题目内容

1kg锂燃烧可放出42 998kJ的热量,如将1kg锂通过热核反应放出的能量相当于20 000t优质煤的燃烧.(锂的相对原子质量取7.0)
(1)写出锂燃烧的热化学方程式
 

(2)Li还可以组成Li电池,它是一种高能电池,在电池中Li作
 
极,Li是IA族元素,在该电池中的电解质采用非水溶性有机电解质,原因是
 
.Li-I2电池常作心脏起搏器的电源,若电池中Li为14g,则理论上需I2
 
g,可产生
 
C电量(1个电子的电量为1.6×10-19C).
考点:热化学方程式,化学电源新型电池
专题:化学反应中的能量变化,电化学专题
分析:(1)1g锂燃烧可释放出42.998kJ的热量,则可以计算4mol(28g)Li燃烧产生的热量,根据热化学方程式的书写方法结合金属锂的使用来回答即可.
(2)根据电池反应结合电子转移情况来计算即可.
解答: 解:根据题意1kg锂燃烧可释放出42998kJ的热量,即1g锂燃烧可释放出42.998kJ的热量,4mol(28g)Li燃烧产生的热量为42.998kJ×28=1203.944kJ,即金属锂燃烧的热化学方程式为:4Li(s)+O2(g)=2Li2O(s)△H=-1203.944kJ/mol,故答案为:4Li(s)+O2(g)=2Li2O(s)△H=-1203.944kJ/mol;
(2)在金属锂原电池中,金属锂做负极,由于锂与水会发生反应,所以锂电池中的电解质采用非水溶性有机电解质,Li-I2电池常作心脏起搏器的电池反应为:2Li+I2=2LiI,若电池中Li为14g,即2mol,消耗碘单质是1mol即254g,转移电子是2mol,电量是:6.02×1023×2×1.6×10-19C=192640C,故答案为:负;锂与水会发生反应;254g;192640C.
点评:本题涉及热化学方程式的书写、电池反应的计算等知识,难度不大.
练习册系列答案
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捕碳技术(主要指捕获CO2)在降低温室气体排放中具有重要的作用.目前NH3和(NH42CO3已经被用作工业捕碳剂,它们与CO2可发生如下可逆反应:
反应Ⅰ:2NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)?(NH42CO3(aq)△H1
反应Ⅱ:NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)?NH4HCO3(aq)△H2
反应Ⅲ:(NH42CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)?2NH4HCO3(aq)△H3
请回答下列问题:
(1)△H3与△H1、△H2之间的关系是:△H3=
 

(2)反应Ⅲ的化学平衡常数表达式为
 

(3)为研究温度对(NH42CO3捕获CO2效率的影响,在某温度T1下,将一定量的(NH42CO3溶液置于密闭容器中,并充入一定量的CO2气体(用氮气作为稀释剂),在t时刻,测得容器中CO2气体的浓度.然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下,保持其他初始实验条件不变,重复上述实验,经过相同时间测得CO2气体浓度,得到趋势图(见图1).则:
①△H3
 
0(填“>”、“=”或“<”).
②在T1~T2及T4~T5两个温度区间,容器内CO2气体浓度呈现如图1所示的变化趋势,其原因是
 

③反应Ⅲ在温度为T1时,溶液pH随时间变化的趋势曲线如图2所示.当时间到达t1时,将该反应体系温度迅速上升到T2,并维持该温度.请在该图中画出t1时刻后溶液的pH变化总趋势曲线.
 
(4)利用反应Ⅲ捕获CO2,在(NH42CO3初始浓度和体积确定的情况下,提高CO2吸收量的措施有
 


(5)下列物质中也可以作为CO2捕获剂的是
 

A.NH4Cl     B.Na2CO3 C.HOCH2CH2OH    D.HOCH2CH2NH2

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