碳化硅(SiC) 、氧化铝(Al2O3) 和氮化硅(Si3N4)是优良的高温结构陶瓷,在工业生产和科技领域有重要用途。宇宙火箭和导弹中,大量用钛代替钢铁。
(1)Al的离子结构示意图为                  
Al与NaOH溶液反应的离子方程式为                                         
(2)氮化硅抗腐蚀能力很强,但易被氢氟酸腐蚀,氮化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅和一种铵盐,
其反应方程式为                                                
(3)工业上用化学气相沉积法制备氮化硅,其反应如下:
3SiCl4(g) + x N2(g) + 6 H2(g)   Si3N4(s) + 12 HCl(g)   △H<0  
在恒温、恒容时,分别将0.3mol SiCl4(g)、0.2mol N2(g)、0.6mol H2(g)充入2 L密闭容器内,进行上述反应,5 min达到平衡状态,所得HCl(g)为0.3mol/L、 N2为0.05 mol/L
① H2的平均反应速率是                       
② 反应前与达到平衡时容器内的压强之比=           
③ 系数 x =     
(4)已知:TiO2(s)+2Cl2(g)===TiCl4(l)+O2(g)  ΔH1=+140 kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=== CO(g)    ΔH2 =-110 kJ·mol-1
写出TiO2和焦炭、氯气反应生成TiCl4和CO气体的热化学方程式:
                                                                              

工业上通常在恒容密闭容器中采用CO(g)和H2 (g)反应催化合成甲醇CH3OH(g):
(1)已知:① 2CO(g) + O2 (g) = 2CO2 (g) ΔH =" -566.0" kJ·mol-1
② 2H2(g) + O2 (g) ="2" H2O (g) ΔH =" -398.0" kJ·mol-1
③2CH3OH(g) +3O2 (g) =2CO2 (g) +4 H2O(g) ΔH =" -1104.0" kJ·mol-1
则CO(g)与H2(g)合成CH3OH(g)的热化学方程式是_______________。
(2)据研究,反应过程中起催化作用的为CuO,反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂CuO的量不变,原因是:_______________________________ (用化学方程式表示)。
(3)判断反应达到平衡状态的依据是(填字母序号,下同)__________。
A. 混合气体的密度不变
B. 混合气体的平均相对分子质量不变
C. CH3OH(g)、CO(g)、H2(g)的浓度都不再发生变化
D.生成CH3OH(g)的速率与消耗CO(g)的速率相等
(4)下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。

温度
250℃
300℃
350℃
K
2.041
0.250
0.012
某温度下,将2molCO(g)和6mol H2(g)充入2L的密闭容器中,充分反应后,达到平衡时测得c(CO)=0.5mol/L,则CO(g)的转化率为________,此时的温度为__________。
(5)要提高CO(g)的转化率,可以采取的措施是__________。
A. 升高温度         B. 加入催化剂         C. 增加CO(g)的浓度
D. 加入H2(g)加压    E. 分离出甲醇         F.加入惰性气体加压
(6)一定条件下,在容积相同的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下:
容器



反应物投入量
1molCO  2molH2
1molCH3OH
2molCH3OH
平衡数据
CH3OH的浓度(mol/L)
c 1
c 2
c 3
反应的能量变化的绝对值(kJ)
a
b
c
体系压强(Pa)
P1
P2
P3
反应物转化率
α1
α2
α3
下列说法正确的是__________。
A. 2c1>c3             B.  a+b=129         C.  2p2<p3          D. α13<1

(12分)化学反应过程中发生物质变化的同时,常常伴有能量的变化,这种能量的变化常以热能的形式表现出来,叫做反应热。由于反应的情况不同,反应热可以分为许多种,如燃烧热和中和热等。
(1)下列ΔH表示物质燃烧热的是           ;表示物质中和热的是            
(填“ΔH1”、“ΔH2”和“ΔH3”等)
A.2H2(g)+O2(g) = 2H2O(l)  ΔH1                
B.C(s)+1/2O2(g) = CO(g) ΔH2
C.CH4(g)+2O2(g) = CO2(g)+2H2O(g) ΔH3       
D.C(s)+O2(g)= CO2(g)  ΔH4
E.C6H12O6(s)+6O2(g) = 6CO2(g)+6H2O(l) ΔH5
F.NaOH(aq)+HCl(aq) = NaCl(aq)+H2O(l) ΔH6
G.2NaOH(aq)+H2SO4(aq) = Na2SO4(aq)+2H2O(l)   ΔH7
(2)已知在101kPa、273K时,15g乙烷燃烧生成CO2和液态水,放出akJ的热量,下列热化学方程式正确的是                
A.C2H6(g)+7/2O2(g) = 2CO2(g)+3H2O(l)  ΔH= +2akJ/mol
B.C2H6(g)+7/2O2(g) = 2CO2(g)+3H2O(g)   ΔH= -2akJ/mol
C.2C2H6(g)+7O2(g) = 4CO2(g)+6H2O(l)   ΔH= -4akJ/mol
D.2C2H6(g)+7O2(g) = 4CO2(g)+6H2O(g)  ΔH= -4akJ/mol
(3)进一步研究表明,化学反应的能量变化(ΔH)与反应物和生成物的键能有关(键能可以简单地理解为断开1mol化学键时所需吸收的能量),下表是部分化学键的键能数据:

已知白磷(P4)的燃烧热为2378.0kJ/mol,白磷完全燃烧的产物(P4O10)的结构如下图所示,则上表中a=             

(4)在25℃、101kPa下,1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为                                               

 0  55086  55094  55100  55104  55110  55112  55116  55122  55124  55130  55136  55140  55142  55146  55152  55154  55160  55164  55166  55170  55172  55176  55178  55180  55181  55182  55184  55185  55186  55188  55190  55194  55196  55200  55202  55206  55212  55214  55220  55224  55226  55230  55236  55242  55244  55250  55254  55256  55262  55266  55272  55280  203614 

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