13.下表中的数据是破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量(在25℃,101kPa下测定):
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物质 |
Cl2 |
Br2 |
I2 |
HCl |
HBr |
HI |
H2 |
|
能量(kJ) |
243 |
193 |
151 |
432 |
366 |
298 |
436 |
下列叙述正确的是
A.上述物质中所含能量最低的是I2
B.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)
=+185kJ/mol
C.相同条件下,X2(X代表Cl、Br、I)分别与1 mol H2完全反应,Cl2放出的能量最多
D.在卤素单质X2(X代表Cl、Br、I)中,Cl-Cl键键能最大,所以氯气化学性质最稳定
30.(14分)金属铝广泛应用于现代生产和日常生活中。
已知:4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s) △H=-3351.4 kJ·mol-1
4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) △H=-1633.2 kJ·mol-1
△H=-5518
kJ·mol-1
将铝用作燃料已成为现实。回答下列问题:
(1)写出工业制铝的阳极电极反应式 。
(2)①铝用作燃料相对于含碳燃料有明显优点,请你写出其中一条 ;
②铝用作燃料相对于氢气也有明显优点,但也有不足,即燃点高。若要在常温常压不使用催化剂的情况下点燃铝,除了应防止表面生成致密的氧化膜外,还应采取的措施是 。
(3)铝热反应在生产中的应用非常广泛。请写出Fe2O3(s)和Al(s)反应的热化学方程式 ;
铝热实验中能看到有熔融物生成,为探究该熔融物的成分,某学生查阅资料如下:
|
物质 |
A1 |
A12O3 |
Fe |
Fe2O3 |
|
熔点/℃ |
660 |
2054 |
1535 |
1462 |
|
沸点/℃ |
2467 |
2980 |
2750 |
- |
经分析,该同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。请设计一个简单的实验方案,证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝(简述实验操作、现象及结论) 。
[选做部分]
29.(16分)X、Y、Z、R 四种短周期元素,原子序数依次增大。已知:X、R处于同一主族,Y元素的最高正价和最低负价的绝对值相等,X与Y元素形成的一种物质是天然气的主要成分;Y与Z元素形成的一种气体会使大气产生“温室效应”。
请回答下列问题:
(1)X、Y、Z三元素所形成的单质或化合物之间,可按下图装置组成燃料电池。
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若b口通入的是气体Z2,则a口通入的物质可以是 、 、 (分别填写只由一种、两种、三种元素组成的物质,用化学式表示);M电极的名称为 (填“正极”、“负极”或“阴极”、“阳极”);N电极的电极反应式为 (用化学式表示)。
(2)日常生活中我们经常用到的一种物质其主要成分的化学式为Y18X35Z2R,这种物质的学名为 ,制造这种物质的反应叫 ,写出该反应的化学方程式 。
(3)合成氨工业中,原料气制备的其中一个反应为:YZ+X2Z(g)
YZ2+X2;
已知该反应化学平衡常数K和温度T的关系如下表:
|
T(℃) |
700 |
800 |
830 |
1000 |
1200 |
|
K |
0.6 |
0.9 |
1.0 |
1.7 |
2.6 |
则下列有关的叙述正确的是 。
A.该反应
<0
B.若绝热时(容器内外没有热量交换),改变某一条件平衡向逆反应方向移动,刚容器内气体的温度一定升高
C.若反应在830℃的温度达到平衡状态,反应容器内的四种物质的浓度则一定相等
D.该反应在某温度下,YZ、X2Z的物质的量浓度与时间的关系如下图所示,据此可计算得YZ的转化率为80%
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