Question

【題目】碳是化合物種類最多的元素，其單質及化合物是人類生產生活的主要能源物質。請回答下列問題：

（1）有機物M經過太陽光照可轉化成N，轉化過程如下：ΔH＝＋88.6 kJ·mol－1。則M、N相比，較穩定的是_______________。

（2）已知CH3OH(l)的燃燒熱為238.6 kJ·mol－1，CH3OH(l)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2(g) ΔH＝-akJ·mol－1，則a____________238.6（填“＞”、“＜”或“＝”）。

（3）使Cl2和H2O(g)通過灼熱的炭層，生成HCl和CO2，當有1 mol Cl2參與反應時釋放出145 kJ熱量，寫出該反應的熱化學方程式：____________________。

（4）火箭和導彈表面的薄層是耐高溫物質。將石墨、鋁粉和二氧化鈦按一定比例混合在高溫下煅燒，所得物質可作耐高溫材料，反應的熱化學方程式如下：4Al(s)＋3TiO2(s)＋3C(s)=2Al2O3(s)＋3TiC(s)　ΔH=-1176 kJ·mol－1。則反應過程中，每轉移1 mol e-放出的熱量為______________。

Answer 1

【答案】M ＜ 2Cl2(g)＋2H2O(g)＋C(s)=4HCl(g)＋CO2(g) ΔH ＝-290 kJ·mol－1 98 kJ

【解析】

本題主要考查化學反應中能量變化與應用以及熱化學方程式的書寫。

（1）物質能量越低越穩定；

（2）燃燒熱為101kPa時，1mol純物質完全燃燒生成穩定的氧化物時放出的熱量；

（3）根據化學方程式與反應熱關系寫出熱化學反應方程式；

（4）先求出轉移1mol電子相關物質的反應量，根據參加化學反應的物質的物質的量與反應熱一一對應關系求解。

（1）M轉化為N吸收熱量，故N的能量高于M，故較穩定的為M；

（2）1mol甲醇完全燃燒生成液態水和二氧化碳放出238.6kJ能量，該熱化學反應方程式中生成物H2還可繼續燃燒生成液態水并放出能量，故a<238.6；

（3）由題干信息可寫出化學方程式為C+2Cl2+2H2O=4HCl+CO2，當1molCl2參與反應時釋放出145 kJ熱量，故可寫出該反應的熱化學方程式為：2Cl2(g)＋2H2O(g)＋C(s)=4HCl(g)＋CO2(g) ΔH ＝-290 kJ·mol－1；

（4）由反應可列出相關關系式：4molAl12mol e-1176kJ，由此可知，每轉移1mol電子放出的熱量為。