Question

【題目】碳是形成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)已知CH3OH(l)的燃燒熱為726.51kJ/mol，CH3OH(l) + 1/2O2(g)＝CO2(g) + 2H2O(g) ΔH=-a kJ/mol，則a______（填“＞”“＜”或“=”）726.51。

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

(3)火箭和導彈表面的薄層是耐高溫的物質。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為：4Al(s) + 3TiO2(s) + 3C(s)＝2Al2O3(s) + 3TiC(s) ΔH=-1176kJ/mol，則反應過程中，每轉移1mol電子放出的熱量為__________。

Answer 1

【答案】＜ 2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)＝4HCl(g)+CO2(g) △H=-290kJmol-1 98kJ

【解析】

(1)根據氣態水轉化為液態水還要放熱進行判斷；

(2)先計算反應放出的熱量，據此書寫熱化學方程式；

(3)根據化學方程式中吸放熱的量及氧化還原反應得失電子數目進行求算。

(1)燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成穩定氧化物放出的熱量，由于氣態水轉化為液態水還要放熱，所以甲醇燃燒生成CO2(g)和H2O(g)時放出的熱量小于a kJ；

(2)有1mol Cl2參與反應時釋放出145kJ熱量，2mol氯氣反應放熱290kJ，反應的熱化學方程式為：2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)＝4HCl(g)+CO2(g)△H=-290kJmol-1；

(3)根據方程式可知，4mol鋁反應放出1176kJ熱量，轉移12mol電子，所以每轉移1 mol電子放出的熱量為＝98kJ。