Question

【题目】碳是形成化合物种类最多的元素，其单质及化合物是人类生产生活的主要能源物质。

(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N，转化过程如下：

ΔH=+88.6 kJ·mol－1

则M、N相比，较稳定的是__________。

(2)根据下列热化学方程式分析，C（s）的燃烧热△H等于_____________ （用△H1 、△H2、△H3表示）

C（s）+H2O（l）=CO（g）+H2（g）； △H1

2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）； △H2

2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）； △H3

(3) 根据键能数据估算CH4(g)＋4F2(g)===CF4(g)＋4HF(g)的反应热ΔH＝________。

化学键	C—H	C—F	H—F	F—F
键能/(kJ·mol－1)	414	489	565	155

CH4的结构如图所示

(4)使Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层，生成HCl和CO2，当有1 mol Cl2参与反应时释放出145 kJ热量，写出该反应的热化学方程式：____________________________。

(5)将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧，所得物质可作耐高温材料，4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s) =2Al2O3(s)+3TiC(s) ΔH= －1176 kJ·mol－1，则反应过程中，每转移1 mol电子放出的热量为_____________。

Answer 1

【答案】 M △H1+△H2/2+△H3/2 －1940 kJ·mol－1 2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s) ===4HCl(g)+CO2(g) ΔH=－290 kJ·mol－1 98 kJ

【解析】(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N的关系时吸收能量，则N的能量高，比M活泼，较稳定的化合物为M；

(2)根据盖斯定律，反应①+②/2+③/2得：C（s）+O2（g）=2CO2（g），所以C（s）的燃烧热△H=△H1+△H2/2+△H3/2

(3) △H=反应物的键能之和-生成物的键能之和，结合图表中键能数据和反应中化学键的判断计算，△H= 414 kJ·mol－14+155 kJ·mol－14-（489 kJ·mol－14+565 kJ·mol－14）=-1940 kJ·mol－1

(4)有1 mol Cl2参与反应时释放出145 kJ热量，2 mol Cl2参与反应时释放出290 kJ热量，反应的热化学方程式：2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s) ===4HCl(g)+CO2(g) ΔH=－290 kJ·mol－1

(5)，转移12mol电子放出1176kJ热量，则反应过程中，每转移1 mol电子放出的热量为=98kJ。