1932年,美国化学大师Linus Pauling提出电负性(用希腊字母χ表示)的概念,用来确定化合物中原子某种能力的相对大小。Linus Pauling假定F的电负性为4,并通过热化学方法建立了其他元素的电负性。Linus Pauling建立的主族元素的电负性如下:
| H:2.1 |
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| Li:1.0 |
Be:1.5 |
B:2.0 |
C:2.5 |
N:3.0 |
O:3.5 |
F:4.0 |
| Na:0.9 |
Mg:1.2 |
Al:1.5 |
Si:1.8 |
P:2.1 |
S:2.5 |
Cl:3.0 |
| K:0.8 |
Ca:1.0 |
Ga:1.6 |
Ge:1.8 |
As:2.0 |
Se:2.4 |
Br:2.8 |
| Rb:0.8 |
Sr:1.0 |
In:1.7 |
Sn:1.8 |
Sb:1.9 |
Te:χ |
I:2.5 |
| Cs:0.7 |
Ba:0.9 |
Tl:1.8 |
Pb:1.9 |
Bi:1.9 |
Po:2.0 |
At:2.2 |
| Fr:0.7 |
Ra:0.9 |
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回答下列问题:
⑴纵观各周期主族元素电负性变化,谈谈你对元素性质呈现周期性变化的理解: ;
⑵预测Te元素χ的值 ;
⑶你认为Linus Pauling提出电负性的概念是确定化合物中原子哪种能力的相对大小? ;
⑷大量事实表明,当两种元素的电负性差值小于1.7时,这两种元素通常形成共价化合物。用电子式表示AlBr3的形成过程 。
将煤转化为水煤气的主要化学反应为C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2(g);C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式为:
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
H2(g)+
O2(g)=H2O(g) ΔH=-242.0 kJ·mol-1
CO(g)+
O2(g)=CO2(g) ΔH=-283.0 kJ·mol-1
请回答:
(1)根据以上数据,写出C(s)与水蒸气反应的热化学反应方程式:_______________________________。
(2)比较反应热数据可知,1 mol CO(g)和1 mol H2(g)完全燃烧放出的热量之和比1 mol C(s)完全燃烧放出的热量多。甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”;乙同学根据盖斯定律做出如图循环图
并据此认为“煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”。
请分析:甲、乙两同学观点正确的是________(填“甲”或“乙”);判断的理由是________________________________________________________。
(3)将煤转化为水煤气作为燃料和煤直接燃烧相比有很多优点,请列举其中的两个优点___________________________________________________。
甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
(1)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:
反应Ⅰ:CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) ΔH1
反应Ⅱ:CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2
①上述反应符合“原子经济”原则的是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数(K)。
| 温度 |
250 ℃ |
300 ℃ |
350 ℃ |
| K |
2.041 |
0.270 |
0.012 |
由表中数据判断,ΔH1______0(填“>”、“=”或“<”)。
③某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(CO)=0.2 mol·L-1,则CO的转化率为________,此时的温度为________(从上表中选择)。
(2)已知在常温常压下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) ΔH1=-1 275.6 kJ·mol-1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH2=-566.0 kJ·mol-1
③H2O(g)=H2O(l) ΔH3=-44.0 kJ·mol-1
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:______________________________________。
(1)①根据下列图示,写出反应的热化学方程式___________________________。
②根据如图所示情况,判断下列说法中正确的是________。
| A.其热化学方程式为:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH=41 kJ·mol-1 |
| B.该反应为吸热反应 |
| C.该反应为放热反应 |
| D.当H2O为液态时,其反应热值小于41 kJ·mol-1 |
(2)已知16 g固体硫完全燃烧时放出148.4 kJ的热量,该反应的热化学方程式是________________________________________。
(3)如图是某温度下,N2与H2反应过程中能量变化的曲线图。该反应的热化学方程式为_________________________________。
a、b两条曲线产生区别的原因很可能是_________________________________。
(1)甲醇是一种重要的化工产品,可利用甲醇催化脱氢制备甲醛。甲醛与气态甲醇转化的能量关系如图所示。
反应过程中的能量关系
①甲醇催化脱氢转化为甲醛的反应是________(填“吸热”或“放热”)反应。
②过程Ⅰ与过程Ⅱ的反应热是否相同?____________原因是__________________________________。
③写出甲醇催化脱氢转化为甲醛的热化学反应方程式________________________________。
(2)已知:①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) ΔH=+49.0 kJ·mol-1
②CH3OH(g)+
O2(g)=CO2(g)+2H2(g) ΔH=-192.9 kJ·mol-1
下列说法正确的是________。
| A.CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量 |
| B.①反应中,反应物的总能量高于生成物的总能量 |
C.根据②推知反应:CH3OH(l)+ O2(g)=CO2(g)+2H2(g)的ΔH>-192.9 kJ·mol-1 |
| D.反应②的能量变化如图所示 |
为保护环境并缓解能源危机,专家提出利用太阳能促使燃烧循环使用的构想,转化关系如图所示。
已知:
(1)过程Ⅰ可用如下反应表示:①2CO2
2CO+O2
②2H2O(g)
2H2+O2
③2N2+6H2O
4NH3+3O2
④2CO2+4H2O
2CH3OH+3O2
⑤2CO+4H2O
________+3O2。
(2)25 ℃时,a g CH4完全燃烧释放出b kJ热量。下列说法不正确的是( )。
| A.过程Ⅰ是将太阳能转化成化学能 |
| B.反应⑤的另一种产物为CH4 |
| C.ΔH1=-ΔH2 |
| D.表示甲烷燃烧热的热化学反应方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-16b kJ·mol-1 |