Question

(15分) 回答如下几个问题 

(1)近期发现不需要外加能源、节约水源而能除去废水中的卤代烷(有碍于人类健康)的方法：把铁放在含卤代烷的废水中，经一段时间后卤代烷“消失”。例如废水中的一氯乙烷经14.9d后就检不出来了。目前认为反应中卤代烷(RCH₂X)是氧化剂。写出反应式并说明(按原子)得失电子的关系。

(2) 电解NaCl―KCl―AlCl₃熔体制铝比电解Al₂O₃―Na₃AlF₆制铝节省电能约30%。为什么现仍用后一种方法制铝？

(3) NH₄NO₃热分解及和燃料油[以(CH₂)_n表示]反应的方程式及反应热分别为：

NH₄NO₃ = N₂O + 2H₂O + 0.53 kJ/g NH₄NO₃         …………(1)

NH₄NO₃ = N₂ + 1/2 O₂ + 2H₂O + 1.47 kJ/g NH₄NO₃   ………(2)

3n NH₄NO₃ + (CH₂)_n = 3n N₂ + 7n H₂O + n CO₂ + 4.29n kJ/g NH₄NO₃ ……(3)

试问：由以上三个热化学方程式可得出哪些新的热化学方程式?

(4) 参照水溶液化学反应的知识回答下面的问题：在液态BrF₃中用KBrF₄滴定Br₂PbF₁₀，过程中出现电导最低点。写出有关反应式。

Answer 1

 [解(1)] Fe+RCH₂X+H⁺=Fe²⁺+RH₃+X^―                                (2分)

     反应中1mol Fe失2mol电子，C得2mol电子。                 (1分)

 [解(2)]  主要是生产物无水AlCl₃困难。制无水AlCl₃的方法(反应式)

(1)   2Al+3Cl₂=2AlCl₃

(2)   Al₂O₃+3C+3Cl₂=2AlCl₃+3CO

若据(1)法制无水AlCl₃，无意义(因用Al制成AlCl₃再电解制Al)。

(2)法需Cl₂，而制Cl₂需电能。                         (本小题总共4分)

 [解(3)]  (2)式-(1)式   N₂O = N₂+ 1/2O₂+0.94 kJ/g NH₄NO₃ 

                                  或41.4 kJ/mol                   (2分)

                 这个热反应方程式是N₂O分解热

(3)式-(2)式  (CH₂)_n + 3/2O₂ = n CO₂ + nH₂O + 2.82 n kJ/moL

                                   或676.8 n kJ/mol

这个热反应方程式是 (CH₂)_n的燃烧热。                     (2分)

 [解(4)]    2KBrF₄+(BrF₂)₂PbF₆ = K₂PbF₆ + 4BrF₃

        (注：2BrF₃ = BrF₂⁺ + BrF₄  故KBrF₄相当于水溶液体系中的KOH

                      (BrF₂)₂PbF₆相当于水体系中的质子酸)             (4分)