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    （1）真空碳热还原-氯化法可实现由铝土矿制备金属铝，相关反应的热化学方程式如下：
    Al2O3（s）+AlCl3（g）+3C（s）═3AlCl（g）+3CO（g）△H=a kJ?mol-1
    3AlCl（g）═2Al（l）+AlCl3（g）△H=b kJ?mol-1
    ①反应Al2O3（s）+3C（s）═2Al（l）+3CO（g）的△H=
    a+b
    a+b
    kJ?mol-1（用含a、b的代数式表示）．
    ②Al4C3是反应过程中的中间产物．Al4C3与盐酸反应（产物之一是含氢量最高的烃）的化学方程式为
    Al4C3+12HCl═4AlCl3+3CH4↑
    Al4C3+12HCl═4AlCl3+3CH4↑
    ．
    （2）用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜．已知：
    Cu（s）+2H+（aq）═Cu2+（aq）+H2（g）△H=+64.39kJ?mol-1
    2H2O2（aq）═2H2O（l）+O2（g）△H=-196.46kJ?mol-1
    H2（g）+
    12
    O2（g）═H2O（l）△H=-285.84kJ?mol-1
    则H2SO4溶液中Cu与H2O2反应生成Cu2+和H2O的热化学方程式为
    Cu（s）+H2O2（l）+H2SO4（aq）=CuSO4（aq）+2H2O（l）△H=-319.6 kJ/mol
    Cu（s）+H2O2（l）+H2SO4（aq）=CuSO4（aq）+2H2O（l）△H=-319.6 kJ/mol
    ．
    分析：（1）根据盖斯定律来计算；含氢量最高的烃为甲烷，然后根据质量守恒来解答；
    （2）根据盖斯定律来计算．
    解答：解：（1）①上述两式相加可得：Al2O3（s）+3C（s）═2Al（l）+3CO（g）的△H=（a+b）kJ?mol，故答案为：a+b；
    ②Al4C3与盐酸反应的化学方程式：Al4C3+12HCl═4AlCl3+3CH4↑，故答案为：Al4C3+12HCl═4AlCl3+3CH4↑；
    （2）利用盖斯定律，将①+
    1
    2
    ×②+③可得：Cu（s）+H2O2（l）+H2SO4（aq）=CuSO4（aq）+2H2O（l），△H=-319.6 kJ/mol，
    故答案为：Cu（s）+H2O2（l）+H2SO4（aq）=CuSO4（aq）+2H2O（l）△H=-319.6 kJ/mol．
    点评：本题考查学生盖斯定律的应用以及反应吸放热与反应物、生成物能量之间的关系，可以根据所学知识进行回答，难度不大．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2012?江苏）铝是地壳中含量最高的金属元素，其单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛．
    （1）真空碳热还原-氯化法可实现由铝土矿制备金属铝，其相关反应的热化学方程式如下：
    Al2O3（s）+AlC13（g）+3C（s）=3AlCl（g）+3CO（g）△H=a kJ?mol-1
    3AlCl（g）=2Al（l）+AlC13（g）△H=b kJ?mol-1
    ①反应Al2O3（s）+3C（s）=2Al（l）+3CO（g）的△H=
    a+b
    a+b
    kJ?mol-1（用含a、b 的代数式表示）．
    ②Al4C3是反应过程中的中间产物．Al4C3 与盐酸反应（产物之一是含氢量最高的烃） 的化学方程式为
    Al4C3+12HCl=4AlCl3+3CH4↑
    Al4C3+12HCl=4AlCl3+3CH4↑
    ．
    （2）镁铝合金（Mg17Al12 ）是一种潜在的贮氢材料，可在氩气保护下，将一定化学计量比的Mg、Al 单质在一定温度下熔炼获得．该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为Mg17Al122+17H2=17MgH2+12Al．得到的混合物Y（17MgH2+12Al）在一定条件下可释放出氢气．

    ①熔炼制备镁铝合金（Mg17Al12）时通入氩气的目的是
    防止Mg Al被空气氧化
    防止Mg Al被空气氧化
    ．
    ②在6.0mol?L-1HCl 溶液中，混合物Y 能完全释放出H2．1mol Mg17 Al12 完全吸氢后得到的混合物Y 与上述盐酸完全反应，释放出H2 的物质的量为
    52mol
    52mol
    ．
    ③在0.5mol?L-1NaOH 和1.0mol?L-1 MgCl2溶液中，混合物Y 均只能部分放出氢气，反应后残留固体物质的X-射线衍射谱图如图1所示（X-射线衍射可用于判断某晶态物
    质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同）．在上述NaOH 溶液中，混合物Y 中产生氢气的主要物质是
    Al
    Al

    无此空
    无此空
    （填化学式）．
    （3）铝电池性能优越，Al-AgO 电池可用作水下动力电源，其原理如图2所示．该电池反应的化学方程式为
    2Al+3AgO+2NaOH=2NaAlO2+3Ag+H2O
    2Al+3AgO+2NaOH=2NaAlO2+3Ag+H2O
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2013?青岛一模）碳、氮和铝的单质及其化合物在工农业生产和生活中有重要的作用．
    （1）真空碳热还原-氯化法可实现由铝矿制备金属铝，其相关的热化学方程式如下：
    2Al2O3（s）+2AlCl3（g）+6C（s）═6AlCl（g）+6CO（g）△H=a kJ?mol-1
    3AlCl（g）═2Al（l）+AlCl3（g）△H=b kJ?mol-1
    反应Al2O3（s）+3C（s）═2Al（l）+3CO（g）的△H=
    0.5a+b
    0.5a+b
    kJ?mol-1（用含a、b的代数式表示）；
    （2）用活性炭还原法可以处理氮氧化物．某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO，发生反应C（s）+2NO（g）?N2（g）+CO2（g）△H=Q kJ?mol-1．在T1℃时，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：
                  时间（min）
    浓度（mol/L）    		 0 10 20 30 40 50
    NO 1.00 0.68 0.50 0.50 0.60 0.60
    N2 0 0.16 0.25 0.25 0.30 0.30
    CO2 0 0.16 0.25 0.25 0.30 0.30
    ①0～10min内，NO的平均反应速率v（NO）=
    0.032mol?L-1?min-1
    0.032mol?L-1?min-1
    ，T1℃时，该反应的平衡常数K=
    0.25
    0.25
    ；
    ②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，根据上表中的数据判断改变的条件可能是
    ad
    ad
     （填字母编号）．
    a．通入一定量的NO            b．加入一定量的活性炭
    c．加入合适的催化剂           d．适当缩小容器的体积
    ③若30min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为3：1：1，则Q
    ＜
    ＜
    0（填“＞”或“＜”）．
    ④在恒容条件下，能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是
    bc
    bc
    （填选项编号）．
    a．单位时间内生成2nmol NO（g）的同时消耗nmol CO2（g）
    b．反应体系的温度不再发生改变
    c．混合气体的密度不再发生改变
    d．反应体系的压强不再发生改变
    （3）铝电池性能优越，Al-Ag2O电池可用作水下动力电源，其原理如图所示：请写出该电池正极反应式
    Ag 2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-
    Ag 2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-
    ；常温下，用该化学电源和惰性电极电解300ml硫酸铜溶液（过量），消耗27mg Al，则电解后溶液的pH=
    2
    2
     （不考虑溶液体积的变化）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    碳、氮和铝的单质及其化合物在工农业生产和生活中有重要作用．
    （1）真空碳热还原一氯化法可实现由铝矿制备金属铝，其相关的热化学方程式如下：
    2Al2O3（s）+2AlCl3（g）+6C（s）=6AlCl（g）+6CO（g）；△H=a kJ?mol-1
    3AlCl（g）=2Al（l）+AlCl3（g）；△H=b kJ?mol-1
    反应Al2O3（s）+3C（s）=2Al（l）+3CO（g）的△H=
     
    kJ?mol-1
    （用含a、b的代数式表示）．
    （2）用活性炭还原法可以处理氮氧化物．某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO，发生反应C（s）+2NO（g）?N2（g）+CO2（g）；△H=Q kJ?mol-1．在T1℃时，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：
    时间（min）
    浓度（mol/L）    		 0 10 20 30 40 50
    NO 1.00 0.68 0.50 0.50 0.60 0.60
    N2 0 0.16 0.25 0.25 0.30 0.30
    CO2 0 0.16 0.25 0.25 0.30 0.30
    ①0～10min内，NO的平均反应速率v（NO）=
     
    ，T1℃时，该反应的平衡常数K=
     

    ②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，根据上表中的数据判断改变的条件可能是
     
     （填字母编号）
    a．通入一定量的NO                b．加入一定量的活性炭
    c．加入合适的催化剂              d．适当缩小容器的体积
    ③若30min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为3：1：1，则Q
     
      0（填“＞”或“＜”）．
    ④在恒容绝热条件下，能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是
     
     （填选项编号）
    a．单位时间内生成2nmol NO（g）的同时消耗nmol CO2（g）
    b．反应体系的温度不再发生改变
    c．混合气体的密度不再发生改变．

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    科目：高中化学 来源：2012-2013学年山东省青岛市高三第一次模拟考试理综化学试卷（解析版） 题型：计算题

    碳、氮和铝的单质及其化合物在工农业生产和生活中有重要的作用。

    （1）真空碳热还原—氯化法可实现由铝矿制备金属铝，其相关的热化学方程式如下：

    2Al2O3(s)＋2AlCl3(g)＋6C(s)=6AlCl(g)＋6CO(g)    △H＝a kJ·mol－1

    3AlCl(g) ＝2Al(l)＋AlCl3(g)  △H＝b kJ·mol－1

    反应Al2O3(s)＋3C(s)＝2Al(l)＋3CO(g)的△H＝      kJ·mol－1(用含a、b的代数式表示)；

    （2）用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO，发生反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)  △H=Q kJ·mol－1。在T1℃时，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：

                  时间（min）

    浓度（mol/L）

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    NO

    1.00

    0.68

    0.50

    0.50

    0.60

    0.60

    N2

    0

    0.16

    0.25

    0.25

    0.30

    0.30

    CO2

    0

    0.16

    0.25

    0.25

    0.30

    0.30

     

    ①0～10min内，NO的平均反应速率v(NO)＝        ，T1℃时，该反应的平衡常数K＝         ；

    ②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，根据上表中的数据判断改变的条件可能是        (填字母编号)。

    a．通入一定量的NO            b．加入一定量的活性炭

    c．加入合适的催化剂           d．适当缩小容器的体积   

    ③若30min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为3：1：1，则Q          0(填“>”或“<”)。

    ④在恒容条件下，能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是        (填选项编号)。

    a．单位时间内生成2n mol NO(g)的同时消耗n mol CO2(g) 

    b．反应体系的温度不再发生改变

    c．混合气体的密度不再发生改变

    d．反应体系的压强不再发生改变

    （3）铝电池性能优越，Al—Ag2O电池可用作水下动力电源，其原理如下图所示：

    请写出该电池正极反应式             ；常温下，用该化学电源和惰性电极电解300ml硫酸铜溶液（过量），消耗27mg Al，则电解后溶液的pH＝         （不考虑溶液体积的变化）。

     

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