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4.根据表中的信息判断下列说法错误的是(  )
 物质 外观 燃烧热/(kJ•mol-1
 金刚石 无色、透明固体 395.4
 石墨 灰黑,不透明固体 393.5
A.由表中信息可得如图所示的图象
B.由表中信息知C(石墨,s)=C(金刚石,s)△H=+1.9 kJ•mol-1
C.由表中信息可知相同条件下金刚石的熔点低于石墨的熔点
D.石墨燃烧热的热化学方程式为C(石墨,s)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO(g)△H=-393.5 kJ•mol-1

分析 A.图象中金刚石变化为石墨是放热反应,放出热量为金刚石和石墨燃烧热之差;
B.依据盖斯定律,结合金刚石和石墨燃烧热计算得到;
C.石墨的层内共价键键长比金刚石的键长短,作用力更大,破坏化学键需要更大能量,所以石墨的熔点比金刚石高;
D.依据燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量分析.

解答 解:A.图象中1.9kJ/mol,是金刚石和石墨能量差,故A正确;
B.由表中信息知,金刚石燃烧热395.4KJ/mol,石墨燃烧热393.5KJ/mol,C(石墨,s)═C(金刚石,s)△H=+1.9 kJ•mol,故B正确;
C.等物质的量金刚石和石墨相比,石墨能量低于金刚石,能量越低越稳定,石墨的层内共价键键长比金刚石的键长短,作用力更大,破坏化学键需要更大能量,所以石墨的熔点比金刚石高,故C正确;
D.表示石墨燃烧热的热化学方程式为C(石墨,s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5 kJ•mol-1,故D错误.
故选D.

点评 本题主要考查的是燃烧热概念分析以及金刚石与石墨的相互转化、图象分析方法应用,掌握基础、理解实质是关键,题目难度中等.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

14.表是不同温度下水的离子积数据:
温度/℃25t1t2
水的离子积常数1×10-14α1×10-12
试回答下列问题:
①若25<t1<t2,则α>1×10-14(填“>”“<”或“=”)
②25℃下,某Na2SO4溶液中c(SO42-)=1.0×10-4 mol•L-1,取该溶液1mL,加水稀释至10mL,则稀释后溶液中c (Na+):c (OH-)=1000:1
③t2℃下,将pH=11的苛性钠溶液V1 L与pH=1的稀硫酸V2 L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和),所得混合溶液的pH=6,则V1:V2=1:1.此溶液中各种离子的浓度由大到小的排列顺序是c(Na+)=2c(SO42-)>c(H+)=c(OH-).

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

15.钠硫电池以熔融金属Na、熔融S和多硫化钠(Na2SX)分别作为两个电极的反应物,多孔固体Al2O3陶瓷(可传导Na+)为电解质,其原理如图所示:Na2SX$?_{放电}^{充电}$2Na+xS  (3<x<5)
物质NaSAl2O3
熔点/℃97.81152050
沸点/℃892444.62980
(1)根据表数据,判断该电池工作的适宜温度应为C(填字母序号).
A.100℃以下    B.100℃~300℃C.300℃~350℃D.350℃~2050℃
(2)关于钠硫电池,下列说法正确的是ACD(填字母序号).
A.放电时,电极A为负极
B.放电时,Na+的移动方向为从B到A
C.放电时,负极反应式为 2Na-2e-=2Na+
D.充电时电极B的电极反应式为SX2--2e-=xS
(3)25℃时,若用钠硫电池作为电源电解200mL 0.2mol/L NaCl溶液,当溶液的pH变为l3时,电路中通过的电子的物质的量为0.02mol,两极的反应物的质量差为0.92g.(假设电解前两极的反应物的质量相等且忽略体积变化)

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.化学与社会、生产、生活密切相关.下列说法正确的是(  )
A.生物柴油具有良好的燃料性能,属于烃类,安全、环保、可再生
B.油脂是人类维持生命活动所需能量的主要来源
C.PM2.5是指空气中氮氧化物和硫氧化物含量之和
D.登高山时防晒是为了防止强紫外线引起皮肤蛋白质被灼伤变性

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

19.金属钛(Ti)被誉为21世纪金属,具有良好的生物相容性,它兼具铁的高强度和铝的低密度.其单质和化合物具有广泛的应用价值.氮化钛(Ti3N4)为金黄色晶体,由于具有令人满意的仿金效果,越来越多地成为黄金的代替品.以TiCl4为原料,经过一系列反应可以制得Ti3N4和纳米TiO2(如图1).

图中的M是短周期金属元素,M的部分电离能如下表:
I1I2I3I4I5
电离能/kJ•mol-1738145177331054013630
请回答下列问题:
(1)Ti的基态原子外围电子排布式为3d24s2
(2)M是Mg(填元素符号),该金属晶体的堆积模型为六方最密堆积,配位数为12;
(3)纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂,纳米TiO2催化的一个实例如图2所示.化合物甲的分子中采取sp2方式杂化的碳原子有7个,化合物乙中采取sp3方式杂化的原子对应的元素的电负性由大到小的顺序为O>N>C;
(4)有一种氮化钛晶体的晶胞与NaCl晶胞相似,如图3所示,该晶胞中N、Ti之间的最近距离为a pm,则该氮化钛的密度为$\frac{4×62}{{N}_{A}×(2a×1{0}^{-10})^{3}}$g•cm-3(NA为阿伏加德罗常数的值,只列计算式).该晶体中与N原子距离相等且最近的N原子有12个;
(5)科学家通过X一射线探明KCl、MgO、CaO、TiN的晶体与NaCl的晶体结构相似.则KCl、CaO、TiN三种离子晶体熔点由高到低的顺序为TiN>CaO>KCl.判断依据是:离子所带的电荷数越高,晶格能越大,熔点越高.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.金属钛(Ti)因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技    材料,被誉为“未来金属”.以钛铁矿(主要成分钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如图1

请回答下列问题:
(1)钛酸亚铁(用R表示)与碳在高温下反应的化学方程式为2R+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+2TiO2+CO2↑,钛酸亚铁的化学式为FeTiO3;钛酸亚铁和浓H2SO4反应的产物之一是TiOSO4,反应中无气体生成,该反应的化学方程式为FeTiO3+2H2SO4$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$TiOSO4+FeSO4+2H2O.
(2)上述生产流程中加入铁屑的目的是防止Fe2+被氧化为Fe3+.此时溶液中含有 Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等阳离子.常温下,其对应氢氧化物的Ksp如表所示.
 氢氧化物 Fe(OH)2 TiO(OH)2 Mg(OH)2
 Ksp 8.0×10-14 1.0×10-29 1.8×10-11
常温下,若所得溶液中Mg2+的物质的量浓度为0.0018mol/L,当溶液的pH等于10时,Mg(OH)2开始沉淀.若将含有Fe2+、TiO2+和Mg2+的溶液加水稀释,立即析出大量白色沉淀,该反应的离子方程式为TiO2++2H2O=TiO(OH)2↓.
(3)中间产品乙与焦炭、氯气在高温下发生反应制取TiCl4的方程式为TiO2+2Cl2+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$TiCl4+2CO.Mg还原TiCl4过程中必须在1070K的温度下进行,你认为还应该控制的反应条件是隔绝空气.除去所得金属钛中少量的金属镁可用的试剂是稀盐酸.
(4)在800~1000℃时电解TiO2也可制得海绵钛,装置如图2所示.图中b是电源的正极,阴极的电极反应式为TiO2 +4e-=Ti+2O2-

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

16.氮的化合物在农业、国防工业、航天工业等领域有广泛的用途.
(1)航天工业中常用N2H4做高能燃料,N2O4作氧化剂.已知N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.7kJ•mol-1
2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)△H=-113.0kJ•mol-1
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534.0kJ•mol-1
2NO2(g)?N2O4(g)△H=-52.7kJ•mol-1
N2H4(g)和N2O4(g)反应生成一种气态的10e-分子,还有一种极稳定的单质,写出反应的热化学方程式:2N2H4(g)+N2O4(g)?3N2(g)+4H2O(g)△H=-1083.0kJ•mol-1
(2)工业合成氨对人类社会的发展意义重大,在实验室中常用N2和H2在一定条件下进行合成氨的相关研究.T℃时,向容积为3L的密闭容器中,投入4mol N2和9mol H2,10min达到化学平衡状态,平衡时NH3的物质的量为2mol,则0~10min内H2的平均速率v(H2)=0.1mol/(L.min),平衡时N2的转化率α(N2)=25%.若再增加氢气浓度,该反应的平衡常数将不变(填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)氨水是一种常用的沉淀剂和中和剂.
①已知25℃时,几种难溶电解质的溶度积如下表所示:
氢氧化物Cu(OH)2Fe(OH)3Fe(OH)2Mg(OH)2
Ksp2.2×10-204.0×10-388.0×10-161.8×10-11
向Cu2+、Mg2+、Fe3+、Fe2+浓度都为0.01mol•L-1的溶液中逐滴滴加稀氨水,产生沉淀的先后顺序为Fe(OH)3、Cu(OH)2、Fe(OH)2、Mg(OH)2(用化学式表示).
②25℃时,将amol/L的氨水与b mol/L盐酸等体积混合,反应后溶液恰好显中性,则a>b. (填“>”、“<”或“=”);用a、b表示NH3•H2O的电离平衡常数Kb=$\frac{b×1{0}^{-7}}{a-b}$.
(4)(NH42CO3是一种捕碳剂,其捕捉CO2的原理为:
(NH42CO3(aq)+H2O(l)+CO2(g)  2NH4HCO3 (aq)△H
为研究温度对捕碳效率的影响,在不同温度条件下,将一定量的(NH42CO3溶液置于密闭容器中,并充入一定量的CO2,在t时刻,测得容器中CO2气体的浓度.其关系如图:
①捕捉CO2反应的△H<0(填“>”、“=”或“<”).
②在T4~T5这个温度区间,容器内CO2气体浓度变化趋势的原因是:T4~T5反应达平衡,正反应为放热反应,随着温度的升高,平衡逆向移动,CO2的吸收效率降低(或NH4HCO3部分分解).

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

13.氯化硫(S2Cl2)的结构式为Cl-S-S-Cl,常温下为浅黄色油状液体,遇与水即分解:2S2Cl2+2H2O→4HCl+SO2↑+3S↓.下列有关此反应的说法正确的是(  )
A.S2Cl2做氧化剂,H2O做还原剂
B.每生成l mol SO2转移4 mol电子
C.氧化产物与还原产物的物质的量之比为l:3
D.每生成48g硫会断裂2mol氢氧键

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.下列说法正确的是(  )
A.CH3CH(CH2CH32的系统命名为3-甲基戊烷,与CH3CH2CH(CH3)CH2CH3互为同系物
B.乙烯、氯乙烯和聚氯乙烯都能因发生加成反应而使溴水褪色
C.用甘氨酸()和丙氨酸()的混合物在一定条件下可形成四种链状二肽
D.甲苯(C7H8)和甘油(C3H8O3)混合物,当总质量一定时,随$\frac{n({C}_{7}{H}_{8})}{n({C}_{3}{H}_{8}{O}_{3})}$比值增大,耗氧量和生成水的量都增大.

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