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如图是一些燃料单位质量的燃烧热值(1kcal=4.184kJ)回答下列问题:(1)结合上图,下列有关推测正确的是A.对于金属而言,原子序数越大,单位质量燃烧热值越大B.单位质量的AlH3的热
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如图是一些燃料单位质量的燃烧热值(1 kcal=4.184kJ)回答下列问题:
(1)结合上图,下列有关推测正确的是___
A.对于金属而言,原子序数越大,单位质量燃烧热值越大
B.单位质量的AlH3的热值可能介于H和Al之间
C.相同质量时,B2H5染木树放出的能量大于C2H6
D.硅和铝有可能成为未来的新能源
E.纳米材料是指直径在1-100nm的超细微粒,把燃烧制成的纳米级,可提高燃烧效率.
(2)有科学家语言,未来的汽车将烧铁(纳米铁)而不烧油,铁和氧气反应生成1g Fe2O3,放出热量1.2 kcal,写出铁燃烧的热化学方程式:___,选择只具有较低热值的铁作燃料,你认为可能的原因是___;
(3)肼N2H4可作为火箭燃料,氧化剂为H2O2,已知:N2H4的机构式为,H2O2的结构式为H-O-O-H,N-H键的键能为a kJ•mol-1,N-N键的键能为b kJ•mol-1,H-O键的键能为c kJ•mol-1,O-O键的键能为d kJ•mol-1,键的键能为e kJ•mol-1,则1mol N2H4与足量H2O2反应的热化学方程式为___.
(1)结合上图,下列有关推测正确的是___
A.对于金属而言,原子序数越大,单位质量燃烧热值越大
B.单位质量的AlH3的热值可能介于H和Al之间
C.相同质量时,B2H5染木树放出的能量大于C2H6
D.硅和铝有可能成为未来的新能源
E.纳米材料是指直径在1-100nm的超细微粒,把燃烧制成的纳米级,可提高燃烧效率.
(2)有科学家语言,未来的汽车将烧铁(纳米铁)而不烧油,铁和氧气反应生成1g Fe2O3,放出热量1.2 kcal,写出铁燃烧的热化学方程式:___,选择只具有较低热值的铁作燃料,你认为可能的原因是___;
(3)肼N2H4可作为火箭燃料,氧化剂为H2O2,已知:N2H4的机构式为,H2O2的结构式为H-O-O-H,N-H键的键能为a kJ•mol-1,N-N键的键能为b kJ•mol-1,H-O键的键能为c kJ•mol-1,O-O键的键能为d kJ•mol-1,键的键能为e kJ•mol-1,则1mol N2H4与足量H2O2反应的热化学方程式为___.
▼优质解答
答案和解析
(1)A、根据金属Li、Be、Na、Mg、Al的原子序数和单位质量燃烧热值,得到结论:原子序数越大,单位质量燃烧热值不一定越大,故A错误;
B、根据单位质量的Al、H的热值,可以确定AlH的热值可能介于H和Al之间,故B正确;
C、B的单位质量燃烧热值高于C的,所以相同质量时,B2H5染木树放出的能量大于C2H6,故C正确;
D、Al、Si在地壳中的含量较高,可再生,燃烧产物几乎无污染,有可能成为未来的新能源,故D正确;
故选BCD;
(2)铁和氧气反应生成1g Fe2O3,放出热量1.2 kcal,即1.2×4.184kJ=5.0208kJ,根据热化学方程式的意义,生成2mol氧化铁即生成320g氧化铁△H=5.0208kJ/g×320g/mol=1606.656kJ,即4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)△H=-1606.656kJ/mol,金属铁在地壳中的含量较高,可再生,燃烧产物几乎无污染,所以选择热值低的铁为燃料,故答案为:4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)△H=-1606.656kJ/mol;铁在地壳中的含量较高,可再生,燃烧产物几乎无污染;
(3)N2H4与足量H2O2反应的化学方程式为N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g),焓变△H=旧键断裂吸收的能量-新键生成释放的能量=(4a+b)+4c+d-(e+8c)=(4a+b-4c+d-e)kJ/mol,即:N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g)△H=(4a+b-4c+d-e)kJ•mol-1,
故答案为:N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g)△H=(4a+b-4c+d-e)kJ•mol-1.
B、根据单位质量的Al、H的热值,可以确定AlH的热值可能介于H和Al之间,故B正确;
C、B的单位质量燃烧热值高于C的,所以相同质量时,B2H5染木树放出的能量大于C2H6,故C正确;
D、Al、Si在地壳中的含量较高,可再生,燃烧产物几乎无污染,有可能成为未来的新能源,故D正确;
故选BCD;
(2)铁和氧气反应生成1g Fe2O3,放出热量1.2 kcal,即1.2×4.184kJ=5.0208kJ,根据热化学方程式的意义,生成2mol氧化铁即生成320g氧化铁△H=5.0208kJ/g×320g/mol=1606.656kJ,即4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)△H=-1606.656kJ/mol,金属铁在地壳中的含量较高,可再生,燃烧产物几乎无污染,所以选择热值低的铁为燃料,故答案为:4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)△H=-1606.656kJ/mol;铁在地壳中的含量较高,可再生,燃烧产物几乎无污染;
(3)N2H4与足量H2O2反应的化学方程式为N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g),焓变△H=旧键断裂吸收的能量-新键生成释放的能量=(4a+b)+4c+d-(e+8c)=(4a+b-4c+d-e)kJ/mol,即:N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g)△H=(4a+b-4c+d-e)kJ•mol-1,
故答案为:N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g)△H=(4a+b-4c+d-e)kJ•mol-1.
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