问题 问答题

(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=______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______.

(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)+

1
2
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______.

答案

(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.

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