2024届高三化学二轮专题复习题—化学反应的热效应(含解析)

2024届高三化学二轮专题复习题—化学反应的热效应
一、单选题
1.(2023春·江苏无锡·高三校联考期中)烷烃(以甲烷为例)在光照条件下发生卤代反应,原理如图所示:
某研究人员研究了异丁烷发生溴代反应生成一溴代物的比例,结果如图:
下列说法正确的是:
A.异丁烷的二溴代物有两种
B.丙烷在光照条件下发生溴代反应,生成的一溴代物中,2-甲基-1-溴丙烷含量更高
C.反应过程中异丁烷形成的自由基比稳定
D.光照条件下卤素单质分子中化学键断裂是引发卤代烃反应的关键步骤
2.(2023秋·浙江宁波·高三统考期末)氢卤酸的能量关系如图所示:下列说法正确的是
A.已知HF气体溶于水放热,则HF的
B.相同条件下,HCl的比HBr的小
C.相同条件下,HCl的()比HI的大
D.一定条件下,气态原子生成1mol H-X键放出a kJ能量,则该条件下
3.(2023春·重庆九龙坡·高三重庆市育才中学校考期中)为了探究的离子键强弱,设计如图所示的循环过程,可得
A.+15 B.+68 C.+92 D.+113
4.(2023秋·河南平顶山·高三统考期末)已知:、、的燃烧热分别为、和(a、b、c都大于0),则反应的为
A. B.
C. D.
5.(2023春·河北·高三校联考期中)下列结论与事实对应且正确的是
选项 事实 结论
A 氢气在氧气中完全燃烧生成时,放出热量
B
C 在密闭容器中,足量的与充分反应放出能量
D (s,灰)(s,白) 常温常压时,锡以灰锡状态存在
A.A B.B C.C D.D
6.(2023春·河北承德·高三承德县第一中学校联考期中)在101kPa下,1g物质完全燃烧所放出的热量叫做该物质的热值。已知101kPa及25℃时,四种烷烃的燃烧热如表:
化合物 甲烷(CH4) 乙烷(C2H6) 丙烷(C3H8) 丁烷(C4H10)
△H/kJ mol-1 -890.3 -1559.8 -2219.9 -2878.0
则甲烷、乙烷、丙烷、丁烷四种烷烃中热值最高的是
A.甲烷 B.乙烷 C.丙烷 D.丁烷
7.(2023春·湖北武汉·高三校联考期中)氢能的低成本、低温、高效率制取一直是亟待解决的关键难题。实验计算机模拟在催化剂表面水煤气变换低温产氢反应()过程中能量的变化如图所示,下列说法正确的是
A.水煤气变换产氢反应是吸热反应 B.过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均需要吸收能量
C.状态4中物质状态最稳定 D.每生成1mol 转移1mol
8.(2022秋·广西南宁·高三校考阶段练习)关于反应:①2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-2 600 kJ/mol;
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)  ΔH=-566 kJ/mol;
③CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH=+216 kJ/mol。
下列叙述正确的是
A.CO的燃烧热为ΔH=+283 kJ/mol
B.在③进行时,若加入催化剂,可以使ΔH减小
C.若有3.2 g CH4与足量水蒸气按③反应,则放出的热量是43.2 kJ
D.若生成相同质量的CO2,C2H2放出的热量大于CO
9.(2022秋·广东茂名·高三信宜市第二中学校考开学考试)25℃、101 kPa时,1molCH4完全燃烧生成稳定的化合物放出889.6kJ热量,下列热化学方程式正确正确的是
A.CH4 (g) + 2O2 (g) = CO2 (g) +2H2O (g) △H= - 889.6 kJ·mol- 1
B.CH4 (g)+O2(g) =CO2 (g)+H2O(g) △H= -55.6 kJ·mol- 1
C.CH4 (g) +2O2 (g) = CO2 (g) + 2H2O (1) △H= +889.6 kJ·mol- 1
D.CH4 (g) + 2O2 (g) =CO2 (g) + 2H2O (1) △H= -889.6 kJ·mol- 1
10.(2023春·湖南·高三校联考阶段练习)血红蛋白结合后的结构如图所示,CO也可与血红蛋白配位,它与血红蛋白结合的能力约为的230~270倍。二者与血红蛋白(Hb)结合的反应可表示为:
① ;
② ,
下列说法错误的是
A.血红蛋白结合后,Fe(Ⅱ)的配位数为6
B.CO中毒患者可进入高压氧舱治疗
C.相同温度下,反应②的平衡常数大于反应①
D.已知反应③ ,则
11.(2022秋·广东惠州·高三惠州市惠阳高级中学实验学校校考期中)下列反应的能量变化与示意图相符的是
A.NaOH溶液与稀盐酸的反应 B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应
C.木炭的燃烧 D.钠与水反应
12.(2023·上海·高三统考专题练习)N2(g)与H2(g)化合生成NH3(g)的过程能量变化如下图所示,有关说法正确的是
A.使用催化剂会改变反应的热效应
B.反应的热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)2NH3(l)+2bkJ
C.1molN(g)和3molH(g)生成1molNH3(g)时,放出bkJ热量
D.1molN2(g)和3molH2(g)的能量之和小于2molNH3(g)的能量
13.(2023·广东广州·广州市第二中学校考模拟预测)下列依据热化学方程式得出的结论正确的是
A.若2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6kJ·mol-1,则H2的标准燃烧热为-241.8kJ·mol-1
B.若C(石墨;s)=C(金刚石,s) ΔH>0,则石墨比金刚石稳定
C.已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.4kJ·mol-1,则20.0gNaOH固体与稀盐酸完全中和,放出28.7kJ的热量
D.已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) ΔHl;2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2,则ΔHl>ΔH2
14.(2023·上海·高三统考专题练习)反应A(g)+B(g)→C(g)-Q1(Q1>0)分两步进行:①A(g)+B(g)→X(g)+Q2(Q2>0);②X(g)→C(g)-Q3(Q3>0)。下列图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是
A. B. C. D.
二、结构与性质
15.(2023春·福建龙岩·高三校联考期中)第四周期的Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn等许多金属能形成配合物。
(1)是一种很好的配体,的VSEPR构型是_______。
(2)科学家通过X射线测得胆矾结构示意图可简单表示如下:
图中虚线表示的作用力为_______。
A.氢键 B.离子键 C.配位键
(3)胆矾溶液与氨水在一定条件下可以生成晶体。在晶体中,含有的原子团或分子有、、、,为平面正方形结构,中心能否是杂化_______(填“是”或“否”),理由是_______。请写出该配离子的结构简式:_______(必须将配位键表示出来)。
(4)金属镍粉在CO气流中轻微加热,生成无色挥发性液态,呈正四面体构型。易溶于_______(填标号)。
A.四氯化碳 B.水 C.硫酸镍溶液 D.苯 E.CS
(5)已知1 mol化学键断开时吸收或生成时释放的能量如下: 436 kJ, 193 kJ, 946 kJ, 391 kJ。求:的焓变_______kJ mol。
三、原理综合题
16.(2023春·河北邯郸·高三校考阶段练习)回答下列问题:
(1)如图所示是NO2与CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2与CO反应的热化学方程式:______。
(2)在2L的密闭绝热容器中,通入等物质的量的NO和O2气体,n(NO)随时间的变化如表:
t/s 0 1 2 3 4 5
n(NO)/mol 0.020 0.012 0.008 0.005 0.004 0.004
①反应开始至第2s时,NO的平均反应速率为_____。
②在第5s时,O2的转化率为_____。
③下列能说明反应已达平衡的是_____。
a.单位时间内,每生成一定物质的量浓度的NO,同时有相同物质的量浓度的NO2生成
b.气体混合物物质的量不再改变
c.气体混合物平均相对分子质量不再改变
d.容器内温度不再发生变化
e.密闭容器内气体颜色不再改变
f.混合气体的密度不再改变
(3)将等物质的量A、B混合于2L的密闭容器中,发生反应:3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),经5min后测得D的浓度为0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反应速率是0.1mol L-1 min-1。
①经5min后A的浓度为_____。
②反应开始前充入容器中的B的物质的量为_____。
③B的平均反应速率为_____。
④x的值为_____。
17.(2022秋·山西晋中·高三校考阶段练习)中国“长征二号F”遥八运载火箭于北京时间11月1日清晨5时58分07秒在酒泉卫星发射中心载人航天发射场点火发射,火箭的第三级使用的推进剂是液氢和液氧。
已知下面在298K时的热化学方程式:



根据上面的热化学方程式完成下列问题;
(1)通过计算说明等质量的、、C完全燃烧时放出热量最多的是_______,等物质的量、、C完全燃烧时放出热量最多的是_______。
(2)根据以上反应,则的焓变_______。
(3)已知 ,试写出甲烷燃烧生成二氧化碳和水蒸气的热化学方程式_______。
(4)若混合物和的总物质的量为3mol,且完全燃烧放出2066.4kJ的能量,则_______。
四、工业流程题
18.(2023·山东·高三统考专题练习)铂(Pt)是一种贵金属,广泛用于化工领域。从某废催化剂(主要含有Pt、C、Al2O3、MgO)中回收Pt的一种工艺流程如图所示。
(1)I中焙烧时,C与空气中的O2生成了CO和CO2,发生的反应如下:
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5kJ·mol-1;
2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H2=-221kJ·mol-1;
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H3=____kJ·mol-1。
(2)实验人员采用三种不同的浸出液分别研究II中Pt的浸出率。所用的浸出液分别是HCl-H2SO4-NaClO3、HCl-NaClO3和HCl-H2O2。
①将下列浸出反应的离子方程式补充完整:____。
3Pt+Cl-+ClO+_____=3[PtCl6]2-+H2O
②当NaClO3或H2O2作为氧化剂浸出等量Pt时,n(NaClO3):n(H2O2)=____。
③c(H+)相同、浸出时间相同时,三种浸出液对Pt的浸出率如表。
[注:c(NaClO3)按照②中的物质的量关系换算成c(H2O2)计]。
氧化剂浓度/mol·L-1 0.1 0.2 0.3 0.4
甲 HCl-H2SO4-NaClO3对Pt的浸出率/% 72.7 78.2 77.5 75.4
乙 HCl-NaClO3对Pt的浸出率/% 79.6 85.3 82.1 81.6
丙 HCl-H2O2对Pt的浸出率/% 80.0 85.6 83.2 82.5
a.以HCl-NaClO3为例,说明当其中氧化剂浓度大于0.2mol·L-1时,Pt的浸出率降低的原因:随着c(NaClO3)增大,其氧化性增强,部分ClO被_____还原而消耗。
b.氧化剂浓度均为0.2mol·L-1时,甲中Pt的浸出率最低的可能原因:由于三种浸出液中的c(H+)均相同,_____。
(3)III中萃取剂(R3N)的萃取机理如下(O表示有机体系,A表示水溶液体系)。
i.R3N(O)+H+(A)+Cl-(A)R3NHCl(O)
ii.2R3NHCl(O)+[PtCl6]2-(A)(R3NH2)[PtCl6](O)+2Cl-(A)
①分离操作x是____。
②IV中向含Pt的有机物中加入NaOH溶液可使[PtCl6]2-进入水溶液体系,反应的离子方程式是_____。
参考答案:
1.D
【详解】A.异丁烷的二溴代物有、、三种结构,A错误;
B.根据烷烃卤代反应的机理,丙烷在光照条件下发生溴代反应,生成的一溴代物中,2-溴丙烷含量更高,B错误;
C. 根据烷烃卤代反应的机理,可知形成的自由基越稳定,得到的自由基越多,形成相应卤代烃的量就越多,异丁烷形成的自由基 比稳定,C错误;
D.根据烷烃卤代反应的机理,卤素单质分子在光照条件下卤素单质分子中化学键断裂形成·X是引发卤代反应的关键步骤,D正确;
故选D。
2.D
【详解】A.已知HF气体溶于水放热,则HF气体溶于水的逆过程吸热,即HF的△H1>0,故A错误;
B.由于HCl比HBr稳定,所以相同条件下HCl的△H2比HBr的大,故B错误;
C.△H3+△H4代表H(g)→H+(aq)的焓变,与是HCl的还是HI的无关,故C错误;
D.一定条件下,气态原子生成1molH X键放出a kJ能量,则断开1molH X键形成气态原子吸收a kJ的能量,即为△H2=+akJ/mol,故D正确;
故答案选D。
【点睛】本题考查了反应热和焓变,难度中等,解题时要理解图中△H1所表达的意义,注意当反应逆向进行时,数值不变,符号相反。
3.A
【详解】根据图示,① ;
②;

根据盖斯定律,得④;
⑤;

根据盖斯定律④+⑤+⑥得,故选A。
4.A
【详解】CO燃挠的热化学方程式:① ;燃烧的热化学方程式:② ;燃烧的热化学方程式:③ 。依据盖斯定律,反应可由①×2+②×2-③得到,其焓变,A项正确,故选A。
5.B
【详解】A.氢气在氧气中完全燃烧生成时,放出热量,生成气态水放出的能量小于,故A错误;
B.相同物质的量的碳完全燃烧放出的热量大于不完全燃烧放出的热量,由于焓变为负值,所以,故B正确;
C.根据,生成2mol氨气放出的能量;反应可逆,足量的与充分反应生成氨气的物质的量小于2mol,所以放出的能量小于,故C错误;
D.根据(s,灰)(s,白),温度大于13.2℃时灰锡变为白锡,所以常温常压时,锡以白锡状态存在,故D错误;
选B。
6.A
【详解】1mol甲烷燃烧放出的热量为890.3kJ,1g甲烷放出的热量为55.6kJ,所以甲烷的热值约为55.6kJ,同理,乙烷的热值约为52kJ,丙烷的热值约为50.5kJ,丁烷的热值约为49.6kJ,热值最高的是甲烷,故A项正确。
7.C
【详解】A.图像分析可知水煤气的变换产氢反应最后生成产物的能量低于反应物,反应的焓变小于0,故是放热反应,选项A错误;
B.过程I和过程Ⅱ都是物质能量增加的过程,均为吸热过程,过程Ⅲ是物质能量减小的过程,为放热过程,选项B错误;
C.由图知,状态4中物质的能量最低,能量越低越稳定,选项C正确;
D.生成H2的过程H元素由+1价变为0价,每生成1mol 转移2mol ,选项D错误;
答案选C。
8.D
【详解】A.CO的燃烧热为1 mol CO完全燃烧产生CO2气体时放出热量,则反应热小于0,故根据②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566 kJ/mol可知CO的燃烧热为ΔH=-283 kJ/mol,A错误;
B.在③进行时,若加入催化剂,可以降低反应的活化能,但不能改变反应物即生成物的总能量,因此不能使ΔH减小,B错误;
C.3.2 g CH4的物质的量是n(CH4)=,根据③CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH=+216 kJ/mol可知:若有3.2 g CH4与足量水蒸气按③反应,则吸收的热量是43.2 kJ,C错误;
D.根据①可知反应产生2 mol CO2气体,放出热量是1300 kJ,而根据②反应可知产生2 mol CO2气体,放出热量是566 kJ,故若生成相同质量的CO2,C2H2放出的热量大于CO,D正确;
故合理选项是D。
9.D
【分析】25℃、101 kPa时,CH4完全燃烧生成稳定的化合物是指生成二氧化碳气体和液态水;故1mol CH4完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放热为889.6 kJ。
【详解】A.所给热化学方程式中水为气态,应为液态水,A错误;
B.所给热化学方程式中水为气态,应为液态水,B 错误;
C.甲烷燃烧为放热反应,反应热△H为负值,C 错误;
D.25℃、101 kPa时,1mol CH4完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水放热为889.6 kJ,表示为CH4 (g) +2O2 (g) = CO2 (g) + 2H2O (1)△H= +889.6 kJ·mol- 1,D正确。
故选D。
10.D
【详解】A.由图可知,Fe(Ⅱ)与周围的6个原子结合,配位教为6,选项A正确;
B.CO中毒,将病人移入高压氧舱,浓度增大,反应②平衡逆向移动,从而缓解CO中毒,选项B正确;
C.CO也可与血红蛋白配位,它与血红蛋白结合的能力约为的230~270倍,可知反应②正向进行的程度比①大,故相同温度下,反应②的平衡常数大于反应①,选项C正确:
D.根据盖斯定律,反应③=反应②-反应①,则,则,故,选项D错误;
答案选D。
11.B
【分析】题干图示信息可知,冰转化为液态水是一个焓增即吸热过程,据此分析解题。
【详解】A.NaOH溶液与稀盐酸的反应是一个焓减即放热反应,A不合题意;
B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应是一个焓增即吸热反应,B符合题意;
C.木炭的燃烧是一个焓减即放热反应,C不合题意;
D.钠与水反应是一个焓减即放热反应,D不合题意;
故答案为:B。
12.C
【详解】A.催化剂不会改变反应的热效应,A错误;
B.根据反应过程的能量变化可知,反应的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-2(b-a)kJ/mol,B错误;
C.从图中可知,1molN(g)和3molH(g)生成1molNH3(g)时,放出bkJ热量,C正确;
D.氮气和氢气反应生成氨气,这是一个放热反应,1molN2(g)和3molH2(g)的能量之和大于2molNH3(g)的能量,D错误;
故答案选C。
13.B
【详解】A.燃烧热是在25℃、101kP下用1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化来进行测定的,因为所给方程式中水的状态不是液态,所以不能确定氢气的燃烧热数值,故A错误;
B.物质的能量越低越稳定,因为石墨转化为金刚石为吸热反应,可知石墨的能量低于金刚石的能量,所以石墨比金刚石稳定,故B正确;
C.中和热是指稀的强酸强碱溶液发生中和反应生成1mol水时放出的热量,而氢氧化钠固体溶于水时会放出大量的热,所以20.0 g NaOH固体与稀盐酸完全中和时,放出的热量大于28.7 kJ,故C错误;
D.ΔH1为碳单质完全燃烧时的反应热,ΔH2为碳单质不完全燃烧时的反应热,燃烧反应为放热反应所以ΔH均为负数,所以ΔH1小于ΔH2,故D错误;
故选:B。
14.A
【详解】A(g)+B(g)→C(g)-Q1(Q1>0)说明A和B的总能量小于C的总能量,A(g)+B(g)→X(g)+Q2(Q2>0)说明A和B的总能量大于X的能量,X(g)→C(g)-Q3(Q3>0)说明X的能量小于C的能量,因此能量的关系为C>A+B>X,故选A。
15.(1)四面体形
(2)AC
(3) 否 若采取杂化,其空间构型应为正四面体
(4)ADE
(5)+61
【详解】(1)的中心原子价层电子对数为3+=4,VSEPR构型是四面体形。
(2)通过图像知,图中虚线表示的作用力有Cu2+与水分子之间的配位键,氢原子和另一分子中氧原子之间的氢键,故选AC。
(3)为平面正方形结构,中心不是杂化,理由是若采取杂化,其空间构型应为正四面体;Cu2+中含有空轨道,NH3分子含有1个孤电子对,Cu2+和N原子之间可以形成配位键,该配离子的结构简式为: 。
(4)金属镍粉在CO气流中轻微加热,生成无色挥发性液态Ni(CO)4,应为分子晶体,呈正四面体构型,应为非极性分子,易溶于非极性溶剂——四氯化碳、苯、CS ,故选ADE。
(5)的焓变反应物断键吸收的能量-生成物成键放出的能量=946 kJ/mol+2436 kJ/mol-193 kJ/mol-4391 kJ/mol=+61 kJ/mol。
16.(1)NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=—234 kJ/mol
(2) 0.003mol L-1 s-1 40% abcde
(3) 0.75mol L-1 3mol 0.05mol L-1 min-1 2
【详解】(1)由图可知,该反应为反应物的总能量大于生成物总能量的放热反应,反应的焓变△H=—(368kJ/mol—134kJ/mol)=—234 kJ/mol,反应的热化学方程式为NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=—234 kJ/mol,故答案为:NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=—234 kJ/mol;
(2)①由表格数据可知,反应开始至第2s时,一氧化氮的物质的量变化量为(0.020—0.008)mol=0.012mol,则一氧化氮平均反应速率为=0.003mol L-1 s-1,故答案为:0.003mol L-1 s-1;
②由表格数据可知,在第5s时,氧化氮的物质的量变化量为(0.020—0.004)mol=0.016mol,则氧气的转化率为×100%=40%,故答案为:40%;
③a.单位时间内,每生成一定物质的量浓度的NO,同时有相同物质的量浓度的NO2生成说明正逆反应速率相等,反应已达到平衡,故正确;
b.该反应是气体体积减小的反应,反应中气体混合物物质的量减小,则气体混合物物质的量不再改变说明正逆反应速率相等,反应已达到平衡,故正确;
c.由质量守恒定律可知,反应前后气体的质量相等,该反应是气体体积减小的反应,反应中气体混合物平均相对分子质量增大,则气体混合物平均相对分子质量不再改变说明正逆反应速率相等,反应已达到平衡,故正确;
d.该反应为放热反应,反应中容器内温度增大,则容器内温度不再发生变化说明正逆反应速率相等,反应已达到平衡,故正确;
e.该反应是气体颜色变深的反应,则密闭容器内气体颜色不再改变说明正逆反应速率相等,反应已达到平衡,故正确;
f.由质量守恒定律可知,反应前后气体的质量相等,在恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变,则混合气体的密度保持不变不能说明正逆反应速率相等,无法判断反应是否达到平衡,故错误;
故选abcde;
(3)设起始通入A和B的物质的量为amol,由题意可建立如下三段式:
由c(A):c(B)=3:5可得:(a—1.5):(a—0.5)=3:5,解得a=3,由C的平均反应速率为0.1 mol/(L·min)可得:0.5x=0.1 mol/(L·min)×5×2,解得x=2;
①由三段式数据可知,经5min后A的浓度为=0.75mol/L,故答案为:0.75mol/L;
②由分析可知,反应开始前充入容器中的B的物质的量为3mol,故答案为:3mol;
③由三段式数据可知,B的平均反应速率为=0.05 mol/(L·min),故答案为:0.05 mol/(L·min);
④由分析可知,x的值为2,故答案为:2。
17.(1)
(2)
(3)
(4)1:2
【解析】(1)
根据题干所给热化学方程式,可分别计算:
若质量均为1g的H2、CH4、C完全燃烧,放出的热量分别为:、、,计算得分别为:142.9kJ、55.64kJ、32.79kJ。因此等质量H2、CH4、C完全燃烧放出热量最多的是H2;
若物质的量均为1mol的H2、CH4、C完全燃烧,放出的热量分别为:285.8kJ、890.3kJ、393.5kJ,即CH4完全燃烧放出的热量最多。
故答案为:H2;CH4
(2)
I
II
III
根据盖斯定律,I+III-II即可得到目标反应式,即:

故答案为:-74.8kJ/mol
(3)
IV
根据盖斯定律,II+IV可得到甲烷燃烧生成水蒸气的热化学方程式:

故答案为:
(4)
设H2、CH4物质的量分别为x、y mol,则x+y=3。二者混合物燃烧放出的总热量为2066.4kJ,则有:285.8x+890.3y=2066.4。联立两式解得:x=1,y=2。因此n(H2):n(CH4)=1:2。
故答案为:1:2
18.(1)-566
(2) 3Pt+16Cl-+2ClO+12H+=3[PtCl6]2-+6H2O 1:3 Cl- 甲中c(Cl-)最小,不利于[PtCl6]2-的形成
(3) 分液 (R3NH2)[PtCl6](O)+2OH-(A)=2R3N(O)+[PtCl6]2-(A)+2H2O(A)
【分析】从某废催化剂(主要含有Pt、C、Al2O3、MgO)中回收Pt,进行流程分析,通过焙烧将C转化为CO、CO2,通过酸浸,将Pt浸出,经过萃取、分液、反萃取等一系列操作得到Pt,据此分析解答。
【详解】(1)根据盖斯定律,△H3=2△H1-△H2==-566 kJ·mol-1;
(2)根据氧化还原反应规律配平:3Pt+16Cl-+2ClO+12H+=3[PtCl6]2-+6H2O;由方程式可知,当NaClO3作为氧化剂时,浸出3molPt时,Pt的化合价升高+4,3molPt失12mol电子,NaClO3作为氧化剂消耗2mol,H2O2作为氧化剂时,应得12mol电子,消耗H2O26mol ,故n(NaClO3):n(H2O2)=1:3;由表格可知,随着c(NaClO3)增大,其氧化性增强,部分ClO与Cl-发生氧化还原反应而被消耗,Pt的浸出率降低;氧化剂浓度均为0.2mol·L-1时,由于三种浸出液中的c(H+)均相同,甲中c(Cl-)最小,不利于[PtCl6]2-的形成,甲中Pt的浸出率最低;
(3)加入萃取剂萃取后,进行分液;由ii可知,萃取后有机体系为(R3NH2)[PtCl6](O),加入NaOH溶液可使[PtCl6]2-进入水溶液体系,则萃取剂(R3N) 与水溶液分层,反应的离子方程式为(R3NH2)[PtCl6](O)+2OH-(A)=2R3N(O)+[PtCl6]2-(A)+2H2O(A)。

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