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  • 1. 铝的利用成为人们研究的热点,是新型电池研发中重要的材料。

    1. (1) 通过以下反应制备金属铝。

      反应1:Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)=3AlCl(g)+3CO(g);ΔH1=akJ·mol1

      反应2:Al2O3(s)+3C(s)=2Al(l)+3CO(g);ΔH2=bkJ·mol1

      反应3:3AlCl(g)=2Al(l)+AlCl3(g);ΔH3

      试比较a、b的大小,并说明理由:ab,理由是

    2. (2) 在高温条件下进行反应:2Al(l)+AlCl3(g) 3AlCl(g)。

      ①向图1所示的等容积A、B密闭容器中加入足量的Al粉,再分别充入1molAlCl3(g),在相同的高温下进行反应。图2表示A容器内的AlCl3(g)体积分数随时间的变化图,在图2中画出B容器内AlCl3(g)体积分数随时间的变化曲线。

      ②1100℃时,向2L密闭容器中通入3molAlCl(g),发生反应:3AlCl(g) 2Al(l)+AlCl3(g)。已知该温度下AlCl(g)的平衡转化率为80%,则该反应的平衡常数K=

      ③加入3molAlCl(g),在不同压强下发生反应,温度对产率的影响如图3所示。此反应选择温度为900℃的原因是。研究表明,当温度达到2500℃以上时,图中曲线重合,试分析可能原因

    3. (3) 用铝制作的快速放电铝离子二次电池的原理如图4所示。该电池充电时,阴极的电极反应式为