丙烷在燃烧时能放出大量的热,它是液化石油气的主要成分,作为能源应用于人们的日常生产和生活.

丙烷在燃烧时能放出大量的热,它是液化石油气的主要成分,作为能源应用于人们的日常生产和生活.
已知:
①2C3H8(g)+7O2(g)=6CO(g)+8H2O(l)△H1=-2741.8kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H2=-566kJ/mol
(1)反应C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)的△H=______.
(2)现有1mol C3H8在不足量的氧气里燃烧,生成1mol CO和2mol CO2以及气态水,将所有的产物通入一个固定体积为1L的密闭容器中,在一定条件下发生如下可逆反应:CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H1=+41.2kJ/mol,5min后体系达到平衡,经测定,H2为0.8mol,则v(H2)=______,此过程吸收的热量为______.
(3)依据(1)中的反应可以设计一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丙烷气体;燃料电池内部是熔融的掺杂着氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体,在其内部可以传导O2-.在电池内部O2-由______极移向______极(填“正”或“负”);电池的负极电极反应式为______.
(4)用上述燃料电池用惰性电极电解足量Mg(NO32和NaCl的混合溶液.电解开始后阴极的现象为______.
renshima 1年前 已收到1个回答 举报

蕾德风 幼苗

共回答了12个问题采纳率:100% 举报

解题思路:(1)根据盖斯定律,由已知热化学方程式乘以适当的系数进行加减,反应热也处于相应的系数进行相应的加减,构造目标热化学方程式,据此计算△H.
(2)根据v=[△c/△t]计算v(H2);由热化学方程式可知,每生成1molH2吸收热量41.2kJ,据此计算生成0.8molH2吸收的热量.
(3)原电池内部阴离子向由正极向负极移动;原电池负极放出氧化反应,丙烷在负极放电,与O2-结合生成二氧化碳与水.
(4)电解池阴极发生还原反应,阳离子在阴极放电,H+(实际是水)在阴极放电生成氢气,产生氢氧根离子,氢氧根离子与镁离子反应生成氢氧化镁沉淀.

(1)已知:①2C3H8(g)+7O2(g)=6CO(g)+8H2O(l)△H1=-2741.8kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H2=-566kJ/mol
根据盖斯定律,①+②×3得2C3H8(g)+10O2(g)=6CO2(g)+8H2O(l),△H3=-2741.8kJ/mol+(-566kJ/mol
)×3=-4439.8kJ/mol,
即C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)△H=-2219.9kJ/mol
故答案为:-2219.9kJ/mol.
(2)v(H2)=

0.8mol
1L
5min=0.16mol/L•min-1;由热化学方程式可知,每生成1molH2吸收热量41.2kJ,所以生成0.8molH2吸收的热量为[0.8mol/1mol]×41.2kJ=32.96kJ.
故答案为:0.16mol/L•min-1;32.96kJ.
(3)原电池内部阴离子向由正极向负极移动,所以电池内部O2-由正极移向负极;原电池负极放出氧化反应,丙烷在负极放电,与O2-结合生成二氧化碳与水,电极反应式为C3H8+10O2--20e-=3CO2+4H2O.
故答案为:正、负;C3H8+10O2--20e-=3CO2+4H2O.
(4)电解池阴极发生还原反应,阳离子在阴极放电,水在阴极放电,电极反应式为2H2O-2e-=H2↑+2OH-,同时反应反应Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,故电解开始后阴极的现象为:有无色气体生成,有白色沉淀生成.
故答案为:有无色气体生成,有白色沉淀生成.

点评:
本题考点: 用盖斯定律进行有关反应热的计算;原电池和电解池的工作原理.

考点点评: 考查盖斯定律、反应热的计算、化学反应速率、原电池、电解池等,难度中等,(3)中电极反应式书写为易错点,可以先写出正极电极反应式,利用总的反应式减去正极反应式可得负极反应式.

1年前

9
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 17 q. 0.104 s. - webmaster@yulucn.com