丙烷在燃烧时能放出大量的热,它也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,它也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)△H=+41.2kJ/mol
①下列事实能说明该反应达到平衡的是______.
a.体系中的压强不发生变化 b.v 正(H2)=v 正(CO)
c.混合气体的平均相对分子质量不发生变化d.CO2的浓度不再发生变化
②向平衡体系中充入少量CO则平衡常数______(填“增大”、“减小”或“不变”).
(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-移向______极(填“正”或“负”);通入负极的气体是______,若有1mol C3H8反应,则转移的电子数目为______.
蓝天白云001 1年前 已收到1个回答 举报

麻将面VIP 幼苗

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解题思路:(1)根据盖斯定律书写其热化学反应方程式;
(2)①可逆反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质浓度、百分含量等都不变;
②化学平衡常数只与温度有关,温度不变,化学平衡常数不变;
(3)燃料电池中,负极上燃料失电子发生氧化反应,电解质内部阳离子向正极移动、阴离子向负极移动,根据丙烷和转移电子之间的关系式计算.

(1)①2C3H8(g)+7O2(g)=6CO(g)+8H2O (l)△H1=-2741.8kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H2=-566kJ/mol
将方程式[①+3②/2]得C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O (l)△H=
−2741.8+3×(−566)
2kJ/mol=-2219.9kJ/mol,
故答案为:=-2219.9kJ/mol;
(2)①a.该反应前后气体计量数之和不变,所以压强始终不变,不能根据压强确定反应是否达到平衡状态,故错误;
b.无论该反应是否达到平衡状态,始终存在v 正(H2)=v 正(CO),所以不能据此判断平衡状态,故错误;
c.该反应中气体总质量不变、气体物质的量不变,所以相对分子质量始终不变,所以不能据此判断平衡状态,故错误;
d.CO2的浓度不再发生变化时,该反应达到平衡状态,故正确;
故选d;
②加入少量CO,虽然CO浓度增大,但温度不变,化学平衡常数不变,故答案为:不变;
(3)该燃料电池中,负极上燃料失电子发生氧化反应,所以负极上通入的气体是丙烷,电解质内部阳离子向正极移动、阴离子向负极移动,则氧离子向负极移动,
负极反应式为C3H8+10O2--20e-=3CO2+4H2O,根据电极反应式知若有1mol C3H8反应,则转移的电子数目20NA
故答案为:负;丙烷;20NA

点评:
本题考点: 用盖斯定律进行有关反应热的计算;化学电源新型电池;化学平衡的影响因素;化学平衡状态的判断.

考点点评: 本题考查较综合,涉及原电池原理、化学平衡状态的判断、盖斯定律等知识点,难点是平衡状态的判断、电极反应式书写,注意“只有反应前后改变的物理量”才能作为平衡状态的判断依据.

1年前

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