Question

（1）已知4NH₃（g）+5O₂（g）=4NO（g）+6H₂O（l），△H=x kJ/mol．蒸發(fā)1mol 液態(tài)水需要吸收的能量為44kJ，其它相關(guān)數(shù)據(jù)如表：

	NH3（g）	O2（g）	NO（g）	H2O（g）
1mol分子斷裂化學鍵時需要吸收的能量/kJ	a	b	z	d

則表中z（用x、a、b、d表示）的大小為

 

（2）已知a g 乙烯氣體充分燃燒時生成1molCO₂和液態(tài)水，放出b k J的熱量，則乙烯燃燒熱的熱化學方程式為

 

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（3）利用反應2Cu+O₂+2H₂SO₄=2CuSO₄+2H₂O可以制備CuSO₄，若將該反應設(shè)計為原電池，其正極電極反應式為

 

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（4）肼（N₂H₄）-空氣燃料電池是一種堿性燃料電池，電解質(zhì)溶液是20%～30%的KOH溶液．該電池放電時，負極的電極反應式是

 

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Answer 1

考點：反應熱和焓變,原電池和電解池的工作原理

專題：

分析：（1）1mol氨氣化學鍵斷裂時需要吸收的能量為akJ，1molO₂（g）化學鍵斷裂時需要吸收的能量為bkJ，1molNO（g）化學鍵斷裂時需要吸收的能量為zkJ，1molH₂O（g）化學鍵斷裂時需要吸收的能量為dkJ，蒸發(fā)1mol H₂O（l）需要吸收的能量為44kJ，依據(jù)△H=反應物的總鍵能-生成物的總鍵能計算；
（2）已知乙烯氣體充分燃燒時生成1molCO₂和液態(tài)水，放出b k J的熱量，結(jié)合方程式中二氧化碳的計量數(shù)計算；
（3）根據(jù)原電池原理，正極發(fā)生的是化合價降低得電子的反應；
（4）燃料電池中，負極上燃料失電子發(fā)生氧化反應．

解答： 解：蒸發(fā)1mol H₂O（l）需要吸收的能量為44kJ，6mol H₂O（g）變成液態(tài)水需要放出的能量為6×44kJ，則4NH₃（g）+5O₂（g）═4NO（g）+6H₂O（l）△H=-xkJ/mol，依據(jù)△H=反應物的總鍵能-生成物的總鍵能，xkJ═4akJ+5bkJ-4zkJ-6dkJ-6×44kJ，z=

4a+5b-6d-x-264

5

kJ，
故答案為：

4a+5b-6d-x-264

5

kJ；
（2）已知乙烯氣體充分燃燒時生成1molCO₂和液態(tài)水，放出b k J的熱量，方程式中二氧化碳為2mol，則放出的熱量為2bkJ，所以乙烯燃燒熱的熱化學方程式為C₂H₄（g）+3O₂（g）=2CO₂（g）+2H₂O（l），△H=-2b kJ/mol；
故答案為：C₂H₄（g）+3O₂（g）=2CO₂（g）+2H₂O（l），△H=-2b kJ/mol；
（3）原電池正極發(fā)生的是化合價降低得電子的反應，根據(jù)方程式可知是O₂得電子，另外，由于H₂SO₄存在，所以發(fā)生的O₂酸性條件下的電極反應：4H⁺+O₂+4e^-═2H₂O，故答案為：4H⁺+O₂+4e^-═2H₂O；
（4）肼--空氣堿性燃料電池中，負極上燃料失電子和氫氧根離子反應生成氮氣和水，電極反應式為N₂H₄-4e^-+4OH^-═N₂+4H₂O，
故答案為：N₂H₄-4e^-+4OH^-═N₂+4H₂O．

點評：本題考查了反應熱的計算、熱化學方程式的書寫、原電池原理的應用，題目涉及的知識點較多，側(cè)重于基礎(chǔ)知識的綜合應用能力的考查，題目難度中等．