Question

（1）由蓋斯定律結(jié)合下述反應(yīng)方程式，回答問題：
（1）NH₃（g）+HCl（g）=NH₄Cl（s）△H=-176KJ/moL
（2）NH₃（g）+H₂O（l）=NH₃﹒H₂O（aq）△H=-35.1KJ/moL
（3）HCl（g）+H₂O（l）=HCl（aq）△H=-72.3KJ/moL
（4）NH₃﹒H₂O（aq）+HCl（aq）=NH₄Cl（aq）△H=-52.3KJ/moL
則NH₄Cl（s）+2H₂O（l）=NH₄Cl（aq）是

 

熱反應(yīng)，其反應(yīng)熱的熱效應(yīng)值是

 

KJ/moL．
（2）在25℃，101KPa下，1克的一氧化碳完全燃燒生成二氧化碳時放熱10.1KJ．請寫出一氧化碳燃燒熱的熱化學(xué)方式

 

，此反應(yīng)熵的變化情況

 

（填熵增、熵減、不變）．
（3）科學(xué)家預(yù)言，燃料電池將成為20世紀獲得電力的重要途徑．用兩種或多種碳酸鹽的低熔點混合物為電解質(zhì)，采用吸滲錦粉作陰極，多孔性氧化鎂作陽極，以含一氧化碳為主要成分的陽極燃料氣，混有CO₂的空氣為陰極燃氣，在650℃電池中發(fā)生電極反應(yīng)，這種電池在國外已經(jīng)問世．請寫出有關(guān)的反應(yīng)式．
負極反應(yīng)：

 

正極反應(yīng)：

 

．

Answer 1

考點：反應(yīng)熱和焓變,化學(xué)電源新型電池

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

分析：（1）根據(jù)蓋斯定律結(jié)合已知方程式構(gòu)建目標方程，然后計算反應(yīng)熱；
（2）1克的一氧化碳完全燃燒生成二氧化碳時放熱10.1KJ，則28g即1molCO燃燒放出的熱量可求，然后寫出熱化學(xué)方程式；反應(yīng)過程中氣體的物質(zhì)的量減少，則熵減小；
（3）該燃料電池中，負極上一氧化碳失電子和碳酸根離子反應(yīng)生成二氧化碳，正極上氧氣得電子和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸根離子而發(fā)生還原反應(yīng)．

解答： 解：（1）（1）NH₃（g）+HCl（g）=NH₄Cl（s）△H=-176KJ/moL
（2）NH₃（g）+H₂O（l）=NH₃﹒H₂O（aq）△H=-35.1KJ/moL
（3）HCl（g）+H₂O（l）=HCl（aq）△H=-72.3KJ/moL
（4）NH₃﹒H₂O（aq）+HCl（aq）=NH₄Cl（aq）△H=-52.3KJ/moL
根據(jù)蓋斯定律：（2）+（4）-（1）+（3）得：
NH₄Cl（s）+2H₂O（l）=NH₄Cl（aq）△H=（-35.1KJ?mol^-1）+（-52.3KJ?mol^-1）-（-176KJ?mol^-1）+（-72.3KJ?mol^-1）
即NH₄Cl（s）+2H₂O（l）=NH₄Cl（aq）△H=△H=+16.3KJ?mol^-1
所以第（5）個方程式中的反應(yīng)熱是+16.3KJ?mol^-1，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；
故答案為：吸；+16.3；
（2）1克的一氧化碳完全燃燒生成二氧化碳時放熱10.1KJ，則28g即1molCO燃燒放出的熱量為28×10.1KJ=282.8kJ，則熱化學(xué)方程式為CO（g）+

1

2

O₂（g）=CO₂（g）△H=-282.8KJ/moL；反應(yīng)過程中氣體的物質(zhì)的量減少，則熵減小，所以此反應(yīng)熵的變化情況熵減；
故答案為：CO（g）+

1

2

O₂（g）=CO₂（g）△H=-282.8KJ/moL；熵減；
（3）該燃料電池中，負極上一氧化碳失電子和碳酸根離子反應(yīng)生成二氧化碳，電極反應(yīng)式為2CO-4e^-+2CO₃^2-=4CO₂，正極上氧氣得電子和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸根離子而發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：O₂+4e^-+2CO₂=2CO₃^2-，
故答案為：2CO-4e^-+2CO₃^2-=4CO₂；O₂+4e^-+2CO₂=2CO₃^2-．

點評：本題考查了蓋斯定律的應(yīng)用、熱化學(xué)方程式、熵的變化判斷、原電池原理的應(yīng)用等，題目難度中等，注意把握蓋斯定律的含義和燃料電池中電極方程式的書寫方法．