以丙烷為燃料制作新型燃料電池，電池的正極通入O2和CO2，負(fù)極通入丙烷，電解質(zhì)是熔融碳酸鹽，電池總反應(yīng)方程式為：C3H8 +5O2 = 3CO2+ 4H2O。
（1）已知： 2C3H8(g) + 7O2(g) =" 6CO(g)" + 8H2O(l)    ?H1              
C(s) + O2(g) = CO2 (g)                  ?H2        
2C(s) + O2(g) = 2CO(g)                 ?H3            
則C3H8(g) +5O2((g) = 3CO2(g) + 4H2O(l) ?H=                 （用?H1、?H2、?H3表示）
（2）寫出該電池正極的電極反應(yīng)式：                               ，電池工作時(shí)CO32－移向      ；用該電池電解1000 mL 1mol/L的AgNO3溶液，此電解池的反應(yīng)方程式為                        ；當(dāng)電池消耗0．005 mol C3H8時(shí),被電解溶液的pH為         （溶液體積變化忽略不計(jì)）。

（1）1/2?H1－3/2 ?H3＋3?H2
（2）O2＋2CO2＋4e－2CO32－；負(fù)極；
4AgNO3＋2H2O  4Ag＋O2↑＋4HNO3 ； 1

解析試題分析：（1）2C3H8(g) + 7O2(g) =" 6CO(g)" + 8H2O(l)    ?H1              ①
C(s) + O2(g) = CO2 (g)                  ?H2             ②
2C(s) + O2(g) = 2CO(g)                 ?H3              ③
則由蓋斯定律 ①/2+3×②- 3/2×③    得到C3H8(g) +5O2((g) = 3CO2(g) + 4H2O(l)
?H=1/2?H1－3/2 ?H3＋3?H2；
（2）C3H8(g) +5O2((g) = 3CO2(g) + 4H2O(l)正極反應(yīng)式O2＋2CO2＋4e－2CO32－；電池工作時(shí)CO32－陰離子移向負(fù)極。電解AgNO3溶液的方程式4AgNO3＋2H2O  4Ag＋O2↑＋4HNO3；當(dāng)電池消耗0．005 mol C3H8時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量是0．1 mol，已知4AgNO3＋2H2O  4Ag＋O2↑＋4HNO3中，e－H+ ，生成H+的物質(zhì)的量是0．1 mol，c(H+)=0．1 mol/L, pH=1
考點(diǎn)：蓋斯定律和電極反應(yīng)式的書寫

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

化學(xué)反應(yīng)中既有物質(zhì)變化，又有能量變化，釋放或吸收熱量是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要形式之一。已知C(石墨)、H2(g)燃燒的熱化學(xué)方程式分別為：
① C(石墨)+O2(g)＝CO(g)   ="-111.0" KJ·mol-1
② H2(g)+ O2(g) ＝H20(g)   ="-242.0" kJ·mol-1
③ C(石墨)+O2(g)＝CO2(g)     ="-394.0" kJ·mol-1    
請(qǐng)解答下列問題：    
（1）化學(xué)反應(yīng)中有能量變化的本質(zhì)原因是反應(yīng)過程中有         的斷裂和形成。上述三個(gè)反應(yīng)都是          (填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
（2）在熱化學(xué)方程式中，需要標(biāo)明反應(yīng)物及生成物的狀態(tài)的原因是                                                 ；在①中，02的化學(xué)計(jì)量數(shù)“1/2”是表示     (填字母)。
a．分子個(gè)數(shù)    b．物質(zhì)的量    c．氣體的體積
（3）反應(yīng)2H20(g)＝2H2(g)+02(g)的=        KJ·mol-1。
（4）若C(金剛石)+02(g)＝C02(g)的="-395.0" kJ·mol-1，則穩(wěn)定性：金剛石         (填“＞”、“＜”或“＝”)石墨。
（5）已知形成H20(g)中的2 mol H-O鍵能放出926.0 kJ的能量，形成1 mol 02(g)中的共價(jià)鍵能放出498.0 kJ的能量，則斷裂1 mol H2(g)中的H-H鍵需要的能量         KJ。
（6）工業(yè)制氫氣的一個(gè)重要途徑是用CO(g)與H2O(g)反應(yīng)生成C02(g)和H2(g)，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是                                                    。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

(15分)能源的開發(fā)、利用與人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展息息相關(guān)，怎樣充分利用好能源是擺在人類面前的重大課題。
I．已知：Fe2O3(s)+3C(石墨) =2Fe(s)+3CO(g) △H=akJ·mol-1
CO(g)+1／2O2(g)= CO2(g) △H=bkJ·mol-1
C(石墨)+O2(g)=CO2(g) △H=ckJ·mol-1
則反應(yīng)：4Fe(s)+3O2(g)= 2Fe2O3(s)的焓變△H=       kJ·mol-1。
Ⅱ．（1）依據(jù)原電池的構(gòu)成原理，下列化學(xué)反應(yīng)在理論上可以設(shè)計(jì)成原電池的是     (填序號(hào))。
A．C(s)+CO2(g)=2CO(g)
B．NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)
C．2H2O(l)= 2H2(g)+O2(g)
D．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)
若以KOH溶液為電解質(zhì)溶液，依據(jù)所選反應(yīng)可以設(shè)計(jì)成一個(gè)原電池，請(qǐng)寫出該原電池的電極反應(yīng)。
負(fù)極：                                                ，
正極：                                                。
（2）二氧化氯(ClO2)是一種高效安全的自來水消毒劑。ClO2是一種黃綠色氣體，易溶于水。實(shí)驗(yàn)室以NH4Cl、鹽酸、NaClO2為原料制備ClO2流程如下：

已知：電解過程中發(fā)生的反應(yīng)為：
NH4Cl+2HClNCl3+3H2↑；假設(shè)NCl3中氮元素為+3價(jià)。
①寫出電解時(shí)陰極的電極反應(yīng)式                                            。
②在陽極上放電的物質(zhì)(或離子)是           。
③除去ClO2中的NH3可選用的試劑是         (填序號(hào))
A．生石灰       B．堿石灰       C．濃H2SO4       D．水
④在生產(chǎn)過程中，每生成1mol ClO2，需消耗       mol NCl3。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

二甲醚（CH3OCH3）是一種重要的精細(xì)化工產(chǎn)品，被認(rèn)為是二十一世紀(jì)最有潛力的燃料[ 已知：CH3OCH3(g)+3O2(g)＝2CO2(g)+3H2O(1) △H＝－1455kJ/mol ]。同時(shí)它也可以作為制冷劑而替代氟氯代烴。工業(yè)上制備二甲醚的主要方法經(jīng)歷了三個(gè)階段：
①甲醇液體在濃硫酸作用下或甲醇?xì)怏w在催化作用下直接脫水制二甲醚；2CH3OHCH3OCH3＋H2O
②合成氣CO與H2直接合成二甲醚：3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)  △H＝－247kJ/mol
③天然氣與水蒸氣反應(yīng)制備二甲醚。以CH4和H2O為原料制備二甲醚和甲醇工業(yè)流程如下：

（1）寫出CO(g)、H2(g)、O2(g)反應(yīng)生成CO2(g)和H2O(1)的熱化學(xué)方程式（結(jié)果保留一位小數(shù)）                                                。
（2）①方法中用甲醇液體與濃硫酸作用直接脫水制二甲醚，盡管產(chǎn)率高，但是逐步被淘汰的主要原因是                                        。
（3）在反應(yīng)室2中，一定條件下發(fā)生反應(yīng)3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)在密閉容器中達(dá)到平衡后，要提高CO的轉(zhuǎn)化率，可以采取的措施是     。
A．低溫高壓    B．加催化劑    C．增加CO濃度    D．分離出二甲醚
（4）在反應(yīng)室3中，在一定溫度和壓強(qiáng)條件下發(fā)生了反應(yīng)：3H2(g)＋CO2(g) CH3OH(g)＋H2O (g) △H＜0反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，改變溫度（T）和壓強(qiáng)（P），反應(yīng)混合物CH3OH“物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)”變化情況如圖所示，關(guān)于溫度（T）和壓強(qiáng)（P）的關(guān)系判斷正確的是   （填序號(hào)）。

A．P3＞P2   T3＞T2       B．P2＞P4   T4＞T2
C．P1＞P3   T1＞T3       D．P1＞P4   T2＞T3
（5）反應(yīng)室1中發(fā)生反應(yīng)：CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g) △H＞0寫出平衡常數(shù)的表達(dá)式：                          。如果溫度降低，該反應(yīng)的平衡常數(shù)                  。（填“不變”、“變大”、“變小”）
（6）如圖為綠色電源“二甲醚燃料電池”的工作原理示意圖。則a電極的反應(yīng)式為：________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

硫酸鹽主要來自地層礦物質(zhì)，多以硫酸鈣、硫酸鎂的形態(tài)存在。
（1）已知：①Na2SO4(s)=Na2S(s)+2O2(g) ；  ΔH1=" +1011.0" kJ · mol-1
②C(s)+O2(g)=CO2(g) ；   ΔH2=－393.5 kJ · mol-1
③2C(s)+O2(g)="2CO(g)" ；ΔH3=－221.0 kJ · mol-1 
則反應(yīng)④Na2SO4(s)+4C(s)=Na2S(s)+4CO(g)；ΔH4=             kJ · mol-1，該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的原因是                              ；工業(yè)上制備Na2S不用反應(yīng)①，而用反應(yīng)④的理由是                                                       。
（2）已知不同溫度下2SO2+O22SO3的平衡常數(shù)見下表。

溫度（℃）
527
758
927
平衡常數(shù)
784
1.0
0.04
 
1233℃時(shí)，CaSO4熱解所得氣體的主要成分是SO2和O2，而不是SO3的原因是               。
（3）高溫時(shí)，用CO還原MgSO4可制備高純MgO。
①750℃時(shí)，測(cè)得氣體中含等物質(zhì)的量SO2和SO3，此時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式是                     。
②將上述反應(yīng)獲得的SO2通入含PtCl42-的酸性溶液，可還原出Pt，則反應(yīng)的離子方程式是                            。
③由MgO可制成“鎂—次氯酸鹽”燃料電池，其裝置示意圖如圖，則正極的電極反應(yīng)式為          。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

2012年始，霧霾天氣無數(shù)次肆虐家鄉(xiāng)邯鄲。其中，燃煤和汽車尾氣是造成空氣污染的原因之一。
（1）汽車尾氣凈化的主要原理為：2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g)+ N2(g)�！鱄＜0
①該反應(yīng)平衡常數(shù)表達(dá)式                        
②若該反應(yīng)在絕熱、恒容的密閉體系中進(jìn)行，下列示意圖正確且能說明反應(yīng)在進(jìn)行到t1時(shí)刻達(dá)到平衡狀態(tài)的是               （填代號(hào)）。

（2）直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會(huì)引起嚴(yán)重的環(huán)境問題。
煤燃燒產(chǎn)生的煙氣含氮的氧化物，用CH4催化還原NOX可以消除氮氧化物的污染。
已知：Ⅰ CH4(g)+2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g)　△H＝－867 kJ/mol
Ⅱ 2NO2(g)N2O4(g)  △H＝－56.9 kJ/mol
Ⅲ H2O(g) ＝ H2O(l)  ΔH ＝ －44.0 kJ／mol
寫出CH4催化還原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的熱化學(xué)方程式：                   。
（3）甲烷燃料電池可以提升能量利用率。下圖是利用甲烷燃料電池電解100mL1mol/L食鹽水,電解一段時(shí)間后，收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣2.24L（設(shè)電解后溶液體積不變）.
①甲烷燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式：                                          。
②電解后溶液的pH=        (忽略氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng))
③陽極產(chǎn)生氣體的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下是       L

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

（1）請(qǐng)?jiān)谙聢D所示分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中用“*”標(biāo)記出手性碳原子。若用該有機(jī)物進(jìn)行核磁共振實(shí)驗(yàn)，所得核磁共振氫譜有________個(gè)峰，強(qiáng)度比為________。

（2）已知某硼烷相對(duì)分子質(zhì)量為28，核磁共振氫譜有兩個(gè)峰且強(qiáng)度比為1∶2，則該硼烷的分子式是________，已知該硼烷氣體在空氣中能劇烈燃燒生成三氧化二硼和水，且生成1 mol液態(tài)水可放出722 kJ的熱量，請(qǐng)寫出燃燒的熱化學(xué)方程式：____________________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

下圖是一個(gè)乙醇燃料電池工作時(shí)的示意圖，乙池中的兩個(gè)電極一個(gè)是石墨電極，一個(gè)是鐵電極，工作時(shí)M、N兩個(gè)電極的質(zhì)量都不減少，請(qǐng)回答下列問題：

（1）M電極的材料是        ，電極名稱是         ，加入乙醇的鉑電極的電極反應(yīng)
式為                             。寫出乙池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的離子方程式：                  。
（2）在此過程中，乙池中某一電極析出金屬銀4．32g時(shí)，甲池中理論上消耗氧氣為    L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）；若此時(shí)乙池溶液的體積為400mL，則乙池中溶液的pH為      。
（3）若在常溫常壓下，1g C2H5OH燃燒生成CO2和液態(tài)H2O時(shí)放出29．71kJ熱量。表示該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為                                          。
（4）甲烷也是一種很好的清潔能源。蘊(yùn)藏在海底的“可燃冰”是高壓下形成的外觀像冰的甲烷水合物固體。甲烷氣體燃燒的熱化學(xué)方程式為：CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l) △H＝－890．3 kJ／mol。356g“可燃冰”(若分子式為CH4·9H2O)釋放的甲烷氣體完全燃燒生成液態(tài)水．放出的熱量為               kJ。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

Ⅰ．將由Na＋、Ba2＋、Cu2＋、SO42－、Cl－組合形成的三種強(qiáng)電解質(zhì)溶液，分別裝入下圖裝置中的甲、乙、丙三個(gè)燒杯中進(jìn)行電解，電極均為石墨電極。
接通電源，經(jīng)過一段時(shí)間后，測(cè)得乙中c電極質(zhì)量增加。常溫下各燒杯中溶液pH與電解時(shí)間t的關(guān)系如右上圖（忽略因氣體溶解帶來的影響）。據(jù)此回答下列問題：

（1）在甲中燒杯中滴加酚酞，   極（填a或b）附近溶液會(huì)變紅。
（2）寫出乙燒杯中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式           。
（3）電極f上發(fā)生的電極反應(yīng)式為           。
（4）若經(jīng)過一段時(shí)間后，測(cè)得乙燒杯中c電極質(zhì)量增加了8g，要使丙燒杯中溶液恢復(fù)到原來的狀態(tài)，應(yīng)進(jìn)行的操作是           。
Ⅱ．工業(yè)上利用BaSO4制備BaCl2的工藝流程如下：

某活動(dòng)小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室以重晶石（主要成分BaSO4）為原料，對(duì)上述工藝流程進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。
（1）上述過程中，氣體用過量NaOH溶液吸收得到Na2S。Na2S水溶液顯堿性的原因是     。（用離子方程式表示）
（2）已知有關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：
BaSO4(s) +4C(s)4CO(g)+BaS(s) △H1 = +571.2kJ/mol      ①
C(s) +CO2(g)2CO(g)  △H2 = +172.5kJ/mol               ②
則反應(yīng)BaSO4(s) +2C(s)2CO2(g) + BaS(s) △H3 =     
（3）在高溫焙燒重晶石過程中必須加入過量的炭，同時(shí)還要通入空氣，其目的是     。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案