Question

（1）家用液化石油氣的主要成分之一是丁烷（C₄H₁₀），當(dāng)10kg丁烷完全燃燒并生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水時(shí)，放出的熱量為5×10⁵ kJ．試寫出丁烷燃燒的熱化學(xué)方程式：

 

．
已知1mol液態(tài)水汽化時(shí)需要吸收44kJ熱量，則1mol丁烷完全燃燒生成二氧化碳?xì)怏w和氣態(tài)水時(shí)，放出的熱量為

 

 kJ．
（2）有同學(xué)制作一氫氧燃燒電池，通入H₂的一極為

 

極．若以稀硫酸為電解質(zhì)溶液時(shí)，其正極反應(yīng)式為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算,原電池和電解池的工作原理

專題：

分析：（1）依據(jù)質(zhì)量換算物質(zhì)的量，結(jié)合化學(xué)方程式對(duì)應(yīng)的物質(zhì)的量計(jì)算反應(yīng)放出的熱量，依據(jù)熱化學(xué)方程式書寫方法，標(biāo)注物質(zhì)聚集狀態(tài)和反應(yīng)焓變寫出；已知1mol液態(tài)水汽化時(shí)需要吸收44kJ熱量，依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計(jì)算得到；
（2）燃料電池依據(jù)原電池原理可知燃料做負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，氧氣在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氧化根離子在酸溶液中生成水．

解答： 解：（1）當(dāng)10kg丁烷完全反應(yīng)物質(zhì)的量

10000g

58g/mol

=

10000

58

mol，完全燃燒并生成二氧化碳和液態(tài)水時(shí)，放出熱量為5×10⁵kJ，2mol丁烷完全反應(yīng)放熱=

2×5×10 -5 10000

58

=5800KJ，依據(jù)反應(yīng)物和產(chǎn)物狀態(tài)標(biāo)注聚集狀態(tài)和對(duì)應(yīng)量下的反應(yīng)熱，書寫的熱化學(xué)方程式為：2C₄H₁₀（g）+13O₂（g）=8CO₂（g）+10H₂O（l）△H=-5800kJ/mol；
已知1mol液態(tài)水汽化時(shí)需要吸收44kJ熱量，
①H₂O（l）=H₂O（g）△H=44kJ/mol；②2C₄H₁₀（g）+13O₂（g）=8CO₂（g）+10H₂O（l）△H=-5800kJ/mol；
依據(jù)蓋斯定律①×10+②得到2C₄H₁₀（g）+13O₂（g）=8CO₂（g）+10H₂O（g）△H=-5360kJ/mol；
C₄H₁₀（g）+6.5O₂（g）═4CO₂（g）+5H₂O（g）的△H=-2680KJ/mol；
故答案為：2C₄H₁₀（g）+13O₂（g）=8CO₂（g）+10H₂O（l）△H=-5800kJ/mol，2680；
（2）燃料電池依據(jù)原電池原理可知，燃料氫氣做負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，氧氣在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氧化根離子在酸溶液中生成水，正極電極反應(yīng)為：O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O；
故答案為：負(fù)，O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O；

點(diǎn)評(píng)：本題考查了熱化學(xué)方程式的書寫方法和計(jì)算應(yīng)用，題目難度中等，注意焓變計(jì)算和物質(zhì)聚集狀態(tài)的標(biāo)注，焓變與鍵能計(jì)算關(guān)系，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵．