人们已经研制出以丙烷为燃料的新型燃料电池,电解质为熔融碳酸盐,电池总反应方程式为:C3H8+5O2=3CO2+4H2O.(1)已知:2C3H8(g)+7O2(g
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人们已经研制出以丙烷为燃料的新型燃料电池,电解质为熔融碳酸盐,电池总反应方程式为:C3H8+5O2=3CO2+4H2O. (1)已知:2C3H8(g)+7O2(g)=6CO(g)+8H2O(l)△H1=-2745.0kJ•mol-1 C(s)+O2(g)=CO2(g)△H2=-393.5kJ•mol-1 2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H3=-221.05kJ•mol 则反应C3H8(g)+5O2(g)═3CO2(g)+4H2O(l)的△H______. (2)该电池的正极通入O2和CO2,负极通入丙烷,则正极的电极反应式为______,电池工作时CO32-移向______极. (3)用该电池电解1L1mol•L-1的AgNO3溶液,此电解池反应的化学方程式为______;当该电池消耗0.005molC3H8时,所得溶液的pH为______(溶液体积变化忽略不计) |
答案
(1)2C3H8(g)+7O2(g)=6CO(g)+8H2O(l)△H1=-2745•0kJ•mol-1 C(s)+O2(g)=CO2(g)△H2=-393•5kJ•mol-1 2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H3=-221•05kJ•mol, 根据盖斯定律可知,反应C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(1)的△H为:△H=△H1+3△H2-△H3=-2221.5KJ/mol,故答案为:-2221.5KJ/mol; (2)负极通入丙烷,丙烷的氧化产物是CO2和水,由于电解质水熔融的碳酸盐,所以电极反应式为C3H8-20e-+10CO32-=13CO2+4H2O,根据总反应式可知,正极反应式为:O2+2CO2+4e-=2CO32-,原电池中阴离子向负极移动;故答案为:O2+2CO2+4e-=2CO32-;负极; (3)电解硝酸银生成银、硝酸和氧气,反应的化学方程式为:4AgNO3+2H2O2Ag+O2↑+4HNO3;根据方程式1molC3H8燃烧转移电子的量为为:20mol,所以0.005molC3H8转移电子为0.1mol; 2H2O~4HNO3~4e- 0.1mol 0.1mol 所以电解生成的硝酸为:0.1mol,所以n(H+)=0.1mol,则c(H+)===0.1mol/L,所以PH=1 故答案为:4AgNO3+2H2O2Ag+O2↑+4HNO3;1. |
举一反三
汽车已经成为重要的交通工具,其主要以石油的加工产品汽油为燃料,但其排放的尾气是空气的主要污染物之一.已知汽车尾气中的主要污染物有:SO2、NOx、CO和C等.请回答下列有关问题: (1)假设汽油的主要成分是丁烷(C4H10),当Imol气态丁烷完全燃烧并生成CO2和液态水时,放出的热量为2900kJ,试写出丁烷燃烧的热化学方程式:______,汽油燃烧产生能量为汽车提供了动力,这一过程中能量的转化是由______能转化为______,最终转化为机械能. (2)目前汽车尾气多采用催化转化的方法加以治理,此方法能将汽车尾气中的有毒气体转化为参与大气循环的气体,请写出在催化剂作用下NO2与CO反应的化学方程式______. |
已知,在常温常压条件下,氢气的热值为143kJ/g,请写出该条件下H2燃烧的热化学方程式______. |
已知热化学方程式: 4Al(s)+3O2(g)═2Al2O3(s)△H1=-3288.6kJ•mol-1, 4Fe(s)+3O2(g)═2Fe2O3(s)△H2=-1631.8kJ•mol-1, 则铝粉与氧化铁发生铝热反应的热化学方程式为______. |
已知标准状况下22.4L氢气燃烧生成液态水时放出285.8KJ的热量,请写出反应的热化学方程式______;又已知1mol液态水变成气态时需要吸收44KJ的热量,则标准状况下22.4L氢气燃烧生成气态水的热化学方程式为______. |
一定条件下,化学反应2H2+O2═2H2O的能量变化如图所示,则反应的热化学方程式可表示为( )
A.H2(g)+1/2O2(g)═H2O(g)△H=(a+b)kJ•mol-1 | B.2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=2(b-a)kJ•mol-1 | C.H2(g)+1/2O2(g)═H2O(l)△H=(b+c-a)kJ•mol-1 | D.2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=2(a-b-c)kJ•mol-1 |
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