1013甲
幼苗
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(1)CH 4 是一种清洁、高效、具有优良的环保性能的燃料,其燃烧热为890.3KJ•mol -1 ,热化学方程式为:CH 4 (g)+2O 2 (g)=CO 2 (g)+2H 2 O(l)△H=-890.3KJ/mol,
故答案为:CH 4 (g)+2O 2 (g)=CO 2 (g)+2H 2 O(l)△H=-890.3KJ/mol;
(2)25℃、101kPa下,H 2 (g)、C(s)的燃烧热分别是285.8kJ•mol -1 、393.5kJ•mol -1 ;
则①H 2 (g)+
1
2 O 2 (g)=H 2 O(l)△H=-285.8kJ•mol -1 ;
②C(s)+O 2 (g)=CO 2 (g)△H=-393.5kJ•mol -1 ;
③CH 4 (g)+2O 2 (g)=CO 2 (g)+2H 2 O(l)△H=-890.3KJ/mol;
依据盖斯定律,①×2+②-③得到:C( S )+2H 2 (g)=CH 4 (g)△H=-74.8KJ/mol;
故答案为:-74.8KJ/mol;
(3)负极上的电极反应式等于电池的总反应式-正极发生的电极方程式;以甲烷、空气、氢氧化钾溶液为原料,惰性电极可构成燃料电池,正极反应为:3O 2 +12H 2 O+12e - =12OH - ,总反应式为:CH 4 +2O 2 +2OH - =CO 3 2- +3H 2 O,两式相减,负极反应为:CH 4 -8e - +10OH - =CO 3 2- +7H 2 O,
故答案为:CH 4 -8e - +10OH - =CO 3 2- +7H 2 O;
(4)燃料电池为电源,以石墨为电极电解500ml滴有酚酞的NaCl溶液,X为电解池的阳极,Y为电解池的阴极;
①阴极是溶液中的氢离子得到电子生成氢气,溶液中水的电离被破坏,生成了氢氧根离子显碱性,遇酚酞变红;电解过程中阴极附近观察到的现象是,阴极附近变红;
故答案为:阴极附近变红;
②甲烷燃料电池的正极消耗氧气,燃料电池消耗2.8L O 2 物质的量=
2.8L
22.4L/mol =0.125mol;正极反应为:3O 2 +12H 2 O+12e - =12OH - ,计算得到电子转移为0.5mol;电解氯化钠溶液阴极电极反应为:2H + +2e - =H 2 ↑,根据水电离出的氢氧根离子和氢离子守恒,溶液中减少的氢离子和增加的氢氧根离子相同,计算得到生成氢氧根离子物质的量为0.5mol,C(OH - )=
0.5mol
0.5L =1mol/L;所以溶液PH=14;电极上的电子守恒得到在Y极通过的电子的物质的量为0.5mol;
故答案为:14; 0.5mol;
③电解氯化钠溶液生成了氢气、氯气和氢氧化钠,恢复原溶液浓度需要加入氢气和氯气组成的含氯化氢的盐酸溶液;电解过程中阴离子移向阳极;故答案为:盐酸;阳.
1年前
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