Question

【題目】(1)已知1g氫氣完全燃燒生成水蒸氣時(shí)放出熱量121kJ，且氧氣中1molO=O鍵完全斷裂時(shí)吸收熱量496kJ，水蒸氣中1molH-O鍵形成時(shí)放出熱量463kJ，則氫氣中1molH-H鍵斷裂時(shí)吸收熱量為____________________;

(2) 某原電池裝置如圖所示，電池總反應(yīng)為2Ag＋Cl2＝2AgCl。

寫(xiě)出該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式___________________________________；

當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.01 mol e－時(shí)，交換膜左側(cè)溶液中約減少____________mol離子

（3）以鎂和鋁為電極，以NaOH作電解質(zhì)溶液，構(gòu)成原電池時(shí)，鋁做負(fù)極，其電極反應(yīng)式為______________________________；

（4）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1.0mol丙烷和丁烷的混合氣和足量氧氣混合完全燃燒后，恢復(fù)至原狀態(tài)，混合氣體的體積減小了70.0L，混合氣體中丙烷和丁烷的體積比為_____________。

Answer 1

【答案】 436 kJ Ag- e－＋Cl－＝AgCl 0.02 mol Al- 3e－＋4OH－＝AlO2－+2H2O 3:1

【解析】(1)反應(yīng)熱等于斷鍵吸收的能量和形成化學(xué)鍵所放出的能量的差值，則根據(jù)1g氫氣即0.5mol氫氣完全燃燒生成水蒸氣時(shí)放出熱量121kJ可知2×2×463kJ－496kJ－2×x＝4×121kJ，解得x＝436 kJ，即氫氣中1molH-H鍵斷裂時(shí)吸收熱量為436 kJ；(2)根據(jù)電池總反應(yīng)為2Ag+Cl2＝2AgCl可知，Ag失電子作負(fù)極失電子，氯氣在正極上得電子生成氯離子，該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為 Ag－e－＋Cl－＝AgCl；放電時(shí)，當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.01mol e－時(shí)，交換膜左則會(huì)有0.01mol氫離子通過(guò)陽(yáng)離子交換膜向正極移動(dòng)，同時(shí)會(huì)有0.01molAg失去0.01mol電子生成銀離子，銀離子會(huì)與氯離子反應(yīng)生成氯化銀沉淀，所以氯離子會(huì)減少0.01mol，則交換膜左側(cè)溶液中共約減少0.02mol離子；（3）以鎂和鋁為電極，以NaOH作電解質(zhì)溶液，構(gòu)成原電池時(shí)，鋁做負(fù)極，失去電子轉(zhuǎn)化為偏鋁酸根離子，其電極反應(yīng)式為Al－3e－＋4OH－＝AlO2－+2H2O；（4）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1.0mol丙烷和丁烷的混合氣和足量氧氣混合完全燃燒后，恢復(fù)至原狀態(tài)，混合氣體的體積減小了70.0L，物質(zhì)的量為3.125mol；設(shè)丙烷物質(zhì)的量為X，丁烷物質(zhì)的量為1-X，則根據(jù)反應(yīng)的方程式可知

C3H8（g）+5O2（g）→3CO2（g）+4H2O（l）△n

1 3

X 3X

2C4H10（g）+13O2（g）→8CO2（g）+10H2O（l）△n

2 7

1-X 3.5（1-X）

3X+3.5（1-X）=3.125

解得X=0.75mol

所以混合氣體中丙烷和丁烷的體積比=0.75：（1-0，75）=3：1。