已知25℃、101kPa下,氫氣、甲烷和葡萄糖C6H12O6(S)的燃燒熱依次為285.8kJ/mol、890.3kJ/mol、2800kJ/mol.
(1)0.1mol甲烷和0.2mol氫氣組成的混合氣體在25℃、101kPa下完全燃燒釋放的熱量為
 
;
(2)寫出表示葡萄糖燃燒熱的熱化學方程式:
 

(3)有人利用甲烷和氧氣的反應設計成如圖所示燃料電池,若使用酸性電解質(zhì)溶液,則電極反應式為:b極:
 
;若使用堿性電解質(zhì)溶液,則b極的電極反應式為:b極:
 
;放電時電極a作
 
極,外電路中電流從
 
流出,電解質(zhì)溶液中陽離子移向
 
極.
考點:有關反應熱的計算,化學電源新型電池
專題:化學反應中的能量變化,電化學專題
分析:(1)燃燒熱是指1mol純凈物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量,根據(jù)甲烷和氫氣的物質(zhì)的量求出放出的熱量;
(2)根據(jù)燃燒熱的定義書寫熱學方程式;
(3)酸性條件下,b電極上為甲烷失電子生成二氧化碳;堿性條件下,b電極上為甲烷失電子生成碳酸根離子;通入氧氣的一極為正極,電流從正極流向負極,陽離子向正極移動.
解答: 解:(1)燃燒熱是指1mol純凈物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量,已知0.1mol甲烷和0.2mol氫氣,則混合氣體完全燃燒釋放的熱量為:0.1mol×890.3kJ/mol+0.2mol×285.8kJ/mol=146.19kJ;
故答案為:146.19kJ;
(2)已知葡萄糖的燃燒熱為2800kJ/mol,則葡萄糖燃燒熱的熱化學方程式為:C6H12O6(s)+6O2(g) 6CO2(g)+6H2O(l)△H=-2800kJ/mol;
故答案為:C6H12O6(s)+6O2(g) 6CO2(g)+6H2O(l)△H=-2800kJ/mol;
(3)酸性條件下,b電極上為甲烷失電子生成二氧化碳,其電極反應式為:CH4+2H2O-8e-═CO2+8H+;堿性條件下,b電極上為甲烷失電子生成碳酸根離子,其電極反應式為:CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O;通入氧氣的一極為正極,所以a為正極,電流從正極流向負極即外電路中電流從a極流出,陽離子向a極移動;
故答案為:CH4+2H2O-8e-═CO2+8H+;CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O;a;正;a.
點評:本題考查了燃燒熱的概念、熱化學方程式的書寫、原電池原理的應用及電極方程式的書寫,屬于基本原理的考查,掌握不同條件下的電極反應是解題的關鍵,題目難度不大.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

有機物的一氯代物種類有(不考慮立體異構(gòu))( 。
A、5種B、6種C、7種D、8種

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科目:高中化學 來源: 題型:

把12.8g的Cu放入足量的濃硝酸中,至Cu完全反應完.求:
(1)參加反應的硝酸的物質(zhì)的量;
(2)生成的NO2在標準狀況下的體積.

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科目:高中化學 來源: 題型:

某化學實驗小組想要了解市場所售食用白醋(主要是醋酸的水溶液)的準確濃度,現(xiàn)從市場上買來一瓶某品牌食用白醋,用實驗室標準NaOH溶液對其進行滴定.
(1)該實驗應選用
 
作指示劑,量取一定體積的白醋所用的儀器是
 

(2)如圖表示50mL滴定管中液面的位置,若A與C刻度間相差1mL,A處的刻度為25,滴定管中液面讀數(shù)應為
 
mL.
(3)為了減小實驗誤差,該同學一共進行了3次實驗,假設每次所取白醋體積均為VmL,NaOH標準液濃度為cmol/L,3次實驗結(jié)果記錄如下:
實驗次數(shù)第一次第二次第三次
消耗NaOH溶液體積/mL26.0225.3525.30
從上表可以看出,第一次實驗中記錄消耗NaOH溶液的體積明顯多于后兩次,其原因可能是
 

A.初讀正確,實驗結(jié)束時俯視刻度線讀取滴定終點時NaOH溶液的體積
B.滴定前滴定管尖嘴有氣泡,滴定結(jié)束無氣泡
C.盛裝標準液的滴定管裝液前用蒸餾水洗凈,未用標準液潤洗
D.滴加NaOH溶液過快,未充分振蕩,剛看到溶液變色,立刻停止滴定
(4)白醋溶液中存在的電離平衡為
 
(用電離平衡方程式表示).
(5)在滴定過程中,當c(CH3COOˉ)>c(Na+)時,則混合溶液呈
 
(填序號).
A.酸性    B.堿性    C.中性  D.無法確定
(6)根據(jù)所給數(shù)據(jù),寫出計算該白醋中醋酸的物質(zhì)的量濃度的表達式(不必化簡):c=
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

現(xiàn)有以下四種物質(zhì):
A.晶體硅(Si)              B.明礬[KAl(SO42?12H2O]
C.碳酸鈉(Na2CO3)          D.濃硝酸(HNO3
E.碘酸鉀( KIO3)            F.新制的氫氧化銅[Cu(OH)2]懸濁液
請你根據(jù)題意,選擇恰當?shù)倪x項用字母代號填空.
(1)在生產(chǎn)玻璃和造紙時均會用到的原料是
 

(2)要使含泥沙的洪水變澄清,可使用
 
;
(3)檢驗尿液中是否含有葡萄糖,可使用
 
;
(4)要想?yún)^(qū)分黃金和黃銅,可使用
 

(5)用于制造計算機芯片的材料,可使用
 

(6)用作加碘精制鹽的添加劑是
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

下表為元素周期表的一部分,請參照元素①-⑨在表中的位置,回答下列問題:
    族
周期
IA   0
1 ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA  
2          
3      
(1)由①、②兩種元素組成的相對分子質(zhì)量為28的有機物的空間構(gòu)型是
 
,
該物質(zhì)與溴水發(fā)生加成反應的化學方程式是
 

(2)用電子式表示④的簡單氫化物的形成過程如下:
 
;
(3)請設計實驗比較元素⑥與⑨金屬性的相對強弱:
 
_;
(4)用①元素的單質(zhì)與④元素的單質(zhì)可以制成電池,電池中裝有KOH濃溶液,將多孔的惰性電極甲和乙浸入KOH溶液中,在甲極通入①的單質(zhì),乙極通入④的單質(zhì),則甲極的電極反應式為:
 

(5)由表中①、③、④、⑥、⑧元素形成的常見物質(zhì)X、Y、Z、M、N可發(fā)生以下反應:

X溶液與Y溶液反應的離子方程式為
 
,工業(yè)上常用單質(zhì)⑥冶煉難熔的金屬,寫出氧化鐵和單質(zhì)⑥在高溫下反應的化學方程式
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

為阿伏伽德羅常數(shù),下列敘述錯誤的是( 。
A、標準狀況下,11.2 L氫氣中含有1 mol質(zhì)子
B、12g金剛石含有的共價鍵數(shù)為4NA
C、46g NO2和N2O4混合氣體中含有原子總數(shù)為3NA
D、1 mol Na與足量O2反應,生成Na2O和Na2O2的混合物,鈉失去NA個電子

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科目:高中化學 來源: 題型:

下列離子方程式書寫正確的是(  )
A、氯化鋁溶液中加入過量氨水:Al3++4NH3?H2O═AlO2-↓+4NH4++2H2O
B、鈉投入水中:Na+H2O═Na++2OH-+H2
C、鐵粉加入稀硫酸中:2Fe+6H+═2Fe3++3H2
D、氫氧化鋇溶液滴入稀硫酸中:Ba2++2OH-+2H++SO42-═BaSO4↓+2H2O

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科目:高中化學 來源: 題型:

下列設備工作時,將化學能轉(zhuǎn)化為電能的是( 。
A、AB、BC、CD、D

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