Question

【題目】（1）蓋斯定律在生產(chǎn)和科學(xué)研究中有很重要的意義。有些反應(yīng)的反應(yīng)熱雖然無(wú)法直接測(cè)得，但可通過(guò)間接的方法測(cè)定�，F(xiàn)根據(jù)下列3個(gè)熱化學(xué)反應(yīng)方程式：

Fe2O3(s)＋3CO(g)=2Fe(s)＋3CO2(g) ΔH＝－24.8kJ·mol－1

3Fe2O3(s)＋CO(g)=2Fe3O4(s)＋CO2(g) ΔH＝－47.2kJ·mol－1

Fe3O4(s)＋CO(g)=3FeO(s)＋CO2(g) ΔH＝＋640.5kJ·mol－1

寫出CO氣體還原FeO固體得到Fe固體和CO2氣體的熱化學(xué)反應(yīng)方程式：___。

（2）微型紐扣電池在現(xiàn)代生活中應(yīng)用廣泛。有一種銀鋅電池，其電極材料分別是Ag2O和Zn，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，總反應(yīng)是Zn＋Ag2O=ZnO＋2Ag。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。

①該電池屬于___電池(填“一次”或“二次”)。

②負(fù)極材料是___，電極反應(yīng)式是___。

③使用時(shí)，正極區(qū)的pH__(填“增大”“減小”或“不變”，下同)，電解質(zhì)溶液的pH___。

Answer 1

【答案】CO(g)＋FeO(s)=Fe(s)＋CO2(g) ΔH＝－218.0kJ·mol－1 一次 Zn Zn＋2OH－－2e－=ZnO＋H2O 增大 不變

【解析】

（1）根據(jù)蓋斯進(jìn)行分析計(jì)算；

（2）銀鋅電池，其電極分別是Ag2O和Zn，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，總反應(yīng)是Zn+Ag2O═ZnO+2Ag，該原電池中，Zn元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?/span>+2價(jià)、Ag元素化合價(jià)由+1價(jià)變?yōu)?/span>0價(jià)，所以Zn是負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，Ag2O是正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)；負(fù)極電極反應(yīng)式為：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O、正極電極反應(yīng)式為：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-，據(jù)此回答。

（1）由①Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）△H=-24.8kJ/mol
②3Fe2O3（s）+CO（g）=2Fe3O4（s）+CO2（g）△H=-47.2kJ/mol
③Fe3O4（s）+CO（g）=3FeO（s）+CO2（g）△H=+640.5kJ/mol
結(jié)合蓋斯定律可知，（①×3-②-③×2）×得到CO（g）+FeO（s）=Fe（s）+CO2（g）△H=-218.0kJ/mol，
故答案為：CO（g）+FeO（s）=Fe（s）+CO2（g）△H=-218.0kJ/mol；

（2）①銀鋅電池屬于一次電池，故答案為：一次；
②該原電池中，Zn元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?/span>+2價(jià)、Ag元素化合價(jià)由+1價(jià)變?yōu)?/span>0價(jià)，所以Zn是負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，負(fù)極電極反應(yīng)式為：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O，故答案為：Zn；Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O；

③正極電極反應(yīng)式為：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-生成氫氧根離子，所以pH增大，總反應(yīng)是Zn+Ag2O═ZnO+2Ag，電解質(zhì)溶液的pH不變，故答案為：增大；不變。