Question

每空2分，共12分）化學(xué)反應(yīng)可為人類提供能量

（Ⅰ）家用液化氣的主要成分之一是丁烷（C₄H₁₀），常溫常壓下，當(dāng)5.8 kg丁烷完全燃燒并生成二氧化碳和液態(tài)水時(shí)，放出熱量為2.9×10⁵kJ，試寫出丁烷燃燒的熱化學(xué)方程式：____________________________________________，已知1mol液態(tài)水氣化時(shí)需要吸收44 kJ的熱量，則反應(yīng)：

 的ΔH為____________________。

（Ⅱ）鉛蓄電池是化學(xué)電源，其電極材料分別是Pb和PbO₂，電解質(zhì)溶液為稀硫酸。工作時(shí)，該電池的總反應(yīng)為PbO₂+Pb+2H₂SO₄=2PbSO₄+2H₂O，根據(jù)上述情況判斷：

（1）蓄電池的負(fù)極是______，其電極反應(yīng)式為______________________________。

（2）蓄電池的正極電極反應(yīng)式為_________________________________。

（3）蓄電池工作時(shí)，其中電解質(zhì)溶液的pH______（填“增大”、“減小”或“不變”）。

 

Answer 1

【答案】

（每空2分，共12分）

（Ⅰ）2 C₄H₁₀(g)+13O₂(g)=8CO₂(g)+10H₂O(l)    △H=－5800kJ·mol^-1    －2680kJ·mol^-1

（Ⅱ）（1）Pb        Pb－2e+^-SO₄^2-=PbSO₄。

（2）PbO₂+4H⁺+SO₄^2-+2e^-=PbSO₄+2H₂O。    （3）增大

【解析】（Ⅰ）5.8 kg丁烷完全燃燒并生成二氧化碳和液態(tài)水時(shí)，放出熱量為2.9×10⁵kJ，所以1mol丁烷完全燃燒放出的熱量是2.9×10⁵kJ÷100＝2.9×10³kJ，所以反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是2C₄H₁₀(g)+13O₂(g)=8CO₂(g)+10H₂O(l)    △H=－5800kJ·mol^-1；1mol液態(tài)水氣化時(shí)需要吸收44 kJ的熱量，所以5mol液態(tài)水氣化時(shí)需要吸收220 kJ的熱量，因此C₄H₁₀(g)+13/2O₂(g)=4CO₂(g)+5H₂O(l)    △H=－（2900－220）kJ/mol＝－2680kJ/mol。

（Ⅱ）（1）原電池中負(fù)極失去電子，所以根據(jù)總反應(yīng)式可知，蓄電池的負(fù)極是Pb，電極反應(yīng)式是Pb－2e+^-SO₄^2-=PbSO₄。

（2）正極是得到電子的，所以二氧化鉛在正極得到電子，電極反應(yīng)式是PbO₂+4H⁺+SO₄^2-+2e^-=PbSO₄+2H₂O。

（3）根據(jù)總反應(yīng)式可知，蓄電池工作時(shí)，消耗稀硫酸，所以溶液的pH增大。