分析 (1)依據(jù)熱化學(xué)方程式書寫方法解答,標(biāo)注物質(zhì)聚集狀態(tài)和反應(yīng)焓變;根據(jù)H元素守恒計(jì)算CH4的物質(zhì)的量,進(jìn)而計(jì)算CO的物質(zhì)的量;
(2)原電池的負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),乙醇燃料電池中,乙醇被氧化,所以負(fù)極為乙醇在堿性溶液中失去電子生成碳酸根離子;
(3)根據(jù)兩個(gè)電極與電源的連接方式判斷電解池的陰陽極,寫出電解飽和食鹽水的方程式;然后根據(jù)電解飽和食鹽水中兩極的反應(yīng)判斷反應(yīng)現(xiàn)象,計(jì)算出生成氫氧化鈉的物質(zhì)的量,最后計(jì)算出溶液的pH.
解答 解:(1)在298K時(shí),1mol CH4在氧氣中完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水,放出熱量890.0kJ,則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.0kJ/mol,
18克液態(tài)水的物質(zhì)的量=$\frac{18g}{18g/mol}$=1mol,根據(jù)H原子守恒可知n(CH4)=$\frac{1mol×2}{4}$=0.5mol,故n(CO)=0.75mol-0.5mol=0.25mol,
故答案為:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.0kJ/mol;0.5;0.25;
(2)在乙醇燃料電池中,負(fù)極上是燃料乙醇發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),在堿性環(huán)境下的電極反應(yīng)為:C2H6O+16OH--12e-=2CO32-+11H2O,
故答案為:C2H6O+16OH--12e-=2CO32-+11H2O;
(3)根據(jù)圖示可知,左側(cè)的電極連接電源的負(fù)極,為電解池的陰極,所以左側(cè)發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣;右側(cè)連接原電池的直接,所以電解池的右側(cè)為陽極,陽極發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣,電極飽和食鹽水的方程式為:2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Cl2↑+H2↑+2NaOH;陰極生成標(biāo)況下的448mL氣體,該氣體為氫氣,標(biāo)況下448mL氫氣的物質(zhì)的量為0.02mol,根據(jù)反應(yīng)方程式2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Cl2↑+H2↑+2NaOH可知,生成0.02mol氫氣會(huì)生成0.04mol氫氧化鈉,則該溶液中氫氧根離子濃度為:c(OH-)=c(NaOH)=$\frac{0.04mol}{0.4L}$=0.1mol/L,溶液中氫離子濃度為:1×10-13mol/L,溶液的pH=13,
故答案為:2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Cl2↑+H2↑+2NaOH;13.
點(diǎn)評(píng) 本題考查了熱化學(xué)方程式的書寫、原電池工作原理及電極反應(yīng)式的書寫,題目難度中等,注意掌握熱化學(xué)方程式的書寫原則,能夠根據(jù)蓋斯定律及已知熱化學(xué)方程式寫出新的熱化學(xué)方程式;明確原電池、電解池工作原理,能夠正確書寫電極反應(yīng)式.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | ②③④⑥ | B. | ③④⑥⑦ | C. | ③④⑤⑧ | D. | ①③④⑥ |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 含有大量SO42-的溶液中肯定不存在Ag+ | |
B. | 0.02 mol/L的AgNO3溶液與0.2 mol/L的Na2SO4溶液等體積混合不會(huì)生成沉淀 | |
C. | Ag2SO4的溶度積常數(shù)(Ksp)為1×10-3 | |
D. | a點(diǎn)表示Ag2SO4的不飽和溶液,蒸發(fā)可以使溶液由a點(diǎn)變到b點(diǎn) |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
選項(xiàng) | 環(huán)境要求 | 離子組 |
A | Fe2(SO4)3溶液中 | K+、AlO2-、Cl-、NO3- |
B | 與Al反應(yīng)能放出H2的溶液中 | Fe2+、Na+、NO3-、SO42- |
C | 水電離產(chǎn)生的c(H+)=10-12mol/L的溶液 | ClO-、CO32-、NH4+、NO3-、SO32- |
D | 向溶液中逐滴滴加燒堿溶液先有沉淀產(chǎn)生,后沉淀消失 | Na+、Al3+、Cl-、SO42- |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | v (C)=3 mol/(L•min) | B. | v (D)=0.5 mol/(L•s) | ||
C. | v (B)=0.6 mol/(L•s) | D. | v (A)=12 mol/(L•min) |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
純凈物 | 混合物 | 強(qiáng)電解質(zhì) | 弱電解質(zhì) | 非電解質(zhì) | |
A | 鹽酸 | 漂白粉 | 硫酸 | 醋酸 | 干冰 |
B | 氫氧化鋇 | 蔗糖溶液 | 硫酸鋇 | 溴水 | 二氧化硫 |
C | 膽礬 | 石灰水 | 氧化鋁 | 水 | 氯氣 |
D | 小蘇打 | 氫氧化鐵膠體 | 氯化銀 | 次氯酸 | 酒精 |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | Cl2通入NaOH溶液:Cl2+OH-=Cl-+ClO-+H2O | |
B. | NaHCO3溶液中加入稀HCl:CO32-+2H+=CO2↑+H2O | |
C. | AlCl3溶液中加入過量稀氨水:Al3++4NH3•H2O=[Al(OH)4]-+4NH4+ | |
D. | Cu溶于稀HNO3:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 平衡時(shí)各容器內(nèi)n(NO2)的大小順序?yàn)橐遥炯祝颈?/td> | |
B. | 平衡時(shí)NO2的百分含量:乙>甲=丙 | |
C. | 平衡時(shí)甲中NO2與丙中N2O4的轉(zhuǎn)化率一定相同 | |
D. | 平衡時(shí)混合物的平均相對(duì)分子質(zhì)量:乙>甲=丙 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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