Question

【題目】I、依據事實，寫出下列反應的熱化學方程式。

(1)在25 ℃、101 kPa下，1 g甲烷燃燒生成CO2和液態水時放熱55.625 kJ。則表示甲烷燃燒熱的熱化學方程式為________________________。

(2)若適量的N2和O2完全反應，每生成23 g NO2需要吸收16.95 kJ熱量，則表示該反應的熱化學方程式為______________。

(3)在25 ℃、101 kPa條件下，C(s)、H2(g)、CH3COOH(1)的燃燒熱分別為393.5 kJ/mol、285.8 kJ/mol、870.3 kJ/mol，則2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(1)的反應熱ΔH為________。

II、鋅錳干電池是應用最普遍的電池之一。其基本反應為：

X極：Zn－2e－===Zn2＋

Y極：2MnO2＋2NH＋2e－===Mn2O3＋2NH3＋H2O

(1)X是電池的________(填“正”或“負”，下同)極，Y是電池的________極。

(2)該電池總反應的離子方程式為：_______________________。

(3)若反應消耗16.25gZn，則電池中轉移電子的物質的量為________。

Answer 1

【答案】 CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(1)　ΔH＝－890kJ·mol－1 N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g)　ΔH＝＋67.8 kJ·mol－1 －488.3 kJ/mol 負 正 Zn＋2MnO2＋2NH===Zn2＋＋Mn2O3＋2NH3＋H2O 0.5mol

【解析】試題分析：I、（1）燃燒熱是指在25℃、101kPa下，1mol純凈物完全燃燒生成穩定的氧化物放出的熱量，表示燃燒熱的熱化學方程式中可燃物的物質的量必須為1mol，產物必須為穩定氧化物；
（2）適量的N2和O2完全反應，每生成23克NO2需要吸收16.95kJ熱量，所以每生成92克NO2需要吸收67.8kJ熱量；

(3)根據蓋斯定律計算2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(1)的焓變；

II、(1)原電池中負極發生氧化反應，正極發生還原反應；(2)電池總反應的離子方程式=正極反應式+負極反應式；(3)根據負極反應式計算消耗16.25gZn，電池中轉移電子的物質的量。

解析：I、（1）燃燒熱是指在25℃、101kPa下，1mol純凈物完全燃燒生成穩定的氧化物放出的熱量，則表示甲烷燃燒熱的熱化學方程式為：CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(1) ΔH＝－890kJ·mol－1
（2）適量的N2和O2完全反應，每生成23克NO2需要吸收16.95kJ熱量，所以每生成92克NO2需要吸收67.8kJ熱量；該反應的熱化學方程式為N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g) ΔH＝＋67.8 kJ·mol－1

(3) 由題意可知：C(s)＋O2(g)=CO2(g)；ΔH＝－393.5 kJ/mol ①

H2(g)＋O2 (g)=H2O(l)；ΔH＝－285.8 kJ/mol ②

CH3COOH(l)＋2O2(g)=2CO2(g)＋2H2O(l)；ΔH＝－870.3 kJ/mol ③

①×2＋②×2－③即得：2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)=CH3COOH(l)；ΔH＝－488.3 kJ/mol；

II、(1)原電池中負極發生氧化反應，正極發生還原反應；(1)X是電池的負極，Y是電池的正極；(2)電池總反應的離子方程式=正極反應式+負極反應式，該電池總反應的離子方程式為：Zn＋2MnO2＋2NH===Zn2＋＋Mn2O3＋2NH3＋H2O；

(3)

X=0.5mol