题目

题型：不详难度：来源：

化学能的转化在现实生活中得到了广泛的利用。回答以下问题：
（Ⅰ）(1)在25℃、101kPa下，1g甲烷完全燃烧生成CO₂和液态H₂O，放出55 kJ的热量，写出表示甲烷燃烧的热化学方程式：                                   。
(2)2Zn（s）+O₂（g）=2ZnO（s）  ΔH₁=" —702" kJ/mol
2Hg（l）+O₂（g）=2HgO（s）  ΔH₂=" —182" kJ/mol
由此可知ZnO（s）+Hg（l）= Zn（s）+HgO（s） △H₃=          。
（3）20世纪30年代，Eyring和Pelzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论：化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的，而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量过渡态。下图是NO₂和CO反应生成CO₂和NO过程中能量变化示意图，请写出NO₂和CO反应的热化学方程式：                                  

（Ⅱ）下图为相互串联的甲乙两个电解池：

请回答：
（1）甲池若为用电解原理精炼铜的装置，则：
A极是　　　极，材料是          ，电极反应为　　　　　　　　　　，
B极是　　　极，材料是          ，电极反应为　　　　　　　　　　，
电解质溶液为　　　　　　　　。
（2）乙池中若滴入少量酚酞试液，开始一段时间后，Fe极附近呈　　　　　色。
（3）若甲槽阴极增重12．8g，则乙槽阳极放出气体在标准状况下的体积
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（4）同时若乙槽剩余液体为400mL，则电解后得到碱液的物质的量浓度为
__   　　　  _____。

答案

（Ⅰ）（1）CH₄（g）+2O₂（g）==== CO₂（g）+ 2H₂O（g）   ΔH =" —880" kJ/mol
（2）+260 kJ/mol 
（3）NO₂（g）+CO（g）="===" CO₂（g）+NO（g）　ΔH =" —234" kJ/mol
（Ⅱ）（1）阴　纯铜　Cu²⁺+2e^-=Cu　阳　粗铜　Cu-2e^-=Cu²⁺  CuSO₄溶液
（2）红
（3）4.48 L
（4）1mol/L

解析

（Ⅰ）（1）由题目信息可折算出1mol甲烷完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量为16×55=880kJ，则甲烷燃烧的热化学方程式为CH₄（g）+2O₂（g）==== CO₂（g）+ 2H₂O（g）   ΔH =" —880" kJ/mol
（2）根据所给两热化学方程式可得到：
①ZnO（s）=Zn（s）+1/2O₂（g）  ΔH₁=" +351" kJ/mol
②Hg（l）+1/2O₂（g）=HgO（s）  ΔH₂= —91kJ/mol
①+②得到：ZnO（s）+Hg（l）= Zn（s）+HgO（s） △H₃=+260 kJ/mol
（3）由图可知，该反应为放热反应，△H₃=134—368=—234 kJ/mol，故热化学方程式为：
NO₂（g）+CO（g）="===" CO₂（g）+NO（g）　ΔH =" —234" kJ/mol
II（1）甲池若为精炼铜的装置，电解质溶液应为铜盐，经常用硫酸铜溶液，则：
粗铜做阳极，即与外电源的正极相连的B极：Cu-2e^-=Cu²⁺
纯铜做阴极，即A极：Cu²⁺+2e^-=Cu
（2）乙池中铁极做为电解池的阴极：2H₂O＋2e^－=H₂↑＋2OH^－，溶液呈碱性，滴入酚酞后呈红色
（3）甲槽阴极析出铜增重，则乙槽阳极放出氯气：2Cl-2e^－=Cl₂↑，由关系式Cu～2e^－～Cl₂↑，可知氯气在标准状况下的体积为=4.48L
（4）由关系式2OH^－～Cl₂↑可知，c(OH^－)==1mol/L