Question

（1）在298K時(shí)，1mol C₂H₆在氧氣中完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水，放出熱量  1558.4kJ．寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式

 

．又已知：H₂O（g）=H₂O（l）△H₂=-44.0kJ/mol，則11.2L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）C₂H₆完全燃燒生成氣態(tài)水時(shí)放出的熱量是

 

kJ．
（2）利用（1）反應(yīng)設(shè)計(jì)一個(gè)燃料電池：用氫氧化鉀溶液作電解質(zhì)溶液，多孔石墨作電極，在電極上分別通入乙烷和氧氣．通入乙烷氣體的電極應(yīng)為

 

極（填寫“正”或“負(fù)”），該電極上發(fā)生的電極反應(yīng)是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算,原電池和電解池的工作原理

專題：

分析：（1）依據(jù)熱化學(xué)方程式的書寫方法和注意問題寫出；根據(jù)蓋斯定律寫出生成氣態(tài)水時(shí)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式，后根據(jù)物質(zhì)的物質(zhì)的量與反應(yīng)放出的熱量成正比來解答；
（2）根據(jù)原電池中負(fù)極失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)；正極上得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)；分析電極反應(yīng)，根據(jù)電子守恒結(jié)合總反應(yīng)和正極反應(yīng)計(jì)算得到負(fù)極電極反應(yīng)．

解答： 解：（1）依據(jù)熱化學(xué)方程式的書寫原則結(jié)合定量關(guān)系寫出反應(yīng)為生成物、各物質(zhì)的聚集狀態(tài)、對應(yīng)反應(yīng)的焓變得到熱化學(xué)方程式為：2 C₂H₆（g）+7 O₂（g）=4 CO₂（g）+6 H₂O（l）△H=-3116.6 kJ/mol；
已知：H₂O（g）=H₂O（l）△H₂=-44.0kJ/mol，
則C₂H₆完全燃燒生成氣態(tài)水時(shí)的熱化學(xué)方程式為：2 C₂H₆（g）+7 O₂（g）=4 CO₂（g）+6 H₂O（g）△H=-2852 kJ/mol，則11.2L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）即0.5molC₂H₆完全燃燒生成氣態(tài)水時(shí)放出的熱量是1426kJ；
故答案為：2 C₂H₆（g）+7 O₂（g）=4 CO₂（g）+6 H₂O（l）△H=-3116.6 kJ/mol；1426；
（2）利用反應(yīng)①2 C₂H₆（g）+7 O₂（g）=4 CO₂（g）+6 H₂O（l）△H=-3116.6 kJ/mol；設(shè)計(jì)原電池，根據(jù)化合價(jià)變化分析判斷，乙烷失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，所以通入乙烷氣體的電極應(yīng)為負(fù)極，正極電極反應(yīng)為：②O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-； ①-②×7 得到負(fù)極電極反應(yīng)為：C₂H₆-14e^-+18OH^-═2CO₃^2-+12H₂O；
故答案為：負(fù)； C₂H₆-14e^-+18OH^-═2CO₃^2-+12H₂O．

點(diǎn)評：本題考查了熱化學(xué)方程式的書寫原則和注意問題、蓋斯定律的應(yīng)用、原電池原理的應(yīng)用等，注意把握原電池的設(shè)計(jì)原則是負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)正極發(fā)生還原反應(yīng)，題目難度中等．