Question

I、依据事实，写出下列反应的热化学方程式。

(1)在25 ℃、101 kPa下，1 g甲烷燃烧生成CO₂和液态水时放热55.625 kJ。则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为________________________。

(2)若适量的N₂和O₂完全反应，每生成23 g NO₂需要吸收16.95 kJ热量，则表示该反应的热化学方程式为______________。

(3)在25 ℃、101 kPa条件下，C(s)、H₂(g)、CH₃COOH(1)的燃烧热分别为393.5 kJ/mol、285.8 kJ/mol、870.3 kJ/mol，则2C(s)＋2H₂(g)＋O₂(g)===CH₃COOH(1)的反应热ΔH为________。

II、锌锰干电池是应用最普遍的电池之一。其基本反应为：

X极：Zn－2e^－===Zn^2＋

Y极：2MnO₂＋2NH＋2e^－===Mn₂O₃＋2NH₃＋H₂O

(1)X是电池的________(填“正”或“负”，下同)极，Y是电池的________极。

(2)该电池总反应的离子方程式为：_______________________。

(3)若反应消耗16.25gZn，则电池中转移电子的物质的量为________。

Answer

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 负 正 Zn＋2MnO2＋2NH===Zn2＋＋Mn2O3＋2NH3＋H2O 0.5mol

【解析】试题分析：I、（1）燃烧热是指在25℃、101kPa下，1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，表示燃烧热的热化学方程式中可燃物的物质的量必须为1mol，产物必须为稳定氧化物；
（2）适量的N2和O2完全反应，每生成23克NO2需要吸收16.95kJ热量，所以每生成92克NO2需要吸收67.8kJ热量；

(3)根据盖斯定律计算2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(1)的焓变；

II、(1)原电池中负极发生氧化反应，正极发生还原反应；(2)电池总反应的离子方程式=正极反应式+负极反应式；(3)根据负极反应式计算消耗16.25gZn，电池中转移电子的物质的量。

解析：I、（1）燃烧热是指在25℃、101kPa下，1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为：CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(1) ΔH＝－890kJ·mol－1
（2）适量的N2和O2完全反应，每生成23克NO2需要吸收16.95kJ热量，所以每生成92克NO2需要吸收67.8kJ热量；该反应的热化学方程式为N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g) ΔH＝＋67.8 kJ·mol－1

(3) 由题意可知：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)原电池中负极发生氧化反应，正极发生还原反应；(1)X是电池的负极，Y是电池的正极；(2)电池总反应的离子方程式=正极反应式+负极反应式，该电池总反应的离子方程式为：Zn＋2MnO2＋2NH===Zn2＋＋Mn2O3＋2NH3＋H2O；

(3)

X=0.5mol

点睛：燃烧热是指在25℃、101kPa下，1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量。