Question

（1）由盖斯定律结合下述反应方程式，回答问题：
（1）NH₃（g）+HCl（g）=NH₄Cl（s）△H=-176KJ/moL
（2）NH₃（g）+H₂O（l）=NH₃﹒H₂O（aq）△H=-35.1KJ/moL
（3）HCl（g）+H₂O（l）=HCl（aq）△H=-72.3KJ/moL
（4）NH₃﹒H₂O（aq）+HCl（aq）=NH₄Cl（aq）△H=-52.3KJ/moL
则NH₄Cl（s）+2H₂O（l）=NH₄Cl（aq）是

 

热反应，其反应热的热效应值是

 

KJ/moL．
（2）在25℃，101KPa下，1克的一氧化碳完全燃烧生成二氧化碳时放热10.1KJ．请写出一氧化碳燃烧热的热化学方式

 

，此反应熵的变化情况

 

（填熵增、熵减、不变）．
（3）科学家预言，燃料电池将成为20世纪获得电力的重要途径．用两种或多种碳酸盐的低熔点混合物为电解质，采用吸渗锦粉作阴极，多孔性氧化镁作阳极，以含一氧化碳为主要成分的阳极燃料气，混有CO₂的空气为阴极燃气，在650℃电池中发生电极反应，这种电池在国外已经问世．请写出有关的反应式．
负极反应：

 

正极反应：

 

．

Answer 1

考点：反应热和焓变,化学电源新型电池

专题：化学反应中的能量变化

分析：（1）根据盖斯定律结合已知方程式构建目标方程，然后计算反应热；
（2）1克的一氧化碳完全燃烧生成二氧化碳时放热10.1KJ，则28g即1molCO燃烧放出的热量可求，然后写出热化学方程式；反应过程中气体的物质的量减少，则熵减小；
（3）该燃料电池中，负极上一氧化碳失电子和碳酸根离子反应生成二氧化碳，正极上氧气得电子和二氧化碳反应生成碳酸根离子而发生还原反应．

解答： 解：（1）（1）NH₃（g）+HCl（g）=NH₄Cl（s）△H=-176KJ/moL
（2）NH₃（g）+H₂O（l）=NH₃﹒H₂O（aq）△H=-35.1KJ/moL
（3）HCl（g）+H₂O（l）=HCl（aq）△H=-72.3KJ/moL
（4）NH₃﹒H₂O（aq）+HCl（aq）=NH₄Cl（aq）△H=-52.3KJ/moL
根据盖斯定律：（2）+（4）-（1）+（3）得：
NH₄Cl（s）+2H₂O（l）=NH₄Cl（aq）△H=（-35.1KJ?mol^-1）+（-52.3KJ?mol^-1）-（-176KJ?mol^-1）+（-72.3KJ?mol^-1）
即NH₄Cl（s）+2H₂O（l）=NH₄Cl（aq）△H=△H=+16.3KJ?mol^-1
所以第（5）个方程式中的反应热是+16.3KJ?mol^-1，该反应为吸热反应；
故答案为：吸；+16.3；
（2）1克的一氧化碳完全燃烧生成二氧化碳时放热10.1KJ，则28g即1molCO燃烧放出的热量为28×10.1KJ=282.8kJ，则热化学方程式为CO（g）+

1

2

O₂（g）=CO₂（g）△H=-282.8KJ/moL；反应过程中气体的物质的量减少，则熵减小，所以此反应熵的变化情况熵减；
故答案为：CO（g）+

1

2

O₂（g）=CO₂（g）△H=-282.8KJ/moL；熵减；
（3）该燃料电池中，负极上一氧化碳失电子和碳酸根离子反应生成二氧化碳，电极反应式为2CO-4e^-+2CO₃^2-=4CO₂，正极上氧气得电子和二氧化碳反应生成碳酸根离子而发生还原反应，电极反应式为：O₂+4e^-+2CO₂=2CO₃^2-，
故答案为：2CO-4e^-+2CO₃^2-=4CO₂；O₂+4e^-+2CO₂=2CO₃^2-．

点评：本题考查了盖斯定律的应用、热化学方程式、熵的变化判断、原电池原理的应用等，题目难度中等，注意把握盖斯定律的含义和燃料电池中电极方程式的书写方法．