Question

（1）家用液化石油气的主要成分之一是丁烷（C₄H₁₀），当10kg丁烷完全燃烧并生成二氧化碳气体和液态水时，放出的热量为5×10⁵ kJ．试写出丁烷燃烧的热化学方程式：

 

．
已知1mol液态水汽化时需要吸收44kJ热量，则1mol丁烷完全燃烧生成二氧化碳气体和气态水时，放出的热量为

 

 kJ．
（2）有同学制作一氢氧燃烧电池，通入H₂的一极为

 

极．若以稀硫酸为电解质溶液时，其正极反应式为

 

．

Answer 1

考点：有关反应热的计算,原电池和电解池的工作原理

专题：

分析：（1）依据质量换算物质的量，结合化学方程式对应的物质的量计算反应放出的热量，依据热化学方程式书写方法，标注物质聚集状态和反应焓变写出；已知1mol液态水汽化时需要吸收44kJ热量，依据热化学方程式和盖斯定律计算得到；
（2）燃料电池依据原电池原理可知燃料做负极失电子发生氧化反应，氧气在正极得到电子发生还原反应生成氢氧化根离子在酸溶液中生成水．

解答： 解：（1）当10kg丁烷完全反应物质的量

10000g

58g/mol

=

10000

58

mol，完全燃烧并生成二氧化碳和液态水时，放出热量为5×10⁵kJ，2mol丁烷完全反应放热=

2×5×10 -5 10000

58

=5800KJ，依据反应物和产物状态标注聚集状态和对应量下的反应热，书写的热化学方程式为：2C₄H₁₀（g）+13O₂（g）=8CO₂（g）+10H₂O（l）△H=-5800kJ/mol；
已知1mol液态水汽化时需要吸收44kJ热量，
①H₂O（l）=H₂O（g）△H=44kJ/mol；②2C₄H₁₀（g）+13O₂（g）=8CO₂（g）+10H₂O（l）△H=-5800kJ/mol；
依据盖斯定律①×10+②得到2C₄H₁₀（g）+13O₂（g）=8CO₂（g）+10H₂O（g）△H=-5360kJ/mol；
C₄H₁₀（g）+6.5O₂（g）═4CO₂（g）+5H₂O（g）的△H=-2680KJ/mol；
故答案为：2C₄H₁₀（g）+13O₂（g）=8CO₂（g）+10H₂O（l）△H=-5800kJ/mol，2680；
（2）燃料电池依据原电池原理可知，燃料氢气做负极失电子发生氧化反应，氧气在正极得到电子发生还原反应生成氢氧化根离子在酸溶液中生成水，正极电极反应为：O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O；
故答案为：负，O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O；

点评：本题考查了热化学方程式的书写方法和计算应用，题目难度中等，注意焓变计算和物质聚集状态的标注，焓变与键能计算关系，掌握基础是关键．