丙烷在燃烧时能放出大量的热,它是液化石油气的主要成分,作为能源应用于人们的日常生产和生活.
已知:
①2C
3H
8(g)+7O
2(g)=6CO(g)+8H
2O(l)△H
1=-2741.8kJ/mol
②2CO(g)+O
2(g)=2CO
2(g)△H
2=-566kJ/mol
(1)反应C
3H
8(g)+5O
2(g)=3CO
2(g)+4H
2O(l)的△H=
-2219.9kJ/mol
-2219.9kJ/mol
.
(2)现有1mol C
3H
8在不足量的氧气里燃烧,生成1mol CO和2mol CO
2以及气态水,将所有的产物通入一个固定体积为1L的密闭容器中,在一定条件下发生如下可逆反应:CO(g)+H
2O(g)?CO
2(g)+H
2(g)△H
1=+41.2kJ/mol,5min后体系达到平衡,经测定,H
2为0.8mol,则v(H
2)=
0.16mol/L?min-1
0.16mol/L?min-1
,此过程吸收的热量为
32.96kJ
32.96kJ
.
(3)依据(1)中的反应可以设计一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丙烷气体;燃料电池内部是熔融的掺杂着氧化钇(Y
2O
3)的氧化锆(ZrO
2)晶体,在其内部可以传导O
2-.在电池内部O
2-由
正
正
极移向
负
负
极(填“正”或“负”);电池的负极电极反应式为
C3H8+10O2--20e-=3CO2+4H2O
C3H8+10O2--20e-=3CO2+4H2O
.
(4)用上述燃料电池用惰性电极电解足量Mg(NO
3)
2和NaCl的混合溶液.电解开始后阴极的现象为
有无色气体生成,有白色沉淀生成
有无色气体生成,有白色沉淀生成
.