题目内容
（2010?江苏二模）近期因“召回门”而闹的沸沸扬扬的丰田Prius属第三代混合动力车，可以用电动机、内燃机或二者结合推动车轮．汽车上坡或加速时，电动机提供推动力，降低了汽油的消耗；在刹车和下坡时电动机处于充电状态．（1）混合动力车的内燃机以汽油为燃料，汽油（以辛烷C8H18计）和氧气充分反应，每生成1mol水蒸气放热569.1kJ．则该反应的热化学方程式为
C8H18（l）+
O2（g）=8CO2（g）+9H2O（g）△H=-5121.9kJ?mol-1
| 25 |
| 2 |
C8H18（l）+
O2（g）=8CO2（g）+9H2O（g）△H=-5121.9kJ?mol-1
．| 25 |
| 2 |
（2）混合动力车的电动机目前一般使用的是镍氢电池，镍氢电池采用镍的化合物为正极，储氢金属（以M表示）为负极，碱液（主要为KOH）为电解液．镍氢电池充放电原理示意如图，其总反应式是：H2+2NiOOH
| 放电 |
| 充电 |
增大
增大
（填“增大”、“不变”或“减小”），该电极的电极反应式为NiOOH+H2O+e-=Ni（OH）2+OH-
NiOOH+H2O+e-=Ni（OH）2+OH-
．（3）汽车尾气中的一氧化碳是大气污染物，可通过如下反应降低其浓度：CO（g）+
| 1 |
| 2 |
①某温度下，在两个容器中进行上述反应，容器中各物质的起始浓度及正逆反应速率关系如下表所示．请填写表中的空格．
| 容器编号 | c（CO）/mol?L-1 | c （02）/mol?L-1 | c （C02）/mol?L-1 | v（正）和v （逆）比较 |
| I | 2.0×10-4 | 4.0×10-4 | 4.0×10-2 | v（正）=v（逆） |
| Ⅱ | 3.0×10-4 | 4.0×10-4 | 5.0×10-2 |
1.1×10-6
1.1×10-6
mol?L-1．分析：（1）根据生成1mol水蒸气放热569.1kJ计算生成9 mol水蒸气放出的热量，然后书写热化学反应方程式；
（2）放电过程为原电池，根据乙中的电极反应来分析pH；
（3）①利用I先计算化学平衡常数，再利用II中的Q来判断反应进行的方向，从而得出正逆反应速率的关系；
②根据化学平衡的三段法来进行计算．
（2）放电过程为原电池，根据乙中的电极反应来分析pH；
（3）①利用I先计算化学平衡常数，再利用II中的Q来判断反应进行的方向，从而得出正逆反应速率的关系；
②根据化学平衡的三段法来进行计算．
解答：解：（1）汽油燃烧的方程式为C8H18+25/2O2=8CO2+9H2O，生成1mol水蒸气放热569.1 kJ，故生成9 mol水蒸气放热569.1 kJ×9=5121.9 kJ，
其热化学方程式为C8H18（l）+
O2（g）=8CO2（g）+9H2O（g）△H=-5121.9 kJ?mol-1，
故答案为：C8H18（l）+25/2O2（g）=8CO2（g）+9H2O（g）△H=-5121.9 kJ?mol-1；
（2）混合动力车上坡或加速时，电动机提供推动力，是电池放电，由图转化关系可知，NiOOH转变为Ni（OH）2，电极反应式为NiOOH+H2O+e-=Ni（OH）2+OH-，
乙电极周围因氢氧根离子的浓度增大，故pH将增大，故答案为：增大；NiOOH+H2O+e-=Ni（OH）2+OH-；
（3）①由Ⅰ可求K=
=104L
?mol-
，
由Ⅱ可求Q=
=
×104L
?mol-
＜K，
故平衡右移，v（正）＞v（逆），故答案为：v（正）＞v（逆）；
②CO（g）+
O2（g）
CO2（g）．
起始 1.0×10-5mol 0 1.0×10-4mol
△n nmol
nmol nmol
平衡1.0×10-5mol-nmol 1.0×10-4mol 1.0×10-4mol+nmol
则K=
=104，解得，n=8.91×10-6mol/L，
故CO浓度为1.0×10-5mol-8.91×10-6mol=1.1×10-6mol/L，
故答案为：1.1×10-6．
其热化学方程式为C8H18（l）+
| 25 |
| 2 |
故答案为：C8H18（l）+25/2O2（g）=8CO2（g）+9H2O（g）△H=-5121.9 kJ?mol-1；
（2）混合动力车上坡或加速时，电动机提供推动力，是电池放电，由图转化关系可知，NiOOH转变为Ni（OH）2，电极反应式为NiOOH+H2O+e-=Ni（OH）2+OH-，
乙电极周围因氢氧根离子的浓度增大，故pH将增大，故答案为：增大；NiOOH+H2O+e-=Ni（OH）2+OH-；
（3）①由Ⅰ可求K=
| 4.0×10-2mol/L | ||
2.0×10-4mol/L×
|
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
由Ⅱ可求Q=
| 5.0×10-2mol/L | ||
3.0×10-4mol/L×
|
| 5 |
| 6 |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
故平衡右移，v（正）＞v（逆），故答案为：v（正）＞v（逆）；
②CO（g）+
| 1 |
| 2 |
CO2（g）．起始 1.0×10-5mol 0 1.0×10-4mol
△n nmol
| 1 |
| 2 |
平衡1.0×10-5mol-nmol 1.0×10-4mol 1.0×10-4mol+nmol
则K=
| 1.0×10-4+n |
| 1.0×10-4×(1.0×10-5- n) |
故CO浓度为1.0×10-5mol-8.91×10-6mol=1.1×10-6mol/L，
故答案为：1.1×10-6．
点评：本题是一综合题，考查热化学方程式书写、原电池与电解池的工作原理、以及化学平衡常数的计算等重点知识，关键问题在于知识的理解和运用．并注意化学反应原理是高考中的重要考点，核心知识为热化学方程式、原电池与电解池的工作原理、化学平衡等问题，复习过程中要加强重视程度，以理解方法、原理为主．
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