题目内容
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：Ⅰ.2C3H8（g）+7O2（g）=6CO（g）+8H2O（l）△H1=-2741.8kJ/mol
Ⅱ.2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H2=-566kJ/mol
（1）反应C3H8（g）+5O2（g）=3CO2（g）+4H2O（l）的△H=
（2）①现有1mol C3H8在不足量的氧气里燃烧，生成1mol CO和2mol CO2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）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H1=+41.2kJ/mol
5min后体系达到平衡，经测定，H2为0.8mol，则v（H2）= ，此过程吸收的热量为 ，平衡常数K=
②下列情况，能说明该反应已经达到平衡状态的是 ：
A．v（H2）=v（CO） B．容器的压强不再变化 C．气体的密度不再变化 D．C（H2）不再变化
（3）下列图象符合反应Ⅱ的是
（4）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（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，在其内部可以传导O2-．在电池内部O2-由 极移向 极（填“正”或“负”）；电池的负极电极反应式为 ．
（5）室温时用惰性电极电解1L 0.1mol/LCu（NO3）2和0.1mol/L NaCl的混合溶液．电解开始时阴极的现象为 ，电解一段时间后溶液的蓝色恰好消失，则此时阳极电极反应式为 ，溶液的PH值为 （溶液体积变化忽略不计）．
已知：Ⅰ.2C3H8（g）+7O2（g）=6CO（g）+8H2O（l）△H1=-2741.8kJ/mol
Ⅱ.2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H2=-566kJ/mol
（1）反应C3H8（g）+5O2（g）=3CO2（g）+4H2O（l）的△H=
（2）①现有1mol C3H8在不足量的氧气里燃烧，生成1mol CO和2mol CO2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）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H1=+41.2kJ/mol
5min后体系达到平衡，经测定，H2为0.8mol，则v（H2）=
②下列情况，能说明该反应已经达到平衡状态的是
A．v（H2）=v（CO） B．容器的压强不再变化 C．气体的密度不再变化 D．C（H2）不再变化
（3）下列图象符合反应Ⅱ的是
（4）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（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，在其内部可以传导O2-．在电池内部O2-由
（5）室温时用惰性电极电解1L 0.1mol/LCu（NO3）2和0.1mol/L NaCl的混合溶液．电解开始时阴极的现象为
考点：热化学方程式,化学电源新型电池,化学平衡的影响因素,化学平衡状态的判断
专题：基本概念与基本理论
分析：（1）先根据盖斯定律来计算丙烷完全燃烧的反应热，以此解答该题；
（2）①根据v=
计算v（H2）；根据物质的物质的量与热量成正比来解答；首先求算出各物质的物质的量，再据K=
计算K；
②利用平衡的特征“等”、“定”及由此衍生的一些量来分析；
（3）据平衡移动原理解答；
（4）原电池内部阴离子向由正极向负极移动；原电池负极放出氧化反应，丙烷在负极放电，与O2-结合生成二氧化碳与水．
（5）电解池阴极发生还原反应，阳离子在阴极放电，依据电子守恒和离子的放电顺序可知，阳极生成氯气和氧气，结合电子转移的物质的量计算反应掉的氢氧根离子物质的量，可知生成氢离子物质的量，求pH．
（2）①根据v=
| △c |
| △t |
| 生成物浓度系数幂次方 |
| 反应物浓度系数幂次方 |
②利用平衡的特征“等”、“定”及由此衍生的一些量来分析；
（3）据平衡移动原理解答；
（4）原电池内部阴离子向由正极向负极移动；原电池负极放出氧化反应，丙烷在负极放电，与O2-结合生成二氧化碳与水．
（5）电解池阴极发生还原反应，阳离子在阴极放电，依据电子守恒和离子的放电顺序可知，阳极生成氯气和氧气，结合电子转移的物质的量计算反应掉的氢氧根离子物质的量，可知生成氢离子物质的量，求pH．
解答：
解：（1）由①2C3H8（g）+7O2 （g）=6CO（g）+8H2O（l）△H1=-2741.8kJ/mol，
②2CO （g）+O2（g）=2CO2 （g）△H2=-566kJ/mol，
根据盖斯定律可知，
可得：C3H8（g）+5O2 （g）=3CO2 （g）+4H2O（l）△H=-2219.9KJ/mol，
燃烧热是指1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，所以表示丙烷气体燃烧热的热化学方程式为：C3H8（g）+5O2 （g）=3CO2 （g）+4H2O（l）△H=-2219.9KJ/mol，故答案为：-2219.9KJ/mol；
（2）①5min后达到平衡，H2为0.8mol，则v（H2）=
=0.16mol/（L?min）；由CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H1=+41.2kJ/mol可知生成1molH2吸收的热量为41.2kJ，所以生成0.8molH2，此过程吸收的热量为41.2kJ×0.8=32.96kJ；
1mol C3H8在不足量的氧气里燃烧，生成1mol CO和2mol CO2以及4mol气态水，平衡后氢气为0.8mol，则CO有0.2mol，水蒸气3.2mol，二氧化碳2.8mol，容器体积为1L，
K=
=
=3.5，
故答案为：0.16mol/（L?min）；32.96kJ；3.5；
②A、v（H2）=v（CO）不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡状态，故A错误；
B、反应前后气体体积不变，压强始终不变，所以压强不变不能说明反应达到平衡状态，故B错误；
C、容器体积不变，气体质量守恒，密度始终不变，密度不变不能说明反应达到平衡状态，故C错误；
D、氢气浓度不再变化说明反应达到平衡状态，故D正确；
故选D；
（3）反应2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H2=-566kJ/mol为正反应气体体积减小的放热反应，
A、生成物二氧化碳的百分含量开始增大，平衡后温度升高，平衡逆向移动，其含量减小，故A正确；
B、正反应气体体积减小，加压时平衡正向移动，正反应速率比逆反应速率增大快，故B正确；
C、温度越高，CO转化率越低，故C错误；
D、正反应放热，温度高时，首先达到平衡状态，CO的物质的量分数高，故D正确；
故选：ABD；
（4）原电池内部阴离子向由正极向负极移动，所以电池内部O2-由正极移向负极；原电池负极放出氧化反应，丙烷在负极放电，与O2-结合生成二氧化碳与水，电极反应式为C3H8+10O2--20e-=3CO2+4H2O．
故答案为：正、负；C3H8+10O2--20e-=3CO2+4H2O．
（5）电解池阴极发生还原反应，阳离子在阴极放电，将含有0.1mol/L Cu（NO3）2和0.1mol/LNaCl的水溶液1L，用惰性电极电解，溶液中的阳离子有Cu2+、H+、Na+；移向阴极，发生的电极反应为：Cu2++2e-=Cu
阴离子Cl-、OH-、NO3-，移向阳极，电极反应为：2Cl--2e-=Cl2↑，有0.1molCu生成转移电子为0.2mol；溶液中氯离子物质的量为0.1mol，全部反应失去电子物质的量为0.1mol，还有0.1mol电子是氢氧根离子失去发生电极反应为：4OH--4e-=2H2O+O2↑，反应的氢氧根离子物质的量为：0.1mol，生成氢离子物质的量为0.1mol，c（H+）=1mol/L，pH=1，
故答案为：有红色物质析出；4OH--4e-=2H2O+O2↑；1．
②2CO （g）+O2（g）=2CO2 （g）△H2=-566kJ/mol，
根据盖斯定律可知，
| ①+②×3 |
| 2 |
燃烧热是指1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，所以表示丙烷气体燃烧热的热化学方程式为：C3H8（g）+5O2 （g）=3CO2 （g）+4H2O（l）△H=-2219.9KJ/mol，故答案为：-2219.9KJ/mol；
（2）①5min后达到平衡，H2为0.8mol，则v（H2）=
| ||
| 5min |
1mol C3H8在不足量的氧气里燃烧，生成1mol CO和2mol CO2以及4mol气态水，平衡后氢气为0.8mol，则CO有0.2mol，水蒸气3.2mol，二氧化碳2.8mol，容器体积为1L，
K=
| 生成物浓度系数幂次方 |
| 反应物浓度系数幂次方 |
| 0.8mol/L×2.8mol/L |
| 0.2mol/L×3.2mol/L |
故答案为：0.16mol/（L?min）；32.96kJ；3.5；
②A、v（H2）=v（CO）不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡状态，故A错误；
B、反应前后气体体积不变，压强始终不变，所以压强不变不能说明反应达到平衡状态，故B错误；
C、容器体积不变，气体质量守恒，密度始终不变，密度不变不能说明反应达到平衡状态，故C错误；
D、氢气浓度不再变化说明反应达到平衡状态，故D正确；
故选D；
（3）反应2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H2=-566kJ/mol为正反应气体体积减小的放热反应，
A、生成物二氧化碳的百分含量开始增大，平衡后温度升高，平衡逆向移动，其含量减小，故A正确；
B、正反应气体体积减小，加压时平衡正向移动，正反应速率比逆反应速率增大快，故B正确；
C、温度越高，CO转化率越低，故C错误；
D、正反应放热，温度高时，首先达到平衡状态，CO的物质的量分数高，故D正确；
故选：ABD；
（4）原电池内部阴离子向由正极向负极移动，所以电池内部O2-由正极移向负极；原电池负极放出氧化反应，丙烷在负极放电，与O2-结合生成二氧化碳与水，电极反应式为C3H8+10O2--20e-=3CO2+4H2O．
故答案为：正、负；C3H8+10O2--20e-=3CO2+4H2O．
（5）电解池阴极发生还原反应，阳离子在阴极放电，将含有0.1mol/L Cu（NO3）2和0.1mol/LNaCl的水溶液1L，用惰性电极电解，溶液中的阳离子有Cu2+、H+、Na+；移向阴极，发生的电极反应为：Cu2++2e-=Cu
阴离子Cl-、OH-、NO3-，移向阳极，电极反应为：2Cl--2e-=Cl2↑，有0.1molCu生成转移电子为0.2mol；溶液中氯离子物质的量为0.1mol，全部反应失去电子物质的量为0.1mol，还有0.1mol电子是氢氧根离子失去发生电极反应为：4OH--4e-=2H2O+O2↑，反应的氢氧根离子物质的量为：0.1mol，生成氢离子物质的量为0.1mol，c（H+）=1mol/L，pH=1，
故答案为：有红色物质析出；4OH--4e-=2H2O+O2↑；1．
点评：本题考查了盖斯定律的应用、平衡状态的判断、平衡移动、原电池和电解池的电极反应式书写、电子守恒的应用，题目浓度较大．
练习册系列答案
名师点拨卷系列答案
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