Question

1．（1）已知1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ，且氧气中1molO=O键完全断裂时吸收热量496kJ，水蒸气中1mol H-O键形成时放出热量463kJ，则氢气中1molH-H键断裂时吸收热量为436KJ；
（2）某原电池装置如图所示，电池总反应为2Ag+Cl₂═2AgCl．
写出该电池负极的电极反应式Cl^-+Ag-e^-=AgCl；
当电路中转移0.01mole^-时，交换膜左侧溶液中约减少0.02 mol离子
（3）以镁和铝为电极，以NaOH作电解质溶液，构成原电池时，铝做负极，其电极反应式为Al-3e^-+4OH^-=2H₂O+AlO₂^-；
（4）标准状况下，1.0mol丙烷和丁烷的混合气和足量氧气混合完全燃烧后，恢复至原状态，混合气体的体积减小了70.0L，混合气体中丙烷和丁烷的体积比为3：1．

Answer 1

分析 （1）化学反应放出的热量=新键生成释放的能量-旧键断裂吸收的能量，依此结合反应方程式进行计算；
（2）Ag失电子作负极失电子，负极反应式为Cl^-+Ag-e^-=AgCl↓，结合电荷守恒分析；
（3）以镁条、铝片为电极，以NaOH溶液为电解质溶液，Al失电子作负极；
（4）标准状况下，水是液体根据化学方程式C₃H₈（g）+5O₂（g）→3CO₂（g）+4H₂O（l）和2C₄H₁₀（g）+13O₂（g）→8CO₂（g）+10H₂O（l）中的定量系计算．

解答 解：（1）氢气完全燃烧生成水蒸气是放热反应，所以化学反应放出的热量=新键生成释放的能量-旧键断裂吸收的能量，设氢气中1molH-H键断裂时吸收热量为Q，根据方程式：2H₂+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H₂O，则：4×121kJ=4×463kJ-（2Q+496kJ），解得Q=436KJ，
故答案为：436KJ．
（2）Ag失电子作负极失电子，氯气在正极上得电子生成氯离子，负极反应式为Cl^-+Ag-e^-=AgCl；放电时，当电路中转移0.01mol e^-时，交换膜左则会有0.01mol氢离子通过阳离子交换膜向正极移动，同时会有0.01molAg失去0.01mol电子生成银离子，银离子会与氯离子反应生成氯化银沉淀，所以氯离子会减少0.01mol，则交换膜左侧溶液中约减少0.02mol离子；
故答案为：Cl^-+Ag-e^-=AgCl；0.02；
（3）以镁条、铝片为电极，以NaOH溶液为电解质溶液，Al失电子作负极，负极电极反应为：Al-3e^-+4OH^-=2H₂O+AlO₂^-；
故答案为：Al-3e^-+4OH^-=2H₂O+AlO₂^-；
（4）标准状况下，1.0mol丙烷和丁烷的混合气和足量氧气混合完全燃烧后，恢复至原状态，混合气体的体积减小了70.0L，物质的量为3.125mol；
设丙烷物质的量为X，丁烷物质的量为1-X；
C₃H₈（g）+5O₂（g）→3CO₂（g）+4H₂O（l）△n
1                                                                                3
X                                                                              3X
2C₄H₁₀（g）+13O₂（g）→8CO₂（g）+10H₂O（l）△n
2                                                                                7
1-X                                                                      3.5（1-X）
3X+3.5（1-X）=3.125
X=0.75mol
所以混合气体中丙烷和丁烷的体积比=0.75：（1-0，75）=3：1，
故答案为：3：1．

点评 本题考查了反应热、氧化还原反应、原电池的工作原理的应用、电极反应式的书写等，题目难度中等，熟悉氧化还原反应的规律、原电池的工作原理是解题关键，注意培养阅读材料获取信息的能力．