题目内容
（14分）丙烷在燃烧时能放出大量的热，它也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：①2C3H8(g)＋7O2(g)＝6CO(g)＋8H2O(l)；△H＝－2741.8kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH="-566" kJ/mol
（1）反应C3H8(g)＋5O2(g)＝3CO2(g)＋4H2O(l)的△H＝
（2）C3H8在不足量的氧气里燃烧，生成CO和CO2以及气态水，将所有的产物通入一个固定体积的密闭容器中，在一定条件下发生如下可逆反应：
CO (g)＋H2O(g)
CO2(g)＋H2 (g)
①下列事实能说明该反应达到平衡的是
a．体系中的压强不发生变化 b．υ正（H2）=υ逆（CO）
c．混合气体的平均相对分子质量不发生变化 d．CO2的浓度不再发生变化
② T℃时，在一定体积的容器中，通入一定量的CO(g)和H2O(g)，发生反应并保持温度不变，各物质浓度随时间变化如下表：
| 时间 / min | CO | H2O(g) | CO2 | H2 |
| 0 | 0.200 | 0.300 | 0 | 0 |
| 2 | 0.138 | 0.238 | 0.062 | 0.062 |
| 3 | 0.100 | 0.200 | 0.100 | 0.100 |
| 4 | 0.100 | 0.200 | 0.100 | 0.100 |
| 5 | 0.116 | 0.216 | 0.084 | C1 |
| 6 | 0.096 | 0.266 | 0.104 | C2 |
已知420℃时，该化学反应的平衡常数为9。如果反应开始时，CO和H2O(g)的浓度都是0.01 mol／L，则CO在此条件下的转化率为 。又知397℃时该反应的平衡常数为12，请判断该反应的△H 0 (填“>”、“＝”、“<”)．
（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（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，在其内部可以传导O2—。在电池内部O2—移向_ ___极（填“正”或“负”）；电池的负极反应式为 。
（4）用上述燃料电池用惰性电极电解足量Mg(NO3)2和NaCl的混合溶液。电解开始后阴极的现象为____ 。
⑴－2219.9kJ/mol（2分）
（2）①bd （2分）②增加H2浓度（1分）增加H2O(g)浓度（1分） 75％（2分）△H＜0（1分）
（3）负（1分） C3H8+10O2-－20e－＝3CO2+4H2O（2分）
（4）有大量无色气泡（或气体）产生，并且有白色沉淀产生（2分）
解析
丙烷在燃烧时能放出大量的热，它也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：
①2C3H8(g) ＋7O2(g) = 6CO(g)＋8H2O(g)?? △H = －2389.8 kJ/mol
②2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g)????????????? △H = －566 kJ/mol
③H2O(l) = H2O(g)???? △H = + 44.0 kJ/mol
（1）写出C3H8燃烧时燃烧热的热化学方程式???????????????????????????????????????????? 。
（2）C3H8在不足量的氧气里燃烧，生成CO、CO2、H2O(g)，将所有的产物通入一个体积固定的密闭
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)
该反应的平衡常数与温度的关系如下表：
温度/℃ | 400 | 500 | 800 |
平衡常数K | 9.94 | 9 | 1 |
保持温度为800℃，在甲、乙两个恒容密闭容器中，起始时按照下表数据进行投料，充分反应直至达到平衡。
| H2O | CO | CO2 | H2 |
甲 （质量/g） | 1.8 | 8.4 | a | 1 |
乙 （质量/g） | 1.8 | 2.8 | 0 | 0 |
①起始时，要使甲容器中反应向正反应方向进行，则a的取值范围是????????????????? ；达到平衡
时，乙容器中CO的转化率为???????? 。
②如图表示上述甲容器中反应在t1时刻达到平衡，在t2时刻因改变某一个条件而发生变化的情况。则t2时刻改变的条件可能是???????????????????????????? 、??????????????????? （答两个要点即可）。
（3）CO2可用NaOH溶液吸收得到Na2CO3或NaHCO3。
① Na2CO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为 ?????????? ??? ；
② 已知25℃时，H2CO3的电离平衡常数K1 = 4.4×10-7 mol/L、K2 = 4.7×10-11 mol/L，当Na2CO3溶液的pH为11时， 溶液中c(HCO3-)∶c(CO32-) = ?????????? 。
③ 0.1 mol/L Na2CO3溶液中c(OH-) － c(H+ ) = ?????????????????????? [用含c(HCO3－)、c(H2CO3)的符号表示]。