题目内容
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）△H1=-2741.8kJ/mol
②2CO （g）+O2（g）═2CO2（g）△H2=-566kJ/mol
（1）反应C3H8（g）+5O2（g）═3CO2（g）+4H2O （l） 的△H= ．
（2）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）△H=+41.2kJ/mol
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．v 正（H2）=v 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
②5min后体系达到平衡，经测定，H2为0.8mol，则v（H2）= ．
③向平衡体系中充入少量CO则平衡常数 （填“增大”、“减小”或“不变”）．
（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-由 极移向 极（填“正”或“负”）；电池的负极电极反应式为 ．
（4）用上述燃料电池和惰性电极电解足量Mg（NO3）2和NaCl的混合溶液．电解开始后阴极的现象为 ．
（2）①利用平衡的特征“等”、“定”及由此衍生的一些量来分析；
②根据v=
计算v（H2）；③平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变；
（3）原电池内部阴离子向由正极向负极移动；
原电池负极发生氧化反应，丙烷在负极放电，与O2-结合生成二氧化碳与水．
（4）电解池阴极发生还原反应，阳离子在阴极放电，H+（实际是水）在阴极放电生成氢气，产生氢氧根离子，氢氧根离子与镁离子反应生成氢氧化镁沉淀．
解答：解：（1）已知：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，①+②×3得2C3H8（g）+10O2（g）=6CO2（g）+8H2O（l），△H3=-2741.8kJ/mol+（-566kJ/mol
）×3=-4439.8kJ/mol，
即C3H8（g）+5O2（g）=3CO2（g）+4H2O（l）△H=-2219.9kJ/mol，
故答案为：-2219.9kJ/mol；
（2））①a．由反应可知，反应前后的压强始终不变，则体系中的压强不发生变化，不能判断平衡，故a错误；
b．v正（H2）=v正（CO），只能说明正反应速率的关系，无法确定正逆反应速率的关系，故b错误；
c．因体积不变，气体的总质量不变，所以混合气体的密度始终不变，不发生变化，不能判断平衡，故c错误；
d．CO2的浓度不再发生变化，由平衡的特征“定”可知，则化学反应达到平衡，故d正确；
故答案为：d；
②5min后达到平衡，H2为0.8mol，则v（H2）=
=0.16mol/（L?min），故答案为：0.16mol/（L?min）；③因平衡常数与温度有关，温度不变，平衡常数不变，故答案为：不变；
（3）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．
（4）电解池阴极发生还原反应，阳离子在阴极放电，水在阴极放电，电极反应式为2H2O-2e-=H2↑+2OH-，同时反应反应Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓，故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，
故答案为：有无色气体生成，有白色沉淀生成．
点评：考查利用盖斯定律反应热的计算、化学反应速率、原电池、电解原理等，难度中等，（3）中电极反应式书写为易错点，可以先写出正极电极反应式，利用总的反应式减去正极反应式可得负极反应式．
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]。