Question

(1)宇宙飞船上的氢氧燃料电池，其电池反应为：2H2＋O2=2H2O，试写出电解质溶液若为盐酸时的正极反应式：______________。

(2)已知4 g甲烷气体充分燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时，放出Q kJ的热量。写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式：______________________。

(3)已知下列热化学方程式：

①Fe2O3(s)＋3CO(g)=2Fe(s)＋3CO2(g)　ΔH＝－Q1 kJ/mol

②3Fe2O3(s)＋CO(g)=2Fe3O4(s)＋CO2(g)　ΔH＝－Q2 kJ/mol

③Fe3O4(s)＋CO(g)=3FeO(s)＋CO2(g)　ΔH＝－Q3 kJ/mol

利用盖斯定律计算：FeO(s)＋CO(g)=Fe(s)＋CO2(g)的焓变ΔH＝________。

 

Answer 1

(1)O2＋4H＋＋4e－=2H2O　(2)CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－4Q kJ/mol　(3) kJ/mol。

【解析】(1)氧气被还原，作正极，在盐酸存在时的电极反应式为O2＋4H＋＋4e－=2H2O。(2)4 g甲烷气体充分燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时，放出Q kJ的热量，则1 mol甲烷燃烧放出4Q kJ热量，表示甲烷燃烧热的热化学方程式为CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－4Q kJ/mol。(3)反应FeO(s)＋CO(g)=Fe(s)＋CO2(g)可由 得到，根据盖斯定律，ΔH＝ kJ/mol。