Question

完成下列热化学方程式（化学方程式、电极反应式、表达式等）的书写：

（1）已知：2Cu(s)＋1/2O₂(g)=Cu₂O(s)；△H = -169kJ·mol^-1，

C(s)＋1/2O₂(g)=CO(g)；△H = -110.5kJ·mol^-1，

 Cu(s)＋1/2O₂(g)=CuO(s)；△H = -157kJ·mol^-1

用炭粉在高温条件下还原CuO生成Cu₂O的热化学方程式是：                      

（2）在一定条件下，二氧化硫和氧气发生如下反应：2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)，写出该反应的化学平衡常数表达式：                      

（3）以甲烷、空气为反应物，KOH溶液作电解质溶液构成燃料电池，则负极反应式为：                  。

（4）无水AlCl₃瓶盖打开有白雾，其反应的化学方程式为                  。

（5）“镁—次氯酸盐”燃料电池，其装置示意图如图，该电池反应的总反应方程式为_____________________。

（6）工业上电解饱和食盐水的离子方程式为________________。

Answer

（12分）（1）2CuO(s)＋C(s)= Cu2O(s)＋CO(g)；△H =+34.5 kJ·mol-1     （2分）

（2）K= c2(SO3)/ c2(SO2) c (O2)    （2分）

（3）CH4+10OHˉ—8eˉ=CO32ˉ+7H2O，  （2分）

（4）AlCl3＋3H2OAl(OH)3＋3HCl   （2分）

（5）Mg+ClO-+ H2O= Cl-+Mg(OH)2   （2分）

（6）2Clˉ＋2H2O 2OHˉ＋Cl2↑＋H2↑    （2分）

【解析】

试题分析：（1）已知：①2Cu（s）+1/2O2（g）=Cu2O（s）；△H=-169kJ·mol-1，

②C（s）+1/2O2（g）=CO（g）；△H=-110.5kJ·mol-1，

③Cu（s）+1/2O2（g）=CuO（s）；△H=-157kJ·mol-1

由盖斯定律可知，①-③×2+②得2CuO（s）+C（s）=Cu2O（s）+CO（g）；△H=-169kJ·mol-1-（-157kJ·mol-1）×2=-110.5kJ·mol-1=+34.5 kJ·mol-1．

故答案为：2CuO（s）+C（s）=Cu2O（s）+CO（g）；△H=+34.5 kJ·mol-1．

（2）可逆反应2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）的化学平衡常数

故答案为：

（3）原电池负极发生氧化反应，甲烷在负极放电，氧气在正极反应，碱性条件下氧气放电生成氢氧根离子，正极电极反应式为2O2+4H2O+8e－=8OH－，总的电池反应式为CH4+2O2+2OHˉ=CO32ˉ+3H2O，电池总反应式减去正极电极反应式可得负极电极反应式为CH4+10OHˉ-8eˉ=CO32ˉ+7H2O．

故答案为：CH4+10OHˉ-8eˉ=CO32ˉ+7H2O．

（4）AlCl3水解AlCl3+3H2OAl（OH）3+3HCl生成HCl，氯化氢与空气中的水蒸气呈白雾．

故答案为：AlCl3+3H2OAl（OH）3+3HCl．

（5）由图可知镁-次氯酸盐”燃料电池中Mg与ClO－、H2O反应生成Cl－与Mg（OH）2，该电池反应的总反应方程式为Mg+ClO－+H2O=Cl－+Mg（OH）2．

故答案为：Mg+ClO－+H2O=Cl－+Mg（OH）2．

（6）电解饱和食盐水生成氯气、氢气、氢氧化钠，电解饱和食盐水的离子方程式为2Clˉ+2H2O 2OHˉ+Cl2↑+H2↑．

故答案为：2Clˉ+2H2O 2OHˉ+Cl2↑+H2↑

考点：用盖斯定律进行有关反应热的计算；原电池和电解池的工作原理；化学平衡常数的含义