Question

（1）已知H-H 键能为436 kJ·mol^－1，H-N键键能为391 kJ·mol^－1，根据化学方程式： N₂（g）+3 H₂（g）=2NH₃（g） ΔH=－92.4kJ·mol^－1。则N≡N键的键能是            

（2）事实证明，能设计成原电池的反应通常是放热反应，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是__________________。

A．C(s) + H₂O(g) = CO(g) + H₂(g) △H > 0

B．2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(1) △H < 0

C．NaOH(aq) + HC1(aq) = NaC1(aq) + H₂O(1) △H < 0

（3）以KOH溶液为电解质溶液，依据所选反应设计一个原电池，其正极的电极反应式__________。

（4）电解原理在化学工业中有着广泛的应用。现将你设计的原电池通过导线与图中电解池相连，其中为 a电解液，X和Y均为惰性电极，则

① 若a为CuSO₄溶液，则电解时的化学反应方程式为               。

②若电解含有0.04molCuSO₄和0.04molNaCl的混合溶液400ml，当阳极产生的气体672 mL（标准状况下）时，溶液的pH=_______________（假设电解后溶液体积不变）。

Answer

（1）945.6 kJ·mol－1 （2）B（3） O2 +4e- +2H2O = 4OH- （4）① 2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4；

② 1

【解析】

试题分析：（1）设N≡N键的键能是x。由于反应热就是断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，据此可知x＋3×436 kJ/mol－2×3×391 kJ/mol＝－92.4 kJ/mol，解得x＝945.6 kJ/mol，（2）放热反应则应该△H < 0 （4）① 若a为CuSO4溶液，则电解时的化学反应方程式为2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4，②阳极首先是氯离子放电，生成氯气，其次是溶液中的OH－放电，生成氧气。由于氯离子的物质的量是0.04mol，则生成氯气是0.02mol，标准状况下的体积是448ml。但阳极实际生成气体是762ml，这说明阳极还有224ml的氧气生成，其中氧气的物质的量是0.01mol，则反应中共转移电子的物质的量是0.08mol。阴极首先是铜离子放电，其次是溶液中的氢离子放电。0.04mol铜离子恰好得到0.08mol电子生成0.04mol单质铜，所以电解后溶液中的溶质是0.02mol硫酸钠，和0.02mol硫酸，溶液的pH=1。

考点：考查化学反应与能量等相关知识。