(1)已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ/mol,CO(g)+
1
2
O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ/mol.某H2 和CO的混合氣體完全燃燒時放出113.74kJ熱量,同時生成3.6g液態(tài)水,則原混合氣體中H2和CO的物質的量之比為
 

(2)以甲醇、空氣,氫氧化鉀溶液為原料,石墨為電極,可構成燃料電池;已知該燃料電池的總反應式是:2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O,該燃料電池發(fā)生反應時,正極區(qū)溶液的pH
 
 (填“增大”,“減小”或“不變”)該電池的負極反應式為
 

(3)用上述燃料電池進行粗銅的精煉,粗銅應連接電源的
 
極,該粗銅精煉電解池的陰極反應式為
 
考點:有關反應熱的計算,常見化學電源的種類及其工作原理,電解原理
專題:基本概念與基本理論
分析:(1)根據(jù)生成水的質量,利用2H2+O2═2H2O(l)可計算氫氣的物質的量,再利用混合氣體燃燒放出的熱量與氫氣燃燒放出的熱量來計算CO燃燒放出的熱量,最后利用熱化學反應方程式來計算CO的物質的量,最后求出H2和CO的物質的量之比;
(2)堿性條件下,負極上甲醇失電子生成碳酸根離子,正極上氧氣得電子生成氫氧根離子;
(3)電解精煉時粗銅作陽極,與正極相連,陰極陽離子得電子生成單質.
解答: 解:(1)水的物質的量為
3.6g
18g/mol
=0.2mol,
由2H2+O2═2H2O可知,n(H2)=n(H2O)=0.2mol,
由2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-571.6kJ?mol-1可知,0.2molH2燃燒放出的熱量為57.16KJ,
則CO燃燒放出的熱量為113.74KJ-57.16KJ=56.58KJ,
設混合氣體中CO的物質的量為x,則
CO(g)+
1
2
O2(g)=CO2(g)△H=-283kJ?mol-1
1                           283KJ
x                          56.58KJ
1
x
=
 283KJ
 56.58KJ
,解得x=0.2mol,即n(CO)=0.20mol,
所以原混合氣體中H2和CO的物質的量之比為0.2mol:0.2mol=1:1,
故答案為:1:1;
(2)堿性條件下,正極上氧氣得電子生成氫氧根離子,所以正極區(qū)溶液的pH增大,負極上甲醇失電子生成碳酸根離子,所以負極的電極反應式為:2CH3OH-12e-+16OH-=2CO32-+12H2O,
故答案為:增大;2CH3OH-12e-+16OH-=2CO32-+12H2O;
(3)電解精煉時粗銅作陽極,與正極相連,陰極銅離子得電子生成銅單質,則陰極上電極反應式為:Cu2++2e-=Cu,故答案為:正極;Cu2++2e-=Cu.
點評:本題考查了有關反應熱的計算,原電池原理與電解原理,明確物質的量與熱量的成正比的關系是解答的關鍵,難度不大.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

下列離子方程式正確的是( �。�
A、向純堿溶液中加入少量醋酸:CO32-+H+=HCO3-
B、向明礬溶液中滴加過量氨水:Al3++4OH-=AlO2-+2H2O
C、向稀硫酸中加入少量氫氧化鋇溶液:H++SO42-+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O
D、向燒堿溶液中通入少量二氧化碳:2OH-+CO2=CO32-+H2O

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科目:高中化學 來源: 題型:

設NA為阿伏伽德羅常數(shù),下列說法正確的是( �。�
A、71gCl2與足量的鋁充分反應,轉移的電子數(shù)為NA
B、2.3g金屬鈉與O2反應生成Na2O2時失去的電子數(shù)為0.2NA
C、標準狀態(tài)下,11.2L的CCl4所含的分子數(shù)為0.5NA
D、1.8gNH4+所含的電子數(shù)為NA

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科目:高中化學 來源: 題型:

將一定量的銅粉加入100mL濃硫酸中,加熱,充分反應后放出13.44L(標準狀況下)氣體,固體有剩余,將反應后的溶液稀釋到500mL,再向其中加入足量鐵粉,又放出13.44L(標準狀況下)氣體.
(1)寫出所發(fā)生反應的化學方程式
(2)計算原濃硫酸的物質的量濃度
(3)計算最終溶解的鐵粉的質量.

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科目:高中化學 來源: 題型:

下列有關實驗及安全知識的敘述,正確的是
 
(填序號).
A.苯酚不慎沾在手上,可用NaOH溶液洗去
B.蒸餾時應使溫度計水銀球靠近蒸餾燒瓶支管口
C.用蒸發(fā)結晶法可除去NaCl中混有的少量KNO3
D.可用萃取分液的方法提取碘水中的碘單質
E.實驗室一般用稀硫酸和大理石制取CO2
F.往某溶液中滴加CaCl2溶液產生白色沉淀,則證明該溶液中一定含有CO32-

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科目:高中化學 來源: 題型:

阿伏加德羅常數(shù)約為6.02×1023,下列說法中正確的是( �。�
A、16.9 g 過氧化鋇(BaO2)固體中陰、陽離子總數(shù)約為0.2×6.02×1023
B、2.3 g 鈉被O2點燃完全氧化時,失去電子數(shù)約為0.2×6.02×1023
C、0.5 mol超重水(T2O)的質子總數(shù)約為5×6.02×1023
D、8.96 LNH3中N-H鍵的物質的量為1.2×6.02×1023

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科目:高中化學 來源: 題型:

下列離子方程式中,正確的是( �。�
A、把稀硫酸滴在鐵片上:2Fe+6H+=2Fe2++3H2
B、碳酸鈣與稀鹽酸反應:CO32++2H+=H2O+CO2
C、混合碳酸氫鈉溶液跟鹽酸:HC03-+H+=H2CO3
D、金屬鈉投入到水中:2Na+2H2O=2Na++20H-+H2

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科目:高中化學 來源: 題型:

某強酸性溶液X含有Ba2+、Al3+、NH4+、Fe2+、Fe3+、CO32-、SO32-、SO42-、Cl-NO3-中的一種或幾種,取該溶液進行迂續(xù)實驗,實驗內容如下:

根據(jù)以上信息,回答下列問題:
(1)溶液X中除H+外還肯定含有的離子是
 
,不能確定是否含有的離子是,若要確定其中陽離子的存在,最可靠的化學方法是
 

(2)沉淀G的化學式為
 

(3)寫出有關離子方程式:
 

步驟①中生成A.
步驟②生成沉淀I.
(4)假設測定A、F、I均為0.01mol,10mLX溶液中n(H+)=0.04mol,而沉淀C物質的量0.07mol,能說明(1)中不能確定的陰離子存在的理由是.
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

在實驗室中,對下列事故或藥品的處理正確的是(  )
A、有大量的氯氣泄漏時,用肥皂水浸濕軟布蒙面,并迅速離開現(xiàn)場
B、金屬鈉著火燃燒時,用泡沫滅火器滅火
C、少量濃硫酸沾在皮膚上,立即用氫氧化鈉溶液沖洗
D、因為碘易溶于酒精,所以常用酒精萃取碘水中的碘

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