Question

（1）已知下列两个热化学方程式：C3H8（g）+5O2（g）═3CO2（g）+4H2O（l）△H=-2220.0kJ?mol-1H2O（l）

（1）已知下列两个热化学方程式：C3H8（g）+5O2（g）═3CO2（g）+4H2O（l）△H=-2220.0kJ?mol-1H2O（l）═H2O（g）△H=+44.0kJ?mol-1则0.5mol丙烷燃烧生成CO2和气态水时释放的热量为______．（2）已知：TiO2（s）+2Cl2（g）═TiCl4（l）+O2（g）△H=+140kJ?mol-12C（s）+O2（g）═2CO（g）△H=-221kJ?mol-1写出TiO2和焦炭、氯气反应生成TiCl4和CO气体的热化学方程式：______（3）科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子，其结构为正四面体（如图所示），与白磷分子相似．已知断裂1molN-N键吸收193kJ热量，断裂1molN≡N键吸收941kJ热量，则1molN4气体转化为2molN2时要放出______ kJ能量．（4）阿波罗宇宙飞船上使用的是氢氧燃料电池，其电池总反应为：2H2+O2═2H2O，电解质溶液为稀H2SO4溶液，电池放电时是将______能转化为______能．其电极反应式分别为：负极______，正极______．

Answer 1

（1）①C₃H₈（g）+5O₂（g）═3CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-2220.0kJ?mol^-1
②H₂O（l）═H₂O（g）△H=+44.0kJ?mol^-1
则丙烷燃烧生成CO₂和气态水时的反应为：C₃H₈（g）+5O₂（g）═3CO₂（g）+4H₂O（g），△H=①+②×4=-2220.0kJ?mol^-1+4×44.0kJ?mol^-1=2044kJ?mol^-1，所以
0.5mol丙烷燃烧生成CO₂和气态水时释放的热量为1022kJ，故答案为：1022kJ；
（2）①TiO₂ （s）+2Cl₂（g）═TiCl₄（l）+O₂（g）△H=+140kJ?mol^-1
②2C（s）+O₂（g）═2CO（g）△H=-221kJ?mol^-1
依据盖斯定律①+②得到：TiO₂（s）+2C（s）+2Cl₂（g）═TiCl₄（l）+2CO（g）△H=-81kJ?mol^-1；
故答案为：TiO₂（s）+2C（s）+2Cl₂（g）═TiCl₄（l）+2CO（g）△H=-81kJ?mol^-1；
（3）根据原子守恒知，一个N₄分子生成2个N₂分子，一个N₄分子中含有6个N-N键，破坏1molN₄分子中含有6molN-N键需要吸收193kJ/mol×6mol=1158KJ能量；
生成2molN≡N键放出941kJ/mol×2mol=1882KJ能量，所以该反应放出1884KJ-1158KJ=724KJ能量，所以热化学反应方程式为N₄（g）=2N₂（g）△H=-724KJ/mol，
故答案为：724；
（3）该电池属于原电池，是将化学能转变为电能的装置，该反应中氢气失电子被氧化，氢气失电子生成氢离子，所以电极反应式为2H₂-4e^-═4H⁺，氧气得电子被还原，氧气得电子和溶液中的氢离子生成水，所以电极反应式为O₂+4H⁺+4e^-═2H₂O；
故答案为：化学；电；2H₂-4e^-═4H⁺；O₂+4H⁺+4e^-═2H₂O．