Question

能源是人类生存和发展的重要支柱，已知下列热化学方程式：

Answer 1

（1）A、氢气燃烧热是1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，2H ₂（g）+O ₂（g）=2H ₂O（l）△H ₁=akJ/mol 可知燃烧热为-

a

2 KJ/mol，故A错误；

B、碳的燃烧热是1mol碳完全燃烧生成二氧化碳放出的热量，C（s）+O ₂（g）=CO ₂（g）△H ₄=dkJ/mol，碳的燃烧热为-dkJ/mol，故B错误；

C、依据③④结合一氧化碳燃烧放热可以比较cd的大小，焓变为负值则c＞d，故C错误；

D、依据热化学方程式系数改变，焓变随之改变，①2H ₂（g）+O ₂（g）=2H ₂O（l）△H ₁=akJ/mol，液态水形成气态水吸热，②H ₂（g）+1/2O ₂（g）=2H ₂O（g）△H ₂=bkJ/mol，焓变为负值，则b＞

1

2 a，故D正确；

故答案为：D；

（2）③C（s）+1/2O ₂（g）=CO（g）△H ₃=ckJ/mol ④C（s）+O ₂（g）=CO ₂（g）△H ₄=dkJ/mol

依据盖斯定律④-③得到CO燃烧的热化学反应方程式为：CO（g）+

1

2 O ₂（g）=CO ₂（g）△H=（d-c）KJ/mol；

故答案为：CO（g）+

1

2 O ₂（g）=CO ₂（g）△H=（d-c）KJ/mol；

（3）若使1gH ₂和28gCO完全燃烧，氢气物质的量=

1g

2g/mol =0.5mol，一氧化碳物质的量=

28g

28g/mol =1mol；

2H ₂（g）+O ₂（g）=2H ₂O（l）△H ₁=akJ/mol；

2aKJ

0.5mol 0.25a

CO（g）+

1

2 O ₂（g）=CO ₂（g）△H=（d-c）KJ/mol；

1（ d-c）KJ

则1gH ₂和28gCO完全燃烧最后恢复到室温，放出的热量=-（d-c）KJ+（-0.25a）KJ=（c-d-

a

4 ）KJ；

故答案为：c-d-

a

4 ；

（4）H ₂与O ₂可以组成新型燃料电池，若该电池以Pt为电极，以KOH为电解质溶液，负极是氢气失电子生成氢离子，在碱溶液中生成水的过程，该燃料电池的负极反应式：

H ₂-2e ^-+2OH ^-=2H ₂O，

故答案为：H ₂-2e ^-+2OH ^-=2H ₂O．