解题思路:(1)利用盖斯定律计算;
(2)N4气体转变为N2气体先破坏N4分子N-N键吸收能量,再生成N2分子形成N≡N键放出能量,注意一个N4分子中含有6个N-N键,根据能量的变化写出热化学反应方程式;
(3)根据反应2H2+O2=2H2O可知,反应中氢气失电子被氧化,应在负极上的反应,氧气得电子被还原,应在正极上的反应,根据得失电子及反应类型写出相应的电极反应式;
(4)负极上燃料失电子发生氧化反应,原电池放电时,阴离子向负极移动.
(1)①TiO2(s)+2Cl2(g)═TiCl4(l)+O2(g)△H=+140KJ•mol-1
②2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=-221KJ•mol-1
由盖斯定律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;
(2)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;
(4)该原电池中负极上燃料失电子发生氧化反应,电极反应式为C4H10+13O2--26e-═4CO2+5H2O,阴离子向负极移动,
故答案为:C4H10+13O2--26e-═4CO2+5H2O;负.
点评:
本题考点: 用盖斯定律进行有关反应热的计算;有关反应热的计算;化学电源新型电池.
考点点评: 本题考查了盖斯定律及原电池原理,难点是电极反应式的书写,要根据电解质溶液的酸碱性书写,为易错点.