Question

化學能的轉化在現實生活中得到了廣泛的利用�；卮鹨韵聠栴}：
（Ⅰ）(1)在25℃、101kPa下，1g甲烷完全燃燒生成CO₂和液態H₂O，放出55 kJ的熱量，寫出表示甲烷燃燒的熱化學方程式：                                   。
(2)2Zn（s）+O₂（g）=2ZnO（s）  ΔH₁=" —702" kJ/mol
2Hg（l）+O₂（g）=2HgO（s）  ΔH₂=" —182" kJ/mol
由此可知ZnO（s）+Hg（l）= Zn（s）+HgO（s） △H₃=          。
（3）20世紀30年代，Eyring和Pelzer在碰撞理論的基礎上提出化學反應的過渡態理論：化學反應并不是通過簡單的碰撞就能完成的，而是在反應物到生成物的過程中經過一個高能量過渡態。下圖是NO₂和CO反應生成CO₂和NO過程中能量變化示意圖，請寫出NO₂和CO反應的熱化學方程式：                                  

（Ⅱ）下圖為相互串聯的甲乙兩個電解池：

請回答：
（1）甲池若為用電解原理精煉銅的裝置，則：
A極是　　　極，材料是          ，電極反應為　　　　　　　　　　，
B極是　　　極，材料是          ，電極反應為　　　　　　　　　　，
電解質溶液為　　　　　　　　。
（2）乙池中若滴入少量酚酞試液，開始一段時間后，Fe極附近呈　　　　　色。
（3）若甲槽陰極增重12．8g，則乙槽陽極放出氣體在標準狀況下的體積
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（4）同時若乙槽剩余液體為400mL，則電解后得到堿液的物質的量濃度為
__   　　　  _____。

Answer 1

（Ⅰ）（1）CH₄（g）+2O₂（g）==== CO₂（g）+ 2H₂O（g）   ΔH =" —880" kJ/mol
（2）+260 kJ/mol 
（3）NO₂（g）+CO（g）="===" CO₂（g）+NO（g）　ΔH =" —234" kJ/mol
（Ⅱ）（1）陰　純銅　Cu²⁺+2e^-=Cu　陽　粗銅　Cu-2e^-=Cu²⁺  CuSO₄溶液
（2）紅
（3）4.48 L
（4）1mol/L

（Ⅰ）（1）由題目信息可折算出1mol甲烷完全燃燒生成穩定的氧化物時所放出的熱量為16×55=880kJ，則甲烷燃燒的熱化學方程式為CH₄（g）+2O₂（g）==== CO₂（g）+ 2H₂O（g）   ΔH =" —880" kJ/mol
（2）根據所給兩熱化學方程式可得到：
①ZnO（s）=Zn（s）+1/2O₂（g）  ΔH₁=" +351" kJ/mol
②Hg（l）+1/2O₂（g）=HgO（s）  ΔH₂= —91kJ/mol
①+②得到：ZnO（s）+Hg（l）= Zn（s）+HgO（s） △H₃=+260 kJ/mol
（3）由圖可知，該反應為放熱反應，△H₃=134—368=—234 kJ/mol，故熱化學方程式為：
NO₂（g）+CO（g）="===" CO₂（g）+NO（g）　ΔH =" —234" kJ/mol
II（1）甲池若為精煉銅的裝置，電解質溶液應為銅鹽，經常用硫酸銅溶液，則：
粗銅做陽極，即與外電源的正極相連的B極：Cu-2e^-=Cu²⁺
純銅做陰極，即A極：Cu²⁺+2e^-=Cu
（2）乙池中鐵極做為電解池的陰極：2H₂O＋2e^－=H₂↑＋2OH^－，溶液呈堿性，滴入酚酞后呈紅色
（3）甲槽陰極析出銅增重，則乙槽陽極放出氯氣：2Cl-2e^－=Cl₂↑，由關系式Cu～2e^－～Cl₂↑，可知氯氣在標準狀況下的體積為=4.48L
（4）由關系式2OH^－～Cl₂↑可知，c(OH^－)==1mol/L