Question

【題目】I.根據下列敘述寫出相應的熱化學方程式：

(1)已知16 g固體硫完全燃燒時放出148.4 kJ的熱量，該反應的熱化學方程式是__________________________。

(2)下圖是198 K時N2與H2反應過程中能量變化的曲線圖。

該反應的熱化學方程式為：_____________________。

(3)甲硅烷(SiH4)是一種無色氣體，遇到空氣能發生爆炸性自燃，生成SiO2和液態水。已知室溫下1 g甲硅烷自燃放出熱量44.6 kJ，其熱化學方程式是___________________。

II.

（1）事實證明，能設計成原電池的反應通常是放熱反應，下列化學反應在理論上可以設計成原電池的是_____________________。

A．C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H>0

B．NaOH(aq)+HC1(aq)=NaC1(aq)+H2O(1) △H<0

C．2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H<0

（2）以KOH溶液為電解質溶液，依據所選反應設計一個原電池，其負極反應為__________________________。

Answer 1

【答案】 S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH＝－296.8 kJ·mol－1 N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g)　ΔH＝－92 kJ·mol－1 SiH4(g)＋2O2(g)===SiO2(s)＋2H2O(l) ΔH＝－1427.2 kJ/mol C H2+2OH－-2e=2H2O

【解析】I.(1)16g固體硫完全燃燒時放出148.4kJ的熱量，即1molS完全燃燒時放出放出296.8kj熱量，則熱化學方程式為：S(s)+O2(g)=SO2(g)；△H=-296.8kJ/mol；
(2)該反應放出的能量大于吸收的能量，所以放熱，△H=放出的能量-吸收的能量=600kJ/mol-508kJ/mol=92kJ/mol，該反應的熱化學方程式為：N2(s)+3H2(g)=2NH3(g) △H=-92kJ/mol；

(3)n(SiH4)==mol，則1molSiH4燃燒放出的熱量為：44.6kJ×32=1427.2kJ，反應的化學方程式為：SiH4+O2=SiO2+H2O，則熱化學方程式為：SiH4(g)+O2(g)=SiO2(g)+2H2O；△H=-1427.2kJ/mol；

II.(1)A．C(s)+CO2(g)=2CO(g)△H＞0，為氧化還原反應，但為吸熱反應，不能設計為原電池，故A錯誤；B．NaOH(aq)+HC1(aq)=NaC1(aq)+H2O(1)△H＜0，不屬于氧化還原反應，不能設計為原電池，故B錯誤；C．2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H＜0，為氧化還原反應，為放熱反應，能設計為原電池，故C正確；故選C；

(2)氫氧燃燒電池，負極上氫氣發生氧化反應，在堿性條件下生成水，發生的電極反應為H2+2OH－-2e=2H2O。