分析 (1)已知反应物和生成物,可结合质量守恒定律书写方程式并配平;(2)碳和一氧化氮反应生成氮气和二氧化碳,反应前后气体的物质的量不变;根据Kp=$\frac{c({N}_{2})c(C{O}_{2})}{{c}^{2}(NO)}$;(3)常温下,测得某纯CaSO3与水形成的浊液pH为9,由可知CaSO3(s)?Ca2+(aq)+SO32-(aq),且SO32-+H2O?HSO3-+OH-,由Ka2(H2SO3)=6.0×10-9可知SO32-+H2O?HSO3-+OH-的水解Kh=$\frac{10{\;}^{-14}}{6×10{\;}^{-9}}$=1.67×10-4,以此计算c(SO32-),溶液中c(Ca2+)=c(SO32-)+c(HSO3-),结合Ksp(CaSO3)=c(Ca2+)×c(SO32-)计算;(4)根据盖斯定律解题;CH4燃料电池中,CH4从负极通入,在反应中失电子被氧化,酸性条件下生成二氧化碳和水;设燃料为1kg计算.
解答 解:(1)在催化剂条件下NO和CO反应,生成CO2和N2,反应的方程式为2NO+2CO$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$N2+2CO2,故答案为:2NO+2CO$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$N2+2CO2;(2)碳和一氧化氮反应生成氮气和二氧化碳:C+2NO?N2+CO2;反应前后气体的物质的量不变,温度升高压强增大;Kp=$\frac{c({N}_{2})c(C{O}_{2})}{{c}^{2}(NO)}$=$\frac{0.03×0.03}{0.0{4}^{2}}$=0.5625,故答案为:C+2NO?N2+CO2;>;0.5625;(3)由Ka2(H2SO3)=6.0×10-9可知SO32-+H2O?HSO3-+OH-的水解Kh=$\frac{10{\;}^{-14}}{6×10{\;}^{-9}}$=1.67×10-4,常温下,测得某纯CaSO3与水形成的浊液pH为9,c(HSO3-)=c(OH-)=1×10-5,可知c(SO32-)=$\frac{(1×1{0}^{-5}){\;}^{2}}{1.67×10{\;}^{-4}}$=6×10-5,又c(Ca2+)=c(SO32-)+c(HSO3-)=7×10-5,Ksp(CaSO3)=c(Ca2+)×c(SO32-)=7×10-5×6×10-5=4.2×10-9,故答案为:4.2×10-9;(4)①CH4(g)+H2O(1)?CO(g)+3H2 (g)△H=+250.1kJ.mol-l②CO(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ/mol③H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(l)△H=-285.8kJ•mol-1①+②+③×3得CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3KJ/mol;在CH4燃料电池中,负极上是燃料CH4发生失电子的氧化反应,在酸性环境下,电极反应为:CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+;设燃料为1kg,放出的能量为$\frac{1000}{16}$×890.3KJ×86.4%=4.8×107J;比能量为$\frac{4.8×1{0}^{7}J}{3.6×1{0}^{6}J}$=13.3,故答案为:CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3KJ/mol;CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+;13.3.
点评 本题综合考查难容电解质的溶解平衡以及弱电解质的电离、CH4燃烧热的热化学方程式书写、原电池原理的应用,主要考查了燃料电池的电极方程式的书写,题目难度不大,注意电解质溶液的酸碱性对电极方程式的影响.