Question

氫氣是未來最理想的能源，科學(xué)家最近研制出利用太陽能產(chǎn)生激光，并在二氧化鈦（TiO₂）表面作用使海水分解得到氫氣的新技術(shù)：2H₂O2H₂↑+O₂↑，制得的氫氣可用于燃料電池，試回答下列問題：

（1）水分解時(shí)，斷裂的化學(xué)鍵為　　鍵（填離子或共價(jià)），分解海水的反應(yīng)屬于　　反應(yīng)（填放熱或吸熱）．

（2）某種氫氧燃料電池是用固體金屬化物陶瓷作電解質(zhì)，兩極上發(fā)生的電極反應(yīng)分別為：A極：2H₂+2O^2﹣﹣4e^﹣═2H₂O；B極：O₂+4e^﹣═2O^2﹣則A極是電池的　　極；電子從該極　（填流入或流出）．

（3）有人以化學(xué)反應(yīng)：2Zn+O₂+4H⁺═2Zn²⁺+2H₂O為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)一種原電池，移入人體內(nèi)作為心臟起搏器的能源，它們靠人體內(nèi)血液中溶有一定濃度的O₂、H⁺、Zn²⁺進(jìn)行工作，則原電池的負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)為　．

　

Answer 1

考點(diǎn)： 原電池和電解池的工作原理；化學(xué)鍵；吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)．

分析： （1）斷裂化學(xué)鍵需要吸收能量，形成化學(xué)鍵放出能量；

（2）原電池中，負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流出；

（3）根據(jù)電池反應(yīng)式知，鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)而作負(fù)極．

解答： 解：（1）水分解時(shí)，斷裂的化學(xué)鍵是H﹣O共價(jià)鍵；電解水是吸熱反應(yīng)，故答案為：共價(jià)；吸熱；

（2）A極是失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)的電極，所以A極是負(fù)極，正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以電子從負(fù)極流出，故答案為：負(fù)；流出；

（3）根據(jù)電池反應(yīng)式知，鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，所以鋅作負(fù)極，電極反應(yīng)式為：2Zn﹣4e^﹣═2Zn²⁺，故答案為：2Zn﹣4e^﹣═2Zn²⁺．

點(diǎn)評(píng)： 本題考查了能量之間的轉(zhuǎn)化及原電池原理，根據(jù)得失電子判斷正負(fù)極，難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫，難度不大．