Question

能量是一個世界性的話題，如何充分利用能量、開發(fā)新能源，為人類服務(wù)是廣大科技工作者不懈努力的目標(biāo)．
（1）如圖所示，組成一個原電池．
①當(dāng)電解質(zhì)溶液為稀硫酸時：
Cu電極是

 

（填“正”或“負”）極，其電極反應(yīng)式為

 

；
②當(dāng)電解質(zhì)溶液為濃硝酸時：
Cu電極是

 

（填“正”或“負”）極，其電極反應(yīng)式為

 

_．
（2）請寫出用惰性電極電解硫酸銅溶液的化學(xué)方程式

 

．
（3）燃燒氫氣時耗氧量小，放出熱量多．已知4g H₂燃燒生成液態(tài)水時放熱為571.6kJ，試寫出表示H₂標(biāo)準燃燒熱的熱化學(xué)方程式：

 

．

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理,熱化學(xué)方程式

專題：

分析：（1）在原電池中，易失電子的電極為負極，另一個電極為正極
①當(dāng)電解質(zhì)溶液為稀硫酸時，鐵易失電子作負極、Cu作正極，正極上氫離子放電；
②當(dāng)電解質(zhì)溶液為濃硝酸時，銅易失電子作負極，負極上銅失電子生成銅離子；
（2）用惰性電極電解硫酸銅溶液時，陽極上氫氧根離子放電，陰極上銅離子放電；
（3）4g H₂的物質(zhì)的量是2mol，4g H₂燃燒生成液態(tài)水時放熱為571.6kJ，則1mol燃燒生成液態(tài)水時放熱為285.8kJ．

解答： 解：（1）①當(dāng)電解質(zhì)溶液為稀硫酸時，鐵易失電子作負極、Cu作正極，正極上氫離子放電，Cu電極上電極反應(yīng)式為：2H⁺+2e^-=H₂↑，故答案為：正；2H⁺+2e^-=H₂↑；
②當(dāng)電解質(zhì)溶液為濃硝酸時，鐵和濃硝酸發(fā)生鈍化現(xiàn)象，所以銅易失電子作負極，負極上銅失電子生成銅離子，電極反應(yīng)式為：Cu-2e^-=Cu²⁺，故答案為：負；Cu-2e^-=Cu²⁺；
（2）用惰性電極電解硫酸銅溶液時，陽極上氫氧根離子放電，陰極上銅離子放電，電池反應(yīng)式為2CuSO₄+2H₂O

通電  .

2Cu+O₂↑+2H₂SO₄，故答案為：2CuSO₄+2H₂O

通電  .

2Cu+O₂↑+2H₂SO₄；
（3）4g H₂的物質(zhì)的量是2mol，4g H₂燃燒生成液態(tài)水時放熱為571.6kJ，則1mol燃燒生成液態(tài)水時放熱為285.8kJ，則氫氣的燃燒熱化學(xué)方程式為H₂（g）+

1

2

O₂（g）═H₂O（l）△H=-285.6 kJ?mol^-1，故答案為：H₂（g）+

1

2

O₂（g）═H₂O（l）△H=-285.6 kJ?mol^-1．

點評：本題考查了原電池原理、燃燒熱化學(xué)方程式的書寫，根據(jù)基本概念、蓋斯定律的內(nèi)涵、原電池原理等知識點來分析解答，注意不能根據(jù)金屬的活潑性強弱確定原電池正負極，要根據(jù)失電子的難易程度確定正負極，如：Mg、Al和NaOH溶液中鋁作負極，F(xiàn)e、Cu和濃硫酸或濃硝酸構(gòu)成的原電池中Cu作負極，為易錯點．