Question

水是生命之源，也是化學(xué)反應(yīng)中的主角。請(qǐng)回答下列問題:
Ⅰ、氫氣燃燒生成液態(tài)水熱化學(xué)方程式是2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(l)  ΔH=－572kJ/mol。
(1)生成物能量總和(填“大于”、“小于”或“等于”)反應(yīng)物能量總和。
(2)若2 mol氫氣完全燃燒生成水蒸氣，則放出的熱量  572 kJ(填“＞”、“＜”或“＝”)。
(3)氫氣熱值為        。
Ⅱ、氫氣和氧氣反應(yīng)生成水，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，其構(gòu)造如圖所示：a、b兩個(gè)電極均由多孔的碳?jí)K組成。

(1)a電極反應(yīng)式是                            
(2)b電極反應(yīng)式是                           
Ⅲ、如圖表示一個(gè)電解池。X、Y都是惰性電極，電解液a是飽和食鹽水，同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚酞試液。

(1）X極上的電極反應(yīng)式為                        ，
在X極附近觀察到的現(xiàn)象是                        。
(2)Y極上的電極反應(yīng)式為                       ，
檢驗(yàn)該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是                      。

Answer 1

Ⅰ(1) 小于(2) ＜(3) 143 kJ/g
Ⅱ、(1) H₂－2e^－ + 2OH^－=2H₂O(2）O₂ + 4e^－ + 2H₂O=4OH^－
Ⅲ、(1) 2H⁺ + 2e^－=H₂↑ 或2H₂O + 2e^－=H₂+2OH^－↑；產(chǎn)生氣泡，溶液變紅
(2) 2Cl^－－ 2e^－=Cl₂↑；用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn)，試紙變藍(lán)(其它合理方法亦可)

試題分析：Ⅰ、(1)該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，生成物的總能量小于反應(yīng)物總能量。(2)氣態(tài)水的能量高于液體水，故生成2mol氣態(tài)水放出的熱量小于572kJ。(3)值指1kg燃料完全燃燒放出的熱量，由熱化學(xué)方程式可知，1kg氫氣燃燒放出的熱量為，故氫氣的熱值為143kJ/g。
Ⅱ、(1)a極通入H₂，發(fā)生氧化反應(yīng)，在堿性條件下生成水，電極反應(yīng)式為：H₂ + 2OH^– – 2e^–=2H₂O。(2)b極通入O₂，發(fā)生還原反應(yīng)，生成OH^–，電極反應(yīng)式為：O₂ + 2H₂O + 4e^–=4OH^–。
Ⅲ、(1)X極連接電源的負(fù)極，為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，H₂O電離產(chǎn)生的H⁺在X極放電生成H₂，同時(shí)生成OH^–，電極反應(yīng)式為：2H₂O + 2e^–=H₂↑ + 2OH^–，溶液呈堿性，故可觀察到的現(xiàn)象為：產(chǎn)生氣泡，溶液變紅色。(2)Y極連接電源的正極，為陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，Cl^–在Y極放電生成Cl₂，電極反應(yīng)式為：2Cl^－－2e^－=Cl₂↑，用濕潤(rùn)的淀粉KI試紙檢驗(yàn)，試紙變藍(lán)。