(1)原電池反應通常是放熱反應,下列化學反應在理論上可設計成原電池是
D
D
,理由是
該反應既是放熱反應,又是自發(fā)的氧化還原反應
該反應既是放熱反應,又是自發(fā)的氧化還原反應
.
A.C(s)+H
2O(g)=CO(g)+H
2(g)△H>O
B.C(s)+CO
2(g)=2CO(g)△H>O
C.CaC
2(s)+2H
2O (g)=Ca(OH)
2(l)+C
2H
2(g)△H<O
D.CH
4(g)+2O
2(g)=CO
2(g)+2H
2O(l)△H<O
(2)以KOH溶液為電解質溶液,依據(jù)(1)所選反應設計一個原電池,其負極反應式為
CH4+10OH--8e=CO32-+7H2O
CH4+10OH--8e=CO32-+7H2O
;
以H
2SO
4溶液為電解質溶液,將(1)中D選項的CH
4改為C
6H
12O
6,其負極反應式為
C6H12O6-24e+6H2O=6CO2+24H+
C6H12O6-24e+6H2O=6CO2+24H+
.
(3)電解原理在化工上有著廣泛的應用,現(xiàn)將你設計的原電池通過導線與右圖中的電解池相連,其中a為電解質溶液,X和Y為兩塊電極板,則:
①若X和Y均為惰性電極,a為飽和的NaCl溶液,則檢驗Y電極產物的方法是
將濕潤的淀粉KI試紙靠近Y極支管口處,試紙變藍,說明有氯氣生成
將濕潤的淀粉KI試紙靠近Y極支管口處,試紙變藍,說明有氯氣生成
;
②若X和Y分別為石墨和鐵,a仍為飽和的NaCl溶液,則陽極反應式為
Fe-2e=Fe 2+
Fe-2e=Fe 2+
;
③若X和Y均為惰性電極,a為CuSO
4溶液,電解一段時間后,向所得溶液中加入0.1mol的Cu(OH)
2,恰好使溶液恢復電解前的濃度和PH,則電解過程中陽極產生的氣體體積(標況下)為
2.24L
2.24L
.