【正文】 （2）堿性溶液中正極的電極反應(yīng)式為：O2+2H2O+4e=4OH，總反應(yīng)減去正極反應(yīng)得到負(fù)極反應(yīng)式為：H2S+8OH6e=SO32+5H2O。（2）該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為___。（已知甲醇在空氣中燃燒生成CO2和H2O）A．電池放電時通入空氣的電極為負(fù)極B．電池放電時負(fù)極的電極反應(yīng)式為CH3OH6e=CO2↑+2H2OC．電池放電時，電解質(zhì)溶液的堿性逐漸減弱D．（2）寫出甲醇燃料電池在酸性條件下負(fù)極的電極反應(yīng)式：___。=。【答案】 負(fù)極：鋅片、正極：銅片；CuSO4溶液 Zn–2e=Zn2+ Cu2++2e=Cu 【解析】【分析】（1）利用反應(yīng)Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu設(shè)計原電池，根據(jù)反應(yīng)可知，Zn為負(fù)極，則正極可以是活潑性不如Zn的金屬如銅等，也可以是碳棒，電解質(zhì)溶液應(yīng)為CuSO4，根據(jù)原電池原理寫出電極反應(yīng)式。②電極材料和電解質(zhì)溶液各是什么___。【詳解】(1)固體參加的反應(yīng)，攪拌可使反應(yīng)混合物充分接觸而促進(jìn)反應(yīng)進(jìn)行，通過玻璃片上水結(jié)冰而與燒杯粘在一起，知道氫氧化鋇晶體和氯化銨之間的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)；(2)形成化學(xué)鍵、燃料的燃燒、葡萄糖在體內(nèi)的氧化反應(yīng)、酸堿中和反應(yīng)和炸藥的爆炸過程都屬于放熱反應(yīng)，而化合反應(yīng)不一定為放熱反應(yīng)，如CO2與C在高溫下反應(yīng)產(chǎn)生CO的反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)，所以不一定釋放能量的為化合反應(yīng)，故合理選項是C； (3)在稀溶液中1 mol H2SO4與NaOH溶液恰好完全反應(yīng)時生成2 mol H2O，放出Q kJ熱量，而中和熱是指強(qiáng)酸、強(qiáng)堿在稀溶液中發(fā)生中和反應(yīng)生成可溶性鹽和1 mol水時放出的熱量，故H2SO4與NaOH反應(yīng)的中和熱為：kJ/mol；(4)1 mol H2O中含2 mol HO鍵，斷開1 mol HH、1 mol O=O、1 mol OH鍵需吸收的能量分別為Q3 kJ，則形成1 mol OH鍵放出Q3 kJ熱量，對于反應(yīng)H2(g)+O2(g)=H2O(g)，斷開1 mol HH鍵和 mol O=O鍵所吸收的能量(Q1+Q2) kJ，生成2 mol HO新鍵釋放的能量2Q3 kJ，由于該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以2Q3(Q1+Q2)0，2Q1+Q24Q3，故合理選項是C。A．形成化學(xué)鍵 B．燃料燃燒 C．化合反應(yīng) D．葡萄糖在體內(nèi)的氧化反應(yīng) (3)已知：通常條件下，酸堿稀溶液中和生成1 mol水放出的熱量為中和熱?！驹斀狻?1)氫氧燃料電池中氫氣發(fā)生還原反應(yīng)，所以通入氫氣的一極為負(fù)極，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，所以電極方程式為H22e+2OH=2H2O；正極為通入氧氣的一極，若電解質(zhì)為硫酸，氧氣得電子后會生成水，電極方程式為：O2+4e+4H+=2H2O；(2)①C極為陽極，電解池中陽離子流向陰極，故錯誤；②電解飽和食鹽水時陽極上氯離子放電生成氯氣，氯氣可以使?jié)駶櫟腒I淀粉試紙變藍(lán)，故正確；③電解飽和食鹽水陽極生成氯氣，陰極生成氫氣，所以反應(yīng)一段時間后通入適量HCl可恢復(fù)到電解前電解質(zhì)的濃度，故正確；④電子不能在溶液中轉(zhuǎn)移，故錯誤；綜上所述答案為②③；乙裝置中右側(cè)陽極反應(yīng)為：2Cl2e=Cl2↑，左側(cè)陰極反應(yīng)為水電離的氫離子放電：2H++2e=H2↑，總反應(yīng)為2Cl+2H2O2OH+H2↑+Cl2↑；(3)乙裝置中右側(cè)陽極反應(yīng)為：2Cl2e=Cl2↑，左側(cè)陰極反應(yīng)為水電離的氫離子放電：2H++2e=H2↑，水的電離平衡被破壞，電離出更多的氫氧根，X為陽離子交換膜，所以生成的OH無法遷移到陽極，所以左側(cè)溶液中pH增大；由于Mg2+會與OH反應(yīng)生成沉淀，所以總反應(yīng)發(fā)生改變；(4)丙池中陰極即精銅上發(fā)生反應(yīng)：Cu2++2e=Cu，而陽極即粗銅上由于由比銅活潑的金屬雜質(zhì)放電，所以轉(zhuǎn)移相同電子數(shù)目時，陽極不能生成與陰極消耗的等量的銅離子，所以硫酸銅溶液濃度減小。（2）關(guān)于乙裝置，下列說法正確的是________(填序號)；①溶液中Na＋向C極移動②從C極處逸出的氣體能使?jié)駶櫟腒I淀粉試紙變藍(lán)③反應(yīng)一段時間后通入適量HCl可恢復(fù)到電解前電解質(zhì)的濃度④，該裝置中發(fā)生的總反應(yīng)的離子方程式為__________________________。一般情況下相當(dāng)較活潑的金屬為負(fù)極，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，較不活潑的金屬為正極，溶液中的陰離子獲得電子，發(fā)生還原反應(yīng)；也可以根據(jù)電解原理分析，用惰性電解電解時，金屬的活動性越弱，其相應(yīng)的陽離子優(yōu)先獲得電子，被還原為金屬單質(zhì)。綜上所述可知A是K，B是Cu，C是Ag，D是Zn，E是Sn，F(xiàn)是Pt，G是Fe，七種元素的名稱分別是鉀、銅、銀、鋅、錫、鉑、鐵。則A是___，B是___，C是___，D是___，E是__，F(xiàn)是__。①常溫下，只有A和水反應(yīng)生成氫氣；②D、E、G都能和稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，B、C、F無此性質(zhì)；③C、F組成原電池時，F(xiàn)為正極；④在G的硫酸鹽溶液中加入D，發(fā)現(xiàn)D溶解，G析出；⑤將G、E接觸放置，E不易銹蝕；⑥以鉑作電極，電解相同濃度的B和C的硝酸鹽溶液時，在陰極上首先得到C，G在空氣中放置極易生銹。①常溫下，只有A和水反應(yīng)生成氫氣，根據(jù)金屬活動性順序表，可知A為K；②D、E、G都能和稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，B、C、F無此性質(zhì)，說明D、E、G在金屬活動性順序表中排在H的前邊，可能為鋅、鐵、錫；而B、C、F則排在H的后邊，可能為銅、銀、鉑；③C、F組成原電池時，F(xiàn)為正極，則金屬活動性：CF；④在G的硫酸鹽溶液中加入D，發(fā)現(xiàn)D溶解，G析出，說明金屬活動性DG；⑤將G、E接觸放置，E不易銹蝕，說明金屬活動性GE； G在空氣中放置極易生銹，則G為Fe，金屬活動性DG，則D是Zn，E為Sn；B、C、F分別為銅、銀、鉑的一種由于Pt不活潑，通常以金屬單質(zhì)存在，⑥以鉑作電極，電解相同濃度的B和C的硝酸鹽溶液時，在陰極上首先得到C，金屬活動性：BC則B是Cu，C是Ag，F(xiàn)是Pt。在金屬活動性順序表中，鉀、鈣、鈉可以與冷水迅速反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，排在氫全前邊的金屬可以把酸中的氫置換出來，排在前邊的金屬可以把后邊的金屬從鹽中置換出來；還可以根據(jù)原電池反應(yīng)原理比較金屬活動性的強(qiáng)弱。根據(jù)要求回答相關(guān)問題：（1）甲裝置中，通入氫氣的電極為________(填“正極”或“負(fù)極”)，該極電極反應(yīng)式為________；若將KOH溶液換成硫酸溶液，則正極電極反應(yīng)式為__________________________?！敬鸢浮控?fù)極 H22e+2OH=2H2O O2+4e+4H+=2H2O ②③ 2Cl+2H2O2OH+H2↑+Cl2↑ 增大 改變 減小 Cu2++2e=Cu 【解析】【分析】甲池為原電池，氧氣發(fā)生還原反應(yīng)，通入氧氣的一極為正極，氫氣發(fā)生還原反應(yīng)，通入氫氣的一極為負(fù)極；乙池中Fe電極與負(fù)極相連為陰極，石墨電極為陽極；丙池中精銅為陰極，粗銅為陽極。(2)下列過程中不一定釋放能量的是____(請?zhí)罹幪?。A．Q1+Q2Q3 B．Q1+Q22Q3 C．2Q1+Q24Q3 D．2Q1+Q22Q3【答案】攪拌，使反應(yīng)物充分接觸促進(jìn)反應(yīng) 玻璃片上水結(jié)冰而與燒