【正文】 【詳解】(1)甲烷燃料電池負(fù)極上CH4失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，在堿性條件下產(chǎn)物為碳酸鉀，則負(fù)極電極反應(yīng)式是CH48e+10OH=CO32+7H2O；(2)燃料電池通氧氣的極為正極，則乙中電解池的陰極為Fe、陽極為C，電解產(chǎn)物為HCl2和NaOH，工作一段時間后若要恢復(fù)成原溶液，應(yīng)通入適量HCl氣體，恰好完全中和NaOH即可；(3)丙為電鍍池，其中b為陽極，a為陰極，現(xiàn)銅鍍銀，則應(yīng)選擇Ag為陽極， Cu為陰極，即b極材料是Ag；(4) Cu(OH)2后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH，發(fā)生如下電解：2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO2H2O2H2↑+O2↑，Cu(OH)2從組成上可看成CuO?H2O，根據(jù)“析出什么加入什么”的原則知，析出的物質(zhì)是氧化銅和水，則陰極上析出氫氣和銅，=2mol=，根據(jù)原子守恒知，=2mol=，；(5)A為正極，正極有氫離子參與反應(yīng)，電極反應(yīng)式為+H++2e→Cl+；(6)①由題給原理圖知，AgPt電極上NO3發(fā)生還原反應(yīng)，酸性介質(zhì)中，電極反應(yīng)式為：2NO3+10e+12H+=N2↑+6H2O；②A為電源正極，Pt電極為電解池的陽極，電極反應(yīng)式為：2H2O4e=4H++O2↑，轉(zhuǎn)移2mol電子時，陽極區(qū)消耗1mol水，產(chǎn)生2molH+進(jìn)入陰極室，陽極室質(zhì)量減少18g；電極反應(yīng)式為2NO3+10e+12H+=N2↑+6H2O，()，同時有2molH+(即2g)進(jìn)入陰極室，=，故膜兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差(△m左△m右)=。②若電解過程中轉(zhuǎn)移了2mol電子，則膜兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差(Δm左Δm右)為___g。（6）化學(xué)在環(huán)境保護(hù)中起十分重要的作用，電化學(xué)降解法可用于治理水中硝酸鹽污染，電化學(xué)降解NO3的原理如圖所示。（4）若乙池中的飽和氯化鈉溶液換成一定量CuSO4溶液，通電一段時間后，(OH)2后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH，則電解過程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_____mol。（2）乙中X是交換膜，工作一段時間后若要恢復(fù)成原溶液，應(yīng)_____。15．如圖所示，某同學(xué)設(shè)計了一個燃料電池并探究氯堿工業(yè)原理的相關(guān)問題，其中乙裝置中X為離子交換膜?！敬鸢浮?H＋＋2e－=H2↑ 升高 Cu 石墨 FeCl3溶液 負(fù)極 CH3OH－6e－＋H2O=CO2＋6H＋ 【解析】【分析】【詳解】（1）若C為稀H2SO4溶液，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，B極電極材料為Fe且作負(fù)極，A電極為正極，電極材料為較鐵不活潑的金屬或非金屬，發(fā)生還原反應(yīng)，溶液中的氫離子得電子生成氫氣，電極反應(yīng)方程式為：2H＋＋2e－=H2↑；由原電池的總反應(yīng)可知，反應(yīng)一段時間后，溶液C的pH升高，答案為：2H＋＋2e－=H2↑；升高；（2）分析反應(yīng)Cu＋2Fe3＋=Cu2＋＋2Fe2＋，將其拆分為兩個半反應(yīng)，分別為：Cu2e－=Cu2+，2Fe3++2e－=2Fe2+，根據(jù)原電池原理，可知負(fù)極電極反應(yīng)式為：Cu2e－=Cu2+，正極的電極反應(yīng)式為：2Fe3++2e－=2Fe2+，正負(fù)極材料分別為：負(fù)極為Cu，正極為石墨（或Pt），含F(xiàn)e3+的溶液（如FeCl3溶液）作電解質(zhì)溶液，用導(dǎo)線連接正、負(fù)極，構(gòu)成閉合回路即可構(gòu)成原電池。（3）CO與H2反應(yīng)還可制備CH3OH，CH3OH可作為燃料使用，用CH3OH和O2組合形成的質(zhì)子交換膜燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖如下：電池總反應(yīng)為2CH3OH＋3O2=2CO2＋4H2O，則c電極是____（填“正極”或“負(fù)極”），c電極的反應(yīng)方程式為______________。請回答：（1）若C為稀H2SO4溶液，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，B電極材料為Fe且作負(fù)極，則A電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為_____________；反應(yīng)進(jìn)行一段時間后溶液C的pH將_____（填“升高”“降低”或“基本不變”）。【點睛】通常應(yīng)用蓋斯定律進(jìn)行簡單計算的基本方法是參照新的熱化學(xué)方程式(目標(biāo)熱化學(xué)方程式)，結(jié)合原熱化學(xué)方程式(一般2～3個)進(jìn)行合理“變形”，如熱化學(xué)方程式顛倒、乘除以某一個數(shù)，然后將它們相加、減，得到目標(biāo)熱化學(xué)方程式，求出目標(biāo)熱化學(xué)方程式的ΔH與原熱化學(xué)方程式之間ΔH的換算關(guān)系。mol－1 【解析】【分析】(1)由①A(s)+O2(g)═CO2(g)△H=；②B(s)+O2(g)═CO2(g)△H=，根據(jù)蓋斯定律：①②分析反應(yīng)的熱效應(yīng)，能量越高越不穩(wěn)定；(2)①原子結(jié)合為分子過程會放熱；由圖象可知，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，反應(yīng)放熱；△H=生成物的活化能反應(yīng)物的活化能；②根據(jù)反應(yīng)熱等于反應(yīng)物總能量減去生成物總能量計算反應(yīng)熱并書寫熱化學(xué)方程式，注意反應(yīng)物的物質(zhì)的量和生成物的聚集狀態(tài)；(3)反應(yīng)方程式為：H2+Cl2=2HCl，根據(jù)吸收的能量之和與放出的能量之和的相對大小判斷反應(yīng)的吸放熱，二者的差值即為焓變的數(shù)值?！敬鸢浮緼 釋放 釋放 b－a △H = （b+ca）kJmol－1。mol－1，Cl﹣Cl：243 kJ（用圖中字母表示，②同）②mol N2(g)和mol H2(g)反應(yīng)生成1 mol NH3(l)的△H = _______________。①1 mol N和3 mol H生成1 mol NH3(g)是_______能量的過程(填“吸收”或“釋放”)。mol－1則兩種同素異形體中較穩(wěn)定的是（填“A”或“B”）______。13．回答下列問題：（1）已知兩種同素異形體A、B的熱化學(xué)方程式為：A（s）+O2（g）═CO2（g）△H=﹣ kJ【答案】放出 724 kJ 【解析】【分析】根據(jù)原子守恒可知，N4轉(zhuǎn)換為N2的方程式為：N4=2N2，據(jù)此分析解答?？键c：考查原電池的相關(guān)知識點12．如圖所示，N4分子結(jié)構(gòu)與白磷分子相似，呈正四面體結(jié)構(gòu)。電子的流動方向是負(fù)極指向正極，所以應(yīng)是銅流向銀。因此電解質(zhì)溶液，我們可以選擇硝酸銀?！敬鸢浮緾u AgNO3 正極 Ag++e=Ag 氧化反應(yīng) X（或Cu） Ag 【解析】【分析】【詳解】試題分析：在原電池的總反應(yīng)方程式中，化合價升高的做負(fù)極，所以在這個原電池中，銅做負(fù)極，而負(fù)極的活潑性大于正極，因此，正極我們可以選擇銀或者碳棒。(3)外電路中的電子是從________電極流向________電極。請回答下列問題：(1)電極X的材料是________；電解質(zhì)溶液Y是________。在書寫電極反應(yīng)式時需注意，在堿性電解質(zhì)中，負(fù)極CH4的反應(yīng)產(chǎn)物不是CO2和水，而是K2CO3和水，這是我們解題時的易錯點。答案為：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↓+H2O；減少?！驹斀狻浚?）甲烷燃料電池正極通入氧氣，負(fù)極通入甲烷，電解質(zhì)溶液是KOH溶液，則發(fā)生反應(yīng)為CH4+2O2=CO2+2H2O，CO2+2KOH=K2CO3+H2O，總反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CH4+2O2+2KOH=K2CO3+H2O，該電池的負(fù)極反應(yīng)式為CH48e+10OH=CO32+7H2O?！敬鸢浮緾H48e+10OH=CO32+7H2O Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↓+H2O 減少 【解析】【分析】（1）甲烷燃料電池正極通入氧氣，負(fù)極通入甲烷，電解質(zhì)溶液是KOH溶液，則發(fā)生反應(yīng)為CH4+2O2=CO2+2H2O，CO2+2KOH=K2CO3+H2O，總反