Question

原電池是化學(xué)對人類的一項重大貢獻(xiàn)．
（1）如圖所示，a和b用導(dǎo)線連接，Cu極為原電池

 

極（填“正”或“負(fù)”），電極反應(yīng)

 

．
（2）將兩個鉑電極放置在KOH溶液中，然后分別向兩極通入CH₄和O₂，即可產(chǎn)生電流，稱為燃料電池，
①通入

 

氣體的電極為正極；
②負(fù)極的電極反應(yīng)式是

 

；
③8g甲烷氣體的燃燒生成液態(tài)水時放熱445kJ，寫出甲烷燃燒的熱化學(xué)反應(yīng)方程式

 

．

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：（1）鋅比銅活潑，形成原電池時鋅為負(fù)極，銅為正極負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)；
（2）燃料原電池中，甲烷失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，所以通入燃料的電極為負(fù)極，負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，通入氧化劑的電極為正極，正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，根據(jù)一定質(zhì)量的甲烷燃燒放出的熱量可計算反應(yīng)熱，進(jìn)而可寫出熱化學(xué)方程式，以此解答．

解答： 解：（1）鋅比銅活潑，形成原電池時鋅為負(fù)極，銅為正極負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，正極電極方程式為2H⁺+2e^-=H₂↑，
故答案為：正；2H⁺+2e^-=H₂↑；
（2）①通入O₂電極反應(yīng)式是：2O₂+8e^-+4H₂O═8OH^-，發(fā)生還原反應(yīng)，為原電池的正極，故答案為：O₂；
②通入CH₄的一極，為原電池的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，其電極反應(yīng)式是：CH₄-8e^-+10OH^-═CO₃^2-+7H₂O，
故答案為：CH₄+10OH^--8e^-=CO₃^2-+7H₂O；
③n（CH₄）=0.5mol，則1mol甲烷反應(yīng)可放出890kJ熱量，熱化學(xué)方程式為CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890kJ?mol^-1，
故答案為：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890kJ?mol^-1．

點評：本題考查綜合考查原電池知識，側(cè)重電池工作原理以及熱化學(xué)的考查，為高頻考點，題目難度不大，注意把握電極反應(yīng)式的書寫，書寫電極反應(yīng)式時要結(jié)合電解質(zhì)溶液的酸堿性．