Question

5．①事實(shí)證明，原電池中發(fā)生的反應(yīng)通常是放熱反應(yīng)．利用下列化學(xué)反應(yīng)可以設(shè)計(jì)成原電池的是C；
A．C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）△H＞0
B．NaOH（aq）+HC1（aq）=NaC1（aq）+H₂O（1）△H＜0
C．2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（1）△H＜0
②以KOH溶液為電解質(zhì)溶液，依據(jù)所選反應(yīng)設(shè)計(jì)一個(gè)原電池，其正極反應(yīng)式為O₂+4H₂O+4e^-=4OH^-；
③電解原理在化學(xué)工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用．如圖2所示電解池中，a為KCl溶液，X和Y是兩塊惰性電極板，則電解時(shí)的離子方程式為2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$H₂↑+Cl₂↑+2OH^-．

Answer 1

分析 ①能設(shè)計(jì)成原電池的化學(xué)反應(yīng)必須是自發(fā)進(jìn)行的放熱的氧化還原反應(yīng)；
②負(fù)極上燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上氧化劑得電子發(fā)生還原反應(yīng)；
③用惰性電極電解氯化鈉溶液時(shí)，陽極上氯離子放電生成氯氣、陰極上氫離子放電生成氫氣，同時(shí)電解質(zhì)溶液中生成氫氧根離子．

解答 解：①能設(shè)計(jì)成原電池的化學(xué)反應(yīng)必須是自發(fā)進(jìn)行的放熱的氧化還原反應(yīng)，
A．C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）△H＞0，該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，所以不能設(shè)計(jì)成原電池，故錯(cuò)誤；
B．NaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H₂O（l）△H＜0，該反應(yīng)是不是氧化還原反應(yīng)，所以不能設(shè)計(jì)成原電池，故錯(cuò)誤；
C．2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H＜0，該反應(yīng)是自發(fā)進(jìn)行的放熱的氧化還原反應(yīng)，所以能設(shè)計(jì)成原電池，故正確；
故選C；
②正極上氧化劑得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：O₂+4 H₂O+4e^-=4OH^-，
故答案為：O₂+4 H₂O+4e^-=4OH^-；
③用惰性電極電解氯化鈉溶液時(shí)，陽極上氯離子放電生成氯氣、陰極上氫離子放電生成氫氣，同時(shí)電解質(zhì)溶液中生成氫氧根離子，電池反應(yīng)式為：2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$H₂↑+Cl₂↑+2OH^-，故答案為：2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$H₂↑+Cl₂↑+2OH^-．

點(diǎn)評(píng) 本題涉及原電池和電解池原理等知識(shí)點(diǎn)，明確原電池反應(yīng)特點(diǎn)、電解池中離子放電順序等知識(shí)點(diǎn)即可解答，這些知識(shí)點(diǎn)都是高考熱點(diǎn)，一般都在綜合性題中出現(xiàn)，難度不大．