Question

（1）已知：①Mg（s）+Cl₂（g）=MgCl₂（s）△H=-641kJ?mol^-1．
②

1

2

Ti（s）+Cl₂（g）=

1

2

TiCl₄（1）△H=-385kJ?mol^-1．
則2Mg（s）+TiCl₄（1）=2MgCl₂（s）+Ti（s）的反應熱為△H=

 

．
（2）已知甲醇（CH₃OH）在常溫下為液體，其熱值為22.7kJ?g^-1，則甲醇的標準燃燒熱的熱化學方程式為

 

．
（3）將甲醇、氧氣和氫氧化鉀溶液設計成燃料電池，該電池正極反應式為

 

．
（4）如圖為工業(yè)上氯堿工業(yè)的電解槽示意圖，據(jù)圖回答：
①該電解槽中發(fā)生反應的總離子反應方程式為

 

②若沒有陽離子交換膜，則電解一段時間后在電解槽的溶液中可能發(fā)生的化學反應方程式為

 

．

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學專題

分析：（1）根據(jù)蓋斯定律來計算化學反應的焓變，并書寫熱化學方程式；
（2）燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成溫度氧化物時放出的熱量；
（3）甲醇、氧氣和氫氧化鉀溶液構成的燃料電池中，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應；
（4）①工業(yè)上用電解飽和食鹽水生成氫氧化鈉、氫氣和氯氣；
②氯氣和氫氧化鈉溶液反應生成氯化鈉和次氯酸鈉．

解答： 解：（1）已知：①Mg（s）+Cl₂（g）=MgCl₂（s）△H=-641kJ?mol^-1．
②

1

2

Ti（s）+Cl₂（g）=

1

2

TiCl₄（1）△H=-385kJ?mol^-1．
將方程式①×2-②得2Mg（S）+TiCl₄（s）═2MgCl₂（S）+Ti（s）△H=2（-641kJ/mol）-（-770kJ/mol）=-512kJ/mol，
故答案為：2Mg（s）+TiCl₄（1）=2MgCl₂（s）+Ti（s）△H=-512kJ/mol；
（2）燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成溫度氧化物時放出的熱量；在25℃、101kPa下，1g甲醇（CH₃OH）燃燒生成CO₂和液態(tài)水時放熱22.68kJ，1mol甲醇完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水放熱725.8KJ，即：CH₃OH（l）+

3

2

O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-725.8 kJ?mol^-1，
故答案為：CH₃OH（l）+

3

2

O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-726.4 kJ?mol^-1；
（3）堿性甲醇燃料電池中，負極發(fā)生氧化反應，電極反應式為CH₃OH-6e^-+8OH^-+=CO₃^2-+6H₂O，正極發(fā)生還原反應，電極反應式為O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，故答案為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；
（4）①工業(yè)上用電解飽和食鹽水制取氯堿，在陽極區(qū)域加入飽和食鹽水，氯離子在陽極上放電生成氯氣，陰極上氫離子放電生成氫氣，同時電極附近有氫氧化鈉生成，電解方程式為：2Cl^-+2H₂O

通電  .

2OH^-+Cl₂↑+H₂↑，故答案為：2Cl^-+2H₂O

通電  .

2OH^-+Cl₂↑+H₂↑；
②陽極上生成的氯氣和陰極區(qū)域生成的氫氧化鈉反應生成氯化鈉和次氯酸鈉，反應方程式為：Cl₂+2NaOH═NaCl+NaClO+H₂O，故答案為：Cl₂+2NaOH═NaCl+NaClO+H₂O．

點評：本題綜合考查學生原電池和電解池的工作原理、蓋斯定律的應用等知識，屬于綜合知識的考查題，難度中等．