Question

水是生命之源，也是化學(xué)反應(yīng)中的主角．請(qǐng)回答下列問題：
Ⅰ、氫氣燃燒生成液態(tài)水熱化學(xué)方程式是2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=-572kJ/mol，
（1）生成物能量總和    （填“大于”、“小于”或“等于”）反應(yīng)物能量總和．
（2）若2mol氫氣完全燃燒生成水蒸氣，則放出的熱量    572kJ（填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）氫氣熱值為    ．
Ⅱ、氫氣和氧氣反應(yīng)生成水，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，其構(gòu)造如圖1所示：a、b兩個(gè)電極均由多孔的碳?jí)K組成，
（1）a電極反應(yīng)式是   
（2）b電極反應(yīng)式是   
Ⅲ、圖2表示一個(gè)電解池．X、Y都是惰性電極，電解液a是飽和食鹽水，同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚酞試液．
（1）X極上的電極反應(yīng)式為    ，在X極附近觀察到的現(xiàn)象是    ．
（2）Y極上的電極反應(yīng)式為    ，檢驗(yàn)該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是    ．

Answer 1

【答案】分析：Ⅰ（1）該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量；
（2）氣態(tài)水的能量高于液體水，據(jù)此解答；
（3）熱值指1kg燃料完全燃燒放出的熱量，結(jié)合熱化學(xué)方程式計(jì)算；
Ⅱ（1）a極通入氫氣，發(fā)生氧化反應(yīng)，在堿性條件下生成水；
（2）b極通入氧氣，發(fā)生還原反應(yīng)，生成氫氧根；
Ⅲ（1）X極連接電源的負(fù)極，為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，氫離子在X極放電生成氫氣，同時(shí)生成氫氧根，酚酞遇堿先紅色；
（2）Y極連接電源的正極，為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，氯離子在Y放電生成氯氣，用濕潤的淀粉KI試紙檢驗(yàn)氯氣．
解答：解：Ⅰ（1）該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，生成物的總能量小于反應(yīng)物總能量，
故答案為：小于；
（2）氣態(tài)水的能量高于液體水，故生成2mol氣態(tài)水放出的熱量小于572kJ，
故答案為：＜；
（3）熱值指1kg燃料完全燃燒放出的熱量，由熱化學(xué)方程式可知，1kg氫氣燃燒放出的熱量為×572kJ=143000kJ，故氫氣的熱值為143000kJ/kg=143kJ/g，
故答案為：143kJ/g；
Ⅱ（1）a極通入氫氣，發(fā)生氧化反應(yīng)，在堿性條件下生成水，電極反應(yīng)式為：H₂+OH^--2e^-=2H₂O，
故答案為：H₂+OH^--2e^-=2H₂O；
（2）b極通入氧氣，發(fā)生還原反應(yīng)，生成氫氧根，電極反應(yīng)式為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，
故答案為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；
Ⅲ（1）X極連接電源的負(fù)極，為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，氫離子在X極放電生成氫氣，同時(shí)生成氫氧根，電極反應(yīng)式為：2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，溶液呈堿性，故現(xiàn)象為：產(chǎn)生氣泡，溶液變紅色，
故答案為：2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-；產(chǎn)生氣泡，溶液變紅色；
（2）Y極連接電源的正極，為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，氯離子在Y放電生成氯氣，電極反應(yīng)式為：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，用濕潤的淀粉KI試紙檢驗(yàn)，試紙變藍(lán)，
故答案為：2Cl^--2e^-=Cl₂↑；用濕潤的淀粉KI試紙檢驗(yàn)，試紙變藍(lán)．
點(diǎn)評(píng)：本題考查熱化學(xué)方程式、原電池、電解池等，難度不大，旨在考查學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解掌握，注意氣體熱值通常為kJ/m³．