Question

（1）已知2molH2完全燃燒生成氣態(tài)水為放熱420KJ；即；2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）  放熱420KJ 若1mol氣態(tài)水分解為氣體H₂和氣態(tài)O₂為

 

熱（填吸或放）

 

KJ；若標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12L的H2完全燃燒生成氣態(tài)水為放熱

 

KJ；
（2）利用H₂與O₂的反應(yīng)可以設(shè)計(jì)原電池；用KOH溶液做電解液；通H2的碳棒為電源的

 

極，電極反應(yīng)式

 

．通O₂的碳棒為電源的

 

極，電極反應(yīng)式

 

．總反應(yīng)式

 

．工作一段時(shí)間PH值變

 

；  這種電池的優(yōu)點(diǎn)

 

；相反，普通干電池的則對(duì)環(huán)境有污染的原因是

 

；
（3）氫氣也可以與Cl₂反應(yīng)；在氫氣與氯氣反應(yīng)生成氯化氫氣體的反應(yīng)中，若斷裂1molH-H鍵要吸收436KJ的能量，斷裂1mol Cl-Cl鍵要吸收243KJ的能量，斷裂1molH-Cl鍵要吸收432KJ的能量，寫出計(jì)算過程說明此反應(yīng)是放熱還是吸熱

 

則在Cl₂中充分燃燒2mol H₂ 的能量變化是

 

KJ．

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算,反應(yīng)熱和焓變,原電池和電解池的工作原理

專題：

分析：（1）化學(xué)反應(yīng)的燃燒熱和物質(zhì)的量之間成正比，依據(jù)熱化學(xué)方程式進(jìn)行判斷；
（2）根據(jù)電池反應(yīng)式可知在反應(yīng)中H₂被氧化，O₂被還原，H₂應(yīng)該在負(fù)極上反應(yīng)，O₂應(yīng)該在正極上反應(yīng)，又因?yàn)槭菈A性溶液，不可能有H⁺參加或生成，因有水生成堿未消耗，所以PH下降；普通干電池含有重金屬離子對(duì)土壤、地下水體易產(chǎn)生污染；
（3）化學(xué)反應(yīng)中，化學(xué)鍵斷裂吸收能量，形成新化學(xué)鍵放出能量，根據(jù)方程式計(jì)算分別吸收和放出的能量，以此計(jì)算反應(yīng)熱并判斷吸熱還是放熱．

解答： 解：（1）2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g） 放熱420KJ，則1mol氣態(tài)水分解為氣體H₂和氣態(tài)O₂為吸熱反應(yīng)，吸收210KJ熱量，標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12L的H₂的物質(zhì)的量為0.5mol，燃燒放熱

420KJ

4

=105KJ，
故答案為：吸；210；105；
（2）根據(jù)電池反應(yīng)式可知在反應(yīng)中H₂被氧化，O₂被還原．H₂應(yīng)該在負(fù)極上反應(yīng)，O₂應(yīng)該在正極上反應(yīng)，又因?yàn)槭菈A性溶液，不可能有H⁺參加或生成，故負(fù)極的電極反應(yīng)為H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O，正極的電極反應(yīng)為O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；總反應(yīng)式為：2H₂+O₂═2H₂O，因有水生成而堿未消耗，所以PH下降，因產(chǎn)物為水所以無(wú)污染，而普通干電池含有重金屬離子對(duì)土壤、地下水體易產(chǎn)生污染，
故答案為：負(fù)；H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O；正；O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；2H₂+O₂═2H₂O；下降；無(wú)污染；含有重金屬離子對(duì)土壤、地下水體產(chǎn)生污染；
（3）在反應(yīng)H₂+Cl₂

點(diǎn)燃  .

2HCl中，斷裂1molH-H鍵，1molCl-Cl鍵共吸收的能量為：436kJ+243KJ=679kJ，生成2molHCl，共形成2molH-Cl鍵，放出的能量為：2×432KJ=864kJ，吸收的能量少，放出的能量多，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)熱為：864kJ-679kJ=185kJ，所以在Cl₂中充分燃燒2mol H₂ 的能量變化是放出的熱量185kJ×2=370KJ，
故答案為：放熱；370．

點(diǎn)評(píng)：本題考查反應(yīng)熱的計(jì)算、原電池原理、反應(yīng)熱的計(jì)算，（2）注意不同電解質(zhì)溶液中電極反應(yīng)產(chǎn)物的書寫，（3）注意把握從鍵能的角度方法掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．