Question

2．（1）已知反應(yīng)：H₂+Cl₂$→_{400℃}^{CuO/CuCl_{2}}$2HCl，已知H-H鍵能為436kJ/mol，Cl-Cl鍵能為243kJ/mol，H-Cl鍵能為432kJ/mol．
②該反應(yīng)是放熱反應(yīng)（填吸熱或者放熱）
②放出或吸收的能量為185kJ
（2）鉛蓄電池是化學(xué)電源，其電極材料分別是Pb和PbO₂，電解液為稀硫酸．工作時該電池總反應(yīng)式為Pb+PbO₂+2H₂SO₄═2PbSO₄+2H₂O．根據(jù)上述情況判斷：
①正極是PbO₂；負(fù)極是Pb
②工作時，電解質(zhì)溶液的pH增大（填“增大”“減小”或“不變”）．
③工作時，電解質(zhì)溶液中的陰離子移向負(fù)極．
④電流方向從正極流向負(fù)極．
⑤寫出負(fù)極的電極反應(yīng)式：Pb+SO₄^2--2e^-═PbSO₄．
⑥當(dāng)鉛蓄電池向外電路提供1mol 電子時，理論上負(fù)極板的質(zhì)量增加48g．

Answer 1

分析 （1）依據(jù)焓變△H=反應(yīng)物拆化學(xué)鍵吸收的能量-生成物形成化學(xué)鍵放出的能量計算得到；
（2）放電時，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，Pb失去電子生成PbSO₄，反應(yīng)消耗硫酸，硫酸的濃度減小，負(fù)極得到PbSO₄，負(fù)極板增重質(zhì)量為負(fù)極生成PbSO₄的質(zhì)量的中硫酸根離子質(zhì)量，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計算，由此分析解答．

解答 解：（1）已知拆開1molH-H鍵、1molCl-Cl鍵、1molH-Cl鍵分別需要的能量是436kJ、243kJ、432kJ，則反應(yīng)：H₂（g）+Cl₂（g）=2HCl（g）的△H=436kJ+243kJ-2×432kJ=-185KJ/mol；①該反應(yīng)是放熱反應(yīng)；②放出或吸收的能量為185kJ，故答案為：放熱；185kJ；
（2）①正極是PbO₂；負(fù)極是Pb，故答案為：PbO₂；Pb；
②工作時，Pb+PbO₂+4H⁺+2SO₄²$?_{充電}^{放電}$2PbSO₄+2H₂O，電解質(zhì)溶液的pH增大，故答案為：增大；
③工作時，電解質(zhì)溶液中的陰離子移向負(fù)極移動，故答案為：負(fù)極；
④電流方向從正極流向負(fù)極，故答案為：正；負(fù)；
⑤負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，負(fù)極的電極反應(yīng)式：Pb+SO₄^2--2e^-═PbSO₄，故答案為：Pb+SO₄^2--2e^-═PbSO₄；
⑥當(dāng)外電路通過1mol電子時，依據(jù)電子守恒計算理論上負(fù)極板的質(zhì)量增加0.5mol×303g/mol-0.5mol×207g/mol=48g，故答案為：48g．

點評 本題考查了原電池原理，會根據(jù)電池反應(yīng)式及元素化合價變化書寫正負(fù)極電極反應(yīng)式，再結(jié)合各個物理量之間的關(guān)系式進(jìn)行計算，注意：負(fù)極上生成難溶性的硫酸鉛導(dǎo)致負(fù)極質(zhì)量增加，題目難度不大．