Question

 (1)化学反应中均伴随着能量的变化。如果一个化学反应中，反应物的总能量和生成物的总能量有如图所示的关系，则该反应为________(填“吸热反应”或“放热反应”)。

(2)当前，国际石油价格持续上涨，每桶原油期货价格达到了130美元左右，为了减少石油价格带来的影响，很多汽车开发商开始投资研制以各种电池为动力的汽车。

①在银锌原电池中，以硫酸铜为电解质溶液，锌为________极，银电极上的电极反应式是________________；当烧杯中的溶液质量变化1 g时，电路中有________mol电子通过。

②氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池。如图为一种氢氧燃料电池结构示意图，电解质溶液为氢氧化钾溶液，电极材料为石墨，氢气和氧气(或空气)源源不断地通到电极上。该燃料电池负极的电极反应式为_____________，电池反应为_________________。

Answer 1

解析　(1)由图可知反应物的总能量高于生成物的总能量，故为放热反应。(2)①Ag、Zn、CuSO₄溶液构成的原电池中，较活泼的Zn做负极，银做正极，电池反应为Zn＋Cu^2＋===Cu＋Zn^2＋，银电极上发生还原反应，电极反应式为：Cu^2＋＋2e^－—→Cu。

由Zn＋CuSO₄===Cu＋ZnSO₄　Δm

  1 mol              1 mol  1 g

  1 mol              1 mol  1 g

知当溶液质量变化1 g时，有1 mol Zn被氧化为Zn^2＋，共失去2  mol电子，失去的电子经外电路流向正极银。1 mol Cu^2＋在银电极表面得到2 mol电子被还原为Cu析出，电路中有2 mol电子通过。

②氢氧燃料电池的负极通入的气体为H₂，氢气在负极上发生氧化反应，首先生成H^＋，H^＋与电解质溶液中的OH^－反应生成水，负极反应为：H₂＋2OH^－—→2H₂O＋2e^－。

答案　(1)放热反应

(2)①负　Cu^2＋＋2e^－—→Cu　2

②H₂＋2OH^－—→2H₂O＋2e^－

2H₂＋O₂===2H₂O