Question

【题目】（1）已知反应2H2 + O2 2H2O为放热反应，破坏1mol的化学键消耗的能量称为化学键的键能。有关物质中化学键的键能如下表，则生成1mol水可以放出热量 __________kJ

化学键	H—H	O＝O	H—O
键能kJ/mol	436	496	463

（2）美国阿波罗宇宙飞船上使用了一种新型装置，其构造如下图所示，A、B两个电极均由多孔的碳块组成。

①B作_____极材料（填“正”或“负”），电解质溶液中SO42－ 移向_____极（填“A”或“B”）。

②写出A极的电极反应式_______，一段时间后，溶液的PH______（填“升高”“降低”“不变”），

③如果将上述装置中通入的H2改成CH4气体，也可以组成一个原电池装置，当有标准状况下11.2L CH4完全反应时，导线中通过的电子的数目__________。

Answer 1

【答案】 242 正 A H2-2e－＝2H＋ 升高 4NA

【解析】（1）考查键能与热量的关系，断裂2molH－H键吸收热量是2×436kJ=872kJ，断裂1molO=O键吸收热量为496kJ，共吸收热量为1368kJ，生成4molH－O键，放出热量为4×463kJ=1852kJ，因此净放出热量为(1852－1368)kJ=484kJ，即生成1molH2O放出的热量为484/2kJ=242kJ；（2）考查原电池的工作原理和电极反应式的书写，①通氧气一极为正极，即B为正极，A为负极，根据原电池的工作原理，阴离子向负极移动，即SO42－向A极移动；②电解质为硫酸，A极反应式为H2－2e－=2H＋，正极反应式为O2＋4H＋＋4e－=2H2O，电池总反应是2H2＋O2=2H2O，对硫酸起到稀释作用，c(H＋)降低，因此溶液的pH升高；③CH4转化成CO2，因此转移电子物质的量为11.2×8/22.4mol=4mol，即转移电子数为：4NA。