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(1)今有2H2+O22H2O反应,构成燃料电池,则负极通入的应是________________,正极通入的应是________________,电极反应式为________________________________、________________________________。

(2)如把KOH改为稀H2SO4作电解质,则电极反应式为______________________、_________________________。

(1)和(2)的电池液不同,反应进行后,其溶液的pH各有何变化?_____________。

(3)如把H2改为甲烷,KOH作导电物质,则电极反应式为________________、________________。

解析:根据电池反应式可知H2在反应中被氧化,O2被还原,因此H2应在负极上反应,O2应在正极上反应。又因为是碱性溶液,此时应考虑不可能有H+参加或生成,故负极反应为2H2+4OH--4e-4H2O,正极反应为O2+2H2O+4e-4OH-。若将导电物质换成酸性溶液,此时应考虑不可能有OH-参加或生成,故负极:2H2-4e-4H+,正极:O2+4H++4e-2H2O。由于前者在碱性条件反应,KOH量不变,但工作时H2O增多,故溶液变稀,碱性变小,pH将变小。而后者为酸溶液,H2SO4不变水增多,溶液酸性变小,故pH将变大。如把H2改为甲烷,用KOH作导电物质,根据反应CH4+2O2CO2+2H2O,则负极为发生氧化反应的CH4,正极为发生还原反应的O2,由于有KOH存在,此时不会有CO2放出。

答案:(1)H2  O2  负极:2H2+4OH--4e-4H2O  正极:O2+2H2O+4e-4OH-

(2)负极:2H2-4e-4H+  正极:O2+4H++4e-2H2O  前变小,后变大

(3)负极:CH4+10OH--8e-+7H2O

正极:2O2+4H2O+8e-8OH-

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

今有如下三个热化学方程式:H2(g)+O 2(g)H2O(g)  ΔH=akJ·mol-1;H2(g)+O 2(g)H2O(l)  ΔH=b kJ·mol-1;2H2(g)+O2(g)2H2O(l)  ΔH=c kJ·mol-1。关于它们的下列表述正确的是(    )

A.三个都是吸热反应                      B.a、b、c均为正值

C.a=b                                        D.2b=c

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(11分)有效地利用现有新能源和开发新能源已受到各国的重视。

(1)可用改进汽油组成的办法来改善汽油的燃烧性能。例如,在汽油中加入乙醇来生产“无铅汽油”。乙醇的分子式为C2H6O,试根据C、H、O成键的特点,写出C2H6O所有可能的结构式或结构简式                  

(2)天然气的主要的成分是甲烷,其燃烧产物无毒、热值高、管道输送方便,将成为我国西部开发的重点之一。能说明甲烷是正四面体而非正方形平面结构的理由是           。(填写编号)

  ①其一氯取代物不存在同分异构体        ②其二氯取代物不存在同分异构体

  ③其三氯取代物不存在同分异构体             ④其四氯取代物不存在同分异构体

(3)氢能是人类未来的理想能源。1980年我国首次制成一辆燃氢汽车,乘员12人,以50km/h的速度行驶了40km。为了有效发展民用氢能源,首先必须制得廉价的氢气。下列既可行又经济的制氢方法是            (填写编号)

①电解水        ②锌和稀硫酸反应       ③光解海水

其次,制得纯氢气后,还需要解决的问题是                      。(写出其中的一个)

(4)今有两个氢气燃烧生成水的热化学方程式

2H2(g)+ O2(g) == 2H2O(g)  △H=a kJ/mol

2H2(g)+  O2(g) ==2H2O(l) △H=b kJ/mol

请回答下列问题:(提示:︱b︱表示b的绝对值)

①若2 molH2完全燃烧生成水蒸气,则放出的热量  (填“>”、“<”或“=”)︱b︱kJ

②若已知拆开1mol氢气中的化学键要消耗436 kJ能量,拆开1mol氧气中的化学键要消耗496kJ能量,水蒸气中1molH—O键形成时放出热量463kJ,写出该反应的热化学方程式:

                                                                   

 

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科目:高中化学 来源:09-10年金华市普通高中高一下学期期末考试化学卷 题型:填空题

(6分)今有两个氢气燃烧生成水的热化学方程式
H2(g) + 1/2O2(g) ="=" H2O(g) △H=a kJ/mol      
2H2(g) + O2(g) ="=" 2H2O(l) △H=b kJ/mol       
请回答下列问题:(提示:︱b︱表示b的绝对值)
(1)若2 mol H2完全燃烧生成水蒸气,则放出的热量 ︱b︱kJ(填“>”、“<”或“=”)
(2)反应热的关系:2a     b(填“>”、“<”或“=”)。
(3)若已知H2(g) + 1/2O2(g) ="=" H2O(g) △H=—242 kJ/mol ,且氧气中1mol O=O键完全断裂时吸收热量496kJ,水蒸气中1mol H—O键形成时放出热量463kJ,则氢气中1mol
H—H键断裂时吸收的热量为                    

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科目:高中化学 来源:2010年福建省八县(市)一中高一第二学期期末联考化学试卷 题型:填空题

(11分)有效地利用现有新能源和开发新能源已受到各国的重视。
(1)可用改进汽油组成的办法来改善汽油的燃烧性能。例如,在汽油中加入乙醇来生产“无铅汽油”。乙醇的分子式为C2H6O,试根据C、H、O成键的特点,写出C2H6O所有可能的结构式或结构简式                  
(2)天然气的主要的成分是甲烷,其燃烧产物无毒、热值高、管道输送方便,将成为我国西部开发的重点之一。能说明甲烷是正四面体而非正方形平面结构的理由是          。(填写编号)
①其一氯取代物不存在同分异构体       ②其二氯取代物不存在同分异构体
③其三氯取代物不存在同分异构体             ④其四氯取代物不存在同分异构体
(3)氢能是人类未来的理想能源。1980年我国首次制成一辆燃氢汽车,乘员12人,以50km/h的速度行驶了40km。为了有效发展民用氢能源,首先必须制得廉价的氢气。下列既可行又经济的制氢方法是          (填写编号)
①电解水       ②锌和稀硫酸反应      ③光解海水
其次,制得纯氢气后,还需要解决的问题是                      。(写出其中的一个)
(4)今有两个氢气燃烧生成水的热化学方程式
2H2(g)+  O2(g) ="=" 2H2O(g) △H=a kJ/mol
2H2(g)+  O2(g) ==2H2O(l) △H=b kJ/mol
请回答下列问题:(提示:︱b︱表示b的绝对值)
①若2 molH2完全燃烧生成水蒸气,则放出的热量  (填“>”、“<”或“=”)︱b︱kJ
若已知拆开1mol氢气中的化学键要消耗436 kJ能量,拆开1mol氧气中的化学键要消耗496kJ能量,水蒸气中1molH—O键形成时放出热量463kJ,写出该反应的热化学方程式:
                                                                   

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科目:高中化学 来源:2010年福建省八县(市高一第二学期期末联考化学试卷 题型:填空题

(11分)有效地利用现有新能源和开发新能源已受到各国的重视。

(1)可用改进汽油组成的办法来改善汽油的燃烧性能。例如,在汽油中加入乙醇来生产“无铅汽油”。乙醇的分子式为C2H6O,试根据C、H、O成键的特点,写出C2H6O所有可能的结构式或结构简式                  

(2)天然气的主要的成分是甲烷,其燃烧产物无毒、热值高、管道输送方便,将成为我国西部开发的重点之一。能说明甲烷是正四面体而非正方形平面结构的理由是           。(填写编号)

  ①其一氯取代物不存在同分异构体        ②其二氯取代物不存在同分异构体

  ③其三氯取代物不存在同分异构体              ④其四氯取代物不存在同分异构体

(3)氢能是人类未来的理想能源。1980年我国首次制成一辆燃氢汽车,乘员12人,以50km/h的速度行驶了40km。为了有效发展民用氢能源,首先必须制得廉价的氢气。下列既可行又经济的制氢方法是            (填写编号)

①电解水        ②锌和稀硫酸反应       ③光解海水

其次,制得纯氢气后,还需要解决的问题是                       。(写出其中的一个)

(4)今有两个氢气燃烧生成水的热化学方程式

2H2(g)+  O2(g) == 2H2O(g)  △H=a kJ/mol

2H2(g)+  O2(g) ==2H2O(l)  △H=b kJ/mol

请回答下列问题:(提示:︱b︱表示b的绝对值)

①若2 molH2完全燃烧生成水蒸气,则放出的热量  (填“>”、“<”或“=”)︱b︱kJ

若已知拆开1mol氢气中的化学键要消耗436 kJ能量,拆开1mol氧气中的化学键要消耗496kJ能量,水蒸气中1molH—O键形成时放出热量463kJ,写出该反应的热化学方程式:

                                                                   

 

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