Question

5．已知101KPa下，1mol氢气完全燃烧生成气态水，放出244.8kJ的热量，又已知：H₂O（g）=H₂O（l）；△H₂=-44.0kJ/mol．
（1）请写出氢气完全燃烧生成液态水的热化学方程式2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=-577.6 KJ•mol^-1；
（2）阿波罗宇宙飞船使用氢氧燃料电池，在两极分别通入氢气和氧气，以KOH溶液为电解质溶液，请写出负极的电极反应式H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O，正极的电极反应式O₂+4e ^-+2H₂O═4OH ^-．

Answer 1

分析 （1）依据热化学方程式书写方法，标注物质聚集状态和对应反应焓变写出热化学方程式；
（2）氢氧燃料电池在碱性溶液中，正极是氧气得到电子生成氢氧根离子，负极是氢气失电子发生氧化反应，在碱溶液中生成水；

解答 解：（1）已知101KPa下，1mol氢气完全燃烧生成气态水，放出244.8kJ的热量，2mol氢气完全反应放热489.6KJ，反应的热化学方程式为：
①2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H=-489.6 KJ•mol^-1；
②H₂O（g）=H₂O（l）；△H₂=-44.0kJ/mol，
依据盖斯定律①+②×2得到氢气完全燃烧生成液态水的热化学方程式为：2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=-577.6 KJ•mol^-1；
故答案为：2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=-577.6 KJ•mol^-1；
（2）氢氧燃料电池，在两极分别通入氢气和氧气，以KOH溶液为电解质溶液，氢氧燃料电池在碱性溶液中，正极是氧气得到电子生成氢氧根离子，电极反应为：O₂+4e ^-+2H₂O═4OH ^-；负极上是氢气失电子发生氧化反应，碱性环境中生成水，电极反应为：H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O，
故答案为：H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O，O₂+4e ^-+2H₂O═4OH ^-；

点评 本题考查想，原电池原理的应用了热化学方程式书写方法，掌握基础是关键，题目较简单．