Question

化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用．
（1）蕴藏在海底的“可燃冰”是高压下形成的外观像冰的甲烷水合物固体．甲烷气体燃烧的热化学方程式为：CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.3kJ/mol．356g“可燃冰”（若分子式为CH₄?9H₂O）释放的甲烷气体完全燃烧生成液态水，放出的热量为

 

kJ．
（2）Cu₂O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取Cu₂O的电解池示意图如图所示，电解总反应为2Cu+H₂O

通电  .

Cu₂O+H₂↑．该电解池中，铜电极接直流电源的

 

极；每生成1molCu₂O，电路中通过的电子的数目为

 

；该电解池的阴极反应式为

 

．

Answer 1

考点：原电池和电解池的工作原理,有关反应热的计算

专题：化学反应中的能量变化

分析：（1）356 g CH₄?9H₂O可以释放出2 mol CH₄，再根据燃烧热的计算；
（2）根据电解总反应为2Cu+H₂O═Cu₂O+H₂↑可以知道金属铜为阳极材料，在阳极发生失电子的氧化反应，在阴极上是氢离子发生的电子的还原反应，依据电子守恒计算；

解答： 解：（1）356 g CH₄?9H₂O可以释放出2 mol CH₄，已知甲烷的燃烧热为890.3 kJ/mol，则890.3 kJ/mol×2 mol=1 780.6 kJ；
故答案为：1780.6；
（2）反应2Cu+H₂O

通电  .

Cu₂O+H₂↑，根据电解总反应为2Cu+H₂O

通电  .

Cu₂O+H₂↑可以知道金属铜为阳极材料，连接电源正极，在阳极发生失电子的氧化反应，在阴极上是氢离子发生的电子的还原反应，电极反应为：2H₂O+2e^-=2OH^-+H₂↑（或2H⁺+2e^-=H₂↑）；失电子物质的量为2mol，生成氧化亚铜1mol，电子转移1.204×10²⁴或2N_A，
故答案为：正，1.204×10²⁴或2N_A ；2H₂O+2e^-=2OH^-+H₂↑（或2H⁺+2e^-=H₂↑）；

点评：本题考查了热化学方程式计算，电解原理的分析应用，电极反应书写，掌握基础是关键，题目较简单．