Question

航天飛機常采用新型燃料電池作為電能來源，燃料電池一般指采用H₂、CH₄、CO、C₂H₅OH等可燃物質與O₂一起構成的電池裝置，它可直接將化學能轉化為電能。我國發射的“神舟五號”載人飛船是采用先進的甲烷電池為電能來源的，該電池以KOH溶液為電解質，其總反應的化學方程式為：CH₄＋2O₂＋2OH^－===CO₃^2－＋3H₂O。

(1)電極反應  正極__________   _________負極____________   __________。

(2)消耗標準狀況下的5.6 L O₂時，有________mol電子發生轉移。

(3)開始放電時，正極附近溶液的pH________(填“增大”“減小”或“不變”)。

 

Answer 1

【答案】

（1）CH₄－8e^－＋10OH^－=CO₃^2－＋7H₂O   2O₂＋8e^－＋4H₂O＝8OH^－

（2）1.0mol    （3）增大

【解析】本題考查中和熱的測定。在實驗中需要測量溶液的體積，所以需要量筒，同時還需要測量溫度，所以需要溫度計；在實驗過程中要盡可能的減少熱量損耗，而金屬銅是熱的良導體，所以不能用環形銅絲攪拌棒代替環形玻璃攪拌棒；根據實驗數據知兩次實驗中的溫度差的平均值為：℃，所以反應中放出的熱量Q＝4.18KJ·℃^-1· Kg^-1×0.1kg×3.4℃＝1.4212 KJ。因為反應中生成的水的物質的量為0.025mol，所以∆H＝kJ·mol^－1，因此反應的熱化學方程式為NaOH（aq）＋HCl（aq）＝NaCl（aq）＋H₂O（l）   ∆H＝56.8 kJ·mol^－1；KOH屬于強堿，對屬于結果無影響，但醋酸屬于弱酸，溶于水會吸熱，因此測定結果有影響。