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已知拆开1molH2需要消耗436kJ能量,拆开1molO2需要消耗496kJ能量,形成水分子中的1molH-O能够释放463kJ能量.根据以上所给的数据计算反应:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H=.(2)如图所示,
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已知拆开1molH2需要消耗436kJ能量,拆开1molO2需要消耗496kJ能量,形成水分子中的1molH-O能够释放463kJ能量.根据以上所给的数据计算反应:
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H=______.
(2)如图所示,可形成氢氧燃料电池.通常氢氧燃料电池有酸式(当电解质溶液为H2SO4溶液时)和碱式[当电解质溶液为NaOH(aq)或KOH(aq)时]两种.试回答下列问题:
1式电池的电极反应:负极______,正极______;电池总反应:______;电解质溶液pH的变化______(填“变大”、“变小”或“不变”).
②碱式电池的电极反应:负极______,正极______;电池总反应:______;电解质溶液pH的变化______(填“变大”、“变小”或“不变”).
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g);△H=______.
(2)如图所示,可形成氢氧燃料电池.通常氢氧燃料电池有酸式(当电解质溶液为H2SO4溶液时)和碱式[当电解质溶液为NaOH(aq)或KOH(aq)时]两种.试回答下列问题:
1式电池的电极反应:负极______,正极______;电池总反应:______;电解质溶液pH的变化______(填“变大”、“变小”或“不变”).
②碱式电池的电极反应:负极______,正极______;电池总反应:______;电解质溶液pH的变化______(填“变大”、“变小”或“不变”).
▼优质解答
答案和解析
(1)常温下拆开1mol H2中的化学键要吸收436kJ的能量,拆开1mol O2中的化学键要吸收496kJ的能量,形成水分子中的1mol H-O键要放出463kJ的能量,则H-H键能为436kJ/mol,O=O键能为496kJ/mol,H-O键能为436kJ/mol,由2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)中,△H=反应物中键能和-生成物中键能和=2×436kJ/mol+496kJ/mol-4×463kJ/mol=-484kJ/mol,故答案为:-484kJ/mol;
(2)①氢氧燃料电池中通入氢气的一极为原电池的负极,发生氧化反应,酸性溶液中负极反应为:2H2-4e-=4H+,通入氧气的一极为原电池的正极,发生还原反应,酸性溶液中正极反应为:O2+4e-+4H+=2H2O,电池总反应为2H2+O2=2H2O,反应生成水,溶液氢离子浓度降低,pH增大,
故答案为:2H2-4e-=4H+;O2+4e-+4H+=2H2O;2H2+O2=2H2O;变大;
②氢氧燃料电池中通入氢气的一极为原电池的负极,发生氧化反应,碱性溶液中负极反应为2H2-4e-+4OH-=2H2O,通入氧气的一极为原电池的正极,发生还原反应,碱性溶液中正极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-,电池总反应为2H2+O2=2H2O,反应生成水,溶液氢氧根离子离子浓度降低,pH减小,
故答案为:2H2-4e-+4OH-=2H2O;O2+4e-+2H2O=4OH-;2H2+O2=2H2O;变小.
(2)①氢氧燃料电池中通入氢气的一极为原电池的负极,发生氧化反应,酸性溶液中负极反应为:2H2-4e-=4H+,通入氧气的一极为原电池的正极,发生还原反应,酸性溶液中正极反应为:O2+4e-+4H+=2H2O,电池总反应为2H2+O2=2H2O,反应生成水,溶液氢离子浓度降低,pH增大,
故答案为:2H2-4e-=4H+;O2+4e-+4H+=2H2O;2H2+O2=2H2O;变大;
②氢氧燃料电池中通入氢气的一极为原电池的负极,发生氧化反应,碱性溶液中负极反应为2H2-4e-+4OH-=2H2O,通入氧气的一极为原电池的正极,发生还原反应,碱性溶液中正极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-,电池总反应为2H2+O2=2H2O,反应生成水,溶液氢氧根离子离子浓度降低,pH减小,
故答案为:2H2-4e-+4OH-=2H2O;O2+4e-+2H2O=4OH-;2H2+O2=2H2O;变小.
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