Question

已知在25℃、1.013×10⁵Pa下，1mol氢气完全燃烧生成液态水放出285kJ的热量，请回答下列问题：
（1）若2mol氢气完全燃烧生成水蒸气，则放出的热量

 

（填“＞”、“＜”或“=”）570kJ
（2）美国阿波罗宇宙飞船上使用了一种新型装置，其构造如图所示：A、B两个电极均由多孔的碳块组成．该电池的正极为：

 

（填A或B）．若该电池工作时增加了1mol H₂O，电路中转移电子的物质的量为

 

 mol．
（3）写出电极反应式A：

 

； B：

 

．

Answer 1

考点：反应热和焓变,原电池和电解池的工作原理

专题：化学反应中的能量变化

分析：（1）物质的聚集状态不同，反应热不同，气态物质变为液态物质放热，反之吸热；
（3）根据氢气发生氧化反应，燃料电池的负极发生氧化反应，1mol氢气反应转移2mol电子，生成1mol水；
（4）碱性氢氧燃料电池中，通入氢气的一极为原电池的负极，发生氧化反应，通入氧气的一极为原电池的正极，发生还原反应，书写电极反应式．

解答： 解：（1）2mol氢气完全燃烧生成液态水放出570kJ的热量，但液态水变为气态水要吸热，若2mol氢气完全燃烧生成水蒸气，则放出的热量小于570kJ，故答案为：＜；
（2）氢气发生氧化反应，燃料电池的负极发生氧化反应，1mol氢气反应转移2mol电子，生成1mol水，故答案为：B；2；
（3）碱性氢氧燃料电池中，通入氢气的一极为原电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为：2H₂-4e-+4OH^-=4H₂O；通入氧气的一极为原电池的正极，发生还原反应，电极反应式为：O₂+4e-+2H₂O=4OH^-，故答案为：2H₂-4e-+4OH^-=4H₂O（或H₂-2e-+2OH^-=2H₂O）；O₂+4e-+2H₂O=4OH^-．

点评：本题考查较为综合，涉及化学反应能量的计算，原电池的工作原理以及电极反应式的书写，题目难度中等，注意把握原电池电极反应式的书写方法．