Question

【题目】Ⅰ、用如图仪器组装成一套简易量热计测定室温下中和反应的反应热。

（1）碎泡沫塑料的作用是__________；图中仪器a的名称是____________；

（2）中和反应的实质是_______________（用离子方程式表示）。

Ⅱ、.某研究性学习小组的同学对Zn、Cu、稀硫酸组成的原电池进行了探究，其中甲同学利用下图I装置进行探究，乙同学经过查阅资料后设计了图II装置进行探究(盐桥内含有某种电解质的饱和溶液，起到连通电路的作用)。

（3）实验表明，图I中两个电极上均有气泡产生，锌电极上有气泡产生，说明反应中有一部分化学能转化为_____能；铜电极上有气泡产生，说明反应中有一部分化学能转化为____能。

（4）图II中的X、Y是ZnSO4溶液及稀硫酸中的一种，实验过程中只有正极上产生气泡，则X是_________，正极上的电极反应式为__________。

（5）当图I装置的溶液质量增加63g时，生成的氢气共有______L(标准状况；当图II中锌电极质量减少65g时，电路中转移的电子数为______NA。

Ⅲ、在一定条件下甲烷也可用于燃料电池。下图是甲烷燃料电池的原理示意图：

（6）若正极的反应式为O2+4e－＋4H+＝2H2O，则负极反应式为___________________；

Answer 1

【答案】减少实验过程中热量的损失 环形搅拌棒 H++ OH- = H2O 热 电 ZnSO4 2H++2e- = H2↑ 22.4 2 CH4-8e-+2H2O=CO2↑+8H+

【解析】

Ⅰ、（1）碎泡沫塑料的作用是减少实验过程中热量的损失；图中仪器a的名称是环形搅拌棒；

答案为：减少实验过程中热量的损失；环形搅拌棒；

（2）中和反应的实质是H++ OH- = H2O，

答案为：H++ OH- = H2O；

Ⅱ、 (3)图I中两个电极上均有气泡产生，锌电极上有气泡产生，锌与稀硫酸反应，该反应为放热反应，说明反应中有一部分化学能转化为热能；锌失去的电子经过导线转移到铜片表面，铜电极上有气泡产生，说明反应中有一部分化学能转化为电能。

答案为：热；电；

(4)锌失去的电子经过导线转移到铜片表面，溶液中的氢离子在铜片得到电子，放出氢气，则锌浸在ZnSO4溶液中，铜浸在稀硫酸中；铜片上的电极反应式为2H++2e- = H2↑。

答案为：ZnSO4；2H++2e- = H2↑

(5)当图I装置的溶液质量增加63 g时，溶解的锌为65g，生成的氢气为2 g，在标准状况下氢气的体积为×22.4 L/mol =22.4L；当图II中锌电极质量减少65g (1 mol Zn )时，电路中转移2 mol电子，电子数为2NA。

答案为：22.4；2；

Ⅲ、（6）甲烷燃料电池，通入氧气的一极为原电池的正极，发生还原反应，电极反应为：O2+4e-+4H+=2H2O；甲烷为原电池的负极，发生氧化反应，电极反应为：CH4-8e-+2H2O=CO2↑+8H+，

答案为：CH4-8e-+2H2O=CO2↑+8H+。