Question

（1）已知2molH2完全燃烧生成气态水为放热420KJ；即；2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）  放热420KJ 若1mol气态水分解为气体H₂和气态O₂为

 

热（填吸或放）

 

KJ；若标准状况下1.12L的H2完全燃烧生成气态水为放热

 

KJ；
（2）利用H₂与O₂的反应可以设计原电池；用KOH溶液做电解液；通H2的碳棒为电源的

 

极，电极反应式

 

．通O₂的碳棒为电源的

 

极，电极反应式

 

．总反应式

 

．工作一段时间PH值变

 

；  这种电池的优点

 

；相反，普通干电池的则对环境有污染的原因是

 

；
（3）氢气也可以与Cl₂反应；在氢气与氯气反应生成氯化氢气体的反应中，若断裂1molH-H键要吸收436KJ的能量，断裂1mol Cl-Cl键要吸收243KJ的能量，断裂1molH-Cl键要吸收432KJ的能量，写出计算过程说明此反应是放热还是吸热

 

则在Cl₂中充分燃烧2mol H₂ 的能量变化是

 

KJ．

Answer 1

考点：有关反应热的计算,反应热和焓变,原电池和电解池的工作原理

专题：

分析：（1）化学反应的燃烧热和物质的量之间成正比，依据热化学方程式进行判断；
（2）根据电池反应式可知在反应中H₂被氧化，O₂被还原，H₂应该在负极上反应，O₂应该在正极上反应，又因为是碱性溶液，不可能有H⁺参加或生成，因有水生成碱未消耗，所以PH下降；普通干电池含有重金属离子对土壤、地下水体易产生污染；
（3）化学反应中，化学键断裂吸收能量，形成新化学键放出能量，根据方程式计算分别吸收和放出的能量，以此计算反应热并判断吸热还是放热．

解答： 解：（1）2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g） 放热420KJ，则1mol气态水分解为气体H₂和气态O₂为吸热反应，吸收210KJ热量，标准状况下1.12L的H₂的物质的量为0.5mol，燃烧放热

420KJ

4

=105KJ，
故答案为：吸；210；105；
（2）根据电池反应式可知在反应中H₂被氧化，O₂被还原．H₂应该在负极上反应，O₂应该在正极上反应，又因为是碱性溶液，不可能有H⁺参加或生成，故负极的电极反应为H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O，正极的电极反应为O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；总反应式为：2H₂+O₂═2H₂O，因有水生成而碱未消耗，所以PH下降，因产物为水所以无污染，而普通干电池含有重金属离子对土壤、地下水体易产生污染，
故答案为：负；H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O；正；O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；2H₂+O₂═2H₂O；下降；无污染；含有重金属离子对土壤、地下水体产生污染；
（3）在反应H₂+Cl₂

点燃  .

2HCl中，断裂1molH-H键，1molCl-Cl键共吸收的能量为：436kJ+243KJ=679kJ，生成2molHCl，共形成2molH-Cl键，放出的能量为：2×432KJ=864kJ，吸收的能量少，放出的能量多，该反应为放热反应，反应热为：864kJ-679kJ=185kJ，所以在Cl₂中充分燃烧2mol H₂ 的能量变化是放出的热量185kJ×2=370KJ，
故答案为：放热；370．

点评：本题考查反应热的计算、原电池原理、反应热的计算，（2）注意不同电解质溶液中电极反应产物的书写，（3）注意把握从键能的角度方法掌握基础是关键，题目难度中等．