Question

第三代混合动力车，可以用电动机、内燃机或二者结合推动车轮．汽车上坡或加速时，电动机提供推动力，降低汽油的消耗；在刹车或下坡时，电池处于充电状态．
（1）混合动力车的内燃机以汽油为燃料，汽油（以辛烷C₈H₁₈计）和氧气充分反应，生成lmol水蒸气放热569.1kJ．则该反应的热化学方程式为

C₈H₁₈（l）+

25

2

O₂（g）=8CO₂（g）+9H2O（g），△H=-5121.9KJ/mol

．
（2）混合动力车目前一般使用镍氢电池，该电池中镍的化合物为正极，储氢金属（以M表示）为负极，碱液（主要为KOH）为电解质溶液．镍氢电池充放电原理示意如图1，其总反应式为：H₂+2NiOOH

放电

充电

2Ni（OH）₂．根据所给信息判断，混合动力车上坡或加速时，乙电极周围溶液的pH

增大

（填“增大”、“减小”或“不变”），该电极的电极反应式为

NiOOH+H₂O+e^-=Ni（OH）₂+OH^-

．
（3）Cu₂O是一种半导体材料，可通过图2的电解装置制取，电解总反应为：2Cu+H₂O

电解  .

Cu₂O+H₂阴极的电极反应式是

2H⁺+2e^-=H₂↑

．用镍氢电池作为电源进行电解，当蓄电池中有1mol H₂被消耗时，Cu₂O的理论产量为

144

g．
（4）远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生电化学腐蚀中的

吸氧

腐蚀．为防止这种腐蚀，通常把船体与浸在海水里的Zn块相连，或与像铅酸蓄电池这样的直流电源的

负

极（填“正”或“负”）相连．

Answer 1

分析：（1）根据热化学方程式的含义和书写方法来书写；
（2）在原电池中，正极发生得电子的还原反应，根据氢氧根离子或氢离子的变化来确定溶液的pH变化；
（3）在电解池中，阴极是阳离子发生得电子得还原反应，根据电子守恒来计算氢气消耗量和Cu₂O的理论产量之间的关系；
（4）钢铁船体在海水中易发生电化学腐蚀中的吸氧腐蚀，在电解池中，阴极是被保护的电极．

解答：解：（1）辛烷C₈H₁₈计和氧气充分反应，生成lmol水蒸气放热569.1kJ，当生成9mol水蒸气则会放出×9=5121.9KJ的能量，即C₈H₁₈（l）+

25

2

O₂（g）=8CO₂（g）+9H₂O（g），△H=-5121.9KJ/mol，
故答案为：C₈H₁₈（l）+

25

2

O₂（g）=8CO₂（g）+9H2O（g），△H=-5121.9KJ/mol；
（2）混合动力车上坡或加速时，发生的是放电过程，在乙电极，发生电极反应：NiOOH+H₂O+e^-=Ni（OH）₂+OH^-，该极附近氢氧根浓度增大，所以碱性增强，电极周围溶液的pH增大，故答案为：增大；NiOOH+H₂O+e^-=Ni（OH）₂+OH^-；
（3）在电解池中，阴极是阳离子氢离子发生得电子得还原反应，即2H⁺+2e^-=H₂↑，根据电子守恒，当蓄电池中有
1mol H₂被消耗时，转移电子是2mol，当转移2mol电子时，根据电解反应：2Cu+H₂O

电解  .

Cu₂O+H₂，Cu₂O的生成量为
1mol，质量为144g，故答案为：2H⁺+2e^-=H₂↑；144；
（4）钢铁船体在海水中易发生电化学腐蚀中的吸氧腐蚀，在电解池中，阴极是被保护的电极，可以把船体与浸在海水里的Zn块相连，并与电源的负极相连，故答案为：吸氧；负．

点评：本题考查学生有关电化学和热化学的知识，综合性较强，难度较大．