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辆．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1mol水蒸气放热569.1kJ．则该反应的热化学方程式为

 

．
（2）混合动力车目前一般使用镍氢电池（图1），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2，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

 

（填“增大”、“减小”或“不变”），该电极的电极反应式为

 

．
（3）远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生电化学腐蚀中的

 

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，利用

 

保护法．或与像铅酸蓄电池这样的直流电源的

 

（填“正”或“负”）极相连．利用

 

保护法防止其被腐蚀．

Answer 1

考点：原电池和电解池的工作原理,热化学方程式,金属的电化学腐蚀与防护

专题：

分析：（1）辛烷C₈H₁₈燃烧生成1mol水蒸气时放热569.1KJ，据此计算1mol辛烷燃烧放热多少，再来书写热化学方程式；
（2）混合动力车上坡或加速时，是原电池中，正极发得电子发生还原反应，NiOOH得电子生成Ni（OH）₂，同时生成氢氧根离子，溶液的pH变化增大；
（3）钢铁船体在海水中易发生电化学腐蚀中的吸氧腐蚀，可以利用原电池原理牺牲阳极的阴极保护法进行保护；在电解池中，阴极是被保护的电极，可以采用外加电源的阴极保护法减小保护．

解答： 解：（1）辛烷C₈H₁₈燃烧生成1mol水蒸气时放热569.1KJ，1mol辛烷燃烧生成9mol水，所以1mol辛烷燃烧放热放热569.1KJ×9=5 121.9 kJ，其热化学方程式为：C₈H₁₈（l）+

25

2

O₂（g）═8CO₂（g）+9H₂O（g）△H=-5 121.9 kJ?mol^-1，故答案为：C₈H₁₈（l）+

25

2

O₂（g）═8CO₂（g）+9H₂O（g）△H=-5 121.9 kJ?mol^-1；
（2）混合动力车上坡或加速时，是原电池中，乙极是正极，得电子发生还原反应，NiOOH得电子生成Ni（OH）₂，同时生成氢氧根离子，溶液的pH变化增大，故答案为：增大；NiOOH+H₂O+e^-═Ni（OH）₂+OH^-；
（3）钢铁船体在海水中易发生电化学腐蚀中的吸氧腐蚀，可以利用原电池原理牺牲阳极的阴极保护法进行保护；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；牺牲阳极的阴极；负；外加电源的阴极．

点评：本题考查学生有关电化学和热化学的知识，注意热化学方程式书写和电极反应式书写，综合性较强，难度较大．