Question

化學(xué)在能源開發(fā)與利用中起著十分關(guān)鍵的作用．
（1）蘊(yùn)藏在海底的“可燃冰”是高壓下形成的外觀像冰的甲烷水合物固體．甲烷氣體燃燒的熱化學(xué)方程式為：CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.3kJ/mol．356g“可燃冰”（若分子式為CH₄?9H₂O）釋放的甲烷氣體完全燃燒生成液態(tài)水，放出的熱量為

 

kJ．
（2）Cu₂O是一種半導(dǎo)體材料，基于綠色化學(xué)理念設(shè)計(jì)的制取Cu₂O的電解池示意圖如圖所示，電解總反應(yīng)為2Cu+H₂O

通電  .

Cu₂O+H₂↑．該電解池中，銅電極接直流電源的

 

極；每生成1molCu₂O，電路中通過的電子的數(shù)目為

 

；該電解池的陰極反應(yīng)式為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理,有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

分析：（1）356 g CH₄?9H₂O可以釋放出2 mol CH₄，再根據(jù)燃燒熱的計(jì)算；
（2）根據(jù)電解總反應(yīng)為2Cu+H₂O═Cu₂O+H₂↑可以知道金屬銅為陽極材料，在陽極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，在陰極上是氫離子發(fā)生的電子的還原反應(yīng)，依據(jù)電子守恒計(jì)算；

解答： 解：（1）356 g CH₄?9H₂O可以釋放出2 mol CH₄，已知甲烷的燃燒熱為890.3 kJ/mol，則890.3 kJ/mol×2 mol=1 780.6 kJ；
故答案為：1780.6；
（2）反應(yīng)2Cu+H₂O

通電  .

Cu₂O+H₂↑，根據(jù)電解總反應(yīng)為2Cu+H₂O

通電  .

Cu₂O+H₂↑可以知道金屬銅為陽極材料，連接電源正極，在陽極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，在陰極上是氫離子發(fā)生的電子的還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為：2H₂O+2e^-=2OH^-+H₂↑（或2H⁺+2e^-=H₂↑）；失電子物質(zhì)的量為2mol，生成氧化亞銅1mol，電子轉(zhuǎn)移1.204×10²⁴或2N_A，
故答案為：正，1.204×10²⁴或2N_A ；2H₂O+2e^-=2OH^-+H₂↑（或2H⁺+2e^-=H₂↑）；

點(diǎn)評：本題考查了熱化學(xué)方程式計(jì)算，電解原理的分析應(yīng)用，電極反應(yīng)書寫，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目較簡單．