I.化学反应中伴随着能量变化,探究各种能量变化是一个永恒的主题。
(1)下列变化属于放热反应的是(填字母)。
a.过氧化钠溶于水 b.氢氧化钠固体溶于水
c.酸碱中和反应 d.氯化铵晶体与氢氧化钡晶体混合搅拌
(2)中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂,利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水,其主要过程如图所示。
已知:几种物质中化学键的键能如表所示。
化学键 | 中H-O键 | 中O=O键 | 中H-H键 | 中O-O键 | 中O-H键 |
键能/(kJ/mol) | 463 | 496 | 436 | 138 | 463 |
若反应过程中分解了2mol水,则过程Ⅲ(填“放出或吸收”)了kJ能量。
Ⅱ.天然气既是高效洁净的能源,又是重要的化工原料,在生产生活中用途广泛。
(3)甲烷燃料电池采用可传导的固体氧化物为电解质,其工作原理如图所示:
①外电路电子移动方向:(填“a极到b极”或“b极到a极”)。
②a极电极反应式为。
③若燃料电池消耗的空气在标准状况下的体积是5.6L(假设空气中体积分数为20%),则理论上消耗甲烷mol。