电化学是化学研究重要分支，在生产生活中发挥着非常重要的作用。请回答下列问题：

1. 电化学是化学研究重要分支，在生产生活中发挥着非常重要的作用。请回答下列问题：

(1) 在载人航天器中，可以利用 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的反应，将航天员呼出的 $\text{[math]}$ 转化为 $\text{[math]}$ 等，然后通过电解 $\text{[math]}$ 得到 $\text{[math]}$ ，从而实现 $\text{[math]}$ 的再生。已知：

① $\text{[math]}$

② $\text{[math]}$

则反应 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。(用含a、b的式子表示)

(2) 在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离去除 $\text{[math]}$ ，还要求提供充足的 $\text{[math]}$ 。某种电化学装置可实现如下转化： $\text{[math]}$ 可用作燃料。

已知该装置的阳极反应式为 $\text{[math]}$ ，则阴极反应式为：。

(3) 如图是高铁酸钾电池的模拟实验装置(已知：放电时，石墨电极附近有红褐色浑浊)。

①该电池放电时，正极的电极反应式为

②盐桥中盛有饱和 $\text{[math]}$ 溶液，此盐桥中 $\text{[math]}$ 向(填“左”或“右”移动)。

③该电池工作一段时间后，左烧杯溶液的质量(填“增加”或“减少”)。

(4) 下图所示的各容器中均盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是___________。(填序号)

A. $\text{[math]}$ B. $\text{[math]}$ C. $\text{[math]}$ D. $\text{[math]}$

【考点】

盖斯定律及其应用; 电极反应和电池反应方程式; 金属的电化学腐蚀与防护; 电解池工作原理及应用;

【答案】

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填空题普通

1. 化学反应所提供的能量大大促进了社会的发展，研究化学反应中的能量变化有重要意义，回答下列问题：

(1) 生活中常见燃料的燃烧热如下表所示：

燃料	$\text{[math]}$	CO	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
燃烧热/ $\text{[math]}$	285.8	283.0	890.3	5518

①写出 $\text{[math]}$ 燃烧热的热化学方程式：。

②“热值”指单位质量的燃料完全燃烧放出的热量，则 $\text{[math]}$ 的热值为kJ/kg。

③已知： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

$\text{[math]}$ $\text{[math]}$

则 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 反应生成 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的热化学方程式为。

④碱性氢气燃料电池可大大提高氢气的能量利用率，请写出该燃料电池负极的电极反应式：。该燃料电池转移2 mol电子时，实际提供的电能为200.06 kJ，则该电池的能量转化率为%(保留整数)。

(2) 火箭推进剂常用液态过氧化氢作氧化剂，液态肼( $\text{[math]}$ )作还原剂，二者混合即可剧烈反应生成氮气和水，若0.5 mol肼完全被氧化放出408.8 kJ的热量。则6.4 g液态肼完全被氧化转移电子的数目为 $\text{[math]}$ ，放出的热量为kJ(保留两位小数)。

填空题普通

2. 结合所学知识，回答下列问题。

(1) 按要求写出电极反应式

①碱性锌锰电池的总反应为 $\text{[math]}$ ，写出负极电极反应式。

②将 $\text{[math]}$ 设计成双液电池：正极烧杯中盛放的溶液为，电池正极的电极反应式为。

(2) 某同学设计了如下图所示装置，用氢氧燃料电池作为电源探究粗铜精炼原理，根据要求回答下列问题：

①甲装置中通入氧气的电极为(填“正极”或“负极”)，该极发生的电极反应式为。

②如果粗铜中含有铁、银等杂质，粗铜电极发生的电极反应式有。乙装置中反应一段时间后， $\text{[math]}$ 溶液的 $\text{[math]}$ (填“增大”、“减小”或“不变”)。

③在标准状况下，甲装置有2.24L氧气参加反应，则乙装置中阴极析出铜的质量理论上为g。

填空题普通

I．完成下列问题。

（1）①已知常温时红磷比白磷稳定，在下列反应中：

4P(白磷，s)+5O₂(g)=2P₂O₅(s)　∆H₁

4P(红磷，s)+5O₂(g)=2P₂O₅(s)　∆H₂

则有：∆H₁∆H₂(填“>”，“<”，“=”)。

②在25℃，101kPa下，无水乙醇的燃烧热∆H=-1366.8kJ/mol，则乙醇燃烧的热化学方程式为。

（2）常温常压下，氯气和水反应的能量变化关系如图所示。

请回答下列问题：

①该反应是(填“吸热”或“放热”)反应，原因是。

②)写出该反应的热化学方程式：(反应热用含E₁、E₂的代数式表示)。

II．甲醇的合成

（3）已知：CO(g)+ $\text{[math]}$ O₂(g)=CO₂(g)　∆H₁

H₂(g)+ $\text{[math]}$ O₂(g)=H₂O(g)　∆H₂

CH₃OH(g)+ $\text{[math]}$ O₂(g)=CO₂(g)+2H₂O(g)　∆H₃

以CO(g)和H₂(g)为原料合成甲醇的反应为CO(g)+2H₂(g)=CH₃OH(g)。该反应的∆H=(用含∆H₁、∆H₂、∆H₃的式子表示)。

填空题普通