题目内容
（13分）
（1）25℃时，0.1 mol/L的HA溶液中c(H+)/c(OH-)＝1010。请回答下列问题：
①HA是 (填“强电解质”或“弱电解质”)。
②在加水稀释HA溶液的过程中，随着水量的增加而增大的是 (填字母)。
A．c(H+)/c(HA) B．c(HA)/(A-) C．c(H＋)与c(OH－)的乘积 D．c(OH－)
（2）已知：①CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g) △H＝+206.2kJ·mol－1
②CH4(g)＋CO2(g)＝2CO(g)＋2H2(g) △H＝-247.4 kJ·mol－1
CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为 。
（3）下图是利用甲烷燃料电池电解50 mL 2 mol/L的氯化铜溶液的装置示意图：
请回答：
① 甲烷燃料电池的负极反应式为 。
② 当线路中有0.6mol电子通过时，B中阳极产物的质量为 g。
（1）①弱电解质 ②A、D;
（2）CH4(g)＋2H2O(g) ＝CO2(g) ＋4H2(g) △H＝+659.8 kJ·mol－1;
（3）CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+； 10.3。
【解析】
试题分析：（1）25℃时，0.1 mol/L的HA溶液中c(H+)/c(OH-)＝1010，c(H+)·c(OH-)＝101-14，则c (H+)=0.01mol/L<c(HA)，所以①HA是弱电解质；②在溶液中存在电离平衡：HA
H++A-，在加水稀释HA溶液的过程中，随着水量的增加c(H+)、c(HA)都减小，电离平衡正向移动，所以c(H+)减小的倍数小于c(HA)减小的倍数，因此c(H+)/c(HA)增大,选项A正确； c(HA)减小的倍数大于 c(A-)减小的倍数，因此c(HA)/(A-)减小，错误；在稀释的过程中，c(H+)减小，但是在水溶液中存在水的电离平衡，由于温度不变，所以c(H＋)与c(OH－)的乘积不变，是个常数，选项C错误；由于在水中存在水的电离平衡，c(H＋)·c(OH－)=Kw, c(H+)减小,而c(OH－)增大，故选项D正确；（1）①×1－②，整理可得CH4(g)＋2H2O(g)＝CO2(g)＋4H2(g) △H＝+659.8 kJ/ mol；（3）① 在甲烷燃料电池中通入燃料甲烷的电极为负极，因为是酸性电解质，所以在电池的负极反应式为CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+；② 在B中首先发生反应：CuCl2
Cu+ Cl2↑。n(CuCl2)= 0.050 L ×2 mol/L=0.1mol,当该物质电解完全时，电子转移0.2mol,在阳极产生氯气0.1mol,后来电解的是水，电解方程式是：2H2OO2↑+ 2H2↑,由于在整个闭合回路中电子转移数目相等，当线路中有0.6mol电子通过时，电解水转移电子的物质的量是0.4mol，此时产生氧气的物质的量是0.1mol，所以在B中阳极产物的质量为0.1mol×71g/mol+0.1mol×32g/mol=10.3g。
考点：考查电解质的强弱的判断、物质稀释过程中微粒的浓度的变化、热化学方程式的书写、原电池和电解池的反应原理及应用的知识。
