Question

1．请回答下列问题：
（1）下表列出了一些化学键的键能E：

化学键	H-H	O═O	O-H
E/kJ•mol-1	436	x	463

反应H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（g）△H=-241.8kJ•mol^-1，则x=496.4．
（2）铅蓄电池是正极板上覆盖有PbO₂，负极板上覆盖有Pb，电解质溶液是H₂SO₄溶液，电池放电时的总反应：Pb+PbO₂+2H₂SO₄═2PbSO₄+2H₂O．
请写出充电时阴极的电极反应式：PbSO₄+2e^-═Pb+SO₄^2-
（3）反应m A+n B?p C，在某温度下达到平衡．
①若A、B、C都是气体，减压后正反应速率小于逆反应速率，则m、n、p的关系是m+n＞p．
②若C为气体，且m+n=p，在加压时化学平衡发生移动，则平衡必定向逆反应方向移动．
③若再升高温度，平衡向逆向移动，则正反应为放热反应（填“吸热”或“放热”）
（4）依据氧化还原反应Zn（s）+Cu²⁺（aq）═Zn²⁺（aq）+Cu（s）设计的原电池如图所示．
①请在图中标出电极材料及电解质溶液（写化学式）
②盐桥中的Cl^-向左极移动（填“左”或“右”）．

Answer 1

分析 （1）根据焓变△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和可计算出x数值；
（2）充电时，阴极上硫酸铅得电子生成铅和硫酸根离子；
（3）①根据影响化学平衡因素结合速率大小分析判断反应前后的体积变化；
②反应前后系数相同，改变压强平衡移动说明反应物中含有固体或纯液体；
③若升高温度，平衡向吸热反应的方向移动；
（4）由反应Zn（s）+Cu²⁺（aq）═Zn²⁺（aq）+Cu（s）可知，Zn元素化合价升高，被氧化，Cu元素化合价降低，被还原，形成原电池知识时，Zn为负极，由图中电子移动方向可知，①为Zn，②为Cu，③为硫酸锌溶液，④为硫酸铜溶液，以此解答该题．

解答 解：（1）根据焓变△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和可得：436+$\frac{x}{2}$-463×2=-241.8，求得x=496.4，
故答案为：496.4；
（2）充电时，阴极上硫酸铅得电子生成铅和硫酸根离子，电极反应式为PbSO₄+2e^-═Pb+SO₄^2-，故答案为：PbSO₄+2e^-═Pb+SO₄^2-；
（3）①反应mA+nB?pC，若A、B、C都是气体，减压后正反应速率小于逆反应速率，证明逆向反应是气体体积增大的反应，得到m+n＞p，
故答案为：m+n＞p；
②若反应mA+nB?pC；C为气体，且m+n=p，在加压时化学平衡发生移动，说明AB中至少有一种是固体或纯液体，加压平衡逆向进行，
故答案为：逆反应；
③若再升高温度，平衡向逆向移动，说明逆反应吸热，则正反应放热，故答案为：放热；
（4）①由反应Zn（s）+Cu²⁺（aq）═Zn²⁺（aq）+Cu（s）可知，Zn元素化合价升高，被氧化，Cu元素化合价降低，被还原，形成原电池知识时，Zn为负极，由图中电子移动方向可知，①为Zn，②为Cu，③为硫酸锌溶液，④为硫酸铜溶液，故答案为：；
②原电池中阴离子移向负极，所以盐桥中的Cl^-向Zn电极移动，故答案为：左．

点评 本题考查焓变的计算、电极反应式书写、化学平衡及其移动以及原电池的设计及工作原理，注意电极反应式的书写方法，牢固掌握原电池中电极的判断，电极反应式的书写的方法性问题．