Question

【题目】化学反应与能量有着密不可分的关系，回答下列问题．
（1）居民使用的管道煤气主要成分是H2、CO和少量CH4 ， H2、CO和CH4的燃烧热（注：燃烧热是指在25℃，101kPa时，1mol可燃物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，单位为kJ/mol．）数据如表：

物质	H2	CO	CH4
燃烧热（kJmol﹣1）	285.8	283.0	890.0

天然气已经成为城市居民使用的主要生活能源．使用管道煤气用户改用天然气，应调整灶具进气量阀门，即增大（填“空气”或“天然气”）的进入量或减少（填“空气”或“天然气”）的进入量．1m3（标准状况）甲烷在25℃，101kPa时，充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放的热能是kJ．
（2）燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置．氢氧燃料电池已用于航天飞机．以氢氧化钾溶液为电解质溶液的这种电池的负极反应式为 ， 这种电池在放电使用一段时间后，电解质溶液中的c（OHˉ）将（填“增大”“减小”或“不变”）．
（3）如图是银锌原电池装置的示意图，以硫酸铜为电解质溶液．回答下列问题： 锌为极，该电极上发生反应（“氧化”或“还原”），电极反应式为 ， 该原电池的总反应离子方程式为 ．

Answer 1

【答案】
（1）空气；天然气；3.97×104
（2）2H2+4OH﹣﹣4e﹣═4H2O；减小
（3）负；氧化；Zn﹣2e﹣=Zn2+；Zn+Cu2+=Cu+Zn2+
【解析】解：（1）由化学方程式的微观粒子个数比可知，燃烧相同体积的管道煤气和天然气时，天然气消耗的氧气多；燃烧管道煤气的灶具如需改燃天然气，灶具的改进方法是增大进风口；如果燃料不完全燃烧，能生成一氧化碳等污染环境的物质；所以使用管道煤气用户改用天然气，应调整灶具进气量阀门，即增大空气的进入量或减少天然气的进入量；标况下Vm=22.4L/mol，则1m3的甲烷的物质的量 =44.64mol，由25℃，101kPa时，1molCH4充分燃烧放出的热量为890kJ，则1m3（标况）甲烷在25℃，101kPa时充分燃烧，可以放出的热能是44.64mol×890kJmol﹣1=3.97×104kJ， 所以答案是：空气；天然气；3.97×104；（2）通入氢气的一极为电池的负极，氢气失电子发生氧化反应，电解质溶液氢氧化钾参加了反应，在负极生成水，则负极的电极方程式为：2H2+4OH﹣﹣4e﹣═4H2O；供电时的总反应为2H2+O2═2H2O，反应生成水溶液的体积增大，则c（OH﹣）将减小，
所以答案是：2H2+4OH﹣﹣4e﹣═4H2O；减小；（3）由图可知，Zn为负极，负极上电极反应式为Zn﹣2e﹣=Zn2+ ， 失去电子被氧化，为氧化反应，Ag为正极，正极上电极反应式为Cu2++2e﹣=Cu，该原电池的总反应离子方程式为Zn+Cu2+=Cu+Zn2+ ，
所以答案是：负；氧化；Zn﹣2e﹣=Zn2+；Zn+Cu2+=Cu+Zn2+ ．