Question

2．（1）科学家最近研制出利用太阳能产生激光，并在二氧化钛（TiO₂）表面作用使海水分解得到氢气的新技术．
太阳光分解海水时，光能转化为化学能，二氧化钛起催化剂作用．水分解时，断裂的化学键是极性共价键（填“离子键”、“极性共价键”、“非极性共价键”），分解海水的反应属于吸热反应（填“放热”或“吸热”）．
（2）现有两个反应：①NaOH+HCl=NaCl+H₂O，②Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑．其中为放热反应的是①②，（填序号，下同）能设计成原电池的是②．
（3）ZnMnO₂干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl₂NH₄Cl混合溶液．
①该电池的负极材料是Zn，该电极反应式为Zn-2e^-=Zn²⁺．
②若ZnCl₂NH₄Cl混合溶液中含有杂质Cu²⁺，会加速其电极的腐蚀，其主要原因是Zn+Cu²⁺=Zn²⁺+Cu，形成原电池发生反应．
③欲除去Cu²⁺，最好选用下列试剂中的B（填代号）．
A．NaOH    B．Zn     C．Fe    D．NH₃•H₂O．

Answer 1

分析 （1）利用太阳能分解海水是将太阳能转化为化学能；氢氧燃料电池属于原电池，是将化学能转化为电能，断裂化学键需要吸收能量，形成化学键放出能量；
（2）大多数氧化还原反应和酸碱中和反应是放热反应；自发进行的放热的氧化还原反应能设计成原电池；
（3）①在氧化还原反应中失电子化合价升高的金属作负极、不如负极活泼的金属或导电的非金属作正极，得电子发生还原反应的电解质为该原电池电解质；
②锌比铜活泼，能置换出铜形成原电池加速锌的腐蚀；
③除杂时注意不能引入新的杂质．

解答 解：（1）科学家利用太阳能使海水分解，所以是太阳能转变为化学能，该反应中二氧化钛作催化剂；生成的氢气用于燃料电池时是把化学能转变为电能，水分解时，断裂的化学键是H-O共价键键；电解水是吸热反应，故答案为：化学；催化剂；极性共价键；吸热；
（2）大多数氧化还原反应和酸碱中和反应是放热反应，所以①②都是放热反应；自发进行的放热的氧化还原反应能设计成原电池，②是自发的氧化还原反应，故答案为：①②；②；
（3）①Zn-MnO₂干电池中，活泼金属锌做原电池的负极，电极反应式为：Zn-2e^-=Zn²⁺，故答案为：Zn，Zn-2e^-=Zn²⁺；
②锌比铜活泼，能置换出铜，反应为Zn+Cu²⁺=Zn²⁺+Cu，形成原电池加速锌的腐蚀，故答案为：Zn+Cu²⁺=Zn²⁺+Cu，形成原电池发生反应；
③A、C、D都引入新的杂质离子，除杂时注意不能引入新的杂质只有B符合，故答案为：B．

点评 本题考查原电池的工作原理，题目难度不大，注意基础知识的积累．