Question

按要求填写下列空白

（1）N₂(g)和H₂(g)反应生成1molNH₃(g)放出46.1kJ热量，写出其热化学方程式___________。

（2）航天领域使用氢氧燃料电池有酸式和碱式两种，酸式氢氧燃料电池的电解质时酸。其正极反应可以表示为_________；碱式氢氧燃料电池的电解质是碱，其负极反应可以表示为________。（填电极反应式）

（3）用石墨作电极电解CuSO₄水溶液，阳极的电极反应式为________，阴极的电极反应式为__________。

（4）在粗铜精炼的反应中___________做阳极，发生___________(填“氧化”或“还原”) 反应，阳极的电极反应式为_____________。

（5）将H⁺、Cu²⁺、SO₄^2-、Cl^-、NO₃^-五种离子组成电解质按要求进行电【解析】
以碳棒为电极，使电解质质量减少，水量不变进行电解，应采用的电解质是___________、_____________。（填化学式）

Answer

（1）N2（g）+ 3H2（g）= 2NH3（g）△H = -92.2 kJ·mol-1 （2分）

（2）O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O（2分）；H2 + 2OH- -2e- = 2H2O（2分）

（3）4OH- - 4e- = 2H2O + O2↑（2分）；Cu2+ + 2e- = Cu（2分）

（4）粗铜；氧化（各1分，共2分）；Cu-2e- = Cu2+ （1分）。

（5）CuCl2 、HCl（各1分，共2分）。

【解析】

试题分析：（1）N2(g)和H2(g)反应生成1molNH3(g)放出46.1kJ热量，则其热化学方程式是N2(g)+ 3H2(g)= 2NH3(g) △H = -92.2 kJ·mol-1；（2）航天领域使用氢氧燃料电池有酸式和碱式两种，酸式氢氧燃料电池的电解质时酸。其正极反应氧气获得电子，与溶液中的氢离子结合形成水，可以表示为O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O；碱式氢氧燃料电池的电解质是碱，其负极是氢气失去电子，反应产生的氢离子与溶液中的氢氧根离子结合形成水，所以反应可以表示为H2 + 2OH- -2e- = 2H2O。（3）用石墨作电极电解CuSO4水溶液，阳极的电极反应是溶液中的氢氧根离子失去电子，变为氧气，电极反应式为4OH- - 4e- = 2H2O + O2↑，阴极则是溶液中的Cu2+获得电子，变为单质Cu，阴极的电极反应式为Cu2+ + 2e- = Cu。（4）在粗铜精炼的反应中粗铜做阳极，失去电子发生氧化反应，阳极的电极反应式为Cu-2e- = Cu2+。（5）将H+、Cu2+、SO42-、Cl-、NO3-五种离子组成电解质按要求进行电【解析】
以碳棒为电极，使电解质质量减少，水量不变进行电解，实际上就是电解的电解质本身，应采用的电解质是不活泼金属的无氧酸盐或无氧酸，是CuCl2 、HCl。

考点：考查原电池、电解池的反应原理及应用的知识。