Question

（1）“西气东输”中的“气”指天然气，其主要成分的化学式是         ，结构式是         。一定量的该气体燃烧过程的能量变化如右图所示，从图中可以读出E1         E2（填“＞”或“＜”），该反应         （填“放出”或“吸收”）能量。

（2）能源是现代社会发展的三大支柱之一，化学在提高能源的利用率和开发新能源中起到了重要的作用。电能是现代社会中应用最广泛的二次能源，下列装置中能够实现化学能转化为电能的是       （填序号）。写出该装置正极反应的电极反应式               其中负极反应的电极反应式                。该装置中溶液里的阴离子移向              （填电极的化学式）极；若装置中转移了0.2mol电子，则理论上溶液质量增重        克。

Answer

（1）CH4；；＞；放出。（2）C；2H＋+Zn=Zn2++H2↑；Zn-2e－=Zn2+； Zn；6.3g

【解析】

试题分析：（1）天然气的主要成分是甲烷，化学式是CH4，结构式是。一定量的该气体燃烧过程的能量变化如右图所示，从图中可以看出反应物的总能量高于生成物，则E1＞E2，该反应放出能量。

（2）A中酒精是非电解质，不能构成原电池；B中电极均是铜，不能构成原电池；C中锌的金属性强于Ag，锌是负极，银是正极，构成原电池；D中没有构成回路，不能形成原电池，因此装置中能够实现化学能转化为电能的是C，该装置正极反应的电极反应式是2H＋+Zn=Zn2++H2↑，负极反应的电极反应式是Zn-2e－=Zn2+，该装置中溶液里的阴离子移向负极，即向Zn极移动；若装置中转移了0.2mol电子，则产生0.1mol锌离子，消耗0.2mol氢离子，所以理论上溶液质量增重0.1mol×65g/mol－0.2mol×1g/mol＝6.3g。

【考点定位】本题主要是甲烷的结构、反应中的能量变化以及原电池原理的应用等

【名师点晴】明确原电池的构成条件是解答的关键，原电池的构成条件有：（1）能自发地发生氧化还原反应。（2）电解质溶液或熔融的电解质(构成电路或参加反应)。（3）由还原剂和导体构成负极系统，由氧化剂和导体构成正极系统。（4）形成闭合回路(两电极接触或用导线连接)。解答时注意结合题干灵活应用。