Question

（10分）如右圖所示，常溫下電解5 min后，銅電極質量增加2.16g。
試回答：
（1）電源電極X名稱為_______（填“正極”或“負極”）。
（2）電解池B中陰極的電極反應式是__________。
（3）若A中KCl溶液的體積是200mL，電解后溶液的
pH=_________（忽略電解前后溶液體積的變化）。
若要使電解后的溶液恢復到與電解完完全相同，應加入的物質是__________。
（4）已知在l0lkPa時，CO的燃燒熱為283 kJ/mol。相同條件下，若2 molCH₄完全燃燒生成液態水，所放出的熱量為1 mol CO完全燃燒放出熱量的6.30倍，則CH₄完全燃燒的熱化學方程式為__________。

Answer 1

（1）負極 ，（2）Ag⁺+e^-=== Ag （3）13，HCl
（4） CH₄（g）+O₂（g）=== CO₂（g）+2H₂O（l）  △H =" -" 891.45kJ/mol

解析試題分析：（1）由銅電極的質量增加，發生Ag⁺+e^-=Ag，則Cu電極為陰極，可知X為電源的負極，Y為電源正極；（2）B中陰極反應為Ag⁺+e^-=Ag；（3）由A中發生2KCl+2H₂O2KOH+；依據上述計算可知電路中轉移電子0.02mol，由電子守恒可知，轉移0.02mol電子時生成0.02molKOH，忽略溶液體積的變化則c（OH^-）=0.02mol/0.2L=0.1mol?L^-1，c（H⁺）=10^-13mol/L，pH=13；因為有H₂和Cl₂析出，故應加入HCl可使之恢復原狀態。（4）2 molCH₄完全燃燒生成液態水，所放出的熱量為1 mol CO完全燃燒放出熱量的6.30倍，故1mol CH₄放出的熱量為891.45kJ，所以CH₄完全燃燒的熱化學方程式為CH₄（g）+O₂（g）=== CO₂（g）+2H₂O（l）  △H =" -" 891.45kJ/mol。
考點：考查電解原理、熱化學方程式等相關知識。