（1）在化学反应中，随着物质的变化，化学能也发生改变，还可能伴随着不同形式的能量转化．已知：破坏1mol氢气中的化学键需要吸收436kJ能量；破坏1/2mol氧气中的化学键需要吸收249kJ的能

Question

（1）在化学反应中，随着物质的变化，化学能也发生改变，还可能伴随着不同形式的能量转化．已知：破坏1mol氢气中的化学键需要吸收436kJ能量；破坏1/2mol氧气中的化学键需要吸收 249kJ的能量；形成水分子中1mol H-O键能够释放 463kJ能量．如图1表示氢气和氧气反应过程中能量的变化，请将图中①、②、③的能量变化的数值，填在相应的横线上．
①___kJ ②___kJ ③___kJ
（2）今有2H₂+O₂=2H₂O反应构成燃料电池，则负极通的应是___，用KOH溶液作电解质，负极的电极反应式为___，正极的电极反应式为___．
（3）若把H₂改为CH₃OH，用KOH溶液作电解质，则负极的电极反应式：___．
（4）电解原理在化学工业中有广泛的应用．如图2表示一个电解池，电极材料为惰性电极，U形管装有饱和食盐水；实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则：
①电解池中阴极上的电极反应式为___，在阴极附近观察到的现象是___．
②随着气体的生成，饱和食盐水中产生了两种不同的颜色：阳极区是___色，阴极区是___色．
③电解一段时间后取出电极，将U形管内的液体搅拌混匀，又发生了化学反应，该反应的化学方程式是___；该溶液可用作消毒剂，原因是___．

Answer 1

（1）①2molH₂和1molO₂断裂化学键吸收能量，吸收的能量为2×436kJ+2×249kJ=1370kJ，故答案为：1370；
②4moLH原子和2molO原子生成2molH₂O形成4molO-H键，放出的能量为：4×463kJ=1852kJ，故答案为：1852；
③反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能，则2molH₂和1molO₂生成2molH₂O放出热量为1852kJ-1370KJ=482KJ，故答案为：482；
（2）根据反应式可知H₂在反应中被氧化，O₂被还原，H₂应在负极发生反应，O₂在正极反应；
①燃料与氧气燃烧的总化学方程式为2H₂+O₂=2H₂O，电解质溶液呈碱性，则正极：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；负极的电极方程式为2H₂-4e^-+4OH^-=4H₂O，
故答案为：H₂；2H₂-4e^-+4OH^-=4H₂O；O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；
（3）甲醇可用以制燃料电池，常用KOH作电解质溶液，负极甲醇失去电子生成二氧化碳，由于电解质为氢氧化钾溶液，所以反应生成了碳酸根离子，发生的负极电极反应式为：CH₃OH+8OH^--6e^-=CO₃^2-+6H₂O，
故答案为：CH₃OH+8OH^--6e^-=CO₃^2-+6H₂O；
（4）①和电源的负极相连的电极X极是阴极，该电极上氢离子发生得电子的还原反应，即2H⁺+2e^-=H₂↑，所以该电极附近氢氧根浓度增大，碱性增强，滴入几滴酚酞试液会变红，故答案为：2H⁺+2e^-=H₂↑；放出气体，溶液变红；
②和电源的正极相连的电极Y极是阳极，该电极上氯离子发生失电子的氧化反应，即2Cl^--2e^-=Cl₂↑，所以阳极区呈现黄绿色，阴极区为红色，
故答案为：黄绿色；红；
③电极上氢离子放电，同时该电极附近生成氢氧根离子，Y电极上氯离子放电生成氯气，所以电池反应式为2NaCl+2H₂O、(通电.)/()2NaOH+Cl₂↑+H₂↑，所以将U形管内的液体搅拌混匀发生了化学反应方程式为2NaOH+Cl₂=NaCl+NaClO+H₂O；因为NaClO有强氧化性，所以可用作消毒剂，
故答案为：2NaOH+Cl₂=NaCl+NaClO+H₂O；NaClO有强氧化性．