已知25℃、101kPa下，氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次为285.8kJ/mol、890.3kJ/mol、2800kJ/mol．（1）0.1mol甲烷和0.2mol氢气组成的混合气体在25℃、101kPa下完全燃烧释放的热量为；（2）写出表示葡

Question

已知25℃、101kPa下，氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次为285.8kJ/mol、890.3kJ/mol、2800kJ/mol．

（1）0.1mol甲烷和0.2mol氢气组成的混合气体在25℃、101kPa下完全燃烧释放的热量为___；
（2）写出表示葡萄糖燃烧热的热化学方程式：___；
（3）有人利用甲烷和氧气的反应设计成如图所示燃料电池，若使用酸性电解质溶液，则两极的电极反应式为：a极：___，b极：___；
若使用碱性电解质溶液，则b极的电极反应式为：b极：___；
放电时电极a作___极，外电路中电流从___流向___，
电解质溶液中阳离子移向___极．

Answer 1

（1）燃烧热是指1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，已知0.1mol甲烷和0.2mol氢气，则混合气体完全燃烧释放的热量为：0.1mol×890.3kJ/mol+0.2mol×285.8kJ/mol=146.19kJ；
故答案为：146.19kJ；
（2）已知葡萄糖的燃烧热为2800kJ/mol，则葡萄糖燃烧热的热化学方程式为：C₆H₁₂O₆（s）+6O₂（g） 6CO₂（g）+6H₂O（l）△H=-2800kJ/mol；
故答案为：C₆H₁₂O₆（s）+6O₂（g） 6CO₂（g）+6H₂O（l）△H=-2800kJ/mol；
（3）酸性条件下，a极上氧气放电生成水，其电极反应式为：2O₂+8H⁺+8e^-═4H₂O；b电极上为甲烷失电子生成二氧化碳，其电极反应式为：CH₄+2H₂O-8e^-═CO₂+8H⁺；
碱性条件下，b电极上为甲烷失电子生成碳酸根离子，其电极反应式为：CH₄+10OH^--8e^-═CO₃^2-+7H₂O；
通入氧气的一极为正极，所以a为正极，电流从正极流向负极即外电路中电流从a极流向b极，电解质溶液中的阳离子向a极移动；
故答案为：2O₂+8H⁺+8e^-═4H₂O；CH₄+2H₂O-8e^-═CO₂+8H⁺；CH₄+10OH^--8e^-═CO₃^2-+7H₂O； 正；a；b；a．