A. (1)電池反應通常是放熱反應,下列反應在理論上可設計成原電池的化學反應是______(填序號).此類反應
(1)能設計成原電池的反應必須是自發進行的放熱的氧化還原反應,
A.C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H>0,該反應是吸熱反應,所以不能設計成原電池,故錯誤;
B.Ba(OH)2?8H2O(s)+2NH4Cl(s)═BaCl2(aq)+2NH3?H2O( 1)+8H2O( 1)
△H>0,該反應不是氧化還原反應且是吸熱反應,所以不能設計成原電池,故錯誤;
C.CaC2(s)+2H2O( 1)═Ca(OH)2(s)+C2H2(g)△H<0,該反應不是氧化還原反應,所以不能設計成原電池,故錯誤;
D.CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O( 1)△H<0,該反應是自發進行的放熱的氧化還原反應,所以能設計成原電池,故正確;
故答案為:D;放熱、氧化還原;
(2)燃料電池中,負極上甲烷失電子和氫氧根離子反應生成碳酸根離子和水,電極反應式為:CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O,
故答案為:CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O;
(3)①當石墨作電極時,陽極Y上氯離子失電子生成氯氣,氯氣有氧化性能和碘離子發生置換反應生成碘單質,澱粉遇碘變藍色,所以檢驗氯氣的方法是將濕潤的澱粉KI試紙靠近Y極支管口處,試紙變藍,說明有氯氣生成.
故答案為:將濕潤的澱粉KI試紙靠近Y極支管口處,試紙變藍,說明有氯氣生成.
②如果X是石墨,Y電極是鐵,陽極上鐵失電子生成亞鐵離子,陰極上氫離子放電生成氫氣,同時溶液中產生氫氧根離子,氫氧化根離子和亞鐵離子反應;生成白色的氫氧化鐵,氫氧化亞鐵不穩定,易被空氣中氧氣氧化生成紅褐色的氫氧化鐵,所以看到的現象是:白色固體迅速變灰綠色,最終變成紅褐色,
故答案為:白色固體迅速變灰綠色,最終變成紅褐色;
③若X和Y均為惰性電極,a為一定濃度的硫酸銅溶液,通電後,陰極上銅離子放電,陽極上氫氧根離子放電,所以發生的總反應化學方程式為2CuSO4+2H2O
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