A. (1)电池反应通常是放热反应,下列反应在理论上可设计成原电池的化学反应是______(填序号).此类反应
(1)能设计成原电池的反应必须是自发进行的放热的氧化还原反应,
A.C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H>0,该反应是吸热反应,所以不能设计成原电池,故错误;
B.Ba(OH)2?8H2O(s)+2NH4Cl(s)═BaCl2(aq)+2NH3?H2O( 1)+8H2O( 1)
△H>0,该反应不是氧化还原反应且是吸热反应,所以不能设计成原电池,故错误;
C.CaC2(s)+2H2O( 1)═Ca(OH)2(s)+C2H2(g)△H<0,该反应不是氧化还原反应,所以不能设计成原电池,故错误;
D.CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O( 1)△H<0,该反应是自发进行的放热的氧化还原反应,所以能设计成原电池,故正确;
故答案为:D;放热、氧化还原;
(2)燃料电池中,负极上甲烷失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水,电极反应式为:CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O,
故答案为:CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O;
(3)①当石墨作电极时,阳极Y上氯离子失电子生成氯气,氯气有氧化性能和碘离子发生置换反应生成碘单质,淀粉遇碘变蓝色,所以检验氯气的方法是将湿润的淀粉KI试纸靠近Y极支管口处,试纸变蓝,说明有氯气生成.
故答案为:将湿润的淀粉KI试纸靠近Y极支管口处,试纸变蓝,说明有氯气生成.
②如果X是石墨,Y电极是铁,阳极上铁失电子生成亚铁离子,阴极上氢离子放电生成氢气,同时溶液中产生氢氧根离子,氢氧化根离子和亚铁离子反应;生成白色的氢氧化铁,氢氧化亚铁不稳定,易被空气中氧气氧化生成红褐色的氢氧化铁,所以看到的现象是:白色固体迅速变灰绿色,最终变成红褐色,
故答案为:白色固体迅速变灰绿色,最终变成红褐色;
③若X和Y均为惰性电极,a为一定浓度的硫酸铜溶液,通电后,阴极上铜离子放电,阳极上氢氧根离子放电,所以发生的总反应化学方程式为2CuSO4+2H2O
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