Question

能源是當今社會發展的三大支柱之一．
（1）天然氣是一種高效、低耗、污染小的清潔能源，主成分為甲烷，甲烷燃燒的化學方程式為：

 

，該反應反應物的總能量

 

生成物的總能量（填“大于”或“小于”）．如圖構想的物質循環中太陽能最終轉化為

 

能．
（2）原電池是一種將化學能轉化為電能的裝置，現有如下兩個反應：
A．NaOH+HCl=NaCl+H₂O　　　B．2FeCl₃+Cu=2FeCl₂+CuCl₂
①反應A不能設計成原電池的理由是

 

．
②利用反應B設計成一個原電池，則負極材料為

 

，若用石墨作正極，電子流向為

 

．

Answer 1

分析：（1）甲烷燃燒生成二氧化碳和水，依據能量守恒分析判斷，根據圖可知，太陽能首先轉化為化學能，其次化學能轉化為熱能；
（2）①原電池的本質反應是氧化還原反應才能設計成原電池；
②原電池中失電子的物質在負極發生氧化反應，電子流向負極經導線流向正極；

解答：解：（1）甲烷燃燒生成二氧化碳和水，反應的化學方程式為：CH₄+3O₂

點燃

CO₂+2H₂O；燃燒反應是放熱反應，反應為能量高于生成物，根據圖可知，太陽能首先轉化為化學能，其次化學能轉化為熱能；
故答案為：（1）CH₄+3O₂

點燃

CO₂+2H₂O；大于；化學；
（2）①NaOH+HCl=NaCl+H₂O，反應是復分解反應，無元素化合價變化，不能產生電子轉移，不能設計原電池；
故答案為：不是自發的氧化還原反應；
②2FeCl₃+Cu=2FeCl₂+CuCl₂，反應是氧化還原反應，銅失電子發生氧化反應做原電池負極，電子流向是從銅流出，沿導線流向正極石墨；
故答案為：銅；電從負極銅電極沿導線流向正極石墨電極；

點評：本題考查原電池原理的分析判斷，能量轉化的分析應用，題目較簡單．