Question

（4分）（1）已知：一定量CH₄完全燃燒生成CO₂和液態水時，放出熱量QkJ；若將燃燒產物全部通入過量的澄清石灰水，可得到20g沉淀，請寫出CH₄燃燒的熱化學方程式   
                                          
（2）請寫出：氫氧燃料電池的正極電極反應式（電解質溶液為稀硫酸）             

Answer 1

（1）CH₄(g)+2O₂(g)=CO₂(g)+2H₂O(l)  △H= -5QkJ/mol     （2分）
（2）O₂+4H⁺+4e-=2H₂O                                  （2分）

（1）20g沉淀是碳酸鈣，物質的量是0.2mol，所以根據碳原子守恒可知燃燒生成的CO₂也是0.2mol。所以生成1molCO2放出的熱量是5QkJ，因此熱化學方程式為
CH₄(g)+2O₂(g)=CO₂(g)+2H₂O(l)  △H= -5QkJ/mol。
（2）原電池正極是得到電子的，所以在氫氧燃料電池中氧氣在正極通入，由于溶液顯酸性，所以正極電極反應式為O₂+4H⁺+4e-=2H₂O。