Question

能源是現(xiàn)代文明的原動力，通過化學方法可以使能量按人們所期望的形式轉化，從而開辟新能源和提高能源的利用率．
（1）氫氣在燃燒時，放出大量熱量，說明該反應是______熱反應，這是由于反應物的總能量______生成物的總能量（填“大于”、“小于”或“等于”，下同）；從化學反應的本質角度來看，是由于斷裂反應物中的化學鍵吸收的總能量______形成產(chǎn)物的化學鍵放出的總能量．
（2）氫氣被公認為是21世紀代替礦物燃料的理想能源，5.2g氫氣燃燒時放出286kJ熱量，而每千克汽油燃燒時放出的熱量為46000kJ．試據(jù)此分析氫氣作為能源代替汽油的優(yōu)勢
______．
（3）通過氫氣的燃燒反應，可以把氫氣中蘊含的化學能轉化為熱能，如果將該氧化還原反應設計成原電池裝置，就可以把氫氣中蘊含的化學能轉化為電能，下圖就是能夠實現(xiàn)該轉化的裝置，被稱為氫氧燃料電池．該電池的正極是______（填a電極或b電極），其電極反應為______．

Answer 1

（1）燃燒反應都是放熱反應，所以氫氣的燃燒反應是放熱反應，根據(jù)能量守恒定律，放熱反應是反應物的總能量大于生成物的總能量；化學反應的本質是舊化學鍵的斷裂和新化學鍵的形成，放熱反應的本質是斷裂反應物中的化學鍵吸收的總能量小于形成產(chǎn)物的化學鍵放出的總能量．
故答案為：放，大于，小于；
（2）5.2g氫氣燃燒時放出286kJ熱量，所以1000g氫氣燃燒放出55000KJ的能量，比每千克汽油燃燒時放出的熱量為46000kJ．氫氣燃燒的產(chǎn)物是水，對環(huán)境無污染．
故答案為：清潔能源，燃燒后無污染環(huán)境的物質生成；單位質量放出的熱量多；
（3）根據(jù)原電池電極反應，負極：失電子，發(fā)生氧化反應；正極：得電子，反應還原反應，所以氫氧燃料電池，負極上氫氣反應，失電子生成氫離子；正極上氧氣反應，得電子和氫離子反應生成水，
故答案為：b電極；O₂+4e-+4H⁺=2H₂O．