能源与材料、信息被称为现代社会发展的三大支柱,化学与能源有着密切联系.
\(\rm{(1)}\)下表中的数据表示破坏\(\rm{1mol}\)化学键需消耗的能量\(\rm{(}\)即键能,单位为\(\rm{kJ⋅mol^{-1})}\):
化学键 | \(\rm{H-H}\) | \(\rm{Cl-Cl}\) | \(\rm{H-Cl}\) |
键能 | \(\rm{436}\) | \(\rm{243}\) | \(\rm{431}\) |
请根据以上信息写出氢气在氯气中燃烧生成氯化氢气体的热化学方程式 ______ .
\(\rm{(2)}\)天然气是一种重要的清洁能源和化工原料,其主要成分为甲烷.
\(\rm{①}\)以甲烷、空气、氢氧化钾溶液为原料,石墨为电极可构成燃料电池\(\rm{.}\)该电池的负极反应式为 ______ .
\(\rm{②}\)将质量相等的铁棒和石墨棒分别插入\(\rm{CuCl_{2}}\)溶液中,铁棒接甲烷燃料电池负极,石墨棒接该电池正极,一段时间后测得铁棒比石墨棒增加了\(\rm{6.4}\)克\(\rm{.}\)写出铁棒电极上发生的电极反应式 ______ ; 则理论上消耗\(\rm{CH_{4}}\)的体积在标准状况下为 ______ .
\(\rm{(3)}\)如图所示的实验装置中,丙为用碘化钾溶液润湿的滤纸,\(\rm{m}\)、\(\rm{n}\)为夹在滤纸两端的铂夹;丁为直流电源,\(\rm{x}\)、\(\rm{y}\)为电源的两极;\(\rm{G}\)为电流计;\(\rm{A}\)、\(\rm{B}\)、\(\rm{C}\)、\(\rm{D}\)四个电极均为石墨电极\(\rm{.}\)若在两试管中充满\(\rm{H_{2}SO_{4}}\)溶液后倒立于\(\rm{H_{2}SO_{4}}\)溶液的水槽中,闭合\(\rm{K_{2}}\),断开\(\rm{K_{1}}\).
\(\rm{①}\)丙电解时反应的离子方程式为 ______ .
\(\rm{②}\)继续电解一段时间后,甲池中\(\rm{A}\)、\(\rm{B}\)极均部分被气体包围,此时断开\(\rm{K_{2}}\),闭合\(\rm{K_{1}}\),电流计\(\rm{G}\)指针发生偏转,则\(\rm{B}\)极的电极反应式为 ______ ,\(\rm{C}\)极的电极反应为 ______ .