Question

【題目】回答下列問題:

(1)下列反應屬于放熱反應的是_______。

A.鋁片與稀H2SO4反應制取H2 B.碳酸鈣高溫分解成氧化鈣和二氧化碳

C.葡萄糖在人體內氧化分解 D.氫氧化鉀和硫酸中和

E.Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl固體反應

(2)一定條件下，SO2與O2反應5min后，若SO2和SO3物質的量濃度分別為1mol/L和3mol/L，則SO2起始物質的量濃度為______；用SO3表示這段時間該化學反應速率為_______。

(3)下圖是某筆記本電腦使用的甲醇燃料電池的結構示意圖。放電時甲醇應從____處通入(填“a”或b”)，電池內部H+向_____(填“左”或“右”)移動。寫出正極的電極反應式________。

(4)從化學鍵的角度分析，化學反應的過程就是反應物的化學鍵的破壞和生成物的化學鍵的形成過程。

化學鍵	H-H	N—H	N≡N
鍵能kJ/mol	436	a	945

已知:1molN2和3molH2反應生成2molNH3時放出熱量93kJ，試根據表中所列鍵能數據計算a的數值_________。

Answer 1

【答案】 ACD 4 mol/L 0.6mol/(L·min) a 右 O2＋4e－＋4H＋===2H2O 391

【解析】(1)根據常見的放熱反應有：所有的物質燃燒、所有金屬與酸反應、金屬與水反應、所有中和反應、絕大多數化合反應和鋁熱反應；常見的吸熱反應有：絕大數分解反應、個別的化合反應(如C和CO2)、少數分解、置換以及某些復分解反應(如銨鹽和強堿)，據此分析解答；

(2)根據初始時加入的SO2和O2，反應5min后，SO3物質的量濃度3mol/L，則反應生成了SO33mol/L，根據轉化量之比=化學計量數之比，則轉化的SO2為3mol，由反應物初始量=轉化量+剩余的量，計算出SO2起始物質的量濃度，根據v=計算v(SO3)；

(3)根據電子流向可知a為負極，負極發生氧化反應，b為正極發生還原反應，溶液中陽離子移向正極分析解答；

(4)根據反應熱等于反應物的總鍵能-生成物的總鍵能求算。

(1)A．鋁片與稀H2SO4反應制取H2屬于放熱反應；B．碳酸鈣高溫分解成氧化鈣和二氧化碳屬于吸熱反應；C．葡萄糖在人體內氧化分解是氧化反應，屬于放熱反應；D．氫氧化鉀和硫酸中和屬于放熱反應；E．Ba(OH)28H2O與NH4Cl反應屬于吸熱反應，故屬于放熱反應的是ACD，故答案為：ACD；

(2)根據初始時加入的SO2和O2，反應5min后，SO3物質的量濃度3mol/L，則反應生成了SO33mol/L，根據轉化量之比=化學計量數之比，則轉化的SO2為3mol/L，由反應物初始量=轉化量+剩余的量，SO2起始物質的量濃度=1mol/L+3mol/L=4mol/L，根據v=，v(SO3)==0.6mol/(Lmin)，故答案為：4mol/L；0.6mol/(Lmin)；

(3)原電池中電子從負極經外電路流向正極，根據電子流向可知a電極為負極，甲醇在負極上發生氧化反應，電極反應式為2CH3OH+2H2O-12e-═2CO2+12H+，b為正極，氧氣得電子發生還原反應，電極反應式為3O2+12e-+12H+═6H2O，氫離子移向正極右側，故答案為：a；右；O2+4e-+4H+═2H2O；

(4)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=945kJmol-1+436kJmol-1×3-akJmol-1×6=-93kJmol-1，a=391 kJmol-1，故答案為：391。