Question

【題目】從能量的變化和反應(yīng)的快慢等角度研究化學(xué)反應(yīng)具有重要意義。

(1)已知一定條件下，反應(yīng)N2+3H22NH3為放熱反應(yīng);：

①下圖能正確表示該反應(yīng)中能量變化的是________；

②根據(jù)下表數(shù)據(jù)，計(jì)算生成1molNH3時(shí)該反應(yīng)放出的熱量為______kJ；

化學(xué)鍵	H-H	N≡N	N-H
斷開(kāi)1mol鍵所吸收的能量	436kJ	946kJ	391kJ

③一定溫度下，將3molH2和1molN2通入容積為2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，5min達(dá)到平衡，測(cè)得c(NH3)=0.4mol/L，則O至5min時(shí)(N2)=______，反應(yīng)開(kāi)始與平衡時(shí)氣體的物質(zhì)的量之比為__________；

(2)原電池可將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。由A、B、C、D四種金屬按下表中裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

①裝置甲甲SO42－向________ 極移動(dòng)（填“A”或“B”）；

②四種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是____；

③若裝置丙中的電極為質(zhì)量相等的鐵棒和銅棒，電池工作一段時(shí)間后．取出洗凈、干燥、稱(chēng)量．兩電極質(zhì)量差為6g。則導(dǎo)線(xiàn)中通過(guò)電子的物質(zhì)的量為______mol。

Answer 1

【答案】 A 46 0.04moI/(L·min) 5:4 A D>A>B>C 0.1

【解析】(1)①反應(yīng)放熱，說(shuō)明反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，因此能正確表示該反應(yīng)中能量變化的是A；②反應(yīng)熱等于斷鍵吸收的總能量和形成化學(xué)鍵所放出的總能量的差值，則生成1molNH3時(shí)該反應(yīng)放出的熱量為（2×3×391－946－3×436）kJ/2＝46kJ；③5min達(dá)到平衡，測(cè)得c(NH3)=0.4mol/L，則消耗氮?dú)馐?/span>0.2mol/L，因此O至5min時(shí)用氮?dú)獗硎镜姆磻?yīng)速率是0.2mol/L÷5min＝0.04moI/(L·min)。平衡時(shí)剩余氮?dú)馐?/span>1mol－0.2mol/L×2L＝0.6mol，氫氣是3mol－0.6mol/L×2L＝1.8mol，所以反應(yīng)開(kāi)始與平衡時(shí)氣體的物質(zhì)的量之比為；(2)甲中B電極上產(chǎn)生氣體，B是正極，A是負(fù)極，乙中D電極不斷溶解，D是負(fù)極，A是正極，丙中C的質(zhì)量增加，C是正極，B是負(fù)極，則金屬性強(qiáng)弱順序是D>A>B>C。①原電池陰離子向負(fù)極移動(dòng)，則裝置甲中硫酸根離子向A極移動(dòng)；②根據(jù)以上分析可知四種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是D>A>B>C；③設(shè)消耗鐵是xmol，則同時(shí)析出銅是xmol，因此有56x+64y＝6，解得x＝0.05，則導(dǎo)線(xiàn)中通過(guò)電子的物質(zhì)的量為0.05mol×2＝0.1mol。