(1)1799年,意大利物理學家伏特制成了世界上第一個電池-“伏打”電池,直接促進了人類文明的發(fā)展.下列①~⑤裝置中,能構(gòu)成原電池的是
(填序號),其正極反應式為
2H++2e-=H2
2H++2e-=H2
,負極反應式為
Zn-2e-=Zn 2+
Zn-2e-=Zn 2+
,電子向
正極
正極
(填“正極”或“負極”,下同)運動,H+
正極
正極
運動.

(2)合成氨是人類科學技術發(fā)展史上的一項重大突破.德國化學家哈伯和化學工程專家博斯因為研究工業(yè)合成氨分獲1918年和1931年的諾貝爾化學獎.
①工業(yè)合成氨反應的化學方程式為
N2(g)+3H2(g)
催化劑
.
高溫高壓
2NH3(g)
N2(g)+3H2(g)
催化劑
.
高溫高壓
2NH3(g)

②化學反應中的能量變化是斷裂舊化學鍵吸收的能量之和與形成新化學鍵釋放的能量之和的差.依據(jù)下表計算:
化學鍵 H-H N≡N H-N
生成(或斷裂)1mol化學鍵時放出(或吸收)的能量 436kJ 946kJ 390kJ
工業(yè)合成氨的反應是
放熱
放熱
(填“放熱”或“吸熱”)反應,1molN2完全反應時對應熱量的數(shù)值為
92
92
kJ.
分析:(1)原電池的構(gòu)成條件是:①有兩個活潑性不同的電極,②將電極插入電解質(zhì)溶液中,③兩電極間構(gòu)成閉合回路,④能自發(fā)的進行氧化還原反應,根據(jù)原電池的構(gòu)成條件判斷;易失電子的電極作負極,另一個電極為正極,電子從負極沿導線流向正極,電解質(zhì)溶液中陽離子向正極移動;
(2)①工業(yè)合成氨是利用氮氣和氫氣在高溫、高壓、催化劑條件下合成氨氣;
②化學反應中,化學鍵斷裂吸收能量,形成新化學鍵放出能量,根據(jù)方程式計算分別吸收和放出的能量,以此計算反應熱并判斷吸熱還是放熱.
解答:解:(1)①符合原電池的構(gòu)成條件,屬于原電池;
②兩個電極材料相同,所以不能構(gòu)成原電池;
③不能自發(fā)的進行氧化還原反應,所以不能構(gòu)成原電池;
④沒有電解質(zhì)溶液,不能自發(fā)的進行氧化還原反應,所以不能構(gòu)成原電池;
⑤不能形成閉合回路,所以不能構(gòu)成原電池;
銅鋅原電池中,鋅易失電子作負極,電極反應式為:Zn-2e-=Zn 2+,銅作正極,正極上氫離子得電子生成氫氣,電極反應式為:2H++2e-=H2↑,電子向正極移動,氫離子向正極移動,
故答案為:①;2H++2e-=H2↑;Zn-2e-=Zn 2+;正極;正極;
(2)①在高溫、高壓、催化劑條件下,氮氣和氫氣發(fā)生氧化還原反應生成氨氣,所以合成氨反應的化學方程式為N2(g)+3H2(g)
催化劑
.
高溫高壓
2NH3(g),故答案為:N2(g)+3H2(g)
催化劑
.
高溫高壓
2NH3(g);
②在反應N2+3H2?2NH3中,1mol N2完全反應為NH3
斷裂3mol H-H鍵,1mol N三N鍵共吸收的能量為:3×436kJ+946kJ=2254kJ,
生成2mol NH3,共形成6molN-H鍵,放出的能量為:6×391kJ=2346kJ,
吸收的能量少,放出的能量多,該反應為放熱反應,
放出的熱量為:2346kJ-2254kJ=92kJ,
故答案為:放熱;92.
點評:本題考查了原電池原理及反應熱,根據(jù)原電池構(gòu)成條件、原電池中電子和陰陽離子的移動方向等來分析解答,注意從鍵能角度計算反應熱,難度較大.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

(1)1840年前后,瑞士科學家蓋斯指出,一個化學反應的熱效應,僅與反應物的最初狀態(tài)及生成物的最終狀態(tài)有關,而與中間步驟無關,這就是著名的“蓋斯定理”.現(xiàn)已知在25℃、101kPa下,CH4(g)、H2(g)、C(s)的燃燒熱分別為890.3kJ?mol-1、285.8kJ?mol-1和393.5kJ?mol-1,寫出表示這三種物質(zhì)燃燒熱的熱化學方程式:
CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=-890.3kJ?mol-1
CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=-890.3kJ?mol-1
;
H2(g)+
1
2
O2(g)═H2O(l)△H=-285.8kJ?mol-1
H2(g)+
1
2
O2(g)═H2O(l)△H=-285.8kJ?mol-1
;
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5kJ?mol-1
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5kJ?mol-1

并計算反應C(s)+2H2(g)═CH4(g)的反應熱△H=
-74.8kJ?mol-1
-74.8kJ?mol-1

(2)已知:2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H2
2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H3
①寫出液態(tài)水轉(zhuǎn)化為氣態(tài)水的熱化學方程式:
H2O(l)═H2O(g)△H=
H1-△H2
2
H2O(l)═H2O(g)△H=
H1-△H2
2

②CO和H2分別燃燒生成CO2(g)和H2O(g),欲得到相同熱量,所需CO和H2的體積比是
H1
H3
H1
H3

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

(1)1780年,意大利解剖學家伽伐尼在用銀質(zhì)手術刀觸碰放在鐵盤上的青蛙的時候,無意間發(fā)現(xiàn)青蛙腿部肌肉抽搐了一下,仿佛受到電流的刺激.如果只用一種金屬器械去觸動青蛙,就無此種反應.伽伐尼認為出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是動物體內(nèi)存在“生物電”.結(jié)合你所學的知識模擬該過程,下列哪種材質(zhì)的手術刀觸碰鐵盤上的青蛙腿不會產(chǎn)生觸動?
bcd
bcd
(填字母)
a 鋁    b 陶瓷    c 塑料     d 鐵

(2)1799年,伏打仔細研究了伽伐尼的發(fā)現(xiàn),以含食鹽水的濕抹布,夾在銀和鋅的圓形版中間,堆積成圓柱狀,制造出世界上最早的電池-伏打電池(圖1). 將潔凈的金屬片A、B、D、E分別放置在浸有鹽溶液的濾紙上面并壓緊(如圖2所示).在每次實驗時,記錄電壓表指針的移動方向和電壓表的讀數(shù)如下:
金屬 電子流動方向 電壓(V)
A A→Cu +0.78
B Cu→B -0.15
D D→Cu +1.35
E E→Cu +0.30
已知:構(gòu)成兩電極的金屬其金屬活潑性相差越大,電壓表的讀數(shù)越大.請依據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷:
D
D
金屬可能是最強的還原劑;
B
B
金屬一定不能從硫酸銅溶液中置換出銅.
(3)1836年,英國科學家丹尼爾對伏打電池進行改進,獲得了世界上第一個能夠獲得穩(wěn)定電流的電池,圖3是丹尼爾電池的簡易裝置:
該電池的正極是
,負極是
,正極反應是
Cu2++2e-=Cu
Cu2++2e-=Cu
,負極反應是
Zn-2e-=Fe2+
Zn-2e-=Fe2+

(4)隨著社會的發(fā)展和科技的進步,越來越多的電池被制造出來.請選擇適宜的材料和試劑設計一個原電池,使它的正極反應為:Fe3++e-=Fe2+以“”代表反應容器,“”代表導線,“”代表電極,“”代表小燈泡,在右側(cè)方框(圖4)內(nèi)畫出裝置圖并指出電極材料和電解質(zhì)溶液,標出電源的正負極.

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科目:高中化學 來源: 題型:

《化學與生活》
呵護生存環(huán)境,共建和諧社會.
(1)2012年12月世界氣候大會在多哈召開,各國共商大計,控制溫室氣體的排放,下列屬于溫室氣體的是
 
(填序號).
①SO2        ②CO2        ③NO2
(2)自行車的部分構(gòu)件有:①鋼圈 ②輪胎 ③車燈外殼.其中屬于合金的是
 
;屬于有機合成材料的是
 
(每空只填一種構(gòu)件的序號).
(3)廢舊的鋼圈、輪胎應投入如圖1所示
 
(填“A”或“B”)標志的垃圾桶中.
(4)某研究性學習小組探究金屬銹蝕的條件,進行如下對照實驗(如圖2):
精英家教網(wǎng)
實驗現(xiàn)象:數(shù)天后鐵釘銹蝕情況:A無銹蝕,B無銹蝕,C有銹蝕:
實驗結(jié)論:金屬銹蝕的條件是
 
、
 
;
結(jié)論分析:鐵釘生銹主要屬于
 
腐蝕(填“化學”或“電化學”);
拓展應用:寫出金屬防護的一種常用方法
 

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科目:高中化學 來源:北京期中題 題型:填空題

目前,化學已發(fā)展成一門博大精深、內(nèi)涵豐富的自然科學,“化學發(fā)現(xiàn)”是推動化學學科發(fā)展的動力和源泉。請回答下列問題:
(1)英國化學家盧瑟福和他的學生丹麥物理學家玻爾建立了原子結(jié)構(gòu)模型。
的中子數(shù)為______,該氯原子與原子形成的化合物的摩爾質(zhì)量為________,用電子式表示該化合物的形成過程 ______________________。
②O2-的結(jié)構(gòu)示意圖為_____,沸點H2O_____H2S(填“”)。
(2)1799年,意大利物理學家伏特制成了世界上第一個電池--“伏打”電池,直接促進了人類文明的發(fā)展。下列①~⑤裝置中,能構(gòu)成原電池的是_______(填序號),其正極反應式為______,負極反應式為_________________,電子向______ (填“正極”或“負極”,下同)運動,SO42-向______運動。
(3)1871年,俄國化學家門捷列夫不但發(fā)現(xiàn)了元素周期律,還科學地預言了一些新元素的存在,如“類鋁”元素鎵(元素符號:Ga)位于第四周期。
① 鎵的族序數(shù)是______,鎵的最高價氧化物與鹽酸反應的離子方程式是____________。
② 下表是短周期中部分元素的原子半徑及主要化合價。
。篨、Y、Z三種元素的非金屬性的強弱順序為____________(用元素符號和“>” 表示)。
ⅱ:W、X、Y按原子個數(shù)比為4:3:2組成一種離子化合物,化學式為______。 
ⅲ:R2X2的電子式為______,R2X2中化學鍵的類型是______,R2X2與W2X反應的離子方程式為________________________,若反應中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.4×6.02×1023,則參加反應的R2X2的質(zhì)量為______g。
(4)合成氨是人類科學技術發(fā)展史上的一項重大突破。德國化學家哈伯和化學工程專家博斯因為研究工業(yè)合成氨分獲1918年和1931年的諾貝爾化學獎。
① 工業(yè)合成氨反應的化學方程式為__________________。
② 化學反應中的能量變化是斷裂舊化學鍵吸收的能量之和與形成新化學鍵釋放的能量之和的差。依據(jù)下表計算:
工業(yè)合成氨的反應是______ (填“放熱”或“吸熱”)反應,1molN2完全反應時對應熱量的數(shù)值為______ kJ。
(5)德意志化學家施塔爾、法國化學家拉瓦錫等人在氧化還原反應概念的形成中做出重要貢獻。在某一氧化還原反應體系中有反應物和生成物共5種物質(zhì):S、H2S、HNO3、NO、H2O。已知水是產(chǎn)物之一。
① 該反應中的還原劑是______ ;該反應中的還原產(chǎn)物是______。
② 寫出該反應的化學方程式并用單線橋標出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目____________。

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