Question

從能量的變化和反應(yīng)的快慢等角度研究反應(yīng)：2H₂+O₂=2H₂O．
（1）為了加快正反應(yīng)速率，可以采取的措施有

 

（填序號，下同）．
A．使用催化劑           B．適當提高氧氣的濃度
C．適當提高反應(yīng)的溫度    D．適當降低反應(yīng)的溫度
（2）已知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，下圖能正確表示該反應(yīng)中能量變化的是

 

．

（3）從斷鍵和成鍵的角度分析上述反應(yīng)中能量的變化．
【資料】①鍵能：拆開1mol化學鍵需要吸收的能量，或是形成1mol化學鍵所放出的能量稱為鍵能．
②化學鍵的鍵能：

化學鍵	H-H	O=O	H-O
鍵能	436	496	463

請?zhí)顚懴卤恚?br />

化學鍵		填“吸收熱量” 或“放出熱量”	能量變化
拆開化學鍵	2molH2中的化學鍵
	1molO2中的化學鍵
形成化學鍵	4molH-O鍵
總能量變化

（4）氫氧燃料電池的總反應(yīng)方程式為2H₂+O₂=2H₂O．其中，氫氣在

 

（填“正”或“負”）極發(fā)生

 

反應(yīng)（填“氧化”或“還原”）．電路中每轉(zhuǎn)移0.2mol電子，標準狀況下消耗H₂的體積是

 

L．

Answer 1

考點：化學反應(yīng)速率的影響因素,有關(guān)反應(yīng)熱的計算,反應(yīng)熱和焓變,化學電源新型電池

專題：化學反應(yīng)中的能量變化,化學反應(yīng)速率專題

分析：（1）增大反應(yīng)物濃度、使用催化劑、升高溫度等均可加快反應(yīng)速率；
（2）放熱反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量；
（3）斷裂化學鍵吸收能量，形成化學鍵釋放能量，△H=反應(yīng)物中鍵能之和-生成物中鍵能之和；
（4）H元素的化合價升高，則氫氣在負極失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，反應(yīng)中消耗2molH₂轉(zhuǎn)移4mol電子，以此解答．

解答： 解：（1）A．使用催化劑，加快反應(yīng)速率，故A選；          
B．適當提高氧氣的濃度，反應(yīng)物濃度增大，反應(yīng)速率加快，故B選
C．適當提高反應(yīng)的溫度，反應(yīng)速率加快，故C選；    
D．適當降低反應(yīng)的溫度，反應(yīng)速率減慢，故D不選；
故答案為：ABC；
（2）由圖可知，A中反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，為放熱反應(yīng)，故答案為：A；
（3）斷裂2molH₂中的化學鍵吸收2×436kJ熱量，斷裂1molO₂中的化學鍵吸收496kJ熱量，共吸收2×436+496=1368kJ熱量，形成4molH-O鍵釋放4×463kJ=1852kJ熱量，
△H=反應(yīng)物中鍵能之和-生成物中鍵能之和=1368-1852=-484＜0，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)．
故答案為：

化學鍵		填“吸收熱量” 或“放出熱量”	能量變化
拆開化學鍵	2molH2中的化學鍵	吸收熱量	1368
	1molO2中的化學鍵
形成化學鍵	4molH-O鍵	放出熱量	1852
總能量變化		放出熱量	484

；
（4）H元素的化合價升高，則氫氣在負極失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，反應(yīng)中消耗2molH₂轉(zhuǎn)移4mol電子，則電路中每轉(zhuǎn)移0.2mol電子，標準狀況下消耗H₂的體積是0.1mol×22.4L/mol=2.24L，故答案為：負；氧化；2.24．

點評：本題考查較綜合，涉及化學反應(yīng)速率的影響因素、化學鍵及反應(yīng)中能量變化、原電池等，為高頻考點，側(cè)重化學反應(yīng)原理的考查，有利于基礎(chǔ)知識的夯實，題目難度不大．