Question

目前市面上有一種新型飯盒“即熱飯盒”，其原理是在飯盒底部有兩層，一層存放水，另一層存放鎂和鐵的混合物．使用時(shí)打開(kāi)隔離層，即發(fā)生以下反應(yīng)：Mg+2H₂O=X+H₂↑．請(qǐng)根據(jù)以上信息回答下列為題：
（1）該飯盒底部“即熱”的原理是將________能轉(zhuǎn)化為熱能；
（2）已知X是一種堿，則X的化學(xué)式是________，你推斷X的化學(xué)式的依據(jù)是________；上述化學(xué)反應(yīng)屬于________（填寫(xiě)基本反應(yīng)類型）．
（3）市場(chǎng)上還有一種俗稱“搖搖冰”的罐裝飲料，在飲料罐的夾層中分別裝入一種固體物質(zhì)和水，飲用前搖動(dòng)使它們混合，罐內(nèi)飲料溫度就會(huì)降低．這種固體物質(zhì)可能是________
A．硝酸銨B．燒堿C．食鹽D．生石灰

Answer 1

解：（1）一切化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)上就是原子最外層電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變；在化學(xué)反應(yīng)中吸收或者釋放的能量就叫做化學(xué)能．該飯盒底部“即熱”就是鎂與水發(fā)生反應(yīng)，放出能量轉(zhuǎn)化成了熱能；
（2）①根據(jù)化學(xué)方程式和質(zhì)量守恒定律可知，X的化學(xué)式中應(yīng)含有Mg的個(gè)數(shù)為1，含有H的個(gè)數(shù)為2×2-2=2，含有O的個(gè)數(shù)為2，又知“X是一種堿”，故X的化學(xué)式為：Mg（OH）₂；
②上述化學(xué)反應(yīng)是一種單質(zhì)跟一種化合物發(fā)生反應(yīng)，生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)，屬于置換反應(yīng)；
（3）物質(zhì)溶解于水，都伴有吸熱或放熱的過(guò)程．當(dāng)放出的熱量大于吸收的熱量時(shí)，溶液溫度就會(huì)升高，如濃硫酸、氫氧化鈉等；當(dāng)放出的熱量小于吸收的熱量時(shí)，溶液溫度就會(huì)降低，如硝酸銨等；當(dāng)放出的熱量等于吸收的熱量時(shí)，溶液溫度不變，如鹽、蔗糖．
根據(jù)題意可知，罐內(nèi)飲料溫度會(huì)降低，說(shuō)明物質(zhì)溶解于水，放出的熱量小于吸收的熱量．故選A．
故答案為：（1）化學(xué)能；（2）Mg（OH）₂；質(zhì)量守恒定律；置換反應(yīng)；（3）A．
分析：（1）一切化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)上就是原子最外層電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變；在化學(xué)反應(yīng)中吸收或者釋放的能量就叫做化學(xué)能．據(jù)此解答即可；
（2）①根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)前后原子的種類沒(méi)有改變，數(shù)目沒(méi)有增減，原子的質(zhì)量也沒(méi)有改變．根據(jù)化學(xué)方程式和質(zhì)量守恒定律就可計(jì)算出生成物各元素的原子個(gè)數(shù)與反應(yīng)物各元素的原子個(gè)數(shù)之差，就是X的化學(xué)式中含有的元素的原子個(gè)數(shù)．然后根據(jù)“已知X是一種堿”，OH-為堿性離子，Mg化合價(jià)為+2，寫(xiě)出化學(xué)方程式即可；
②根據(jù)四種基本反應(yīng)類型的特點(diǎn)進(jìn)行判斷即可；
（3）物質(zhì)溶解于水，通常經(jīng)過(guò)兩個(gè)過(guò)程：一種是溶質(zhì)分子（或離子）的擴(kuò)散過(guò)程，這種過(guò)程為物理過(guò)程，需要吸收熱量；另一種是溶質(zhì)分子（或離子）和溶劑（水）分子作用，形成溶劑（水合）分子（或水合離子）的過(guò)程，這種過(guò)程是化學(xué)過(guò)程，放出熱量．當(dāng)放出的熱量大于吸收的熱量時(shí)，溶液溫度就會(huì)升高，如濃硫酸、氫氧化鈉等；當(dāng)放出的熱量小于吸收的熱量時(shí)，溶液溫度就會(huì)降低，如硝酸銨等；當(dāng)放出的熱量等于吸收的熱量時(shí)，溶液溫度不變，如鹽、蔗糖．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)化學(xué)知識(shí)綜合分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力．增加了學(xué)生分析問(wèn)題的思維跨度，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生整合知識(shí)的能力．