Question

（1）拆開1mol H-H鍵，1mol N-H鍵，1mol N三N鍵分別需要吸收的能量為436kJ，391kJ，946kJ：
理論上，每生成1mol NH₃

 

熱量（填：吸收或放出）

 

 kJ．
（2）在離子RO₃^n-中共有x個核外電子，R原子的質量數(shù)為A，則R原子核內含有的中子數(shù)目是

 

．
（3）干冰的電子式：

 

．
（4）把下列四種X溶液分別加入四個盛有10mL 2mol/L鹽酸的燒杯中，均加水稀釋到50mL，此時，X和鹽酸緩慢地進行反應，其中反應速率最快的是

 

A．10℃20mL 3mol/L的X溶液       
B．20℃30mL 2mol/L的X溶液
C．20℃10mL 4mol/L的X溶液       
D．10℃10mL 2mol/L的X溶液
（5）寫出鉛蓄電池的負極反應式：

 

．
（6）寫出甲烷燃料電池的負極反應式：

 

．

Answer 1

考點：有關反應熱的計算,電極反應和電池反應方程式,常見化學電源的種類及其工作原理,反應速率的定量表示方法

專題：化學反應中的能量變化,化學反應速率專題,電化學專題

分析：（1）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；
（2）根據(jù)中子數(shù)=質量數(shù)-質子數(shù)，陰離子核外電子數(shù)=質子數(shù)+所帶電荷數(shù)；
（3）干冰為二氧化碳固體，二氧化碳分子中存在兩個碳氧雙鍵，根據(jù)電子式的書寫方法書寫；
（4）先計算出稀釋后X溶液的中X的物質的量，最后溶液的體積都為50mL，則物質的量越大，濃度越大，則反應速率越大；并結合溫度越高，反應速率越大來判斷；
（5）鉛蓄電池放電時，電池反應式為Pb+PbO₂+2H₂SO₄=2PbSO₄+2H₂O，較活潑的金屬鉛失電子發(fā)生氧化反應；
（6）甲烷燃料酸性電池中，負極上甲烷失電子和水生成氫離子和二氧化碳．

解答： 解：（1）在反應N₂+3H₂?2NH₃中，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6mol N-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，生成2molNH₃放出的熱量為：2346kJ-2254kJ=92kJ，所以生成1molNH₃放出的熱量為46KJ．
故答案為：放出；46；
（2）R原子的質量數(shù)為A，設R原子核內含中子的數(shù)目為N，則R的質子數(shù)為A-N，離子RO₃^n-中共有x個核外電子，所以A-N+24+n=x，所以R原子核內含中子的數(shù)目N=A+n+24-x，故答案為：A-x+n+24；
（3）干冰為二氧化碳固體，二氧化碳分子中存在兩個碳氧雙鍵，二氧化碳的電子式為，故答案為：；
（4）A．10℃20mL3mol/L的X溶液，X的物質的量為0.02L×3mol/L=0.06mol；
B．20℃30mL2mol/L的X溶液，X的物質的量為0.03L×2mol/L=0.06mol；
C．20℃10mL4mol/L的X溶液，X的物質的量為0.01L×4mol/L=0.04mol；
D．10℃10mL2mol/L的X溶液，X的物質的量為0.01L×2mol/L=0.02mol，
顯然四種情況下B中溫度最高，濃度最大，所以反應速率是最大，
故選B；
（5）鉛蓄電池放電時，負極上失電子發(fā)生氧化反應，電極反應式為：Pb-2e^-+SO₄^2-=PbSO₄，故答案為：Pb+SO₄^2--2e^-=PbSO₄；
（6）甲烷燃料酸性電池中，負極上甲烷失電子和水生成氫離子和二氧化碳，電極反應為CH₄-8e^─+2H₂O=CO₂+8H⁺，故答案為：CH₄-8e^─+2H₂O=CO₂+8H⁺．

點評：本題比較綜合，考查了反應熱的計算、中子數(shù)、質量數(shù)、質子數(shù)之間的關系、干冰的電子式、反應速率的比較、電化學等知識，屬于中等難度題，注意相關基礎知識的積累．