Question

11．化学反应与能量有着密不可分的关系，回答下列问题．
Ⅰ．已知31g白磷变为31g红磷释放能量．试回答：
（1）上述变化属于化学（填“物理”或“化学”）变化．
（2）31g白磷具有的能量＞（“＞”或“＜”或“=”）31g红磷具有的能量，常温常压下，红磷更稳定．
（3）31g白磷完全燃烧释放的能量＞（“＞”或“＜”或“=”）31g红磷完全燃烧释放的能量．
Ⅱ．从理论上讲，氧化还原反应都可以设计成原电池．请你根据以下这个反应：
Cu+2FeCl₃═CuCl₂+2FeCl₂，设计一个原电池（如图），在图中括号内标明正负极的材料及电解质溶液，写出正极和负极的电极反应式．
正极：2Fe³⁺+2e^-═2Fe²⁺．负极：Cu-2e^-═Cu²⁺．

Answer 1

分析 I．（1）白磷和红磷是不同的物质；
（2）白磷变为红磷释放能量；物质能量的高的不稳定性；
（3）根据化学反应中能量守恒，放出的能量=反应物的总能量-生成物的总能量，反应物的能量不同，生成物的能量相同，放出的能量也不同；
Ⅱ．根据电池反应式知，Cu失电子发生氧化反应作负极、不如Cu活泼的金属或导电的非金属作正极，FeCl₃溶液为电解质溶液；
负极上Cu失电子发生氧化反应、正极上铁离子得电子发生还原反应．

解答 解：I．（1）因白磷和红磷是不同的物质，白磷变为红磷是化学变化，故答案为：化学；
（2）因白磷变为红磷释放能量，所以白磷具有的能量大于红磷具有的能量，物质的能量越低，稳定性越好，故答案为：＞；红磷；
（3）因化学反应中能量守恒，放出的能量=反应物的总能量-生成物的总能量，反应物的能量大，生成物的能量相同，放出的能量也大，故答案为：＞；
Ⅱ．根据电池反应式知，Cu失电子发生氧化反应作负极、不如Cu活泼的金属或导电的非金属作正极，FeCl₃溶液为电解质溶液，则该原电池为，负极上Cu失电子发生氧化反应、正极上铁离子得电子发生还原反应，则负极反应式为Cu-2e^-═Cu²⁺，正极反应式为2Fe³⁺+2e^-═2Fe²⁺，故故答案为：；2Fe³⁺+2e^-═2Fe²⁺；Cu-2e^-═Cu²⁺．

点评 本题主要考查了原电池的设计、化学反应与物质能量之间的关系，题目难度不大，会根据电池反应式确定正负极及电解质，发生氧化反应的金属作负极、不如负极材料活泼的金属或导电的非金属作正极，发生还原反应的电解质为原电池中电解质，会正确书写电极反应式，为高考高频点．