题目内容

(14分)从能量的变化和反应的快慢等角度研究反应:
(1)为了加快正反应速率,可以采取的措施有________(填序号,下同)。
A.使用催化剂B.提高氧气的浓度
C.提高反应的温度D.降低反应的温度
(2)已知该反应为放热反应,下图能正确表示该反应中能量变化的是________。

(3)从断键和成键的角度分析上述反应中能量的变化。已知:化学键的键能:  
化学键
H—H
O=O
H—O
键能
436
496
463
由此计算2molH2在氧气中燃烧生成气态水放出的热量               
(4)已知1克氢气完全燃烧生成液态水放出QKJ的热量,则氢气燃烧生成液态水的热化学反应方程式为                            
(5)氢氧燃料电池的总反应方程式为。其中,氢气在________(填“正”或“负”)极发生________反应(填“氧化”或“还原”)。电路中每转移0.2mol电子,标准状况下消耗H2的体积是________L。
(1)  ABC   (2)A   (3)484KJ
(4)2H2 (g)+ O2(g)=2H2O(l)  △H=-4QKJ/mol       (5)负  氧化   2.24L

试题分析:(1)A. 使用催化剂可以大大加快正反应速率。正确。B. 因为氧气是反应物。提高氧气的浓度,及增大反应物的浓度,可以加快化学反应速率。正确。正确。C. 提高反应的温度。可以加快化学反应速率。正确。D. 降低反应的温度,减慢化学反应速率。错误。(2)由于已知该反应为放热反应。则反应物的能量高于生成物的能量,在发生反应时多余的能量释放出来。图像应该为A。(3)断裂化学键吸收能量,形成化学键释放能量,反应过程中的能量变化就是二者的差值,所以2molH2在氧气中燃烧生成气态水放出的热量是2mol×436kJ/mol+1mol×496 kJ/mol-4mol×463 kJ/mol=484KJ.即氧气中燃烧生成气态水的热反应方程式为2H2 (g)+ O2(g)=2H2O(g)。ΔH=-484KJ/mol. (4)因为1克氢气完全燃烧生成液态水放出QKJ的热量,所以氢气燃烧生成液态水的热化学反应方程式为2H2 (g)+ O2(g)=2H2O(l)  △H=-4QKJ/mol。(5)在氢氧燃料电池中通入氢气的电极为负极,负极发生氧化反应,n(e-)=0.2mol。则n(H2)=0.1mol. 在标准状况下消耗H2的体积是V=0.1mol×22.4L/mol=2.24L.
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