题目内容
【题目】为了研究化学反应A+BC+D的能量变化情况,某同学设计了如图所示装置。当向盛有A的试管中滴加试剂B时,看到U形管中甲处液面下降乙处液面上升。
试回答下列问题:
(1)该反应为_______反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)A和B的总能量比C和D的总能量_______(填“高”或“低”)。
(3)物质中的化学能通过化学反应转化成_______释放出来。
(4)反应物化学键断裂吸收的能量_______(填“高”或“低”)于生成物化学键形成放出的能量。
(5)写出一个符合题中条件的化学方程式:____________________。
【答案】放热高热能低2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑(或2Na+2H2O=2NaOH+H2↑或NaOH+HCl=NaCl+H2O等合理答案均可)
【解析】
U形管中甲处液面下降乙处液面上升,说明该反应放热,温度升高,瓶内的压强增大;根据化学反应与能量的关系判断放热反应是反应物的总能量高于生成物的总能量,所以A和B的总能量比C和D的总能量高;温度升高,说明物质中的化学能通过化学反应转化成热能释放出来;反应热=反应物的总键能-生成物的总键能,该反应放热,说明反应物的总键能低于生成物的总键能;放热反应的例子有燃烧反应、活泼金属与酸的反应、中和反应等,举一例即可。
(1)由于发生反应A+B═C+D,U型管中甲处液面下降乙处液面上升,根据气体具有热胀冷缩的性质可以判断该反应为放热反应;(2)由于A+B═C+D的反应为吸热反应,所以A和B的总能量比C和D的总能量高;(3)化学变化伴随着物质和能量变化,物质中的化学能通过化学反应转化成热能释放出来;(4)化学反应中旧键断裂吸收能量,新键生成放出能量,该反应为吸热反应,则反应物化学键断裂吸收的能量低于生成物化学键形成放出的能量;(5)该反应为放热反应,且不需要加热既能够发生,如铝与稀盐酸的反应,反应的化学方程式为:2Al+6HCl=AlCl3+3H2↑。