题目内容
【题目】反应A(g)+B(g)C(g)+D(g) 过程中的能量变化如图所示,回答下列问题
(1)该反应是________反应(填“吸热”“放热”);
(2)反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响?__________
(3)在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1的变化是:E1_________(填“增大”“减小”“不变”)
(4)由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ·mol-1,写出其热化学方程式:____________。
(5)氢氧燃料电池是常见的燃料电池,在电解质溶液是KOH溶液的负极反应为__________。
(6)反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4+4H2(g),在一可变的容积的密闭容器中进行,
①增加Fe的量, 其正反应速率的变化是_______(填增大、不变、减小,以下相同)
②保持体积不变,充入N2使体系压强增大,其正反应速率_______
③保持压强不变,充入N2使容器的体积增大,逆反应速率_______。
【答案】 放热 否 减小 H2(g)+ O2(g)=H2O(g) △H=-241.8kJ/mol H2-2e-+2OH-=2H2O 不变 不变 减小
【解析】(1)由图象可以看出反应物总能量大于生成物的总能量,则该反应的正反应为放热反应,故答案为:放热;
(2)催化剂能加快反应速率但不改变平衡的移动,所以反应热不变,故答案为:否;
(3)加入催化剂能降低反应物质的活化能,则E1和E2都减小,故答案为:减小;
(4)氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ,该反应的热化学方程式为:H2(g)+O2(g)═H2O(g)△H=-241.8kJ/mol,故答案为:H2(g)+O2(g)═H2O(g)△H=-241.8kJ/mol;
(5)氢氧燃料电池中氢气在负极失电子发生氧化反应,氧气在正极得到电子发生还原反应,负极上氢气失电子在碱溶液中生成水,负极上发生的电极反应为:H2-2e-+2OH-=2H2O,故答案为:H2-2e-+2OH-=2H2O;
(6)因铁是固体,增加铁的量,没有增加铁的浓度,所以不能改变反应速率,体积不变,充入N2使体系压强增大,但各物质的浓度不变,所以反应速率不变,压强不变,充入N2使容器的体积增大,但各物质的浓度都减小,浓度越小,反应速率越小,故答案为:不变;不变;减小。