题目内容
20.在一个小烧杯里加入20g已研磨成粉末的氢氧化钡晶体[Ba(OH)2•8H2O],将小烧杯事先放在已滴有3~4滴水的玻璃片上,然后向烧杯内加入约10g氯化铵晶体,并用玻璃棒迅速搅拌,发现玻璃片上的水结成冰.请回答下列问题:(1)写出反应的化学方程式:Ba(OH)2•8H2O+2NH4Cl═BaCl2+10H2O+2NH3↑;
(2)实验中要立即用玻璃棒迅速搅拌的原因是使反应物充分混合,迅速发生反应,使体系的温度降低;
(3)“结冰”现象说明该反应是一个吸热 (填“放出”或“吸收”)能量的反应,即断开旧化学键吸收(填“放出”或“吸收”)的能量大于( 填“大于”或“小于”)形成新化学键放出(填“放出”或“吸收”)的能量.
(4)该反应在常温下就可进行,说明有的吸热反应不需要加热也可发生.
分析 (1)反应为复分解反应,二者反应生成氨气、水、以及氯化钡;
(2)玻璃棒的搅拌作用是使混合物混合均,让化学反应快速发生;
(3)观察到“结冰”现象,说明该反应为吸热反应;吸热反应中,反应物的总能量小于生成物的总能量,旧键断裂吸收的能量高于新键生成释放的能量;
(4)吸热反应不需要加热也可发生.
解答 解:(1)氯化铵属于铵盐,能和强碱氢氧化钡反应生成氨气、水、以及氯化钡,化学方程式为Ba(OH)2•8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O,
故答案为:Ba(OH)2•8H2O+2NH4Cl═BaCl2+10H2O+2NH3↑;
(2)Ba(OH)2•8H2O晶体和氯化铵晶体之间的反应是固体之间的反应,搅拌可使混合物充分接触并发生反应,
故答案为:使反应物充分混合,迅速发生反应,使体系的温度降低;
(3)反应是一个吸热反应,则会观察到“结冰”现象,则反应物的总能量小于生成物的总能量,旧键断裂吸收的能量高于新键生成释放的能量,
故答案为:吸热;吸收;大于;放出;
(4)该反应在常温下就可以进行,说明吸热反应不需要加热也可发生,
故答案为:有的吸热反应不需要加热也可发生.
点评 本题考查了化学反应中的能量变化以及吸热反应、放热反应与反应条件的关系,题目难度中等,以Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl固体的反应为背景考查了分析问题、解决问题的能力和实验设计能力;反应放出或吸收的热量可以通过触觉感知,也可以通过温度计测量.
练习册系列答案
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11.下列说法正确的是( )
| A. | 需要加热发生的反应一定是吸热反应 | |
| B. | 任何放热反应在常温下一定能发生 | |
| C. | 温度压强一定时,放热的、熵增加反应能自发进行 | |
| D. | 吸热反应一定是反应物总能量大于生成物的总能量 |
15.下列反应中属于氧化还原反应的是( )
| A. | Ca2CO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ | B. | 2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$ 2H2O+O2↑ | ||
| C. | Cu+4HNO3(稀)═Cu(NO3)2+2NO↑+2H2O | D. | NaCl+AgNO3═AgCl↓+NaNO3 |
5.使1mol某烷烃完全燃烧需要消耗氧气5mol,该烷烃的化学式是( )
| A. | C2H6 | B. | C3H8 | C. | C4H10 | D. | C5H12 |
12.用惰性电极电解下列溶液时在阴极有固体析出,在阳极有气泡产生的是( )
| A. | H2SO4 | B. | CuSO4 | C. | NaCl | D. | KOH |
10.盐酸或硫酸和氢氧化钠溶液的中和反应没有明显的现象.某学习兴趣小组的同学为了证明氢氧化钠溶液与盐酸或硫酸发生了反应,从中和反应的热效应出发,设计了下面几种实验方案.请回答有关问题.
(1)方案一:如图1装好实验装置,图中小试管用细线吊着,细线的上端拴在细铁丝上.开始时使右端U形管两端红墨水相平.实验开始,向下插细铁丝,使小试管内盐酸和广口瓶内氢氧化钠溶液混合,此时观察到的现象是U形管内液面左边下降、右边升高,原因是盐酸和氢氧化钠发生中和反应放出热量,使瓶内气体温度升高,压强增大.

(2)方案二:该小组借助反应溶液温度的变化来判断反应的发生.如果氢氧化钠溶液与盐酸混合前后有温度的变化,则证明发生了化学反应.该小组同学将不同浓度的氢氧化钠溶液和盐酸各10mL混合,用温度计测量反应前后温度的变化,测得的部分数据如下表:
则x=7.
(3)方案三:该小组还设计了如图2示装置来证明氢氧化钠溶液确实与稀硫酸发生了反应.他们认为若洗气瓶中导管口有气泡冒出,则说明该反应放出热量,从而证明发生了反应.
①实验时,打开分液漏斗活塞,发现导管流出液体不畅,原因可能是没打开分液漏斗上部塞子
②从原理上讲,该实验设计的不合理之处为稀硫酸具有一定的体积,冒出气泡的原因可能是加入稀硫酸的体积引起的.
请你在此实验装置的基础上提出修改方案分液漏斗上口和锥形瓶之间连接一导管.
(1)方案一:如图1装好实验装置,图中小试管用细线吊着,细线的上端拴在细铁丝上.开始时使右端U形管两端红墨水相平.实验开始,向下插细铁丝,使小试管内盐酸和广口瓶内氢氧化钠溶液混合,此时观察到的现象是U形管内液面左边下降、右边升高,原因是盐酸和氢氧化钠发生中和反应放出热量,使瓶内气体温度升高,压强增大.
(2)方案二:该小组借助反应溶液温度的变化来判断反应的发生.如果氢氧化钠溶液与盐酸混合前后有温度的变化,则证明发生了化学反应.该小组同学将不同浓度的氢氧化钠溶液和盐酸各10mL混合,用温度计测量反应前后温度的变化,测得的部分数据如下表:
| 编号 | 盐酸 | 氢氧化钠 | △t/℃ |
| 1 | 0.1mol•L-1 | 0.05mol•L-1 | 3.5 |
| 2 | 0.1mol•L-1 | 0.1mol•L-1 | x |
| 3 | 0.2mol•L-1 | 0.2mol•L-1 | 14 |
(3)方案三:该小组还设计了如图2示装置来证明氢氧化钠溶液确实与稀硫酸发生了反应.他们认为若洗气瓶中导管口有气泡冒出,则说明该反应放出热量,从而证明发生了反应.
①实验时,打开分液漏斗活塞,发现导管流出液体不畅,原因可能是没打开分液漏斗上部塞子
②从原理上讲,该实验设计的不合理之处为稀硫酸具有一定的体积,冒出气泡的原因可能是加入稀硫酸的体积引起的.
请你在此实验装置的基础上提出修改方案分液漏斗上口和锥形瓶之间连接一导管.