Question

16．某实验小组同学进行如下实验，以检验化学反应中的能量变化．

请回答下列问题：
（1）反应①是放热反应，其离子方程式是2Al+6H⁺═2Al³⁺+3H₂↑．
Ba（OH）₂•8H₂O与NH₄Cl的反应是吸热反应，其化学方程式是Ba（OH）₂•8H₂O+2NH₄Cl=BaCl₂+10H₂O+2NH₃↑．反应过程①（填“①”或“②”） 的能量变化可用图2 表示．
（2）现有如下两个反应：（A）NaOH+HCl═NaCl+H₂O　 （B）2FeCl₃+Cu═2FeCl₂+CuCl₂
①以上两个反应能设计成原电池的是B
②写出设计原电池正、负极电极反应式正极：2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺；负极：Cu-2e^-=Cu²⁺．

Answer 1

分析 （1）化学反应中，温度升高，则反应放热；温度降低则反应吸热；图2中反应物总能量大于生成物总能量，该反应为放热反应，据此进行解答；
（2）①自发进行的放热的氧化还原反应能设计成原电池；
②该原电池中，失电子的金属单质作负极，不如Cu活泼的金属或导电的非金属性作正极，电解质溶液为可溶性的氯化铁溶液，负极上Cu失电子发生氧化反应、正极上铜离子得电子发生还原反应．

解答 解：（1）Al与HCl反应后，温度升高，则说明反应放热，离子反应方程式为：2Al+6H⁺═2Al³⁺+3H₂↑；Ba（OH）₂•8H₂O与NH₄Cl的反应温度降低，说明反应为吸热反应，化学反应方程式为：Ba（OH）₂•8H₂O+2NH₄Cl=BaCl₂+10H₂O+2NH₃↑；反应①为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，所以①的能量变化可用图2表示；故答案为：放；2Al+6H⁺═2Al³⁺+3H₂↑；吸；Ba（OH）₂•8H₂O+2NH₄Cl=BaCl₂+10H₂O+2NH₃↑；①；
（2）①自发进行的放热的氧化还原反应能设计成原电池，A反应中没有电子转移，不属于氧化还原反应，所以不能设计成原电池；B属于自发进行的放热的氧化还原反应，所以能设计成原电池，故答案为：B；
②该原电池中，Cu失电子作负极，不如Cu活泼的金属或导电的非金属性作正极，电解质溶液为可溶性的氯化铁溶液，正极上铜离子得电子发生还原反应，电极反应式为：2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺，负极上Cu失电子发生氧化反应，电极反应式为：Cu-2e^-═Cu²⁺；故答案为：正极：2Fe³⁺+2e^-=2Fe²⁺；负极：Cu-2e^-=Cu²⁺．

点评 本题考查学生根据实验现象判断放热与吸热反应，原电池设计，难度不大，侧重于基础知识的考查，注意把握实验原理．