Question

【題目】研究化學反應的速率、限度及能量變化具有重要意義。

⑴實驗室用鋅粒和稀硫酸反應制氫氣，能加快反應速率的方法有：______、______。

⑵工業上合成氨反應（N2＋3H22NH3）中物質的能量隨時間的變化如下圖所示。

①該反應為______（填“放熱”或“放熱”）反應。

②若起始N2和H2的體積比為1∶3，控制一定的條件，___（填“能”或“不能”）使反應物的轉化率達到100%。

③下列過程放出熱量的是______。（填字母）

A．甲烷燃燒

B．碳酸鈣分解

C．液氨汽化

D．化學鍵斷裂

⑶圖為銅鋅原電池示意圖。

①原電池工作時的能量轉化方式為______。

②原電池工作時，導線中電子的流向為______。

③Cu電極表面的現象為______。

Answer 1

【答案】加熱 適當增大硫酸的濃度（或改鋅粒為鋅粉） 放熱 不能 A 化學能轉化為電能 由Zn（負極）到Cu（正極） 有氣泡

【解析】

（1）加熱升高溫度，將鋅粒粉碎為鋅粉可以增大固體表面積，適當增大硫酸的濃度，向稀硫酸溶液中加入硫酸銅溶液或構成鋅銅原電池等都能加快鋅粒和稀硫酸反應制氫氣的反應速率；

（2）①由圖可知，反應物總能量大于生成物總能量；

②合成氨反應為可逆反應，可逆反應不可能完全進行；

③A、甲烷燃燒為放熱反應；

B、碳酸鈣受熱分解為吸熱反應；

C、液氨汽化是吸收能量的過程；

D、化學鍵斷裂需要吸收能量；

（3）原電池是將化學能轉化為電能的裝置，原電池工作時，活潑金屬鋅做負極，銅做正極，電子由負極經導線流向正極。

（1）加熱升高溫度，將鋅粒粉碎為鋅粉可以增大固體表面積，適當增大硫酸的濃度，向稀硫酸溶液中加入硫酸銅溶液或構成鋅銅原電池等扣能加快鋅粒和稀硫酸反應制氫氣的反應速率，故答案為：加熱；適當增大硫酸的濃度（或改鋅粒粉碎為鋅粉）；

（2）①由圖可知，反應物總能量大于生成物總能量，則合成氨反應為放熱反應，故答案為：放熱；

②由題給合成氨反應的化學方程式可知，合成氨反應為可逆反應，可逆反應不可能完全進行，則反應物的轉化率不能達到100%，故答案為：不能；

③A、甲烷燃燒為放熱反應，反應放出能量，故正確；

B、碳酸鈣受熱分解為吸熱反應，反應吸收能量，故錯誤；

C、液氨汽化是吸收能量的過程，故錯誤；

D、化學鍵斷裂需要吸收能量，故錯誤；

A正確，故答案為：A；

（3）①原電池是將化學能轉化為電能的裝置，故答案為：化學能轉化為電能；

②原電池工作時，活潑金屬鋅做負極，銅做正極，電子由負極經導線流向正極，故答案為：由Zn（負極）到Cu（正極）；

③銅為原電池的正極，氫離子在銅表面得電子發生還原反應生成氫氣，實驗現象為有氣泡逸出，故答案為：有氣泡逸出。