Question

（1）拆开1mol H-H键，1mol N-H键，1mol N三N键分别需要吸收的能量为436kJ，391kJ，946kJ：
理论上，每生成1mol NH₃

 

热量（填：吸收或放出）

 

 kJ．
（2）在离子RO₃^n-中共有x个核外电子，R原子的质量数为A，则R原子核内含有的中子数目是

 

．
（3）干冰的电子式：

 

．
（4）把下列四种X溶液分别加入四个盛有10mL 2mol/L盐酸的烧杯中，均加水稀释到50mL，此时，X和盐酸缓慢地进行反应，其中反应速率最快的是

 

A．10℃20mL 3mol/L的X溶液       
B．20℃30mL 2mol/L的X溶液
C．20℃10mL 4mol/L的X溶液       
D．10℃10mL 2mol/L的X溶液
（5）写出铅蓄电池的负极反应式：

 

．
（6）写出甲烷燃料电池的负极反应式：

 

．

Answer 1

考点：有关反应热的计算,电极反应和电池反应方程式,常见化学电源的种类及其工作原理,反应速率的定量表示方法

专题：化学反应中的能量变化,化学反应速率专题,电化学专题

分析：（1）化学反应中，化学键断裂吸收能量，形成新化学键放出能量，根据方程式计算分别吸收和放出的能量，以此计算反应热并判断吸热还是放热；
（2）根据中子数=质量数-质子数，阴离子核外电子数=质子数+所带电荷数；
（3）干冰为二氧化碳固体，二氧化碳分子中存在两个碳氧双键，根据电子式的书写方法书写；
（4）先计算出稀释后X溶液的中X的物质的量，最后溶液的体积都为50mL，则物质的量越大，浓度越大，则反应速率越大；并结合温度越高，反应速率越大来判断；
（5）铅蓄电池放电时，电池反应式为Pb+PbO₂+2H₂SO₄=2PbSO₄+2H₂O，较活泼的金属铅失电子发生氧化反应；
（6）甲烷燃料酸性电池中，负极上甲烷失电子和水生成氢离子和二氧化碳．

解答： 解：（1）在反应N₂+3H₂?2NH₃中，断裂3mol H-H键，1mol N三N键共吸收的能量为：3×436kJ+946kJ=2254kJ，生成2mol NH₃，共形成6mol N-H键，放出的能量为：6×391kJ=2346kJ，吸收的能量少，放出的能量多，该反应为放热反应，生成2molNH₃放出的热量为：2346kJ-2254kJ=92kJ，所以生成1molNH₃放出的热量为46KJ．
故答案为：放出；46；
（2）R原子的质量数为A，设R原子核内含中子的数目为N，则R的质子数为A-N，离子RO₃^n-中共有x个核外电子，所以A-N+24+n=x，所以R原子核内含中子的数目N=A+n+24-x，故答案为：A-x+n+24；
（3）干冰为二氧化碳固体，二氧化碳分子中存在两个碳氧双键，二氧化碳的电子式为，故答案为：；
（4）A．10℃20mL3mol/L的X溶液，X的物质的量为0.02L×3mol/L=0.06mol；
B．20℃30mL2mol/L的X溶液，X的物质的量为0.03L×2mol/L=0.06mol；
C．20℃10mL4mol/L的X溶液，X的物质的量为0.01L×4mol/L=0.04mol；
D．10℃10mL2mol/L的X溶液，X的物质的量为0.01L×2mol/L=0.02mol，
显然四种情况下B中温度最高，浓度最大，所以反应速率是最大，
故选B；
（5）铅蓄电池放电时，负极上失电子发生氧化反应，电极反应式为：Pb-2e^-+SO₄^2-=PbSO₄，故答案为：Pb+SO₄^2--2e^-=PbSO₄；
（6）甲烷燃料酸性电池中，负极上甲烷失电子和水生成氢离子和二氧化碳，电极反应为CH₄-8e^─+2H₂O=CO₂+8H⁺，故答案为：CH₄-8e^─+2H₂O=CO₂+8H⁺．

点评：本题比较综合，考查了反应热的计算、中子数、质量数、质子数之间的关系、干冰的电子式、反应速率的比较、电化学等知识，属于中等难度题，注意相关基础知识的积累．