Question

【题目】请回答下列问题：
（1）如图所示，在一个小烧杯里加入研细的20g Ba（OH）28H2O晶体．将此小烧杯放在事先滴有3～4滴水的玻璃片上，然后向小烧杯中加入10g NH4Cl晶体，并用玻璃棒快速搅拌．
①实验中玻璃棒作用是；
②写出有关反应的化学方程式：；
从四大基本反应类型分析，该反应类型是；
③实验现象可以说明该反应的反应物的总能量（填“大于”或“小于”）生成物的总能量
（2）氢气是未来最理想的能源之一，科学家最近研制出利用太阳能产生激光，并在二氧化钛（TiO2）表面作用使海水分解得到氢气的新技术：2H2O 2H2↑+O2↑．制得的氢气可用于燃料电池． 试回答下列问题：
①海水分解生成的氢气用于燃料电池时，实现能转变为能．水分解时，断裂的化学键为键，分解海水的反应属于反应（填“放热”或“吸热”）．
②某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质，两极上发生的电极反应分别为：A极：2H2+2O2﹣﹣4e﹣═2H2O；B极：O2+4e﹣═2O2﹣ ， 则A极是电池的极；电子从该极（填“流入”或“流出”）．
③有人以化学反应：2Zn+O2+4H+═2Zn2++2H2O为基础设计出一种原电池，移入人体内作为心脏起搏器的能源，它们靠人体内血液中溶有一定浓度的O2、H+、Zn2+进行工作．则原电池的负极上发生反应的电极反应式为 ．
（3）若氢气的燃烧过程中，破坏1molH2中的化学键消耗的能量为Q1kJ，破坏1molO2中的化学键为Q2kJ，形成1molH2O中的化学键释放的能量为Q3 ． 下列关系式正确的是
A.Q1+Q2＞Q3
B.Q1+Q2＜Q3
C.2Q1+Q2＞2Q3
D.2Q1+Q2＜2Q3 ．

Answer 1

【答案】
（1）搅拌，使混合物充分接触；Ba（OH）2?8H2O+2NH4Cl═BaCl2+2NH3↑+10H2O；复分解；小于
（2）化学；电；共价；吸热；负；流出；Zn﹣2e﹣=Zn2+
（3）D
【解析】解：（1）①实验中玻璃棒的作用是搅拌使反应物充分接触并反应，所以答案是：搅拌，使混合物充分接触；②氯化铵属于铵盐，能和强碱氢氧化钡发生复分解反应，生成氨气、水、以及氯化钡，化学方程式为Ba（OH）28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O，所以答案是：Ba（OH）28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O；复分解；③玻璃片上结冰而与小烧杯粘在一起，说明氢氧化钡和氯化铵的反应是吸热反应，即反应物的总能量小于生成物的总能量，所以答案是：小于；（2）①水难以分解，水分子中存在共价键，在二氧化钛（TiO2）表面作用使海水分解得到氢气，并用激光提供能量，则说明二氧化钛起到催化剂的作用，该反应吸热，燃料电池是将化学能转变为电能的装置，所以答案是：化学；电；共价；吸热；②氢气具有还原性，在负极上被氧化而失去电子，电子从负极经外电路流向正极，所以答案是：负；流出；③原电池负极失去电子，化合价升高，发生氧化反应，根据总反应式2Zn+O2+4H+═2Zn2++2H2O，得到负极反应为：Zn﹣2e﹣=Zn2+ ， 所以答案是：Zn﹣2e﹣=Zn2+；（3）破坏1molH﹣H消耗的能量为Q1kJ，则H﹣H键能为Q1kJ/mol，破坏1molO═O键消耗的能量为Q2kJ，则O═O键键能为Q2kJ/mol，形成1mol水中的化学键释放的能量为Q3kJ，每摩尔H2O中含有2molH﹣O键，1molH﹣O键释放的能量为 Q3kJ，则H﹣O键能为 Q3kJ/mol，对于反应2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）反应热△H=反应物的总键能﹣生成物的总键能，所以反应热△H=2Q1kJ/mol+Q2kJ/mol﹣4× Q3kJ/mol=（2Q1+Q2﹣2Q3）kJ/mol，由于氢气在氧气中燃烧，反应热△H＜0，即（2Q1+Q2﹣2Q3）＜0，所以2Q1+Q2＜2Q3 ， 所以答案是：D．
【考点精析】本题主要考查了反应热和焓变的相关知识点，需要掌握在化学反应中放出或吸收的热量，通常叫反应热才能正确解答此题．