从能量的变化和反应的快慢等角度研究反应:. (1)为了加快正反应速率.可以采取的措施有 .A．使用催化剂 B．适当提高氧气的浓度 C．适当提高反应的温度 D．适当降低反应的温度 (2)已知该反应为放热反应.下图能正确表示该反应中能量变化的是 .(3)从断键和成键的角度分析上述反应中能量的变化.[资料]①键能:拆开1mol化学键需要吸收� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

从能量的变化和反应的快慢等角度研究反应：。
（1）为了加快正反应速率，可以采取的措施有________（填序号，下同）。

A．使用催化剂	B．适当提高氧气的浓度
C．适当提高反应的温度	D．适当降低反应的温度

（2）已知该反应为放热反应，下图能正确表示该反应中能量变化的是________。

（3）从断键和成键的角度分析上述反应中能量的变化。
【资料】①键能：拆开1mol化学键需要吸收的能量，或是形成1mol化学键所放出的能量称为键能。
②化学键的键能：

化学键	H—H	O＝O	H—O
键能	436	496	463

请填写下表：

化学键		填“吸收热量” 或“放出热量”	能量变化
拆开化学键	中的化学键	_______________	_______________
	中的化学键
形成化学键	键	_______________	_______________
总能量变化		_______________	_______________

（4）氢氧燃料电池的总反应方程式为

。其中，氢气在________（填“正”或“负”）极发生________反应（填“氧化”或“还原”）。电路中每转移0．2mol电子，标准状况下消耗H₂的体积是________L。

（1）ABC （2）A
（3）

化学键		填“吸收”或“放出”能量	能量变化（kJ）
拆开化学键	2molH₂中的化学键	吸收热量	1368
	1molO₂中的化学键
形成化学键	4molH-O键	放出热量	1852
总能量变化		放出热量	484

（4）负氧化 2．24

解析试题分析：（1）A、B、C均为增大反应速率的方法，D为减小反应速率。
（2）该反应为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量。
（3）打破2molH2需要吸收2mol×436KJ/mol=872KJ；打破1molO2需要吸收1mol×496KJ/mol=496KJ
则共需要能量872KJ+496KJ=1368KJ能量；形成4molH-O键能够放出4mol×463KJ/mol=1852KJ；故总能量变化为1852KJ-1368KJ=484KJ。
（4）H₂在反应中失去电子，为负极，发生氧化反应。在燃料电池反应中，当电路转移0．2mol电子时，消耗0．1mol氢气，标况下，体积为2．24L。
考点：影响化学反应速率的因素，化学反应的能量变化计算以及燃料电池的基本知识。

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相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：填空题

I．已知：反应H₂(g) + Cl₂(g) = 2HCl(g)   ΔH=" —184" kJ/mol
4HCl(g)+O₂(g) 2Cl₂(g)+2H₂O(g)     ΔH=" —115.6" kJ/mol

请回答：
（1）H₂与O₂反应生成气态水的热化学方程式
（2）断开1 mol H—O 键所需能量约为                kJ
II．试运用所学知识，解决下列问题：
（1）已知某反应的平衡表达式为：，它所对应的化学方程式为：
（2）已知在400℃时，N₂ (g)+ 3H₂(g) 2NH₃(g) △H<0 的K=0.5，则400℃时，在0.5L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N₂、H₂、NH₃的物质的量分别为2mol、1mol、2mol，则此时反应v(N₂)_正          v(N₂)_逆（填：＞、＜、＝、不能确定）（1分）
欲使得该反应的化学反应速率加快，同时使平衡时NH₃的体积百分数增加，可采取的正确措施是       （填序号）（1分）
A．缩小体积增大压强    B．升高温度   C．加催化剂   D．使氨气液化移走
（3）在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：A(g) + 3B(g) 2C(g) + D（s） ΔH，其化学平衡常数K与温度t的关系如下表：

t/K	300	400	500	…
K/(mol·L^—1)²	4×10⁶	8×10⁷	K₁	…

请完成下列问题：
①判断该反应的ΔH        0（填“>”或“<”）（1分）
②在一定条件下，能判断该反应一定达化学平衡状态的是         （填序号）
A．3v(B)_（_正_）=2v(C)_（_逆_）      B．A和B的转化率相等
C．容器内压强保持不变    D．混合气体的密度保持不变
（4）以天然气(假设杂质不参与反应)为原料的燃料电池示意图如图所示。

①放电时，负极的电极反应式为
②假设装置中盛装100.0 mL 3.0 mol·L^—1 KOH溶液，放电时参与反应的氧气在标准状况下体积为8 960 mL。放电完毕后，电解质溶液中各离子浓度的大小关系为

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

完成下列热化学方程式（化学方程式、电极反应式、表达式等）的书写：
（1）已知：2Cu(s)＋1/2O₂(g)=Cu₂O(s)；△H=-169kJ·mol^-1，
C(s)＋1/2O₂(g)=CO(g)；△H=-110.5kJ·mol^-1，
Cu(s)＋1/2O₂(g)=CuO(s)；△H=-157kJ·mol^-1
用炭粉在高温条件下还原CuO生成Cu₂O的热化学方程式是：
（2）在一定条件下，二氧化硫和氧气发生如下反应：2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)，写出该反应的化学平衡常数表达式：
（3）以甲烷、空气为反应物，KOH溶液作电解质溶液构成燃料电池，则负极反应式为：           。
（4）铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀的电池反应方程式为                     。
（5）“镁—次氯酸盐”燃料电池，其装置示意图如图，该电池反应的总反应方程式为_______________。

（6）工业上电解熔融氯化钠的方程式为                                        。

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

Ⅰ：工业上用CO₂和H₂在一定条件发生如下反应合成甲醇并放出大量的热：CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g) ΔH₁   回答下列问题。
（1）已知：2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(g)   ΔH₂
则反应2CH₃OH(g)+3O₂(g)=2CO₂(g)+4H₂O(g) ΔH=           （用含ΔH₁、ΔH₂表示）
（2）若反应温度升高，CO₂的转化率       (填“增大”“减小”或“不变”）。
（3）写出在酸性环境中，甲醇燃料电池中的正极反应方程式
Ⅱ：生产甲醇的原料H₂可用如下方法制得：CH₄(g) + H₂O(g) CO(g) + 3H₂(g)，一定温度下，将2 mol CH₄和4 mol H₂O通入容积为10L的密闭反应室中，反应中CO的物质的量浓度的变化情况如图所示，请回答下列问题：

（4）反应进行到4分钟到达平衡。请计算从反应开始到刚刚平衡，平均反应速率v(H₂)为               ；并求此反应在此温度下的平衡常数（在答题卡对应的方框内写出计算过程）。
（5）在第5分钟时将容器的体积瞬间缩小一半后，若在第8分钟时达到新的平衡（此时CO的浓度约为0.25 mol·L^—1），请在图中画出第5分钟后H₂浓度的变化曲线。

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用，

（1）上图是N₂(g)和H₂(g)反应生成1mol NH₃(g)过程中能量变化示意图，请写出N₂和H₂反应的热化学方程式：。
（2）若已知下列数据：

化学键	H－H	N≡N
键能/kJ·mol^－1	435	943

试根据表中及图中数据计算N-H的键能         kJ·mol^－1。
（3）合成氨反应通常用铁触媒作催化剂。使用铁触媒后E₁和E₂的变化是：E₁，E₂______，
△H       (填“增大”、“减小”、“不变”)。
（4）用NH₃催化还原NO_X还可以消除氮氧化物的污染。例如
4NH₃(g)+3O₂(g)＝ 2N₂(g)+6H₂O(g) ；△H₁＝akJ·mol^-1
N₂(g)+O₂(g)＝2NO(g)；       △H₂＝bkJ/mol
若1mol NH₃还原NO至N₂，则该反应过程中的反应热△H₃＝       kJ/mol（用含a、b的式子表示）。

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

Ⅰ．恒温，容积为1 L恒容条件下，硫可以发生如下转化，其反应过程和能量关系如图1所示(已知：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) ΔH＝－196.6 kJ·mol－1)，请回答下列问题：

(1)写出能表示硫的燃烧热的热化学方程式：______________________。
(2)ΔH₂＝__________kJ·mol^－1。
Ⅱ.工业上常利用醋酸和乙醇合成有机溶剂乙酸乙酯：
CH₃COOH(l)＋C₂H₅OH(l) CH₃COOC₂H₅(l)＋H₂O(l) ΔH＝－8.62 kJ·mol^－1
已知CH₃COOH、C₂H₅OH和CH₃COOC₂H₅的沸点依次为118 ℃、78 ℃和77 ℃。在其他条件相同时，某研究小组进行了多次实验，实验结果如图所示。

(1)该研究小组的实验目的是___________________________________。
(2)60 ℃下反应40 min与70 ℃下反应20 min相比，前者的平均反应速率________后者(填“小于”、“等于”或“大于”)。
(3)如图所示，反应时间为40 min、温度超过80 ℃时，乙酸乙酯产率下降的原因可能是_________________________________(写出两条)。
Ⅲ.煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热值等问题。
已知：CO(g)＋H₂O(g) H₂(g)＋CO₂(g)平衡常数随温度的变化如下表：

温度/℃	400	500	800
平衡常数K	9.94	9	1

试回答下列问题：
(1)在800 ℃发生上述反应，以表中的物质的量投入恒容反应器，其中向正反应方向移动的有________(选填“A、B、C、D、E”)。

	n(CO)	n(H₂O)	n(H₂)	n(CO₂)
A	1	5	2	3
B	2	2	1	1
C	3	3	0	0
D	0.5	2	1	1
E	3	1	2	1

(2)已知在一定温度下，C(s)＋CO₂(g)

2CO(g)平衡常数为K；
①C(s)＋H₂O(g)

CO(g)＋H₂(g) 平衡常数为K₁；
②CO(g)＋H₂O(g)

H₂(g)＋CO₂(g) 平衡常数为K₂；
则K、K₁、K₂之间的关系是______________________________________。

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

沼气（主要成分是甲烷）是一种廉价的能源，把农村中大量存在的农作物秸秆、杂草、人畜粪便等在沼气池中发酵，便可产生沼气，沼气完全燃烧可以用来点灯、做饭。
（1）在101kPa时，32gCH₄燃烧生成CO₂和气态H₂O，放出1604kJ的热量，写出甲烷燃烧的热化学方程式为__________________________________________________________。
（2）120℃，取CH₄和过量O₂的混合气体共0.4mol，点燃使其充分反应，将燃烧后的气体通过足量的碱石灰（NaOH和CaO的固体混合物）充分吸收，碱石灰增重8g。计算：原混合气体中CH₄和O₂的体积比是多少？

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

氨是一种重要的化工产品，是氮肥工业、有机合成工业以及制造硝酸、铵盐和纯碱的原料，也是一种常用的制冷剂。
(1) 实验室制备氨气的化学反应方程式为_________。
(2) 工业合成氨的反应方程式为：N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g) △H。下图I是合成氨反应的能量与反应过程相关图（未使用催化剂）；图D是合成気反应在2L容器中、相同投料情况下、其它条件都不变时，某一反应条件的改变对反应的影响图。

下列说法正确的是_______。

A．ΔH＝－92.4kJ/mol

B．使用催化剂会使E₁的数值增大

C．为了提高转化率，工业生产中反应的浓度越低越好

D．图II是不同压强下反应体系中氨的物质的量与反应时间关系图，且P_A<P_B

E.图II是不同温度下反应体系中氨的物质的量与反应时间关系图，且T_A>T_B；
F.该反应的平銜常数K_A<K_B
G.在曲线A条件下，反应从开始到平衡，消耗N₂的平均速率为

mol/(L·min)
(3) —定温度下，向一个容积为2 L的密闭容器中通入2 mol N₂和7 mol H₂，达到平衡时测得容器的压强为起始时的

倍，则此温度下的平衡常数为_______。在同一温度，同一容器中，将起始物质改为amol N₂ b molH₂ c mol NH₃ (a,b,c均不为零）欲使平衡混合物中各物质的质量与原平衡相同，则a,b,c满足的关系为_____________(用含a,b,c的表达式表示），且欲使反应在起始时向逆反应方向进行，c的取值范围是_______
(4)已知H₂(g)的燃烧热为285.8 kJ/mol，试写出表示NH₃(g)燃烧热的热化学反应方程式_____。以氨气为燃料可以设计制氨燃料电池（电极材料均为惰性电极,KOH溶液作电解质溶液）该电池负极电极反应式为_______经測定，该电作过程中每放出1molN₂实际提供460kJ的电能，则该燃料电池的实际效率为_____(燃料电池的实标效率是指电池实际提供的电能占燃料电池反应所能释放出的全部能量的百分数)

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科目：高中化学 来源： 题型：填空题

能源是现代社会发展的支柱之一。
（1）化学反应中的能量变化，通常主要表现为热量的变化。
①下列反应中，属于放热反应的是___________（填序号）。
a. Ba（OH）₂·8H₂O与NH₄Cl混合搅拌
b. 高温煅烧石灰石
c. 铝与盐酸反应
②某同学进行如下图所示实验，测量稀盐酸与烧碱溶液中和反应的能量变化。实验表明：反应温度升高，由此判断该反应是_______（填“吸热”或“放热”）反应，其离子方程式是_______________。

（2）电能是现代社会应用最广泛的能源之一。
下图所示的原电池装置中，其负极是_____________________，正极上能够观察到的现象是____________________________，正极的电极反应式是_________________________。
原电池工作一段时间后，若消耗锌6.5g，则放出气体__________g。

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