恒温恒压时,充入惰性气体,体积增大,参加反应的气体浓度减小,化学反应速率减小。 13.【答案】D
【解析】化学反应的本质:反应物中化学键的断裂和生成物中化学键的形成,前者吸收的总能量与后者放出的能量不同,因此化学反应中常伴有能量的变化。物质变化过程中有能量变化,不一定有化学键的断裂与形成,如白炽灯工作时发光发热等。 14.【答案】C
【解析】该反应为放热反应,其反应物的总能量高于生成物的总能量,即碳和氧气的总能量一定高于二氧化碳的能量。 15.【答案】D
【解析】吸热反应能使周围环境的温度降低,可用于致冷降温;利用吸热反应C+CO2===2CO,在钢铁冶炼中可以获得更多的还原剂一氧化碳。 16.【答案】(1)碳酸氢钠 53①84 (2)b a
【解析】根据图中所示的反应现象确定A为碳酸氢钠,B为碳酸钠, 设两种固体质量均为m,消耗盐酸的质量为x、y。 NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑; Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑ x=
,y=
,=
xy=。
17.【答案】(1)①Zn(锌) 正极 ①锌与还原出来的铜构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀 ①在使用过程中,锌会逐渐溶解,使锌外壳逐渐变薄;内部作电解质的糊状NH4Cl(显酸性)会泄漏出来,使电器腐蚀;即使不使用,放置过久,也会失效(答案合理即可)
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(2)碱性电池不易发生电解质的泄漏,因为消耗的负极改装在电池的内部;碱性电池使用寿命较长,因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电解质中的稳定性提高(答案合理即可)
【解析】(1)①根据原电池原理,在干电池中,活泼金属锌作负极,电子由负极流向正极。
①若电解质溶液中混有Cu2+,则Zn会置换出Cu,在原有电池的基础上又会形成Zn-Cu原电池,从而加速负极(锌)的腐蚀。
(2)从电池的使用寿命、电解质是否泄漏等方面分析普通电池的不足和碱性电池的优点。
18.【答案】(1)太阳 化学 催化剂 (2)化学 电 H—O 吸热 (3)负 流出
【解析】A极上氢气失去电子,发生的是氧化反应,A极为负极;B极上氧气得到电子,发生的是还原反应,B极为正极。
19.【答案】(1)增大与空气中氧气的接触面积,煤粉燃烧更充分,反应速率快
(2)使煤粉充分燃烧,提高煤的燃烧效率,防止有毒气体一氧化碳的生成 (3)保温隔热且耐热的炉膛材料 防止热量散失 (4)将燃烧后的废气通过热交换装置,供其他方面使用 【解析】提高煤燃烧效率的方法措施。 20.【答案】(1)化学 热 机械 电
(2)能量的消耗较多,能量利用率不高(答案合理即可) 【解析】(1)煤燃烧火力发电的过程为化学能电能。
热能
机械能
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(2)火力发电需要经过较多的能量转化过程,每次转化都会有能量的消耗,能量利用率不高。
21.【答案】(1)加入盐酸产生大量气泡,温度计指示温度升高 (2)2Al+6H+===2Al3++3H2↑ (3)放热反应
【解析】铝与盐酸反应产生大量气泡,由于该反应是放热反应,温度计指示的温度升高。
22.【答案】(1)①镁片上有大量气泡产生、①镁片逐渐溶解、①烧杯中溶液变浑浊
(2)镁与盐酸反应产生氢气,该反应为放热反应,氢氧化钙在水中的溶解度随温度升高而减小,有氢氧化钙晶体析出 (3)Mg+2H+===Mg2++H2↑ (4)小于
【解析】镁片与盐酸的反应是放热反应,反应物(镁和盐酸)的总能量高于生成物(氯化镁和氢气)的总能量。放出的热通过小试管传递给饱和石灰水溶液,使氢氧化钙的溶解度下降而析出氢氧化钙晶体。
23.【答案】(1)16 (2)8 mol (3)5①4 (4)2①3 (5)1①2 (6)3①3①2 【解析】(1)设反应转化的N2的物质的量为x,由题意可知: N2(g)+3H2(g)n(始)/mol:ab0 n(转)/mol:x3x2x n(余)/mol: 13b-3x6
由2x=6得x=3,a=13+3=16。
(2)平衡时n(NH3)=716.8 L÷22.4 L·mol-1×25%=32 mol×25%=8 mol。
2NH3(g)
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(3)设反应过程中混合气体总物质的量减少y,则 N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) Δn
1 mol 3 mol 2 mol 2 mol
8 mol y
-
解得y=8 mol,原混合气体总物质的量为716.8 L÷22.4 L·mol1+8 mol=
40 mol,原混合气体与平衡混合气体总物质的量之比为40 mol①32 mol=5①4。
(4)a①b=16 mol①(40-16) mol=2①3。 (5)平衡时,氮气的转化率为
×100%=25%,氢气的转化率为
×100%=50%,故α(N2)①α(H2)=1①2。 (6)反应过程中各物质的物质的量如下: N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)
起始/mol: 16 24 0 转化/mol: 4 12 8 平衡/mol: 12 12 8
平衡混合气体中,n(N2)①n(H2)①n(NH3)=12 mol①12 mol①8 mol=3①3①2。
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