Question

反应Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑的能量变化趋势，如图所示：
（1）该反应为

 

反应（填“吸热”或“放热”）
（2）若要使该反应的反应速率加快，下列措施可行的是

 

（填字母）a、改铁片为铁粉   b、改稀H₂SO₄为98%的浓H₂SO₄ c、升高温度
（3）若将上述反应设计成原电池，铜为 原电池某一极材料，则铜为

 

极（填“正”或“负”）．铜片上产生的现象为

 

，该极上发生的电极反应为

 

，外电路中电子由

 

极（填“正”或“负”下同）向

 

移动．

Answer 1

考点：原电池和电解池的工作原理,反应热和焓变

专题：化学反应中的能量变化,电化学专题

分析：（1）图象分析反应物能量高于生成物，依据能量守恒分析；
（2）依据影响化学反应速率的影响因素分析判断；
（3）Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑，依据化学方程式结合原电池构成条件设计原电池，铁做原电池负极，铜做原电池正极，溶液中氢离子在铜电极得到电子生成氢气，外电路电子流向从负极沿外电路导线流向正极；

解答： 解：（1）图象分析反应物总能量高于生成物总能量，依据能量守恒分析，反应是放热反应；
故答案为：放热；
（2）a、改铁片为铁粉，增大与溶液接面积，增大反应速率，故a符合；
 b、改稀H₂SO₄为98%的浓H₂SO₄，常温下铁在浓硫酸中钝化，不能进行反应，故b不符合；
c、升高温度，增大反应速率，故c符合；
故答案为：ac；
（3）Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑，反应是自发进行的氧化还原反应，依据化学方程式结合原电池构成条件设计原电池，铁做原电池负极，铜做原电池正极，硫酸做电解质溶液，溶液中氢离子在铜电极得到电子生成氢气，铜电极上有气体冒出，电极反应为：2H⁺+2e^-=H₂↑；外电路电子流向从负极沿外电路导线流向正极；
故答案为：正，有气泡冒出，2H⁺+2e^-=H₂↑，负，正；

点评：本题考查了化学反应能量变化的分析判断，影响化学反应速率因素的分析应用，原电池原理的 分析应用是解题关键，题目难度中等．