Question

【题目】从能量的变化和反应的快慢等角度研究化学反应具有重要意义。

(1)已知一定条件下，反应N2+3H22NH3为放热反应;：

①下图能正确表示该反应中能量变化的是________；

②根据下表数据，计算生成1molNH3时该反应放出的热量为______kJ；

化学键	H-H	N≡N	N-H
断开1mol键所吸收的能量	436kJ	946kJ	391kJ

③一定温度下，将3molH2和1molN2通入容积为2L的密闭容器中发生反应，5min达到平衡，测得c(NH3)=0.4mol/L，则O至5min时(N2)=______，反应开始与平衡时气体的物质的量之比为__________；

(2)原电池可将化学能转化为电能。由A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验：

①装置甲甲SO42－向________ 极移动（填“A”或“B”）；

②四种金属活动性由强到弱的顺序是____；

③若装置丙中的电极为质量相等的铁棒和铜棒，电池工作一段时间后．取出洗净、干燥、称量．两电极质量差为6g。则导线中通过电子的物质的量为______mol。

Answer 1

【答案】 A 46 0.04moI/(L·min) 5:4 A D>A>B>C 0.1

【解析】(1)①反应放热，说明反应物的总能量高于生成物的总能量，因此能正确表示该反应中能量变化的是A；②反应热等于断键吸收的总能量和形成化学键所放出的总能量的差值，则生成1molNH3时该反应放出的热量为（2×3×391－946－3×436）kJ/2＝46kJ；③5min达到平衡，测得c(NH3)=0.4mol/L，则消耗氮气是0.2mol/L，因此O至5min时用氮气表示的反应速率是0.2mol/L÷5min＝0.04moI/(L·min)。平衡时剩余氮气是1mol－0.2mol/L×2L＝0.6mol，氢气是3mol－0.6mol/L×2L＝1.8mol，所以反应开始与平衡时气体的物质的量之比为；(2)甲中B电极上产生气体，B是正极，A是负极，乙中D电极不断溶解，D是负极，A是正极，丙中C的质量增加，C是正极，B是负极，则金属性强弱顺序是D>A>B>C。①原电池阴离子向负极移动，则装置甲中硫酸根离子向A极移动；②根据以上分析可知四种金属活动性由强到弱的顺序是D>A>B>C；③设消耗铁是xmol，则同时析出铜是xmol，因此有56x+64y＝6，解得x＝0.05，则导线中通过电子的物质的量为0.05mol×2＝0.1mol。