6.為了研究化學反應A+B═C+D的能量變化情況,某同學設計了如圖所示裝置.當向盛有A的試管中滴加試劑B時,看到U形管中甲處液面下降乙處液面上升.試回答下列問題:
(1)該反應為放熱反應(填“放熱”或“吸熱”).
(2)A和B的總能量比C和D的總能量高(填“高”或“低”).
(3)物質中的化學能通過化學反應轉化成熱能釋放出來.
(4)反應物化學鍵斷裂吸收的能量低(填“高”或“低”)于生成物化學鍵形成放出的能量.
(5)寫出一個符合題中條件的化學方程式:2Al+6HCl=AlCl3+3H2
Ⅱ.已知:P4(白磷,s)+5O2(g)═P4O10(s)△H=-2 983.2kJ•mol-1 ①
P(紅磷,s)+$\frac{5}{4}$O2(g)═$\frac{1}{4}$P4O10(s)△H=-738.5kJ•mol-1 ②
則白磷轉化為紅磷的熱化學方程式為P4(白磷,s)=4P(紅磷,s)△H=-29.2kJ/mol.相同狀況下,能量狀態(tài)較低的是紅磷;白磷的穩(wěn)定性比紅磷低(填“高”或“低”).

分析 Ⅰ.當向盛有A的試管中滴加試劑B時,看到U型管中甲處液面下降乙處液面上升,根據(jù)氣體具有熱脹冷縮的性質,可以判斷反應的吸放熱情況,根據(jù)反應物和生成物能量之間的關系與反應的吸放熱之間的關系以及化學鍵斷裂和生成過程的能量變化進行回答;
Ⅱ.P4(s,白磷)+5O2(g)=P4O10(s)△H1=-2983.2kJ/mol…①
P(紅磷,s)+$\frac{5}{4}$O2(g)═$\frac{1}{4}$P4O10(s)△H=-738.5kJ•mol-1 ②
根據(jù)蓋斯定律:①-②×4可得:P4(s,白磷)=4P(s,紅磷),據(jù)此計算出該反應的焓變,然后書寫熱化學方程式;根據(jù)物質的總能量與反應熱的關系判斷,能量越高物質越穩(wěn)定.

解答 解:Ⅰ.(1)由于發(fā)生反應A+B═C+D,U型管中甲處液面下降乙處液面上升,根據(jù)氣體具有熱脹冷縮的性質可以判斷該反應為放熱反應,
故答案為:放熱;
(2)由于A+B═C+D的反應為吸熱反應,所以A和B的總能量比C和D的總能量高,
故答案為:高;
(3)化學變化伴隨著物質和能量變化,物質中的化學能通過化學反應轉化成熱能釋放出來,
故答案為:熱能;
(4)化學反應中舊鍵斷裂吸收能量,新鍵生成放出能量,該反應為吸熱反應,則反應物化學鍵斷裂吸收的能量低于生成物化學鍵形成放出的能量,
故答案為:低;
(5)該反應為放熱反應,且不需要加熱既能夠發(fā)生,如鋁與稀鹽酸的反應為放熱反應,該反應的化學方程式為:2Al+6HCl=AlCl3+3H2↑,
故答案為:2Al+6HCl=AlCl3+3H2↑;
Ⅱ.P4(s,白磷)+5O2(g)=P4O10(s)△H1=-2983.2kJ/mol…①
P(紅磷,s)+$\frac{5}{4}$O2(g)═$\frac{1}{4}$P4O10(s)△H=-738.5kJ•mol-1 ②
根據(jù)蓋斯定律①-②×4可得:P4(s,白磷)=4P(s,紅磷)△H=(-2983.2kJ/mol)-(-738.5kJ)×4=-29.2kJ/mol,
說明白磷轉化為紅磷是放熱反應,相同的狀況下,能量比白磷低,由于能量越低物質越穩(wěn)定,則白磷的穩(wěn)定性比紅磷低,
故答案為:P4(白磷,s)=4 P(紅磷,s)△H=-29.2 kJ/mol;紅磷;低.

點評 本題考查了反應熱與焓變的綜合應用,題目難度中等,明確化學反應與能量變化的關系為解答關鍵,注意掌握蓋斯定律的內容及應用方法,試題培養(yǎng)了學生的分析能力及靈活應用基礎知識的能力.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

2.下列實驗操作或儀器的使用圖示中正確的是( 。
A.
滴加藥品的使用
B.
移走加熱的蒸發(fā)皿
C.
液體藥品的取用
D.
稀釋濃硫酸

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

3.NA表示阿伏加羅常數(shù)的值,下列有關敘述錯誤的個數(shù)為( 。
①1mol苯乙烯中含有的碳碳雙鍵數(shù)為4NA
②4.2g乙烯和丙烯混合氣中含有的極性鍵數(shù)目為0.6NA
③高溫下,16.8g Fe與足量水蒸氣完全反應失去0.8NA個電子.
④常溫下1L 0.5mol/L NH4Cl溶液與2L 0.25mol/L NH4Cl溶液所含NH4+的數(shù)目相同
⑤常溫下4.6gNO2和N2O4混合氣體中所含原子總數(shù)為0.3NA
⑥在KClO3+6HCl(濃)=KCl+3Cl2↑+3H2O反應中,每生成1mol Cl2轉移的電子總數(shù)為2NA
⑦1mol鐵粉在1mol氯氣中充分燃燒,失去的電子數(shù)為3NA
A.3個B.4個C.5個D.6個

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

20.常溫下有濃度均為0.5mol•L-1的四種溶液:①Na2CO3、②NaHCO3、③HCl、④NH3•H2O.
(1)上述溶液中,可以發(fā)生水解的是①②(填序號).
(2)上述溶液中,既能與氫氧化鈉反應,又能和硫酸反應的溶液中離子濃度到小的順序為c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(CO32-)>c(H+).
(3)向④中加入少量氯化銨固體,此時$\frac{c(N{{H}_{4}}^{+})}{c(O{H}^{-})}$的值增大(填“增大”、“減小”或“不變”).向④中加入水稀釋,c(H+)將增大
(4)若將③和④的溶液混合后溶液恰好呈中性,則混合前③的體積小于④的體積(填“大于”、“小于”或“等于”),此時溶液中離子濃度由大到小的順序是c(Cl-)=c(NH4+)>c(OH-)=c(H+).
(5)以10mL溶液③,加水稀釋到500mL,則此時溶液中由水電離出的c(H+)=10-12mol/L.
(6)若將①和②的溶液等體積混合,請寫出物料守恒:2c(Na+)=3c(CO32-)+3c(HCO3-)+3c(H2CO3).
(7)若將③和④的溶液按1:2體積混合,溶液后呈堿性,請寫出該混合溶液的粒子濃度關系:c(NH4+)>c(Cl-)>c(NH3•H2O)>c(OH-)>c(H+).

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

1.針對網(wǎng)絡上流傳的隔夜熟肉中因亞硝酸鈉(NaNO2)含量嚴重超標而不能食用的說法,某興趣小組開展如下探究活動:
活動一:查閱資料
NaNO2有毒,具有氧化性和還原性,NaNO2溶液顯堿性,肉類在放置過程中,NaNO3逐漸轉化為NaNO2,國家規(guī)定肉制品中NaNO2含量不能超過30mg/kg.
活動二:鑒別NaNO2與食鹽
(1)NaNO2與食鹽的外觀相似,易被當成食鹽誤用,分析以下兩種鑒別方法:
①能否各取少許固體用舌頭品嘗?不能.
②用稀硫酸、淀粉和KI溶液鑒別,溶液變藍的是NaNO2具有氧化性.
活動三:探究NaNO3與NaNO2的相互轉化
(2)制取NaNO2與NaNO3混合溶液的裝置示意圖如下
已知:2NO2+2NaOH-NaNO2+NaNO3+H2O
①寫出裝置I中發(fā)生反應的化學方程式Cu+4HNO3(濃)═Cu(NO32+2NO2↑+2H2O.
②水不能(選填“能“或“不能”)作為裝置II中的試劑,理由是二氧化氮與水反應能產(chǎn)生一氧化氮,排到空氣中會造成污染.
③裝置Ⅲ中反應完全后,接下來的操作是先打開a,再關閉b.
(3)將NaNO2與NaNO3混合溶液露置于空氣,隔夜后,測得溶液的pH減小,則溶液中NaNO2的含量減。ㄟx填“增多”、“減少“或“不變”),原因可能是2NaNO2+O2=2NaNO3(用化學方程式解釋).
活動四:檢測熟肉中NaNO2含量的變化
(4)分別從1000g剛煮熟的肉和1000g隔夜熟肉中提取NaNO3與NaNO2后,配成溶液,再分別用0.00500mol/L的高錳酸鉀(酸性)溶液滴定,剛煮熟的肉消耗12.00mL,隔夜肉消耗16.00mL,(已知:2MnO4+5NO2+6H+一2Mn2++5NO3+3H2O)
①滴定終點的判斷依據(jù)為滴入最后一滴標準液時,錐形瓶內溶液變紅,且30秒內不褪色.
②隔夜熟肉中NaNO2的含量是13.8mg/kg.
活動五:綜合其它實驗和查閱資料獲知,熟肉在細菌等作用下,NaNO3部分轉化為NaNO2但只要保存得當,隔夜仍可食用.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

11.對危險化學藥品要在包裝標簽上印上警示性標志,在盛放濃硫酸的試劑瓶的標簽上應印有的警示標記是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

18.NA為阿伏伽德羅常數(shù),下列敘述正確的是(  )
A.一定溫度下,1 L 0.50 mol•L-1 NH4Cl溶液與2 L 0.25 mol•L-1 NH4Cl溶液含NH+4物質的量不同
B.1L1mol/L的鹽酸溶液中,所含氯化氫分子數(shù)為NA
C.在H2O2+Cl2=2HCl+O2反應中,每生成32 g氧氣,則轉移4NA個電子
D.乙烯和環(huán)丙烷(C3H6)組成的28g混合氣體中含有3NA個氫原子.

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

15.同溫同壓下,質量相同的五種氣體:①CO2②H2③O2④CH4⑤SO2,所占的體積由大到小的順序是(填序號,下同)②④③①⑤;密度由大到小的順序是⑤①③④②.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

16.已知NaHSO4溶于水時電離出Na+、H+、SO42-,某同學欲探究其化學性質,取5份溶液做了如下實驗:
(1)加Zn粒有大量氣體生產(chǎn),
(2)加入Fe2O3后溶液變黃色
(3)加入Cu(OH)2固體后溶液變藍色,
(4)加入NaHCO3后有大量氣泡產(chǎn)生,
(5)逐滴滴加Ba(OH)2溶液至SO42-恰好完全沉淀.
請你用離子方程式解釋上述實驗現(xiàn)象.

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