Question

【題目】化學反應原理的發(fā)展在化學的發(fā)展史上有重要的推動作用。

（1）下圖為N2和O2生成NO時的能量變化情況。

則NO分解為N2和O2的反應是 （填“吸熱”或“放熱”）反應。

（2）在某體積為2L的密閉容器中充入0.5molNO2和1molCO，一定條件下發(fā)生反應：

NO2(g)+ CO(g) CO2(g)+NO(g)，2min時，測得容器中NO的物質的量為0.2mol。

①該段時間內，用CO2表示的平均反應率為 。

②下列事實能說明此反應在該條件下已經達到化學平衡的是 （填序號）。

A．容器內氣體總質量保持不變 B．NO2的物質的量濃度不再改變

C．NO2的消耗速率與CO2的消耗速率相等 D．容器內氣體總物質的量保持不變

（3）鋅錳干電池是最早使用的化學電池，其基本構造如下圖所示。電路中每通過0.4mol電子，負極質量減少 g；工作時NH4+在正極放電產生兩種氣體，其中一種氣體分子是含10電子的微粒，正極的電極反應式是 。

Answer 1

【答案】（1）放熱（2分）

（2）①0.05mol/(L·min)（2分）（不寫單位扣1分）

②BC（2分）（單選B或C給1分，錯選或多選不給分）

（3）13.0或13（2分）（多寫單位扣1分）

2NH4++2e-+2NH3↑+H2↑（2分）。

【解析】

試題分析：（1）由圖可知：N≡N鍵的鍵能為946kJmol-1，O=O鍵的鍵能是497 kJmol-1，則反應熱=反應物總鍵能-生成物總鍵能=946kJmol-1 +497kJmol-1 -2×632kJmol-1 =180 kJmol-1，該反應的正反應的吸熱反應，逆反應必然是放熱反應；（2）①v(CO2)=v(NO)= 0.2mol÷2L÷2min=0.05mol/(L·min)；②A．該反應是反應前后的物質都是氣體，在任何時刻容器內氣體的物質的量不變，氣體的質量不變，因此不能據(jù)此判斷反應是否處于平衡狀態(tài)，錯誤；B．若NO2的物質的量不變，由于容器的容積不變，則其物質的量濃度不再改變，反應達到平衡狀態(tài)，正確；C．根據(jù)方程式可知任何時刻NO2的消耗速率與CO2的產生速率相等，若NO2的消耗速率與CO2消耗速率相等，則CO2消耗速率等于其產生速率，二氧化碳的濃度不變，反應處于平衡狀態(tài)，正確；D．該反應是反應前后氣體體積相等的反應，在任何時刻容器內氣體總物質的量都保持不變，故不能據(jù)此判斷反應是否處于平衡狀態(tài)，錯誤；（3）在鋅錳干電池中Zn作負極，碳棒作正極。在負極上Zn失去電子，負極反應為Zn-2e-═Zn2+，根據(jù)電極反應式可知負極Zn消耗1mol時轉移2mol電子，則每通過0.4mole-，負極質量減少0.2mol×65g/mol=13.0g；NH4+在正極上獲得電子而放電產生兩種氣體，其中一種氣體分子是含10e-的微粒為氨氣，另一種為氫氣，2NH4++2e-+2NH3↑+H2↑。