举例说明下列各能量形式之间的相互转化。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/1/acf8ebff-102f-4b20-ac64-77ef64485a70.png?resizew=165)
你还能说出其他形式的能量转化吗__________ ?
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/1/acf8ebff-102f-4b20-ac64-77ef64485a70.png?resizew=165)
你还能说出其他形式的能量转化吗
更新时间:2022-11-24 18:09:23
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(0.65)
【推荐1】(1)为了研究化学反应A+B=C+D的能量变化情况,某同学设计了如图所示装置。当向盛有A的试管中滴加试剂B时,看到U形管中甲处液面下降乙处液面上升。试回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/1/14/2636139356766208/2636434404597760/STEM/74644282-5c7a-4cb0-a88a-a1179261f5ac.png?resizew=131)
①该反应为_______ 反应(填“放热”或“吸热”)。
②已知B为水,写出一个符合题中条件的化学方程式:_______ 。
(2)依据事实,书写下列热化学方程式:
①在25℃、101kPa时,1molC与1mol水蒸气反应生成1molCO和1molH2,吸热131.5kJ:_______ 。
②1mol甲烷燃烧时,生成液态水和二氧化碳,同时放出890 kJ的热量,写出该反应的热化学方程式_______ 。
③根据下图写出热化学方程式_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/1/14/2636139356766208/2636434404597760/STEM/eb60eac7-e01a-437d-b09b-7d07564bf1f6.png?resizew=194)
④已知:C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g) ΔH1;2CO2(g)+H2(g)=C2H2(g)+2O2(g) ΔH2。根据盖斯定律,由C(s,石墨)和H2(g)反应生成1 mol C2H2(g)的热化学方程式为:_______ (反应热ΔH用含ΔH1和ΔH2表达式表示)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/1/14/2636139356766208/2636434404597760/STEM/74644282-5c7a-4cb0-a88a-a1179261f5ac.png?resizew=131)
①该反应为
②已知B为水,写出一个符合题中条件的化学方程式:
(2)依据事实,书写下列热化学方程式:
①在25℃、101kPa时,1molC与1mol水蒸气反应生成1molCO和1molH2,吸热131.5kJ:
②1mol甲烷燃烧时,生成液态水和二氧化碳,同时放出890 kJ的热量,写出该反应的热化学方程式
③根据下图写出热化学方程式
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/1/14/2636139356766208/2636434404597760/STEM/eb60eac7-e01a-437d-b09b-7d07564bf1f6.png?resizew=194)
④已知:C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g) ΔH1;2CO2(g)+H2(g)=C2H2(g)+2O2(g) ΔH2。根据盖斯定律,由C(s,石墨)和H2(g)反应生成1 mol C2H2(g)的热化学方程式为:
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【推荐2】2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知将1mol SO2(g)氧化为1mol SO3(g)的ΔH=-99kJ·mol-1。请回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/19/2100165585764352/2101617234608128/STEM/b6e500a1b3ac46fa98f8153164d3e901.png?resizew=276)
(1)图中A、C分别表示________ 、_________ ,E的大小对该反应的反应热有无影响?_______ 。该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图中B点升高还是降低?_________ 。
(2)图中△H=____________ kJ·mol-1。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/19/2100165585764352/2101617234608128/STEM/a58a4bdf1eee40f7bcff3d0328225b03.png?resizew=33)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/19/2100165585764352/2101617234608128/STEM/b6e500a1b3ac46fa98f8153164d3e901.png?resizew=276)
(1)图中A、C分别表示
(2)图中△H=
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【推荐1】把煤作为燃料可以通过下列两条途径来实现:
途径I:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/73e4296d00aacc7dbb2c211b081f4349.png)
途径II:先制水煤气:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3732aa926076c6c193ed74e83859d3c6.png)
再燃烧水煤气:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ced23e4f7ab7652d72aab5a1f9c4ec3b.png)
试回答下列问题:
(1)判断两条途径放出的热量的多少:途径I放出的热量___________ (填“大于”、“等于”、“小于”)途径II放出的热量。
(2)
的数学关系式是___________ 。
(3)由于制取水煤气的反应里,反应物所具有的总能量___________ 生成物所具有的总能量,因此在化学反应时,反应物需要___________ 能量才能转化为生成物,因此其反应条件为___________ 。
(4)简述煤通过途径II作为燃料的意义。___________
途径I:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/73e4296d00aacc7dbb2c211b081f4349.png)
途径II:先制水煤气:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3732aa926076c6c193ed74e83859d3c6.png)
再燃烧水煤气:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ced23e4f7ab7652d72aab5a1f9c4ec3b.png)
试回答下列问题:
(1)判断两条途径放出的热量的多少:途径I放出的热量
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c4a884ff637874c0bc9b6fb34c4a3ebe.png)
(3)由于制取水煤气的反应里,反应物所具有的总能量
(4)简述煤通过途径II作为燃料的意义。
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【推荐2】盐桥的作用
(1)概念:盐桥中装有饱和的KCl、KNO3等溶液和琼胶制成的胶冻。
(2)盐桥的作用:
①___________ ;
②___________ ;
③___________ ;
(3)单池原电池和盐桥原电池的对比
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/3/2/3186000795353088/3186110666194944/STEM/d628e14523db4cbca37144ae85e63361.png?resizew=308)
不同点:图1中Zn在CuSO4溶液中直接接触Cu2+,会有部分直接反应,该装置中既有化学能转化为电能,又化学能转化为热能,装置的温度会升高。图2中Zn与Cu2+不直接接触,无直接反应全部是化学能转化为电能,电流稳定,且持续时间长。
(1)概念:盐桥中装有饱和的KCl、KNO3等溶液和琼胶制成的胶冻。
(2)盐桥的作用:
①
②
③
(3)单池原电池和盐桥原电池的对比
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/3/2/3186000795353088/3186110666194944/STEM/d628e14523db4cbca37144ae85e63361.png?resizew=308)
不同点:图1中Zn在CuSO4溶液中直接接触Cu2+,会有部分直接反应,该装置中既有化学能转化为电能,又化学能转化为热能,装置的温度会升高。图2中Zn与Cu2+不直接接触,无直接反应全部是化学能转化为电能,电流稳定,且持续时间长。
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【推荐3】氢气是一种理想的“绿色能源”,下图为氢能产生与利用的途径:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/6/a0c1b29a-f16d-480f-9b7f-14a8dbaf1dcd.png?resizew=314)
(1) 氢气是一种________ (选填“可再生”或“不可再生”)能源。上图中 4 个过程中能量转化形式有_______ 。
A 2 种 B 3 种 C 4 种 D 4 种以上
(2) 电解过程要消耗大量电能,而使用微生物作催化剂在阳光下即可分解
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f0bdf6f3f60bb3a7b521b7f746e81658.png)
①以上反应的△H1_____ △H2(选填“>”、“<”或“=”)。
②电解水一段时间后,若阴极析出 224 mL(标准状况下)气体,则电路在通过的电子_____ mol。
(3)已知 H2O(l)= H2O(g) △H= +44 kJ/mol,依据右图能量变化写出氢气燃烧生成液态水的热化学方程式_____ ,若 4 g 氢气燃烧生成液态水时放出的热量是_____ kJ。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/6/42c76117-8dbc-4429-ba87-72fef29bb13a.png?resizew=469)
(4) 氢能利用需要选择合适的储氢材料。一定条件下,如图 B 所示装置可实现有机物的电化学储氢,总反应:2C7H8+ H2O(l)
2C7H14 + 3O2(g)电解过程中产生的气体 X 为____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/6/a0c1b29a-f16d-480f-9b7f-14a8dbaf1dcd.png?resizew=314)
(1) 氢气是一种
A 2 种 B 3 种 C 4 种 D 4 种以上
(2) 电解过程要消耗大量电能,而使用微生物作催化剂在阳光下即可分解
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f0bdf6f3f60bb3a7b521b7f746e81658.png)
①以上反应的△H1
②电解水一段时间后,若阴极析出 224 mL(标准状况下)气体,则电路在通过的电子
(3)已知 H2O(l)= H2O(g) △H= +44 kJ/mol,依据右图能量变化写出氢气燃烧生成液态水的热化学方程式
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/6/42c76117-8dbc-4429-ba87-72fef29bb13a.png?resizew=469)
(4) 氢能利用需要选择合适的储氢材料。一定条件下,如图 B 所示装置可实现有机物的电化学储氢,总反应:2C7H8+ H2O(l)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fb650e592566ebb3dfc3a194a89d54ec.png)
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(0.64)
【推荐1】把煤作为燃料可通过下列两种途径:
途径I:C(s) +O2 (g)=CO2(g) △H1<0 ①
途径II:先制成水煤气:C(s) +H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H2>0 ②
再燃烧水煤气:2CO(g)+O2 (g)=2CO2(g) △H3<0 ③
2H2(g)+O2 (g)=2H2O(g) △H4<0 ④
请回答下列问题:
(1)途径I放出的热量_______ ( 填“大于”“等于”或“小于”) 途径II放出的热量。
(2)△H1、△H2、△H3、△H4的数学关系式是_______ 。
(3)12g炭粉在氧气中不完全燃烧生成一氧化碳,放出110.35kJ热量。其热化学方程式为_______ 。
(4)煤炭作为燃料采用途径II的优点有_______ 。
途径I:C(s) +O2 (g)=CO2(g) △H1<0 ①
途径II:先制成水煤气:C(s) +H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H2>0 ②
再燃烧水煤气:2CO(g)+O2 (g)=2CO2(g) △H3<0 ③
2H2(g)+O2 (g)=2H2O(g) △H4<0 ④
请回答下列问题:
(1)途径I放出的热量
(2)△H1、△H2、△H3、△H4的数学关系式是
(3)12g炭粉在氧气中不完全燃烧生成一氧化碳,放出110.35kJ热量。其热化学方程式为
(4)煤炭作为燃料采用途径II的优点有
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【推荐2】已知:① 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) ΔH = -572 kJ/mol
② 2H2 (g) + SO2 (g)
S (g) + 2H2O (g) ΔH =+ 90.4 kJ/mol
③ 2H2 (g) + CO (g)
CH3OH (g) ΔH =-90.8 kJ/mol
(1)上述变化过程中放出热量的是_______ (填序号,下同),吸收热量的是_______ 。
(2)反应①热量变化为57.2kJ,转化H2的质量是_______ g。
(3)反应②2 g H2 (g) 完全反应生成硫单质时,ΔH =_______ kJ/mol。
(4)反应③2molH2和1molCO放入密闭容器中充分反应,放出的热量_______ 90.8KJ(填“大于”或“小于”或“等于”)
② 2H2 (g) + SO2 (g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
③ 2H2 (g) + CO (g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
(1)上述变化过程中放出热量的是
(2)反应①热量变化为57.2kJ,转化H2的质量是
(3)反应②2 g H2 (g) 完全反应生成硫单质时,ΔH =
(4)反应③2molH2和1molCO放入密闭容器中充分反应,放出的热量
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【推荐3】十氢萘(C10H18)是具有高储氢密度的氢能载体,经历“C10H18→C10H12→C10H8”的脱氢过程释放氢气。已知:
反应I:
活化能为Ea1
反应II:
活化能为Ea2
且![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d7a2c16d50a3bc3dfbe412841a7db035.png)
(1)有利于提高上述反应平衡转化率的条件是_______。
(2)下列选项对应的示意图中,能正确表示“C10H18(l)→C10H12(l)→C10H8(l)”的“能量—反应过程”的是_______(选题字母)。
(3)温度335℃,在恒容密闭反应器中进行高压液态十氢萘(1.00mol)催化脱氢实验,测得C10H12和C10H8的产率x1和x2(以物质的量分数计)随时间的变化关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/19/37a6e281-413a-4317-ba87-3d0431169d21.png?resizew=290)
①在8h时,反应体系内氢气的物质的量为_______ mol(忽略其他副反应)。
②x1显著低于x2的原因是_______ 。
反应I:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0db2b28d299ad406c987fc8e607d4c77.png)
反应II:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3f01836a6483b39aa224b7a3fdf5f0c6.png)
且
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d7a2c16d50a3bc3dfbe412841a7db035.png)
(1)有利于提高上述反应平衡转化率的条件是_______。
A.低温低压 | B.高温高压 | C.低温高压 | D.高温低压 |
(2)下列选项对应的示意图中,能正确表示“C10H18(l)→C10H12(l)→C10H8(l)”的“能量—反应过程”的是_______(选题字母)。
A.![]() | B.![]() | C.![]() | D.![]() |
(3)温度335℃,在恒容密闭反应器中进行高压液态十氢萘(1.00mol)催化脱氢实验,测得C10H12和C10H8的产率x1和x2(以物质的量分数计)随时间的变化关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/19/37a6e281-413a-4317-ba87-3d0431169d21.png?resizew=290)
①在8h时,反应体系内氢气的物质的量为
②x1显著低于x2的原因是
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解题方法
【推荐1】人们应用原电池原理制作了多种电池,以满足不同的需要。以下每小题中的电池广泛使用于日常生活、生产和科学技术等方面,请根据题中提供的信息,填写空格。
(1)蓄电池在放电时起原电池作用,在充电时起电解池的作用。铅蓄电池在放电时发生的电池反应式为:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。负极反应式为_______ ;正极反应式为_______ 。
(2)铁、铜、铝是生活中使用广泛的金属,FeCl3溶液常用于腐蚀印刷电路铜板,其反应过程的离子方程式为_______ ,若将此反应设计成原电池,则负极所用电极材料为_______ ,正极反应式为_______ 。
(3)将铝片和铜片用导线相连,一组插入浓硝酸中,一组插入烧碱溶液中,分别形成了原电池,在这两个原电池中,负极分别为_______ 。
A.铝片、铜片 B.铜片、铝片 C.铝片、铝片 D.铜片、铜片
写出插入烧碱溶液中形成原电池的负极反应式:_______ 。
(4)燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置,如图是甲烷燃料电池原理示意图,回答下列问题:
①电池的负极是_______ (填“a”或“b”),该极的电极反应式是:_______ 。
②电池工作一段时间后电解质溶液的pH_______ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(1)蓄电池在放电时起原电池作用,在充电时起电解池的作用。铅蓄电池在放电时发生的电池反应式为:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。负极反应式为
(2)铁、铜、铝是生活中使用广泛的金属,FeCl3溶液常用于腐蚀印刷电路铜板,其反应过程的离子方程式为
(3)将铝片和铜片用导线相连,一组插入浓硝酸中,一组插入烧碱溶液中,分别形成了原电池,在这两个原电池中,负极分别为
A.铝片、铜片 B.铜片、铝片 C.铝片、铝片 D.铜片、铜片
写出插入烧碱溶液中形成原电池的负极反应式:
(4)燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置,如图是甲烷燃料电池原理示意图,回答下列问题:
①电池的负极是
②电池工作一段时间后电解质溶液的pH
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/14/80c97172-c2c3-4ecd-9d19-b2bcc3cd2862.png?resizew=294)
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解题方法
【推荐2】人们运用原电池原理制作了多种电池,以满足不同的需要。以下各种电池广泛应用于日常生活、生产和科学技术等方面,请根据题中提供的信息填空:
Ⅰ. 理论上讲,任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。有甲,乙两位同学设计了如图所示的原电池。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/25/3d3488d7-e5f2-413c-b549-01d7510ce915.png?resizew=377)
(1)写出甲中正极上的电极反应式:_______ 。
(2)乙中负极为_______ (填名称),总反应的离子方程式为_______ 。
Ⅱ. 铅蓄电池是常用的化学电源,其电极材料分别是Pb和
,电解液为稀硫酸。工作时,该电池总反应式为
。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/25/861eaff6-d952-4d3a-85df-94d3eb169d50.png?resizew=223)
(3)铅蓄电池属于_______ (填“一次”或“二次”)电池。该蓄电池放电时,电解质溶液中阳离子移向_______ (填“正”或“负”)极。已知硫酸铅为不溶于水的白色固体,生成时附着在电极上。写出该电池放电时,正极上的电极反应式_______ (用离子方程式表示)。
(4)充电时,以甲烷燃料电池(30%KOH溶液为电解质溶液)为电源,则该甲烷燃料电池负极上的电极反应式为_______ ;标准状况下,2.24L甲烷全部反应后,转移电子_______ mol。
Ⅰ. 理论上讲,任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。有甲,乙两位同学设计了如图所示的原电池。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/25/3d3488d7-e5f2-413c-b549-01d7510ce915.png?resizew=377)
(1)写出甲中正极上的电极反应式:
(2)乙中负极为
Ⅱ. 铅蓄电池是常用的化学电源,其电极材料分别是Pb和
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9d809ecbd2ab9eb4fa0ffcd780b48d3b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e7873bc26afb9498f46ac2927e865707.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/25/861eaff6-d952-4d3a-85df-94d3eb169d50.png?resizew=223)
(3)铅蓄电池属于
(4)充电时,以甲烷燃料电池(30%KOH溶液为电解质溶液)为电源,则该甲烷燃料电池负极上的电极反应式为
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解题方法
【推荐3】铅蓄电池是常见的二次电池。以铅蓄电池为电源电解硫酸钠溶液,装置如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/22/2d7c8402-6c4d-4e79-9f5d-f0d984047aa5.png?resizew=328)
已知乙池中X、Y均为惰性电极,回答下列问题:
(1)下列判断正确的是___________ (填字母)。
(2)X的电极反应式为__________________________________ 。
(3)在U形管两端分别滴入几滴酚酞溶液,__________ (填“X”或“Y”)极附近溶液显红色。
(4)若把乙池中的硫酸钠溶液换成氯化钠溶液,电解的总反应方程式为__________________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/22/2d7c8402-6c4d-4e79-9f5d-f0d984047aa5.png?resizew=328)
已知乙池中X、Y均为惰性电极,回答下列问题:
(1)下列判断正确的是___________ (填字母)。
A.![]() ![]() |
B.![]() ![]() |
C.工作时,电子由![]() |
D.![]() ![]() |
(3)在U形管两端分别滴入几滴酚酞溶液,
(4)若把乙池中的硫酸钠溶液换成氯化钠溶液,电解的总反应方程式为
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