Question

（1）某同學設計了如下實驗流程：在一個小燒杯里，加入20g Ba（OH）₂?8H₂O晶體和10gNH₄Cl晶體，
然后將小燒杯放在事先已滴有3滴～4滴水的玻璃片上，并立即用玻璃棒迅速攪拌．實驗流程示意圖
如圖，回答下列問題：

①實驗中玻璃棒的作用是

 

．
②浸有稀硫酸的棉花的作用是

 

．
③通過

 

現象，說明該反應為

 

 （填“吸熱”或“放熱”）反應，這是由于反應物的
總能量

 

（填“小于”、“大于”或“等于”）生成物的總能量．
（2）沼氣是一種廉價能源，農村存在大量的秸稈、雜草等廢棄物，它們經微生物發酵之后，便可產生
沼氣，可用來點火做飯．在農村推廣建造沼氣池，不僅能有效地利用

 

能，還能為農業生產提
供優良的肥料．已知：標準狀況下的112.0L CH₄氣體完全燃燒，生成CO₂和液態水，放出4448kJ
的熱量．
①寫出CH₄完全燃燒的熱化學方程式為

 

．
②如果上述反應生成的是水蒸氣，則反應放出的熱量

 

 4448kJ．（填“＞”或“＜”或“=”）
（3）鋼鐵在潮濕的空氣中生銹主要是由電化學腐蝕造成的，發生腐蝕時鐵和內部的雜質碳及鋼鐵表
面的電解質溶液形成原電池．鋼鐵發生電化學腐蝕時鐵作為原電池的

 

 極，此電極反應式為

 

．

Answer 1

分析：（1）①固體混合物的反應用玻璃棒攪拌有利于充分接觸，加速反應進行，快速攪拌使溫度快速下降；
②氨氣對人有害，不能直接排放，需要進行尾氣吸收；
③燒杯和玻璃片之間的水結冰會將二者粘在一起，反應物的總能量小于生成物的總能量，則反應是一個吸熱反應；
（2）①依據熱化學方程式書寫方法，標注物質聚集狀態和反應焓變，通過題干條件計算對應物質燃燒反應放出的熱量；②水蒸氣的能量比液態水的能量高；
（3）中性或弱酸性條件下，鋼鐵發生吸氧腐蝕，負極上鐵失電子發生氧化反應，正極上氧氣得電子發生還原反應．

解答：解：（1）①為了使反應物迅速混合而充分反應，使溫度迅速下降，從而使反應現象更加明顯，所以實驗中要立即用玻璃棒迅速攪拌，
故答案為：攪拌使混合物充分接觸并反應；
②該反應中有氨氣生成，氨氣對人體有害的氣體，會對環境造成污染，所以不能直接排放到大氣中，應該所以完全吸收裝置，可以使用稀硫酸吸收，
故答案為：吸收反應中產生的氨氣；
③通過玻璃片上結冰現象，可以知道氫氧化鋇晶體和氯化銨之間的反應是吸熱的，反應物的總能量小于生成物的總能量，故答案為：結冰；吸熱；小于；
（2）生物質能主要是指用樹木、莊家、草類等植物直接或間接提供的能量，故答案為：生物質；
①標準狀況下的112.0L CH₄氣體完全燃燒，生成CO₂和液態水，放出4448kJ的熱量，1mol甲烷燃燒生成二氧化碳和液態水放熱889.6kJ，反應的熱化學方程式為：
CH₄（g）+2O₂（g）→CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-889.6kJ/mol，故答案為：CH₄（g）+2O₂（g）→CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-889.6kJ/mol；
②水蒸氣的能量比液態水的能量高，生成的是水蒸氣，放出的能量變小，故答案為：＜；
（3）鋼鐵在潮濕的空氣中發生吸氧腐蝕，負極上鐵失電子發生氧化反應，電極反應式為：Fe-2e^-=Fe²⁺，故答案為：負；Fe-2e^-=Fe²⁺．

點評：本題考查吸熱反應、電化學腐蝕等，難度較小，旨在考查學生對基礎知識的識記，注意基礎知識的積累掌握．