这篇资料是福建省大田县第一中学2015-2016学年高二化学上学期期中试题的一部分,涉及高中化学中的基础概念和计算。以下是对试题中知识点的详细解析:
1. 反应热与能量的关系:反应热是指在一定条件下,化学反应过程中吸收或释放的热量。它并不等同于反应中放出的能量,因为反应热是系统与环境交换的能量,可以是吸热或放热。
2. 燃烧热的定义:燃烧热是指在标准状态下,1摩尔纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量。因此,1 mol 碳燃烧的热量不是碳的燃烧热,因为它没有指明产物的状态。
3. 化学反应自发性的判断:ΔH(焓变)和ΔS(熵变)共同决定了反应的自发性。高温下能自发进行的反应一般具有ΔH>0和ΔS>0;低温下能自发进行的反应通常具有ΔH<0和ΔS<0。题目中的反应在高温自发,低温逆反应自发,说明ΔH和ΔS都为正值。
4. 化学键能的计算:通过反应热计算化学键能,需要知道反应物和生成物的键能。题目中给出了氢气、氧气和水蒸气中键的键能,可以通过反应热计算出氢气中1 mol H-H键断裂时吸收的热量。
5. 原电池的工作原理:原电池中,负极发生氧化反应,正极发生还原反应。根据题设,可以分析出各个选项中电极的反应情况,以及电流计读数与化学平衡状态的关系。
6. 化学平衡的影响因素:对于反应2NO2(g)N2O4(g),平衡常数K=c²(NO2)/c(N2O4),要使c(NO2)/c(N2O4)比值增大,可以采取增加NO2浓度,但需保持体积不变,以保持压力不变。
7. 热化学方程式的计算:根据盖斯定律,通过已知热化学方程式推导目标方程式对应的焓变。题目中给出的两个方程式组合后,可以计算出Fe3O4(s)被CO还原的热化学方程式。
8. 纸质电池的电化学性质:分析电池的正负极及电极反应,了解电子转移方向,判断电池工作时离子和分子的移动。
9. 化学平衡的计算与动态平衡:根据平衡时各物质的浓度,可以计算出平衡常数、反应速率、密度以及对压强的响应。题目中给出的信息可以用来验证选项中的陈述是否正确。
这些试题覆盖了化学反应热力学、化学平衡、电化学、热化学方程式的计算等多个核心知识点,是高中化学学习的重要内容。通过解决这些问题,学生可以巩固理论知识,提高解决实际问题的能力。