Question

4．反應(yīng)Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑的能量變化趨勢，如圖所示：
（1）該反應(yīng)為放熱反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”）．
（2）若要使該反應(yīng)的反應(yīng)速率加快，下列措施可行的是ac（填字母）．
a．改鐵片為鐵粉
b．改稀硫酸為98%的濃硫酸
c．升高溫度
（3）若將上述反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，銅為原電池某一極材料，則銅為正極（填“正”或“負(fù)”）．該極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為2H⁺+2e^-═H₂↑，外電路中電子由負(fù)極（填“正”或“負(fù)”，下同）向正極移動(dòng)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖象可知，反應(yīng)物總能量高于生成物總能量，所以該反應(yīng)為放熱反應(yīng)；
（2）根據(jù)增大濃度，提高溫度，增大表面積以及使用催化劑等可以增大反應(yīng)速率分析；
（3）銅、鐵、稀硫酸構(gòu)成的原電池中，鐵易失電子作負(fù)極，銅作正極，負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)．

解答 解：（1）從圖象可知，反應(yīng)物總能量高于生成物總能量，所以該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，
故答案為：放熱；
（2）a．改鐵片為鐵粉，增大了接觸面積，反應(yīng)速率增大，故a正確；
b．改稀H₂SO₄為98%的濃H₂SO₄，常溫下鐵在濃硫酸中鈍化，不能進(jìn)行反應(yīng)，故b錯(cuò)誤；
c．升高溫度，反應(yīng)速率增大，故c正確；
故選ac；
（3）銅、鐵、稀硫酸構(gòu)成的原電池中，鐵易失電子發(fā)生氧化反應(yīng)而作負(fù)極，負(fù)極上電極反應(yīng)式為Fe-2e^-=Fe²⁺；銅作正極，正極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2H⁺+2e^-=H₂↑，銅電極上有氫氣生成，所以看到的現(xiàn)象是銅片上有氣泡產(chǎn)生，電子由負(fù)極流向正極；
故答案為：正；2H⁺+2e^-=H₂↑；負(fù)；正．

點(diǎn)評 本題考查了化學(xué)反應(yīng)能量變化的分析判斷，影響化學(xué)反應(yīng)速率因素的分析應(yīng)用，原電池原理的 分析應(yīng)用是解題關(guān)鍵，題目難度中等．