2019-2020年滬科版化學(xué)高一上4.2《化學(xué)反應(yīng)中的能量變化》.doc
《2019-2020年滬科版化學(xué)高一上4.2《化學(xué)反應(yīng)中的能量變化》.doc》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019-2020年滬科版化學(xué)高一上4.2《化學(xué)反應(yīng)中的能量變化》.doc(15頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
2019-2020年滬科版化學(xué)高一上4.2《化學(xué)反應(yīng)中的能量變化》 1. (xx浙江,7題)下列說法不正確的是( ) A.化學(xué)反應(yīng)有新物質(zhì)生成,并遵循質(zhì)量守恒定律和能量守恒定律 B.原子吸收光譜儀可用于測定物質(zhì)中的金屬元素,紅外光譜儀可用于測定化合物的官能團 C.分子間作用力比化學(xué)鍵弱得多,但它對物質(zhì)熔點、沸點有較大影響,而對溶解度無影響 D.酶催化反應(yīng)具有高效、專一、條件溫和等特點,化學(xué)模擬生物酶對綠色化學(xué)、環(huán)境保護及節(jié)能減排具有重要意義 解析:正確,化學(xué)反應(yīng)遵守三大守恒規(guī)律 B.正確,原子吸收光譜儀也叫元素分析儀,能測定元素的種類和含量。 紅外光譜儀測定有機物基團對紅外光的特征吸收光譜。 C.錯誤,分子間作用力(特別是氫鍵),也能影響物質(zhì)溶解度。 D.正確,如模擬生物固氮,細菌法煉銅。 2. (xx上海,3題,2分)據(jù)報道,科學(xué)家開發(fā)出了利用太陽能分解水的新型催化劑。下列有關(guān)水分解過程的能量變化示意圖正確的是 答案:B 3. (xx四川,29題,14分) 開發(fā)氫能是實現(xiàn)社會可持續(xù)發(fā)展的需要。硫鐵礦(FeS2)燃燒產(chǎn)生的SO2通過下列碘循環(huán)工藝過程既能制H2SO4,又能制H2。 請回答下列問題: (1)已知1 g FeS2完全燃燒放出7.1 kJ熱量,F(xiàn)eS2燃燒反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為______________。 (2)該循環(huán)工藝過程的總反應(yīng)方程式為_____________。 (3)用化學(xué)平衡移動的原理分析,在HI分解反應(yīng)中使用膜反應(yīng)器分離出H2的目的是____________。 (4)用吸收H2后的稀土儲氫合金作為電池負極材料(用MH)表示),NiO(OH)作為電池正極材料,KOH溶液作為電解質(zhì)溶液,可制得高容量,長壽命的鎳氫電池。電池充放電時的總反應(yīng)為: NiO(OH)+MHNi(OH)2+M ①電池放電時,負極的電極反應(yīng)式為____________。 ②充電完成時,Ni(OH)2全部轉(zhuǎn)化為NiO(OH)。若繼續(xù)充電將在一個電極產(chǎn)生O2,O2擴散到另一個電極發(fā)生電極反應(yīng)被消耗,從而避免產(chǎn)生的氣體引起電池爆炸,此時,陰極的電極反應(yīng)式為______________ 解析:(1)反應(yīng)方程式:4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2,標出各物質(zhì)的聚集狀態(tài);在反應(yīng)中4 mol FeS2的質(zhì)量為m(FeS2)=4 mol120 gmol-1=480 g,放熱Q=480 g7.1 kJ/g=3408 kJ,對應(yīng)的熱化學(xué)方程式為: 4. (xx全國新課標,27題)科學(xué)家利用太陽能分解水生成的氫氣在催化劑作用下與二氧化碳反應(yīng)生成甲醇,并開發(fā)出直接以甲醇為燃料的燃料電池。已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃燒熱 △H分別為-285.8kJmol-1、-283.0kJmol-1、-726.5kJmol-1。請回答問題: (1)用太陽能分解10mol水消耗的能量是 kJ。 (2)甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為 。 (3)在容積為2L的密閉容器中,由CO2和H2合成甲醇,在其他條件不變的情況下,考查溫度對反應(yīng)的影響,實驗結(jié)果如下圖所示(注:T1、T2均大于300℃) 下列說法正確的是________(填序號) ①溫度為T1時,從反應(yīng)開始到平衡,生成甲醇的平均速率為v(CH3OH)= molL-1min-1 ②該反應(yīng)在T1時的平衡常數(shù)比T2時的小 ③該反應(yīng)為放熱反應(yīng) ④處于A點的反應(yīng)體系從T1變到T2,達到平衡時增大 (4)在T1溫度時,將1molCO2和3molH2充入一密閉恒容器中,充分反應(yīng)達到平衡后,若CO2轉(zhuǎn)化率為a,則容器內(nèi)的壓強與起始壓強之比為______; (5)在直接以甲醇為燃料電池中,電解質(zhì)溶液為酸性,負極的反應(yīng)式為________、正極的反應(yīng)式為________。理想狀態(tài)下,該燃料電池消耗1mol甲醇所能產(chǎn)生的最大電能為702.1kJ,則該燃料電池的理論效率為________(燃料電池的理論效率是指電池所產(chǎn)生的最大電能與燃料電池反應(yīng)所能釋放的全部能量之比) 解析:(1)已知H2(g)的燃燒熱△H為 -285.8kJmol-1,其含義為1mol H2(g)完全燃燒,生成1molH2O,放出285.8kJ的熱量,即分解1molH2O,就要吸收285.8kJ的熱量。用太陽能分解10mol水消耗的能量是2858kJ。 (2)由CO(g)和CH3OH(l)燃燒熱的熱化學(xué)方程式 ①CO(g)+ 1/2 O2(g)= CO2(g) △H=-283.0kJmol-1 ②CH3OH(l)+ 3/2 O2(g)= CO2(g)+2 H2O(l) △H=-726.5kJmol-1 由②-①可得:CH3OH(l)+ O2(g)= CO(g)+2 H2O(l) △H=-443.5kJmol-1 (3)CO2和H2合成甲醇的化學(xué)方程式為CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g)。由圖像可知B曲線先到達平衡,因此溫度T2>T1,溫度越高,達到平衡時甲醇的物質(zhì)的量反而越低,說明該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng),升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動,不利于甲醇的生成,平衡常數(shù)減小,即②錯誤、③正確;溫度為T1時,從反應(yīng)開始到平衡,生成甲醇的物質(zhì)的量為mol,此時甲醇的濃度為,所以生成甲醇的平均速率為:v(CH3OH)= molL-1min-1,因此①錯誤;因為溫度T2>T1,所以A點的反應(yīng)體系從T1變到T2時,平衡會向逆反應(yīng)方向移動,即降低生成物濃度而增大反應(yīng)物濃度,所以④正確。 (5)在甲醇燃料電池中,甲醇失去電子,氧氣得到電子,所以負極的電極反應(yīng)式是CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+,正極的電極反應(yīng)式是3/2O2+6e-+6H+=3H2O;甲醇的燃燒熱是-726.5kJmol-1,所以該燃料電池的理論效率為。 答案:(1)2858; (2)CH3OH(l) +O2(g)=CO(g)+2 H2O(l) △H=-443.5kJmol-1; (3)③④; (4)1-a/2; (5)CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+ 3/2O2+6e-+6H+=3H2O 96.6% 電化學(xué) 5. (xx全國新課標,11題)鐵鎳蓄電池又稱愛迪生電池,放電時的總反應(yīng)為: Fe+Ni2O3+3H2O= Fe(OH)2+2Ni(OH)2,下列有關(guān)該電池的說法不正確的是( ) A. 電池的電解液為堿性溶液,正極為Ni2O3、負極為Fe B. 電池放電時,負極反應(yīng)為Fe+2OH--2e-=Fe(OH)2 C. 電池充電過程中,陰極附近溶液的pH降低 D. 電池充電時,陽極反應(yīng)為2Ni(OH)2+2OH--2e-=Ni2O3+3H2O 答案:C 解析:根據(jù)放電反應(yīng)方程式,鐵鎳蓄電池放電時Fe作負極,發(fā)生氧化反應(yīng),為還原劑,失電子生成Fe2+,最終生成Fe(OH)2,Ni2O3作正極,發(fā)生還原反應(yīng),為氧化劑,得電子,最終生成Ni(OH)2,選項A、B正確;電池放電時,負極反應(yīng)為Fe+2OH--2e-=Fe(OH)2,則充電時,陰極發(fā)生Fe(OH)2+2e-= Fe+2OH-,陰極附近溶液的pH升高,選項C錯誤;電池充電時,陽極發(fā)生2Ni(OH)2+2OH--2e-=Ni2O3+3H2O,選項D正確。 6. (xx上海,16題,3分)用電解法提取氯化銅廢液中的銅,方案正確的是 A.用銅片連接電源的正極,另一電極用鉑片 B.用碳棒連接電源的正極,另一電極用銅片 C.用氫氧化鈉溶液吸收陰極產(chǎn)物 D.用帶火星的木條檢驗陽極產(chǎn)物 答案:B 7. (xx福建,11題)研究人員研制出一種鋰水電池,可作為魚雷和潛艇的儲備電源。該電池以金屬鋰和鋼板為電極材料,以LiOH為電解質(zhì),使用時加入水即可放電。關(guān)于該電池的下列說法不正確的是( ) A.水既是氧化劑又是溶劑 B.放電時正極上有氫氣生成 C.放電時OH-向正極移動 D.總反應(yīng)為:2Li+2H2O=== 2LiOH+H2↑ 答案:C 解析:考生可能迅速選出C項是錯誤,因為原電池放電時OH-是向負極移動的。這個考點在備考時訓(xùn)練多次。這種電池名稱叫鋰水電池。可推測其總反應(yīng)為: 2Li+2H2O=== 2LiOH+H2↑。再寫出其電極反應(yīng)如下: (—)2Li—2e—=2Li+ (+)2H2O+2e—=2OH—+H2↑ 結(jié)合選項分析A、B、D都是正確的。 此題情景是取材于新的化學(xué)電源,知識落腳點是基礎(chǔ),對原電池原理掌握的學(xué)生來說是比較容易的。 8. (xx海南,6題)一種充電電池放電時的電極反應(yīng)為 H2+2OH—2e-=2H2O; NiO(OH)+H2O+e-=Ni(OH)2+OH- 當為電池充電時,與外電源正極連接的電極上發(fā)生的反應(yīng)是 A. H2O的還原 B. NiO(OH)的還原 C. H2的氧化 D. NiO(OH) 2的氧化 6.[答案]D 解析:命題立意:考查二次電池中的氧化還原問題。由題中給出的電極反應(yīng)可判斷出做原電池時,H2是還原劑被氧化、NiO(OH)是氧化劑被還原,則充電時H2是還原產(chǎn)物、NiO(OH)是氧化產(chǎn)物,與正極相連的是陽極發(fā)生氧化反應(yīng),所以“NiO(OH) 2的氧化”正確。 【技巧點撥】關(guān)于充電電池的氧化還原問題是??键c,這類題有規(guī)律。原電池時,先要分析氧化劑與還原劑,氧化劑被還原、還原劑被氧化;充電時(電解池),原電池負極反應(yīng)反著寫為還原過程,發(fā)生在陰極,原電池中的正極反應(yīng)反著寫為氧化過程,發(fā)生在陽極。 9. (xx浙江,10題)將NaCl溶液滴在一塊光亮清潔的鐵板表面上,一段時間后發(fā)現(xiàn)液滴覆蓋的圓周中心區(qū)(a)已被腐蝕而變暗,在液滴外沿棕色鐵銹環(huán)(b),如圖所示。 導(dǎo)致該現(xiàn)象的主要原因是液滴之下氧氣含量比邊緣少。 下列說法正確的是 A.液滴中的Cl―由a區(qū)向b區(qū)遷移 B.液滴邊緣是正極區(qū),發(fā)生的電極反應(yīng)為:O2+2H2O+4e-4OH- C.液滴下的Fe因發(fā)生還原反應(yīng)而被腐蝕,生成的Fe2+由a區(qū)向b區(qū)遷移,與b區(qū)的OH―形成Fe(OH)2,進一步氧化、脫水形成鐵銹 D.若改用嵌有一銅螺絲釘?shù)蔫F板,在銅鐵接觸處滴加NaCl溶液,則負極發(fā)生的電極反應(yīng)為Cu-2e-Cu2+ 答案:液滴邊緣O2多,在C粒上發(fā)生正極反應(yīng)O2+2H2O+4e-4OH-。 液滴下的Fe發(fā)生負極反應(yīng),F(xiàn)e-2e-Fe2+,為腐蝕區(qū)(a)。 A.錯誤。Cl-由b區(qū)向a區(qū)遷移;B.正確;C.錯誤。液滴下的Fe因發(fā)生氧化反應(yīng)而被腐蝕;D.錯誤。Cu更穩(wěn)定,作正極,反應(yīng)為O2+2H2O+4e-4OH-。 【評析】本題考察電化學(xué)內(nèi)容中金屬吸氧腐蝕的原理的分析。 老知識換新面孔,高考試題,萬變不離其宗,關(guān)鍵的知識內(nèi)容一定要讓學(xué)生自己想懂,而不是死記硬背。學(xué)生把難點真正“消化”了就可以做到一通百通,題目再怎么變換形式,學(xué)生也能回答。 10. (xx山東,15題)以KCl和ZnCl2混合液為電鍍液在鐵制品上鍍鋅,下列說法正確的是( ) A.未通電前上述鍍鋅裝置可構(gòu)成原電池,電鍍過程是該原電池的充電過程 B.因部分電能轉(zhuǎn)化為熱能,電鍍時通過的電量與鋅的析出量無確定關(guān)系 C.電鍍時保持電流恒定,升高溫度不改變電解反應(yīng)速率 D.鍍鋅層破損后對鐵制品失去保護作用 答案:C 解析:電鍍時Zn 為陽極,F(xiàn)e為陰極,KCl、ZnCl2的混合溶液為電解質(zhì)溶液,若未通電,不存在自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng),故不能構(gòu)成原電池,故A錯;電鍍時,導(dǎo)線中每通過2 mol電子,就會析出1mol鋅,通過的電量與析出的鋅量的關(guān)系確定,故B錯;電鍍時保持電流保持恒定,則反應(yīng)的速率就不會改變,故升高溫度對反應(yīng)的速率無影響,故C正確;鍍鋅層破損后,鋅與鐵可構(gòu)成原電池的兩個電極,鐵做正極受到保護,故D錯。 11. (xx北京,8題)結(jié)合右圖判斷,下列敘述正確的是 A.Ⅰ和Ⅱ種正極均被保護 B. Ⅰ和Ⅱ中負極反應(yīng)均是 C. Ⅰ和Ⅱ中正極反應(yīng)均是 D. Ⅰ和Ⅱ中分別加入少量溶液,均有藍色沉淀 12. (xx安徽,12題)研究人員最近發(fā)現(xiàn)了一種“水”電池,這種電池能利用淡水與海水之間含鹽量差 別進行發(fā)電,在海水中電池總反應(yīng)可表示為:5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl,下列“水” 電池在海水中放電時的有關(guān)說法正確的是( ) A.正極反應(yīng)式:Ag+Cl-=AgCl B.每生成1 mol Na2Mn5O10轉(zhuǎn)移2 mol電子 C.Na+不斷向“水”電池的負極移動 D. AgCl是還原產(chǎn)物 答案:D 解析:本題綜合考查原電池和氧化還原反應(yīng)的相關(guān)知識。 正極反應(yīng)該得電子,因此A錯;原電池中電解質(zhì)溶液中的陽離子應(yīng)該向正極移動,C錯;Ag是反應(yīng)的還原劑,因此AgCl是氧化產(chǎn)物,D錯。 13. (xx海南,12題)根據(jù)右圖,下列判斷中正確的是( ) A.燒杯a中的溶液pH升高 B.燒杯b中發(fā)生氧化反應(yīng) C.燒杯a中發(fā)生的反應(yīng)為2H++2e-=H2 D.燒杯b中發(fā)生的反應(yīng)為2Cl--2e-=Cl2 答案:AB 解析:命題立意:原電池相關(guān)知識的考查 解析:題中給出的物質(zhì)表明,該電池的總反應(yīng)是2Zn + O2 + 2H2O = 2Zn(OH)2,a燒杯中電極反應(yīng)為O2 + 2H2O +4e- =4OH-, b中Zn-2e- = Zn2+,所以正確項為AB。 【技巧點撥】原電池的題是歷屆常考點,本題可視為由前年高考中的鋁空電池變化而來。主要是先要找到電池的總反應(yīng),反應(yīng)中各電極反應(yīng)、電極周圍酸堿性變化、離子濃度變化及計算才能有據(jù)可依。 14. (xx廣東)某小組為研究電化學(xué)原理,設(shè)計如圖2裝置。下列敘述不正確的是 A、a和b不連接時,鐵片上會有金屬銅析出 B、a和b用導(dǎo)線連接時,銅片上發(fā)生的反應(yīng)為:Cu2++2e-= Cu C、無論a和b是否連接,鐵片均會溶解,溶液從藍色逐漸變成淺綠色 D、a和b分別連接直流電源正、負極,電壓足夠大時,Cu2+向銅電極移動 解析:A、發(fā)生置換反應(yīng),正確。B、形成原電池,銅片作正極,溶液中Cu2+先放電,正確;鐵片作負極失去電子形成Fe2+,溶液從藍色逐漸變成淺綠色,所以C、正確。D、a和b分別連接直流電源正、負極,a作陽極,銅片失去電子形成為Cu2+。Cu2+向鐵電極移動。錯誤 15. (xx全國大綱,10題)用石墨作電極電解CuSO4溶液。通電一段時間后,欲使電解質(zhì)溶液恢復(fù)到起始狀態(tài),應(yīng)向溶液中加入適量的 A.CuSO4 B.H2O C.CuO D.CuSO4H2O 答案:C 依據(jù)2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4,欲使電解質(zhì)溶液恢復(fù)到起始狀態(tài),應(yīng)向溶液中加入適量的CuO。 16. (xx江蘇,18題,12分)Ag2O2是銀鋅堿性電池的正極活性物質(zhì),可通過下列方法制備:在KOH加入適量AgNO3 溶液,生成Ag2O沉淀,保持反應(yīng)溫度為80,邊攪拌邊將一定量K2S2O8溶液緩慢加到上述混合物中,反應(yīng)完全后,過濾、洗滌、真空干燥得到固體樣品。反應(yīng)方程式為2AgNO3+4KOH+K2S2O8 Ag2O2↓+2KNO3+K2SO4+2H2O 回答下列問題: (1)上述制備過程中,檢驗洗滌是否完全的方法是 。 (2)銀鋅堿性電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液,電池放電時正極的Ag2O2 轉(zhuǎn)化為Ag,負極的Zn轉(zhuǎn)化為 K2Zn(OH)4,寫出該電池反應(yīng)方程式: 。 (3)準確稱取上述制備的樣品(設(shè)Ag2O2僅含和Ag2O)2.558g,在一定的條件下完全分解為Ag 和O2 ,得到224.0mLO2(標準狀況下)。計算樣品中Ag2O2的質(zhì)量分數(shù)(計算結(jié)果精確到小數(shù)點后兩位)。 答案:(1)取少許最后一次洗滌濾液,滴入1~2滴Ba(NO3)2溶液,若不出現(xiàn)白色渾濁,表示已洗滌完全(取少許最后一次洗滌濾液,滴入1~2滴酚酞溶液,若溶液不顯紅色,表示已洗滌完全) (2)Ag2O2+2Zn+4KOH+2H2O=2K2Zn(OH)4+2Ag (3)n(O2)=224mL/22.4LmL-11000mL L-1=1.00010-2 mol 設(shè)樣品中Ag2O2的物質(zhì)的量為x, Ag2O的物質(zhì)的量量為y 248gmol-1 x + 232 gmol-1 y =2.588 g x+1/2 y =1.00010-2 mol x=9.50010-3 mol y=1.00010-3 mol w(Ag2O2)= =0.91 解析:本題以銀鋅堿性電池正極活性物質(zhì)Ag2O2制備、制備過程檢驗洗洗滌是否完全的實驗方法、電池反應(yīng)、以及成分分析與相關(guān)計算為背景,試圖引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注化學(xué)與社會生活,考查學(xué)生用化學(xué)的思維方式來解決一些現(xiàn)實生活中的一些具體問題的能力。 【備考提示】高三復(fù)習(xí)重視化學(xué)與社會生活問題聯(lián)系,要拓展搞活學(xué)科知識?;瘜W(xué)計算要物質(zhì)的量為基本,適當關(guān)注化學(xué)學(xué)科思想(如質(zhì)量守恒、電荷守恒、極端分析等)等在化學(xué)計算中的運用。 17. (xx山東,29題,14分)科研、生產(chǎn)中常涉及鈉、硫及其化合物。 (1)實驗室可用無水乙醇處理少量殘留的金屬鈉,化學(xué)反應(yīng)方程式為 。要清洗附著在試管壁上的硫,可用的試劑是 。 (2)下圖為鈉硫高能電池的結(jié)構(gòu)示意圖,該電池的工作溫度為320℃左右,電池反應(yīng)為2Na+S=Na2Sx,正極的電極反應(yīng)式為 。M(由Na2O和Al2O3制得)的兩個作用是 。與鉛蓄電池相比,當消耗相同質(zhì)量的負極活性物質(zhì)時,鈉硫電池的理論放電量是鉛蓄電池的 倍。 (3) Na2S溶液中離子濃度由大到小的順序為 ,向該溶液中加入少量固體CuSO4,溶液pH (填“增大”“減小”或“不變”), Na2S溶液長期放置有硫析出,原因為 (用離子方程式表示)。 解析:(1)乙醇與鈉反應(yīng)的方程式為:2CH3CH2OH + 2Na2CH3CH2ONa + H2↑;要除去硫,常用能溶解硫的二硫化碳清洗。 (2)正極上是S得到電子發(fā)生還原反應(yīng):xS+2e- == Sx2-;要形成閉合回路,M必須是能使離子在其中定向移動的,故M的兩個作用是導(dǎo)電和隔膜;假設(shè)消耗的質(zhì)量都是207 g,則鉛蓄電池能提供的電子為2 mol,而鈉硫電池提供的電子為1 mol,故鈉硫電池的放電量是鉛蓄電池的4.5倍。 (3) Na2S溶液中,存在的水解反應(yīng)為:H2O + S2- HS- + OH-,HS- + H2O H2S + OH-,其中的離子濃度由大到小的順序為:c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c(H+)。加入CuSO4,發(fā)生的離子反應(yīng)為Cu2++ S2-==CuS,使水解平衡向左移動,堿性減弱,pH減小;Na2S溶液長期放置會析出硫,是因為O2將其氧化的原因,離子方程式為:2S2-+ 2H2O+O2==2S+ 4OH-。 【答案】(1)2CH3CH2OH + 2Na2CH3CH2ONa + H2↑ 二硫化碳或熱的NaOH溶液 (2)xS+2e- == Sx2- 離子導(dǎo)電(導(dǎo)電或電解質(zhì))和隔離鈉與硫 4.5 (3)c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c(H+) 減小 2S2-+ 2H2O+O2==2S+ 4OH- 18. (xx廣東)(16分)由熔鹽電解法獲得的粗鋁含有一定量的金屬鈉和氫氣,這些雜質(zhì)可采用吹氣精煉法除去,產(chǎn)生的尾氣經(jīng)處理后可用鋼材鍍鋁。工藝流程如下: (注:NaCl熔點為801℃;AlCl3在181℃升華) (1)精煉前,需清除坩堝表面的氧化鐵和石英砂,防止精煉時它們分別與鋁發(fā)生置換反應(yīng)產(chǎn)生新的雜質(zhì),相關(guān)的化學(xué)方程式為① 和② (2)將Cl2連續(xù)通入坩堝中的粗鋁熔體,雜質(zhì)隨氣泡上浮除去。氣泡的主要成分除Cl2外還含有 ;固態(tài)雜質(zhì)粘附于氣泡上,在熔體表面形成浮渣,浮渣中肯定存在 (3)在用廢堿液處理A的過程中,所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 (4)鍍鋁電解池中,金屬鋁為 極,熔融鹽電鍍中鋁元素和氯元素主要以AlCl4― 和Al2Cl7―形式存在,鋁電極的主要電極反應(yīng)式為 (5)鋼材鍍鋁后,表面形成的致密氧化鋁膜能防止鋼材腐蝕,其原因是 答案:(1)①2Al +Fe2O3=Al 2O3+2Fe ②4Al+3SiO2===3Si+ 2Al 2O3(2)H2、AlCl3;NaCl。(3)Cl2+2OH—=Cl—+ClO—+H2O(4)陽極;陽極:Al-3e-=Al3+、(陰極:4Al2Cl7― +3e- = 7AlCl4―+Al )(5)鋁在空氣中易形成一層極薄的致密而堅固的氧化膜,它能阻止氧化深入內(nèi)部,起到防腐保護作用 19. (xx天津,10題)(14分)工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2O72—和CrO42—,它們會對人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大的傷害,必須進行處理。常用的處理方法有兩種。 方法1:還原沉淀法 該法的工藝流程為 其中第①步存在平衡:2CrO42—(黃色)+2H+Cr2O72—(橙色)+H2O (1)若平衡體系的pH=2,則溶液顯 色. (2)能說明第①步反應(yīng)達平衡狀態(tài)的是 。 a.Cr2O72—和CrO42—的濃度相同 b.2v (Cr2O72—) =v (CrO42—) c.溶液的顏色不變 (3)第②步中,還原1mol Cr2O72—離子,需要________mol的FeSO47H2O。 (4)第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡: Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH—(aq) 常溫下,Cr(OH)3的溶度積Ksp=c(Cr3+)c3(OH—)=10-32,要使c(Cr3+)降至10-5mol/L,溶液的pH應(yīng)調(diào)至 。 方法2:電解法 該法用Fe做電極電解含Cr2O72—的酸性廢水,隨著電解進行,在陰極附近溶液pH升高,產(chǎn)生Cr(OH)3沉淀。 (5)用Fe做電極的原因 為 。 (6)在陰極附近溶液pH升高的原因是(用電極反應(yīng)解 釋) 。 溶液中同時生成的沉淀還有 。 答案: (1)橙 (2)c (3)6 (4)5 (5)陽極反應(yīng)為Fe-2e-=Fe2+,提供還原劑Fe2+ (6)2H++2e-=H2↑ Fe(OH)3 焓變 20. (xx上海,11題,3分)根據(jù)碘與氫氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式 (i) I2(g)+ H2(g) 2HI(g)+ 9.48 kJ (ii) I2(S)+ H2(g)2HI(g) - 26.48 kJ 下列判斷正確的是 A.254g I2(g)中通入2gH2(g),反應(yīng)放熱9.48 kJ B.1 mol固態(tài)碘與1 mol氣態(tài)碘所含的能量相差17.00 kJ C.反應(yīng)(i)的產(chǎn)物比反應(yīng)(ii)的產(chǎn)物穩(wěn)定 D.反應(yīng)(ii)的反應(yīng)物總能量比反應(yīng)(i)的反應(yīng)物總能量低 答案:D 21. (xx重慶,13題)SF6是一種優(yōu)良的絕緣氣體,分子結(jié)構(gòu)中存在S-F鍵。已知1molS(s)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)硫原子吸收能量280kJ,斷裂1molF-F .S-F鍵需吸收的能量分別為160kJ、330kJ.則S(s)+3F2(g)=SF6(g)的反應(yīng)熱△H為 A. -1780kJmol-1 B. -1220 kJmol-1 C.-450 kJmol-1 D. +430 kJmol-1 【解析】由題目的信息可知,反應(yīng)物的化學(xué)鍵斷裂吸收的能量為280 kJ +3160kJ=760 kJ,生成物的化學(xué)鍵形成時放出的熱量為6330kJ=1980 kJ,故反應(yīng)放出的熱量為1980 kJ-760 kJ=1220 kJ,其反應(yīng)熱為-1220 kJmol-1。 【答案】B 【命題立意】:本題主要考查反應(yīng)熱△H的計算,著重考查考生的計算能力,較基礎(chǔ)。 22. (xx海南,5題)已知: 2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s) △H=-701.0kJmol-1 2Hg(l)+O2(g)=2HgO(s) △H=-181.6kJmol-1 則反應(yīng)Zn(s)+ HgO(s)=ZnO(s)+ Hg(l)的△H為 A. +519.4kJmol-1 B. +259.7 kJmol-1 C. -259.7 kJmol-1 D. -519.4kJmol-1 答案:C 解析:命題立意:考查蓋斯定律。反應(yīng)的焓值由蓋斯定律直接求出。即(△H1-△H2)/2=-259.7 kJmol-1。 【誤區(qū)警示】本題中兩負數(shù)相減易出錯,此外系數(shù)除以2時,焓值也要除2。 (xx北京,10題,)25℃、101kPa 下: ① 2Na(s) + O2(g) === Na2O(s) △H1= -414 kJmol-1 ② 2Na(s) + O2(g) === Na2O2(s) △H2= -511 kJmol-1 下列說法正確的是: A. ①和②產(chǎn)物的陰陽離子個數(shù)比不相等 B. ①和②生成等物質(zhì)的量的產(chǎn)物,轉(zhuǎn)移電子數(shù)不同 C. 常溫下Na與足量O2反應(yīng)生成Na2O,隨溫度升高生成Na2O的速率逐漸加快 D. 25℃、101kPa 下:Na2O2(s)+2 Na(s)= 2Na2O(s) ΔH= -317 kJ/mol 23. (xx江蘇,12題,2分)下列說法正確的是( ) A.一定溫度下,反應(yīng)MgCl2(1)=Mg(1)+ Cl2(g)的 △H>0 △S>0 B.水解反應(yīng)NH4++H2ONH3H2O+H+達到平衡后,升高溫度平衡逆向移動 C.鉛蓄電池放電時的負極和充電時的陽極均發(fā)生還原反應(yīng) D.對于反應(yīng)2H2O2=2H2O+O2↑, 加入MnO2或升高溫度都能加快O2的生成速率 【參考答案】AD 【分析】本題是化學(xué)反應(yīng)與熱效應(yīng)、電化學(xué)等的簡單綜合題,著力考查學(xué)生對熵變、焓變,水解反應(yīng)、原電池電解池、化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素等方面的能力。 A.分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng),熵變、焓變都大于零,內(nèi)容來源于選修四化學(xué)方向的判斷。 B.水解反應(yīng)是吸熱反應(yīng),溫度越高越水解,有利于向水解方向移動。 C.鉛蓄電池放電時的負極失電子,發(fā)生氧化反應(yīng)。 D.升高溫度和加入正催化劑一般都能加快反應(yīng)速率。 24. (xx海南,11題)某反應(yīng)的△H=+100kJmol-1,下列有關(guān)該反應(yīng)的敘述正確的是 A.正反應(yīng)活化能小于100kJmol-1 B.逆反應(yīng)活化能一定小于100kJmol-1 C.正反應(yīng)活化能不小于100kJmol-1 D.正反應(yīng)活化能比逆反應(yīng)活化能大100kJmol-1 答案:CD 命題立意:活化能理解考查 解析:在可逆反應(yīng)過程中活化能有正反應(yīng)和逆反應(yīng)兩種,焓與活化能的關(guān)系是△H=Σ(反應(yīng)物)-Σ(生成物)。題中焓為正值,過程如圖 所以CD正確 【技巧點撥】關(guān)于這類題,比較數(shù)值間的相互關(guān)系,可先作圖再作答,以防出錯。 25. 12.(xx浙江,12題)下列說法不正確的是 A.已知冰的熔化熱為6.0 kJ/mol,冰中氫鍵鍵能為20 kJ/mol,假設(shè)1 mol冰中有2 mol 氫鍵,且熔化熱完全用于破壞冰的氫鍵,則最多只能破壞冰中15%的氫鍵 B.已知一定溫度下,醋酸溶液的物質(zhì)的量濃度為c,電離度為α,。 若加入少量醋酸鈉固體,則CH3COOHCH3COO-+H+向左移動,α減小,Ka變小 C.實驗測得環(huán)己烷(l)、環(huán)己烯(l)和苯(l)的標準燃燒熱分別為-3916 kJ/mol、-3747 kJ/mol和-3265 kJ/mol,可以證明在苯分子中不存在獨立的碳碳雙鍵 D.已知:Fe2O3(s)+3C(石墨)2Fe(s)+3CO(g),△H=+489.0 kJ/mol。 CO(g)+O2(g)CO2(g),△H=-283.0 kJ/mol。 C(石墨)+O2(g)CO2(g),△H=-393.5 kJ/mol。 則4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s),△H=-1641.0 kJ/mol 答案:正確,熔化熱只相當于0.3 mol氫鍵。 B.錯誤。Ka只與溫度有關(guān),與濃度無關(guān)。 C.正確。環(huán)己烯(l)與環(huán)己烷(l)相比,形成一個雙鍵,能量降低169kJ/mol, 苯(l)與環(huán)己烷(l)相比,能量降低691kJ/mol,遠大于1693,說明苯環(huán)有特殊穩(wěn)定結(jié)構(gòu) D.正確。熱方程式①=(③-②)3-④2,△H也成立。 【評析】本題為大綜合題,主要考察了物質(zhì)的鍵能分析應(yīng)用,化學(xué)反應(yīng)能量變化的蓋斯定律的應(yīng)用,以及弱電解質(zhì)溶液的電離平衡分析。 26. (xx江蘇,20題,14分)氫氣是一種清潔能源,氫氣的制取與儲存是氫能源利用領(lǐng)域的研究熱點。 已知: CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H=206.2kJmol-1 CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) △H=247.4 kJmol-1 2H2S(g)=2H2(g)+S2(g) △H=169.8 kJmol-1 (1)以甲烷為原料制取氫氣是工業(yè)上常用的制氫方法。CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CO2(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為 。 (2)H2S熱分解制氫時,常向反應(yīng)器中通入一定比例空氣,使部分H2S燃燒,其目的是 。燃燒生成的SO2與H2S進一步反應(yīng),生成物在常溫下均非氣體,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。 (3)H2O的熱分解也可得到H2,高溫下水分解體系中主要氣體的體積分數(shù)與溫度的關(guān)系如圖11所示。圖中A、B表示的物質(zhì)依次是 。 (4)電解尿素[CO(NH2)2]的堿性溶液制氫的裝置示意圖見圖12(電解池中隔膜僅阻止氣體通過,陰、陽極均為惰性電極)。電解時,陽極的電極反應(yīng)式為 。 (5)Mg2Cu是一種儲氫合金。350℃時,Mg2Cu與H2反應(yīng),生成MgCu2和僅含一種金屬元素的氫化物(其中氫的質(zhì)量分數(shù)為0.077)。Mg2Cu與H2反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 答案:(1)CH4(g)+2H2O(g) =CO2(g) +4H2(g) △H=165.0 kJmol-1 (2)為H2S熱分解反應(yīng)提供熱量 2H2S+SO2 =2H2O+3S (或4H2S+2SO2=4H2O+3S2) (3)H、O(或氫原子、氧原子) (4)CO(NH2)2+8OH--6e-=CO32-+N2↑+6H2O (5)2Mg2Cu+3H2 MgCu2+3MgH2 解析:本題以新能源為背景涉及元素化合物性質(zhì)、熱化學(xué)方程式和電極反應(yīng)方程式的書寫、讀圖讀表的綜合題,是以化學(xué)知識具體運用的典型試題。 【備考提示】高三復(fù)習(xí)一定要關(guān)注生活,適度加強綜合訓(xùn)練與提升。 27. (xx全國大綱,28題,15分)反應(yīng)(△H<0)在等容條件下進行。改變其他反應(yīng)條件,在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ階段體系中各物質(zhì)濃度隨時間變化的曲線如下圖所示: 回答問題: ⑴反應(yīng)的化學(xué)方程中a∶b∶c為 ; ⑵A的平均反應(yīng)速率vⅠ(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)從大到小排列次序為 ; ⑶B的平衡轉(zhuǎn)化率αⅠ(B)、αⅡ(B)、αⅢ(B)中最小的是 ,其值是 ; ⑷由第一次平衡到第二次平衡,平衡移動的方向是 ,采取的措施是 ; ⑸比較第Ⅱ階段反應(yīng)溫度(T2)和第Ⅲ階段反應(yīng)溫度(T3)的高低;T2 T3(填“<”“>”“=”)判斷的理由是 。 ⑹達到第三次平衡后,將容器的體積擴大一倍,假定10min后達到新的平衡,請在下圖中用曲線表示第Ⅳ階段體系中各物質(zhì)的濃度隨時間變化的趨勢(曲線上必須標出A、B、C)。 28. 【答案】⑴1∶3∶2 ⑵vⅠ(A) >vⅡ(A) >vⅢ(A) ⑶αⅢ(B) 0.19 ⑷向右移動 ⑸將C從平衡混合物中液化分離出去 ⑹ 解析:圖像題的解答要看清圖像的橫、縱坐標所代表的意義,曲線的走勢,然后結(jié)合原理分析作答。 ⑴依據(jù)圖示A、B、C三種物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化分別為1mol、3 mol、2 mol,故a∶b∶c=1∶3∶2。 ⑵vⅠ(A)=(2.0-1.00)molL-1/20.0min=0.05 molL-1min-1、vⅡ(A)=(1.00-0.62)/15.0 min=0.025 molL-1min-1、vⅢ(A)=( 0.62-0.50) molL-1/10 min=0.012 molL-1min-1。故:vⅠ(A) >vⅡ(A) >vⅢ(A)。 ⑶由圖可知αⅠ(B)=0.5、αⅡ(B)=1.14/3.00=0.38、αⅢ(B)=0.36/1.86=0.19,則B的平衡轉(zhuǎn)化率最小的是αⅢ(B),其值為0.19; ⑷第一次平衡后A、B的濃度從平衡點開始降低,而C的物質(zhì)的量濃度突然變?yōu)?,則平衡向右移動,此時采取的措施是將C從平衡混合物中液化分離出去。 ⑸因為該反應(yīng)為放熱反應(yīng),故T2<T3 ⑹容器的體積擴大一倍瞬間各物質(zhì)濃度是原來的一半,以后平衡向左移動。10min時到達平衡。- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預(yù)覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請點此認領(lǐng)!既往收益都歸您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
9.9 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁顯示word圖標,表示該PPT已包含配套word講稿。雙擊word圖標可打開word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國旗、國徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計者僅對作品中獨創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 化學(xué)反應(yīng)中的能量變化 2019 2020 年滬科版 化學(xué) 高一上 4.2 化學(xué)反應(yīng) 中的 能量 變化
鏈接地址:http://m.zhongcaozhi.com.cn/p-5479180.html