2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)跟蹤訓(xùn)練 第六章 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 專(zhuān)題課時(shí)4 新型化學(xué)電源 新人教版.doc

2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)跟蹤訓(xùn)練 第六章 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 專(zhuān)題課時(shí)4 新型化學(xué)電源 新人教版一、選擇題1(xx海淀期末)下列與金屬腐蝕有關(guān)的說(shuō)法中，不正確的是()A鋼鐵在潮濕空氣中生銹屬于電化學(xué)腐蝕B電化學(xué)腐蝕一般可分為吸氧腐蝕和析氫腐蝕C金屬腐蝕的本質(zhì)是金屬原子失去電子被氧化D鋁具有很強(qiáng)的抗腐蝕能力，是因?yàn)槠洳灰着c氧氣發(fā)生反應(yīng)解析鋼鐵中含有碳，在潮濕的空氣中易形成FeC原電池而被腐蝕，A項(xiàng)正確；金屬在酸性較強(qiáng)的環(huán)境中發(fā)生析氫腐蝕，在酸性極弱或中性環(huán)境中發(fā)生吸氧腐蝕，析氫腐蝕和吸氧腐蝕都屬于電化學(xué)腐蝕，B項(xiàng)正確；金屬被腐蝕的本質(zhì)是金屬原子失去電子被氧化，C項(xiàng)正確；鋁具有很強(qiáng)的抗腐蝕能力是因?yàn)殇X的表面易形成一層致密的氧化物薄膜，從而阻止了鋁進(jìn)一步被氧化，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案D2(xx上海長(zhǎng)寧一模，14)以下關(guān)于如圖說(shuō)法正確的是()A如圖表明催化劑可以改變反應(yīng)的熱效應(yīng)B如圖表示某反應(yīng)能量的變化與生成物狀態(tài)無(wú)關(guān)C如圖表示某吸熱反應(yīng)分別在有、無(wú)催化劑的情況下反應(yīng)過(guò)程中的能量變化D如圖表明化學(xué)反應(yīng)不僅遵循質(zhì)量守恒定律，也遵循能量守恒解析A項(xiàng)，催化劑不能改變反應(yīng)的熱效應(yīng)，只能改變反應(yīng)的活化能，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，反應(yīng)能量的變化與生成物狀態(tài)及量都有關(guān)系，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，圖中表示的是放熱反應(yīng)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，圖中表明化學(xué)反應(yīng)不僅遵循質(zhì)量守恒定律，也遵循能量守恒，正確。答案D3下列說(shuō)法正確的是()A如圖可表示水分解過(guò)程中的能量變化B若2C(s)O2(g)=2CO(g)H221.0 kJmol1，則碳的燃燒熱為110.5 kJmol1C需要加熱的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)，常溫下能發(fā)生的反應(yīng)一定是放熱反應(yīng)D已知：對(duì)于反應(yīng)H2(g)Cl2(g)=2HCl(g) Ha kJmol1，：且a、b、c均大于零，則斷開(kāi)1 mol HCl鍵所需的能量為(abc)kJ解析A項(xiàng)，水分解過(guò)程是吸熱反應(yīng)，使用催化劑會(huì)降低活化能，正確；B項(xiàng)，燃燒熱是1 mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物(如CO2)放出的熱量，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，加熱與吸熱、放熱反應(yīng)無(wú)關(guān)，如金屬的燃燒多數(shù)需要加熱，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，斷開(kāi)1 mol HCl鍵所需的能量為kJ，錯(cuò)誤。答案A4化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成。已知某些化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下：化學(xué)鍵HHClClHCl鍵能/(kJmol1)436243431則下列熱化學(xué)方程式不正確的是()A.H2(g)Cl2(g)=HCl (g)H91.5 kJ mol 1BH2 (g) Cl2 (g) =2HCl (g) H183 kJ mol1C.H2(g)Cl2(g)=HCl (g)H91.5 kJ mol 1D2HCl (g) =H2 (g)Cl2 (g)H183 kJ mol1解析化學(xué)反應(yīng)的焓變H反應(yīng)物的鍵能之和生成物的鍵能之和，反應(yīng)H2(g)Cl2(g)=HCl (g)的H(436 kJ mol 1 243 kJmol 1)/2431 kJ mol 191.5 kJ mol 1，所以A項(xiàng)正確、C項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)反應(yīng)的H91.5 kJmol1 2183 kJmol1，正確；D項(xiàng)反應(yīng)是B項(xiàng)反應(yīng)的逆反應(yīng)，生成 HCl 的反應(yīng)是放熱反應(yīng)；則 HCl 的分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，吸收的熱量與放出的熱量相等，D項(xiàng)正確。答案C5(xx大連雙基)下列有關(guān)電化學(xué)裝置的說(shuō)法正確的是()A用圖1裝置處理銀器表面的黑斑(Ag2S)，銀器表面發(fā)生的反應(yīng)為Ag2S2e=2AgS2B用圖2裝置電解一段時(shí)間后，銅電極部分溶解，溶液中銅離子的濃度基本不變C圖3裝置中若直流電源的X極為負(fù)極，則該裝置可實(shí)現(xiàn)粗銅的電解精煉D圖4裝置中若M是銅，則該裝置能防止鐵被腐蝕解析題圖1裝置中，銀器、鋁與食鹽水構(gòu)成原電池，銀器是正極，銀器上的Ag2S發(fā)生還原反應(yīng)生成銀，A項(xiàng)正確；題圖2裝置中，銅電極是陰極，銅不參與電極反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；題圖3裝置中若X極為負(fù)極，則粗銅是陰極，電解精煉銅時(shí)粗銅應(yīng)作陽(yáng)極，C項(xiàng)錯(cuò)誤；題圖4裝置中，鐵作負(fù)極，鐵被腐蝕，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案A6下列電極反應(yīng)式與出現(xiàn)的環(huán)境相匹配的是()選項(xiàng)電極反應(yīng)式出現(xiàn)的環(huán)境AO22H2O4e=4OH堿性環(huán)境下氫氧燃料電池的負(fù)極反應(yīng)B4OH4e=O22H2O弱酸性環(huán)境下鋼鐵的吸氧腐蝕CCu2e=Cu2粗銅精煉的陽(yáng)極主要發(fā)生的反應(yīng)DH22e=2H用惰性電極電解H2SO4溶液的陽(yáng)極反應(yīng) 解析所給電極反應(yīng)式為正極反應(yīng)式，A項(xiàng)錯(cuò)誤；在弱酸性環(huán)境下，鋼鐵主要發(fā)生析氫腐蝕，B項(xiàng)錯(cuò)誤；用惰性電極電解H2SO4溶液的陽(yáng)極反應(yīng)為2H2O4e=4HO2，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C7(xx貴陽(yáng)期末，6)Na在不同條件下與O2反應(yīng)生成Na2O和Na2O2。已知：25 、101 kPa時(shí)：2Na(s)O2(g)=Na2O(s)H1414 kJmol12Na(s)O2(g)=Na2O2(s)H2511 kJmol1下列說(shuō)法正確的是()A等量的Na充分反應(yīng)后，反應(yīng)和生成物的陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比不相等B等量的Na充分反應(yīng)后，反應(yīng)和轉(zhuǎn)移電子數(shù)不同CNa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D25 101 kPa下，Na2O2(s)Na(s)=Na2O(s)H158.5 kJmol1解析A項(xiàng)，Na2O由Na和O2構(gòu)成，Na2O2由Na和O構(gòu)成，兩者所含陽(yáng)陰離子數(shù)目比均為21；B項(xiàng)，兩反應(yīng)中NaNa，所以等量的Na反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)一定相同；C項(xiàng)，常溫下Na與O2生成Na2O，而溫度升高時(shí)，Na與O2生成Na2O2；D項(xiàng)，要求的熱化學(xué)方程式可由得到，所以H414 kJmol1(511 kJmol1)158.5 kJmol1。答案D8某同學(xué)組裝了如圖所示的電化學(xué)裝置，電極為Al，其他電極均為Cu，則 ()A. 電流方向：電極電極 B. 電極發(fā)生還原反應(yīng) C. 電極逐漸溶解 D. 電極的電極反應(yīng)：Cu22e=Cu解析當(dāng)多個(gè)電池串聯(lián)時(shí)，兩電極材料活潑性相差大的作原電池，其他池作電解池，由此可知圖示中左邊兩池組成原電池，右邊組成電解池。A項(xiàng)，電子移動(dòng)方向：電極電極，電流方向與電子移動(dòng)方向相反，A正確。答案A9如下圖所示，x、y分別是直流電源的兩極，通電后發(fā)現(xiàn)a極板質(zhì)量增加，b極板處有無(wú)色、無(wú)味氣體放出。符合這一情況的是附表中的()a極板b極板x電極z溶液A鋅石墨負(fù)極CuSO4B石墨石墨正極NaOHC銀鐵正極AgNO3D銅石墨負(fù)極CuCl2解析由題意知a極板質(zhì)量增加，a應(yīng)為陰極，則b為陽(yáng)極，x為電源的負(fù)極，y為電源的正極。A選項(xiàng)中a極板為陰極，b極板為陽(yáng)極，參考各個(gè)選項(xiàng)知，A項(xiàng)符合。答案A10(xx烏魯木齊二診)已知平衡：C2H4(g)C2H2(g)H2(g)，2CH4(g)C2H4(g)2H2(g)。當(dāng)升高溫度時(shí)，和式均向右移動(dòng)。aC(s)2H2(g)CH4(g)H1b2C(s)H2(g)C2H2(g)H2c2C(s)2H2(g)C2H4(g)H3下列有關(guān)a、b和c中的H1、H2、H3大小順序排列正確的是()AH1H2H3 BH2H32H1CH2H1H3 DH3H22H1解析升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)，所以、兩反應(yīng)的正反應(yīng)都是吸熱反應(yīng)，反應(yīng)熱均大于零，根據(jù)蓋斯定律可知，bc，即H2H30，所以H2H3；c2a，即H32H10，所以H32H1。綜上可得：H2H32H1，選B。答案B11(xx杭州二檢)含乙酸鈉和對(duì)氯酚()的廢水可以利用微生物電池除去，其原理如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是()AB極是負(fù)極B質(zhì)子從A極移向B極CB極的電極反應(yīng)式：CH3COO8e4H2O=2HCO9HD處理后的廢水pH降低解析兩極的變化為：A極，C6H5OClC6H5OHCl，發(fā)生還原反應(yīng)；B極，CH3COOHCO，發(fā)生氧化反應(yīng)；即A極為正極，B極為負(fù)極，A項(xiàng)正確；質(zhì)子應(yīng)該由B極移向A極，B項(xiàng)錯(cuò)誤；B極的轉(zhuǎn)變?yōu)镃H3COOHCO，對(duì)應(yīng)的電極反應(yīng)式為CH3COO8e4H2O=2HCO9H，C項(xiàng)正確；正極反應(yīng)為C6H5OCl2eH=C6H5OHCl，總反應(yīng)式為CH3COO4C6H5OCl4H2O=2HCO4C6H5OH4Cl5H，所以反應(yīng)過(guò)程中H量增加，溶液酸性增強(qiáng)，D項(xiàng)正確。答案B二、填空題12某化學(xué)活動(dòng)小組利用如圖甲裝置對(duì)原電池進(jìn)行探究，請(qǐng)回答以下問(wèn)題：(其中鹽橋?yàn)楹酗柡蚄Cl溶液的瓊脂)(1)在甲裝置中，當(dāng)電流計(jì)中指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)時(shí)，鹽橋中的K移向_燒杯(填“A”或“B”)，裝置中電子的移動(dòng)路徑和方向?yàn)開(kāi)。該小組同學(xué)提出設(shè)想：如果將實(shí)驗(yàn)中的鹽橋換為導(dǎo)線(銅制)，電流表是否也發(fā)生偏轉(zhuǎn)呢？帶著疑問(wèn)，該小組利用乙裝置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針同樣發(fā)生偏轉(zhuǎn)。回答下列問(wèn)題：(2)對(duì)于實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生電流的原因，起初認(rèn)為該裝置仍然為原電池，但老師提醒注意使用的是銅導(dǎo)線，經(jīng)深入探討后認(rèn)為燒杯A實(shí)際為原電池，在此問(wèn)題上，該小組成員的意見(jiàn)發(fā)生了很大的分歧。一部分同學(xué)認(rèn)為是由于ZnSO4溶液水解顯酸性，此時(shí)原電池實(shí)際是由Zn、Cu作電極，H2SO4溶液作為電解質(zhì)溶液而構(gòu)成的原電池。如果這個(gè)觀點(diǎn)正確，寫(xiě)出燒杯B中銅片上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式_。另一部分同學(xué)認(rèn)為是溶液酸性較弱，由于溶解在溶液中的氧氣的作用，使得Zn、Cu之間形成原電池。如果這個(gè)觀點(diǎn)正確，那么原電池的正極反應(yīng)式為_(kāi)。(3)若第(2)小題中觀點(diǎn)正確，則可以利用此原理設(shè)計(jì)電池為在偏遠(yuǎn)海島工作的燈塔供電。其具體裝置為以金屬鋁和石墨為電極，以海水為電解質(zhì)溶液，請(qǐng)寫(xiě)出電池工作時(shí)總反應(yīng)的化學(xué)方程式_。解析(1)甲裝置中Zn為負(fù)極，Cu為正極，電流方向?yàn)镃u電流計(jì)Zn鹽橋Cu，電流的方向?yàn)檎姾蛇\(yùn)動(dòng)的方向，負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)的反方向，故K移向B燒杯，電子由Zn電極經(jīng)外電路流向Cu電極。(2)若鹽橋改為銅導(dǎo)線，且仍有電流產(chǎn)生，說(shuō)明A為原電池，而B(niǎo)為電解池。A中Zn為負(fù)極，Cu為正極，氧化性微?？赡転閆n2水解產(chǎn)生的H或溶解于溶液中的O2。則B中銅片為陰極，電極反應(yīng)式為Cu22e=Cu。如所述，A中正極上O2獲得電子。(3)Al為負(fù)極，石墨為正極，海水為電解質(zhì)溶液，O2為氧化劑，總反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Al3O26H2O=4Al(OH)3。答案(1)B由Zn電極沿導(dǎo)線流向Cu電極(2)Cu22e=CuO22H2O4e=4OH(3)4Al3O26H2O=4Al(OH)313(xx湖北部分重點(diǎn)中學(xué)一次聯(lián)考)已知E1134 kJmol1、E2368 kJmol1，請(qǐng)參考題中圖表，按要求填空：(1)圖甲是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反應(yīng)生成CO2(g)和NO(g)過(guò)程中的能量變化示意圖，若在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率加快，E1的變化是_(填“增大”、“減小”或“不變”，下同)，H的變化是_。NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)。(2)捕碳技術(shù)(主要指捕獲CO2)在降低溫室氣體排放中具有重要的作用。目前NH3和(NH4)2CO3已經(jīng)被用作工業(yè)捕碳劑，它們與CO2可發(fā)生如下可逆反應(yīng)：反應(yīng)：2NH3(l)H2O(l)CO2(g)(NH4)2CO3(aq)H1反應(yīng)：NH3(l)H2O(l)CO2(g)NH4HCO3(aq)H2反應(yīng)：(NH4)2CO3(aq)H2O(l)CO2(g)2NH4HCO3(aq)H3則H3與H1、H2之間的關(guān)系是：H3_。(3)下表所示是部分化學(xué)鍵的鍵能參數(shù)：化學(xué)鍵PPPOO=OP=O鍵能/(kJmol1)abcx已知P4(g)5O2(g)=P4O10(g)Hd kJmol1，P4及P4O10的結(jié)構(gòu)如圖乙所示。表中x_ kJmol1。(用含a、b、c、d的代數(shù)式表示)解析(1)加入催化劑，降低反應(yīng)的活化能，即E1減?。环磻?yīng)的焓變不變，即H不變。由圖示知，1 mol NO2(g)與1 mol CO(g)反應(yīng)的焓變HE1E2234 kJmol1，由此可寫(xiě)出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。(2)利用蓋斯定律知，反應(yīng)2反應(yīng)反應(yīng)，故H32H2H1。(3)P4(g)5O2(g)=P4O10(g)Hd kJmol1，利用“反應(yīng)焓變反應(yīng)物鍵能之和生成物鍵能之和”可得d6a5c(12b4x)，解得x(d6a5c12b)。答案(1)減小不變NO2(g)CO(g)=CO2(g)NO(g)H234 kJmol1(2)2H2H1(3)(d6a5c12b)選做題14某興趣小組的同學(xué)用如圖所示裝置研究有關(guān)電化學(xué)的問(wèn)題。當(dāng)閉合該裝置的開(kāi)關(guān)時(shí)，觀察到電流計(jì)的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)甲池為_(kāi)(填“原電池”、“電解池”或“電鍍池”)，通入CH3OH一極的電極反應(yīng)式為_(kāi)。(2)乙池中A(石墨)電極的名稱(chēng)為_(kāi)(填“正極”、“負(fù)極”、“陰極”或“陽(yáng)極”)，乙池中發(fā)生反應(yīng)的總電極反應(yīng)式為_(kāi)。(3)當(dāng)乙池中B極質(zhì)量增加5.40 g時(shí)，甲池中理論上消耗O2的體積為_(kāi)mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，丙池中_(填“C”或“D”)極析出_g銅。(4)若丙池中電極不變，將其中溶液換成NaCl溶液，開(kāi)關(guān)閉合一段時(shí)間后，甲池中溶液的pH將_(填“增大”、“減小”或“不變”，下同)；丙池中溶液的pH將_。解析(1)甲池為原電池，通入CH3OH的電極為負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為CH3OH6e8OH=CO6H2O。(2)乙池為用惰性電極電解AgNO3溶液，總電極反應(yīng)式為4AgNO32H2O4AgO24HNO3。(3)根據(jù)各電極上轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目相同得n(Ag)4n(O2)2n(Cu)，V(O2)22.4 Lmol10.28 L280 mL，m(Cu)64 gmol11.60 g。(4)若丙池中電極不變，將其溶液換成NaCl溶液，根據(jù)總反應(yīng)式2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2，可知電解一段時(shí)間后，溶液的pH將增大，而甲池中總反應(yīng)為2CH3OH3O24KOH=2K2CO36H2O，電解一段時(shí)間后，溶液pH將減小。答案(1)原電池CH3OH6e8OH=CO6H2O(2)陽(yáng)極4AgNO32H2O4AgO24HNO3(3)280D1.60(4)減小增大