高考A计划新高考化学一轮复习 单元综合检测（六）化学反应与能量.doc

单元综合检测(六)一、选择题(每小题6分,共42分)1.如图是某可逆反应2a(g)+3b(g)c(g)的能量变化图,有关叙述正确的是(c)a.可逆反应的正反应与逆反应焓变相同b.催化剂可降低反应的焓变、活化能c.可逆反应的焓变与催化剂无关d.一定量反应物转化为生成物的反应热为h【解析】a项,正反应与逆反应的焓变数值相等,符号相反,错误;b项,催化剂不改变反应的焓变,可降低反应的活化能,错误;d项,h与参加反应的物质的物质的量多少有关,错误。2.(2015山东滕州第五中学模拟)取少量0.1 mol/l的nahso4溶液滴加到过量的ba(oh)2稀溶液中,产生2.33 g 白色沉淀,同时放热590.0 j,若已知:ba(oh)2(aq)+2hcl(aq)bacl2(aq)+2h2o(l)h=-114.6 kjmol-1,则na2so4(aq)+ba(no3)2(aq)baso4(s)+2nano3(aq)h=(d)a.-532.7 kjmol-1b.-475.4 kjmol-1c.-55.6 kjmol-1d.-1.7 kjmol-1【解析】由题意知2 mol硫酸氢钠与足量ba(oh)2反应生成2 mol h2o和2 mol baso4时放热118.0 kj,由离子反应的实质知,na2so4(aq)+ba(no3)2(aq)baso4(s)+2nano3(aq)h=(-118+114.6)2 kjmol-1=-1.7 kjmol-1,d项正确。3.(2015安徽四校联考)镁次氯酸盐燃料电池的工作原理如图所示,该电池反应为mg+clo-+h2omg(oh)2+cl-。下列有关说法正确的是(b)a.电池工作时,c溶液中的溶质是mgcl2b.电池工作时,正极a附近的ph将不断增大c.负极反应式:clo-2e-+h2ocl-+2oh-d.b电极发生还原反应,每转移0.1 mol电子,理论上生成0.1 mol cl-【解析】a项,根据题给反应方程式知镁作负极,溶解生成的mg2+与oh-反应生成氢氧化镁沉淀,因此c溶液的溶质不为mgcl2,错误;b项,根据图示a电极clo-cl-+oh-,得到电子,作正极,由于生成oh-,所以ph增大,正确;c项,负极反应是mg-2e-+2oh-mg(oh)2,错误;d项,b电极是负极,发生氧化反应,错误。4.如图,一段时间后向c、d极附近分别滴加酚酞试液,c极附近溶液变红,下列说法正确的是(a)a.铅蓄电池负极反应为pb(s)-2e-+so42-(aq)pbso4(s)b.c极是阳极,b极是阴极c.若a极为铜,则甲池b极上析出铜d.乙池中c、d若为惰性电极,电解过程中溶液ph减小【解析】c极附近溶液变红,说明c极发生反应:2h+2e-h2,则c极是阴极,d极是阳极,b项错误;c项,甲池中a极为阴极,故a极析出铜,错误;d项,电解硫酸钠溶液,本质即电解水,溶液ph不变,错误。5.(2016温州十校联合体联考)下列说法正确的是(c)a.在铁片上镀铜时,若阴极增重3.2 g,则电镀液中通过的电子的物质的量为0.1 molb.钢铁电化学腐蚀的两种类型主要区别:水膜的ph不同,引起的负极反应不同c.参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的重要因素d.电解饱和食盐水制烧碱采用离子交换膜法,可防止阴极区产生的cl2进入阳极区【解析】a项,电子不通过电镀液,错误;b项,钢铁电化学腐蚀的两种类型中,水膜的ph不同,引起的正极反应不同,错误;d项,电解饱和食盐水制烧碱采用离子交换膜法,防止阳极区产生的cl2进入阴极区,错误。6.(2015嘉兴模拟)下列甲、乙、丙、丁各装置中发生的反应,有关说法正确的是(c)a.甲中负极反应式为2h+2e-h2b.乙中电解一段时间,溶液的质量会增重c.丙中h+向碳棒方向移动d.丁中电解开始时阴极产生黄绿色气体【解析】a项,甲中负极锌失去电子,正极生成氢气,错误;b项,该装置阳极银溶解,阴极析出银,溶液质量基本不变,错误;c项,原电池中,阳离子向正极移动,所以溶液中h+向碳棒移动,正确;d项,阴极h+放电生成氢气,错误。7.(2016淮安模拟)浙江大学的科研小组成功研制出能在“数分钟之内”将电量充满的锂电池,其成本只有传统锂电池的一半。他们把锂锰氧化物(lmo)浸泡在石墨里面,使其变成一个可以导电的密集网络的负极材料,与电解质和正极材料(石墨)构成可充电电池。若电解液为lialcl4-socl2,电池的总反应为4licl+s+so24li+2socl2。下列说法正确的是(c)a.电池的电解液可为licl水溶液b.该电池放电时,负极发生还原反应c.充电时阳极反应式为4cl-+s+so2-4e-2socl2d.放电时电子从负极经外电路流向正极,再从正极经电解质流向负极【解析】a项,若为水溶液,单质锂会与水发生反应,错误;b项,电池放电时,为原电池,负极发生氧化反应,错误;c项,充电时阳极发生失电子的氧化反应,正确;d项,电子不能流经电解质溶液,错误。二、非选择题(共58分)8.(14分)(2015广东佛山第一中学模拟)甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。(1)已知在常温常压下:2ch3oh(l)+3o2(g)2co2(g)+4h2o(l)h1=-1451.6 kj/mol2co(g)+o2(g)2co2(g)h2=-566.0 kj/mol写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:ch3oh(l)+o2(g)co(g)+2h2o(l)h=-442.8 kj/mol。(2)某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计如图所示的电池装置:该电池的能量转化形式为化学能转化为电能。该电池正极的电极反应为o2+2h2o+4e-4oh-。工作一段时间后,测得溶液的ph减小,则该电池总反应的化学方程式为2ch3oh+3o2+4oh-2co32-+6h2o。【解析】(1)根据盖斯定律,由-2得ch3oh(l)+o2(g)co(g)+2h2o(l)h=-442.8 kjmol-1。(2)原电池的能量转化形式为化学能转化为电能。原电池中正极发生得电子的还原反应:o2+2h2o+4e-4oh-。电解质溶液ph减小,说明oh-参与反应。9.(15分)如图是一个化学过程的示意图:请回答:(1)图中甲池是原电池装置,其中oh-移向ch3oh极(填“ch3oh”或“o2”)。(2)写出通入ch3oh电极的电极反应式:ch3oh-6e-+8oh-co32-+6h2o。(3)向乙池两电极附近滴加适量紫色石蕊试液,附近变红的电极为a极(填“a”或“b”),并写出此电极的电极反应式:4oh-4e-o2+2h2o。(4)乙池中反应的离子方程式为4ag+2h2o4ag+o2+4h+。(5)当乙池中b(ag)极的质量增加5.40 g时,乙池的ph是1(若此时乙池中溶液的体积为500 ml);此时丙池某电极析出1.60 g某金属,则丙中的某盐溶液可能是bd(填序号)a.mgso4b.cuso4c.nacld.agno3【解析】(1)燃料电池中,投放燃料的电极是负极,电解质溶液中oh-向负极移动,即向甲醇电极移动。(2)该燃料电池中,甲醇电极的反应式为ch3oh-6e-+8oh-co32-+6h2o。(3)乙池有外接电源,属于电解池,a是阳极,b是阴极,电解硝酸银溶液时,a(阳极)电极上oh-放电导致电极附近溶液呈酸性,电极反应式为4oh-4e-o2+2h2o。(4)电解硝酸银溶液时,阴极上ag+得电子生成ag,故总反应的离子方程式为4ag+2h2o4ag+o2+4h+。(5)当乙池中b(ag)极的质量增加5.40 g时,转移电子的物质的量为5.4 g108 g/mol=0.05 mol,根据乙池中发生的总反应知生成的h+的物质的量为0.05 mol,则c(h+)=0.1 mol/l,ph=1。a、c项,mgso4、nacl中mg、na在金属活动性顺序中位于h之前,所以阴极上不析出金属单质,错误;b项,电解硫酸铜溶液时,阴极上析出1.60 g铜需要转移电子0.05 mol,正确;d项,电解硝酸银溶液时,阴极上析出1.60 g银时,约转移电子0.0148 mol0.05 mol,正确。10.(14分)(2015河北唐山一中调研)电解原理在工业生产中有广泛的应用。(1)如图为离子交换膜法电解饱和食盐水的原理示意图,下列说法不正确的是abdef。a.直流电源的左侧为负极b.从e口逸出的气体是h2c.从b口加入含少量naoh的水溶液以增强导电性d.从c口出来的溶液为naoh溶液e.每生成22.4 l cl2,同时产生2 mol naohf.粗盐水中含ca2+、mg2+、fe3+、so42-等离子,精制时先加na2co3溶液g.该离子交换膜为阳离子交换膜(2)双氧水是一种重要的绿色试剂,工业上可采取电解较稀浓度的硫酸来制取双氧水(h2o2只为还原产物),其电解的化学方程式为3h2o+3o2o3+3h2o2,则阳极的电极反应式为3h2o-6e-o3+6h+,阴极的电极反应式为o2+2e-+2h+h2o2。(3)高铁酸钾(k2feo4)易溶于水,具有强氧化性,是一种新型水处理剂。工业上用如下方法制备高铁酸钾:fe2o3为阳极电解koh溶液。高铁酸钾溶液长时间放置不稳定,会产生红色絮状物质及气泡,则该过程的离子方程式为4feo42-+10h2o4fe(oh)3+8oh-+3o2。电解制高铁酸钾时阳极的电极反应式为fe2o3+10oh-6e-2feo42-+5h2o。【解析】(1)电解池中的阳离子移向阴极,因此右侧电极是阴极,f口生成氢气,oh-在右侧生成,氯气在左侧生成,直流电源的右侧为负极,a、b项错误,c项正确;从d口出来的溶液为naoh溶液,d项错误;由于没有给出氯气所处的外界条件,故不能根据其体积求算物质的量,e项错误;精制食盐时氯化钡在na2co3溶液之前加,这样过量的氯化钡可被除去,f项错误。(2)阳极发生氧化反应,则阳极电极反应式为3h2o-6e-o3+6h+,阴极发生还原反应,电极反应式为o2+2e-+2h+h2o2。(3)产生的红色絮状物质及气泡是氢氧化铁和氧气。fe2o3作阳极制得高铁酸钾,则阳极电极反应为fe2o3+10oh-6e-2feo42-+5h2o。11.(15分)(2015江苏南通、扬州、淮安、连云港四市模拟)氮的重要化合物,如氨(nh3)、肼(n2h4)、三氟化氮(nf3)等在生产、生活中具有重要作用。(1)利用nh3的还原性可消除氮氧化物的污染,相关热化学方程式如下:h2o(l)h2o(g)h1=+44.0 kjmol-1n2(g)+o2(g)2no(g)h2=+229.3 kjmol-14nh3(g)+5o2(g)4no(g)+6h2o(g)h3=-906.5 kjmol-14nh3(g)+6no(g)5n2(g)+6h2o(l)h4则h4=-2 317.0kjmol-1。(2)使用nabh4为诱导剂,可使co2+与肼在碱性条件下发生反应,制得高纯度纳米钴,该过程不产生有毒气体。写出该反应的离子方程式:2co2+n2h4+4oh-2co+n2+4h2o。在纳米钴的催化作用下,肼可分解生成两种气体,其中一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。若反应在不同温度下达到平衡时,混合气体中各组分的体积分数如下图1所示,则n2h4发生分解反应的化学方程式为3n2h4n2+4nh3;为抑制肼的分解,可采取的合理措施有降低反应温度、增大压强等(任写一种)。 图1 图2(3)在微电子工业中nf3常用作氮化硅的蚀刻剂,工业上通过电解含nh4f等的无水熔融物生产nf3,其电解原理如图2所示。氮化硅的化学式为si3n4。a电极为电解池的阳(填“阴”或“阳”)极,写出该电极的电极反应式:nh4+3f-6e-nf3+4h+;电解过程中还会生成少量氧化性极强的气体单质,该气体的分子式是f2。【解析】(1)将题给反应依次标为,根据盖斯定律,由-