版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、杭州历年高考化学易错题汇编- 化学反应与能量变化练习题一、化学反应与能量变化练习题(含详细答案解析)1a、 b、 c、 d、 e、 f 六种物质的相互转化关系如下图所示(反应条件未标出),其中反应 是置换反应, b、 c、f 都是气态单质,且 b 为黄绿色:反应 中有水生成,反应 需要放电才能发生, a 是种极易溶于水的气体, a 和 d 相遇有白烟生成。(1)反应 的化学方程式为_ 。(2)反应 中每生成1 molc,转移的电子数为_。(3)a 与 d 的水溶液恰好完全反应时,其生成物的水溶液呈性_(填 “酸 ”“碱”或“中 ),该水溶液中存在着如下关系,用粒子浓度符号填写: c(h )+_
2、 c(oh )+_; c(h ) c(oh )+_。(4)元素 x 与组成b 的元素同周期,x 的单质既可与酸反应也可与碱反应且都生成h2 ,则x 的单质与碱反应的离子方程式_ ;x、空气、海水可以组成新型海水标志灯的电池。该种灯以海水为电解质溶液,靠空气中的氧气使 x 不断氧化而源源不断产生电流。则该新型电池的正极的电极反应式为_ ;原电池的总反应方程式为_ 。【答案】 4nh324no2244322al 5o 6h o 3.612 10酸c(nh)c(cl )c(nhh o)2oh 2h2o 2alo2 3h2o22h2o 4e 4oh4al 3o2 6h2o 4al(oh)3【解析】【分
3、析】b、 c、 f 都是气态单质,且b 为黄绿色,因此 b 是氯气。 a 是 种极易溶于水的气体,a 和d 相遇有白烟生成,这说明a 应该是氨气, d 是氯化氢。由于氯气具有强氧化性,且反应是置换反应,因此反应是氯气与氨气发生的氧化还原反应,生成物是氮气与氯化氢,其中 c 是氮气。反应需要放电才能发生,因此f 是氧气,在放电的条件下与氮气反应生成 no,则 e 是 no。反应中有水生成,所以该反应是氨气与氧气发生的催化氧化生成no 与水,结合题目要求和物质的性质可解答该题。【详解】b、 c、 f 都是气态单质,且b 为黄绿色,因此b 是氯气。a 是 种极易溶于水的气体,a 和d 相遇有白烟生成
4、,这说明a 应该是氨气,d 是氯化氢。由于氯气具有强氧化性,且反应 是置换反应,因此反应 是氯气与氨气发生的氧化还原反应,生成物是氮气与氯化氢,其中 c 是氮气。反应 需要放电才能发生,因此f 是氧气,在放电的条件下与氮气反应生成 no,则 e 是 no。反应 中有水生成,所以该反应是氨气与氧气发生的催化氧化生成 no 与水,(1)反应 的化学方程式为 4nh3225o4no 6h o;(2)在反应 中氮元素的化合价从3 价升高到0 价失去3 个电子,因此每生成1mol 氮2324;气转移 6mol 电子,其电子数为 6.02 10/mol 6mol3.612 10(3)盐酸与氨水恰好反应时生
5、成氯化铵,由于溶液中nh4 水解,所以溶液显酸性; 根据电荷守恒可知,在氯化铵溶液中存在c(h) + c(nh4) c(oh)+ c(cl ); 根据物料守恒可知 c(cl ) c(nh3h2o)+ c(nh4 ),则根据电荷守恒可知,溶液中c(h )c(oh )+ c(nh3h2o);(4)元素 x 与组成 b 的元素同周期, x 的单质既可与酸反应也可与碱反应且都生成h2,则 x 应该是金属铝; 铝单质与碱反应的离子方程式为2al2oh 2h2o 2alo2 3h2; 原电池中较活泼的金属失去电子,发生氧化反应,电子沿导线传递到正极,正极得到电子发生还原反应。所以该原电池中负极是铝,正极是
6、氧气得到电子,电极反应式为o22h2o 4e 4oh。由于负极是铝失去电子,产生的铝离子与oh 结合生成氢氧化铝,所以总反应式为4al 3o2 6h2o 4al(oh)3。2a、 b、 c、 d、 e 均为短周期元素,且原子序数依次增大;a 的主族序数、周期数、原子序数均相同; b 为非金属元素,其单质有多种同素异形体,其中一种可作电极材料;c 是植物生长所需的主要元素之一;d 和 a 可形成化合物a 2d 和 a 2d 2 ,且 a 2 d 是最常见的溶剂; e 原子次外层电子数等于其它层电子数之和,则:1 e 的离子结构示意图为 _ , b、 c、d、 e 与 a 形成的化合物中稳定性最强
7、的是_(填化学式) 2在加热和cu 作催化剂时,化合物b2 a 5da与 d 2 反应生成其中一种产物是ba 3bad的化学方程式为_ 3 ae 五种元素中,含同一元素的各类物质能实现下列转化的有(图 )_(填元素符号)4图所示是一种酸性燃料电池b2 a 5da检测仪,具有自动吹气流量侦测与控制的功能,非常适合进行现场酒精检测则该电池的负极反应为_.a 出口处的物质_ 【答案】h 2oo22ch3 cho +2h2o n、s2ch3ch2 oh +o2ch 3ch 2ohh 2 o 4ech 3cooh 4hh 2o【解析】【分析】短周期元素中主族序数、周期数、原子序数均相同的是h,则 a 为
8、 h 元素; b 为非金属元素,其单质有多种同素异形体,其中一种可作电极材料,非金属单质常用作电极的是碳,则 b 为 c 元素; d 和 a 可形成化合物 a 2d 和 a 2 d 2,且 a 2d 是最常见的溶剂,则 d 为 o元素;植物生长所需元素是n、 p、 k,又 a、 b、c、d、 e 均为短周期元素,且原子序数依次增大,则 c 为 n 元素; e 原子次外层电子数等于其它层电子数之和,则e 为第三周期元素 s,据此进行解答。【详解】短周期元素中主族序数、周期数、原子序数均相同的是h,则 a 为 h 元素; b 为非金属元素,其单质有多种同素异形体,其中一种可作电极材料,非金属单质常
9、用作电极的是碳,则 b 为 c 元素; d 和 a 可形成化合物 a 2d 和 a 2 d 2,且 a 2d 是最常见的溶剂,则 d 为 o元素;植物生长所需元素是n、 p、 k,又 a、 b、c、d、 e 均为短周期元素,且原子序数依次增大,则 c 为 n 元素; e 原子次外层电子数等于其它层电子数之和,则e 为第三周期元素 s;1 e 为 s元素,硫离子有三个电子层,电子数依次为2、 8、 8,离子结构示意图为,非金属性越强,对应氢化物的稳定性越强,c、 n、 o、 s 中非金属性 o 最强,稳定性最强的为 h2o ;2 b2 a 5da 与 d 2 分别为 ch 3ch 2oh 、 o
10、2 ,在铜作催化剂条件下加热,乙醇与氧气反应生成乙醛,反应的化学方程式为:;3 根据转化关系可知,单质与氧气反应生成氧化物x,x 与氧气反应生成氧化物y,y 生成酸,酸可以生成x,这样的元素必须有变价,5 种元素中满足条件的元素为:n、 s;4 b2 a 5da 为 ch 3ch 2oh ,根据图可知,该原电池的燃料为乙醇和氧气,生成物乙酸和水,电解质为酸性溶液,原电池负极失去电子发生了氧化反应,所以负极反应为乙醇失去电子生成乙酸,电极反应为:ch3 ch 2ohh 2 o4ech 3cooh4h,正极在酸性条件下氧气得到电子发生了还原反应:o 24h4e2h 2 o ,所以 a 处为h2o
11、。【点睛】考查位置、结构与性质关系的综合应用,推断各元素为解答关键,注意熟练掌握原子结构与元素周期律、元素周期表的关系,明确原电池原理及其应用,试题侧重考查学生的分析、理解能力及灵活应用基础知识的能力。3 我国对 “可呼吸 ”的钠 二氧化碳电池的研究取得突破性进展。该电池的总反应式为4na+3co22na2co3+c,其工作原理如图所示(放电时产生的na2co3 固体贮存于碳纳米管中 )。(1)钠金属片作为该电池的_极 (填“正 ”或 “负 ”,下同 );放电时,电解质溶液中na 从_极区向 _极区移动。(2)充电时,碳纳米管连接直流电源的_极,电极反应式为_。【答案】负负正正2na2co3+
12、c-4e -=3co 2 +4na +【解析】【分析】(1)从电池总反应4na+3co22na2co3+c 可以看出, na 由 0 价升高到 +1 价,则钠金属片失电子,作为该电池的负极;放电时,电解质溶液中阳离子向正极区移动。( 2)充电时,负极连接直流电源的负极,正极连接直流电源的正极,电极反应式为作原电池正极时反应的逆反应。【详解】(1)从电池总反应4na+3co22na2co3+c 可以看出, na 由 0 价升高到 +1 价,则钠金属片失电子,作为该电池的负极;放电时,电解质溶液中na( 阳离子 ) 从负极区向正极区移动。答案为:负;负;正;(2)充电时,负极( 钠金属片 ) 连接
13、直流电源的负极,碳纳米管( 正极 ) 连接直流电源的正极,电极反应式为2na2 3-2+。答案为:正; 2na23+c-4e-co +c-4e =3co +4naco=3co2 +4na+ 。【点睛】燃料电池的电极反应式书写起来往往比较麻烦,且易出错。我们可以写出一个电极的反应式 ( 简单易写的 ),然后利用总反应方程式某电极的电极反应式,就可得出另一电极的反应式。4 某小组按图1 所示的装置探究铁的吸氧腐蚀。( 1) 图 2 是图 1 所示装置的示意图,在图2 的小括号内填写正极材料的化学式_;在方括号内用箭头表示出电子流动的方向_。( 2) 正极反应式为 _ ,负极反应式为 _。( 3)
14、按图 1 装置实验,约 8 min 时才看到导管中液柱上升,下列措施可以更快更清晰地观察到液柱上升的是 _。a用纯氧气代替具支试管内的空气b将食盐水浸泡过的铁钉表面撒上铁粉和碳粉的混合物c用毛细尖嘴管代替玻璃导管,并向试管的水中滴加少量红墨水【答案】co22- 4oh-=fe abc+2h o e=fe 2e+-【解析】【分析】( 1) 铁钉的吸氧腐蚀中,碳作正极,铁作负极;( 2) 负极上铁失电子发生氧化反应,正极上氧气得电子发生还原反应;( 3) 要使现象更快、更清晰,可采取增大反应速率等方法。【详解】( 1) 在食盐水中,铁钉发生吸氧腐蚀,活动性较强的铁作负极,其中含有的活动性弱的杂质碳
15、作正极,正极的化学式为 c;电子从负极 fe 沿导线流向正极 c,其图象为;(2) 该装置中,负极上铁失电子发生氧化反应,负极的电极反应式为:fe 2e-=fe2+;正极c-上 o2 得电子发生还原反应,正极的电极反应式为:2h2o+o2+4e- =4oh- ;(3) a. 用纯氧气代替具支试管内的空气,氧气的浓度增大,反应速率加快,a 正确;b. 用食盐水浸泡过的铁钉再蘸取铁粉和炭粉的混合物,增大反应物的接触面积,反应速率加快, b 正确;c. 用毛细尖嘴管代替玻璃导管,并向试管的水中滴加少量红墨水,改变相同的压强即改变相同的体积,毛细尖嘴管上升的高度大于玻璃导管,且红墨水现象更明显,故合理
16、选项是 abc。c 正确;5 微型纽扣电池在现代生活中应用广泛。有一种银锌电池,其电极分别是ag2o 和 zn,电解质溶液为 koh 溶液,总反应是 zn ag2o zno 2ag。请回答下列问题。(1)该电池属于 _电池 (填 “一次 ”或 “二次 ”)。(2)负极是 _,电极反应式是_ 。(3)使用时,正极区的ph_( 填“增大 ”、 “减小 ”或 “不变 ”)。(4)事实证明,能设计成原电池的反应通常是放热反应,下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是 _。(填字母 )a c(s)+h2 o(g)=co(g)+h2(g)h0b naoh(aq)+hc1(aq)=nac1(aq)+h2o(
17、1)h0c 2co(g)+o2(g)=2co2(1)h0(5)以 koh溶液为电解质溶液,依据所选反应设计一个原电池,其负极的电极反应式为_。【答案】一次-增大2zn zn-2e+2oh =zno+h2oc co 2e +4oh =c o3+2h2o【解析】【分析】(1)纽扣电池为一次电池;(2)根据电池的总反应可知zn 为负极,失去电子,发生氧化反应,ag2o 为正极,得到电子,发生还原反应,据此分析作答;(3)根据电池的总反应可知,ag2o 为正极,得到电子,发生还原反应,根据电极反应确定 c(oh-)的变化以判断 ph 的变化;(4)可设计成原电池的反应应为氧化还原反应;(5)燃料电池中
18、,负极通入燃料,燃料失电子发生氧化反应,正极通入氧化剂,得电子发生还原反应,据此作答。【详解】( 1)纽扣电池为一次电池;( 2)根据电池的总反应可知 zn 为负极,失去电子,发生氧化反应,电极反应为:zn-2e-+2oh-=zno+h2o;(3)根据电池的总反应可知,ag2o 为正极,得到电子,发生还原反应,电极反应为:ag2o+h2o+2e-=2ag+2oh-,使用时, c(oh-)增大,因此正极区的 ph 逐渐增大;(4) a. 能设计成原电池的反应通常是放热反应,由于反应c(s)+h2o(g)=co(g)+h2(g)是氧化还原反应,但该反应为吸热反应,因而不能设计成原电池,a 项错误;
19、b. 反应 naoh(aq)+hc1(aq)=nac1(aq)+h2o(1)为复分解反应,不能设计成原电池,b 项错误;c. 反应 2co(g)+o2(g)=2co2(1)为氧化还原反应,且该反应为放热反应,可设计成原电池,c项正确;答案选 c。(5)燃料电池中,负极通入燃料,燃料失电子发生氧化反应,电极反应为co-2e+4oh=co32- +2h2 o。【点睛】设计制作化学电源的过程为:6 ( 1) li socl电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分锂和碳,电解液是lialcl42 socl2,电池的总反应可表示为 4li+2socl=4licl+s+so2。请回答下列问题:正极发生的电
20、极反应为 _。socl2易挥发,实验室中常用223naoh 溶液吸收 socl,有 na so 和 nacl 生成。如果把少量水滴到 socl2 中,实验现象是_。( 2)用铂作电极电解某金属的氯化物 ( xcl2 ) 溶液,当收集到 1. 12l 氯气时 ( 标准状况下 ) ,阴极增重 3 . 2g。该金属的相对原子质量为 _。电路中通过 _个电子。-产生白雾,且生成有刺激性气味的气体64 0. 1n a【答案】 2socl2 4e=s so2 4cl【解析】【分析】(1)由总反应可知,li 化合价升高,失去电子,发生氧化反应,s 化合价降低,得到电子,发生还原反应,因此电池中li 作负极,
21、碳作正极;socl2 与水反应生成so2 和 hcl,有刺激性气味的气体生成,hcl 与水蒸气结合生成白雾;(2) n( cl2)= n( x2+), 根据 m = m 计算金属的相对原子质量;n根据电极反应2cl 2e- =cl2计算转移电子的物质的量,进一步计算转移电子的数目。【详解】(1)由分析可知碳作正极,正极上socl2 得到电子生成s 单质,电极反应为:2socl-s so2-;4e= 4clsocl2 与水反应生成so2 和 hcl,有刺激性气味的气体生成,hcl 与水蒸气结合生成白雾;(2) n( x2+ )= n ( cl21.12l=0. 05mol , m= m =3.2
22、g=64g/ mol ,因此该金属的)=22.4l / moln0.05mol相对原子质量为64;由电极反应2cl - 2e- =cl2可知,电路中转移电子的物质的量为2n( cl2)= 20. 05mol =0 . 1mol ,因此转移电子的数目为0. 1na。7 燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。如图为氢氧燃料电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定,请回答:(1)氢氧燃料电池的能量转化主要形式是_,在导线中电子流动方向为_(用 a、 b 表示 )。(2)负极反应式为_,正极反应式为_。(3)用该燃料电池作电源,用pt 作电极电解饱和食盐水:写出阴极
23、的电极反应式:_。写出总反应的离子方程式:_。当阳极产生 7.1gcl2 时,燃料电池中消耗标况下h2_l。【答案】由化学能转变为电能由 a 到 b2h24e-+4oh-=4h2oo2+4e-+2h2o=4oh-2-2-或 2h+-2- 2h2o22 2.242h o+2e =h +2oh+2e =h clh +2oh +cl【解析】【分析】( 1)原电池是将化学能转变为电能的装置,原电池放电时,电子从负极沿导线流向正极;( 2)负极上燃料失电子发生还原反应,正极上氧气得电子生成氢氧根离子;( 3)用惰性电极电解饱和食盐水时,阳极上氯离子放电,阴极上氢离子放电;根据转移电子守恒计算消耗氢气的物
24、质的量【详解】(1)该装置是把化学物质中的能量转化为电能,所以是化学能转变为电能;在原电池中,负极上失电子,正极上得电子,电子的流向是从负极流向正极,所以是由 a 到 b,故答案为:由化学能转变为电能;由a 到b;(2)碱性环境中,该反应中负极上氢气失电子生成氢离子,电极反应式为2h2 4e- +4oh-=4h2o,正极上氧气得电子生成氢氧根离子,电极反应式为o2+4e-+2h2o=4oh-,故答案为: 2h2 4e-+4oh-=4h2o; o2+4e-+2h2o=4oh-;(3)用惰性电极电解饱和食盐水时,阴极上氢离子放电,电极反应式为:2h2o+2e-=h2+2oh-或 2h+ +2e-=
25、h2,阳极上氯离子放电生成氯气,所以总反应离子方程式为:cl-2h oh +2oh +cl ,根据转移电子守恒计算消耗氢气的物质的量,电解时,阳极222上生成氯气,每生成0.1mol 氯气转移电子的物质的量 =0.1mol ( 1-0) 2=0.2mol,燃料电池中消耗氢气的物质的量=0.2mol/ 2=0.1mol ,所以标况下体积为 2.24l,故答案为: 2h2o+2e-=h2 +2oh-或 2h+ +2e-=h2 ; cl- 2h2oh2 +2oh +cl2 ;2.24。8 用锌片、铜片连接后浸入稀硫酸溶液中,构成了原电池,工作一段时间,锌片的质量减少了 3.25g,铜表面析出了氢气_
26、l(标准状况下)。导线中通过_mol 电子。【答案】 1.120.1【解析】【分析】用锌片、铜片连接后浸入稀硫酸溶液中,构成了原电池,锌为负极,电极反应为:zn-2e-=zn2+;铜为正极,电极反应为2h+2e-=h2;根据两极转移电子数目相等计算。【详解】用锌片、铜片连接后浸入稀硫酸溶液中,构成了原电池,锌为负极,电极反应为:zn-2e-=zn2+,铜为正极,电极反应为2h+2e-=h2,锌片的质量减少了 3.25g3.25g,则物质的量为=0.05mol ,65g / mol转移的电子的物质的量为n( e-) =2n( zn) =2n( h2) =2 0.05mol=0.1mol,则: v
27、( h2) =0.05mol 22.4l/mol=1.12l,故答案为: 1.12; 0.1。9 化学反应中的能量变化,是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同所致。(1)键能也可以用于估算化学反应的反应热(h) 下表是部分化学键的键能数据:化学键p pp oo op okjmol 1)172335498x键能 /( 已知白磷的燃烧热为2378.0 kj mol,白磷完全燃烧的产物结构如图所示,则上表中x/_。( 2) 1840 年,俄国化学家盖斯在分析了许多化学反应热效应的基础上,总结出一条规律:“一个化学反应,不论是一步完成,还是分几步完成,其总的热效应是完全相
28、同的”这个规律被称为盖斯定律有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可以利用盖斯定律间接计算求得。已知:co2gco2gh1393 5 kj mol( 石墨 ) ( )=( )./2h2( g) o2( g)=2h2o( l)h2 571. 6kj/ mol 2c2h2( g) 5o2( g)= 4co2( g) 2h2o( l)h3 2599. 2 kj/ mol则由ch22 2( 石墨 ) 和(g) 反应生成1 molc hg_。( ) 的焓变为已知 3. 6 g 碳在 6. 4g 的氧气中燃烧,至反应物耗尽,并放出x kj 热量。已知单质碳的燃烧热为y kj mol,则1 molc与o2反应
29、生成 co 的反应热h 为 _。/【答案】 470 226. 8kj/ mol ( 5x 0. 5y)kj/ mol【解析】【分析】( 1) 白磷燃烧的方程式为p4+5o2 p4o10,根据化学键的断裂和形成的数目进行计算;( 2) 可以先根据反应物和生成物书写化学方程式,根据盖斯定律计算反应的焓变,最后根据热化学方程式的书写方法来书写热化学方程式;首先判断碳的燃烧产物,然后依据反应热计算。【详解】( 1) 白磷燃烧的方程式为p45o2 p4o10 1mol白磷完全燃烧需拆开6molp p 5mol+,- 、o=o,形成 12molp - o、 4molp=o,所以 12mol 335kj/
30、mol+4mol xkj/ mol -( 6mol 172kj mol 5 mol498kj mol)=2378.0kjx 470/+/,解得=;( 2) 已知: c( s,石墨 )+ o221- 1; 2h22( g) co ( g) h =- 393. 5kj?mol( g)+ o ( g) 2h2o( l) h2=- 571. 6kj?mol- 1; 2c2h2( g)+ 5o2( g) 4co2( g)+ 2h2o( l) h2=- 2599kj?mol- 1;22 2( g) 的反应可以根据1- 1得到,所以反应焓变2c( s,石墨 )+ h ( g)= c h2+22 h=2(-
31、393. 5kj?mol - 1)+(- 571. 6kj?mol - 1 ) 1 -(- 2599kj?mol - 1) 1 =+226. 7kj?mol - 1 ;22碳在氧气中燃烧,氧气不足发生反应2c+o22co,氧气足量发生反应3.6gc+o2co2; 3. 6g 碳的物质的量为=0. 3mol , 6. 4g 的氧气的物质的量为12g / mol6.4g=0. 2mol, n( c): n( o2)= 3: 2;介于 2: 1 与 1: 1 之间,所以上述反应都发生令生32g / mol成的 co 为 xmol, co2 为 ymol ;根据碳元素守恒有x+y=0. 3,根据氧元素
32、守恒有x+2y=0. 2 2,联立方程,解得x=0. 2 ,y=0. 1;单质碳的燃烧热为y kj/ mol ,所以生成0.1mol二氧化碳放出的热量为0.1moly kj mol01ykj0 2molco放出的热量/= .,因此生成 .为 xkj- 0. 1ykj。由于碳燃烧为放热反应,所以反应热h 的符号为“ - ”,故 1mol c 与 o2反应生成co的反应热hxkj0.1ykj5x05y kj mol。=-=-(-.) /0.2mol【点睛】利用盖斯定律计算反应热,熟悉已知反应与目标反应的关系是解答本题的关键。应用盖斯定律进行简单计算的基本方法是参照新的热化学方程式( 目标热化学方程
33、式) ,结合原热化学方程式 ( 一般 2 3 个 ) 进行合理“变形”,如热化学方程式颠倒、乘除以某一个数,然后将它们相加、减,得到目标热化学方程式,求出目标热化学方程式的h与原热化学方程式之间h的换算关系。10 某化学兴趣小组的同学设计了如图所示的装置,完成下列问题:(1)反应过程中, _棒质量减少,当一电极质量增加2 g,另一电极减轻的质量_(填“大于”、“小于”或“等于” )2g,正极的电极反应为_。(2)盐桥的作用是向甲、乙两烧杯中提供,使两烧杯溶液中保持电荷守恒。nh 和 cl反应过程中cl 将进入 _(填“甲”或“乙”)烧杯。当外电路中转移0.2 mol 电子时,乙烧杯中浓度最大的
34、阳离子是_。【答案】锌大于cu2 2e =cu 甲nh4+【解析】【分析】锌比铜活泼,锌为负极,发生氧化反应,电极方程式为zn-2e-=zn2+,铜为正极,发生还原反应,电极方程式为cu2+2e-=cu,结合电极方程式解答该题;(1) 锌比铜活泼,锌为负极,铜为正极,铜电极析出铜;(2)盐桥的作用是向甲、乙两烧杯中提供nh 和 cl ,使两烧杯溶液中保持电荷守恒。原电池中阴离子移向负极,阳离子移向正极;乙烧杯中铜离子析出,电荷守恒计算铵根离子浓度。【详解】锌比铜活泼,锌为负极,发生氧化反应,电极方程式为zn-2e-=zn2+,铜为正极,发生还原反应,电极方程式为cu2+2e-=cu;(1)反应
35、过程中,锌棒是负极,发生氧化反应,质量减小,而铜棒是正极,发生还原反应,电极反应式为cu2 2e =cu,则正极上质量增重,当正极质量增加2g 时,转移电子的物质的量为2g111 2g; 2mol= mol,此时负极质量减少mol 65g/mol 64g / mol16162(2) 反应过程中,盐桥中的cl移向负极锌, cl 进入甲杯;当外电路中转移0.2mol 电子时, cu2+2e-=cu,铜离子减少 0.1mol ,电荷减少0.2mol ,溶液中进入 nh4+0.2mol ,乙烧杯中浓度最大的阳离子是nh4+,其浓度 = 0.2mol =2mol/l 。0.1l11 (1)已知拆开1mo
36、lhh 键、 1molclcl 键、1molhcl 键分别需要吸收的能量为436.4kj 、 242.7kj 、 431.8kj。则由h 2 和 cl 2 反应生成1molhcl 需要 _ (填 “放出 ”或“吸收 ”) _ kj 的热量。(2)h2 可以在cl 2 中安静地燃烧。甲、乙两图中,能表示该反应能量变化的是图_ (填“甲 ”或 “乙 ”)。【答案】放出92.25甲【解析】【分析】( 1)若断裂化学键吸收的能量大于形成化学键放出的能量,该反应为吸热反应,若断裂化学键吸收的能量小于形成化学键放出的能量,该反应为放热反应;( 2) h2 和 cl2 的燃烧反应为放热反应。【详解】(1)由
37、氢气和碘单质反应生成1molhcl,需断裂0.5molh h 键和 0.5molcl cl 键,需吸收的能量为 0.5 436.4kj+0.5 242.7kj=339.55kj,形成 1molh cl 键放出的能量为431.8kj,形成化学键放出的热量大于断裂化学键吸收的热量,则该反应为放热反应,放出的热量为( 431.8kj 339.55kj) =92.25kj,故答案为:放出; 92.25;( 2) h2 和 cl2 的燃烧反应为放热反应,反应物的总能量大于生成物的总能量,由图可知,甲中反应物的总能量大于生成物的总能量,乙中反应物的总能量小于生成物的总能量,故选甲,故答案为:甲。【点睛】由
38、断裂化学键吸收能量和形成化学键放出能量的相对大小判断反应是放热,还是吸热是解答关键。12 将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池,若该电池中两电极的总质量为80g,工作一段时间后,取出锌片和银片洗净干燥后称重,总质量为41g,试计算:(1)产生氢气的体积(标准状况 )为 _;(2)通过导线的电子数为_(用 na 表示 )。【答案】 13.44l1.2na【解析】【分析】(1)将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池,电池工作时,负极锌失电子生成zn2+进入溶液,电极质量减轻,正极h+得电子生成h2,银电极质量不变,由质量变化可求出参加反应的 zn 的质量,由此可求出生成h2 的体积。(2)由电子守恒,可
39、求出通过导线的电子数。【详解】(1)该电池中两电极的总质量为80g,工作一段时间后,总质量为41g,质量减少了39g,根据原电池工作原理,减少的质量为参加反应的锌的质量。根据电子守恒znh2,产生标准状况下氢气的体积为39g22.4l/mol = 13.44 l。答案为: 13.44l;65g/mol(2)依据得失电子守恒:zn2e-,则通过导线的电子数为39g2na mol 1=1.2na。65g/mol【点睛】在利用电极质量变化求解时,需弄清质量变化的原因,对于此题来说,只有负极金属失电子导致电极质量减轻,若溶液中的阳离子在正极得电子生成金属附着在正极上,则情况变得复杂,解题时需理顺关系,
40、方能不出差错。13 能源与人类的生存和发展息息相关,化学反应在人类利用能源的历史过程中充当重要的角色。回答下列问题:(1)科学家最近研制出利用太阳能产生激光,使海水分解。太阳光分解海水时,光能转化为_能,水分解时断裂的化学键是_(填 “离子键 ”或“共价键 ”)(2)氢能是一种具有发展前景的理想清洁能源, 氢气燃烧时放出大量的热。若断开1mol氢气中的化学键消耗的能量为q1kj,断开 1mol 氧气中的化学键消耗的能量为q2kj,形成1mol 水中的化学键释放的能量为q3kj,则下列关系正确的是 _a q q q3b 2q q 2q31212c 2qq 2q3d q q q12123(3)下列
41、化学反应在理论上可以设计成原电池的是_。a fe+2fecl33fecl2b so+h o h so3224c c+h2oco+h2d ba(oh)2+h2so4 baso4+2h2o(4)美国 nasa曾开发一种铁空气电池,其原理如图所示,电池反应为:2fe+o2+2h2o=2fe(oh)2。电极 a 为原电池的 _(填 “正极 ”或 “负极 ”),该极的电极反应式为_ ;电极 b 上发生 _反应(填 “氧化 ”或“还原 ”)。原电池工作一段时间后,若消耗铁22.4g,则电路中通过的电子数为_。【答案】化学共价键ba 负极fe-2e +2oh =fe(oh)2还原0.8na 或0.86.02 1023【解析】【分析】( 1)利用太阳光分解海水生成氢气和氧
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 学校庆2024元旦联欢晚会闭幕词(3篇)
- 北京市顺义区2023-2024学年高一上学期期末考试化学试题(含答案)
- 江苏省镇江市2023-2024学年四年级上学期语文期末试卷(含答案)
- 记忆绕口令地理学习更轻松
- 设备购买合同范本示范
- 诚信广告自律保证书
- 详勘地质项目投标
- 语文大专论述习作考核卷
- 语文课引发的大学教育反思
- 负责到底的爱情保证
- 2024年《论教育》全文课件
- 2024年网络安全知识竞赛考试题库500题(含答案)
- GB/T 44230-2024政务信息系统基本要求
- 青年你为什么要入团-团员教育主题班会-热点主题班会课件
- QCSG1204009-2015电力监控系统安全防护技术规范
- 人教版《平行四边形的面积》(完美版)课件
- 第23课《范进中举》课件(共27张PPT) 部编版语文九年级上册
- 关于国家自然科学基金项目变更依托单位的申请
- 普外科诊疗操作规范
- T组合使用流程
- 2021年春湘科版四年级下册科学 教学计划+教学进度表
评论
0/150
提交评论