2022年《化学反应与能量转化》单元复习题

1、优秀学习资料欢迎下载化学反应与能量转化单元复习题（高考试题选编）一 选择题1. 将 nacl 溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区( a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环( b) ，如图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。下列说法正确的是（）。a液滴中的cl由 a 区向 b 区迁移b液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：o2 + 2h2o + 4e=4ohc液滴下的fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的fe2由 a 区向 b 区迁移，与b 区的 oh形成 fe(oh)2，进一步氧化、脱水形成铁锈d若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加n

2、acl 溶液，则负极发生的电极反应为：cu2e= cu22. 用电解法提取氯化铜废液中的铜，方案正确的是a用铜片连接电源的正极，另一电极用铂片b用碳棒连接电源的正极，另一电极用铜片c用氢氧化钠溶液吸收阴极产物d用带火星的木条检验阳极产物3. 下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是a生成物总能量一定低于反应物总能量b放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率c应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变d同温同压下，2h（g） +2cl（g）= 2hcl （g）在光照和点燃条件下的h不同4. i-al/fes电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为：2li+fes+2e-l

3、i2s+fe . 有关该电池的下列说法中，正确的是ali-al在电池中作为负极材料，该材料中li 的化合价为 +1 价b该电池的电池反应式为：2li+fesli2s+fe c负极的电极反应式为al-3e=al3+d充电时，阴极发生的电极反应式为：2li s+fe-22elifes5. 可用于电动汽车的铝- 空气燃料电池，通常以nacl 溶液或 naoh 溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是 ( ) a以 nacl 溶液或 naoh 溶液为电解液时，正极反应都为：o22h2o4e = 4ohb以 naoh 溶液为电解液时，负极反应为：al 3oh3e = al(oh)3c

4、以 naoh 溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的ph保持不变d电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页，共 11 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页，共 11 页 - - - - - - - - -优秀学习资料欢迎下载6. 酸燃料电池以cshso4固体为电解质传递h+，其基本结构见下图，电池总反应可表示为：2h2+o2=2h2o，下列有关说法正确的是a电子通过外电路从b 极流向 a 极bb

5、极上的电极反应式为：o2+2h2o+4e-=4oh-c每转移0.1mol 电子，消耗1.12l 的 h2 dh+由 a 极通过固体酸电解质传递到b 极7. 以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。该电池的叙述正确的是a.该电池能够在高温下工作b.电池的负极反应为:c6h12o6+6h2o-24e-=6co2+24h+c.放电过程中 ,h+从正极区向负极区迁移d 在电池反应中， 每消耗 1 mol 氧气，理论上能生成标准状况下 co2气体22.46l8. 如图是一种航天器能量储存系统原理示意图。下列说法正确的是 a 该系统中只存在3 种形式的能量转化 b 装置 y中负极的电极反应式为：

6、 o2+2h2o+4e-=4oh-c装置 x能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生 d 装置 x、y形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化9. 已知： hcn(aq)与 naoh(aq)反应的 h=-12.1 kj mol-1； hcl(aq) 与 naoh(aq) 反应的 h=-55.6 kj mol-1，则 hcn 在水溶液中的电离的h等于 a.-67.7kjmoll-1 b.-43.5 kjmoll-1c.+43.5 kjmol l-1 d.+67.7 kj moll-1精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页

7、，共 11 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页，共 11 页 - - - - - - - - -优秀学习资料欢迎下载10. 已知： fe2o2(s)32c(s)= 32co2(g)2fe(s) h=234.1kj mol1c(s)o2(g)=co2(g) h=393.5kj mol1 则 2fe(s)32o2(g)=fe2o3(s)的h 是（）a 824.4kj mol1 b 627.6kj mol1 c 744.7kj mol1 d 169.4kj mol111. 化学在生产和日常生活中有着

8、重要的应用。下列说法不正确的是 ( ) a明矾水解形成的al(oh)3胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化b在海轮外壳上镶入锌块，可减缓船体的腐蚀速率cmgo的熔点很高，可用于制作耐高温材料d电解 mgcl2饱和溶液，可制得金属镁12. 市场上经常见到的标记为li-ion的电池称为“锂离子电池”。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料( 碳作为金属锂的载体) ，电解质为一种能传导li的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应为： li 2li0.35nio2放电充电2li0.85nio2下列说法不正确的是 ( ) a放电时，负极的电极反应式：li e =lib充电时， li0.85nio2既发生氧化反

9、应又发生还原反应c该电池不能用水溶液作为电解质d放电过程中li向负极移动13. 钢铁生锈过程发生如下反应：2feo22h2o2fe(oh)2； 4fe(oh)2o22h2o4fe(oh)3； 2fe(oh)3fe2o3 3h2o。下列说法正确的是 ( ) a反应、中电子转移数目相等b反应中氧化剂是氧气和水c与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀d钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀14. 下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是（）a纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗b当镀锡铁制品的镀层破损时，镶层仍能对铁制品起保护作用c在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法d可将地下

10、输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀15. 白磷与氧可发生如下反应：p4+5o2=p4o10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：pp a kj mol1、po b kj mol 1、 p=o c kj mol1、o=o d kj mol1。精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页，共 11 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页，共 11 页 - - - - - - - - -优秀学习资料欢迎下载根据图示的分子结构和有关数

11、据估算该反应的h，其中正确的是（）a （6a+5d4c12b）kj mol 1b （4c+12b6a5d） kj mol1c （ 4c+12b4a5d）kj mol 1 d （4a+5d4c12b） kj mol116. 下列关于热化学反应的描述中正确的是( ) ahcl 和 naoh 反应的中和热h 57.3kj/mol ，则 h2so4和 ca(oh)2反应的中和热h2(57.3)kj/mol bco(g)的燃烧热 283.0kj/mol ，则 2co2(g)=2co(g)o2(g)反应的 h2 283.0kj/mol c需要加热才能发生的反应一定是吸热反应d1mol 甲烷燃烧生成气态水和

12、二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热17. 下列叙述不正确的是 ( )a铁表面镀锌，铁作阳极b船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀c钢铁吸氧腐蚀的正极反应：o22h2o4e = 4ohd工业上电解饱和食盐水的阳极反应：2cl2e = cl2 18. 茫茫黑夜中，航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金、pt-fe 合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中 ( ) 铝合金是阳极铝合金是负极海水是电解液铝合金电极发生还原反应a b c d19. 下列有关电池的说法不正确的是 ( )a手机上用的锂离子电池属于二次电池b铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流

13、向锌电极c甲醇燃料电池可把化学能转化为电能d锌锰干电池中，锌电极是负极20. 铁生锈是一种常见的自然现象，其主要的化学反应方程式为：4fe3o2xh2o = 2fe2o3xh2o。如图为一放在水槽中的铁架，水位高度如图。最容易生锈的铁架横杆是( ) a b c d精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页，共 11 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页，共 11 页 - - - - - - - - -优秀学习资料欢迎下载21. 如图装置中，

14、 u型管内为红墨水，a、b 试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液，各加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是 ( ) 红墨水生铁块a b a生铁块中的碳是原电池的正极b红墨水柱两边的液面变为左低右高c两试管中相同的电极反应式是：fe2e = fe2da 试管中发生了吸氧腐蚀，b 试管中发生了析氢腐蚀22. 25 ， 101 k pa 时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kj/mol ，辛烷的燃烧热为5518 kj/mol 。下列热化学方程式书写正确的是a.2h+(aq) +24so(aq)+2ba(aq)+2oh(aq)=baso4(s)+2h2o(1);h=57.3 kj

15、/molb.koh(aq)+12h2so4(aq)= 12k2so4(aq)+h2o(l);h=57.3kj/mol c.c8h18(l)+ 252o2(g)=8co2(g)+ 9h2o （g）;h=5518 kj/mol d.2c8h18(g)+25o2(g)=16co2(g)+18h2o(1);h=5518 kj/mol 二 简答与填空23. li-socl2电池 可 用于心 脏 起搏 器。 该电 池的电极 材料 分别 为锂 和碳，电 解液 是lialcl4-socl2。电池的总反应可表示为：4li 2socl2 = 4liclsso2。请回答下列问题：(1) 电池的负极材料为，发生的电极

16、反应为；(2) 电池正极发生的电极反应为；(3)socl2易挥发，实验室中常用naoh溶液吸收socl2，有 na2so3和 nacl 生成。如果把少量水滴到socl2中， 实验现象是， 反应的化学方程式为；(4) 组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是。24. zn-mno2干电池应用广泛，其电解质溶液是zncl2-nh4cl 混合溶液。(1) 该电池的负极材料是。 电池工作时， 电子流向( 填 “正极”或 “负极”) 。精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页，共 11 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可

17、选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页，共 11 页 - - - - - - - - -优秀学习资料欢迎下载(2) 若 zncl2-nh4cl 混合溶液中含有杂质cu2，会加速某电极的腐蚀。其主要原因是_ 。 欲除去 cu2， 最好选用下列试剂中的( 填代号 ) 。anaoh bzn cfe dnh3h2o (3)mno2的生产方法之一是以石墨为电极，电解酸化的mnso4溶液。阴极的电极反应式是：若电解电路中通过2 mol 电子，mno2的理论产量为。26. 红磷 p(s)和 cl2(g)发生反应生成pcl3(g)和 pcl5(g)。 反应过程和能量

18、关系如图所示(图中的h 表示生成 1mol 产物的数据 )。根据上图回答下列问题：(1)p 和 cl2反应生成pcl3的热化学方程式_ 。(2)pcl5分解成 pcl3和 cl2的热化学方程式_ 。(3) p和 cl2分两步反应生成1molpcl5的 h3_， p和 cl2一步反应生成1molpcl5的 h4_h3(填 “大于”、 “小于”或“等于”)。(4) pcl5与足量水充分反应， 最终生成两种酸， 其化学方程式是_。27. 北京奥运会 “ 祥云 ” 火炬燃料是丙烷（c3h8） ，亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯（c3h6） 。（1）丙烷脱氢可得丙烯。已知： c3h8(g) ch4(g)hc

19、 ch(g) h2(g) h1=156.6 kjmol1ch3ch ch2(g) ch4(g) hcch(g ) h2=32.4 kjmol1则相同条件下，反应c3h8(g) ch3chch2(g) h2(g) 的h= kj mol1。（2）以丙烷为燃料制作新型燃料电池，电池的正极通入o2和 co2，负极通入丙烷，电解质是熔融碳酸盐。电池反应方程式为；放电时co32移向电池的（填 “ 正” 或“ 负” ）极。28. 下表列出了3 种燃煤烟气脱硫方法的原理。精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页，共 11 页 - - - - - - -

20、 - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页，共 11 页 - - - - - - - - -优秀学习资料欢迎下载方法用氨水将 so2转化为 nh4hso3，再氧化成 (nh4)2so4方法用生物质热解气（主要成分co 、ch4、 h2）将 so2在高温下还原为单质硫方法用 na2so3溶液吸收so2，再经电解转化为h2so4 (1) 方法中氨水吸收燃煤烟气中so2的化学反应为 2nh3+ so2+ h2o=(nh4)2so3 (nh4)2so3+ so2+ h2o=2nh4hso3能提高燃煤烟气中so2去除率的措施有（填字母）。a

21、增大氨水浓度 b升高反应温度c使燃煤烟气与氨水充分接触 d通入空气使hso3转化为 so24采用方法脱硫，并不需要预先除去燃煤烟气中大量的co2，原因是（用离子方程式表示） 。(2) 方法主要发生了下列反应： 2co(g)+so2(g)=s(g)+2co2(g) h=8.0kjmol-12h2(g)+so2(g)=s(g)+2h2o(g) h=90.4kj mol-1 2co(g)+o2(g)=2co2(g) h= -566.0kj mol-12h2(g)+ o2(g)=2h2o(g) h= -483.6kj mol-1s(g) 与 o2(g) 反应生成so2(g) 的热化学方程式为。(3)

22、方法中用惰性电极电解nahso3溶液的装置如右图所示。阳极区放出的气体的成分为。 （填化学式）29. 新型锂离子电池在新能源的开发中占有重要地位。可用作节能环保电动汽车的动力电池。磷酸亚铁锂(lifepo4) 是新型锂离子电池的首选电极材料，它的制备方法如下：方法一： 将碳酸锂、 乙酸亚铁 (ch3coo)2fe 、磷酸二氢铵按一定比例混合、充分研磨后，在 800 左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂，同时生成的乙酸及其它产物均以气体逸出。方法二：将一定浓度的磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液作为电解液，以铁棒为阳极，石墨为阴极，电解析出磷酸亚铁锂沉淀。沉淀经过滤、洗涤、干燥，在800 左右、惰

23、性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂。在锂离子电池中，需要一种有机聚合物作为正负极之间锂离子转移的介质，该有机聚合精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 7 页，共 11 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 7 页，共 11 页 - - - - - - - - -优秀学习资料欢迎下载物的单体之一 ( 用 m表示 ) 的结构简式如下：ccoch2ch2och3coch3ooh2c请回答下列问题：(1) 上述两种方法制备磷酸亚铁锂的过程都必须在惰性气体氛围

24、中进行。其原因是_ 。(2) 在方法一所发生的反应中，除生成磷酸亚铁锂、乙酸外，还有_、_、_( 填化学式 ) 生成。(3) 在方法二中，阳极生成磷酸亚铁锂的电极反应式为_。(4) 写出 m与足量氧化钠溶液反应的化学方程式：。(5) 已知该锂离子电池在充电过程中，阳极的磷酸亚铁锂生成磷酸铁，则该电池放电时正极的电极反应式为。30 工业上电解饱和食盐能制取多种化工原料，其中部分原料可用于制备多晶硅。(1) 如图是离子交换膜法电解饱和食盐水示意图，电解槽阳极产生的气体是；naoh溶液的出口为 (填字母 ) ；精制饱和食盐水的进口为 (填字母 ) ；干燥塔中应使用的液体是。干燥塔电解槽离子交换膜a

25、b c d 化工产品水洗、冷却冷却循环(2) 多晶硅主要采用sihcl3还原工艺生产，其副产物sicl4的综合利用受到广泛关注。sicl4可制气相白炭黑( 与光导纤维主要原料相同) ，方法为高温下sicl4与 h2和 o2反应，产物有两种，化学方程式为。sicl4可转化为sihcl3而循环使用。一定条件下，在20 l 恒容密闭容器中的反应：3sicl4(g) 2h2(g) si(g)4sihcl3(g) 达平衡后， h2与 sihcl3物质的量浓度分别为0.140 mol/l 和 0.020 mol/l ，若 h2全部来源于离子交换膜法的电解产物，理论上需消耗纯nacl 的质量为 kg。(3)

26、 采用无膜电解槽电解饱和食盐水，可制取氯酸钠， 同时生成氢气， 现制得氯酸钠213.0 kg，则生成氢气3m( 标准状况 ) 。精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 8 页，共 11 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 8 页，共 11 页 - - - - - - - - -优秀学习资料欢迎下载答案题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案b b c b a d b c c a d 题号12 13 14 15 16 17 18 19

27、20 21 22 答案d a ac a b a a b c b b 23【解析】 (1) 分析反应的化合价变化，可得li 为还原剂 ( 作负极 ) ，失电子： li e = li 。(2)socl2为氧化剂，得电子，从题给电池反应可推出产物：cls so2。(或用总反应减去负极反应 ) (3) 题中已给出信息： 碱液吸收时的产物是na2so3和 nacl，则没有碱液吸收时的产物应为so2和 hcl，进而推出现象。答案： (1) 负极材料为li( 还原剂 ) ，li e = li。(2)2socl24e = 4clsso2。(3) 出现白雾，有刺激性气体生成； socl2h2o = so2 2h

28、cl。(4) 因为构成电池的两个主要成份li 能和氧气水反应，且socl2也与水反应。24. 答案： (1)zn ； 正极。 (2)锌与还原出来的cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀； b 。(3)2h 2e = h2；87 g 。【解析】 (1) 还原性较强的zn 作负极，失电子有负极经外电路流向正极。(2) 除杂原则是：加入物要过量( 以除尽杂质 ) 、不能引入新杂质，故选 zn 将 cu2置换而除去。(3) 阴极上，阳离子得电子，mn2和 h比较，应是h得电子。由关系式知：mnso4mno22e，通过 2 mol 电子产生1 mol mno2，即 87 g 26. （1） p(s)32cl2

29、(g)=pcl3(g)； h 306kjmol1。(2）pcl5(g)=pcl3(g)cl2(g)； h93kjmol1。(3） 399kjmol1；等于。(4）pcl54h2o=h3po45hcl 。27 （1）由盖斯定律可知，由上一个反应减去下一个反应：c3h8(g)=ch3ch=ch2(g)+h2(g) 得： h=124.2kj mol-1。(2）注意电池反应不是电极反应，这是本题的关键。电池反应为：c3h85o2=3co24h2o，由于 co32为阴离子，所以它应向负极移动。答案：(1)124.2。(2)c3h8+5o2=3co2+4h2o；负。28. 【规范解答】 （1）增大氨水浓度

30、、使燃煤烟气与氨水充分接触可以吸收更多的so2，提高精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 9 页，共 11 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 9 页，共 11 页 - - - - - - - - -优秀学习资料欢迎下载so2去除率， a 和 c 正确； b 项，升高温度将导致so2在氨水中溶解度减小，不利于so2吸收， b项错； d项， hso3转化为 so24，导致溶液酸性增强，不利于so2吸收， d项错。so2可与 hco3反应生成co2，所

31、以不需要去除co2。（2）用 2h2(g)+so2(g)=s(g)+2h2o(g) h=90.4kjmol-1减去 2h2(g)+ o2(g)=2h2o(g) h= -483.6kj mol-1 后变形可得所求热化学方程式。(3) hso3被氧化为so24，溶液酸性增强hso3与 h+反应生成so2，同时部分oh被氧化产生氧气。答案 : （1） a 、c hco3+so2=co2+hso3（ 2） s(g)+o2(g) =so2(g) h= -573.6kj mol-1（ 3） o2、so229. 【思路】 (1) 由亚铁的还原性可以想到选择惰性气氛的原因；(2) 因为其他物质为气体，结合质量守恒进行配平可知有co2、h2o 、nh3生成。 (3) 由于阳极材料是fe，又因该极生成 lifepo4可以该极的大体转化过程为“felifepo4” ， 根据质量守恒可知还有h2po4和li参加反应，从而完成电极反应的书写。(5) 充电时，被充电池的正极与电源的正极相连，此时被充电池实为电解池，被充电池的正极即为电池解的阳极。【解析】 (1) 根据题给信息，磷酸亚铁锂中存在的是fe2离子，很容易被空气中的o2氧化，故