高中化学选修化学反应原理期末复习习题

1、化学反应与能量报纸：报纸：2222期期2 2版版例题例题1 1：思考常见的放热和吸热反应有哪些？：思考常见的放热和吸热反应有哪些？例题例题2 2：思考:(1)该图像中各物理量的意义。(2)若加入催化剂，图像怎样改变。1.1.理解化学反应热效应的两种角度理解化学反应热效应的两种角度(1)从微观的角度说如下图所示：考点一从宏观、微观角度掌握反应热考点一从宏观、微观角度掌握反应热a表示旧化学键断裂吸收的能量；b表示新化学键形成放出的能量；c表示反应热。(2)从宏观的角度说，是反应物自身的能量与生成物能量的差值，在上图中：a表示活化能；b表示活化分子结合成生成物所释放的能量；c表示反应热。变式2“式形

2、相随”理解反应热3、已知：2NO2(g)=N2O4(g)H1 2NO2(g)=N2O4(l)H2下列能量变化示意图中，正确的是(选填字母)_。A 变式1正确理解概念1.正误判断，正确的划“”，错误的划“”。(1)在CO2中，Mg燃烧生成MgO和C。该反应中化学能全部转化为热能( )(2)向汽油中添加甲醇后，该混合燃料的热值不变( )(3)催化剂能改变反应的焓变( )(4)催化剂能降低反应的活化能( )(5)同温同压下，H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的H不同( )4、脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形式固定，从而降低SO2的排放。但煤炭燃烧过程中产生CO又会与CaSO

3、4发生化学反应，降低了脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下：CaSO4(s)CO(g)=CaO(s)SO2(g)CO2(g)H1218.4 k/mol()CaSO4(s)4CO(g)=CaS(s)4CO2(g) H2175.6 Kj/mol()假设某温度下，反应 的速率(v1)大于反应 的速率(v2)，则下列反应过程能量变化示意图正确的是_。C反应1的自发条件是？5、随原子序数递增，八种短周期元素(用字母x等表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。根据判断出的元素回答问题：已知1 mol e的单质在足量d2中燃烧，恢复至室温，放出255.5 kJ热量，写出该反应的热化学方

4、程式：_。2Na(s)O2(g)=Na2O2(s)H511 kJmol1(3)C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(g)H1 367.0 kJmol1(燃烧热)( )(4)NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.3 kJmol1(中和热)( )(5)25 、101 kPa时，强酸、强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kJmol1，则2H(aq)SO42- (aq)Ba2(aq)2OH(aq)=BaSO4(s)2H2O(l)H114.6 kJ/mol ( )6将V1mL1.0mol/L HCl溶液和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量

5、并记录溶液温度，实验结果如右图所示（实验中始终保持V1V250mL）。下列叙述正确的是A做该实验时环境温度为22 B该实验表明化学能可能转化为热能CNaOH溶液的浓度约为1.0mol/L/L D该实验表明有水生成的反应都是放热反应 报纸第报纸第3版版2、3和和8题题已知：CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(aq)H50 kJ/mol求：CH3COOH的电离热。电化学电化学22期 2版 例题5(1)平衡电荷；平衡电荷；(2)避免断路时发生化学腐蚀避免断路时发生化学腐蚀(隔离作用隔离作用) 在装置在装置中，由于不可避免会直接发生中，由于不可避免会直接发生反应

6、反应而使化学能转化而使化学能转化为热能，所以装置为热能，所以装置的能量转化率高。的能量转化率高。思考思考：1、盐桥作用：、盐桥作用：思考思考：2、电流方向及导电微粒、电流方向及导电微粒 3、总结判断原电池负极的方法有哪些？、总结判断原电池负极的方法有哪些？ 4、画出、画出2Fe3+Cu=2Fe2+Cu装置，画出电流方向。如果用盐桥装置，画出电流方向。如果用盐桥会提高能量转化率，为什么？会提高能量转化率，为什么？ 5、保持电流不变，原电池反应时，体系温度升高，铜的溶、保持电流不变，原电池反应时，体系温度升高，铜的溶解速率是否变化？解速率是否变化？例题例题7 71 1、吸氧腐蚀；、吸氧腐蚀；2 2

7、、AlNaOH(aq)MgAlNaOH(aq)Mg3 3、CuHNOCuHNO3 3( (浓浓)Fe)Fe4 4、AlAl在海水中制作照明灯在海水中制作照明灯5 5、用铝盆、食盐水处理银器生锈、用铝盆、食盐水处理银器生锈6.控制适合的条件，将反应2Fe32I 2Fe2I2设计成如下图所示的原电池。下列判断不正确的是()A.反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应B.反应开始时，甲中石墨电极上Fe3被还原C.电流表读数为零时，反应达到化学平衡状态D.电流表读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中的石墨电极为负极D7、几种重要的化学电池常见的新型电池有“氢镍电池”、“高铁电池”、“碱性锌锰电池”、

8、“海洋电池”、“燃料电池”(如新型细菌燃料电池、氢氧燃料电池、丁烷燃料电池、甲醇质子交换膜燃料电池、CO燃料电池)、“锂离子电池”、“锌银电池”、“纽扣电池”、“MgAgCl电池”、“MgH2O2电池”等。“一池多变”的燃料电池1.一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为CH3CH2OH4eH2O=CH3COOH4H。下列有关说法正确的是()A.检测时，电解质溶液中的H向负极移动B.若有0.4 mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48 L氧气C.电池反应的化学方程式为CH3CH2OHO2=CH3COOHH2OD.正极上发生的反应为O24e2H2O=4OH答案C2.2.一种熔融

9、碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是说法正确的是( () )D类型“全”归纳下面以CH3OH、O2燃料电池为例，分析电极反应式的书写。(1)酸性介质，如H2SO4。负极：CH3OH6eH2O=CO26H正极： O26e6H=3H2O(4)掺杂Y2O3的ZrO3固体作电解质，在高温下能传导正极生成的O2。根据O2移向负极，在负极上CH3OH失电子生成CO2气体，而O2在正极上得电子生成O2，电极反应式为负极：CH3OH6e3O2=CO22H2O正极： O26e=3O2“久考不衰”的可逆电池(一)“传统”可逆电池的考查1.镍镉

10、(NiCd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行： Cd2NiOOH2H2O Cd(OH)22Ni(OH)2。有关该电池的说法正确的是()A.放电时负极得电子，质量减轻B.放电时电解质溶液中的OH向正极移动C.充电时阴极附近溶液的pH减小D.充电时阳极反应：Ni(OH)2eOH=NiOOHH2OD2.2013年年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述错误的是池体系。下列叙述错误的是()A.a为电池的正极B.电池充电反应为LiMn2O4=Li1xMn2O4xLiC.放电时，a

11、极锂的化合价发生变化D.放电时，溶液中Li从b向a迁移C3.(1)2015四川理综FeSO4在一定条件下可制得FeS2(二硫化亚铁)纳米材料。该材料可用于制造高容量锂电池，电池放电时的总反应为4LiFeS2=Fe2Li2S，正极反应式是_。FeS24Li4e=Fe2Li2S或FeS24e=Fe2S2(2)2015广东理综一种可超快充电的新型铝电池，充放电时AlCl4- 和Al2Cl7- 两种离子在Al电极上相互转化，其他离子不参与电极反应，放电时负极Al的电极反应式为_。方法归纳锂离子电池充放电分析常见的锂离子电极材料正极材料：LiMO2(M：Co、Ni、Mn等) LiM2O4(M：Co、Ni

12、、Mn等) LiMPO4(M：Fe等)负极材料：石墨(能吸附锂原子)负极反应：LixCnxe=xLinC正极反应：Li1xMO2xLixe=LiMO2总反应：Li1xMO2LixCn nCLiMO2。“广泛应用广泛应用”的高科技电池的高科技电池4.气体的自动化检测中常常应用原电池原理的传感器。下图为电池的工作示意图，气体扩散进入传感器，在敏感电极上发生反应，传感器就会接收到电信号。下表列出了待测气体及敏感电极上部分反应产物。则下列说法中正确的是()待测气体 敏感电极部分产物NO2NOCl2HClCOCO2H2SH2SO4A.上述气体检测时，敏感电极均作原电池正极B.检测Cl2气体时，敏感电极的

13、电极反应为Cl22e=2ClC.检测H2S气体时，对电极充入空气，对电极上电极反应式为O22H2O4e=4OHD.检测H2S和CO体积分数相同的两份空气样本时，传感器上产生的电流大小相同B22期报纸2版例题6正确判断产物。(1)阳极首先看电极，活性或惰性（铁生成Fe2，而不是Fe3)；若惰性电极，阴离子放电顺序为：S2IBrClOH(水)。(2)阴极产物的判断直接根据阳离子的放电顺序进行判断：AgHg2Fe3Cu2H（酸）Pb2Fe2Zn2H(水)思考：1、判断产物思考：2、说出电流方向及导电微粒，归纳电解池的形成条件3、说出氯碱工业中电解材料，交换膜，阴阳极产物及原料。常常想阴极区加入氢氧化

14、钠溶液而不用纯水，为什么？5、惰性电极电解足量氯化钠溶液，一段时间后加入 恢复。惰性电极电解CuSO4溶液，若加入0.1mol可CuO或CuCO3复原，若加入0.1molCu(OH)2才能恢复，加入0.1,olCu2(OH)2CO3复原转移电子数分别是。6、酸性Cr2O72-污水处理思考：4、设计向铁上镀锌。设计粗铜的精炼装置3版7、10和11题电解原理在“治理环境”中的不寻常应用1.(20151.(2015四川理综四川理综) )用下图所示装置除去含用下图所示装置除去含CNCN、ClCl废水中的废水中的CNCN时，控制溶液时，控制溶液pHpH为为9 91010，阳极产生的，阳极产生的ClOCl

15、O将将CNCN氧化为两氧化为两种无污染的气体。下列说法不正确的是种无污染的气体。下列说法不正确的是( () )A.A.用石墨作阳极，铁作阴极用石墨作阳极，铁作阴极B.B.阳极的电极反应式：阳极的电极反应式：ClCl2OH2OH2e2e=ClO=ClOH H2 2O OC.C.阴极的电极反应式：阴极的电极反应式：2H2H2 2O O2e2e=H=H2 22OH2OHD.D.除去除去CNCN的反应：的反应：2CN2CN5ClO5ClO2H2H=N=N2 22CO2CO2 25Cl5ClH H2 2O OD2.2015北京理综利用如图所示装置从海水中提取CO2，有利于减少环境温室气体含量。 结 合

16、方 程 式 简 述 提 取 C O2的 原 理 ：_。用该装置产生的物质处理b室排出的海水，合格后排回大海。处理至合格的方法是_。答案答案a a 室：室：2H2H2 2O4eO4e= O= O2 24H4H，H H通过阳离子膜进通过阳离子膜进入入b b室，发生反应：室，发生反应：HCOHCO3 3- - H H=CO=CO2 2H H2 2O Oc c室的反应：室的反应：2H2H2 2O O2e2e=H=H2 22OH2OH，用，用c c室排出的碱液将从室排出的碱液将从b b室排出的酸液调至接近装置入口海水的室排出的酸液调至接近装置入口海水的pHpH3.(1)H3PO2也可用电渗析法制备。“四

17、室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)：写出阳极的电极反应式：_。分析产品室可得到H3PO2的原因：_。早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2：将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替。并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有_杂质。该杂质产生的原因是_。2H2O4e=O24H阳极室的H穿过阳膜扩散至产品室，原料室的H2PO 穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成H3PO2(2)2014北京理综电解NO制备NH4NO3，其工作原理如图所示，为使电解产物全部转化为NH4NO3，需补充物质A，A是_，说明理由：_。NH

18、3根据反应：8NO7H2O 3NH4NO32HNO3，电解产生的HNO3多4.2015山东理综利用LiOH和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料。LiOH可由电解法制备，钴氧化物可通过处理钴渣获得。利用如图装置电解制备LiOH，两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液。B极区电解液为_溶液(填化学式)，阳极电极反应式为_，电解过程中Li向_电极迁移(填“A”或“B”)。答案LiOH2Cl2e=Cl2B1.两种比较(1)析氢腐蚀和吸氧腐蚀的比较金属腐蚀与防护的“两种比较”、“两种方法”3版5题类型析氢腐蚀吸氧腐蚀条件水膜呈酸性水膜呈弱酸性或中性正极反应2H2e=H2O22H2O4e=4OH(2)腐

19、蚀快慢的比较一般来说可用下列原则判断：电解池原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀有防护措施的腐蚀；对同一金属来说，腐蚀的快慢：强电解质溶液中弱电解质溶液中非电解质溶液中；活泼性不同的两种金属，活泼性差别越大，腐蚀越快；对同一种电解质溶液来说，电解质溶液浓度越大，金属腐蚀的速率越快。2.两种保护方法(1)加防护层:油漆、搪瓷、沥青、塑料、橡胶等耐腐蚀的非金属材料；金属表面镀上一层不易被腐蚀的金属或生成一层致密的薄膜。(2)电化学防护牺牲阳极的阴极保护法原电池原理：正极为被保护的金属，负极为比被保护的金属活泼的金属；外加电流的阴极保护法电解原理：阴极为被保护的金属，阳极为惰性电极。1.201

20、4福建理综福建理综铁及其化合物与生产、生活关系密切。铁及其化合物与生产、生活关系密切。下图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示下图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。意图。该电化腐蚀称为该电化腐蚀称为_。图中图中A A、B B、C C、D D四个区域，生成铁锈最多的是四个区域，生成铁锈最多的是_(_(填字母填字母) )。吸氧腐蚀吸氧腐蚀B B通常有下列三种方法：1.根据电子守恒计算用于串联电路中阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。利用“电子守恒”思想突破电化学的计算2.根据总反应式计算先写出电极反应式，再写出总反应式，最后

21、根据总反应式列出比例式计算。3.根据关系式计算根据得失电子守恒定律关系建立起已知量与未知量之间的桥梁，构建计算所需的关系式。如以通过4 mol e为桥梁可构建如下关系式：(式中M为金属，n为其离子的化合价数值)无明显“外接电源”的电解池“串联”的判断与计算1.如下图所示，其中甲池的总反应式为如下图所示，其中甲池的总反应式为2CH3OH3O24KOH=2K2CO36H2O。下列说法正确的是。下列说法正确的是()A.A.甲池是电能转化为化学能的装置，甲池是电能转化为化学能的装置，乙、丙池是化学能转化为电能的装置乙、丙池是化学能转化为电能的装置B.B.甲池通入甲池通入CHCH3 3OHOH的电极反应

22、式为的电极反应式为CHCH3 3OHOH6e6e2H2H2 2O=COO=CO3 32-2- 8H8HC.C.反应一段时间后，向乙池中加入一定量反应一段时间后，向乙池中加入一定量Cu(OH)Cu(OH)2 2固体能使固体能使CuSOCuSO4 4溶液恢复到原浓度溶液恢复到原浓度D.D.甲池中消耗甲池中消耗280 mL(280 mL(标准状况下标准状况下)O)O2 2，此时丙池中理论上最多，此时丙池中理论上最多产生产生1.45 g1.45 g固体固体D有明显有明显“外接电源外接电源”的电解池的电解池“串联串联”的判断与计算的判断与计算2.2.在如图所示的装置中，若通直流电在如图所示的装置中，若通

23、直流电5 min5 min时，铜电极质量增加时，铜电极质量增加2.16 g2.16 g。试回答下列问题。试回答下列问题。(1)(1)电源中电源中X X电极为直流电源的电极为直流电源的_极。极。负负(2)pH(2)pH变化：变化：A A：_，B B：_，C C：_( (填填“增大增大”、“减小减小”或或“不变不变”)”)。增大增大减小减小不变不变0.025 molL1(3)通电通电5 min时，时，B中共收集中共收集224 mL(标准状况下标准状况下)气体，溶液体气体，溶液体积为积为200 mL，则通电前，则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为溶液的物质的量浓度为_(假设电解前后溶液体积无变化假设电解前后溶液体积无变化)。(4)若若A中中KCl足量且溶液的体积也是足量且溶液的体积也是200 mL，电解后，溶液的，电解后，溶液的pH为为_(假设电解前后溶液体积无变化假设电解前后溶液体积无变化)。13两种“串联”装置图比较图1中无外接电源，其中一个原电池装置一个电解池装置提供电能，图2中有外接电源，两烧杯均作电解池，且串联电解，通过两池的电子数目相等。题组三题组三20152015高考