(新人教高二化学选修4)第四章电化学基础

第四章电化学基础

第1节原电池课时训练

（时间：30min）

一、选择题（每题有1个或2个正确选项）

1.下列关于原电池的叙述正确的是（）

A.构成原电池的正极和负极必须是两种不同

的金属

B.原电池是将化学能转变为电能的装置

C.在原电池中，电子流出的一极是负极，该电

极被还原

D.原电池放电时，电流的方向是从负极到正极

2.将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度

的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是()

A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生

B.甲中铜片是正极，乙中铜片是负极

C.两烧杯中溶液的pH均增大

D.产生气泡的速度甲比乙慢

3.对于原电池的电极名称，叙述有错误的是

()

A.发生氧化反应的一极为负极

B.正极为电子流入的一极

C.比较不活泼的金属为负极

D.电流流人的一极为正极

4.理论上不能设计为原电池的化学反应是

()

A.CH4(g)+2O2(g)==C02(g)+2H2O(1)AH<0

B.HNO3(aq)+NaOH(aq)==NaNO3(aq)+H20(1)

△H<0

C.2H2(g)+02(g)==2H2O(l)AH<0

D.2FeCl3(aq)+Fe(s)==3FeCl3(aq)AH<0

5.下在铜一锌一硫酸构成的原电池中，当导线

中有Imol电子通时，理论上的两极变化是（）

①#片溶解32.5g②锌片增重32.5g③铜片

上析出1gH2④铜片上析出ImolH2

A.①③B.①④

②③D.②④

6.下图所示的装置能够组成原电池的是（）

7.（2008广东，5）用铜片、银片、Cu（N03）2

溶液、AgNOs溶液、导线和盐桥（装有琼脂-KNO3的U型

管）构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确

的是（）

①在外电路中，电流由铜电极流向银电极②正

极反应为：Ag++e-==Ag

③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作

④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与

该原电池反应相同

A.①②B.②③C.②④

D.③④

8.电子计算机所用钮扣电池的两极材料为锌

和氧化银，电解质溶液为KOH溶液,其电极反应是：Zn

--

+20H-2e==ZnO+H20Ag2O+H20+2e==2Ag+2OH,

下列判断正确的是（）

A.锌为正极，AgzO为负极B.锌

为负极，AgzO为正极

C.原电池工作时，负极区溶液pH减小D.原

电池工作时，负极区溶液pH增大

9.某原电池总反应为：Cu+2Fe3+==Cu2++2Fe2+下

列能实现该反应的原电池是（）

10.把A、B、C、D四块金属泡在稀H2s。4中，

用导线两两相连可以组成各种原电池。若A、B相连时,

A为负极；C、D相连，D上有气泡逸出；A、C相连时A

极减轻；B、D相连，B为正极。则四种金属的活泼性

顺序由大到小排列为()

A.A>B>C>DB.A>C

>B>D

C.A>C>D>BD.B>D

>C>A

11.原电池的电极名称不仅与电极的性质有

关，也与电解质溶液有关，下列说法中不正确的是

()

A.有Al、Cu、稀H2sO,组成原电池，其负极反

应式为：Al-3e==A13+

B.Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，其负极反

应式为：Al-3e-==Al3+

C.由Fe、Cu、FeCL溶液组成原电池，其负极

反应式为：Cu-2e==Cu2+

D.由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，其负极反应

式为:Cu-2e-==Cu2+

12.被称之为“软电池”的纸质电池，采用一个

薄层纸片作为传导体，在其一边镀锌，而在其另一边

镀二氧化镒。在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的

电解液。电池总反应为：Zn+2MnO2+H20==ZnO+

2MnO(OH)2。下列说法正确的是()

A.该电池的正极为锌

B.该电池反应中二氧化镒起催化剂作用

C.当0.1molZn完全溶解时，流经电解液的

电子个数为1.204x10”

D.电池正极反应式为：2M11O2+2e一+2H2。

-

==2MnO(OH)2+2OH

二、填空题

13.若以铁棒、碳棒、导线和氯化铁溶液为用

品设计原电池。

负极材料为---------，电极反应式为

---------------------;正极材料为----------，电

极反应式为--------------------；电池反应式为

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------0

14.某同学设计实验探究构成原电池的条件，

装置如下：

实验一：实验探究电极的构成〈甲图〉

①A、B两极均选用石墨作电极，发现电流计指

针不偏转；②A、B两极均选用铜片作电极，发现电

流计指针不偏转；③A极用锌片，B极用铜片，发现

电流计指针向左偏转；④A极用锌片，B极用石墨，

发现电流计指针向左偏转。

结论一：

实验二：探究溶液的构成〈甲图，A极用锌片，

B极用铜片）

①液体采用无水乙醇，发现电流计指针不偏转;

②改用硫酸溶液，发现电流计指针偏转，B极上

有气体产生。

结论二：

实验三：对比实验，探究乙图装置能否构成原

电池

将锌、铜两电极分别放入稀硫酸溶液中，发现

锌片上有气泡产生，铜片上无明显现象，电流计指针

不发生偏转。

结论三：

思考：对该同学的实验，同学乙提出了如下疑

问，请你帮助解决。

(1)在甲图装置中，若A为镁片，B为铝片，

电解质溶液为NaOH溶液，电流计的指针应向_______

偏转。

(2)一根金属丝两端分别放在图乙的两个烧杯

之中，电流计指针-------(填“能”或“不能”)偏转。

15.依据氧化还原反应：2Ag+(aq)+Cu(s)==

Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原电池如图所示。

请回答下列问题：

(1)电极X的材料是_________；电解质溶液Y

是---------；

(2)银电极为电池的_________极，发生的电

极反应为-------------------------;X电极上发生的

电极反应为----------------------------;

(3)外电路中的电子是从---------电极流向

---------电极。

参考答案

1.B2.C3.C4.B5.A6.BC7.C8.BC

9.B10.C11.C12.D

13.铁棒Fe-2e-==Fe2+碳棒Fe"+e-==Fe2+

2Fe3++Fe=3Fe2+

14.结论一：电极必须是两活泼性不同的电极;

结论二：溶液必须是电解质溶液；结论三：必须构成

闭合回路。(1)右(2)不能

15.(1)CuAgNO3

(2)正Ag++e-==AgCu-2e==Cu2+

(3)铜银

高二化学水的电离和溶液的pH值知识精讲苏教版

一.本周教学内容:

水的电离和溶液的pH值

二.教学目标

1、理解水的电离、水的电离平衡和水的离子积。

2、使学生了解溶液的酸碱性和pH的关系。

3、掌握不同pH值的酸碱溶液稀释或混合时溶

液pH的计算

三.教学重点、难点

溶液的酸碱性和pH的关系；不同pH值的

酸碱溶液稀释或混合时溶液pH的计算

四.教学过程：

（一）水的电离：水是一种极弱的电解质，存

在电离平衡：

40+比0=1130++0T简写为：&0=『+0『

根据水的电离平衡，写出相应的平衡常数表达

式:

c(H+)c(OH-)

应有K电离=

C(H2O)

室温时，1L纯水中（即55.56mol/L）测得只有

1xlfTmoikO发生电离，电离前后七0的物质的量几

乎不变，故c（比0）可视为常数，上式可表示为：

c(H+)-c(0H-)=K电离•c(比0)

K电离与常数c（比0）的积叫做水的离子积常数,

用K«表示

室温时KLC(IT)•c(0H-)=lxi()T4

说明:

1、水分子能够发生电离，水分子发生电离后

产生的离子分别是MO,和01,发生电离的水分子所占

比例很小；

2、水的电离是个吸热过程，故温度升高，水

+

的K,增大，100C时，Kw=c(H)-c(0H')=1x10

-12

3、水的离子积不仅适用于纯水，也适用于酸、

碱和盐的稀溶液，任何溶液中由水电离的c(H+)与c(OH

-)总是相等的；

4、含有『的溶液不一定是酸，同样含OH-的溶

液也不一定是碱，在任何水溶液中都存在IT和OH一，

溶液显酸性、中性、还是碱性，主要由c(f)和c(OH

■)的相对大小决定；

5、在酸、碱和盐的稀溶液中，均存在水的电离

平衡，也就是水溶液中都是H+、OH-共存的。水溶液

中都存在Kw=c(H+)-c(OH-)(Kw25℃=10-14)

6、酸、碱由于电离产生的1或0丁对水的电离

平衡起抑制作用，使水的电离程度减小，而某些盐溶

液中由于Ac，NHJ等“弱离子”因结合水电离出的H

*或0丁能促进水的电离平衡，使水的电离程度增大,

但无论哪种情况，只要温度不变，Kw就不变。

(二)溶液的酸碱性和pH

溶液的酸碱性与溶液中c(IT)和c(OIT)的

关系：

中性溶液c(『)=c(OH-)=lxio-7mol/L

酸性溶液c(H+)>c(OH-),c(H+)>1x10

-7mol/L

碱性溶液c(H+)<c(OH-),c(H+)<1x10

■7mol/L

但由于我们经常用到c(H+)很小的溶液，如c

(H+)=lxlO-7mol/L的溶液，用这样的量来表示溶

液的酸碱性的强弱很不方便。为此，化学上常采用pH

来表示溶液酸碱性的强弱。pH表示c(H+)的负对数,

那么，溶液的酸碱性与溶液的pH值的关系为：

pH=-lg[H+]

中性溶液c(H+)=1x10-7mol/LpH=7

酸性溶液c(H+)>1x10-7mol/LpH<7

碱性溶液c(H*)<1x10-7mol/LpH>7

说明：

1、溶液的酸碱性是指溶液中c(IT)与c(0T)

的相对大小，当c(1)>c(0丁)时，溶液显酸性，

当c(f)<c(0丁)时，溶液显碱性，在未注明条

件时,不能用pH值等于多少或c(1)与lxlO-7mol/L

的关系来判断溶液的酸、碱性。一般未注明条件都是

指常温；

2、酸溶液不一定就是酸，也可能是某些盐溶液,

同样，碱溶液也不一定是碱；

3、水中加酸或碱均抑制水的电离，但由水电离

出的c(『)与c(OH')总是相等；

4、任何电解质溶液中，『与OY总是共存，c

(『)与c(0『)此消彼长，但只要温度不变，则Kw

=c(H+)-c(OH-)不变；

5、酸性溶液中c(H+)越大，酸性越强，pH

越小；碱性溶液中c(0H)越大，c(H*)越小，pH

越大，碱性越强；

6、pH的适应范围：稀溶液，0~14之间;

7、pH的测定方法:

酸碱指示剂——甲基橙、石蕊、酚酬

常用酸碱指示剂及其变色范围：

8、pH值的测定也可以用pH试纸——最简单的

方法。操作：将一小块pH试纸放在洁净的玻璃片上,

用玻璃棒沾取未知液点试纸中部，然后与标准比色卡

比较读数即可。

注意：①事先不能用水湿润pH试纸；②只能读

取整数值或范围

（三）混合液的pH值计算方法公式

1、强酸与强酸的混合：（先求出口混：将两种酸

中的IT离子数相加除以总体积，再求其它）［『］混

（［H］V］+［H*］2V2）/（V1+V2）

2、强碱与强碱的混合：（先求［0丁］混：将两种

酸中的OIT离子数相加除以总体积，再求其它）［0H］

混=（［0r］］％+［OH12V2）/（V1+V2）（注意：不能直

接计算［H*］混）

3、强酸与强碱的混合：（先据H++0T==H20

计算余下的『或0『，

1有余，则用余下的十数除以溶液总体积求［H

」混;0犷有余，则用余下的0匹数除以溶液总体积求［0H

一］海，再求其它）

说明：

1、在加法运算中，相差100倍以上（含100倍）

的，小的可以忽略不计!

2、混合液的pH值是通过计算混合液的［『］混或

［0H］混求解的，因此，计算时一定要遵循“酸按酸”“碱

按碱”的原则进行。

3、不同体积的溶液相互混合时，混合后溶液

的体积都会发生改变，但在不考虑溶液体积的变化时,

我们可近似认为体积具有加和性，即混合后体积等于

原体积的和，当题目给出混合后溶液的密度时，则不

能运用体积的加和性来计算溶液的体积，而应该用质

量与密度的关系求算溶液的体积。

（四）稀释过程溶液pH值的变化规律:

1、强酸溶液：稀释100倍时，pH稀=pH原+n（但

始终不能大于或等于7）

2、弱酸溶液：稀释1011倍时，pH稀＜pH原+n（但

始终不能大于或等于7）

3、强碱溶液：稀释1（T倍时,011稀=「11原一n（但

始终不能小于或等于7）

4、弱碱溶液：稀释l（r倍时，pH稀＞pH原-n（但

始终不能小于或等于7）

说明：

1、常温下不论任何溶液，稀释时pH均是向7

靠近（即向中性靠近）;任何溶液无限稀释后pH均为7。

2、稀释时，弱酸、弱碱电离程度增大，弱电解

质电离产生的离子增多，溶液中c（1）和c（0田）

变化较慢，因此溶液的pH变化得慢，强酸、强碱则没

有电离程度的影响，所以变化得快。

3、相同pH的强酸（强碱）溶液与弱酸（弱碱）

溶液稀释相同的倍数时，强酸（强碱）变化比弱酸（弱

碱）的变化幅度要大，可利用这一点来判断弱电解质

的相对强弱。

例1.常温下，IfTmol/L的盐酸溶液中，c(0H

_)=mol/L,将上述盐酸稀释10倍，溶液

中c(H*)=mol/L、c(OH')=mol/L;

将上述溶液稀释10000倍，溶液中c(lT)=

-

mol/L、c(OH)=mol/Lo

解析：在酸、碱和盐的稀溶液中，水溶液中都

是『、OIF共存的。

常温下，水溶液中都存在Kw=c(lT)・c(0H-)

(Kw25℃=10-14)贝亚c(0H-)=0==

c(H+)I。-,

10-10mol/L;若上述溶液稀释10倍，则c(『)降低

10倍，c(H+)=10-5mol/L;c(OH)==

C(H+)HL

10-9mol/L;若将上述溶液稀释10000倍，则此时必须

考虑由水电离产生的氢离子影响，酸溶液无论怎么稀

释都不可能变为碱，则此时溶液的c(T)和c(Off)

-7

值应接近于c(H*)=10mol/L;o

答案：10-10mol/L;10-5mol/L;10-9mol/L;IO-

7mol/L;10-7mol/L;

例2.pH=2的A、B两种酸溶液各1矶，分别加

水稀释到1000mL,其pH值与溶液体积V的关系如图所

示。下列说法正确的是：

A.A、B两酸溶液的物质的量浓度一定相等

B.稀释后，A溶液的酸性比B溶液强

C.a=5时，A是强酸，B是弱酸

D.若A、B都是弱酸，贝|5>a>2

解析：相同pH的强酸（强碱）溶液与弱酸（弱

碱）溶液稀释相同的倍数时，强酸（强碱）变化比弱

酸（弱碱）的变化幅度要大，pH=2的A、B两种酸溶

液，加水稀释相同的倍数时，A的pH值变化幅度较大,

则说明相对于B而言，A的酸性比B强；既然如此，则

两者pH相同时，由于电离程度不同，因此，两者的物

质的量浓度也就不一样，同时，当a=5时，此时稀释

的倍数为IO?倍，而对于A而言正好pH增大了3,贝脱

明A是强酸；若5>a,则说明A是弱酸，但酸性比B

强。稀释后，由于B的pH小于A,说明B中c（1）

大于A中的c（1），即B的酸性比A的酸性强。

答案：CD

例3.将pH=8的氢氧化钠溶液与pH=10的氢

氧化钠溶液等体积混合后，溶液中的氢离子浓度最接

近于)

A、"士"mol•I/】B、空土史mol-L

22

-1

C、(10-8+10-1°)mol-L-1D、2x10-

10mol­L-1

解析：在计算稀释后溶液的pH值时，一定要遵

循“酸按酸”“碱按碱”的原则进行。如果是碱，可

先计算出c(OH-),再通过公式pH=-ig4，也可根据

[OH-]

常温下pH+pOH=14来进行计算：

[OH-]=(lxlO_6+lxlO-4)/(1+1)=5x10

-5mol/L

法一：pH=-lg(Kw/[OH-])="lg(10-175x

10-5)=-lg(2xlO-10)=10-lg2=9.7

法二：pOH=-lg[OH-]=-1g(5X10-5)=5

-Ig5=4.3

pH=14-pOH=9.7

答案：混合后溶液的pH=9.7

例4.50mLpH=1的硫酸和盐酸的混合液与50mL

的Ba(OH)2溶液相混合，充分反应后过滤，得到沉淀

0.466g,滤液的pH为13。

(1)混合酸液中SO,”和C「的物质的量浓度；

(2)Ba(OH)2的物质的量浓度。

解析：本题是有关酸碱混合溶液pH值的计算,

关键：酸过量抓住氢离子进行计算，碱过量抓住氢氧

根离子进行计算。

硫酸和盐酸的混合液与Ba(0H)2溶液混合后反

应，只有硫酸与Ba(0H)2作用产生沉淀，故可根据沉

0.466

淀的质量推算出硫酸的物质的量n(H2s(h)=233=

0.002mol,由硫酸提供的n(1)=0.004mol,则

c(SO^)=0.04mol,由盐酸提供的n(H+)=0.05x0.1-

0.001

0.004=0.OOlmol,贝|c(Cr)='EoT=0.02mol/L;

中和酸所消耗的n(OH-)=0.05x0.1=

0.005mol,而过量的n(OH)=0.1x0.1=0.Olmol,

贝UBa(OH)2所提供的n(OIK)=0.015mol,原n(Ba

0.0075

(OH)2)=0.0075mol,贝"原c(Ba(OH)2)=ToT=

0.15mol/L

答案：(1)c(sot)=o.04moi/L,c(Cl-)=0.02mol/L;

(2)Ba(OH)2的物质的量浓度为0.15mo1/L

1、在25c某稀溶液中，由水电离产生的c(H+)

=10-13mol/L,下列有关溶液的叙述正确的是

()

A、该溶液一定呈酸性B、该溶液一

定呈碱性

C、该溶液的pH可能约为1D、该溶液的

pH可能约为13

2、对于重水(。2。)(常温下DzO的离子积是1.6

xlO-15),可以用和pH值一样的定义来规定重氢离子

的负对数PD,下列关于pD值的叙述正确的是：

()

A、中性重水的pD值为7

B、在1L重水中溶解0.OlmolDCl,其pD值为4

C、在IL重水中溶解0.OhnolNaOD,其pD值为

12

D、在100mL0.25mol/L的DC1重水溶液中加入

50mL0.2mol/L的NaOD的重水溶液时，其pD值为1

3、有相同pH的三种酸HX、HY、HZ的溶液，稀

释相同倍数后，pH的变化值依次增大，则HX、HY、HZ

的酸性由强到弱的顺序是()

A、HX.HY.HZB、HZ.HY.HX

C、HX.HZ.HYD、HY.HZ.HX

4、将pH为5的硫酸溶液稀释500倍，稀释后

溶液中c(SO/)和c(1)之比约为()

A、1：1B、1：2C、1：10

D、10：1

5、向VmLBaCL溶液中加入一定体积的

0.05mol/L硫酸溶液，两者恰好完全反应，且反应后溶

液的pH为3.0。则原BaCL溶液的物质的量浓度为

()

A、5.05x107mol-L-1B、5.05x10-

mol-L-1

C、1.01xI。-4mol.L-iD、1.01x10-

mol-L-1

6、下列试纸使用时，不宜先用水润湿的是

)

A、pH试纸B、红色石蕊试纸

C、淀粉碘化钾试纸D、蓝色石蕊试纸

7、在25C时，有pH为a的盐酸和pH为b的

NaOH溶液，取VaL该盐酸，同该NaOH溶液中和，需匕

LNaOH溶液，填空：

(1)若a+b=14,则Va：Vb=-----------(填

数字)。

(2)若a+b=13,则Va：Vb=-----------(填

数字).

(3)若a+b>14,则Va：Vb=____________

(填表达式)，且Va____%(填：>、<、=)题中

a46、b>8)o

8、今有a•盐酸b•硫酸c•醋酸三种酸：

(1)在同体积，同pH的三种酸中，分别加入

足量的碳酸钠粉末，在相同条件下产生CO?的体积由大

到小的顺序是________________O

(2)在同体积、同浓度的三种酸中，分别加入

足量的碳酸钠粉末，在相同条件下产生CO?的体积由大

到小的顺序是-----------------O

(3)物质的量浓度为0.1晒1工一1的三种酸溶液

的pH由大到小的顺序是-----------；

9、有两瓶pH=12的碱溶液，一瓶是强碱，一

瓶是弱碱。现有石蕊试液、酚酬试液、pH试纸和蒸饰

水而无其它试剂。简述如何用简便的方法判断哪瓶是

强碱。

10、250mLpH=12的某一元强碱(MOH)溶液

与250mL0.025mol-L-1的硫酸溶液相混合，假设混

合后液体体积为500矶。试求：

(1)混合液的pH;

(2)若原250mL的一元强碱中含溶质0.1g,

则M的相对原子质量为多少?

(3)若给混合液中分别滴入几滴甲基橙、无色

酚酿、紫色石蕊试液，则溶液的颜色分别是什么？

［参考答案］

1、CD2、D3、B4、C5、A6、

A

7、(1)1(2)0.1(3)10a+b-14,>

8、(1)c>b=a(2)b>a=c(3)c>a

>b

9、利用加水稀释过程中，强电解质和弱电解质

溶液中离子浓度的变化程度不同这一特点可解决问

题。稀释过程中，因弱电解质继续电离，所以在稀释

相同倍数时，强电解质溶液中离子浓度的减小程度明

显大于弱电解质。本题正确答案为：各取等体积碱液

少许，加水稀释相同倍数(如100倍)，然后用pH试

纸检验，pH变化大的为强碱溶液

10、(1)pH=1.7;(2)Mr=23;(3)变红色、

变无色、变红色

第三节化学反应中的能量变化

高考试题

1.(94全国)一定质量的无水乙醇完全燃烧时

放出的热量为Q,它所生成的CO2用过量饱和石灰水完全

吸收，可得100克CaC03沉淀，则完全燃烧1摩尔无水乙

醇时放出的热量是

A.0.5QB.QC.2Q

D.5Q

2.（96全国）在同温同压下，下列各组热化学

方程式中，Q2>QI的是

A.2七（气）+。2（气）=2比0（气）+Q】；2H2（气）

+02（气）=2H2O（液）+Q2；

B.S（气）+。2（气）=SO2（气）+Q］；S（固）

+。2（气）=S02（气）+Q2

C.C（固）+1。2（气）=CO（气）+Qi；C（固）

+02（气）=CO2（气）+Q2

D.D（气）+Cb（气）=2HC1（气）+Qi；氏（气）

+C12（气）=1HC1（气）+Q

22

提示：影响热效应值大小的两个因素，一是物

质的量多少，二是物质的状态。A、B两组属于状态不

同：A组中因中比0（气）变为H20（液）时要放热，故

Qz>Qi,符合题意，B中S（固）变为S（气）要吸热，

故a九，C、D两组属于反应物的物质的量不同，量多

的热效应大，故C正确。；

3.（04江苏）2004年4月22日是第35个“世

界地球日”，我国确定的主题是“善待地球一一科学发

展”。下列行为中不符令这一主题的是

A.采用“绿色化学”工艺，使原料尽可能转化

为所需要的物质

B.大量开采地下水，以满足社会对水的需求

C.减少直至不使用对大气臭氧层起破坏作用的

氟氯煌

D.节约能源，提高能源利用率

提示：大量开采地下水，破坏了生态的自然环

境，使地面容易塌陷。

4.（05全国）某酒精厂由于管理不善，酒精滴

漏到某种化学品上而酿成火灾。该化学品可能是

A.KMnO4B.NaCl

C.（NH4）2sO,D.CH3COOH

提示：KMnO,氧化性较强。

5.（全国）天然气（CH,）、液化石油气（C3H8）

燃烧的化学方程式为：CH4+202_^«_>C02+2H20,C3H8

+5O2NL3CO2+4H20,现有一套以天然气为燃料的灶

具，欲改为燃烧液化石油气，应采取的正确措施是（已

知：气态物质的分子数之比等于体积比）

A.减小空气进入量，增大石油气进入量

B.增大空气进入量，减小石油气进入量

C.增大空气进入量，也增大石油气进入量

D.增大空气进入量，或减小石油气进入量

提示：比较天然气、液化石油气燃烧的化学方

程式可知，燃烧液化石油气所需要的氧气的量多一些,

故可以增大空气进入量，减小石油气进入量。

6.（全国）某人设想利用①3FeCL+

5

4H20.°P°g->Fe304+6HC1+H2

②Fe3（h+|ci2+6HC1幽Cf3FeCl3+3H2O+jo2

③3FeCL30Fj>3FeC12+|ci2

这3个反应的联合与循环，主要用来生产能解

决环境和能源问题的某种气体，该气体是

A.02B.CLC.HC1D.H2

7.(99上海)美国《科学美国人》杂志在1971

年7月刊登的“地球的能量资源”一文中提供了如下

数据：到达地球表面的太阳辐射能的几条主要去路

请选用以上数据计算：

(1)地球对太阳能的利用率约为----------；

(2)通过光合作用，每年有----------千焦

的能转化为化学能(每年按365天计)。

(3)每年由绿色植物通过光合作用(6CO2+6H2O

-C6H12O6+6O2)为我们生存的环境除去二氧化碳的质量。

试根据能量关系列出的计算式。列式中缺少的数据用

符号表示。

A=----------(千克)所缺数据的化学含义为

【答案】⑴23.3%。

(2)1.26X1018千焦。

(3)A=里泮1千克，Q为每生成1摩尔葡萄糖

所需要吸收的能量(或：每消耗6摩尔CO?所需吸收的

能量).

提示：本题是一道综合信息题。解题的关键是

正确理解“地球对太阳能的利用”的含义，水、大气

和光合作用产生的糖类，都是人们生存所必不可少的,

所以，水循环吸热+大气流动吸热+光合作用吸热。

地球对太阳能的计算公式为：

利用率=(40000KJ/S+370KJ/S+40KJ/S)x109

(52000KJ/S+81000KJ/S+40000KJ/S+370KJ/S+40KJ/S

)x109x100%=23.3%

通过光合作用，每年太阳能转化的化学能=365

x24x3600x40x109KJ=l.26x1018KJ;设每生成lmol

葡萄糖所吸收的能量为Q,

++

由6c。2+6H2OC6H12O66O2Q

6x44g/mol4-1000QKJ/mol

A1.26x

1018KJ

则A=3.33xlO17QKg(Q为生成Imol葡萄糖所

需吸收的热量)。

训练试题

1.有人认为人体实际上一架缓慢燃烧着的“高

级机器”，人体在生命活动过程中也需要不断补充“燃

料”。按照这种观点，你认为人们通常摄入的下列物质

不能看做“燃料”的是

A.淀粉类物质B.水C.月露

类物质D.蛋白质

2.在同温同压下、下列各组热化学方程式中

Q2>QI的是

A.2H2(g)+02(g)=2H2O(g)+Q】

2H2(g)+02(g)=2H20(1)+Q2

B.S(g)+02(g)=S02(g)+Qi

S(固)+02(g)=S02(g)+Q2

C.C(固)+lo2(g)=C0(g)+Qi

C(固)+02(g)=C02(g)+Q2

D.H2(g)+C12(g)=2HC1(g)+Qi

|H2(g)+1Cl2(g)=HCl(g)+Q2

提示：A选项中：H2O（I）^^->H2o（g）,Q2=QI+Q,（h>Qi

B选项中：反应物S（固）-J«Us（g）,AQ2<Q1

C选项中：第二式可看作是1式生成的CO继续

燃烧，CO的燃烧要放热，故Qz>Qi

D选项中：第二式反应物的物质的量为一式的一

半，其反应热也为一式的一半，二.(^〈Qi。

3.燃料充分燃烧的条件是

A.达到着火点B.极

量的空气

C.有氧气参加D.与空

气有足够的接触面

4.下列燃料中，不属于化工燃料的是

A.汽油B.水煤气C.天然

气D.氢气

提示：水煤气的主要成分是：CO和H2O

5.下列情况可能引起大气污染的是①煤的燃

烧，②工业废气的任意排放，③燃放鞭炮，④飞机、

汽车尾气的排放

A.①②B.②④C.①D

③D.全部

6.已知反应X+Y=M+N为放热反应，对该反应

的下列说法中正确的是

A.X的能量一定高于M

B.Y的能量一定高于N

C.X和Y的总能量一定高于M和N的总能量

D.因为该反应是放热反应，故不必加热就可发

生

提示：若某反应中反应物的能量大于生成物的

能量，则为放热反应；反之，则为吸热反应。

7.下列说法正确的是

A.反应条件是加热的反应都是吸热反应

B.化学反应除了生成新的物质外，还伴随着能

量的变化

C.物质燃烧一定是放热反应

D.放热的化学反应不需要加热就能发生

提示：化学反应中能量的变化不一定表现为热

量的变化，如原电池是将化学能转化为电能的装置。

8.下列做法不利于改善环境的是

A.鼓励农民将秋后农作物秸秆焚烧B.改用氢

气为原料冶炼金属

C.限制燃油汽车数量的增加D.将煤进

行脱硫处理

9.下列措施可以提高燃料燃烧效果的是

①固体燃料粉碎②液体燃料雾化③煤经气

化处理④通入足量的空气

A.①③B.①②③C.W)

④D.全部

提示：提高燃料效率的方法有：增大与空气的

接触面积；通入足量的空气。

10.下列反应属于吸热反应的是

A.Ba(OH)2•8H2O晶体与NH4cl混合搅拌

B.盐酸和氢氧化钠溶液混合

C.锌放入稀硫酸中

D.碳和水蒸气高温下反应

11.下列方法可以减轻大气污染的是

A.将煤制成水煤气

B.将硫酸厂的烟囱加高

C.使用通风橱

D.将硫酸厂的尾气（含SO?）用氢氧化钠溶液

处理

12.一定量的氢气在一定条件下完全燃烧生成

气态水，放出热量为△比；等量的氢气在同样条件下完

全燃烧生成液态水，放出热量为△町△瓦与4比的关

系为

A.△Hi>△B.△Hi=△H?C.△Hi

<AH2D.无法确定

13.下列说法正确的是

A.需要加热方能发生的反应一定是吸热反应

B.放热的反应在常温下一定很容易发生

C.放热反应还是吸热反应主要由反应物生成物

所具有的能量的相对大小决定

D.吸热反应发生过程中要不断从外界获得能

量，放热反应发生过程中不再需要外界能量

14.燃烧充分燃烧时，空气是否越多越好?

提示：燃料充分燃烧需要足够量的空气。但空

气的通入量也要适当，否则，过量的空气会带走部分

热量，会造成能源的浪费。

15.试用燃烧的有关知识解释。

(1)为什么用扇子扇炉子，越扇火越旺？

(2)口吹燃着的蜡烛，劲吹即灭。

(3)汽油着火不能用水灭火，但油罐着火，却

可用水喷油罐外壁。

(4)面粉仓库内开发动机，可能起火并发生爆

炸。

提示：(1)用扇子扇炉子时，能扇入足够多的

空气，使煤更充分燃烧、燃烧更剧烈。

(2)劲吹蜡烛时，过量的空气流动，带走热量,

温度降低至着火点以下，烧着的蜡烛熄灭。

(3)喷冷水可使油罐表面温度降低，防止油罐

爆炸，且能使少量的外溢油与油罐脱离而帮助灭火。

(4)因面粉仓库中的粉尘遇热或火星而燃烧或

爆炸。

16.根据以下叙述回答(1)~(2)题。

能源可划分为一级能源和二级能源，自然界中

以现成形式提供的能源称为一级能源；需依靠其它能

源的能量间接制取的能源称为二级能源。氢气是一种

高效而没有污染的二级能源，它可以由自然界中大量

存在的水来制取：

2H2O（液）=2H2（气）+。2（气）-571.6kJ0

（1）下列叙述正确的是

A.电能是二级能源B.水力是二级能源

C.天然气是一级能源D.焦炉

是一级能源

（2）已知：CH,（气）+202（气）=2H20（液）

+%2（气）+890.3千焦，1克氢气和1克甲烷分别

燃烧放出热量之比约是

A.13.4B.11.7C.31

D.4.61

提示：（1）天然气，水力是自然界现成的，为

一级能源，故1题选AC。

(2)2H2——517.6kJ

CH4——890.3kJ

4g517.6Kj

16g890.3kJ

lgx

gy

x=129.4kJ

y=55.6kJ

xy=2.31

(3)关于用水制取二级能源氢气，以下研究方

向不正确的是

A.构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质，因此

可研究在水不分解的情况下，使氢成为二级能源

B.设法将太阳光聚焦，产生高温，使水分解产

生氢气

C.寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，同时

释放能量

D.寻找特殊化学物质，用于开发廉价能源，以

分解水制取氢气

(4)“酸雨”的形成主要是由于

A.森林遭到乱砍滥伐，破坏了生态平衡

B.工业上大量燃烧含硫燃料

C.大气中二氧化碳含量增多

D.汽车排出了大量尾气

17.当今社会中，人类所需的能量绝大部分是

由产生的，特别是由_______燃烧所产生的

能量。

【答案】化学反应煤、石油和天然气等

化石燃料或它们的制品

18.如果反应物所具有的总能量-，那

么该反应是放热反应。如果反应物所具有的总能量

-------,那么在发生反应时，反应物就需要

-------,才能转化为生成物，这就是吸热反应。

【答案】高于生成物所具有的总能量低

于生成物具有的总能量吸收能量

19.(1)人类所使用的能量绝大部分来源于太

阳能。捕获太阳能的生物主要为绿色植物，通过光合

作用把太阳能转化为化学能。光合作用的总反应式是

(2)煤、石油、天然气及生物能等是多年来大

规模使用的能源，称为常规能源。现在积极开发和利

用新能源。请你说出三种新能源的名称

(3)水能是可再生的能源，可持续地利用它来

发电，为人类提供“清洁”的能源。若一水力发电站

水库的平均流量为Q(区•s"),落差为h(m),发电

效率为n,则该水力发电站年发电量A是

_______kW•ho

【答案】(1)6co2+6%。“，体>C6Hl2。6+6。2(2)

核能、地热能、海洋能

(3)8.76xl07kw-h

20.凡放出热量的化学不需加热就一定能发生,

这种说法对吗？试举例说明。

【答案】不对Al+Fe2O3=Al2O3+Fe+Q

21.希尔将分离出的叶绿体加到草酸高铁钾盐

溶液中，经过光照以后放出氧气，同时草酸高铁被还

原成草酸低铁。

3+叶,>+

4Fe+2%04Fe2++4H+O2t

试回答下列问题：

(1)希尔实验中每生成1个氧分子，电子转移

数目为--------；

(2)希尔实验的主要意义是________。

【答案】(1)4e「(2)利用Fe*的强氧化性使

H20分解产生

22.汽油不完全燃烧的化学方程式为:

2C8H18(1)+2302(g)=S=12CO2(g)+4C0(g)

+18H20(1)O

人体吸进CO后，co与人体血红蛋白结合而引起

中毒，如果每辆汽车满负荷行驶，每天约有28.5g汽

油不完全燃烧。现有某40万人口的中等城市，如达到

中等发达国家水平，平均每10人拥有1辆汽车，请计

算这些汽车满负荷行驶时，每天可产生多少千克CO?

【答案】560kg

23.燃料燃烧所具备的两大要素是①

-------------------------,②---------------------------0

使燃料充分燃烧通常需要考虑两要点：一是

----------------------------------;二是

【答案】燃料与空气接触；温度达到着火点;

有足够多的空气；燃料与空气要有足够大的接触面。

24.12g石墨与氧气反应生成气体二氧化碳，放

出热量为393.51kJ;12g金刚石与氧反应生成气体二

氧化碳，放出热量为395.41kL试比较金刚石与石墨

哪个更为稳定。

【答案】石墨比金刚石稳定。比较相同状态、

相同质量的金刚石和石墨，与氧气完全反应，生成相

同状态，相同质量的CO2,金刚石释放的热量更多，说

明石墨具有的总能量更低，更稳定。

25.目前在黄冈市中学中开展的研究性学习，

对中学生的创新精神和实践能力的发展起积极的作

用。在学习过程中，学生兴趣盎然。下面列出的是本

学期各位同学进行的一个研究性学习课题，请回答

下列问题。

课题：黄冈市家庭燃料的调查研究

(1)写出所选课题的研究内容。

(2)简要列出你的研究计划和研究方法。

(3)该课题最终的成果形式是：

【答案】(1)如节约能源，促进新能源的推广

和使用，具备一定的研究条件。

(2)研究计划：①确定调查内容进行调查(采

用问卷调查，实地观察等方法)②数据分析，撰写报

告。研究方法：①采访调查②查阅资料③设计实验。

(3)调查报告(对被调查的家庭和单位提出合

理化的建议)，论文等。

高三化学班选择题测试(21)

一、选择题(本题包括9小题，每小题3分，

共27分。每小题用有一个选项符合题意)

1.超细氮化铝粉末被广泛应用于大规模集成电

路生产领域。它在浓NaOH溶液中的反应是：

AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH31o以下关于该反应的说法中

正确的是

A.是氧化还原反应B.是

水解反应

C.A1元素作还原剂D.A1N

很活泼

2.下列除去杂质的实验方法正确的是

A.除去CO中少量02：通过灼热的Cu网后收集

气体

B.除去K2c。3固体中少量NaHCOs：置于培埸中

加热

C.除去苯中溶有的少量苯酚：加入适量浓淡水

反应后过滤

D.除去FeCL酸性溶液中少量的FeCb:加入稍

过量双氧水后放置

3.下列晶体中，每个原子都被相邻的4个原子

包围，以共价键相结合形成正四面体的空间立体网状

结构的是

A.二氧化硅晶体B.甲烷晶体C.白

磷晶体D.金刚石

4.以下属于水解反应的是

+2-

A.^HCO3'+H2OH3O+CO3

B.nJH++2H0NH.HO+HO+

AA42323

C.Mg+2H?0-Mg(OH)2+H2t

催化剂

D.CIW而由2OCH3cH20H

5.据报道，科学家已成功合成了少量此。关于

用的说法正确的是

A.”此与H*Cl%分子中含有相同的中子数

B.相等体积的M与N2的分子数相等

C.相同质量的N,和N2所含原子数比是2:1

D.凡的摩尔质量是64

6.下列关于离子反应知识的说法正确的是

A.在Fe?+、NO3-能大量共存的溶液中，水电离产

生的COT)一定为10-7mol-L-1

B.AIO2-溶液与稀HC1混合必定产生沉淀

C.Ba(0H)2溶液分别与稀112so-NaHS(h溶液的

反应可用同一离子方程式表示

D.实验室用碱石灰制氨气的离子方程式是：

+

NH4+OH=NH31+H20

7.氢气(瓦)、一氧化碳(CO)、辛烷©3)、甲

烷(CH。的热化学方程式分别为

1

H2(g)+lo2(g)=H2O(1);AH=-285.SkJ-mor

1

C0(g)+102(g)=CO2(g);AH=-283.0kJ-mol-

C8H18(1)+^O2(g)=8CO2(g)+9H2O(1);AH=-5518

kJ-mol-1

CH4(g)+202(g)=CO2(g)+2H2O(l);AH=-890.3

kJ-mol-1

相同质量的比、CO、C8H-CH,完全燃烧时，放

出热量最少的是

A.Mg)B.CO(g)C.C8H18(1)

D.CH4(g)

8.一定温度下，反应2SO2+O22S03,达到平衡

时，n(S02):n(02):n(S03)=2:3:4O缩小体积，反应再次

达到平衡时，n(02)=0.8mol,n(S03)=l.4mol,此时

S()2的物的量应是

A.0.4molB.0.6molC.0.8mol

D.1.2mol

9.2005年，中国农业大学食品学院组织了一次

膨化食品专项教学实验，没想到这次常规的教学研究

实验，却发现了一个食品安全的问题：不少的膨化食

品中含有对人体有害的物质——铝。以下关于铝及其

化合物在食品安全中的说法正确的是

A.铝是一种两性金属，可溶解于酸性或碱性食

物中，对人体有害

B.铝对人体有害，所以必须严格控制铝和铝的

化合物应用于日常生活中

C.由于铝的表面有一层致密的氧化物保护层，

所以用铝制品有相对的稳定性

D.明液有净水作用，所以应大力提倡边远地区

用明矶净水

二、选择题（本题包括10小题，每小题4分，

共40分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确

答案只包括一个选项，多选时，该题为。分；若正确

答案包括两个选项，只选一个且正确的给2分，选两

个且都正确的给4分，但只要选错一个，该小题就为0

分）

10.被称为“生命的花朵”的元素在人体内有

重要的作用O已知R元素与Br元素有相同的电子层数,

气态氢化物分子式为H2RO则关于R元素及其化合物的

说法正确的是

A.R是第三周期VIA族元素

B.ILR的还原性比HBr的弱

C.R的最高价氧化物水化物的化学式是出明

D.R是一种金属

11.分别以氯酸钾、过氧化氢为原料制取氧气,

当反应中都转移1.2mol电子时，制得的氧气在标准状

况下的体积比是

A.1:2B.1:3C.3:1

D.1:6

12.辅舒酮是一种在肺部显示HO^Joocc，

出强效的糖皮质激素类抗炎作用的。第廿"

F

药物，它能够提高对哮喘症状的控

制、减少其它药物的使用，其结构如右图。以下关于

辅舒酮的描述正确的是

A.是一种芳香族化合物B.具有酚的

性质

C.能发生水解反应D.能使酸性

高锌酸钾溶液褪色

13.关