福建省三明市第一中学高二下学期化学期末复习题-化学反应与能量转化

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精2016-2017学年下期末高二化学复习卷——化学反应与能量转化一、选择题（本题包括16小题，每小题3分,共48分，每小题只有一个选项符合题意)1．(2015·北京高考）最新报道:科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下，说法正确的是（)A．CO和O生成CO2是吸热反应B．在该过程中，CO断键形成C和OC．CO和O形成了具有极性共价键的CO2D．状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程2.（2017·大连一模）下表中根据已知条件得出的结论合理的是（）3．用惰性电极电解下列各组中的三种电解质溶液,在电解的过程中，溶液的pH依次为升高、不变、降低的是（）A．AgNO3CuCl2Cu(NO3)2B．KClNa2SO4CuSO4C．CaCl2KOHNaNO3D．HClHNO3K2SO44。(2016·山西质检）采用电化学法还原CO2是一种使CO2资源化的方法,如图是利用此法制备ZnC2O4的示意图(电解液不参与反应).下列说法正确的是()A。Zn与电源的负极相连B.ZnC2O4在交换膜右侧生成C.电解的总反应为2CO2+ZnZnC2O4D。通入11.2LCO2时，转移0。5mol电子5.（2016·北京朝阳区日坛中学质检）已知一定条件下断裂或生成某些化学键的能量关系如下表:断裂或生成的化学键能量数据断裂1molH2分子中的化学键吸收能量436kJ断裂1molCl2分子中的化学键吸收能量243kJ形成1molHCl分子中的化学键释放能量431kJ对于反应：H2(g)+Cl2（g）2HCl（g)，下列说法正确的是()A.该反应的反应热ΔH>0B。生成1molHCl时反应放热91。5kJC.Cl2中的化学键比H2中的化学键更稳定D.相同条件下,氢气分子具有的能量高于氯气分子具有的能量6．(2016·邢台模拟)下列有关电化学装置的说法正确的是（)A．利用图a装置处理银器表面的黑斑Ag2S，银器表面发生的反应为Ag2S＋2e－=2Ag＋S2－B．图b电解一段时间，铜电极溶解，石墨电极上有亮红色物质析出C．图c中的X极若为负极，则该装置可实现粗铜的精炼D．图d中若M是海水，该装置是通过“牺牲阳极的阴极保护法"使铁不被腐蚀7.(2016·山东滨州博兴一中质检）如图所示,a、b是石墨电极,通电一段时间后,b极附近溶液显红色。下列说法正确的是（)A.X极是电源负极，Y极是电源正极B.Pt极上有6。4gCu析出时，b极产生2.24L(标准状况）气体C.a极的电极反应式为2Cl-—2e—Cl2↑D。电解过程中CuSO4溶液的pH逐渐增大8.（2016·河南南阳质检）黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为S(s）+2KNO3（s)+3C（s）K2S（s）+N2（g)+3CO2(g）ΔH=xkJ·mol-1已知:碳的燃烧热ΔH1=akJ·mol—1S(s）+2K（s)K2S（s)ΔH2=bkJ·mol-12K(s）+N2(g）+3O2（g)2KNO3（s)ΔH3=ckJ·mol-1则x为（)A。3a+b—c B.c-3a—b C.a+b-c D。c-a—b9.某小组为了研究电化学原理设计了如图所示的装置，下列说法中错误的是()A。X和Y不连接时，铜棒上会有金属银析出B。X和Y用导线连接时,银棒是正极,发生氧化反应C。若X接直流电源的正极，Y接负极，Ag+向铜电极移动D。无论X和Y是否用导线连接,铜棒均会溶解，溶液都从无色逐渐变成蓝色10.（2016·河南八市重点高中质检）液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小,无须气体存储装置等优点。某科研人员设计了以液态肼(N2H4）为燃料,氧气为氧化剂,某固体氧化物为电解质的新型燃料电池（如图所示）。该固体氧化物电解质的工作温度高达700～900℃时,O2—可在该固体氧化物电解质中自由移动,反应生成物均为无毒无害的物质。下列说法正确的是()A。电极甲为电池正极B.电池总反应为N2H4+2O22NO+2H2OC.电池正极反应式为O2+2H2O+4e-4OH-D.图示中的O2—由电极乙移向电极甲11．(2017届兰州第一中学月考)金属的腐蚀除化学腐蚀和普通的电化学腐蚀外,还有“氧浓差腐蚀"，如在管道或缝隙等处的不同部位氧的浓度不同，在氧浓度低的部位是原电池的负极。下列说法正确的是(）A．纯铁的腐蚀属于电化学腐蚀B．钢铁吸氧腐蚀时，负极的电极反应式为Fe－3e－=Fe3＋C．海轮在浸水部位镶一些铜锭可起到抗腐蚀作用D．在图示氧浓差腐蚀中，M极处发生的电极反应为O2＋2H2O＋4e－=4OH－12.(2016·山东日照质检）如图甲是利用一种微生物将废水中的尿素[CO(NH2)2］的化学能直接转化为电能，并生成环境友好物质的装置，同时利用此装置的电能在铁上镀铜.下列说法中不正确的是(）A.铜电极应与X相连接B.H+透过质子交换膜由左向右移动C.M电极反应式为CO(NH2）2+H2O-6e—CO2↑+N2↑+6H+D.当N电极消耗0。25mol气体时，则理论上铁电极增重32g13。(2016·江西新余质检)以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成燃料电池,采用电解法制备Fe(OH)2,装置如图所示,其中P端通入CO2。通电一段时间后，右侧玻璃管中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色.则下列说法中正确的是()A.X、Y两端都必须用铁作电极B。不可以用NaOH溶液作为电解液C。阴极发生的反应是2H2O+2e-H2↑+2OH—D.白色沉淀只能在阳极上产生14．单斜硫和正交硫转化为二氧化硫的能量变化如图所示,下列说法正确的是()A．S(s，单斜)=S（s，正交）ΔH＝＋0.33kJ·mol－1B．相同物质的量的正交硫比单斜硫所含有的能量高C．正交硫比单斜硫稳定D．①表示断裂1molO2中的共价键吸收的能量比形成1molSO2中的共价键放出的能量少297。16kJ14题15题15．（2017届江苏宜宾高中月考)如图所示,装置在常温下工作（溶液体积变化忽略不计）。闭合K，灯泡发光。下列叙述中不正确的是()A．当电路中有1。204×1022个电子转移时，乙烧杯中溶液的pH约为1B．电池工作时，盐桥中的K＋移向甲烧杯，外电路的电子方向是从b到aC．电池工作时,甲烧杯中由水电离出的c（H＋）逐渐减小D．乙池中的氧化产物为SOeq\o\al(2－,4）16。室温钠离子电池具有资源丰富,成本低,能量转换效率高、寿命长等优势。一种用碳基材料(NaxCn）作负极的可充电钠离子电池的原理如下:NaCoO2+CnNa1—xCoO2+NaxCn其电池结构如图所示.下列说法不正确的是（）A。充电时，Na+向正极移动B。放电时，负极的电极反应式为NaxCn—xe-xNa++CnC.充电时，阴极质量不会减小D。充电时，阳极的电极反应式为NaCoO2—xe—Na1-xCoO2+xNa+17.(2016·天津和平区质检)用一种阴、阳离子双隔膜三室电解槽处理废水中的NH4+A.阳极室溶液由无色变成棕黄色B.阴极的电极反应式为4OH—-4e-2H2O+O2↑C.电解一段时间后,阴极室溶液中的pH升高D.电解一段时间后,阴极室溶液中的溶质一定是（NH4)3PO4二、非选择题(共52分)18．(14分）化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。（1）下列相关说法正确的是________(填序号）。A．通过某种电池单位质量或单位体积所能输出能量的多少，可以判断该电池的优劣B．二次电池又称充电电池或蓄电池,这类电池可无限次重复使用C．除氢气外，甲醇、汽油、氧气等都可用作燃料电池的燃料D．近年，废电池必须进行集中处理的问题被提上日程,其首要原因是电池外壳的金属材料需要回收(2)纯电动车采用了高效耐用的一种新型可充电电池，如图1,该电池的总反应式为：3Zn＋2K2FeO4＋8H2Oeq\o（，\s\up7（放电），\s\do5（充电))3Zn（OH）2＋2Fe（OH)3＋4KOH图1图2①该电池放电时负极反应式为________________________。②放电时每转移3mol电子，正极有________molK2FeO4被还原。③图2所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪，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场检测。则该电池的负极反应为__________________，正极反应为__________________。19．（16分）某实验小组用0.50mol/LNaOH溶液和0。50mol/L硫酸溶液进行中和热的测定。测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如右图所示。(1)理论上强酸、强碱的稀溶液反应生成1mol水时放出57。3kJ的热量，写出表示稀硫酸和氢氧化钠稀溶液反应的中和热的热化学方程式：________________________________________。（2）仪器A的名称是________；在实验过程中，如果不把温度计上的酸用水冲洗干净就直接测量NaOH溶液的温度，则测得的ΔH________(填“偏大”“偏小”或“无影响”).(3）取50mLNaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验，实验数据如下表。①请填写下表中的空白：eq\o（\s\up7(温度），\s\do5()）实验次数起始温度t1/℃终止温度t2/℃温度差平均值（t2－t1）/℃H2SO4NaOH平均值126。226.026。130.1227。027。427.233。3325.925。925.929。8426。426.226。330.4②近似认为0.50mol/LNaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm3中和后生成溶液的比热容c＝4。18J/（g·℃）.则中和热ΔH＝________（取小数点后一位)。③上述实验数值结果与57。3kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是________（填序号)。a．实验装置保温、隔热效果差b．用量筒量取NaOH溶液的体积时仰视读数c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度

20。全钒液流电池是一种活性物质呈循环流动液态的电池，目前钒电池技术已经趋近成熟。如图是钒电池基本工作原理示意图：请回答下列问题：20题图（1）硫酸在电池技术和实验室中具有广泛的应用，在传统的铜锌原电池中,硫酸是________，实验室中配制硫酸亚铁时需要加入少量硫酸,硫酸的作用是________________________________.(2）钒电池是以溶解于一定浓度硫酸溶液中的不同价态的钒离子（V2＋、V3＋、VO2＋、VOeq\o\al（＋，2)）为正极和负极电极反应的活性物质，电池总反应为VO2＋＋V3＋＋H2Oeq\o(,\s\up7(充电)，\s\do5(放电)）V2＋＋VOeq\o\al（＋，2)＋2H＋.放电时的正极反应式为___________________________________________________________,充电时的阴极反应式为________。放电过程中，电解液的pH________（选填“升高"“降低"或“不变")。（3）钒电池基本工作原理示意图中“正极电解液”可能是________。a．VOeq\o\al(＋,2)、VO2＋混合液b．V3＋、V2＋混合液c．VOeq\o\al(＋,2）溶液d．VO2＋溶液e．V3＋溶液f．V2＋溶液(4）能够通过钒电池基本工作原理示意图中“隔膜”的离子是________。21。（2016·河北邢台南宫一中质检)（12分）二甲醚（CH3OCH3）被称为21世纪的新型燃料,它清洁、高效、具有优良的环保性能,二甲醚是一种无色气体，具有轻微的醚香味，其燃烧热为1455kJ·mol-1，二甲醚可作燃料电池的燃料。（1)写出二甲醚燃烧的热化学方程式：

已知H2(g)和C(s)的燃烧热分别是285。8kJ·mol-1、393.5kJ·mol-1;计算反应4C（s)+6H2（g）+O2(g)2CH3OCH3（g）的反应热为。

（2)工业上利用H2和CO2合成二甲醚的反应如下：6H2（g)+2CO2(g)CH3OCH3（g)+3H2O(g）ΔH<0①一定温度下，在一个固定体积的密闭容器中进行该反应。下列能判断反应达到化学平衡状态的是（填编号）。

A.c(H2)与c(H2O）的比值保持不变B。单位时间内有2molH2消耗时有1molH2O生成C。容器中气体密度不再改变D。容器中气体压强不再改变②温度升高，该化学平衡移动后到达新的平衡，CH3OCH3的产率将（填“变大"“变小”或“不变",下同）,混合气体的平均相对分子质量将。

(3)以二甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料,石墨为电极可构成燃料电池.该电池的负极反应式为

(4)用（3）中的燃料电池为电源，以石墨为电极电解500mL滴有酚酞的NaCl溶液，装置如图所示。请写出电解过程中Y电极附近观察到的现象:.当燃料电池消耗2.8LO2（标准状况下)时,计算此时：NaCl溶液的pH=（假设溶液的体积不变，气体全部从溶液中逸出)。22。(2016·黑龙江大庆实验中学质检）（12分）高纯晶体硅是信息技术的关键材料。（1)工业上用石英砂和焦炭可制得粗硅。已知图1、图2,请将以下反应的热化学方程式补充完整：SiO2（s）+2C（s)Si(s)+2CO（g)ΔH=。

（2)粗硅经系列反应可生成硅烷(SiH4)，硅烷分解生成高纯硅.已知硅烷的分解温度远低于甲烷，用原子结构解释其原因:。

(3）将粗硅转化成三氯氢硅（SiHCl3），进一步反应也可制得高纯硅.①SiHCl3中含有的SiCl4、AsCl3等杂质对晶体硅的质量有影响。根据下表数据,可用方法提纯SiHCl3.物质SiHCl3SiCl4AsCl3沸点/℃32。057。5131。6②用SiHCl3制备高纯硅的反应为SiHCl3(g)+H2(g)Si(s)+3HCl（g)，不同温度下，SiHCl3的平衡转化率随反应物的投料比(反应初始时，各反应物的物质的量之比)的变化关系如图3所示。下列说法正确的是(填字母序号)。

A。该反应的平衡常数随温度升高而增大B.横坐标表示的投料比应该是n(SiHCl3)/n（H2）C.实际生产中为提高SiHCl3的利用率,应适当升高温度③上述生产过程所需氯气和氢气均由氯碱厂提供，氯碱厂的基本设备是离子交换膜电解槽（如图4所示),其中进入阳极室的溶液是，b电极上的电极反应式是