第2期 反应烩变的计算-【数理报】2024-2025学年高二化学选择性必修1同步学案(鲁科版2019)

2024-10-21
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教辅
《数理报》社有限公司
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资源信息

学段 高中
学科 化学
教材版本 高中化学鲁科版选择性必修1 化学反应原理
年级 高二
章节 第1章 化学反应与能量转化
类型 学案-导学案
知识点 -
使用场景 同步教学-新授课
学年 2024-2025
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 2.09 MB
发布时间 2024-10-21
更新时间 2024-10-21
作者 《数理报》社有限公司
品牌系列 数理报·高中同步学案
审核时间 2024-10-21
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/48094984.html
价格 2.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

内容正文:

书 在解答有关反应热的问题时,要熟练掌握盖斯定律 的相关内容.盖斯定律告诉我们化学反应不管是一步完 成还是分几步完成,只要始态和终态相同,其反应热是 相同的.下面介绍几例盖斯定律在图像题中的应用. 例1向 Na2CO3溶液中滴加盐酸,反应过程中的 能量变化如下图所示,下列说法不正确的是 (  ) A.HCO-3(aq)+H +(aq) CO2(g)+H2O(l) ΔH >0 B.CO2-3 (aq)+2H +(aq) CO2(g)+H2O(l) ΔH =(ΔH1+ΔH2+ΔH3) C.ΔH1>ΔH2,ΔH2<ΔH3 D.HCO-3(aq幑幐) H +(aq)+CO2-3 (aq) ΔH= + !ΔH1! 解析:根据图示,HCO-3(aq)和H +(aq)的总能量小 于 CO2(g)和 H2O(l)的总能量,反应 HCO - 3(aq)+ H+(aq) CO2(g)+H2O(l)为吸热反应,ΔH>0,A正 确;根据图示,结合盖斯定律可知,CO2-3 (aq)+2H + (aq) CO2(g)+H2O(l) ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3,B正 确;ΔH1<0,ΔH2<0,根据图象,ΔH1<ΔH2,C错误;反应 HCO-3(aq幑幐) H +(aq)+CO2-3 (aq)为吸热反应,根据 图示,ΔH=+!ΔH1!,D正确. 答案:C 例2氯原子对O3的分解有催化作用: O3 +Cl ClO+O2 ΔH1 ClO+O Cl+O2 ΔH2 该反应的能量变化如下图所示,下列叙述中正确的 是 (  ) A.反应O3 +O 2O2的ΔH=E1-E2 B.反应O3 +O 2O2的ΔH=E2-E3 C.反应O3 +O 2O2是吸热反应 D.反应O3 +O 2O2的ΔH=ΔH1+ΔH2 解析:由化学反应的反应热 ΔH=生成物的总能量 -反应物的总能量,根据图象可知,反应 O3 +O 2O2 的ΔH=E3-E2,A、B错误;依据图象可得出E生成物的总能量 <E反应物的总能量,反应 O3 +O 2O2为放热反应,C错误; 由题给信息:①O3 +Cl ClO+O2 ΔH1和② ClO+O Cl+O2 ΔH2,根据盖斯定律,① +②得反应 O3 +O 2O2,则反应的ΔH=ΔH1+ΔH2,D正确. 答案:D 例3 红磷 P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g) 和PCl5(g).反应过程和能量关系如下图所示(图中的 ΔH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的热化学方程式是 .PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方 程式是 . (2)P和 Cl2分两步反应生成1molPCl5的 ΔH3= ,一步反应生成 1molPCl5的 ΔH4 ΔH3(填“大于”“小于”或“等于”). (3)PCl5与足量水充分反应,最终生成两种酸,其化 学方程式是 . 解析:根据图示数据可以判断P和Cl2生成PCl3为 放热反应,而PCl5分解成PCl3和 Cl2为吸热反应,并可 写出对应的热化学方程式:2P(s)+3Cl2(g) 2PCl3(g) ΔH=-612kJ·mol-1,PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)  ΔH=+93kJ·mol-1.根据盖斯定律可以求得 ΔH3= ΔH1+ΔH2=-399kJ·mol -1.PCl5与足量水反应,最终 得到H3PO4和HCl两种酸. 答案:(1)2P(s)+3Cl2(g) 2PCl3(g) ΔH= -612kJ·mol-1 PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g) ΔH= +93kJ·mol-1 (2)-399kJ·mol-1 等于 (3)PCl5+4H2 O H3PO4+5HCl 对点训练 1.液态水分解生成 H2和 O2可通过下列途径来完 成: H2O(l) ΔH1=+44kJ·mol → -1 H2O(g) ΔH → 2 H2(g)+ 1 2O2(g) 已知:氢气的燃烧热为286kJ·mol-1,则ΔH2为(  ) A.+330kJ·mol-1    B.-330kJ·mol-1 C.+242kJ·mol-1 D.-242kJ·mol-1 书 在实际应用中,常常需要计算反应热.例如化工生 产中对于化学反应过程中热量的利用、人们日常生活中 对热量的摄取、科学研究成果的应用、化学反应条件的 控制等都涉及反应热的计算问题.现选取几例如下: 一、利用盖斯定律计算反应热在工业生产中的应用 例1 黄铁矿(主要成分为 FeS2)的燃烧是工业上 制硫酸时得到 SO2的途径之一,反应的化学方程式为 4FeS2+11O2 高温 2Fe2O3+8SO2,在25℃和101kPa时, 1molFeS2(s)完全燃烧生成Fe2O3(s)和SO2(g)时放出 853kJ的热量.这些热量(工业中叫做“废热”)在生产过 程中得到了充分利用,大大降低了生产成本,对于节约 资源、能源循环利用具有重要意义. (1)请写出FeS2燃烧的热化学方程式. (2)计算理论上1kg黄铁矿(FeS2的含量为90%) 完全燃烧放出的热量. 解析:(1)根据题意,FeS2燃烧的热化学方程式为: FeS2(s)+ 11 4O2(g) 1 2Fe2O3(s)+2SO2(g) ΔH= -853kJ·mol-1. (2)FeS2的摩尔质量为120g·mol -1.1kg黄铁矿 含FeS2的质量为:1000g×90% =900g,900gFeS2的 物质的量为 900g 120g·mol-1 =7.5mol,理论上1kg黄铁矿 完全燃烧放出的热量为:7.5mol×853kJ·mol-1= 6398kJ. 答案:见解析 二、利用盖斯定律计算反应热在日常生活中的应用 例2 葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一,设 它在人体组织中完全氧化时的热化学方程式为: C6H12O6(s)+6O2(g) 6CO2(g)+6H2O(l) ΔH =-2800kJ·mol-1,计算100g葡萄糖在人体组织中 完全氧化时产生的热量. 解析:由题意可知,C6H12O6的摩尔质量为180g·mol -1. 100gC6H12 O6 的 物 质 的 量 为: 100g 180g·mol-1 = 0.556mol,0.556molC6H12O6完全氧化时产生的热量 为0.556mol×2800kJ·mol-1=1557kJ. 答案:见解析 对点训练 1.工业上,冶炼铁的有关热化学方程式如下: ①C(s)+O2(g) CO2(g) ΔH1=akJ·mol -1; ②CO2(g)+C(s) 2CO(g) ΔH2=bkJ·mol -1; ③Fe2O3(s)+3CO(g) 2Fe(s)+3CO2(g) ΔH3 =ckJ·mol-1; ④2Fe2O3(s)+3C(s) 4Fe(s)+3CO2(g) ΔH4= dkJ·mol-1 上述热化学方程式中,a、b、c、d均不等于0.下列说 法不正确的是 (  ) A.b>a B.d=3b+2c C.C(s) + 12 O2(g ) CO(g)  ΔH = a+b 2 kJ·mol -1 D.CO(g)+12O2(g) CO2(g) ΔH<akJ·mol -1 !" !"##$% &' () *+ $,-%.*/ . $,-% 0 &'() !! 1 !! * !! 0 () * 2%./ * )*% / * () 0 *,-% /() + *,-%./ . *,-% 0 ! 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VWXM #YZ[3STM# ( !"# ) 789 、 <:VW3\S T=> , ?8[]YZF> . %&0 =̂ +V3\0T - %&V3\0T . 0#$_Z`abc#$_Z`(dBC “ e ”、 “ f ” gh . ghi , jkl#$mTn 、 %&0op3q M . , 、 -+&.$/01 2 1 Xr-s[tu 2 vwxsy+(vz{|} ~ akJ·mol-1 30T ,  1,3- €‚ƒ 師 師  ( ) „t 2 vwxsM+…'†0%& , ‡†ˆ bkJ·mol-1 30T , ‰Šb‹ŒŽ‘6’[“”•–3' (  ) A.1,3- €‚ƒ—…˜” B. …— 1,3- €‚ƒ˜” C.1,3- €‚ƒew^+€™'}0%& D. …ew^+€™'†0%& 34 : ‰Ššl , a›ˆ œžŸ .  ¡¢ 1,3- €‚ƒ£ # ¤ … 3 ΔH = -bkJ·mol-1, 6¥ 1,3- €‚ƒ¦=…˜” ,A §¨ © 、B §•– ;1,3- €‚ƒew^+€™3ΔH=- ΔH1<0,%&†0,C§¨©;¢›ˆ3Ÿlžª«¬­® ”¯a° , …ew^+€™3 ΔH=-(ΔH2+ΔH1)= (b-2a)kJ·mol-1,  ¡ a、b 3±²³° ,́ F’Ž ΔH3•µ,D§¨©. 56 :B 7 、 89:;9&<= 2 2 °¶·¸¡¹iº»¼½ . ¾º , ¿ 1mol F¹ÀÁÂÃ+¸Äi†ˆ30T¤ Q1kJ,۶· -Æ30#$_Z`¤ :CuSO4·5H2O(s) CuSO4(s) +5H2O(l) ΔH=+Q2kJ·mol -1, Ç Q1、Q2(Q1; Q2 N±¡ 0) 3>Ȥ (  ) A.Q1<Q2 B.Q1>Q2 C.Q1=Q2 D.F’–” 34 : ‰Ššl , ›ˆ œÉŸ3ÀÁÂ3M# 8ÊM3Ÿlž .  ­ ® ” ¯ Ë ΔH =ΔH1 +ΔH2 =(Q2 - Q1)kJ·mol -1>0, Ç= Q1<Q2,A§•–. 56 :A > 、 ?@89&ABCD 2 3 XÌ͋ÎÏÐÑÒ#£#Ó , aÔÌÍÕÖ [3×jØÙV (CO、NO、 $%&'( ) BC1Ú%& ,̂ +FÛVW , fÜÌÍÕÖØÙ . ݰ :①N2(g)+O2(g 幑幐 ) 2NO(g) ΔH1=+180.5kJ·mol -1;②2C(s)+ O2(g幑幐) 2CO(g) ΔH2=-221.0kJ·mol -1;③C(s) +O2(g) CO2(g) ΔH3=-393.5kJ·mol -1. ÇÕÖ£#3%& 2NO(g)+2CO(g幑幐) N2(g) +2CO2(g)3ΔH= . 34 :  ­®”¯° ,2NO(g)+2CO(g幑幐) N2(g) +2CO2(g)aÞ2×③ -① -②Ëß,Ç ΔH=2ΔH3- ΔH1-ΔH2=-393.5kJ·mol -1×2-180.5kJ·mol-1 -(-221.0kJ·mol-1)=-746.5kJ·mol-1. 56 :-746.5kJ·mol-1 E 、 FGHI&JK 2 4X、Y、Z、W =œžÉŸ3£ #>È . ݰÊM :ΔH=ΔH1+ΔH2,Ç X、Y aS' (  ) ①C、CO ②AlCl3、Al(OH)3 ③Fe、Fe(NO3)2 ④S、SO3 A.①②  B.③④  C.①②③  D.①②③④ 34 : ¢ΔH=ΔH1+ΔH2àá,âW3T!2i,X ab£#¤ Y ã Z. -äåæaSç : è¤①i,Wab ' O2,Z'CO2,①é;è¤②i,Wab NaOH,Zab ' NaAlO2,② é;è ¤ ③ i,W a b HNO3,Z' Fe(NO3)3,③é;è¤④i,êë‹á,Wab' O2,Z ' SO3, ¡S!Sìí£#¤SO3,④¨. 56 :C 5678 ! ! 9: !;<=>?@ABC "D E # F 书 在对多个热化学反应的能量进行比较或是计算其 中某一个反应的反应热时,使用虚拟途径法来思考问 题,会更方便.所谓虚拟途径法,是先根据题意虚拟转化 过程,再列出简单的图示,然后根据盖斯定律列式求解. 采用虚拟途径法可以使较为抽象复杂的化学计算问题 非常直观形象地展示,易于从中找出已知量和未知量之 间的关系,便于快速解题. 例 已 知:CH3OH(l)的 燃 烧 热   ΔH1 = -726.64kJ·mol-1,HCHO(g)的燃烧热   ΔH2 = -563.58kJ·mol-1,则反应 CH3OH(l)+ 1 2O2(g) HCHO(g)+H2O(l)的ΔH为 (  ) A.163.06kJ·mol-1   B.326.12kJ·mol-1 C.-326.12kJ·mol-1 D.-163.06kJ·mol-1 解析:根据燃烧热的概念有: CH3OH(l)+ 3 2O2(g) CO2(g)+2H2O(l) ΔH1 =-726.64kJ·mol-1 CO2(g)+H2O(l) HCHO(g)+O2(g) ΔH2= +563.58kJ·mol-1 设计反应的虚拟过程,做出如下图示: CO2(g)+2H2O(l) ΔH2 → ② HCHO(g)+O2(g)+H2O(l)    ΔH1 +O2(g)↑ ①      ΔH3 -O2(g)↓  ③ CH3OH(l)+ 1 2O2(g) ΔH → ④ HCHO(g)+H2O(l) 图中①②③④为反应过程.要实现 CH3OH(l)+ 1 2O2(g) HCHO(g)+H2O(l)的反应,从图中得知,可 以有两种途径: 途径Ⅰ 直接由过程④实现.发生的反应是 CH3OH(l)+ 1 2O2(g) HCHO(g)+H2O(l)反应热为 ΔH. 途径Ⅱ 由过程①②③实现.要明白过程③中没有发 生反应,只是从体系中放出O2(g),正好与过程①中吸收 的O2(g)抵消,所以,ΔH3=0.据盖斯定律得:ΔH=ΔH1+ ΔH2+ΔH3=-726.64kJ·mol -1+563.58kJ·mol-1= -163.06kJ·mol-1. 答案:D 点拨:只要把握住“化学反应的反应热只与反应的 始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反 应进行的途径无关”这一实质,虚拟出反应的途径,一切 问题便迎刃而解. 练习 1840年,瑞士化学家盖斯提出了化学反应的 热效应仅与反应物的最初状态及生成物的最终状态有 关,而与其中间步骤无关.按此规律,结合下述反应方程 式,回答问题. 已知: (1)NH3(g)+HCl(g ) NH4Cl(s) ΔH= -176kJ·mol-1 (2)NH3(g)+H2O(l) NH3·H2O(aq) ΔH= -35.1kJ·mol-1 (3)HCl(g)+H2O(l ) HCl(aq)  ΔH= -72.3kJ·mol-1 (4)NH3·H2O(aq)+HCl(aq) NH4Cl(aq) ΔH =-52.3kJ·mol-1 (5)NH4Cl(s)+2H2O(l) NH4Cl(aq) ΔH=Q 则第(5)个方程式中的反应热是 . 答案:+16.3kJ·mol-1 提示:设计反应的虚拟过程如下: 则有:-35.1kJ·mol-1+(-72.3kJ·mol-1)+ (-52.3kJ·mol-1)+176kJ·mol-1 =ΔH ΔH= +16.3kJ·mol-1. ! 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(2)“即热饭盒”给人们生活带来方便,它可利用下 面  (填序号)反应释放的热量加热食物. a.生石灰和水 b.浓硫酸和水 c.硫酸和氢氧化钠溶液 (3)CH3OH是优质的液体燃料,在 298K、101kPa 下,充分燃烧1gCH3OH并恢复到原状态,会释放 22.68kJ的热量.请写出 CH3OH燃烧的热化学反应 方程式:  . 已知:H2O(l) H2O(g) ΔH=+44kJ·mol -1 则CH3OH(l)+ 3 2O 2 CO2(g)+2H2O(g) ΔH=  . (4)已知:P(s,白磷 ) P(s,黑磷)  ΔH= -39.9kJ·mol-1; P(s,白磷 ) P(s,红磷) ΔH=-17.6kJ·mol-1 由此推知,其中最稳定的磷单质是  . (5)火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质.制得该物 质的热化学方程式为4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s) 2Al2O3(s)+3TiC(s) ΔH=-1176kJ·mol -1.该 反应中每转移1mol电子放出的热量为  kJ. 11.CH4、H2、C都是优质的能源物质,它们燃烧的热化学 方程式为: ①CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l) ΔH= -890.3kJ·mol-1 ②2H2(g)+O2(g) 2H2O(l) ΔH=-571.6kJ·mol -1 ③C(s)+O2(g) CO2(g) ΔH=-393.5kJ·mol -1 (1)在深海中存在一种甲烷细菌,它们依靠酶使甲烷 与O2作用产生的能量存活,甲烷细菌使1mol甲烷 生成CO2气体与液态水,放出的能量  (填 “大于”“小于”或“等于”)890.3kJ. (2)甲烷与 CO2可用于合成水煤气(主要成分是一 氧化碳和氢气):CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+ 2H2(g) ΔH,1gCH4(g)完全反应可释放15.46kJ 的热量,则: ①下列能表示该反应过程中能量变化的是 (填字母). ②若将物质的量均为 1mol 的CH4(g)与CO2(g)充入某 恒容密闭容器中,体系放出 的热量随着时间的变化如右 图所示,则CH4的转化率为 .  (3)C(s)与 H2(g)不反应,所以 C(s)+2H2(g) CH4(g)的反应热无法直接测量,但通过上述反应可 求出 C(s)+2H2(g ) CH4(g)的反应热 ΔH= .  (4)目前对于上述三种物质的研究是燃料研究的重 点,下列关于上述三种物质的研究方向中可行的是  (填字母). A.寻找优质催化剂,使CO2与H2O反应生成CH4与 O2,并放出热量 B.寻找优质催化剂,在常温常压下使 CO2分解生成 碳与O2 C.寻找优质催化剂,利用太阳能使大气中的 CO2与 海底开采的CH4合成水煤气(CO、H2) D.将固态碳合成为C60,以C60                                                                                                                                                             作为燃料 书 基础训练一:盖斯定律 1.不管化学过程是一步完成或分为数步完成,其热效应 是相同的.已知: H2O(g) H2O(l) ΔH1=Q1kJ·mol -1  C2H5OH(g) C2H5OH(l) ΔH2=Q2kJ·mol -1  C2H5OH(g)+3O2(g) 2CO2(g)+3H2O(g) ΔH3=Q3kJ·mol -1 则酒精液体的燃烧热ΔH为 (  ) A.2(Q1+Q2+Q3)     B.(Q1+Q2+Q3) C.(Q1-Q2+Q3) D.(3Q1-Q2+Q3) 2.炽热的炉膛内有反应:C(s)+O2(g) CO2(g)  ΔH=-392kJ·mol-1,往炉膛内通入水蒸气时,有如 下反应: C(s)+H2O(g ) CO(g)+H2(g)  ΔH= +131kJ·mol-1 CO(g)+12O2(g) CO2(g) ΔH=-282kJ·mol -1 H2(g)+ 1 2O2(g) H2O(g) ΔH=-241kJ·mol -1 由以上反应推断往炽热的炉膛内通入水蒸气时 (  ) A.不能节省燃料,但能使炉火瞬间更旺 B.虽不能使炉火瞬间更旺,但可以节省燃料 C.既能使炉火瞬间更旺,又能节省燃料 D.既不能使炉火瞬间更旺,又不能节省燃料 3.已知:Fe2O3(s)+ 3 2C(s) 3 2CO2(g)+2Fe(s)  ΔH1=+234.1kJ·mol -1;C(s)+O2(g) CO2(g)  ΔH2=-393.5kJ·mol -1;则 2Fe(s)+32O2(g) Fe2O3(s)的ΔH是 (  ) A.-824.4kJ·mol-1 B.-627.6kJ·mol-1 C.-744.7kJ·mol-1 D.-169.4kJ·mol-1 4.在298K、100kPa时,已知: C(s,石 墨) +O2(g ) CO2(g)  ΔH1 = -393.5kJ·mol-1 2H2(g)+O2(g) 2H2O(l) ΔH2=-571.6kJ·mol -1 2C2H2(g)+5O2(g) 4CO2(g)+2H2O(l) ΔH3= -2599kJ·mol-1 则相同条件下由 C(s,石墨)和 H2(g)生成 1mol C2H2(g)反应的焓变ΔH4为 (  ) A.-226.7kJ·mol-1 B.-326kJ·mol-1 C.+226.7kJ·mol-1 D.+326kJ·mol-1 5.盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义.有些 反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方 法测定.现根据下列3个热化学方程式: Fe2O3(s)+3CO(g) 2Fe(s)+3CO2(g) ΔH= -24.8kJ·mol-1 3Fe2O3(s)+CO(g) 2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH= -47.2kJ·mol-1 Fe3O4(s)+CO(g) 3FeO(s)+CO2(g) ΔH= +640.5kJ·mol-1 写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和 CO2气体 的热化学反应方程式                                                                       . 基础训练二:反应焓变的计算 1.0.1molC(s)与 0.1mol水蒸气反应生成 0.1mol CO(g)和0.1molH2(g),需要吸收13.15kJ的热量, 则反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)的反应热是 (  ) A.ΔH=+131.5kJ B.ΔH=-131.5kJ C.ΔH=+131.5kJ·mol-1 D.ΔH=-131.5kJ·mol-1 2.已知:2H2(g)+O2(g) 2H2O(g) ΔH1 3H2(g)+Fe2O3(s) 2Fe(s)+3H2O(g) ΔH2 2Fe(s)+32O2(g) Fe2O3(s) ΔH3 2Al(s)+32O2(g) Al2O3(s) ΔH4 2Al(s)+Fe2O3(s) Al2O3(s)+2Fe(s) ΔH5 下列关于上述反应焓变的判断正确的是 (  ) A.ΔH1<0,ΔH3>0 B.ΔH5<0,ΔH4<ΔH3 C.ΔH1=ΔH2+ΔH3 D.ΔH3=ΔH4+ΔH5 3.50g碳在氧气中燃烧,得到等体积的 CO和 CO2.已 知:C(s) + 12 O2 (g ) CO(g)  ΔH = -110.35kJ·mol-1;CO(g)+12O2(g) CO2(g)  ΔH=-282.57kJ·mol-1.与完全燃烧相比,该反应 燃烧损失的能量与实际放出的能量之比大约是 (  ) A.283∶503 B.55∶141 C.141∶196 D.1∶1 4.已知:①S(g)+O2(g) SO2(g) ΔH1; ②S(s)+O2(g) SO2(g) ΔH2; ③2H2S(g)+O2(g) 2S(s)+2H2O(l) ΔH3; ④2H2S(g)+3O2(g) 2SO2(g)+2H2O(l) ΔH4; ⑤SO2(g)+2H2S(g) 3S(s)+2H2O(l) ΔH5. 下列关于上述反应焓变的判断中不正确的是 (  ) A.ΔH1<ΔH2 B.ΔH3<ΔH4 C.ΔH5=ΔH3-ΔH2 D.2ΔH5=3ΔH3-ΔH4 5.火箭发射时可用肼(N2H4)为燃料和 NO2作氧化剂, 这两者反应生成氮气和水蒸气. 已知:N2(g)+2O2(g) 2NO2(g) ΔH=+67.7kJ·mol-1 N2H4(g)+O2(g) N2(g)+2H2O(g) ΔH=-534kJ·mol-1 则1mol气体肼和NO2完全反应时放出的热量为 (  ) A.100.3kJ B.567.85kJ                                                       C.500.15kJ D.601.7k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`ab= cdef'= gh/Yi=?j@D LkRl56mno p= qr9^YsW <M tugt@56 7vwe@xyz{M |9?@}~= {@xy€#g`‚ ƒ„4DE=…g`† ‡xˆ‰?\LŠ‹ ŒM >N3ŒŽ ‘934’“=;93 4”•M ŽC–—˜” •™ABš› œC˜’ “™AB› 567€E bC ˜’“™ABM „^=žŽŸ4 7—=  €@‘¡= _>g`¢£Ž@< I_¤¥¦§=œ¨a Ž©ª34“^@A BM xy«¬N­® ¯3°=567±±² CM 3³j=567  xy€@´µ9 A s¶g·@W<X=¸ žDE@ A 4¹GM º³»¼½¾@ W<= ¿GÀ«Á Ã=ÄiÅÆÇÈÉF GH˜W<XÊËÌ Í=ÎaÏDLrг ¹GÀ@W<=DE¡ 94ÑÒÓ=\LÔÔ ÕÕ֊9‹ŒM ׬=567@< I¤…hØ¥³¦§M a9fÙ567 @^—=DEÚÛ¸Ü ÝÞߞ?=567… _àá<â˜ãäå æDEM ççÖè•é9 ^’“M YZ[\]^%È €ê34•=¶^@ë xCa?ìí=‰?… ,×î¥ïM """"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" B *F !! % C *F !! < > *F !! !"#$%&'()*+ .AG%7G<-%<)/ !",-%&'()*+ .AG%7G<-%%<G ! _./01 !"#$!%&'() "#*+ "$% , 书 数理报高中化学鲁科(选择性必修1) 2024年7~8月第1~8期2、3版参考答案 第1期2版基础训练参考答案 基础训练一 1.D 2.B 3.D 4.(1)反应中旧键断裂吸收的总能量 反应中新键 形成放出的总能量 反应热 (2)放热反应 < (3)c=b-a 5.(1)放热 (2)高 (3)热能 (4)低 (5) 2Al+6HCl 2AlCl3+3H2↑(或2Na+2H2 O 2NaOH+H2↑或 NaOH+HCl NaCl+H2O等合理答案 均可) 基础训练二 1.C 2.A 3.C 4.A 第1期3版同步检测参考答案 一、单项选择题 1.D 2.A 3.B 4.C 从图中可知,历程Ⅰ反应物总能量高于生成物 总能量,为放热反应,A错误;从图中可知,历程Ⅱ反应物 总能 量 高 于 生 成 物 总 能 量,为 放 热 反 应,ΔH= -28kJ·mol-1,B错误;历程Ⅲ反应物总能量低于生成 物总能量,为吸热反应,ΔH=+238kJ·mol-1,热化学方 程式正确,C正确;实际工业生产中,粗硅变为精硅的过 程中,伴随着能量的损耗,D错误. 5.D 由题意可知,断裂1molN4中N—N键的能量 为193kJ×6=1158kJ,断裂1molN2中 帒N N的能量为 941kJ,1158kJ<941kJ×2=1882kJ,故 A错误;N4与 N2互为同素异形体,而不是同系物,则C错误;从结构图 中可看出,一个N4分子中含有6个N—N键,根据N4(g  ) 2N2(g) ΔH,有 ΔH=6×193kJ·mol -1 -2× 941kJ·mol-1=-724kJ·mol-1,故B错误,D正确. 6.C 由图中可知,I2(s)+H2(g幑幐) 2HI(g)  ΔH=+5kJ·mol-1,则 I2(s)与过量 H2(g)化合生成 4molHI气体时,需要吸收10kJ的能量,A正确;提取图 中信息,I2(g)+H2(g) 2HI(g) ΔH=-12kJ·mol -1, 则2molHI气体分解生成1mol碘蒸气与1molH2(g)时 需要吸收12kJ的能量,B正确;由反应 I2(g)+H2(g 幑幐 ) 2HI(g) ΔH=-12kJ·mol-1可得出,碘蒸气与 H2(g)生成HI气体的反应是放热反应,C不正确;由图中 可以看出,I2(g) I2(s) ΔH=-17kJ·mol -1,则1mol 固态碘变为1mol碘蒸气时需要吸收17kJ的能量,D正 确. 7.B 二、不定项选择题 8.BC 9.BC 铝热反应属于放热反应,反应物的总能量大 于生成物的总能量,图像不符,A错误;Al和 Fe2O3反应 生成Fe和Al2O3,Al作还原剂,Fe是还原产物,所以 Al 的还原性强于Fe的,B正确;反应中 Fe元素的化合价从 +3价降低到0价,所以反应中每生成1molFe转移3× 6.02×1023个电子,C正确;氯酸钾受热分解生成氧气,反 应中KClO3不是催化剂,D错误. 三、非选择题 10.(1)4.0 (2)D (3)-53.5kJ·mol-1 (4)ACD 11.(1)①吸热 ②CH3OH(g ) HCHO(g)+H2(g) ΔH= +(E2-E1)kJ·mol -1 (2)C 第2期2版基础训练参考答案 基础训练一 1.D 2.A 3.A 4.C 5.CO(g)+FeO(s) Fe(s)+CO2(g) ΔH= -218.03kJ·mol-1 基础训练二 1.C 2.B 3.A 4.B 5.B 第2期3版同步检测参考答案 一、单项选择题 1.B 2.B 3.C 4.A 碳的燃烧热ΔH1=akJ·mol -1,其热化学方程 式为C(s)+O2(g) CO2(g) ΔH1=akJ·mol -1…… ①,S(s)+2K(s) K2S(s) ΔH2=bkJ·mol -1……②, 2K(s)+N2(g)+3O2(g ) 2KNO3(s)  ΔH3 = ckJ·mol-1……③,将方程式3×① +② -③得 S(s)+ 2KNO3(s)+3C(s) K2S(s)+N2(g)+3CO2(g),则 ΔH =xkJ·mol-1=(3a+b-c)kJ·mol-1,所以 x=3a+ b-c,故选A. 5.A  帨 師 師① (g)+3H2(g →  ) (g) ΔH1 =-208.4kJ·mol-1  ② (g → 帨 師 ) (g)+2H2(g) ΔH2 = +237.1kJ·mol-1;由盖斯定律可得目标方程等于① + ②,则 ΔH=ΔH1 +ΔH2 = -208.4kJ· mol -1 + 237.1kJ·mol-1=+28.7kJ·mol-1,综上所述 A符合 题意,故选A. 6.A 7.C 二、不定项选择题 8.CD 根据2H2O(g) 2H2(g)+O2(g) ΔH3反 应可知,H2(g)+ 1 2O2(g) H2O(g) ΔH=- 1 2ΔH3, 但是氢气的燃烧热指的是生成液态水,所以 -12ΔH3不 是氢气的燃烧热,A错误;催化剂不能改变反应的焓变,B 错误;反应②每生成6molO2转移电子24mol,则在标准 状况下,生成1.12LO2,转移电子数为0.2×6.02×10 23, C正确;根据盖斯定律:①+②-6×③,得反应4CO2(g) +12H2(g) 2C2H5OH(l)+6H2O(g),2ΔH4=ΔH1+ ΔH2-6ΔH3,D正确. 9.AC ①N2O(g)+Pt2O +(s) Pt2O + 2(s)+N2(g)  ΔH1,②Pt2O + 2(s)+CO(g) Pt2O +(s)+CO2(g)  ΔH2,结合盖斯定律计算①+②得到 N2O(g)+CO(g) CO2(g)+N2(g) ΔH=ΔH1+ΔH2,A正确;据图可知 Pt2O +为催化剂,不影响反应的焓变,B错误;该反应的反 应物总能量高于生成物的,为放热反应,所以物质的量相 等的N2O、CO的键能总和小于CO2、N2的键能总和,C正 确、D错误. 三、非选择题 10.(1)吸热 (2)a (3)CH3OH(l)+ 3 2O2(g) CO2(g)+2H2O(l)  ΔH=-725.76kJ·mol-1 -637.76kJ·mol-1 (4)黑磷 (5)98 11.(1)等于 (2)①D ②63% (3)-74.8kJ·mol-1 (4)C 第3期2版基础训练参考答案 基础训练一 1.D 2.C 3.A 4.C 5.D 6.A 7.(1)Cu AgNO3溶液 (2)正 Ag++e- Ag Cu-2e- Cu2+ (3)负(Cu) 正(Ag) 基础训练二 1.A 2.B 3.A 4.A 5.B 6.D 第3期3版同步检测参考答案 一、单项选择题                                                                                                                                                                 1.B 2.B 3.C 4.D 5.D 6.B ! ! " !"-$&%&'() "#*+ "$% , ! !"#$ !"#$ 书 整套装置中,CaO的总量不变,C错误;铅蓄电池中,Pb作 负极,PbO2作正极,因此“+”接线柱连接的是 PbO2电 极,D错误. 二、不定项选择题 11.AC 由题意可知,电池放电时的总反应为 AlLi+CxPF6 Al+xC+Li ++PF-6.放电时,负极失电子 发生氧化反应:AlLi-e- Al+Li+,电子由铝电极沿导 线流向石墨电极,A正确;放电时,正极得电子发生还原 反应:CxPF6+e - xC+PF-6,B错误;充电时,铝电极为 阴极,阴极发生还原反应:Al+Li++e- AlLi,所以阴极 质量会增加,C正确;充电时,阳极发生氧化反应:xC+ PF-6 -e - CxPF6,阴离子向阳极移动,则 PF - 6 向阳极移 动,D错误. 12.BC 根据与氢气化合的难易程度和气态氢化物 的稳定性可以判断出 a、b、c、d分别代表碲、硒、硫、氧,a 的ΔH最大,a的氢化物最不稳定,A错误;生成 H2Se的 热化学方程式可表示为 Se(s)+H2(g) H2Se(g) ΔH =+81kJ·mol-1,B正确;c代表硫元素,C正确;H2O的 沸点最高是由于水分子间存在氢键,D错误. 13.BD 由题意可知,燃料电池中,通入燃料的一极 是负极,即通入甲烷的一极是负极,通入空气的一极是正 极,与正极相连的是电解池的阳极,故 Fe作为电解池的 阳极,发生如下反应:Fe-2e- Fe2+,A错误;燃料电池 中,正极反应为O2得到电子,由电池的电解质为熔融碳 酸盐知,正极反应为O2+2CO2+4e - 2CO2-3 ,B正确;选 项中没有明确气体所处状态,无法计算消耗的 CH4的体 积,C错误;Fe2+能被氧气氧化成 Fe3+,Fe3+与水反应生 成Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3胶体可以吸附污物而形成沉 淀,D正确. 三、非选择题 14.(1)吸收 放出 (2)H2(g)+F2(g) 2HF(g) ΔH=-540kJ·mol -1 (3)化学 热 (4)①-80kJ·mol-1 ②防止高温下 Mg(Ti)与空 气中的氧气(二氧化碳、氮气)作用 15.(1)阳 2I--2e- I2 (2)c极附近的溶液首先变为蓝色 4OH- -4e- 2H2O+O2↑ (3)0.001 108g·mol-1 解析:金属M沉积于 b极,说明 b是阴极,则 a是阳 极,c是阳极,d是阴极. (1)因c是阳极,根据离子的放电顺序,可知是 I-放 电:2I--2e- I2. (2)在B烧杯中,c是阳极,I-先放电,I2遇到淀粉能 使淀粉变蓝.I-放电完毕后,接着是 OH-放电:4OH- - 4e- 2H2O+O2↑,c极上的试管中收集到的气体为 氧气. (3)d极是溶液中氢离子放电: 2H+ + 2e-     H2↑ 0.004mol 0.0448L 22.4L·mol-1 a极上氢氧根离子放电: 4OH- - 4e- 2H2O + O2↑ 0.004mol 0.001mol 即氧气的物质的量为0.001mol b极上M+放电: M+ + e-     M 0.004mol 0.004mol 则金属的摩尔质量 M=mn= 0.432g 0.004mol=108g·mol -1 16.(1)114 (2)2 17.(1)①阴 2H++2e- H2↑ ②B室中双极膜中的水在电场作用下产生 OH-,C 室中的Na+通过阳膜进入B室,提高NaOH溶液的浓度 (2)①2NaHSO3 △ Na2SO3+H2O+SO2↑ ②A 方法②可直接获得再生吸收液或可获得较高 浓度的HSO-3 的溶液(或污染少、能耗低等其他合理答 案) 解析:(1)②B室中双极膜中的水在电场作用下产生 OH-,OH-通过阴膜进入B室,而C室中的Na+向阴极Y 移动,则会通过阳膜进入 B室中,从而使 B中的 Na+和 OH-的浓度均增大,得到浓的氢氧化钠. (2)②阳极生成的 H+进入 A室,B室中的 SO2-3 和 HSO-3 在电场作用下通过阴膜进入 A室,A室中双极膜 产生的 H+和溶液中的 SO2-3 反应生成 HSO - 3,提高 HSO-3 的浓度;②中可直接获得再生吸收液,减少因加热 氧化生成大量的 SO2-4 ,而降低再生吸收液对 SO2的吸 收率. 第8期2版基础训练参考答案 基础训练一 1.C 2.C 3.B 4.C 基础训练二 1.D 2.C 3.A 4.B 5.B 6.A 第8期3版同步检测参考答案 一、单项选择题 1.A 2.C 3.D 4.B 5.D 6.B 根据复合判据:ΔG=ΔH-TΔS,M(s) X(g) +Y(s),固体分解生成气体,为熵增反应,ΔH>0时,在 高温下,能自发进行,A错误;W(s)+xG(g) 2Q(g)  ΔH<0,能自发进行,若熵增,任何温度下都能自发进行, 若熵减,在低温条件下能自发进行,所以,G的计量数不 确定,x等于1、2或3时,都符合题意,B正确;4X(g)+ 5Y(g) 4W(g)+6G(g)是熵增反应,当ΔH>0时,在高 温下可能自发进行,C错误;4M(s)+N(g)+2W(l) 4Q(s)为熵减反应,当ΔH>0时,ΔH-TΔS>0,一定不能 自发进行,D错误. 7.C 二、不定项选择题 8.A 反应CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g) ΔH1,仅 在高温下自发进行,该反应的 ΔS>0,根据 ΔG=ΔH- TΔS<0时反应自发进行可知,若ΔH1<0,则在任何温度 下反应都自发进行,故 ΔH1>0;而反应 2KClO3(s) 2KCl(s)+3O2(g) ΔH2,在任何温度下都能自发进行, 该反应的ΔS>0,根据ΔG=ΔH-TΔS<0时反应自发进 行可知,ΔH2<0;故A正确. 9.AB 此反应是放热反应,反应物的总能量高于生 成物的总能量,A项错误;常温下,ΔH-TΔS<0,该反应 可以自发进行,高温和催化剂条件能加快反应速率,B项 错误,C项正确;NO、CO都可与血红蛋白结合而使人中 毒,D项正确. 三、非选择题 10. ΔH ΔS 方向性 ΔH>0 ΔS>0 不能自发 ΔH<0 ΔS<0 能自发 ΔH<0 ΔS>0 能自发 ΔH>0 ΔS>0 不能自发 11.(1)小于1240K (2)C (3)不能 解析:(2)由图像可知,反应物的总能量高于反应产 物的总能量,反应放热,ΔH<0;该反应为反应前后气体 分子数减小的反应,则ΔS<0; (3)由于 ΔG=ΔH-TΔS=+131.3kJ·mol-1- 298K×0.1337kJ·mol-1·K-1≈91.46kJ·mol-1>0, 所以该反应在常温下不能自发进行. 12.(1)高温 (2)不能 (3)熵变 (4)927.8K~1709.4K (5)C 解析:(1)ΔH-TΔS<0时反应才能自发进行,因反 应②的ΔH>0、ΔS>0,所以该反应自发进行所需要的温 度条件为 T>ΔH ΔS = 376.426kJ·mol -1 220.211×10-3kJ·mol-1·K-1 ≈ 1709.4K,即反应②在高温下能自发进行; (2)反应①在常温下时,ΔH-TΔS=74.848kJ·mol-1 -80.674×10-3 kJ· mol-1· K-1 ×298 K≈ 50.807kJ·mol-1>0,所以该反应常温下不能自发进行; (4)甲烷生成炭黑和H2时,ΔH-TΔS=74.848kJ· mol-1-80.674×10-3kJ·mol-1·K-1×T<0,得 T> 927.8K,即甲烷生成炭黑的最低温度为927.8K.甲烷生 成乙炔时,ΔH-TΔS=376.426kJ·mol-1-220.211× 10-3kJ·mol-1·K-1×T<0,得T>1709.4K,即温度高 于1709.4K时,甲烷生成乙炔和氢气.所以要制取炭黑, 温度应控制在                                                                                                                                                                                     927.8K~1709.4K. 书 OH-,导致量筒内气体压强降低,外界大气压不变,所以 水会进入量筒,导致量筒内液面上升,OH-与 Fe2+反应 生成Fe(OH)2,Fe(OH)2不稳定,被空气中的O2氧化成 Fe(OH)3,所以铁球表面会出现红棕色锈斑,故选AD. 9.BC 三、非选择题 10.(1)BD (2)①负 Cu2++2e- Cu ②0.16 ③不变 11.(1)②探究醋酸浓度的影响 ③2.0 (2)吸氧 还原 2H2O+O2+4e - 4OH- (3)反应放热,温度升高,体积膨胀 12.Ⅰ.(1)O2+2H2O+4e - 4OH- (2)增大 (3)a Ⅱ.(1)形成原电池,锌失去电子作负极,铁作正极, 从而保护铁 (2)MoO2-4 +2e - +2H2 O MoO2+4OH - MoO2-4 +2Fe2++2OH - MoO2+Fe2O3+H2O 第6期2版基础训练参考答案 基础训练 1.B 2.D 3.C 4.D 5.(1)太阳 电 Ni(OH)2-e - +OH - NiOOH+ H2O 减小 (2)Zn-2e-+2OH - Zn(OH)2 4 负 第6期3版同步检测参考答案 一、单项选择题 1.B 2.B 3.D 4.C 5.D 钛电极与电源负极相连作阴极,发生氢离子得 电子的还原反应,A错误;Cu与电源的正极相连作阳极, 发生反应:Cu-2e- Cu2+,后与溶液中的 OH-发生反 应:2Cu2+ +2OH - 2Cu2O+H2O,故阳极反应为: 2Cu-2e-+2OH - Cu2O+H2O,消耗OH -,则阳极附近 溶液的 pH减小,B错误、D正确;若用阳离子交换膜, OH-就不能与阳极产生的 Cu2+发生反应生成 Cu2O,则 应采用阴离子交换膜,C错误. 6.C 根据图中信息可知,阳极亚铁离子失电子产生 铁离子,发生的电极反应为 Fe2+-e- Fe3+,A正确;可 用高纯铁电极作阴极,阴极上亚铁离子得电子产生铁单 质析出在高纯铁电极上,B正确;电解池中阴离子 SO2-4 定向移动到阳极,故由左向右通过阴离子交换膜,C错 误;电解法制备高纯铁的阳极电极反应为2Fe2+-2e- 2Fe3+,阴极电极反应为Fe2++2e- Fe,总反应为3Fe2+  通电 Fe+2Fe3+,D正确. 7.D 由图可知,存在太阳能转化为电能,电能转化 为化学能的转化方式,A错误;据图可知,X为阴极、Y为 阳极,氢离子通过质子交换膜向阴极(X极)区移动,阳极 (Y极)发生氧化反应:6H2O-12e - 12H+ +3O2↑,所 以Y极周围溶液的pH减小,B错误;X极(阴极)上发生 还原反应生成CH3OH的电极反应为CO2+6H ++6e- CH3OH+H2O,C错误;2molCO2生成 1molC2H4, 1molCO2生成1molCH3OH,C元素化合价都是由+4价 降低为 -2价,所以若 X极生成 1molC2H4和 1mol CH3OH,电路中通过的电子为 3×[4-(-2)]mol= 18mol,D正确. 二、不定项选择题 8.AD 9.B 充电时,为电解原理,阳极发生氧化反应,镍电 极为阳极,电极反应为Ni(OH)2+OH --e- NiOOH+ H2O,A错误;放电时,为原电池原理,碳电极为负极,镍电 极为正极,负极上氢气失电子发生氧化反应,电极反应式 为H2-2e -+2OH - 2H2O,B正确;放电时,电解质溶液 中阴离子向负极移动,所以 OH-移向碳电极,C错误;该 电池充电时,碳电极附近物质要恢复原状,则应该得电子 发生还原反应,所以碳电极作阴极,与电源的负极相连,D 错误. 三、非选择题 10.(1)434 (2)Q1>Q2>Q3 (3)2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g)  ΔH=(2a+b-2c)kJ·mol-1 11.(1)原电池 (2)CH3OH-6e -+8OH - CO2-3 +6H2O (3)A 4OH--4e- O2↑+2H2O (4)2Cl-+2H2O 通电 Cl2↑+H2↑+2OH - (5)0.1mol·L-1 解析:(1)图中甲池能自发进行氧化还原反应,将化 学能转化为电能,所以属于原电池. (2)甲醇失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子 和水,电极反应为CH3OH-6e -+8OH - CO2-3 +6H2O. (3)乙池有外接电源,属于电解池,连接原电池正极 的A是阳极,连接原电池负极的 B是阴极,电解硝酸银 溶液时,A电极上氢氧根离子失电子生成氧气和水,溶液 呈酸性,加入紫色石蕊溶液呈红色,电极反应为4OH-- 4e- O2↑+2H2O. (4)用Pt电极电解氯化钠溶液时,氢离子得电子生 成氢气、氯离子失电子生成氯气,总反应的离子方程式为 2Cl-+2H2O 通电 Cl2↑+H2↑+2OH -. (5)乙池中的总反应为4Ag++2H2O 通电 4Ag+O2↑ +4H+,当乙池中B(Ag)极的质量增加5.40g时,设氢离 子浓度为xmol·L-1,则: 4Ag++2H2O 通电 4Ag+O2↑+4H + 432g 4mol 5.40g 0.5xmol 432g 5.40g= 4mol 0.5xmol 解得x=0.1mol·L-1. 第7期3版综合质量检测卷参考答案 一、单项选择题 1.A 2.C 3.D 4.C Cu2(OH)3Cl疏松、易吸收水,会使器物损坏程 度逐步加剧,并不断扩散,所以属于有害锈,A错误;负极 的电极反应为 Cu-e- +Cl- CuCl,B错误;若生成 2.145gCu2(OH)3Cl理论上消耗标准状况下氧气的物质 的量为 2.145g 214.5g·mol-1 ×2×2 4 =0.01mol,故在标准状况 下的体积为0.01mol×22.4L·mol-1=0.224L,C正确; HNO3溶液会与Cu反应,破坏了文物,D错误. 5.B 根据金属活动性及原电池形成条件可判断出 右烧杯为原电池,左烧杯为电解池.Zn极作负极,C极作 正极,Cu作阴极,H+在阴极放电;Cu极附近显碱性;C极 发生还原反应;电子流向为由Pt极流向C极. 6.C 7.D 断开K2、闭合K1时,装置为电解池,两极均有 气泡产生,则总反应为2Cl-+2H2O 通电 H2↑ +2OH -+ Cl2↑,石墨为阳极,铜为阴极,因此石墨电极处产生 Cl2, 在铜电极处产生H2,铜电极附近产生 OH -,溶液变红,A 错误;根据A中分析可知B错误;断开K1、闭合K2时,装 置为原电池,铜电极上的电极反应为H2-2e -+2OH - 2H2O,其为负极,而石墨上的电极反应为 Cl2+2e - 2Cl-,其为正极,C错误,根据C中分析可知D正确,答案 选D. 8.A 气态的反应物生成液态的生成物时,放出的能 量多于生成气态的生成物;都生成气态的生成物时,液态 的反应物要比气态的反应物放出的能量少,因此,Q1> Q2>Q3,A正确、B错误;未指明物质的量,无法判断放出 的热量是多少,C错误;由“H2(g)+Br2(g) 2HBr(g)+ Q2”可知,1molH2和1molBr2蒸气反应生成2molHBr 气体时放出Q2kJ热量,D错误. 9.B 据图可知甲是燃料电池,即原电池,乙是电解 池,甲池中电解质溶液为氢氧化钾溶液,则负极不可能生 成H+,电极反应为 N2H4-4e - +4OH - N2+4H2O,A 错误;乙池中石墨电极是阳极,发生氧化反应,电极反应 为2H2O-4e - 4H++O2↑,B正确;根据甲池总反应知 生成了水,则氢氧化钾溶液的浓度变小,pH减小;乙池总 反应为2CuSO4+2H2O 通电 2Cu+2H2SO4+O2↑,生成 H2SO4,故乙池溶液的pH减小,C错误;根据各个电极通 过的电量相等知 N2H4~2Cu,则甲池中消耗 0.1mol N2H4时,乙池电极上会析出12.8g铜,D错误. 10.B 根据电解原理,阳离子向阴极移动,阴离子向 阳极移动,A错误;根据装置示意图,阳极石墨失去电子 转化成CO2,电极反应为 C+2O 2- -4e- CO2↑,B正 确;阴极的电极反应为 Ca2+ +2e- Ca,然后用 Ca还原 TiO2,反应的化学方程式为2Ca+TiO 2 Ti+2CaO,                                                                                                                                                                                     因此 书 7.D 根据工作原理图,金属铝是负极,失电子生成 草酸铝,1mol铝失去3mol电子,所以每得到1mol草酸 铝,电路中转移3mol×2=6mol电子,D错误. 二、不定项选择题 8.B 原电池的正极得电子发生还原反应,A错误; 每生成1molNa2Mn5O10有2molAg被氧化,转移2mol 电子,B正确;原电池中的阳离子移向正极,所以 Na+不 断向“水”电池的正极移动,C错误;银的化合价升高被氧 化,AgCl是氧化产物,D错误. 9.AB 由装置图可知,H2O2得电子化合价降低,所 以电极b为正极,电极a为负极,原电池中阳离子向正极 移动;负极反应为 BH-4 +8OH --8e- BO-2 +6H2O,每 消耗1molH2O2,转移的电子为2mol.故选AB. 三、非选择题 10.(1)Zn(或锌) 正极 Zn与 Cu2+反应生成 Cu, Zn与Cu构成原电池,加快反应速率 (2)负极 减弱 Pb-2e-+SO2-4 PbSO4 (3)H2-2e -+2OH - 2H2O(或 2H2-4e -+4OH  - 4H2O) 11.2 解析:(1)原电池的负极是发生氧化反应的一极: Zn-2e- Zn2+;电池工作时,电子从负极流向正极;Zn 与Cu2+发生氧化还原反应,生成的Cu附着在 Zn的表面 构成铜锌原电池,加快反应速率,从而加快Zn的腐蚀. (2)铅蓄电池工作时,硫酸参加反应生成硫酸铅的同 时生成水,导致硫酸浓度降低、酸性减弱,原电池放电时 阴离子向负极移动;放电时,铅为负极,失去电子被氧化, 电极反应为:Pb-2e-+SO2-4 PbSO4. (3)电解质溶液呈碱性,负极上氢气失电子生成水, 则负极的电极反应为2H2+4OH --4e- 4H2O;该电池 中正极上是氧气发生得电子的还原反应,其电极反应为: O2+2H2O+4e - 4OH-,则外电路每流过2mole-,消 耗氧气为2mol÷4=0.5mol,所以氧气的体积为0.5mol ×22.4L·mol-1=11.2L. 11.(1)CO2+2e -+2H + CO+H2O (2)2CO(NH2)2+6NO 高温 5N2+2CO2+4H2O CO(NH2)2-6e -+8OH - CO2-3 +N2↑+6H2O 2NO+4e-+2H2 O N2+4OH - (3)向左 AsO3-3 +H2O-2e - AsO3-4 +2H + (4)①SO2-2e - +2H2 O SO 2- 4 +4H + ②向右  ③2SO2+O2+2H2 O 2H2SO4 第4期2版基础训练参考答案 基础训练一 1.D 2.C 3.D 4.C 5.D 6.(1)2H2O+2e -+Mg 2+ Mg(OH)2↓+H2↑ (2)4OH--4e- 2H2O+O2↑ (3)用拇指按住管口,取出试管,靠近火焰,放开拇 指,有爆鸣声,管口有蓝色火焰 (4)白色沉淀溶解(或大部分溶解) 基础训练二 1.B 2.D 3.B 4.D 5.C 6.A 第4期3版同步检测参考答案 一、单项选择题 1.D 2.B 3.A 4.A 5.B 放电时,VO+ →2 VO 2+,V元素化合价降低, VO+2 作氧化剂,放电时每转移2mol电子,消耗2mol氧 化剂,A错误;由电池总反应可知,放电时正极反应为 VO+2 +2H ++e- VO2++H2O,B正确;电子只能在导线 中进行移动,在电解质溶液中是靠阴、阳离子定向移动来 形成闭合回路,C错误;充电过程中,阳离子向阴极移动, 故H+由阳极区向阴极区迁移,D错误. 6.B 由装置图可知,该装置为电解池,A错误;b电 极连接电源的正极,作阳极,在电解池中 H+向 a极(阴 极)区移动,B正确;b电极上发生的是 H2 →O O2的氧 化反应,每生成1molO2转移4mol电子,a电极上发生 反应 CO →2 C3H8O,C3H8O中碳元素的化合价是 -2 价,每消耗3molCO2转移18mol电子,故生成1molO2 消耗 2 3molCO2,C错误;a电极上发生还原反应3CO2+ 18H++18e- C3H8O+5H2O,D错误. 7.C Pt是阴极,电极反应为2H++2e- H2↑,不 可用湿润的淀粉-KI试纸检验氢气,A错误;石墨电极是 阳极,电极反应为 NH+4 -6e -+3Cl- NCl3+4H +,B错 误;电解过程中,每生成1molNCl3同时生成4molH +,理 论上有6molH+经质子交换膜由右侧向左侧迁移,右侧 溶液的c(H+)减小,pH增大,C正确;由于气体所处的状 态未知,无法计算体积,D错误. 二、不定项选择题 8.AB 9.AD 电解时,阴极上溶液中的 H+放电,阴极反应 为2H2O+2e - H2↑ +2OH -,使附近溶液中氢离子浓 度减小,溶液的pH增大,A错误;电解除杂过程相当于电 解水,阳极上OH-放电,阳极反应为4OH--4e- 2H2O +O2↑,B正确;在阴极附近产生 OH -,则 K+向阴极移 动,所以除去杂质后氢氧化钾溶液从出口 b导出,C正 确;K+通过阳离子交换膜从阳极区移向阴极区,D错误. 三、非选择题 10.(1)2H2O+2e - 2OH-+H2↑ (2)K+ 由左池向右池 (3)①KH(IO3)2 +KOH 2KIO3+H2O ②产生的Cl2易污染环境等 11.(1)负 逐渐变浅 正 Y (2)1∶2∶2∶2 (3)镀件 AgNO3 5.4g (4)Fe+Cu2+ 通电 Cu+Fe2+ 解析:(1)由题意可知,F极附近呈红色,此时为 H+ 放电,F极为电解池的阴极,故 A是电源的正极,B是电 源的负极,在A池中,电解硫酸铜的过程中,铜离子逐渐 减少,导致溶液颜色变浅,Y极是阴极,该电极颜色逐渐 变深,说明氢氧化铁胶体向该电极移动,异性电荷相互吸 引,所以氢氧化铁胶体粒子带正电荷. (2)C、D、E、F电极发生的电极反应分别为4OH-- 4e- O2↑ +2H2O、Cu 2+ +2e - Cu、2Cl- -2e - Cl2↑、2H ++2e- H2↑,当各电极转移电子均为1mol 时,生成单质的量分别为 0.25mol、0.5mol、0.5mol、 0.5mol,所以单质的物质的量之比为1∶2∶2∶2. (3)电镀装置中,镀层金属必须作阳极,镀件作阴极, 所以H应该是镀件,电镀液含有镀层金属阳离子,故电镀 液为 AgNO3 溶 液.当 乙 中 溶 液 的 c(OH -) = 0.1mol·L-1时(此时乙溶液体积为500mL),根据电极 反应 2H2O+2e  - 2OH- +H2↑,转移电子数为 0.05mol,则丙中镀件上析出银的质量 =108g·mol-1× 0.05mol=5.4g. (4)C电极换为铁,则阳极铁失电子,阴极铜离子得 电子,电解池反应为Fe+Cu2+ 通电 Cu+Fe2+. 12.(1)①Fe+8OH--6e- FeO2-4 +4H2O ②氢气 ③阴 < (2)①O2+2H ++2e- H2O2 ②17 解析:(1)③由分析可知,OH-通过右侧交换膜向右 侧移动,则右侧为阴离子交换膜,阴极的电极反应为 2H2O+2e - H2↑ +2OH -,则阴极区 OH-浓度增大, a%<b%. (2)②NH3中的氮元素从-3价变为氮气中的0价, 所以转移3mol电子最多可以处理 NH3的物质的量为 1mol,质量为17g. 第5期2版基础训练参考答案 基础训练一 1.B 2.A 3.D 4.B 5.B 6.D 7.C 基础训练二 1.B 2.A 3.D 4.A 5.A 第5期3版同步检测参考答案 一、单项选择题 1.B 2.C 3.C 4.A 生铁片中所含的碳构成原电池,使铁更易腐 蚀,A错误;雨水酸性较强,生铁片开始发生析氢腐蚀,所 以开始时插在小试管中的导管内的液面下降,B正确;导 管内墨水液面回升时 U形管内压强降低,此时发生吸氧 腐蚀,正极反应:O2+2H2O+4e - 4OH-,C正确;随着 反应的进行,U形管中雨水的酸性逐渐减弱,由开始的析 氢腐蚀变为吸氧腐蚀,D正确. 5.A 6.D 7.A 二、不定项选择题 8.AD 量筒中的空气、溶有 O2的食盐水和空心铁 球组成原电池,较活泼的金属铁作负极,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生成 ! ! ! " !"#$ !"#$ !"#$!%&'() "#*+ "$% , !"-$&%&'() "#*+ "$% ,

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第2期 反应烩变的计算-【数理报】2024-2025学年高二化学选择性必修1同步学案(鲁科版2019)
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