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
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O2(g幑幐) 2CO(g) ΔH2=-221.0kJ·mol
-1;③C(s)
+O2(g) CO2(g) ΔH3=-393.5kJ·mol
-1.
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-1×2-180.5kJ·mol-1
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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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书
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 5.D
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
书
一、单项选择题
1.下列说法正确的是 ( )
A.化学反应的反应热与反应过程有密切的关系
B.化学反应的反应热取决于反应体系的始态和终态
C.盖斯定律只是一条简单的自然规律,其实际作用
不大
D.有的化学反应过程没有能量变化
2.氧化亚铜常用于制船底防污漆.用 CuO与 Cu高温烧
结可制取 Cu2O,已知反应:2Cu(s)+O2(g )
2CuO(s) ΔH=-314kJ·mol-1;2Cu2O(s)+O2(g
)
4CuO(s) ΔH=-292kJ·mol-1,则 Cu2O(s)
CuO(s)+Cu(s)的ΔH等于 ( )
A.-11kJ·mol-1 B.+11kJ·mol-1
C.+22kJ·mol-1 D.-22kJ·mol-1
3.S(单斜)和S(正交)是硫的两种同素异形体.已知:
①S(s,单斜)+O2(g) SO2(g) ΔH1=-297.16kJ·mol
-1
②S(s,正交)+O2(g) SO2(g) ΔH2=-296.83kJ·mol
-1
③S(s,单斜 ) S(s,正交) ΔH3
下列说法正确的是 ( )
A.ΔH3=+0.33kJ·mol
-1
B.单斜硫转化为正交硫的反应是吸热反应
C.S(s,单斜 ) S(s,正交) ΔH3<0,正交硫比单斜
硫稳定
D.S(s,单斜 ) S(s,正交) ΔH3>0,单斜硫比正交
硫稳定
4.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
-1
S(s)+2K(s) K2S(s) ΔH2=bkJ·mol
-1
2K(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-b
5.1,3-环己二烯常用作有机合成中间体,已知
帨
師
師
:
(g)+H2(g → 帨
師
) (g) ΔH=akJ·mol-1.
几种物质之间的能量关系如下图所示,则上述反应中
的a为 ( )
A.+28.7 B.+88.8 C.-88.8 D.-117.5
6.一定条件下 A、B、C有如下图所示的转化关系,且
ΔH=ΔH1+ΔH2.则A、C可能是 ( )
①Fe、FeCl3 ②C、CO2 ③AlCl3、NaAlO2 ④NaOH、
NaHCO3 ⑤S、SO3 ⑥Na2CO3、CO2
A.②③④⑥ B.②③④⑤⑥
C.①②③④⑥ D.①②③④⑤⑥
7.某科学家利用二氧化铈
(CeO2)在太阳能作用下将
H2O、CO2转变为 H2、CO.
其过程如下:
mCeO2
太阳能
→
①
xO2↑ +
(m-x)CeO2·xCe
(m-x)CeO2·xCe+xH2O+xCO2
900℃
→
②
mCeO2+
xH2+xCO
下列说法不正确的是 ( )
A.该过程中CeO2没有消耗
B.该过程实现了太阳能向化学能的转化
C.图中ΔH1=ΔH2+ΔH3
D.O2在第一个反应中作氧化产物
二、不定项选择题(每小题有1~2个选项符合题意)
8.已知:①C6H12O6(s) 2C2H5OH(l)+2CO2(g) ΔH1
②6CO2(g)+6H2O(g) C6H12O6(s)+6O2(g) ΔH2
③2H2O(g) 2H2(g)+O2(g) ΔH3
④2CO2(g)+6H2(g) C2H5OH(l)+3H2O(g) ΔH4
下列有关说法正确的是 ( )
A.H2的燃烧热为
ΔH3
2
B.反应①使用催化剂,ΔH1将减小
C.标准状况下,反应②生成1.12LO2,转移的电子数
为0.2×6.02×1023
D.2ΔH4=ΔH1+ΔH2-6ΔH3
9.N2O和CO是环境污染性气体,可在 Pt2O
+表面转化
为无害气体,其反应为:N2O(g)+CO(g) CO2(g)+
N2(g) ΔH,有关化学反应的物质变化过程如图1所
示,能量变化过程如图2所示,下列说法正确的是
( )
A.由图1、2可知ΔH=ΔH1+ΔH2
B.加入Pt2O
+作为反应物,可使反应的焓变减小
C.总反应为放热反应
D.物质的量相等的N2O、CO的键能总和大于CO2、N2
的键能总和
三、非选择题
10.生产生活中的化学反应都伴随能量的变化,请根据
有关知识回答下列问题:
(1)冷敷袋在日常生活中有降温、保鲜和镇痛等用
途.制作冷敷袋可以利用 (填“放热”或“吸
热”)的化学变化或物理变化.
(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.601.7kJ
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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
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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+CxPF6 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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