第3板块 预备热身—在系统回顾中激活基础主干知识(课件PPT)-【新高考方案】2025年高考化学二轮复习专题增分方略(山东、海南专版)

化学反应与能量 第三板块 在系统回顾中激活基础主干知识 预备热身 一、 二、 循图忆知•盘活知识体系 精练小题•激活基本知能 目 录 循图忆知•盘活知识体系 一、 精练小题•激活基本知能 二、 1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)发生能量变化的过程中一定伴随着化学变化( ) (2)Na转化为Na+时,吸收的能量就是该过程的反应热( ) (3)1 mol甲烷燃烧生成液态水和CO2所放出的热量是甲烷的燃烧热( ) (4)若用50 mL 0.55 mol·L-1的氢氧化钠溶液,分别与50 mL 0.50 mol·L-1的盐酸和50 mL 0.50 mol·L-1的硝酸充分反应,两中和反应的反应热不相等( ) × × × × (5)锂—碘电池的电极反应为2Li(s)+I2(s)===2LiI (s),则碘电极作该电池的正极( ) (6)理论上,任何氧化还原反应都可设计成原电池( ) (7)燃料电池是利用燃料和氧化剂之间的氧化还原反应,将化学能转化为热能,然后再转化为电能的化学电源( ) (8)电镀池和精炼池在本质上都是电解池( ) (9)铅蓄电池工作过程中,每通过2 mol电子,负极质量减轻207 g( ) √ × × √ × 2.(2024·湖南卷)近年来,我国新能源产业得到了蓬勃发展,下列说法错误的是 (　　) A.理想的新能源应具有资源丰富、可再生、对环境无污染等特点 B.氢氧燃料电池具有能量转化率高、清洁等优点 C.锂离子电池放电时锂离子从负极脱嵌,充电时锂离子从正极脱嵌 D.太阳能电池是一种将化学能转化为电能的装置 √ 解析:理想的新能源应具有可再生、无污染等特点,A正确;氢氧燃料电池利用原电池将化学能转化为电能,对氢气与氧气反应的能量进行利用,减小了直接燃烧的热量散失,产物无污染,故具有能量转化率高、清洁等优点,B正确;脱嵌是锂从电极材料中出来的过程,放电时,负极材料产生锂离子,则锂离子在负极脱嵌,则充电时,锂离子在阳极脱嵌,C正确;太阳能电池是一种将太阳能转化为电能的装置,D错误。 √ 3.(2024·湖北卷)2024年5月8日,我国第三艘航空母舰福建舰顺利完成首次海试。舰体表面需要采取有效的防锈措施,下列防锈措施中不形成表面钝化膜的是 (　　) A.发蓝处理 B.阳极氧化 C.表面渗镀 D.喷涂油漆 解析:发蓝处理是将钢在空气中加热或直接浸在浓氧化性溶液中,使其表面产生极薄的氧化物膜的材料保护技术,故A不符合题意;阳极氧化是使阳极材料表面形成一层氧化膜的过程,B不符合题意;表面渗镀是向金属中渗入一种或几种元素以在表面形成一层扩散合金层,C不符合题意;喷涂油漆是利用油漆隔绝空气中的水蒸气和氧气,不形成表面钝化膜,D符合题意。 √ 4.下列叙述正确的是 (　　) A.反应物的总能量高于生成物的总能量,该反应一定能自发进行 B.若将1 mol CH3COOH的稀溶液与含1 mol NaOH的稀溶液混合,放出的热量小于57.3 kJ C.若C(石墨,s) C(金刚石,s)　ΔH>0,则金刚石比石墨稳定 D.已知C(s)+O2(g) ===CO2(g)　ΔH1;C(s)+O2(g) ===CO(g)　 ΔH2,则ΔH1>ΔH2 解析:反应物的总能量高于生成物的总能量,该反应属于放热反应,但不一定能自发进行,比如木炭的燃烧,要在一定的条件下才能自发进行,故A错误;CH3COOH属于弱电解质,存在电离平衡,且电离过程吸热,若将1 mol CH3COOH的稀溶液与含1 mol NaOH的稀溶液混合,则放出的热量小于57.3 kJ,故B正确;若C(石墨,s) C(金刚石,s)　ΔH>0,即石墨的能量比金刚石的能量低,则石墨比金刚石稳定,故C错误;C完全燃烧放出的热量比不完全燃烧放出的热量多,但焓变是负值,则ΔH1<ΔH2,故D错误。 √ 5.(2024·北京卷)酸性锌锰干电池的构造示意图如图。关于该电池及其工作原理,下列说法正确的是 (　　) A.石墨作电池的负极材料 B.电池工作时,N向负极方向移动 C.MnO2发生氧化反应 D.锌筒发生的电极反应为Zn-2e-===Zn2+ 解析:酸性锌锰干电池,锌筒为负极,石墨电极为正极,故A错误;原电池工作时,阳离子向正极(石墨电极)方向移动,故B错误;MnO2发生得电子的还原反应,故C错误;锌筒为负极,负极发生失电子的氧化反应Zn-2e-===Zn2+,故D正确。 √ 6.(2024·广东卷)我国自主设计建造的浮式生产储卸油装置“海葵一号”将在珠江口盆地海域使用,其钢铁外壳镶嵌了锌块,以利用电化学原理延缓外壳的腐蚀。下列有关说法正确的是 (　　) A.钢铁外壳为负极 B.镶嵌的锌块可永久使用 C.该法为外加电流法 D.锌发生反应:Zn-2e-===Zn2+ 解析:钢铁外壳镶嵌了锌块,由于金属活动性Zn>Fe,即锌块为负极,钢铁为正极,形成原电池,Zn失去电子,发生氧化反应:Zn-2e-===Zn2+,从而保护钢铁,延缓其腐蚀。由于金属活动性Zn>Fe,钢铁外壳为正极,锌块为负极,故A错误;Zn失去电子,发生氧化反应:Zn-2e-===Zn2+,镶嵌的锌块会被逐渐消耗,需根据腐蚀情况进行维护和更换,不能永久使用,故B错误,D正确;由分析得,该方法为牺牲阳极法,故C错误。 7.(2024·浙江6月选考)金属腐蚀会对设备产生严重危害,腐蚀快慢与材料种类、所处环境有关。如图为两种对海水中钢闸门的防腐措施示意图: 下列说法正确的是 (　　) A.图1、图2中,阳极材料本身均失去电子 B.图2中,外加电压偏高时,钢闸门表面可发生反应:O2+4e-+2H2O===4OH- C.图2中,外加电压保持恒定不变,有利于提高对钢闸门的防护效果 D.图1、图2中,当钢闸门表面的腐蚀电流为零时,钢闸门、阳极均不发生化学反应 √ 解析:图1为牺牲阳极法,牺牲阳极一般为较活泼金属,其作为原电池的负极,其失去电子被氧化;图2为外加电流法,阳极材料为惰性电极,其本身不失去电子,电解质溶液中的阴离子在其表面失去电子,如海水中的Cl-,A不正确。图2中,外加电压偏高时,钢闸门表面积累的电子很多,除了海水中的H+放电外,海水中溶解的O2也会放电,故可发生O2+4e-+2H2O===4OH-,B正确。图2为外加电流法,理论上只要能对抗钢闸门表面的腐蚀电流即可,当钢闸门表面的腐蚀电流为零时保护效果最好; 腐蚀电流会随着环境的变化而变化,若外加电压保持恒定不变,则不能保证抵消腐蚀电流,不利于提高对钢闸门的防护效果,C不正确。图1、图2中,当钢闸门表面的腐蚀电流为零时,说明从牺牲阳极或外加电流传递过来的电子阻止了Fe-2e-===Fe2+的发生,钢闸门不发生化学反应,但是牺牲阳极上发生了氧化反应,辅助阳极上也发生了氧化反应,D不正确。 8.肼(N2H4)是一种良好的火箭推进剂,其与适当的氧化剂(如过氧化氢、氧气等)配合,可组成比冲最高的可贮存液体推进剂。 (1)液态肼和液态过氧化氢混合反应时,即产生大量氮气和水蒸气,并放出大量热。若每生成0.25 mol N2,放出160.5 kJ的热量,则该反应的热化学方程式为_________________________________ ________________,消耗16 g液态肼放出的热量为　　　 。  N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g)+4H2O(g) ΔH=-642 kJ·mol-1 321 kJ 解析:若每生成0.25 mol N2,放出160.5 kJ的热量,则每生成1 mol N2,放出642 kJ的热量,则热化学方程式为N2H4(l)+2H2O2(l)=== N2(g)+4H2O(g)　ΔH=-642 kJ·mol-1,1 mol液态肼的质量为32 g,放出的热量为642 kJ,则16 g液态肼反应放出的热量为321 kJ。 (2)已知:N2H4(g)+O2(g) ===N2(g)+2H2O(g)　ΔH=-544 kJ·mol-1,键能数据如下表: 则氮氮三键的键能为　　　　　　　;若H2O(l) ===H2O(g)　ΔH=+44 kJ·mol-1,则N2H4(g)的燃烧热为　　　　　　。  化学键 N—N N—H O==O O—H 键能/(kJ·mol-1) 193 391 497 463 946 kJ·mol-1 632 kJ·mol-1 解析:设氮氮三键的键能为x kJ·mol-1,则:193 kJ·mol-1+4×391 kJ·mol-1+497 kJ·mol-1-x kJ·mol-1-4×463 kJ·mol-1=-544 kJ·mol-1,解得x=946 kJ·mol-1,则氮氮三键的键能为946 kJ·mol-1;反应①:N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g)　ΔH=-544 kJ·mol-1;反应②:H2O(l)===H2O(g)　ΔH=+44 kJ·mol-1,根据盖斯定律可知,由①-②×2可得:N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(l)　ΔH=-632 kJ·mol-1,即N2H4(g)的燃烧热是632 kJ·mol-1。 (3)已知:N2(g)+2O2(g) ===2NO2(g)　ΔH=+68 kJ·mol-1,则N2H4(g)和NO2(g)反应生成氮气和水蒸气的热化学方程式为 　 。  解析:反应③:N2(g)+2O2(g)===2NO2(g)　ΔH=+68 kJ·mol-1,根据盖斯定律,由①-×③可得:N2H4(g)+NO2(g)===N2(g)+2H2O(g)　ΔH=-578 kJ·mol-1。 N2H4(g)+NO2(g)===N2(g)+2H2O(g)　ΔH=-578 kJ·mol-1 本课结束 $$