内容正文:
阶段检测一化学反应与能量转化
(时间,40分钟分值,0分)
可能用到的相对胤子量量:H1C12N14)16N2:S32Fe56Cu1Zn65
Ag108
一、选择根:本共12小慧,每小盟3分,共36分。每小赠只有一个选项精合量日裹求。
恩1.能量以不同的形式餐观通过化学反应等方式可以实现不司形式的使量到的转化。下列叙迷市
误的是
A.同温可压下,Hg)+口g>一一2HC)在光绢和点燃条作下的△H相同
以化学健斯菱和思成时的能量变化是化学反皮中能量变化的主要原因
C,水能,风能,湖物能,天热气均属于可再生能源
D化学家背助太阳能产生的电能和热能,用空气和水成功地合域了氨气,淡过程中电能转化为
化学糖
2.下列关干铜电极的叙连正的园
A铜事原电法中祸是正极
B,用电解法精体翻铜时回铜做斜极
C,在遗件上电筐铜时用全属铜做阴极
D电解稀硫酸刺H:、O,时到做阳极
3,利用如围装置近行实验,并始时,,b再处液面相平,密村好,数置一段时间
下列说法正确的是
入.目处不鼓瑞过,山处爱生析裂偏健
,b两处具有相同的电反皮式,Fe-3e一P
C,左侧溶被日增大,右判游液pH诚小
D山.一段时问后,左侧浓面高于右侧液面
4林H:、一NH:)是一种高衡增科-相关共价醒的键韩数摆如表:
共径目
N-H N-N
-0
NW
0-H
使能4制·)
18t
节
关于反应NH,发)+)(g)一N,{)十2H)(g)的说法正确的是
A.¥,H,()N,日,)使量高
且.该反皮是酸热反皮
C.X一H键比一日健稳定
D.反应物的总健能小于生成物的总健能
6.已知C(),H2》,CHC0)HD的然绕热分别是33.5·mo,285.8kJ·m0+稻
870.3kJ·mul(往:CHCO0H的燃烧产物是C0和HO),划反夜2C()+2H(g)十
((gCHC(HI)的△H为
A.=488.3k·mo
且,一7626·mo
-54.BkJ·m
D+IkJ·ml
8.习近平总书记揭出我围要在2030年买税“碳达峰”,2080年用实现
“碳中和”,某科研小组用电化学方法将)转化为C0实规再利童外老
用,转优的某本源用如围断示,下列说法正确的是
A电子由M极经过负载移向N慢,再从N极经过溶液移国M极
我M上的电提反成方型式为2H)一4e():·十4H
C该电港工作时溶精中S)移向N酸
D.若消耗标准找混下2241C与,电路中碧移的电子数日为NA
7,NC),《时)与盐酸反皮过程中的健量变化示意图知周,下列正确的是
A.1C0a4C0(g)+日O(1》为放热反应
且0()+H(m》H((q)△H=a·mod'
C.HCO(a}十H(aC0(g)+HO(I》△H-c-b)kJ mol
DCag+2(a叫-C0{g)+H,014H-4u+6-e)·md
↑co5e@
00小-HL0n
4
HCDJagHtho
cl-me
N
复凤过材
题1图
眼8图
我同科学家研发了一种术系可逆Z:C),电池,将两组闭离子、用离子复合膜反向敏置分隔博室
电解液,充电、数电时,复合最层闻的H()解离成日和《)用,工作理如落所示,下列说法正
确的是
A“限是阴离子跟,b裂是阳离子限
B允电时Zm电极反应式为Zn十40H-2eT一Zn以0日)
C,做电村多孔P阳纳米片射近H升高
1以,当校电时,复合银层间有1ml其解离时,正极区溶液增重3x
久.某科学家用氯化橡和眼组装成如图所示的人工龙合系统,利用淡装置
实观了以C:和HO为联料合厦C日,的反度,下列说法错谈的是
已知,质子交杨履只允许日通过
AC山电极上得列电子,发生还草反成
且电泡工作时,aN电极的电极反院式为2H)一#一4H+
+
C.每消花Q.1mlC0,转移电子韵物质的量为0.8mcd
D电法工作时,外电路中电子的流动方向为GaN:导线Cg·水度子交换装·水GN
10,製据使量变化不意用.下列说法不正确的是
A,相月质极的H,《区)相NH1》,们者具有的能量
较高
O/-RNO
B相质量的(g)和N:)(,后著的总量能较大
,3H=△H+△H,+3H,十△H,
D,N,H+Ng)—Ntg>+2H0I》△H,
期3>△H
1】:氧碱工业的一种节能新工艺是将电解社与燃料电流相结合,船关物料的传输与转化关系如图
属示(电极未层出》。下列说达正确的是
触N销消
骨段验测一
化学反卓与能量转化
入装置甲是电解池,商子交换膜是阴离子义换侧
孔年人空气(霹CO)的电极为黄腰
C电解法中产生2m©时,理论上题料电泡中消框Q,imlO
D.,b,c的大小关系为ch
12,双极便电渗析法国酸技术是将相集的()转化为
CCO面矿化封存,其工作原理如因所示,缓酸展中电
闻层中的H,)解离成日和OH,并在直流电场们
用下分别两板迁移,下兴说法不正降的是(
A.两个双极裂中间层中的H均向左侧迁移
我若碱家中H00)
ICO
比值增大,期有利干CO:的
化封存
C.电解一夏时间后,酸室中盐酸的漆度增大
n该技术中电解同嫩B反院的商子方程式为:2C”十2CD,+H,0C0.,十
2日·+04+41
法择慧答置栏
号
10
112
二,非选择题:本整共3小盟,共31分
13.10分》数气是一种清结能源,氢气的制取与储存是氢能源利用调城的研究重点
1.已,4Hg+0ge,w+2H,0aH-i.am
H2(g)+.(g>—2HClg).△H--184J·mad
1H,与(反应生成气态水的热化学方程式是
00产0·回
⊙⊙'⊙·@
(2》瓶开1mdH一()所需能量为
.已知,CH,e+H0g-co+H(g)aH-@@:回+回
+2n6.2kJ·mnl
9CH,(g)+CU,g一2C0g)+2H.e)△fH-+247,4kJ·mm1
③CH的燃绕热为8g0,3kJ·md
(1》利用上速心知条杆写出甲烧毫全选烧的热化学方程式:
42》以甲接为原料制联装气是工业上食用的潮飘方法,CHg)与H:OKg)反成生境C)《g)和
H(g)的热化学方程式为
14,12分》电化学及其产品与管原.材料,环境和健康等第城密切相关,回答下列可稻:
【,某实套小组利用知国装置对电化学原理避行了一系列探究活动
某
甲造
乙卷
国风测化学挥性必物1化季反代题用术
·10
1)甲泡反皮前,丙电股质量相等,一段时间后,若Ag极的质量增加21,专,则柄电段爱量相差
(2)实较过程中,甲池左侧烧杯中r《N(》
(填增大“蜡小“成“不凌“)
(3)若乙泡中的某热溶流是足量CS溶液.则乙泡中左钢刊电慢的电极反成式为
。工作一经时可后,若要使乙渔将蓝恢复至原来浓度,可向溶液中加人适量的
(填化学式)
量.用一种新型日)液态燃料电范(乙泡1电解靠化氨气制各铵北和确酸盐(甲地》的工作原
理不意周如周(心,d均为石墨电极)。
气年
H040
乙
(4)甲油中a极的电板反夜式为
(5)乙泡中Q级的电颜反应式为
()乙泡中若生成5mal气体m,则甲港a,b再根共清耗
mol N,
15(12分)同容下列问思
1)以K)H溶浪为电解质溶液设计氢氧燃料电传时,其身级反应的电股反应式为
(2)HH燃料电勉,研究H(《)H燃料电泡性胞
的装置如图所不,两电极区间用允许K,H通过的O四
筝语精屑开
①电泡筑股电段反成为
:收电过程中需补充的物质A为
〔填化学式.
②周中所示的日C《))H选料电泡成电的本质是通过
民口
HUH与山的反应,将化学能转化为电能,其反
成的离千方程式为
(3)科用如图屏示装置电解丽酸报溶藏和很和随酸的溶液(甲中客有AN(》溶液,乙中鉴有很
和S0溶渣》.
①通电一段时到,靓黎到显判的锭粉K】试氧的
〔填C“或D了)阁定挂。
②装宜甲中阳慢为
,司极的电极反应式为
③电解一段时间后,装量甲、乙中共牧集我气体0,1681「标准状况下),测得装置甲中溶线
的体积为1【,喇装置甲中溶液的H为根离子浓度增大,H增大,B正确:若X游液为稀盐酸,K
分别与M,N连接,都形成原电池,接M时铁为负极,扁触
加快,而接N时铁为正极,被保护,F腐蚀情况前者较快,C
错误:若X溶液为稀盐酸,K与M连接,石墨上氢离子得电
子产生氢气,电极反应为2H十2e一H4,D正确.
12,B解析:A,线的电化学腐做主要是吸氧局蚀和析氢高触,
pH=2.0时,压强增大说明气体量增多,是图为发生析氢高
然生成H:,A项正确:B.pH=4,0时,压强变化不大,说明
既发生析氢腐独,又发生吸氧擒做,使得气体的量变化不
大,B项错误:C,H=6.0时,压强变小,主要发生吸氧腐
似,正规主要发生(),的还原反应,电极反庶式为(O:十4
+4H一2HO,C项正骑:D.整个过程中,铁做负极,发
生氧化反应,所以负极电极反应式为Fe一2e一Fe,D
项正确。
13.(1)ACD
(2)诚慢氧气的浓度
(3)0+4e+2H,0-40H-Fe-2e-Fe2+b
解析:(1)用纯氧代替试管内空气,氧气浓度增大,反应逸率
加快,可以更快更清晰碗察到液柱上升现象,A正确:用酒
情灯加热试管提高温度,温度升高,试管内气体膨赛,可能
观察不到流柱上升现象,B错误:将扶钉挽成快粉和炭粉的
品合粉末,构成原电池,反应速率加快,可以更快更清晰列
察到水柱上升现象,C正确:使用更朝的导管,水中滴加红
墨水,消耗相网体积的氧气时,导管中液面变化会更明显,
D正确。
(2)滚小组将图甲装置改选成图乙装置并进行实验,根拼导
管中红墨水液柱高度随时间的变化可知商蚀的速率随时司
逐渐减慢:随反应的进行,氧气的次度降低,所以反应遠率
减慢。
(3)滴加2一3滴酚酞指示剂,日,点册近落液出现红色,说明
氧气在点得电子生成氨氧根离子,a点电反应式为O
十4e+2HO一-4OH:滴加2一3滴K[Fe(CN)e]溶
液,b点周田出现蓝色沉淀,说明b点铁失电子生成F+
电极反应式为Fe一2e一Fet,原电池负极发生氧化反
应,根据实验探完,可加b为负极.b点腐更严重。
14.(1)2Cu+O2+C0+H0Cu(OH):C0
(2)有害锈
(3)氧气和水Cu一"+C1一CuCI
(4)4CuCI+0:+2H:O+2CO2Cu (OH):CO
+4C1
解析:《1)铜与空气中的氧气,二氧化碳和水反应生成铜绿:
2Cu+(O2+C02+H0C(0H):C0,.
(2)由图可知(()H),C结构流松,不能阻止湖温的空气
与铜接触,会加快Cu的高做,所以C(OH)C属于有
害锈
(3)正板得电子发生还原反应,电反应式为):十4e十
2H0一4OH,即过程I的正极反应物是氧气和水:有
害锈的形成过程中会产生白色不溶于术的国体氯化亚铜,
脚刨作负板失电子生成氧化亚锏,所以过程【的负极反应
式为Cu-e十CI-CuCl。
周周测化学选择性必修1化学反应原理LK·48
(4)将腐做文物置于含NaCO,的笼冲溶液中浸泡,使CuC
转化为难溶的(Cu(OH):C(),硫酸钠法的高子方程式为
4CuC1+02+2H,0+2C0一2Cu2(OH),CO+4C1.
5.1.(1)负2H0-4e—4H+O.↑变小变浅
(2)铜5.4(3)1i212:2(4)C
6Fe+Cu电解Cu+Fe
Ⅱ.(6)Fe-6e+8OH一-FcO片+4H,O阴
解析:【,F极附近呈红色,说明F极发生反应2H,O十2
一H:↑十()H,发生还原反应,为前极,则B为电源负
极,A为电源正极。
(1)根据分析可知B为电源負板:C与电潭正极相连,为阳
极,电板反应为2H)一4e一4H十O:↑:甲池中D极
反应为Cu十2e一Cu,站合阳极反应可知溶液中氢离
子求度会增大,PH变小:氢氧化铁胶体的胶粒带正电荷,所
以胶粒会向阴极移动,即Y电极移动,所以X电极腊近颜
色连渐支浅。
(2)电镀时,镀层全属在阳板,键件在阴颜,H与电源负极相
连,为阴极,所以应核是钢:乙中总反应为2HO十2C1
电解H,↑+Cl↑+20H,当n(0H)=0.1mal/LX
0.51.=0.05mol时,生成0.025mol氣气,转移0.05mol
电子,根据反应Ag十e一一Ag可担,析出0.05mol银,
质黄为0.05mol×108g/mol=5.4g。
(3)C电极反应为2HO一4e4H+(),◆,D电极反
应为Cu+2e一Cu,E电极反应为2C1一2e
Cl↑,F电极反应为2H()+2e一H↑+(OH,根排电
子守幢可知,对应单质的物质的量之比为1:2:2+2。
(4)甲中C,D两板上都产生2.24L.气体,即C电被产生
2.24L(O:,即0.1mol氧气,电解过程中C电极反应不变,
所以转移0,4mol电子,D电极生成0.1molH,转移
0.2mol电子,所以发生反应Cu广十2e一C如时也转移
0,2mol电于,生成0,1ml钢,综上所建从溶液出来了
0.1molO2,0,1molH2和0.1malC,则好为0.1mol
Cu(OH):,故选C.
(5)C为阳极,若换成铁剃电极反应为Fe一2e一Fe,朋
板反应不变,剥总反良为Fe十Cu+也解Cu十Fe
Ⅱ.(6)褐图可知阳初为F,根据题意可知被氧化为
FcO,根据电子守位,元素守位可得电极反应为Fe一6c
十8OH一FeO十4HO:根据电极反应可知,刺备过程
中需要消耗氨氧根,制需要Ⅱ室中的氢氧根可以迁移至Ⅲ
室,所以离子交换膜()为阴离子交换膜
阶段检测一化学反应与能量转化
,C解析:△H=生成物的总能量一反应物的总能量,只与物
质的起拾状态有关,与反应条件无关,所以问温网压下,在完
照和点燃条件下的△H相辛,故A正确:化学健断裂吸热,
化学绒形成放热,是化学反应中能量变化的主要原因,故B
正确:天然气属于不可再生能源,故C错误:在电能和热能的
作用下,用空气和水作原朴成功地合成了意气,该垃程电能
转化为了化学能,数D正确。
2,A解析:A,原电池中还原性强的材料微负极,因此铜为正
B项错误:HC0(g)十H(ag)-CO(g)十H,O(1)此反
极,故A项正确:B情装钢时粗铜低阳板,情钢微阴极,故B
庶为吸热反应,△H>0,故△H=(r一b)kJ·mol',C项正
项错误:C电镀钢时用战层金属作为阳极,故C项错误:
确:CO片(ag)十2H(aq)一CO(g)十HO(1)为放热反
D.铜微阳极铜会发生氧化反应,无法生成O:,故D项错误。
应,△H<0,故△H=(e一4一b)kJ·molF,D项错误,
3.D解析:U形管左边是中性溶液,发生吸氧腐蚀,右边是酸
8,D解析:由图可知,a膜是释放出氢离子的相离子交换膜,b
性溶液,发生析氢腐蚀,故A错溪。8,b两处构成的原电池
膜是释放出氨氧根离子的阴寄子交换膜,款电时,辞电极为
中,铁都作负极,所以负极上具有相同的电极反应式:Fe
原电池的负极,释放出的氨氧根毒子向负极移动,碱性条件
2e一Fe,故B错误。a处铁失电子生成亚铁离子,氧气
下锌在负极失去电子发生氧化反应生成四经基合锌离子,电
得电子和水反应生成氯氧根离子,亚铁离子和氢氧根离子反
极反应式为Zn+4OH-2e一Zn(OH),多孔Pd钠来
成生成氢氧化亚铁沉淀,所以雅处H几乎不变:b处溶液变
片为正规,静放出的氢离子向朗极移动,酸性条件下二氧化
成硫酸亚铁溶液,生成氢气,溶液的H增大,故C错误。左
碳在正极得到电子发生还原反应生成甲酸,电极反应式为
边发生暖氧篇做时,氧气和水反应导致气体压强成小,右边
C0十2H+2e一HCO)H,充电时,与直流电源负极相
发生析数腐:,生成氯气导致气体压强增大,右边的液体向
连的锌电极为钠极,四经基合锌离子在阴极得到电子发生还
左边移动,所以一段时间后,左侧液面高于右倒液面,故D
原反应生成锌和氢氧根高子,电极反应式为Z如((OH)十
正确
2e—Zn十4OH,释放出的氧离子向正极移动中和溶液
,D解析:相同质量的同种物质,气态所具有的能量高于液
中的意氧根离子,多孔P钠来片为阳视,释放出的氢氧,根高
态所具有的能量,因此NH,(1)比N:H(g)能量低,故A错
子向阳极移动,碱姓条件下甲酸在阳极失去电子发生氧化反
误:NH(g)+O2(g)一N(g)+2HO(g)得到断键吸收
应生成二氧化碳和水,电板反应式为HCO)H十2)H
的热量为391kJ×4+161kJ十498kJ=2223kJ,成键放出
的热量为946kJ十463k×4=2798kJ,断键吸枚的热量小
2eC02+2H20.
于成键放出的热量,则孩反应是放热反应,反应物总键能小
A.由分析可如,n膜是释放出数离子的阳病子交换膜,b膜
于生成物总键能,故B错误,D正确:根据键能数据可如
是释放出氮氧根离子的阴离子交换膜,故A蜡误:B.由分析
(O一H键比N一H键稳定,故C错误。
可知,充电时,锌电极为阴极,四经基合锌离子在朋极得到电
5,A解析:根播燃烧热的数错可以写出相应的热化学方
子发生还原反应生战锌和氨氧根离子,电极反应式为
程式:
Zn(OH)十2e一一Zn十4OH,故B错误:C.由分析可
C(s)+(02(g)CO,(g)△H=-393.5kJ·mel①
知,放电时,多孔P纳米片为正极,酸性条件下二氧化碳在
Hg)+号0.(g)一H0D4H-285,8·
正极得到电子发生还原反应生成甲酸,电极反应式为C)1十
2H十2e-HCOOH,甲酸在氣化钠落液中电离出氢离
mol厂1②
子使电极带近溶液PH诚小,故C错误:D,由分析可知,放电
CHC0OH(1)+2O,(g)=2CO,(g)+2H.O(1)△H=
时,多孔P阳纳来片为正极,酸性条件下二氧化碳在正极得到
-870.3kJ·mo③
电子发生还原反应生成甲酸,电极反应式为(C),十2H十
由盖斯定律可知,①X2+②×2一③可得反应2C(s)+
2e一HCOOH,复合膜层问有1mol水解离时,外电路转
2H,(g)+O,(g)—CH,COOH(I).其反应热△H为2×
移1mo电于,剥正极溶液增加的质量为(1mol×
(-393.5kJ·mol1)+2×(-285.8kJ·mo11+
870.3kJ·molt=-488.3kJ·mol1
44g/molX交+1molX1g/mol)=23g,故D正确
6,B解析:由图可知,诚装置为原电池,N极二氧化酸中的十4
价破得到电子变为十2价碳,为正极,别M极为负板,以此解
9,D解析:该电池为原电池,由园中电子流向可知,Cu电视为
题。A.由图可知,被装置为原电池,M为负极,N为正极,电
原电池的正极,发生得电子的还原反应,故A正确:GN电
子由M极经过负载移向N极,但“电子不入水”,溶液中阴阳
极为负板.电极反应为2HO一4e4H十O:↑,故B正
离子定向移动形成闭合回路,A缗误:BM为电池的负极,
鸦:正板电板反应式为CO2十8e+8H—CH,+2H(0,
在紫外光的作用下,水失去电子发生氧化反应生成O:,电葱
由得失电子守恒有1molC().一8e,剥每消耗0.1 nol CO:
反应方程式为2HO一4eO,↑十4H,B正骑:C.N为
转移电子的物盾的堂为0.8mol,故C正确:电池工作时,外
电池正极,M为负赧,溶液中阳离子移向正板,朋离子移向负
电路中电子的流动方向为GaN-·导线·C山,电子不进入术
极,则SO移向M极,C错误:D.N电极反应式为CO2十
中,故D错误。
2H+2eC0+H0,标准我况下22.4LC():的物质
10.D解析:NH(1)变为N,H,(g)要吸热量,故相同黄量
V22,4L
的NH(g)和NH,(I),N,H,(g)的能量高于N,H,(I),A
的量为n=之22,Lma1mol,当转化1molC0,时,
正确:△H一反应物的城能之和一生成物的健能之和,由题
外电路转移2ml电子,转移的电子数为2NA,D错误。
7,C解析:根据H:CO(ag)和CO:(g),H2O(I)的能量高低
周可知N0,(g)—号N,0,(g)△H,<0,则2m
可知,HCO(q)C)(g)十HO)为吸热反应,A项错溪:
N:O(g)的总战能大于1 mol NO:(g)的总候能,B正确:由
CO(a)+H(aq)HCO(aq)△H=一akJ·mol厂',
盖斯定律可知,△H,=△H十△H,十△H,十△H,,C正确:
·49·
答案全解全析
NH.0+N0,(g—N(g)+2H,0D△H,由斯
定律可知,△H=△H,十△H,因△H1<0,故△H,>△H,
D错误,
11.D解析:电解饱和食盐水,朗极发生还原反意:2日,0)十
2eH.4+20H,阳视发生氧化反应:2C厂-2e
CL·,则甲装置是电解池,电解她和食盐水的反应为
2NaC1+2H,0也解2N0H+H,++CL,↑,反应产生的H
在装置乙即燃料电池的负极发生氧化反应:H:一2ε十
20H2日(0,通入空气(徐C),)的电极为正极,发生
得电子的还原反应:O十4e十2HO一4OH,可知X
是CL,Y是H2,B错误。甲装置中阳极C放电导斑电解
池左边阳离予Na浓度增大,为维持电荷守恒,Na通过阳
离子交授模进入到电解池的右边,A错误。电解池中产生
2 mol Cl:时,反应过程中转移4mol电子,根据可一闭台回
路中电子转移数目相等,可知理论上燃料电池中消耗1mo
),,C措误。燃料电池中的离子膜交换膜只免许阳高子通
过,而正极单气得到电子产生OH,所以反应后氨氧化纳
的浓度升高,肿>:燃料电池的负极上氢气失电子生成
H会消托OH,所以NaOH溶液的浓虎:a>b,故c>a
b,D正确。
12,B解析:左侧对极膜中的H向左移动进入左倒硝酸的溶
液中发生反应2HT十2e一H,↑,OH向右移动进入
“城室”与二氧化碳反应生成CO,CO通过例离子交换
膜选入CaCl,落液生成CCO,:CaCl,溶液中的C通过阴
离子交提膜近入“酸室”,右侧双板膜中的H向左移动遮
入“酸宝”,OH向右移动进入右侧硝酸钠溶液中发生反应
4OH一4e一2H0十O:↑。A.左翎双极脱中的H句
左移动进入左侧球酸钠溶液中,右侧双极膜中的H向左
移动避入“酸室”故A正确B若破室中(C,北值增
大,碳酸氨根离子可能进入“酸室”,所以不利于CO:的矿
化计存,故B错溪:C.C(C1溶液中的C1通过阴离予交换
膜选入“酸室”,右侧双极膜中的H广向左移动进入“酿室”,
所以电解一段时间后,酸室中韭酸的求度增大,故C正确:
D,根播以上分析,这技术中电解固碳总反应的离予方程式
为:2Ca+2C0.+4H,0通也2CaC0,+2H,++0,+
十4H,故D正确。
13.1.(1)2H(g)+O2(g)—2H0(g)△H=
-483.6kJ·mo1(2)462.9
Ⅱ.(1)CH,(g)+20,(g)一C0,(g)+2H0(I)
△H=-890.3kJ·mal1(2)CH.(g)+2H0(g)
C0:(g)+4H:(g)△H=+165,0kJ·mal
CuO/CuCl
解析:1L.1)报格①4HC(g)+0:(g)00元2C.(g
+2H0(g)△H=-115.6kJ·mol厂,②H(g)+Cl(g)
—2HCI(g)△H=-184kJ·mol',期①+②×2为
2H2(g)+O.(g)-2H0(g)△H=-483.6k·mo1,
周周测化学选择性必修1化学反应原理LK·50
别H:与O反应生成气态水的热化学方程式是2H(g)十
(0(g)一2HOg)△H=-483.6kJ·mol'.
(2)根据反应热△H=反应物断健吸收的总能量一生成物成能
释放的总能受,根据断蛇能受图可知:断开1H一0所需
能量=436·ma×2+496W·mo+48,6·m
别H一0键能为462.9kJ·mal'.故断开1molH一0所
需能量为462,9kJ.
Ⅱ.(1)CH,的燃烧热为890.3kJ·mol广1.表示1 mol CH
完全燃烧生成CO,和液态水释数890.3kJ热量,反应的热
化学方程式是:CH,(g)+2)(g)C)2(g)十2HO(D
△H=-890.3kJ·mol',
(2)由已知:①CH,(g)+HO(g)一C0(g)+3H2(g)
△H=+206.2kJ·mol':②CH,(g)+CO2(g)
2C0(g)十2H:(g)△H=十247,4kJ·mol可知,刻
①×2-②为CH,(g)+2HO(g)一CO:(g)+4H(g)
△H=十206.2kJ·mol×2-247,4kJ·mal1=
+165.0kJ·mol'。
4.1.(1)28
(2)增大
(3)2H,O-4e-4H+():◆CuO或CuCO1
1.(4)N2-10e+6H0-2NO十12H
(5)H02-2e+20H-0:↑+2H0
(6)8
解析:I,(1)甲池为原电池,Cu电极为负极,电极反应为
Cu-2e一Cu+·Ag电板为正极,电极反应为2Ag十
2e一2Ag,反应前,两电挺婚量相等,一授时间后,若Ag
极的质量增加21,6g,则通过电路中的电子的物质的量为
0.2mol,根据负极的电极反应可知,负极上“溶解”的Cu的
物质的量为(Cu)=0.1mol,故负极质量诚轻了
0.1mol×6g/mol=6.4g,则两电极质量相差21.6g十
6.4g=28g。
(2)实验过程中,盐桥中的阴离子即NO,移向负视,阳离
子即K移向正极,故甲池左侧烧杯中的NO方浓度增大,
(3)乙池为电解池,乙池中左侧P电极为阳极,故若乙池中
的某盐落液是足量CuS),溶液,则乙泡中左,P1电规的
电极反应式为2H0一4e一4H+O,◆,乙池中发生的
总反应为2Cus0,+2H,0题电2Cu+0,++2H,S0.工作
一爱时河后要使乙池溶液恢复至原来浓度,可向溶液中加
入CuO或CCO3.
Ⅱ,(4)甲池为电解池,由图可如,电板n上N:·NO,n为
阳极,电板反应为N一10e+6H.O2NO方十12H。
(5)乙池c电极上HO2-(O,为负视,电极反应为HO
2e+20H0↑+2H0.
(6)乙池中若生成15mo气体O:,转移电子慈数为
30mol,a电极反应为N:一10e+6H02NO+
12H,则阳极消耗3molN:,前极的反应为N:+6e+
8H一2NH,清花5molN:,共计消耗8malN2
15.(1)H.-2e+20H-2H,(O
发分解,不需要外界给予能量,B项错误:有些吸热反应也可
(2)DHCOO+20H-2e--HCO.+H,O H,SO,
自发,常变不是反应自发的叩一因素,所以不能周婚料据判
②2HC00H+20H+O:一2HC0+2H0或
断反应能否自发进行,C项错误:部分碳酸盐比较稳定,不能
2HC(00+02-2HC01
自发分解,如碳酸钙,D项错误」
(3)①C②PtAg+e—Ag③2
4.A解析:要防止反应发生,△H一T△S>0,则一4500十
解析:(1)以KOH溶液为电解质溶液设计氢氧燃料电池
11T>0,解得T>409,答案选A。
时,燃料电池隔于原电池,其负极发生氧化反应。负极反应
5,C解析:由图可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,
物为氯气,碱性环境,所以反应的电规反应式为:H一2
正反应为效热反应,正反应为气体物质的量减小的反应,荆
为嫡减的反应,即△H<0、△S<0,当△H一T△S<0时,反
+20H2H0.
应能自发进行,T较小时,才能保证△H一T△S<0,即该反
(2)①该装置为原电池,负机失去电子,HC00中的C为
应在依温下自发进行。答案选C
十2价,反应后转化为HCO中的十4价的C,化合价升高
6,B解析:冰在室温下自动溶化成术,混乱程度增大,这是嫡
失去电子,期1 mol HCOO转化为1 mol HCO失去
增的过程,故A正确:在低温条件下能自发进行的反应在高
2m0e,电解质为KOH,故可用OH平街电蒋。正极处
温条件下不一定能自发进行,如△H<0,△S<0的反应在低
为Fe得电子生成Fe-,Fe+又被O氧化生成Fe,此
温条件下能自发进行,高温条件下不能自发进行,故B错溪:
反应为酸性条件,若为碱性条件,则生盛Fe(OH);,根据装
在常温下能自发进行,则该反应的△H<0,故C正确:滚反
置中流出K,S(),溶液,K从负极区经半透膜移向正极区,
应的△H<0,△S>0,在任何温度下都可自发进行,故D
则折质A应为HSO.,发生反应:4Fe+十(O,十4H十
正确。
4Fe++2HO:②HCOOH枝O2氧化生成HCO,,根据得
7.D解析:A.△H0、△S>0,则△H一TAS<0,在任何温度
失电子守恒,电荷守恒及质量守恒可得反应的离予方程式
下反应都能自发进行,故A正确:B.读反应的△H>0,△S>
为2 HCOOH+20H+0一2HC0+2H0或
0才可能自发进行,因此NH,HCO,(s)一一NH(g)+
2HC00+02HC0左。
HO(g)+C)2(g)△H=+185,57kJ·mol1能自发进
(3)①D蝙与电源负极相连,为阴极,因此C端为阳极,厂发
行,原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的幅向,
生氧化反应变成1,1遇到淀粉变蓝:②装置甲中P1与正
故B正确:C耸变和熵变都与反应的自发性有关,但培变成
板相连为阳极,F为阴杖,阴极上得电子生成Ag,则阴极
城变不可以单独作为反应自发性的判据,应综合培变和嫡变
电极方程式为:Ag十e一Ag③甲,乙装置共收集气体
判断反应的自发性,故C正确:D.反应能否自发进行与反应
0.1681(标准状况下),应孩分别为氧气和氢气,剩氧气为
的速率大小无关,有些反应能自发进行,但反应地率很小,如
.168L×子=0.056Ln(0,)=
0.056L
金属的局:,非自发反应在一定条件下可进行,故D错误。
22.41./mal
8,C解析:A项,放热反应△H<0,△S<0时低温自发遗行,
0.0025mol,转移电子0.01mol,甲中有AgN)1溶液,电
高温不能自发进行,吸热反应△H>0,△S>0时,高温反应
解生成猜酸,#(H)=n(e)=0.01mol,则c(H)■
自发进行,错误:B项,有的自发反应的城增大,有的自发反
0.01m0l=0.01mol/L,则pH=2.
应的熵减小,错误:C项,该反应是熵增反应,由自发反应
I L
△日一T△S0可知,如果该反应常温下不能有发进行,刻
周测5化学反应的方向
△H>0,正扇:D项,该反应是镇减反应,由自发反应△日
T△S<0可知,如果檬反应能自发遗行,别△H<0,错误
1,A解析:A,螭是一个物理量,可一物质的螭值与其聚集状
9.B解析:反应①②均为城诚反应,即△S<0,A借误:反应
态及外界条件有关,故A错误:B.同一物质,不同的聚集状
的△H:>0,△S<0,则△H:一T△S>0,任何温度下旗反应
态:S(g)>S(1)>S(s),故B正确:C.相同的条件下,不可的
都不能自发进行,B正确:△H,>0,吸热不利于反应自发进
物质具有不同的摘值,数C正确:D.同一物质,物质的量一
行,C错误:反应②的△S<0,摘减不利于反应自发进行,D
定时,同一聚集扶态:S(T高)>S(T低),S(p高)<
错误。
S(p低),故D正确。
10,C解析:由图像分析可知:反应①随温度的升尚,△G逐渐
2.)解析:A,硝酸,的溶解过程是熵增过程,该过程吸热,不
减小:反应②连温度的升高△G逐渐增大,结合△G=△H
能用格判据解释,A错误;B水由液态变为气态,是嫡增的过
T△S分析解答。A.反应①随置度的升高,△G遂渐减小,
程,过程吸热,不能用捻判据解释,B错误:C.反应的△H>
则△S>0,故A错误:B.该题我们可以推测自发反应时的
0,△S>0,反应能自发进行,只能用嫡判据解释,C错误:
温度,但无法離测什么温度的反应快授,故B错误;C.因
D.反应是放热反应,且是睛值减小的,所以应该用培判据解
△G<0时,反应能自发进行,反应①在温度大于1000℃时
钵,D正扇
△G<0,故此时反应①能白发进行,故C正确:D.根据园像,
3,A解析:硫酸接自发分解,是因为依系由于氨气和二氧化
当T=0K时,△G<0,结合△G=△H一T△S,可知△H
硫气依的生成而使墙增大,A项正碗:碳酸候在室温下能自
0,故D塔误.
·51·
答案全解全析