内容正文:
4.下列叙述不正确的是
()
∥太阳光
口口口四可
[A]电解池的阳极上发生氧化反应,阴极上发生还原反应
太阳能电板
■■■■■■■回■■
学号后
[B]原电池与电解池连接后,电子从原电池的负极流向电解池的阴
电源
题卡信息
年级
知卫刀口口
知知0口口
极,经过溶液到达电解池的阳极,然后再回流到原电池的正极
烃和醇一
班级
[c]电镀时,电镀池中的阳极发生氧化反应
稀硫酸
口6刀口回
电解质溶液
姓名
刀刀刀刀口
(D]用惰性电极电解饱和食盐水时,在阴极区得到氢氧化钠溶液和
氢气
9■■99■9■9■
质子交换國
5.已知:①C(s)+O:(g)—C02(g)△H=-393.5kJ·mol1,
章末综合测评(一)
[幻图中能量转化的方式只有一种
(本试卷共100分)
②H,(g)+号0,(g)一H,0)△H=-241.8·mol.t
[]装置工作时,H向X极移动,Y极周固溶液的PH增大
c]X极上得到CH,OH的电极反应为2C0,+4H,O+12e
一,选择题:本题共12小题,第1~8小题,每小题3分,第9~12小
得到相同的热量,需分别燃烧固体碳和H2的质量比约为()
题,每小题4分,共40分。每小题只有一个选项符合题目要求。
[A10.62:1
[91393.5t241.8
2CH OH+30,
1.下列关于能源开发和利用的说法中,不正确的是
(
[oJ1:1
[o]若X极生成了1molC,H,和1 mol CH,OH,电路中流过18
[D]3.691
[]充分利用太阳能
mol电子
6.某高能LiFePO,电池工作原理为(1一x)LiFePO,十z FePO,+
[]因地制宜开发利用风能、水能、地热能、潮汐能
9.2 mol Na和1 mol Cl.2反应的能量关系如图所示,下列说法不正确
[c]合理、安全开发利用氢能、核能
C莞莞LFPO,十nC。下列说法不正确的是
()
的是
()
[D]能源都是通过化学反应获得的
[A】该电池是二次电池
2Na(s)
△H
2.利用如图所示装置进行实验,开始时,a、
生铁丝
[]充电时,阳极附近锂元素被氧化
b两处液面相平,密封好,放置一段时间。
AH,
△H
[©]放电时L主要从负极区通过隔膜移向正极区
下列说法不正确的是
()
Co]放电时,正极电极反应:x FePO,十xLi十re一r LiFePO,
2Xa(g)
2Cl(g)
[]a处发生吸氧腐蚀,b处发生析氢
程和
7.向NaCO3溶液中滴加盐酸,反应过程中能量变化如图所示,下列说法
△H
腐蚀
稀硫酸
4
[B]一段时间后,a处液面高于b处液面
正确的是
()
2Na'(g)2CT(g
[c]a处溶液的pH增大,b处溶液的pH
CCI
能量1
威小
CO (+2H')
IA]△H:>0
[D]a、b两处具有相同的电极反应:Fe一2e一Fe2
60-H00
[]△H,+△H:十△Hg=△H
△H
3.某硝酸厂处理尾气中NO的方法是在催化剂存在下,用H2将NO
[o]在相同条件下,2K(g)→2K+(g)的△H,'<△H,
+H'(ap
△H
[D]△H。十△H,=△H:
还原为N,其热化学方程式为NO(g)十H,(g)一2N,(g)十
△:Hcmn
10.某热再生电池的工作原理如图所示。通入NH,时电池开始工
HO(g)△H=mkJ·mol1,其能量变化过程如下(其中a,b,c、
作,左边电极棒不断溶解,右边电极棒不断增粗,中间a为离子交
d均为正值):
反应过程
[A]反应HCO,(aq)十H+(aq)CO2(g)十HO(I)为放热反应
换膜,放电后可通过废热进行充电。已知电池总反应:Cu++
.2N(g)
→Ng
4NH,[Cu(NH),]+(△H<0)。下列说法不正确的是
2NO(g)kmo
2
[B]CO(ag)+2Ht(ag)-CO2(g)+H,O(1)△H=△H1+
()
+20g
△H,+△H
d kJ-mol!
-2H:0g
[c1△H,>△H2,△H2<△H
质载
2H(s)6 kJ-mol
VH.
→4H(g
[D1H,CO,(aq)一CO2(g)+H,0(I),若使用催化剂,则△H,
下列说法正确的是
变小
[】过程①②③④都是放热过程[]m=2(a十b-c一d)
8.将二氧化碳转化为燃料是目前的研究热点,某杂志曾报道的一种
将CO2转化为烃和醇的装置如图所示。下列说法正确的是
[c]m=2(c+a-d-b)
【]m=
2(c+d-a-b)
CuNO,)溶液
()
校本单元评估
[]此电池为二次电池
针发生偏转,则铅笔芯与试纸接触处的电极反应为
(2)已知下列热化学反应方程式:
[]放电时,左边电极发生氧化反应
,此时铅笔芯作
极,铅笔
①FeO,(s)+3CO(g)—2Fc(s)+3C0(g)△H1=-25kJ·mol-1
[c]a为阳离子交换膜
芯与试纸接触处颜色
(填字母)
②3FeO(s)+C0(g)-2Fe0,(8)+C0(g)△H=-47kJ·mo
[D3放电时,转移0.2mol电子,两电极质量变化差为12.8g
益.变白
b.变蓝
c.不变
d.无法确定
③FeO(s)十+CO(g)—3 FeCKs)十C0(g)△H3=+19kJ·mo'
11.研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的超常性能铝离
(2)若金属板为一铂片,B处为一直流电源,接通电源后。
写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO,气体的热化学
子电池。该电池分别以铝和石墨为电极,用ACL,和有机阳离子
①当试纸为红色石蕊试纸,用船笔在试纸上写字,若出现蓝色字
方程式:
构成的电解质溶液作为离子导体,其放电工作原理如图所示。下
迹,侧铅笔芯与试纸接触处的电极反应为
列说法不正确的是
()
(3)由N:O和NO反应生成N:和NO2的能量变化如图所示,若
生成1molN2,其△H
kJ·mol-1
②当试纸为蓝色石蕊试纸,将铅笔芯放置在试纸上一段时间后,
若接触处出现一个双色同心圆,内圈为白色,外圈呈浅红色,则
用电器
铅笔芯与试纸接触处的电极反应为
(3)上述(1)中的变化在本质上与钢铁的
腐蚀类似,若将
(1)中的锌换成铁,写出其总反应方程式
(4)CO、H可用于合成甲醇和甲酿,其反应为(m、n均大于0):
石图
反应①:CO(g)+2H(g)CH,OH(g)
△H=-mkJ·mol
海
987654I32I1o+0.5
反应②:2CO(g)+4H(g)CH,OCH(g)+HO(g)
ALCE
有机阳离子
14,(13分)化学反应伴随能量变化,获取反应能量变化有多条途径。
△H=-nkJ·molH
[]放电时,铝为负极,石墨为正极
(1)下列反应中,属于放热反应的是
(填字母).
反应③:2CHOH(g)CH,OCH(g)+H2O(g)△H<0
[B了放电时,有机阳离子向石墨电极方向移动
A.碳与水蒸气反应
B.铝和氧化铁反应
则m与n的关系为
[c]放电时的负极反应为A1十7A1C1一3e4A1,C1,
C,CaCO,受热分解
D.锌与盐酸反应
1
9876543210+0.5
[Di充电时的阳极反应为C+AICI十e一C.AICl,
(2)获取能量变化的途径。
16.(17分)如图所示,某同学设计了一个燃料电池探究碱工业原现
12.利用CH。燃料电池电解制备Ca(HPO,),并得到副产物
①通过化学键的键能计算。已知:
的相关问题,其中乙装置中X为阳离子交换膜,请按要求回答相
NaOH、H2、C2,装置如图所示。下列说法不正确的是
()
关问题:
化学键种类H一H
0-O0-H
A
0
石墨
石墨
键能/
436
496
463.4
H.PO)
(k·mol)
溶液浓溶液
极电解质极阳极室产品室原料室阴授室
计算可得:2H,(g)+O2(g)一2HO(g)△H=
[A]a极反应:CH,+4O-8e一C0+2H2O
②通过物质所含能量计算,已知反应M+N一P+Q中M,N、P,Q
KO溶液
和乙W溶液
W溶波
[]A,C膜均为阳离子交换膜,B膜为阴离子交换膜
所含能量依次可表示为Ew、ENEP,EQ,该反应△H=
丙
[©]可用铁电极替换阴极的石墨电极
③利用实验装置测量盐酸与NOH溶液反应的热量变化的过程中,
(1)C作
极,甲中甲烧燃料电池的负极反应为
「Da极通人2.24L甲烷,阳极室Ca2+减少0.4mol
若取50mL1.0mo·L的盐酸,则还需加人
(填字母)。
(2)若消耗2.24L(标准状况下)O:,则乙中铁电极上生成的气体
二、非选择题:本题共4小题,共60分。
A.1.0 g NaOH固体
体积(标准状况)为
L。乙中总反应的离子方程式为
9876543210+0.5
B.50mL1.05mol·L-NaOH溶液
(3)若丙中以CuSO,溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al,Zn、Ag、P
13.(17分)为探究金属的腐蚀情况,某同学取一张用饱和NC1溶液
C.50mL1.0mol·LNaOH溶液
Au等杂质)的电解精炼,下列说法正确的是
(填字母)。
浸湿的石蕊试纸,平铺在一块金属板上,按如图所示的方法连接
9876543210+0.5
A,a电极为纯铜
电路。
15.(13分)(1)C(s)在氧气供应不充足时,生成C0的同时还生成部
B.粗铜接电源正极,发生还原反应
(1)若试纸为红色石葱试纸,金属板
C.CuSO,溶液的浓度保持不变
为一锌片,B处为一灵敏电流计,接通
分C0,因此无法通过实验直接测得反应C(s)+20,(g)C0(®)
D.利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属
电路,将铅笔芯(主要成分为石墨)放
的△H。但可设计实验、利用盖斯定律计算出该反应的△H,计
(4)若丙中以稀硫酸为电解质溶液,电极材料b为铝,则能使铝表
置在试纸上一段时间,发现电流计指试纸金属板铅笔
算时需要测得的实验数据有
面生成一层致密的氧化膜,该电极反应为
校本单元评估章末综合测评参芳答案与精析
章末综合测评(一)
5.D[根据反应①与②,燃烧1mol固体碳和1molH2分别放
出393.5kJ和241.8kJ的热量,欲得到相同的热量,固体碳
答案速对
不此的输质的量之比为站则周水碳和山的质要比为
241.8×123.69
123456789101112
393.5×2
1
故选D。]
DC BB D BB D B C DD
6.B[放电时为原电池,充电时为电解池,所以该电池是二次
电池,故A正确;充电时,阳极上LiFePO4失电子发生氧化反
13.(除注明外,每空3分)(1)02+2H20+4e一40H
应,F元素被氧化,故B错误;原电池中阳离子向正极移动,
正(2分)b(2分)(2)①2H2O+2e=2OH+
所以放电时L十主要从负极区通过隔膜移向正极区,故C正
H2个②2C1-2e—CL2个(3)吸氧(1分)
确;放电时,正极上FPO4发生得电子的还原反应,电极反应
2Fe+02+2H2 O-2Fe(OH)2
为x FePO4十xLit十xe一cLiFePO4,故D正确。]
14.(除注明外,每空3分)(1)BD(2)①一485.6kJ·
7.B[由图可知反应HCO3(aq)+H+(aq)CO2(g)+H2O
mol1②Ep+EQ-(EM+EN)(4分)③B
(I)为吸热反应,△H>0,A错误;由盖斯定律可知CO(aq)
15.(除注明外,每空3分)(1)碳和一氧化碳的摩尔燃烧焓
+2H+(aq)-CO2(g)+H2O(l)△H=△H1+△H2+
(2)CO(g)+FeO(s)-Fe(s)+CO2(g)
△H3,B正确;由图可知,能量差值越大,反应热的绝对值越
△H=-11kJ·mol-1(4分)
大,△H1、△H2均为负值,则△H1<△H2,C错误;加入催化
(3)-139(4)n>2m
剂,改变反应历程,但焓变不变,D错误。]
16.(除注明外,每空3分)(1)阳(2分)CH+10OH一
8.D[图中存在太阳能转化为电能、电能转化为化学能两种能
8e-C03+7H20(2)4.48
2CI+2H,0通电
量转化方式,故A错误;分析题图可知,X为阴极,Y为阳极,
2OH+C2↑+H2↑
(3)AD(4)2A1+3H2O
氢离子通过质子交换膜向阴极(X极)区移动,阳极(Y极)发
6e—Al2O3+6H
生氧化反应:2H20-4e一4H十02个,所以Y极周围溶
液的H减小,故B错误;X极(阴极)上发生还原反应生成
试题精析
CHOH的电极反应为CO2+6H++6e=CH3OH+
H2O,故C错误;2 mol CO2生成1molC2H4,1 mol CO2生
1.D[太阳能取之不尽、用之不竭且绿色无污染,是理想的能
成1 mol CH3OH,C元素化合价都是由十4价降低为一2价,
源,故应充分利用太阳能,故A正确;风能、水能、地热能、潮
所以若X极生成1molC2H4和1 mol CH3OH,电路中流过
汐能绿色无污染,故应因地制宜合理开发,故B正确;氢能来
的电子为(2+1)×[4-(-2)]mol=18mol,故D正确。]
源广、热值高、无污染,核能安全开发后也是理想能源,故C
9.B[Na由固态变为气态的过程中需要吸收热量,因此△H2
正确;人类利用的能源不一定都是通过化学反应获得的,如
>0,A正确;由盖斯定律可知,△H2十△H3十△H4十△H写+
水力发电等不是通过化学反应获得的,故D错误。]
△H。十△H,=△H1,B错误;钾原子核外有4个电子层,其失
2.C[a处铁失电子生成Fé+,O2得电子和水反应生成
去最外层1个电子所需的能量较小,因此2K(g)→2K(g)
OH,Fe2+与OH结合生成氢氧化亚铁,,所以a处pH不
的△H3'<△H3,C正确;由盖斯定律可知△H。十△H,=
变;b处溶液变成FeSO4溶液,生成H2,溶液的pH变大,选
△Hg,D正确。]
项C错误。]
10.C[由“可通过废热进行充电”知该电池为二次电池,A项
3.B[①③为化学键的断裂过程,吸收能量,②④为化学键形
正确;放电时,左侧的铜电极棒不断溶解,作负极,发生氧化
成的过程,释放能量,故A错误;2NO(g)十2H2(g)一N2(g)
反应:Cu一2eCu+,B项正确;电解质溶液中阳离子向
+2L,0(g)的焓变为(a+h-c-d)kJ·mol,则m=2(d
正极移动,若a为阳离子交换膜,则电极溶解生成的C+向
十b一c一d),故B正确,C、D错误。]
右侧(正极)移动,且左侧通入NH?要消耗Cu+,显然左侧
4.B[电解池中阳极上失去电子发生氧化反应,阴极上得到电
阳离子会不断减少,明显不利于电池反应的持续进行,C项
子发生还原反应,A项正确;电子不能通过溶液,电子的流向
错误;放电时,负极和正极的电极反应分别为Cu一2e
是从原电池的负极流向电解池的阴极,从电解池的阳极流向
Cu2+、Cu2++2e—Cu,转移0.2mol电子,负极消耗0.1
原电池的正极,B项错误;电镀池属于电解池,则电镀池中的
mol Cu,正极生成0.1 mol Cu,两极质量变化差为0.2mol
阳极发生氧化反应,C项正确;用惰性电极电解饱和食盐水
×64g·mol1=12.8g,D项正确。]
时,阴极上由水电离出的氢离子放电生成氢气,阴极区溶液
11.D[放电时为原电池,铝是活泼的金属,铝作负极,石墨为
中的氢氧根离子浓度增大,与钠离子结合生成氢氧化钠,D项
正极,故A正确;原电池工作时,阳离子向正极移动,因此有
正确。门
机阳离子向石墨电极方向移动,故B正确;放电时为原电
146
池,活泼的金属铝是负极,Al失电子生成Al2Cl7,电极反应
相连为阴极,a电极为纯铜,A正确;粗铜接电源正极,作阳
为A1+7A1C14一3e—4Al2CL7,故C正确;充电时为电
极,阳极上发生氧化反应,B错误;阳极上Cu以及活泼性比
解池,阳极反应与原电池的正极反应相反,即阳极反应为C
Cu强的金属失电子,阴极上Cu+得电子生成Cu,溶解的Cu
十AlCl4-e-C.AICl4,故D错误,]
与析出的Cu物质的量不相等,所以CuSO4溶液的浓度改
12.D[左侧装置为原电池装置,甲烷在a极失电子转化为二
变,C错误;Ag、Pt、Au等活泼性比Cu弱的金属在阳极不反
氧化碳,则a极为负极;氧气在b极得电子转化为O2-,b极
应,形成阳极泥,所以利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属,
为正极。右侧装置为电解池,与a极相连的石墨电极为阴
D正确。(4)电极材料b为铝,且b为阳极,A1失电子生成
极,水中的氢离子得电子转化为氢气;与b极相连的石墨电
A12O3,酸性条件下,铝电极的电极反应为2A1十3H2O
极为阳极,氯离子失电子转化为氯气;电解池中阳离子移向
6e=Al203+6H。
阴极,阴离子移向阳极,则阳极室中的钙离子经过A膜进入
章未综合测评(二)
产品室,原料室中的H2PO:经过B膜进入产品室,原料室
中的钠离子经过C膜进入阴极室,与阴极室中产生的氢氧
答案速对
根离子结合,生成副产物氢氧化钠。极为负极,电极反应
为CH4十4O2-一8e一CO2+2H2O,A正确,由分析可
123456789101112
知,A、C膜均为阳离子交换膜,B膜为阴离子交换膜,B正
确;铁若为阴极电极材料,不会参与电极反应,故可用铁电
A BB A C DD B AA D A
极替换阴极的石墨电极,C正确;题中未给定气体所处的温
13.(每空3分)(1)4.06.0(2)2(3)加快反应速率
度和压强,无法确定CH4的物质的量,进而无法计算阳极室
14.(除注明外,每空3分)(1)<(2分)甲醇的合成反应
中Ca2+的减少量,D错误。]
是气体分子数减少的反应,相同温度下,增大压强,CO
13.(1)若试纸为红色石蕊试纸,接通电路,则该装置构成原电
12V2
的平衡转化率增大(2)
a mol-2.L
池,锌作负极,石墨作正极,电极反应为O2十2H2O十4e
(3)=(4)C
一4OH,湿润的红色石蕊试纸遇碱变蓝色。(2)若金属
15.(除注明外,每空3分)(1)①c②CH4(g)+2H2O(g)
板为一铂片,B处为一直流电源,接通电源后,则该装置构成
电解池。①当试纸为红色石蕊试纸,用铅笔在试纸上写字,
C02(g)+4H2(g)△H=+169kJ·mol
若出现蓝色字迹,说明有碱生成,则铅笔芯与试纸接触处的
③1(2分)(2)①CaO可吸收CO2,c(CO2)减小,使生
电极反应为2H2O十2e—2OH十H2个。②当试纸为蓝
成H2的反应正向移动,H2百分含量增大②纳米
色石蕊试纸,将铅笔芯放置在试纸上一段时间后,若接触处
CaO颗粒小,比表面积大,使反应速率加快(3)BD
出现一个双色同心圆,内圈为白色,外圈呈浅红色,说明石
16.(除注明外,每空2分)(1)+36-63(2)①不是
温度越高化学反应速率越快升高温度,反应1逆向
墨电极为阳极,则铅笔芯与试纸接触处的电极反应为2CI
移动、催化剂活性降低②AC(3)①Ⅱ②CO促进
-2e一CL2个。(3)铁在中性条件下发生的是吸氧腐蚀,
反应ⅱ逆向移动,CO2和H2的量增加,水蒸气的量减
生成的Fe2+会与正极上生成的OH结合生成F(OH)2,
少,反应1正向移动(3分)
总反应为2Fe十O2十2H2O—2Fe(OH)2
14.(1)B、D为放热反应,A、C为吸热反应。(2)①2H2(g)+O2
试题精析
(g)-2H2O(g)△H=(2×436+496-463.4×2×2)k
·mol1=-485.6k·mol1。②反应M+N一P+Q
1.A[A、B、C的体积分数关系取决于反应物的初始量以及反
中M、N,P、Q所含能量依次可表示为EM、EN、Ep、EQ,该反
应进行的程度,不能通过三者体积分数相等说明反应达到化
应△H=Ep+E。一(EM十EN)。③测定中和反应的反应
学平衡,A符合题意;正、逆反应速率相等且不等于0,说明可
热,需加稍过量的NaOH,保证盐酸完全反应,且固体溶解
逆反应达到最大限度,B不符合题意;该反应为气体体积减小
放热,只有B合理。
的反应,混合气体的压强为变量,当容器内压强不再改变,表
16.(1)燃料电池中,负极上投放燃料,所以投放甲烷的电极是
明正、逆反应速率相等,反应达到最大限度,C不符合题意;
负极,负极上失电子发生氧化反应,电极反应为CH4十
A、B、C的物质的量浓度不再改变,说明正、逆反应速率相等,
10OH-8e一CO?+7H2O,C与正极相连,作阳极。
反应达到最大限度,D不符合题意。]
2.B[A项,△H>0,△S>0,高温下该反应能自发进行;C项,
(2)串联电池中转移电子数相等,若在标准状况下,有2.24
该反应△S>0,若使△H一T△S<0,△H可能大于0也可能
2.24L
L0,参加反应,则转移电子的物质的量为2.4L:m0×
小于0;D项,该反应△S<0,若常温下能自发进行,则△H<
4=0.4mol,乙中铁电极上H+放电生成H2,设生成H2的
0才能使△H一T△S<0。]
体积为VL,
3.B[当把晶体N2O,放入密闭容器中气化,并建立了N2O
2H++2e
=H2个
(g)=2NO2(g)平衡后,保持温度不变,再通入若千N2O
2 mol
22.4L
气体,相当于对原体系进行加压,平衡送向移动,C手N0:》
c年(N2O4)
0.4 mol
VL
解得V=4.48,乙中总反应即电解饱和食盐水的离子方程式
c年(NO2)
变小,N0,是平衡常数,温度不变,平衡常数不变,故答
为2C十2H,0通电20H+Cl,++H,个。(3)a与负板
案选B。]
471☐