高中化學(xué)選修化學(xué)反應(yīng)原理期末復(fù)習(xí)習(xí)題

1、化學(xué)反應(yīng)與能量報紙：報紙：2222期期2 2版版例題例題1 1：思考常見的放熱和吸熱反應(yīng)有哪些？：思考常見的放熱和吸熱反應(yīng)有哪些？例題例題2 2：思考:(1)該圖像中各物理量的意義。(2)若加入催化劑，圖像怎樣改變。1.1.理解化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)的兩種角度理解化學(xué)反應(yīng)熱效應(yīng)的兩種角度(1)從微觀的角度說如下圖所示：考點一從宏觀、微觀角度掌握反應(yīng)熱考點一從宏觀、微觀角度掌握反應(yīng)熱a表示舊化學(xué)鍵斷裂吸收的能量；b表示新化學(xué)鍵形成放出的能量；c表示反應(yīng)熱。(2)從宏觀的角度說，是反應(yīng)物自身的能量與生成物能量的差值，在上圖中：a表示活化能；b表示活化分子結(jié)合成生成物所釋放的能量；c表示反應(yīng)熱。變式2“式形

2、相隨”理解反應(yīng)熱3、已知：2NO2(g)=N2O4(g)H1 2NO2(g)=N2O4(l)H2下列能量變化示意圖中，正確的是(選填字母)_。A 變式1正確理解概念1.正誤判斷，正確的劃“”，錯誤的劃“”。(1)在CO2中，Mg燃燒生成MgO和C。該反應(yīng)中化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為熱能( )(2)向汽油中添加甲醇后，該混合燃料的熱值不變( )(3)催化劑能改變反應(yīng)的焓變( )(4)催化劑能降低反應(yīng)的活化能( )(5)同溫同壓下，H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)在光照和點燃條件下的H不同( )4、脫硫技術(shù)可以把硫元素以CaSO4的形式固定，從而降低SO2的排放。但煤炭燃燒過程中產(chǎn)生CO又會與CaSO

3、4發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，降低了脫硫效率。相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：CaSO4(s)CO(g)=CaO(s)SO2(g)CO2(g)H1218.4 k/mol()CaSO4(s)4CO(g)=CaS(s)4CO2(g) H2175.6 Kj/mol()假設(shè)某溫度下，反應(yīng) 的速率(v1)大于反應(yīng) 的速率(v2)，則下列反應(yīng)過程能量變化示意圖正確的是_。C反應(yīng)1的自發(fā)條件是？5、隨原子序數(shù)遞增，八種短周期元素(用字母x等表示)原子半徑的相對大小、最高正價或最低負價的變化如下圖所示。根據(jù)判斷出的元素回答問題：已知1 mol e的單質(zhì)在足量d2中燃燒，恢復(fù)至室溫，放出255.5 kJ熱量，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方

4、程式：_。2Na(s)O2(g)=Na2O2(s)H511 kJmol1(3)C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(g)H1 367.0 kJmol1(燃燒熱)( )(4)NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.3 kJmol1(中和熱)( )(5)25 、101 kPa時，強酸、強堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)的中和熱為57.3 kJmol1，則2H(aq)SO42- (aq)Ba2(aq)2OH(aq)=BaSO4(s)2H2O(l)H114.6 kJ/mol ( )6將V1mL1.0mol/L HCl溶液和V2mL未知濃度的NaOH溶液混合均勻后測量

5、并記錄溶液溫度，實驗結(jié)果如右圖所示（實驗中始終保持V1V250mL）。下列敘述正確的是A做該實驗時環(huán)境溫度為22 B該實驗表明化學(xué)能可能轉(zhuǎn)化為熱能CNaOH溶液的濃度約為1.0mol/L/L D該實驗表明有水生成的反應(yīng)都是放熱反應(yīng) 報紙第報紙第3版版2、3和和8題題已知：CH3COOH(aq)+NaOH(aq)=CH3COONa(aq)+H2O(aq)H50 kJ/mol求：CH3COOH的電離熱。電化學(xué)電化學(xué)22期 2版 例題5(1)平衡電荷；平衡電荷；(2)避免斷路時發(fā)生化學(xué)腐蝕避免斷路時發(fā)生化學(xué)腐蝕(隔離作用隔離作用) 在裝置在裝置中，由于不可避免會直接發(fā)生中，由于不可避免會直接發(fā)生反應(yīng)

6、反應(yīng)而使化學(xué)能轉(zhuǎn)化而使化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，所以裝置為熱能，所以裝置的能量轉(zhuǎn)化率高。的能量轉(zhuǎn)化率高。思考思考：1、鹽橋作用：、鹽橋作用：思考思考：2、電流方向及導(dǎo)電微粒、電流方向及導(dǎo)電微粒 3、總結(jié)判斷原電池負極的方法有哪些？、總結(jié)判斷原電池負極的方法有哪些？ 4、畫出、畫出2Fe3+Cu=2Fe2+Cu裝置，畫出電流方向。如果用鹽橋裝置，畫出電流方向。如果用鹽橋會提高能量轉(zhuǎn)化率，為什么？會提高能量轉(zhuǎn)化率，為什么？ 5、保持電流不變，原電池反應(yīng)時，體系溫度升高，銅的溶、保持電流不變，原電池反應(yīng)時，體系溫度升高，銅的溶解速率是否變化？解速率是否變化？例題例題7 71 1、吸氧腐蝕；、吸氧腐蝕；2 2

7、、AlNaOH(aq)MgAlNaOH(aq)Mg3 3、CuHNOCuHNO3 3( (濃濃)Fe)Fe4 4、AlAl在海水中制作照明燈在海水中制作照明燈5 5、用鋁盆、食鹽水處理銀器生銹、用鋁盆、食鹽水處理銀器生銹6.控制適合的條件，將反應(yīng)2Fe32I 2Fe2I2設(shè)計成如下圖所示的原電池。下列判斷不正確的是()A.反應(yīng)開始時，乙中石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng)B.反應(yīng)開始時，甲中石墨電極上Fe3被還原C.電流表讀數(shù)為零時，反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)D.電流表讀數(shù)為零后，在甲中溶入FeCl2固體，乙中的石墨電極為負極D7、幾種重要的化學(xué)電池常見的新型電池有“氫鎳電池”、“高鐵電池”、“堿性鋅錳電池”、

8、“海洋電池”、“燃料電池”(如新型細菌燃料電池、氫氧燃料電池、丁烷燃料電池、甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池、CO燃料電池)、“鋰離子電池”、“鋅銀電池”、“紐扣電池”、“MgAgCl電池”、“MgH2O2電池”等?！耙怀囟嘧儭钡娜剂想姵?.一種基于酸性燃料電池原理設(shè)計的酒精檢測儀，負極上的反應(yīng)為CH3CH2OH4eH2O=CH3COOH4H。下列有關(guān)說法正確的是()A.檢測時，電解質(zhì)溶液中的H向負極移動B.若有0.4 mol電子轉(zhuǎn)移，則在標準狀況下消耗4.48 L氧氣C.電池反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3CH2OHO2=CH3COOHH2OD.正極上發(fā)生的反應(yīng)為O24e2H2O=4OH答案C2.2.一種熔融

9、碳酸鹽燃料電池原理示意如圖。下列有關(guān)該電池的一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖。下列有關(guān)該電池的說法正確的是說法正確的是( () )D類型“全”歸納下面以CH3OH、O2燃料電池為例，分析電極反應(yīng)式的書寫。(1)酸性介質(zhì)，如H2SO4。負極：CH3OH6eH2O=CO26H正極： O26e6H=3H2O(4)摻雜Y2O3的ZrO3固體作電解質(zhì)，在高溫下能傳導(dǎo)正極生成的O2。根據(jù)O2移向負極，在負極上CH3OH失電子生成CO2氣體，而O2在正極上得電子生成O2，電極反應(yīng)式為負極：CH3OH6e3O2=CO22H2O正極： O26e=3O2“久考不衰”的可逆電池(一)“傳統(tǒng)”可逆電池的考查1.鎳鎘

10、(NiCd)可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用。已知某鎳鎘電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液，其充、放電按下式進行： Cd2NiOOH2H2O Cd(OH)22Ni(OH)2。有關(guān)該電池的說法正確的是()A.放電時負極得電子，質(zhì)量減輕B.放電時電解質(zhì)溶液中的OH向正極移動C.充電時陰極附近溶液的pH減小D.充電時陽極反應(yīng)：Ni(OH)2eOH=NiOOHH2OD2.2013年年3月我國科學(xué)家報道了如圖所示的水溶液鋰離子電月我國科學(xué)家報道了如圖所示的水溶液鋰離子電池體系。下列敘述錯誤的是池體系。下列敘述錯誤的是()A.a為電池的正極B.電池充電反應(yīng)為LiMn2O4=Li1xMn2O4xLiC.放電時，a

11、極鋰的化合價發(fā)生變化D.放電時，溶液中Li從b向a遷移C3.(1)2015四川理綜FeSO4在一定條件下可制得FeS2(二硫化亞鐵)納米材料。該材料可用于制造高容量鋰電池，電池放電時的總反應(yīng)為4LiFeS2=Fe2Li2S，正極反應(yīng)式是_。FeS24Li4e=Fe2Li2S或FeS24e=Fe2S2(2)2015廣東理綜一種可超快充電的新型鋁電池，充放電時AlCl4- 和Al2Cl7- 兩種離子在Al電極上相互轉(zhuǎn)化，其他離子不參與電極反應(yīng)，放電時負極Al的電極反應(yīng)式為_。方法歸納鋰離子電池充放電分析常見的鋰離子電極材料正極材料：LiMO2(M：Co、Ni、Mn等) LiM2O4(M：Co、Ni

12、、Mn等) LiMPO4(M：Fe等)負極材料：石墨(能吸附鋰原子)負極反應(yīng)：LixCnxe=xLinC正極反應(yīng)：Li1xMO2xLixe=LiMO2總反應(yīng)：Li1xMO2LixCn nCLiMO2。“廣泛應(yīng)用廣泛應(yīng)用”的高科技電池的高科技電池4.氣體的自動化檢測中常常應(yīng)用原電池原理的傳感器。下圖為電池的工作示意圖，氣體擴散進入傳感器，在敏感電極上發(fā)生反應(yīng)，傳感器就會接收到電信號。下表列出了待測氣體及敏感電極上部分反應(yīng)產(chǎn)物。則下列說法中正確的是()待測氣體 敏感電極部分產(chǎn)物NO2NOCl2HClCOCO2H2SH2SO4A.上述氣體檢測時，敏感電極均作原電池正極B.檢測Cl2氣體時，敏感電極的

13、電極反應(yīng)為Cl22e=2ClC.檢測H2S氣體時，對電極充入空氣，對電極上電極反應(yīng)式為O22H2O4e=4OHD.檢測H2S和CO體積分數(shù)相同的兩份空氣樣本時，傳感器上產(chǎn)生的電流大小相同B22期報紙2版例題6正確判斷產(chǎn)物。(1)陽極首先看電極，活性或惰性（鐵生成Fe2，而不是Fe3)；若惰性電極，陰離子放電順序為：S2IBrClOH(水)。(2)陰極產(chǎn)物的判斷直接根據(jù)陽離子的放電順序進行判斷：AgHg2Fe3Cu2H（酸）Pb2Fe2Zn2H(水)思考：1、判斷產(chǎn)物思考：2、說出電流方向及導(dǎo)電微粒，歸納電解池的形成條件3、說出氯堿工業(yè)中電解材料，交換膜，陰陽極產(chǎn)物及原料。常常想陰極區(qū)加入氫氧化

14、鈉溶液而不用純水，為什么？5、惰性電極電解足量氯化鈉溶液，一段時間后加入 恢復(fù)。惰性電極電解CuSO4溶液，若加入0.1mol可CuO或CuCO3復(fù)原，若加入0.1molCu(OH)2才能恢復(fù)，加入0.1,olCu2(OH)2CO3復(fù)原轉(zhuǎn)移電子數(shù)分別是。6、酸性Cr2O72-污水處理思考：4、設(shè)計向鐵上鍍鋅。設(shè)計粗銅的精煉裝置3版7、10和11題電解原理在“治理環(huán)境”中的不尋常應(yīng)用1.(20151.(2015四川理綜四川理綜) )用下圖所示裝置除去含用下圖所示裝置除去含CNCN、ClCl廢水中的廢水中的CNCN時，控制溶液時，控制溶液pHpH為為9 91010，陽極產(chǎn)生的，陽極產(chǎn)生的ClOCl

15、O將將CNCN氧化為兩氧化為兩種無污染的氣體。下列說法不正確的是種無污染的氣體。下列說法不正確的是( () )A.A.用石墨作陽極，鐵作陰極用石墨作陽極，鐵作陰極B.B.陽極的電極反應(yīng)式：陽極的電極反應(yīng)式：ClCl2OH2OH2e2e=ClO=ClOH H2 2O OC.C.陰極的電極反應(yīng)式：陰極的電極反應(yīng)式：2H2H2 2O O2e2e=H=H2 22OH2OHD.D.除去除去CNCN的反應(yīng)：的反應(yīng)：2CN2CN5ClO5ClO2H2H=N=N2 22CO2CO2 25Cl5ClH H2 2O OD2.2015北京理綜利用如圖所示裝置從海水中提取CO2，有利于減少環(huán)境溫室氣體含量。 結(jié) 合

16、方 程 式 簡 述 提 取 C O2的 原 理 ：_。用該裝置產(chǎn)生的物質(zhì)處理b室排出的海水，合格后排回大海。處理至合格的方法是_。答案答案a a 室：室：2H2H2 2O4eO4e= O= O2 24H4H，H H通過陽離子膜進通過陽離子膜進入入b b室，發(fā)生反應(yīng)：室，發(fā)生反應(yīng)：HCOHCO3 3- - H H=CO=CO2 2H H2 2O Oc c室的反應(yīng)：室的反應(yīng)：2H2H2 2O O2e2e=H=H2 22OH2OH，用，用c c室排出的堿液將從室排出的堿液將從b b室排出的酸液調(diào)至接近裝置入口海水的室排出的酸液調(diào)至接近裝置入口海水的pHpH3.(1)H3PO2也可用電滲析法制備?！八?/p>

17、室電滲析法”工作原理如圖所示(陽膜和陰膜分別只允許陽離子、陰離子通過)：寫出陽極的電極反應(yīng)式：_。分析產(chǎn)品室可得到H3PO2的原因：_。早期采用“三室電滲析法”制備H3PO2：將“四室電滲析法”中陽極室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替。并撤去陽極室與產(chǎn)品室之間的陽膜，從而合并了陽極室與產(chǎn)品室。其缺點是產(chǎn)品中混有_雜質(zhì)。該雜質(zhì)產(chǎn)生的原因是_。2H2O4e=O24H陽極室的H穿過陽膜擴散至產(chǎn)品室，原料室的H2PO 穿過陰膜擴散至產(chǎn)品室，二者反應(yīng)生成H3PO2(2)2014北京理綜電解NO制備NH4NO3，其工作原理如圖所示，為使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3，需補充物質(zhì)A，A是_，說明理由：_。NH

18、3根據(jù)反應(yīng)：8NO7H2O 3NH4NO32HNO3，電解產(chǎn)生的HNO3多4.2015山東理綜利用LiOH和鈷氧化物可制備鋰離子電池正極材料。LiOH可由電解法制備，鈷氧化物可通過處理鈷渣獲得。利用如圖裝置電解制備LiOH，兩電極區(qū)電解液分別為LiOH和LiCl溶液。B極區(qū)電解液為_溶液(填化學(xué)式)，陽極電極反應(yīng)式為_，電解過程中Li向_電極遷移(填“A”或“B”)。答案LiOH2Cl2e=Cl2B1.兩種比較(1)析氫腐蝕和吸氧腐蝕的比較金屬腐蝕與防護的“兩種比較”、“兩種方法”3版5題類型析氫腐蝕吸氧腐蝕條件水膜呈酸性水膜呈弱酸性或中性正極反應(yīng)2H2e=H2O22H2O4e=4OH(2)腐

19、蝕快慢的比較一般來說可用下列原則判斷：電解池原理引起的腐蝕原電池原理引起的腐蝕化學(xué)腐蝕有防護措施的腐蝕；對同一金屬來說，腐蝕的快慢：強電解質(zhì)溶液中弱電解質(zhì)溶液中非電解質(zhì)溶液中；活潑性不同的兩種金屬，活潑性差別越大，腐蝕越快；對同一種電解質(zhì)溶液來說，電解質(zhì)溶液濃度越大，金屬腐蝕的速率越快。2.兩種保護方法(1)加防護層:油漆、搪瓷、瀝青、塑料、橡膠等耐腐蝕的非金屬材料；金屬表面鍍上一層不易被腐蝕的金屬或生成一層致密的薄膜。(2)電化學(xué)防護犧牲陽極的陰極保護法原電池原理：正極為被保護的金屬，負極為比被保護的金屬活潑的金屬；外加電流的陰極保護法電解原理：陰極為被保護的金屬，陽極為惰性電極。1.201

20、4福建理綜福建理綜鐵及其化合物與生產(chǎn)、生活關(guān)系密切。鐵及其化合物與生產(chǎn)、生活關(guān)系密切。下圖是實驗室研究海水對鐵閘不同部位腐蝕情況的剖面示下圖是實驗室研究海水對鐵閘不同部位腐蝕情況的剖面示意圖。意圖。該電化腐蝕稱為該電化腐蝕稱為_。圖中圖中A A、B B、C C、D D四個區(qū)域，生成鐵銹最多的是四個區(qū)域，生成鐵銹最多的是_(_(填字母填字母) )。吸氧腐蝕吸氧腐蝕B B通常有下列三種方法：1.根據(jù)電子守恒計算用于串聯(lián)電路中陰陽兩極產(chǎn)物、正負兩極產(chǎn)物、相同電量等類型的計算，其依據(jù)是電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等。利用“電子守恒”思想突破電化學(xué)的計算2.根據(jù)總反應(yīng)式計算先寫出電極反應(yīng)式，再寫出總反應(yīng)式，最后

21、根據(jù)總反應(yīng)式列出比例式計算。3.根據(jù)關(guān)系式計算根據(jù)得失電子守恒定律關(guān)系建立起已知量與未知量之間的橋梁，構(gòu)建計算所需的關(guān)系式。如以通過4 mol e為橋梁可構(gòu)建如下關(guān)系式：(式中M為金屬，n為其離子的化合價數(shù)值)無明顯“外接電源”的電解池“串聯(lián)”的判斷與計算1.如下圖所示，其中甲池的總反應(yīng)式為如下圖所示，其中甲池的總反應(yīng)式為2CH3OH3O24KOH=2K2CO36H2O。下列說法正確的是。下列說法正確的是()A.A.甲池是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置，甲池是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置，乙、丙池是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置乙、丙池是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置B.B.甲池通入甲池通入CHCH3 3OHOH的電極反應(yīng)

22、式為的電極反應(yīng)式為CHCH3 3OHOH6e6e2H2H2 2O=COO=CO3 32-2- 8H8HC.C.反應(yīng)一段時間后，向乙池中加入一定量反應(yīng)一段時間后，向乙池中加入一定量Cu(OH)Cu(OH)2 2固體能使固體能使CuSOCuSO4 4溶液恢復(fù)到原濃度溶液恢復(fù)到原濃度D.D.甲池中消耗甲池中消耗280 mL(280 mL(標準狀況下標準狀況下)O)O2 2，此時丙池中理論上最多，此時丙池中理論上最多產(chǎn)生產(chǎn)生1.45 g1.45 g固體固體D有明顯有明顯“外接電源外接電源”的電解池的電解池“串聯(lián)串聯(lián)”的判斷與計算的判斷與計算2.2.在如圖所示的裝置中，若通直流電在如圖所示的裝置中，若通

23、直流電5 min5 min時，銅電極質(zhì)量增加時，銅電極質(zhì)量增加2.16 g2.16 g。試回答下列問題。試回答下列問題。(1)(1)電源中電源中X X電極為直流電源的電極為直流電源的_極。極。負負(2)pH(2)pH變化：變化：A A：_，B B：_，C C：_( (填填“增大增大”、“減小減小”或或“不變不變”)”)。增大增大減小減小不變不變0.025 molL1(3)通電通電5 min時，時，B中共收集中共收集224 mL(標準狀況下標準狀況下)氣體，溶液體氣體，溶液體積為積為200 mL，則通電前，則通電前CuSO4溶液的物質(zhì)的量濃度為溶液的物質(zhì)的量濃度為_(假設(shè)電解前后溶液體積無變化假設(shè)電解前后溶液體積無變化)。(4)若若A中中KCl足量且溶液的體積也是足量且溶液的體積也是200 mL，電解后，溶液的，電解后，溶液的pH為為_(假設(shè)電解前后溶液體積無變化假設(shè)電解前后溶液體積無變化)。13兩種“串聯(lián)”裝置圖比較圖1中無外接電源，其中一個原電池裝置一個電解池裝置提供電能，圖2中有外接電源，兩燒杯均作電解池，且串聯(lián)電解，通過兩池的電子數(shù)目相等。題組三題組三20152015高考