《贏在微點》2017屆高三化學專題考查化學反應與能量變化Word版含解析

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上【贏在微點】2017屆高三化學專題考查：化學反應與能量變化第卷選擇題，共60分一、選擇題：本大題共10小題，每小題6分，共60分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1下列裝置中，都伴隨有能量變化，其中是由化學能轉變?yōu)殡娔艿氖?) A.電解水 B.水力發(fā)電 C.太陽能熱水器 D.干電池解析：A項是將電能轉化成化學能；B項是將水的勢能轉化成電能；C項是將太陽能轉化成熱能。答案：D2某新型電池，以NaBH4(B的化合價為3價)和H2O2作原料，該電池可用作深水勘探等無空氣環(huán)境電源，其工作原理如圖所示。下列說法正確的是()A電池工作時Na從b極區(qū)移向a極區(qū)B

2、b極上的電極反應式為H2O22e2H=2H2OC每消耗3 mol H2O2，轉移3 mol eDa極上的電極反應式為BH8OH8e=BO6H2O解析：該電池工作時，a極反應式為BH8OH8e=BO6H2O；b電極反應式為4H2O28e=8OH；隨著不斷放電，a極負電荷減少，b極負電荷增多，故Na從a極區(qū)移向b極區(qū)；每消耗3 mol H2O2轉移6 mol e，故A、B、C項錯誤，D項正確。答案：D3(2015·新余期末)關于圖中電化學裝置中的電極名稱、材料及反應均可能正確的是()A陰極(Cu片)：2Cl2e=Cl2B陽極(Cu片)：4OH4e=2H2OO2C正極(石墨棒)：Fe3e=

3、Fe2D負極(Fe釘)：Fe3e=Fe3解析：陰極發(fā)生還原反應，而2Cl2e=Cl2為氧化反應，故A錯誤；銅為陽極，被氧化生成銅離子，電極方程式為Cu2e=Cu2，故B錯誤；正極發(fā)生還原反應，當電解質含有Fe3時，可發(fā)生Fe3e=Fe2，故C正確；鐵被氧化生成Fe2，應為Fe2e=Fe2，故D錯誤。答案：C4.蓋斯定律指出：化學反應的反應熱只與反應的始態(tài)(各反應物)和終態(tài)(各生成物)有關，而與具體反應進行的途徑無關。物質A在一定條件下可發(fā)生一系列轉化，根據(jù)圖示判斷下列關系錯誤的是()AAF，HH6BH1H2H3H4H5H61CCF，|H|H1H2H6|D|H1H2H3|H4H5H6|解析：由“

4、化學反應的反應熱只與反應的始態(tài)(各反應物)和終態(tài)(各生成物)有關”，由箭頭方向得出AF，HH1H2H3H4H5H6，A項對；而H1H2H3H4H5H60，B項錯；CF，HH3H4H5或|H|H1H2H6|，C項對；按圖形對稱特點，|H1H2H3|H4H5H6|，D項對。答案：B5(2015·浙江杭州西湖中學測試)向足量H2SO4溶液中加入100 mL 0.4 mol·L1 Ba(OH)2溶液，放出的熱量是5.12 kJ。如果向足量Ba(OH)2溶液中加入100 mL 0.4 mol·L1 HCl溶液時，放出的熱量為2.2 kJ。則Na2SO4溶液與BaCl2溶液反

5、應的熱化學方程式為()ABa2(aq)SO(aq)=BaSO4(s)H2.92 kJ·mol1BBa2(aq)SO(aq)=BaSO4(s)H0.72 kJ·mol1CBa2(aq)SO(aq)=BaSO4(s)H73 kJ·mol1DBa2(aq)SO(aq)=BaSO4(s)H18 kJ·mol1解析：由題意可知，0.04 mol Ba(OH)2與足量硫酸反應放出5.12 kJ熱量，則1 mol Ba(OH)2與足量硫酸反應放出的熱量為×1 mol128 kJ，則Ba2(aq)2OH(aq)2H(aq)SO(aq)=BaSO4(s)2H2O

6、(l)H128 kJ·mol1；0.04 mol HCl與足量Ba(OH)2溶液反應放出2.2 kJ熱量，則1 mol HCl與足量Ba(OH)2溶液反應放出的熱量為×1 mol55 kJ，則H(aq)OH(aq)=H2O(l)H55 kJ·mol1；根據(jù)蓋斯定律，由2×得：Ba2(aq)SO(aq)=BaSO4(s)H128 kJ·mol12×(55 kJ·mol1)18 kJ·mol1，D正確。答案：D6下列變化中，一定不存在化學能與熱能相互轉化的是()A鋁熱反應B金屬鈍化C干冰氣化 D燃放爆竹解析：干冰的氣化

7、為物理變化，不存在化學能與熱能的轉化。答案：C7(2015·云南昆明二模) 利用碳納米管能夠吸附氫氣，設計一種新型二次電池，其裝置如圖所示。關于該電池的敘述不正確的是()A電池放電時K移向正極B電池放電時負極反應為H22e2OH=2H2OC電池充電時鎳電極NiOOH轉化為Ni(OH)2D電池充電時的碳納米管電極與電源的負極相連解析：原電池放電時，陽離子移向正極，A正確；電池放電時，負極失電子發(fā)生氧化反應，該負極反應為H22e2OH=2H2O，B正確；電池充電時，為電解裝置，鎳電極為陽極，發(fā)生氧化反應，Ni(OH)2失電子轉化為NiOOH，C錯誤；電池充電時，碳鈉米管電極(負極)與電源

8、的負極相連，D正確。答案：C8(2015·北京順義一模)某同學利用下圖所示裝置探究金屬的腐蝕與防護條件。下列說法不合理的是()A區(qū)Cu電極上產(chǎn)生氣泡，F(xiàn)e電極附近滴加K3Fe(CN)6后出現(xiàn)藍色，F(xiàn)e被腐蝕B區(qū)Cu電極附近滴加酚酞后變成紅色，F(xiàn)e電極附近滴加K3Fe(CN)6出現(xiàn)藍色，F(xiàn)e被腐蝕C區(qū)Zn電極反應式為Zn2e=Zn2，F(xiàn)e電極附近滴加K3Fe(CN)6未出現(xiàn)藍色，F(xiàn)e被保護D區(qū)Zn電極反應式為2H 2e=H2，F(xiàn)e電極附近滴加K3Fe(CN)6出現(xiàn)藍色，F(xiàn)e被腐蝕解析：區(qū)構成原電池，鐵作負極，銅作正極，發(fā)生吸氧腐蝕，所以銅電極吸收氧氣，沒有氣泡產(chǎn)生，A錯誤；區(qū)為電解池，

9、銅為陰極，陰極反應式為2H2e=H2，H減少，使H2OHOH的平衡正向移動，OH濃度增大，電極附近溶液顯堿性，滴加酚酞溶液后變紅色，鐵為陽極，電極反應式為Fe2e=Fe2滴加K3Fe(CN)6出現(xiàn)藍色，B正確；區(qū)構成原電池，鋅作負極，負極反應式為Zn2e=Zn2，鐵作正極，鐵被保護，不產(chǎn)生Fe2，滴加K3Fe(CN)6不會出現(xiàn)藍色，C正確；區(qū)鋅作電解池的陰極，電極反應式為2H2e=H2，鐵作陽極，電極反應式為Fe2e=Fe2，滴加K3Fe(CN)6出現(xiàn)藍色，D正確。答案：A9用惰性電極實現(xiàn)如下電解過程，下列說法正確的是()A電解稀硫酸溶液實質上是電解水，故溶液pH不變B電解稀氫氧化鈉溶液要消耗

10、OH，故溶液pH減小C電解硫酸鈉溶液，在陰極上發(fā)生反應：4OH4e=2H2OO2D電解氯化銅溶液，在陰極上和陽極上析出產(chǎn)物的物質的量之比為11解析：電解稀硫酸實質上是電解水，硫酸的物質的量不變，但溶液體積減小，濃度增大，故溶液pH減小，A項錯誤。電解稀NaOH溶液，陽極消耗OH，陰極消耗H，實質上是電解水，NaOH溶液濃度增大，故溶液的pH增大，B項錯誤。電解Na2SO4溶液時，在陽極上發(fā)生反應4OH4e=2H2OO2，在陰極上發(fā)生反應2H2e=H2，C項錯誤。電解CuCl2溶液時，陰極反應為Cu22e=Cu，陽極反應為2Cl2e=Cl2，故產(chǎn)物Cu和Cl2的物質的量之比為11。答案：D10由

11、化學能轉變的熱能或電能仍然是人類使用的主要能源。根據(jù)如圖所示的裝置，判斷下列說法不正確的是()A該裝置中Cu極為陽極B當銅片的質量變化了12.8 g時，a極上消耗的O2在標準狀況下的體積為2.24 LC該裝置中b極的電極反應式是：H22OH2e=2H2OD該裝置中a極為正極，發(fā)生氧化反應解析：該裝置的左邊是燃料電池，右邊是電解池。a極為正極，發(fā)生還原反應；Cu極與電池正極連接，故為陽極；當銅片溶解了12.8 g時，失去了電子12.8 g÷64 g/mol×20.4 mol，于是a極上O2得到電子也是0.4 mol，則消耗O2的物質的量是0.1 mol，在標準狀況下的體積為2

12、.24 L。答案：D第卷非選擇題，共40分二、非選擇題：本大題共4小題，共40分。將答案填在題中橫線上。11(8分)碳是形成化合物種類最多的元素，其單質及化合物是人類生產(chǎn)生活的主要能源物質。請回答下列問題：(1)有機物M經(jīng)過太陽光光照可轉化成N，轉化過程如下：則M、N相比，較穩(wěn)定的是_。(2)已知CH3OH(l)的燃燒熱為238.6 kJ·mol1，CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2(g)Ha kJ·mol1，則a _238.6(填“>”“<”或“”)。(3)使Cl2和H2O(g)通過灼熱的炭層，生成HCl和CO2，當有1 mol Cl2參與反應時釋

13、放出145 kJ熱量，寫出該反應的熱化學方程式_。(4)火箭和導彈表面的薄層是耐高溫物質。將石墨、鋁粉和二氧化鈦按一定比例混合在高溫下煅燒，所得物質可作耐高溫材料，4Al(s)3TiO2(s)3C(s)=2Al2O3(s)3TiC(s)H1 176 kJ·mol1，則反應過程中，每轉移1 mol電子放出的熱量為_。解析：(1)M轉化為N是吸熱反應，所以N的能量高，不穩(wěn)定。(2)甲醇燃燒生成CO2(g)和H2(g)屬于不完全燃燒，放出的熱量少，故a<238.6。(4)所給反應中轉移12個電子，故每轉移1 mol電子放出的熱量為1 176 kJ÷1298 kJ。答案：(1

14、)M(2)<(3)2Cl2(g)2H2O(g)C(s)=4HCl(g)2CO2(g)H290 kJ·mol1(4)98 kJ12(10分)某研究性學習小組根據(jù)反應2KMnO410FeSO48H2SO4=2MnSO45Fe2(SO4)3K2SO48H2O設計如下原電池，其中甲、乙兩燒杯中各物質的物質的量濃度均為1 mol·L1，溶液的體積均為200 mL，鹽橋中裝有飽和K2SO4溶液?；卮鹣铝袉栴}：(1)此原電池的正極是石墨_(填“a”或“b”)，發(fā)生_反應。(2)電池工作時，鹽橋中的SO移向_(填“甲”或“乙”)燒杯。(3)兩燒杯中的電極反應式分別為甲_，乙_。(4)

15、若不考慮溶液的體積變化，MnSO4濃度變?yōu)?.5 mol·L1，則反應中轉移的電子為_mol。解析：(1)根據(jù)題目提供的總反應方程式可知，KMnO4作氧化劑，發(fā)生還原反應，故石墨a是正極。(2)電池工作時，SO向負極移動，即向乙燒杯移動。(3)甲燒杯中的電極反應式為MnO5e8H=Mn24H2O；乙燒杯中的電極反應式為5Fe25e=5Fe3。(4)溶液中的MnSO4濃度由1 mol·L1變?yōu)?.5 mol·L1，由于溶液的體積未變，則反應過程中生成的MnSO4的物質的量為0.5 mol·L1×0.2 L0.1 mol，轉移的電子為0.1 mol

16、×50.5 mol。答案：(1)a還原(2)乙(3)MnO5e8H=Mn24H2O5Fe25e=5Fe3(4)0.513(12分)我國古代青銅器工藝精湛，有很高的藝術價值和歷史價值。但出土的青銅器大多受到環(huán)境腐蝕，故對其進行修復和防護具有重要意義。(1)原子序數(shù)為29的銅元素位于元素周期表中第_周期。(2)某青銅器中Sn、Pb的質量分別為119 g、20.7 g，則該青銅器中Sn和Pb原子的數(shù)目之比為_。(3)研究發(fā)現(xiàn)，腐蝕嚴重的青銅器表面大都存在CuCl。關于CuCl在青銅器腐蝕過程中的催化作用，下列敘述正確的是_。A降低了反應的活化能B增大了反應的速率C降低了反應的焓變D增大了反

17、應的平衡常數(shù)(4)采用“局部封閉法”可以防止青銅器進一步被腐蝕。如將糊狀Ag2O涂在被腐蝕部位，Ag2O與有害組分CuCl發(fā)生復分解反應，該化學方程式為_。(5)如圖為青銅器在潮濕環(huán)境中發(fā)生電化學腐蝕的示意圖。腐蝕過程中，負極是_(填圖中字母“a”“b”或“c”)；環(huán)境中的Cl擴散到孔口，并與正極反應產(chǎn)物和負極反應產(chǎn)物作用生成多孔粉狀銹Cu2(OH)3Cl，其離子方程式為_；若生成4.29 g Cu2(OH)3Cl，則理論上耗氧體積為_L(標準狀況)。解析：(1)元素周期表中每周期元素種數(shù)為：2、8、8、18、18、32、32，故29號元素位于第四周期。(2)n(Sn)1 mol，n(Pb)0

18、.1 mol，則Sn和Pb的原子數(shù)目之比為101。(3)催化劑是通過改變反應的活化能即改變反應途徑來改變反應速率的，不會改變始態(tài)和終態(tài)，也不會影響化學平衡移動，所以反應的焓變和平衡常數(shù)均不變。(4)因Ag2O和CuCl發(fā)生的是復分解反應，所以二者反應的化學方程式為Ag2O2CuCl=2AgClCu2O。(5)根據(jù)青銅器的組成元素可知，發(fā)生電化學腐蝕時負極為Cu。負極反應式為Cu2e=Cu2，正極反應式為O22H2O4e=4OH，則正、負極產(chǎn)物與Cl反應的離子方程式為2Cu23OHCl=Cu2(OH)3Cl。nCu2(OH)3Cl0.02 mol，由得失電子守恒可知，發(fā)生反應時n(Cu)n(O2)21，則消耗氧氣的物質的量為0.02 mol，標準狀況下體積為0.448 L。答案：(1)四(2)101(3)AB(4)Ag2O2CuCl=2AgClCu2O(5)c2Cu23OHCl=Cu2(OH)3Cl0.44814(10分)新型高效的甲烷燃料電池采用鉑為電極材料，兩電極上分