2019高考化学总复习第六章化学反应与能量综合检测新人教版.docx

第六章 化学反应与能量综合检测一、选择题(本题包括10个小题，每小题6分，共60分，每小题只有一个选项符合题意)1下列关于热化学反应的描述中正确的是()AHCl和NaOH反应的中和热H57.3 kJmol1，则1 mol硫酸与足量氢氧化钡溶液反应放热为114.6 kJBH2(g)的燃烧热是285.8 kJmol1，则2H2O(l)=2H2(g)O2(g)反应的H571.6 kJmol1C放热反应比吸热反应容易发生D1 mol丙烷燃烧生成水和二氧化碳所放出的热量是丙烷的燃烧热解析：中和热是指生成1 mol H2O时放出的热量，1 mol硫酸与足量氢氧化钡溶液反应除了生成2 mol水外，还生成了硫酸钡，放热大于114.6 kJ，A错误；燃烧热是指1 mol燃料完全燃烧生成稳定氧化物所放出的热量，2H2O(l)=2H2(g)O2(g)H2(285.8)571.6 kJmol1，B正确；反应是放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小，与反应是否加热无关，如放热反应中铝热反应要高温才能进行，氢氧化钡晶体与氯化铵的反应尽管是吸热反应，但常温下搅拌就可进行，C错误；不能确定生成的是气态水还是液态水，D错误。答案：B2关于如图所示转化关系(X代表卤素)，说法不正确的是()A2H(g)2X(g)=2HX(g)H0B途径生成HX的反应热与途径无关，所以H1H2H3CCl、Br、I的非金属性依次减弱，所以途径吸收的热量依次增多D途径生成HCl放出的热量比生成HBr的多，说明HCl比HBr稳定解析：原子结合成生成物时释放能量，A项正确；遵循盖斯定律，反应热与途径无关，B项正确；Cl、Br、I的非金属性依次减弱，单质的稳定性逐渐减弱，所以途径吸收的热量依次减小，C项错误；途径生成HCl放出的热量比生成HBr的多，说明HCl的能量低，比HBr稳定，D项正确。答案：C3下列说法不正确的是()ABCD通电一段时间后，搅拌均匀，溶液的pH增大甲电极上的电极反应为2Cl2e=Cl2Pt电极上的电极反应为O22H2O4e=4OH总反应的离子方程式为2Fe3Cu=Cu22Fe2解析：用碳棒作电极，电解稀硫酸相当于电解水，通电一段时间后，溶液中c(H2SO4)增大，溶液的pH减小，A错误。根据电子流向可知，C(甲)电极为阳极，C(乙)电极为阴极，Cl在阳极上放电生成Cl2，电极反应式为2Cl2e=Cl2，B正确。Fe和Pt通过导线连接，插入NaCl溶液中形成原电池，Fe作负极，Pt作正极，由于电解质溶液呈中性，则正极(Pt)上发生的反应为O22H2O4e=4OH，C正确。双液原电池中，Cu作负极，电极反应式为Cu2e=Cu2；C棒作正极，电极反应式为2Fe32e=2Fe2，根据得失电子守恒及两极反应式可知，该原电池的总反应式为2Fe3Cu=2Fe2Cu2，D正确。答案：A4RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。如图为RFC工作原理示意图，下列有关说法正确的是()A图甲把化学能转化为电能，图乙把电能转化为化学能，水得到了循环使用B当有0.1 mol电子转移时，a极产生0.56 L O2(标准状况下)Cc极上发生的电极反应为O24H4e=2H2OD图乙中电子从c极流向d极，提供电能解析：图甲是电解池，将电能转化为化学能，图乙为原电池，将化学能转化为电能，A错误；a极与电源的负极相连，作电解池的阴极，电极反应式为2H2O2e=2OHH2，转移0.1 mol电子时，a极产生0.05 mol H2，在标准状况下的体积为0.05 mol22.4 Lmol11.12 L，B错误；b极为阳极，电极反应式为2H2O4e=4HO2，产生的O2进入A管，在c极上发生还原反应，电极反应式为O24H4e=2H2O，C正确；c极为燃料电池的正极，d极为负极，电子由负极经外电路流向正极，即从d极流向c极，并提供电能，D错误。答案：C5如图所示甲、乙两个装置，所盛溶液体积和浓度均相同且足量，当两装置电路中通过的电子都是1 mol时，下列说法不正确的是()A溶液的质量变化：甲减小乙增大B溶液pH变化：甲减小乙增大C相同条件下产生气体的体积：V甲V乙D电极反应式：甲中阴极为Cu22e=Cu，乙中负极为Mg2e=Mg2解析：甲中总反应为2CuSO42H2O2Cu2H2SO4O2，乙中总反应为Mg2HCl=MgCl2H2，故甲溶液质量减小，乙溶液质量增大，A正确；甲中生成H2SO4，pH减小，乙中消耗盐酸，pH增大，B正确；当两装置电路中通过的电子都是1 mol时，甲中产生0.25 mol O2，乙中产生0.5 mol H2，故相同条件下，甲、乙中产生气体的体积比为12，C错误；甲中阴极为Cu2放电，电极反应为Cu22e=Cu，乙中负极为Mg放电，电极反应为Mg2e=Mg2，D正确。答案：C6用酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置示意图如图所示。下列说法中，正确的是()A燃料电池工作时，正极反应为O22H2O4e=4OHB此装置用于铁表面镀铜时，a为铁Ca极是粗铜，b极是纯铜时，a极逐渐溶解，b极上有铜析出Da、b两极均是石墨时，在相同条件下，a极产生的气体与电池中消耗的H2体积相等解析：在氢氧燃料电池中，H2为负极发生氧化反应：2H24e=4H，正极为O2，发生还原反应，在酸性条件下电极反应为O24H4e=2H2O，A项错；从图中可以分析，a为电解池的阳极，b为阴极，若用于铁表面镀铜，则阳极为镀层金属，即铜，B项错；C项相当于铜的精制，正确；a、b两极均是石墨时，a极发生反应：4OH4e=2H2OO2，产生的气体与电池中消耗的H2体积不相等，D项错。答案：C7下列依据热化学方程式得出的结论正确的是()A常温常压下，1 g H2在足量Cl2中燃烧生成HCl，放出92.3 kJ的热量，则热化学方程式可表示为H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H184.6 kJmol1B甲烷的标准燃烧热为890.3 kJmol1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890.3 kJmol1C已知NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.4 kJmol1，则含20.0 g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7 kJ的热量D相同条件下，2 mol氢原子所具有的能量小于1 mol氢分子所具有的能量解析：H2在Cl2中燃烧放出热量，HcB甲烷的燃烧热为b kJmol1C2CH3OH(g)=2CH4(g)O2(g)H2(ba) kJmol1D当甲醇和甲烷物质的量之比为12，完全燃烧生成CO2和H2O(l)时，放出的热量为Q kJ，则该混合物中甲醇的物质的量为Q/(a2b) mol解析：等物质的量时，CH4燃烧生成液态水放出的热量更多，故cb，A项错误；甲烷的燃烧热是指1 mol CH4完全燃烧生成CO2气体和液态H2O时放出的热量，反应中生成的是气态H2O，故b kJmol1不是甲烷的燃烧热，B项错误；22可得2CH3OH(g)=2CH4(g)O2(g)H2(ba) kJmol1，C项正确；得CH3OH(g)O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H(acb) kJmol1，若设甲醇的物质的量为x，则CH4的物质的量为2x，根据和有(acb) kJmol1x2x kJmol1cQ kJ，x mol，即混合物中甲醇的物质的量为 mol，D项错误。答案：C10用如图装置电解硫酸钾溶液制取氢气，氧气，硫酸和氢氧化钾。从开始通电时，收集B和C逸出的气体。1 min后测得B口的气体体积为C口处的一半，下列说法不正确的是()A电源左侧为正极B电解槽左侧的电极反应方程式为2H2O4e=O24HCD口导出的溶液为KOH溶液，且浓度比刚加入电解槽右侧时的浓度大D在标准状况下，若1 min后从C口处收集到的气体比B口处收集到的气体多2.24 L，则有0.1NA个SO通过阴离子膜解析：根据题意，电极应为惰性电极，左侧电极为阳极，右侧电极为阴极，电极反应式为阳极：4OH4e=2H2OO2或2H2O4e=O24H；阴极：4H4e=2H2或4H2O4e=2H24OH；A、B均正确；C项，右侧由于H放电，产生KOH，所以其浓度比刚加入电解槽右侧时的浓度大；D项，设产生O2为x mol，则产生H2为2x mol,2xx0.1 molx0.1 mol消耗的OH为0.4 mol，则有0.2NA个SO通过阴离子膜。答案：D二、非选择题(共40分)11(15分)在一个U形管里盛有CuCl2溶液，并插入两块锌片作电极，按如图连接。(1)如果把电键K接A，该装置应是_，Zn极是_极，电极反应式为_，Zn极是_极，电极反应式为_。(2)上述反应进行5 min后，转换电键K到C，则这个装置是_，Zn极是_极，电极反应式是_。(3)上述装置反应进行2 min后，再转换电键K到B，则Zn极发生的化学反应为_。Zn极发生的有关电化学的反应为_。解析：当电键K接触A点时，构成一个有外接直流电源的电解池装置，与电源正极相连的Zn极是阳极，与电源负极相连的Zn极是阴极。当工作5 min后Zn极上析出了Cu，此时，将电键K接触C点，构成一个原电池装置，表面覆盖铜的Zn极是原电池的正极，Zn极是原电池的负极，当把电键K接触B点时，形成断路，Zn极发生Zn与CuCl2的置换反应，Zn极由于在锌的表面有铜，又浸在CuCl2溶液中，发生电化学腐蚀。答案：(1)电解池装置阳Zn2e=Zn2阴Cu22e=Cu(2)原电池装置负Zn2e=Zn2(3)ZnCuCl2=ZnCl2Cu负极：Zn2e=Zn2，正极：Cu22e=Cu12(15分)某课外小组分别用下图所示装置对原电池和电解池原理进行实验探究。请回答：.用图1所示装置进行第一组实验。(1)在保证电极反应不变的情况下，不能替代Cu作电极的是_(填字母序号)。A铝 B石墨C银 D铂(2)N极发生反应的电极反应式为_。(3)实验过程中，SO_(填“从左向右”“从右向左”或“不”)移动；滤纸上能观察到的现象有_。.用图2所示装置进行第二组实验。实验过程中，两极均有气体产生，Y极区溶液逐渐变成紫红色；停止实验，铁电极明显变细，电解液仍然澄清。查阅资料发现，高铁酸根(FeO)在溶液中呈紫红色。(4)电解过程中，X极区溶液的pH_(填“增大”“减小”或“不变”)。(5)电解过程中，Y极发生的电极反应为Fe6e8OH=FeO4H2O和4OH4e=2H2OO2，若在X极收集到1 344 mL气体，在Y极收集到168 mL气体(均已折算为标准状况时气体体积)，则Y电极(铁电极)质量减少_g。解析：.(1)由图1可知，左边装置是原电池，Cu电极是正极，电极材料不发生反应，要保证电极反应不变，代替铜电极的材料活泼性不如锌才可以，铝比锌活泼，故A不可以。(2)N极连接原电池的负极锌，则N极为电解池的阴极，其电解的是NaOH溶液(实质是电解水)，电极反应为2H2O2e=H22OH。(3)原电池中，阴离子向负极移动，故SO从右向左移动。铁(M)作电解池的阳极，失电子生成Fe2，Fe2与OH结合生成Fe(OH)2，Fe(OH)2被空气中的氧气氧化生成红褐色沉淀，因此滤纸上会有红褐色斑点产生。.(4)图2装置是电解池，X极为阴极，电极反应为2H2O2e=H22OH，故pH增大。(5)根据电子转移守恒可得关系式：24n(Fe)6，解得n(Fe)0.015 mol，m(Fe)0.84 g。答案：(1)A(2)2H2O2e=H22OH(3)从右向左滤纸上有红褐色斑点产生(答出“红褐色斑点”或“红褐色沉淀”即可)(4)增大(5)0.8413(10分)能源是国民经济发展的重要基础，我国目前使用的能源主要是化石燃料。(1)在25 、101 kPa时，16 g CH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是890.31 kJ，则CH4燃烧的热化学方程式为_。(2)已知：C(s)O2(g)=CO2(g)H437.3 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(g)H285.8 kJmol1CO(g)O2(g)=CO2(g)H283.0 kJmol1则煤气化反应C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)的焓变H_kJmol1。(3)如图所示组成闭合回路，其中，甲装置中CH4为负极，O2和CO2的混合气体为正极，稀土金属材料为电极，以熔融碳酸盐为电解质；乙装置中a、b为石墨，b极上有红色物质析出，CuSO4溶液的体积为200 mL。装置中气体A为_(填“CH4”或“O2和CO2”)，d极上的电极反应式为_。乙装置中a极上的电极反应式为_。若在a极产生112 mL(标准状况)气体，则甲装置中消耗CH4_mL(标准状况)，乙装置中所得溶液的pH_(忽略电解前后溶液体积变化)。如果乙中电极不变，将溶液换成饱和Na2SO4溶液，当阴极上有a mol气体生成时，同时有w g Na2SO410H2O晶体析出，若温度不变，剩余溶液中溶质的质量分数应为_(用含w、a的表达式表示，不必化简)。解析：(1)16 g即1 mol CH4在氧气中燃烧生成CO2和液态水，放出890.31 kJ热量，则热化学方程式为CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.31 kJmol1。(2)已知反应分别编号：C(s)O2(g)=CO2(g)H437.3 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(g)H285.8 kJmol1CO(g)O2(g)=CO2(g)H283.0 kJmol1依据盖斯定律，得到：C(s)H2O(g)=CO(g)H