专题一《化学反应与能量变化》复习练习.doc

专题一 化学反应与能量变化复习内容：1反应热及热化学反应方程式的书写2原电池、电解池原理及电解规律3金属的腐蚀与防腐知识点复习：榆林教学资源网 一、化学反应中的热效应1、反应热：化学反应过程中放出或吸收的热量。焓变：在恒温、恒压的条件下，化学反应过程中所吸收或释放的热量。2、符号：H 单位：kJmol-13、规定：吸热反应:H 0 或者值为“+”，放热反应:H 0 或者值为“-”4、常见的放热反应和吸热反应5、反应物总能量（E1）大于生成物总能量（E2），放热反应，体系能量降低，H=E2-E10在数值上等于生成物分子形成时所释放的总能量（E2）与反应物分子断裂时所吸收的总能量（E1）之差，H=E1-E26、热化学方程式：表示化学反应中放出或吸收的热量的化学方程式。书写热化学方程式注意事项:（1）反应物和生成物要标明其聚集状态，用g、l、s、aq表示不同状态。 （2）方程式右端用H 标明恒压条件下反应放出或吸收的热量，放热为负，吸热为正。 （3）热化学方程式中各物质前的化学计量数只表示物质的量，因此可以是整数或分数。 （4）对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其H 也不同，即H 的值与计量数成正比,当化学反应逆向进行时,数值不变,符号相反。 7、盖斯定律：不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。 化学反应的焓变（H）只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。规律：若多步化学反应相加可得到新的化学反应，则新反应的反应热即为上述多步反应的反应热之和。8、标准燃烧热：在101kPa时，l mol物质完全燃烧的反应热.热值：在101kPa时，l g物质完全燃烧的反应热.注意： 燃烧的条件是在101kPa； 标准燃烧热:燃料是以1mol作为标准，因此书写热化学方程式时，其它物质的化学计量数可用分数表示； 物质燃烧都是放热反应，所以表达物质燃烧时的H均为负值； 燃烧要完全:C元素转化为CO2(g)，而不是CO；H元素转化为H2O(l)，N元素转化为N2(g)。二、化学能与电能的转化1、原电池：把化学能转化为电能的装置构成条件：两种不同的金属（或一种金属与石墨）作电极插入电解质溶液里 形成闭合回路2、原电池的化学原理电子从负极（较活泼金属）流向正极（较不活泼金属或碳棒），负极发生氧化反应，正极发生还原反应。3、原电池正负极的判断方法:负极：相对活泼的金属失电子,发生氧化反应质量减少阴离子移动的方向正极：相对不活泼的金属或非金属得电子,发生还原反应质量增加或生成气体(4)电解质溶液中阳离子的定向移动方向4、化学电池：利用原电池原理制造的供电装置一次电池不可充电电池。如：干电池二次电池充电电池。如：蓄电池燃料电池：燃料电池是利用氢气、天然气、甲醇等燃料（负极）与氧气或空气（正极）进行电化学反应时释放出来的化学能直接转化成电能的一类原电池。5、电解：在直流电作用下，在两极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。电解池：将电能转化成化学能的装置。形成条件：a.有与直流电源相连的两极b.电解质溶液或熔融的电解质 c.闭合回路6、电极名称及判断：阴极：与电源负极相连的一极,物质在该得到电子,发生还原反应,阳离子向阴极移动阳极：与电源正极相连的一极,物质在该失去电子,发生氧化反应,阴离子向阳极移动7、离子的放电顺序阳离子（在阴极）： Ag+Cu2+H+ Na+ 等活泼金属离子阴离子（在阳极）：金属单质(Pt、Au除外) S2- Cl-OH -含氧酸根8、用惰性电极电解电解质溶液的规律电解水型：含氧酸、强碱、活泼金属的含氧酸盐（如NaOH、H2SO4、K2SO4）的电解电解电解质型：无氧酸、不活泼的无氧酸盐（如HCl、CuCl2）溶液的电解电解质和水同时被电解型A、放氢生碱型：活泼金属的无氧酸盐（如NaCl、MgBr2)溶液的电解B、放氧生酸型：不活泼金属的含氧酸盐（如CuSO4、AgNO3）溶液的电解9、电解的应用 （1）电镀：利用电解原理在某些金属的表面镀上一薄层其它金属或是合金的过程。 阴极镀件 阳极镀层金属 电镀液含有镀层金属离子的溶液电镀的结果，电镀液的浓度保持不变（2）精炼铜：阴极精铜 阳极粗铜三、金属的腐蚀与防护 1、 化学腐蚀：金属与其他物质直接接触发生氧化还原反应而引起的腐蚀。2、 电化学腐蚀：指不纯的金属或合金发生原电池反应，使较活泼的金属失去电子被氧化而引起的腐蚀。析氢腐蚀：吸氧腐蚀：分别写出其电极反应式： 3、 金属的防腐方法：化学反应与能量变化复习练习题班级：_ 姓名：_一、选择题（共24小题，每题有12个正确答案。）1下列说法正确的是（ ） A需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B任何放热反应在常温条件下一定能够发生C反应物和生成物所具有的总能量的差决定了化学反应是放热还是吸热 D吸热反应在一定条件下(如常温、加热等)也能发生2在盛有稀H2SO4的烧杯中放入导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是（ ）A正极附近的SO42离子浓度逐渐增大 B正极有O2逸出C电子通过导线由铜片流向锌片 D铜片上有H2逸出3下列事实不能说明Al的金属活动性比Cu强的是（ ）A常温下将铝投入CuSO4溶液中B常温下将铝和铜用导线连接一起放入到稀盐酸溶液中C常温下将铝和铜不用导线连接一起放入到稀盐酸溶液中D常温下将铝和铜用导线连接一起放入到氢氧化钠溶液中4下列关于铜电极的叙述正确的是（ ）A铜锌原电池中铜是正极 B用电解法精炼粗铜时粗铜做阴极C在镀件上电镀铜时，可用金属铜做阳极 D电解稀硫酸制H2，O2时铜做阳极5某电解池内盛有Cu(NO3)2溶液，插入两根电解，接通直流电源后，欲达到如下要求：（1）阳极质量不变；（2）阴极质量增加；（3）电解液pH减小，则应选用的电极是（ ） A阴极两极都用石墨B铜作阳极铁作阴极C铁作阳极铜作阴极D铂作阳极铜作阴极6某电解池中盛有CuCl2溶液，插入电极进行电解，若达到下列要示：一电极质量减轻，另一电极质量增加；电解质的组成不变。则应选用的电极是（ ） A阳极铜、阴极铜B阳极石墨、阴极铜C阳极铁、阴极铜D阳极铜、阴极铁7以下现象与电化腐蚀无关的是（ ）A黄铜（铜锌）制作的铜锣不易产生铜绿 B生铁比纯铁易生锈C铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈 D银质奖牌久置后表面变暗8一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出的热量为Q，它所生成的CO2用过量饱和石灰水完全吸收，可得100gCaCO3沉淀，则完全燃烧1mol无水乙醇时放出的热量是（ ）A0.5Q B QC 2QD 5Q9已知热化学方程式：SO2(g)+ 1/2O2(g) SO3(g) H = 98.32kJmol，在容器中充入2molSO2和1molO2充分反应，最终放出的热量为（ ）A.196.64kJ B.196.64kJmol C.196.64kJ D.196.64kJ10在25、101kPa下，1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，下列热化学方程式正确的是 （ ）ACH3OH（l）+3/2O2（g） CO2（g）+2H2O（l） H=+725.8 kJ/molB2CH3OH（l）+3O2（g） 2CO2（g）+4H2O（l） H=1452 kJ/molC2CH3OH（l）+3O2（g） 2CO2（g）+4H2O（l） H=725.8 kJ/molD2CH3OH（l）+3O2（g） 2CO2（g）+4H2O（l） H=+1452 kJ/mol11已知C（石墨，s）=C（金刚石，s）H10，P（白磷，s）=P（红磷，s）H20下列判断正确的是（ ）A说明金刚石比石墨稳定 B说明红磷比白磷稳定C说明红磷比金刚石稳定 D此变化为物理变化12用惰性电极分别电解下列物质的水溶液一段时间后，溶液的pH会下降的是（ ） ABaCl2 BCuSO4 CNaNO3 DNa2 SO413用惰性电极电解CuSO4溶液一段时间后，欲使溶液恰好恢复至电解前情况，可加入的物质是（ ）ACuSO4 BCu(OH)2 CCu DCuO14某混合溶液中只含有两种溶质NaCl和H2SO4，且n(NaCl): n(H2SO4)=3:1。若以石墨电极电解该溶液，下列推断中不正确的是（ ） A阴极产物为H2 B阳极先析出Cl2，后析出O2C电解液的pH不断增大，最终大于7 D整个电解的过程实质是电解水15、有甲、乙、丙、丁四种金属。将甲、乙用导线相连放入稀H2SO4中可以看到乙慢慢地溶解，而甲的表面有气体逸出。把丁放到乙的硝酸盐溶液中后，丁的表面覆盖一层乙的单质。用石墨电极电解含相同物质的量浓度的甲和丙两种金属的盐溶液，丙的单质先析出。将甲放入稀盐酸中有H2析出。已知四种金属中有一种是铜。根据以上实验判断铜是（ ） A、甲 B、C、丙 D、丁16如右图所示，杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球，调节杠杆并使其在水中保持平衡，然后小心地向烧杯中央滴入浓CuSO4溶液，一段时间后，下列有关杠杆的偏向判断正确的是（实验过程中， 不考虑铁丝反应及两球的浮力变化） （ ）A杠杆为导体和绝缘体时，均为A端高B端低B杠杆为导体和绝缘体时，均为A端低B端高C当杠杆为绝缘体时，A端低，B端高；为导体时，A端高，B端低D当杠杆为绝缘体时，A端高，B端低；为导体时，A端低，B端高171LNa2SO4和CuSO4的混合液中，c(SO42-)=2molL-1，用石墨做电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到22.4L（标准状况）气体，则原溶液中c(Na+)为（ ） A0.5molL-1B1 molL-1C1.5 molL-1D2 molL-118用两支惰性电极插入500mLAgNO3溶液中，通电电解。当电解液的pH从6.0变为3.0时（设电解时阴极没有氢气析出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略），电极上应析出银的质量是（ ）A1:2:3B3:2:1C6:3:1D6:3:2 19用Pt作电极，电解串联电路中分装在甲、乙两个烧杯中的200mL 0.3molL-1的NaCl溶液和300mL 0.2molL-1的AgNO3溶液，当产生0.56L（标况）Cl2时，停止电解，取出电极，将两杯溶液混合，混合液的pH为（混合后溶液体积为500mL）（ ） A1.4B5.6C7D12.620下列叙述正确的是（ ）锌跟稀硫酸反应制取氢气，加入少量硫酸铜溶液能加快反应速率镀层破损后，白铁（镀锌的铁）比马口铁（镀锡的铁）更易腐蚀电镀时，应把镀件置于电解槽的阴极冶炼铝时，把氧化铝加入液态冰晶石中成为熔融体后电解钢铁表面常易锈蚀生成Fe2O3nH2OABCD21有人设计出利用CH4和O2的反应，用铂电极在KOH溶液中构成原电池。电池的总反应类似于CH4在O2中燃烧，则下列说法正确的是（ ）每消耗1molCH4可以向外电路提供8mole-负极上CH4失去电子，电极反应式： CH4+10OH-8e-=CO32-+7H2O负极上是O2获得电子，电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-电池放电后，溶液PH不断升高 A B C D22已知：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1) H = Q1 KJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H = Q2 KJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) H = Q3KJ/mol 常温下，取体积比为4:1的甲烷和氢气的混合气体11.2L（已折合成标准状况），经完全燃烧后恢复至常温，则放出的热量为多少KJ （ ） A 0.4Q1+0.05Q3 B 0.4Q1+0.05Q2 C 0.4Q1+0.1Q3 D 0.4Q1+0.1Q223已知热化学方程式： H2O(g)H2(g) +1/2O2(g) H = +241.8kJmol H2(g)+ 1/2O2(g) H2O(1) H = - 285.8kJmol 当1g液态水变为水蒸气时，其热量变化是 （ ） A吸热88kJ B 吸热2.44KJ C放热44kJ D 吸热44KJ 24当电解质溶液为氢氧化钾水溶液的氢氧燃料电池电解饱和碳酸钠溶液一段时间，假设电解时温度不变且用惰性电极，下列说法正确的是 （ ）A当电池负极消耗mg气体时，电解池阳极同时有mg气体生成B电池的正极反应式为： 4OH4e = O2 + 2H2OC电解后c(Na2CO3)不变，且溶液中有晶体析出D电池中c(KOH)不变；电池中溶液pH变大二、填空题:25已知C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)；H1； H2O(g)=H2O(1)；H2； C2H5OH(g)=C2H5OH(1)；H3若使23 g C2H5OH(1)完全燃烧生成H2O(1)，则放出的热量为 2650mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题： （1）从实验装置看，图中尚缺少的一种玻璃用品是_。 （2）烧杯间填满碎纸条的作用是_。 （3）实验中改用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比较，所放出的热量_（相等或不相等,下同），中和热_，理由是 （4）用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得中和热的数值与57.3kJ/mol相比较会_。（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 （5）完整地做一次这样的实验，需测定_次温度。 （6）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)27航天技术中使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便、无污染等优点。氢氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的总反应均可表示为：2H2+O2=2H2O。酸式燃料电池中的电解质是酸，其负极反应为：2H2-4e-=4H+，则正极反应为 。电池的电解质是碱，其正极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH-，则负极反应为 。28阅读材料，回答问题：（1）某无色液体A，通电时生成无色气体B和C，B能使带火星的木条着火，C能在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰且只生成A。则B、C的化学式分别为 （2）若已知每摩气体C燃烧后生成A液体时放出285.8kJ的热量，试写出其燃烧的热化学方式： 。 （3）能源可分为一级能源和二级能源。自然界以现存形式提供的能源称为一级能源；需要依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。有人认为，气体C是一种优质能源，你认为气体C作为能源的最突出的优点是 。 （4）也有人认为气体C作为能源是不现实的，你的意见呢？你如果认为现实，答出现实的理由。如果认为不现实，则答出不现实的理由。（不少于20字）29银器皿日久表面逐渐变黑色，这是由于生成硫代银，有人设计用原电池原理加以除去，其处理方法为：将一定浓度的食盐溶液放入一铝制容器中，再将变黑的银器浸入溶液中，放置一段时间后，黑色会褪去而银不会损失。试回答：在此原电池反应中，负极发生的反应为 ；正极发生的反应为 ；反应过程中产生臭鸡蛋气味的气体，原电池总反应方程式为 30从某铝镁合金上剪下一小片（其质量为2.0g），立刻投入盛有20mL5molL-1氢氧化钠溶液的小烧杯中。 （1）由反应开始到反应结束，可能观察到烧杯中的现象依次为 。 （2）反应开始时，合金片表面产生气泡较慢，其原因是 ，一段时间后反应速率相当快，其原因是 。 （3）写出合金片与溶液反应时可能形成的微电池的负极材料是 ，正极的电极反应式： 。 （4）若要利用该反应来测定合金中铝的质量分数，还应测定哪些数据（如有多种可能，请逐一写出）？答： 。31有人设计以铂和锌为电极材料，埋入人体作某种心脏病人的心脏起搏器的能源，它依靠人体血液中有一定浓度的O2和H2O进行工作。 （1）正极材料是 ，电极反应为 。 （2）负极材料是 ，电极反应为 。32氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下： 依据上图，完成下列填空： （1） 在电解过程中，与电源正极相连的电极上所发生电极反应式为 ，与电源负极相连的电极附近，溶液pH值 （2）工业食盐含Ca2+、Mg2+等杂质。精制过程发生反应的离子方程式为 、 （3）如果粗盐中SO42-含量较高，必须添加试剂除去SO42-，该试剂可以是 a. Ba(OH)2 b. Ba(NO3)2 C. BaCl2 （4）为有效除去Ca2+、Mg2+、SO42-，加入试剂的合理顺序为 （填a，b，c）a. 先加NaOH，后加Na2CO3，再加钡试剂b. 先加NaOH，后加钡试剂，再加Na2CO3c. 先加钡试剂，后加NaOH，再加Na2CO3 （5）在隔膜法电解食盐水时，电解槽分隔为阳极区和阴极区，防止Cl2与NaOH反应；采用无隔膜电解冷的食盐水时，Cl2与NaOH充分接触，产物仅是NaClO和H2，相应的化学方程式为 33有些盐的结晶水合物，白天在温度不太高时就能熔化(实质是溶于自身的结晶水中)，同时吸收热量；在晚上又可缓慢凝固而释放热量，用以调节室温，称为潜热材料。现有几种盐的水合晶体有关数据如下：Na2S2O35H2OCaCl26H2ONa2SO410H2ONa2HPO412H2O熔点（）40.5029.9232.3835.1熔化热kJ/mol49.737.377100.1（1）上述四种水合晶体盐中最适宜用做潜热材料的两种盐是（用化学式表示） _；_。(2)实际应用时最常采用的（由来源和成本考虑）应该是_。34关于“电解氯化铜溶液时的pH值变化”问题，化学界有以下两种不同的观点：观点一是“理论派”认为电解氯化铜溶液后溶液的pH值升高。观点二是“实验派”经过反复、多次、精确的实验测定，证明电解氯化铜溶液时pH值的变化有如下图曲线关系，请回答下列问题：（1）电解前氯化铜溶液的pH值处于A点位置的原因是（用离子方程式说明） ；（2）“理论派”所持观点的理论依据是 。（3）“实验派”的实验结论是_，他们所述“精确的实验”是通过_来准确测定溶液的pH值的。该观点的理由是（从化学原理上加以简述） _35熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物做电解质，CO为阴极燃气，空气与CO2的混合气为阳极燃气，制得在650下工作的燃料电池，完成有关的电池反应式：阴极反应式：2CO+2CO32-4e-=4CO2 则阳极反应式为_；总反应式为_ 三、计算题: 36已知HH键能为436 KJ/mol，HN键能为391KJ/mol，根据化学方程式： N2 （g）+ 3H2 （g）= 2NH3（g） H= - 92.4 KJ/mol，则NN键的键能是多少？榆林教学资源网 37、由铜片、锌片和200mL稀H2SO4组成的原电池中，若锌片发生电化学腐蚀，则当铜片上放出3.36L（标准状况下）气体时，硫酸恰好全部作用完。试计算：（1）产生这些气体消耗了多少克锌 （2）有多少个电子通过了导线 （3）200mL稀H2SO4的物质的量浓度是多少。化学反应与能量变化练习题参考答案一、选择题题号123456789101112答案CDDDACADADDCCBBB题号121415161718192021222324答案DDCDDBCBAABC二、填空题25 26（1）环形玻璃搅拌棒 （2）减少实验过程中热量损失 （3）不相等 相等 因为中和热是指在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1molH2O所放出的能量，与酸碱用量无关偏小 （5）3 （6）偏小 27O2+4H+4e-=2H2O 2H2+4OH-4e=4H2O28（1）O2、H2 （2）2H2（g）O2（g）=2H2O（l） H =-571.6kJ/mol （3）燃烧的产物是水，不会给环境带来任何污染 （4）答不现实，现有的制取氢气方法耗能大，制取的成