苏教版必修二 专题二第三单元 化学能与电能的转化 作业.doc_第1页
苏教版必修二 专题二第三单元 化学能与电能的转化 作业.doc_第2页
苏教版必修二 专题二第三单元 化学能与电能的转化 作业.doc_第3页
苏教版必修二 专题二第三单元 化学能与电能的转化 作业.doc_第4页
苏教版必修二 专题二第三单元 化学能与电能的转化 作业.doc_第5页
已阅读5页,还剩21页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

苏教版高一化学必修二专题二第三单元难度偏大 尖子生题(word 有答案)一选择题(共 20 小题) 1下列有关能源的说法错误的是() a风能是人类通过风车等工具获取的能源,属于一次能源b在即将到来的新能源时代,核能、太阳能、氢能将成为主要能源 c在一个确定的化学反应中,反应物的总能量与生成物的总能量一定不同 d原电池将把化学能直接转化为电能,所以由原电池提供的电能是一次能源 2下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是() a生成物的总能量一定低于反应物总能量 b吸热反应一定要加热条件才能进行 c同温同压下,h2(g)+cl2(g)=2hcl(g) 在光照和点燃条件的h 不同 d用 c(s)和 co(g)的燃烧热数据,可以计算化学反应 c(s)+o2(g)=co(g)的焓变3下列说法正确的是() a任何反应中的能量变化都表现为热量变化 b物质发生化学变化都伴随着能量变化 c伴有能量变化的物质变化都是化学变化 d即使没有物质的变化,也一定有能量的变化 4对下列化学反应的热现象的说法不正确的是()1a断开 1 mol hh 键所吸收的能量和形成 1 mol hh 键的所放出的能量相同 b化学反应吸收或放出热量的多少与参加反应的物质的物质的量有关 c物质发生化学反应时都伴随着能量变化,伴随能量变化的物质变化一定是化 学变化 d在一确定的化学反应关系中,反应物的总能量与生成物的总能量一定不相等第 9页(共 26页)5如图所示,h1=393.5kjmol式正确的是(),h2=395.4kjmol1,下列说法或表示a石墨和金刚石的转化是物理变化 bc(s、石墨)c(s、金刚石)h=+1.9 kjmol1 c金刚石的稳定性强于石墨d1 mol 石墨的总键能比 1 mol 金刚石的总键能小 1.9 kj 6下列观点错误的是() a构成物质微粒的种类和数量不同、彼此的结合方式多样,决定了物质的多样 性b分子是保持物质化学性质的最小粒子,如果分子的组成或结构变了,其化学 性质就变了 c构成物质的微粒之间存在多种形式的相互作用,如离子键、共价键等等 d储存在物质中的化学能在化学反应前后是不变的 7化学中有许多的“守恒相等”,下列不符合的是()a化学反应中,反应物总能量与生成物总能量 b化学反应中,反应物总质量与生成物总质量 c溶液中,稀释前溶质质量与稀释后溶质质量 d在化合物中,正化合价总数与负化合价总数 8据报道,有一集团拟将在太空建立巨大的集光装置,把太阳光变成激光用于分解海水制氢,其反应可表示为 2h2o2h2+o2有下列几种说法:水分解反应是放热反应;氢气是一级能源;使用氢气作燃料有助于控制温室效应;若用生成的氢气与空气中多余的二氧化碳反应生成甲醇储存起来,可改善生存 条件其中叙述正确的是()abcd 9下列说法正确的是() a物质发生化学变化都伴随着能量变化 b任何反应中的能量变化都表现为热量变化 c伴有能量变化的物质变化都是化学变化 d热化学方程式的计量数可以表示分子的个数10在催化剂作用下,h2o2 发生分解,其反应能量随反应的进程变化如图,下列说法正确的是()ah2o2 分解反应的h0 b催化剂的加入使反应的热效应减小 c催化剂的加入提高了 h2o2 的分解率d催化剂通过改变反应历程、降低反应的活化能来提高 h2o2 分解速率 11化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正 确的是()2a电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为:2cl2ecl b碱性氢氧燃料电池的负极反应式:o2+2h2o+4ec电镀铜时,阳极的反应式:cu2+2ecu4ohd钢铁发生电化学腐蚀的负极反应式:fe3efe3+ 12化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正 确的是()2a电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为:2cl2e=cl b氢氧燃料电池的负极反应式:o2+2h2o+4e=4ohc粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,电极反应式为:cu2e=cu2+ d钢铁发生电化腐蚀的正极反应式:fe2e=fe2+ 13下列电极反应式正确的是()a以惰性材料为电极,koh 溶液为电解质构成原电池,负极反应式为 h22e+=2h2b铜、锌在稀硫酸溶液中构成原电池,正极反应式为 2h+2e=h c以铜为电极将 2fe3+cu=2fe2+cu2+设计成原电池,正极反应式为 cu2e=cu2+ d以铝、铁为电极,在氢氧化钠溶液中构成原电池,负极反应式为 al3e=al3+ 14铁钉和碳棒用导线连接,浸入稀 nacl 溶液中,正极发生的反应是() a2h+2eh b2h o+o +4e4oh222cfe2efe2+d4oh4e2h o+o 2215可以将反应 e+b2+=e2+b 设计成原电池,下列 4 个电极反应:b2e=b2+e2e=e2+b2+2e=be2+2e=e 其中表示负极反应和正极反应的分别是() a和 b和 c和 d和16科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池,利用细菌将有机物转化为氢气, 氢气进入以硫酸为电解质的燃料电池发电电池负极反应为()+ah2+2oh2e=2h2obo2+4h +4e=2h2o+ch22e=2h do2+2h2o+4e=4oh17原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关下列 说法中不正确的是()a由 al、cu、稀 h2so4 组成原电池,其负极反应式为:al3e=al3+2b由 mg、al、naoh 溶液组成原电池,其负极反应式为:al3e+4oh=alo +2h2o+c由 fe、cu、fecl3 溶液组成原电池,其负极反应式为:cu2e=cu22d由 al、cu、浓硝酸组成原电池,其负极反应式为:cu2e=cu2+ 18下列叙述不正确的是() a氯碱工业的阳极反应式:2cl2ecl b钢铁吸氧腐蚀的正极反应式:o2+2h2o+4e4ohc碱性环境下氢氧燃料电池正极反应式:o2+2h2o+4e4ohd酸性环境下氢氧燃料电池负极反应式:h22e+2oh2h2o219已知空气锌电池的电极反应为锌片:zn+2oh2e=zno+h o;碳棒:o2+2h2o+4e=4oh,据此判断,锌片是()a正极,被还原b正极,被氧化c负极,被还原d负极,被氧化 20化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正 确的是()a钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式:fe2efe2+b氢氧燃料电池的负极反应式:o2+2h2o+4e4oh2c氯碱工业中,阳极的电极反应式:2cl2ecl d粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,阳极反应式:cu2ecu2+二解答题(共 10 小题)21已知拆开 1mol h2,1mol o2 中的化学键需要消耗的能量分别为 436kj、496kj, 形成 1mol ho 键释放的能量为 463kj,试说明 2mol h2(g)在适量 o2 中燃烧生 成水蒸气的能量变化范围22写出下列电极方程式书写:(1)酸性电解质的条件下氢氧燃料电池负极的电极方程式;正极的电极 方程式;(2)氢氧化钾做电解质条件下写出甲醇(ch3oh)的燃料电池的负极的电极方 程式;正极的电极方程式;(3)写出碱性锌锰原电池的负极的电极方程式;正极的电极方程 式;(4)写出铅蓄电池放电的负极的电极反应方程式 23氢氧燃料电池是将 h2 通入负极,o2 通入正极而发生电池反应的,其能量转 换率高(1)若电解质溶液为 koh,其正极反应为,负极反应为;(2)若电解质溶液为稀硫酸,其正极反应为,负极反应为 24甲、乙两池电极材料都是铁棒与碳棒,两池中均为饱和 nacl 溶液,请回答 下列问题:(1)甲池中碳极上电极反应式是,甲池铁极上电极反应属于(填“氧化反应”或“还原反应”)(2)写出乙池中总反应的离子方程式(3)将湿润的淀粉 ki 试纸放在乙池碳极附近,发现试纸变蓝,待一段时间后又 发现蓝色褪去这是因为过量的 cl2 将生成的 i2 又氧化若反应的 cl2 和 i2 物质的 量之比为 5:1,且生成两种酸,该反应的化学方程式为25某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用,设计并进行了以下一系 列实验,实验结果记录如下试根据下表中的实验现象回答下列问题:编号电极材料电解质溶液电流计指针偏转方向 偏向 al 偏向 cu 偏向石墨 偏向 mg偏向 alal、mgal、cu al、石墨 al、mg al、zn稀盐酸稀盐酸 稀盐酸 氢氧化钠 浓硝酸12345(1)实验 4、5 中负极分别是 (2)写出实验 3 中的正极反应式26写出下列反应的热化学方程式或电极反应式:(1)n2(g)与 h2(g)反应生成 1molnh3(g),放出 46.1kj 热量(2)钢铁发生吸氧腐蚀时的正极电极反应式(3)ch4 与 o2 在酸性条件下形成原电池时,负极的电极反应式27铅蓄电池是工作时的电池反应为:pbo2+2h2so42pbso4+2h2o;试回答:(3)铅蓄电池正极的电极材料是(4)工作时该铅蓄电池负极的电极反应是28降低大气中 co2 的含量及有效利用 co2,目前已引起各国普遍重视(1)在载人航天器的生态系统中,不仅要求分离去除 co2,还要求提供充足的 o2某种电化学装置可实现如下转化:2co2=2co+o2,co 可用作燃料已知该反应的阳极反应为:4oh4e=o +2h o,则阴极反应式为22(2)工业上有一种方法是用 co2 来生产燃料甲醇为探究反应原理,现进行如 下实验,在体积为 1l 的密闭容器中,充入 1mol co2 和 3mol h2,在 500下发生 反应:co2(g)+3h2(g) ch3oh(g)+h2o(g)实验测得 co2(g)和 ch3oh(g)的浓度随时间变化如图 1 所示如图 2 是改变温度时 h2 的化学反应速率随时间变化的示意图,则该反应的正 反应是(填“吸热”或“放热”)反应 500 达 平 衡 时 , ch3oh 的 体 积 分 数 为29氢氧燃料电池是最常见的燃料电池,该电池在正极通入氧气,在负极通入氢 气,而电解质溶液通常是 koh 溶液(1)请写出氢氧燃料电池的正极反应方程式(2)氢氧燃料电池有何优点?30( i)氧化还原反应 cu+2agno3=cu(no3)2+2ag 可设计成一个原电池,写出 两个电极上的电极反应:负极:,正极:(ii)已知 nahco3 水溶液呈碱性:(1)用离子方程式表示 nahco3 溶液呈碱性的原因 (2)nahco3 溶液中各离子的浓度由大到小的关系是 (iii)某温度下,密闭容器中 a、b、c 三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表:物质初始浓度/moll1 平衡浓度/moll1a0.0200.016b0.0200.016c00.0080回答下列问题:(1)反应达到平衡时,a 的转化率为(2)该反应的化学方程式可表示为(用 a、b、c 表示物质的化学式), 其平衡常数为(3)该温度下,若将 a 和 b 各 0.10mol 的气体混合物充入 10l 的密闭容器中发 生反应,10s 末达到平衡,则用 a 表示的化学反应速率为2017-2018 学年苏教版高一化学必修二专题二第三单元难度偏大尖子生题(word 有答案)参考答案与试题解析一选择题(共 20 小题) 1下列有关能源的说法错误的是() a风能是人类通过风车等工具获取的能源,属于一次能源b在即将到来的新能源时代,核能、太阳能、氢能将成为主要能源 c在一个确定的化学反应中,反应物的总能量与生成物的总能量一定不同 d原电池将把化学能直接转化为电能,所以由原电池提供的电能是一次能源【解答】解:a风能可以直接从自然界获得并加以利用,属于一次能源,故 a正确;b核能、太阳能、氢能都是洁净能源,是未来发展的新能源,故 b 正确; c化学反应发生物质变化的同时一定发生能量变化,反应物的总能量与生成物 的总能量不同导致化学反应都伴随能量变化,所以在一个确定的化学反应关系 中,反应物的总能量与生成物的总能量一定不同,故 c 正确; d原电池不能从自然界直接获得,不是一次能源,故 d 错误。故选:d。2下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是() a生成物的总能量一定低于反应物总能量 b吸热反应一定要加热条件才能进行 c同温同压下,h2(g)+cl2(g)=2hcl(g) 在光照和点燃条件的h 不同 d用 c(s)和 co(g)的燃烧热数据,可以计算化学反应 c(s)+o2(g)=co(g)的焓变【解答】解:a生成物的总能量低于反应总能量的反应,是放热反应,若是吸 热反应则相反,故 a 错误; b吸热反应不一定在加热的条件下发生,比如氯化铵和十水合氢氧化钡的反应就是吸热反应,但是不需条件就能发生,故 b 错误;c反应的热效应只与始态、终态有关,与过程无关,所以同温同压下,h2(g)+cl2(g)=2hcl(g)在光照和点燃条件下的h 相同,故 c 错误; d根据盖斯定律可计算某些难以直接测量的反应焓变,用碳燃烧热焓变减去一 氧化碳燃烧热焓变可得 c(s)+o2(g)=co(g)的焓变,故 d 正确;故选:d。3下列说法正确的是() a任何反应中的能量变化都表现为热量变化 b物质发生化学变化都伴随着能量变化 c伴有能量变化的物质变化都是化学变化 d即使没有物质的变化,也一定有能量的变化【解答】解:a反应中的能量变化表现形式有多种,如化学能可以转化为电能, 光能等,故 a 错误; b化学变化的特征:一是有新物质生成,二是伴随这能量变化,故 b 正确; c物理变化过程中也能有能量变化,如物质的三态变化,部分物质溶解时也会 吸收或放出能量,故 c 错误; d没有物质的变化,也可能有能量的变化,如物质状态变化时也伴随能量变化, 故 d 错误;故选:b。4对下列化学反应的热现象的说法不正确的是()a断开 1 mol hh 键所吸收的能量和形成 1 mol hh 键的所放出的能量相同 b化学反应吸收或放出热量的多少与参加反应的物质的物质的量有关 c物质发生化学反应时都伴随着能量变化,伴随能量变化的物质变化一定是化 学变化 d在一确定的化学反应关系中,反应物的总能量与生成物的总能量一定不相等【解答】解:a断开 1 mol hh 键所吸收的能量和形成 1 mol hh 键的所放出 的能量相同,故 a 正确;第 10页(共 26页)b化学反应吸收或放出热量的多少与参加反应的物质的物质的量成正比,故 b 正确; c物质发生化学反应时都伴随着能量变化,伴随能量变化的物质变化不一定是 化学变化,如稀释浓硫酸,故 c 错误; d在一个确定的化学反应关系中,反应物的总能量既可以高于生成物的总能量又可以低于生成物的总能量,故 d 正确; 故选:c。第 12页(共 26页)15如图所示,h1=393.5kjmol式正确的是(),h2=395.4kjmol1,下列说法或表示a石墨和金刚石的转化是物理变化 bc(s、石墨)c(s、金刚石)h=+1.9 kjmol1 c金刚石的稳定性强于石墨d1 mol 石墨的总键能比 1 mol 金刚石的总键能小 1.9 kj1【解答】解:由图得:c(s,石墨)+o2(g)=co2(g)h=393.5kjmolc(s,金刚石)+o2(g)=co2(g)h=395.4kjmol1,利用盖斯定律将可得:c(s,石墨)=c(s,金刚石)h=+1.9kjmol1, 则a石墨转化为金刚石有新物质生成,是发生的化学反应,属于化学变化,故 a错误;b因 c(s、石墨)=c(s、金刚石)h=+1.9kjmol1,故 b 正确; c金刚石能量大于石墨的总能量,物质的量能量越大越不稳定,则石墨比金刚 石稳定,故 c 错误;d依据热化学方程式 c(s,石墨)=c(s,金刚石)h=+1.9kjmol1,1 mol石墨的总键能比 1 mol 金刚石的总键能大于 1.9 kj,故 d 错误;故选:b。6下列观点错误的是() a构成物质微粒的种类和数量不同、彼此的结合方式多样,决定了物质的多样 性 b分子是保持物质化学性质的最小粒子,如果分子的组成或结构变了,其化学 性质就变了 c构成物质的微粒之间存在多种形式的相互作用,如离子键、共价键等等 d储存在物质中的化学能在化学反应前后是不变的【解答】解:a构成物质微粒的种类和数量不同、彼此的结合方式多样,结构 不同形成的物质不同,故 a 正确; b结构决定性质,组成或结构变了,其化学性质就变了,故 b 正确; c构成物质的微粒之间存在多种形式的相互作用,如金属键、离子键、共价键 等等,故 c 正确;d反应前后物质的能量一般发生变化,故 d 错误。 故选:d。7化学中有许多的“守恒相等”,下列不符合的是() a化学反应中,反应物总能量与生成物总能量 b化学反应中,反应物总质量与生成物总质量 c溶液中,稀释前溶质质量与稀释后溶质质量 d在化合物中,正化合价总数与负化合价总数【解答】解:a化学反应中,反应物总能量与生成物总能量一定不相等,故 a 错误; b化学反应中,遵循质量守恒定律,反应物总质量与生成物总质量相等,故 b 正确;c溶液稀释过程中只是增加了溶剂的量,溶质的质量并不发生改变,故 c 正确; d化合物整体呈现电中性,正化合价总数与负化合价总数相等,故 d 正确; 故选:a。8据报道,有一集团拟将在太空建立巨大的集光装置,把太阳光变成激光用于分解海水制氢,其反应可表示为 2h2o2h2+o2有下列几种说法:水分解反应是放热反应;氢气是一级能源;使用氢气作燃料有助于控制温室效应;若用生成的氢气与空气中多余的二氧化碳反应生成甲醇储存起来,可改善生存 条件其中叙述正确的是()abcd【解答】解:把太阳光变成激光用于分解海水制氢,太阳光提供能量,所以, 水分解反应是吸热反应,故错误;自然界中没有现存的氢气,把太阳光变成激光用于分解海水制氢,说明氢气为 二级能源,故错误;温室效应产生的原因是二氧化碳的增多,使用氢气作燃料 2h2+o22h2o, 能减少二氧化碳的含量,有助于控制温室效应,故正确;甲醇是重要的化工原料,也可作燃料,co2+3h2 ch3oh+h2o, 可减少二氧化碳的排放,同时储存能源,可改善生存条件,故正确; 故选:c。9下列说法正确的是() a物质发生化学变化都伴随着能量变化 b任何反应中的能量变化都表现为热量变化 c伴有能量变化的物质变化都是化学变化 d热化学方程式的计量数可以表示分子的个数【解答】解:a化学变化的特征是在生成新物质的同时伴随着能量的变化,故 a 正确; b任何反应中的能量变化主要表现为热量的变化,除此之外,还有光能、电能第 13页(共 26页)等形式的变化,故 b 错误; c物理变化也伴随着能量的变化,如浓硫酸稀释过程放热,故 c 错误; d热化学方程式的计量数只表示物质的量,不能表示分子的个数,故 d 错误; 故选:a。10在催化剂作用下,h2o2 发生分解,其反应能量随反应的进程变化如图,下列说法正确的是()ah2o2 分解反应的h0 b催化剂的加入使反应的热效应减小 c催化剂的加入提高了 h2o2 的分解率d催化剂通过改变反应历程、降低反应的活化能来提高 h2o2 分解速率【解答】解:a图象分析反应是放热反应,反应物的总能量高于生成物的总能 量,h0,故 a 错误; b催化剂只通过改变活化能来改变反应速率,不改变反应的热效应,故 b 错误; c催化剂只改变反应速率不改变化学平衡,反应体系中加入催化剂不改变 h2o2 的平衡转化率,故 c 错误; d催化剂通过降低反应的活化能,来加快正逆反应速率,故 d 正确。 故选:d。11化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正 确的是()2a电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为:2cl2ecl 第 19页(共 26页)b碱性氢氧燃料电池的负极反应式:o2+2h2o+4ec电镀铜时,阳极的反应式:cu2+2ecu4ohd钢铁发生电化学腐蚀的负极反应式:fe3efe3+【解答】解:a用惰性电极电解饱和食盐水,阳极上氯离子放电,电极反应式2为 2cl2ecl ,故 a 正确;b酸性氢氧燃料电池中,负极上燃料失电子生成氢离子,负极反应式为 h22e+=2h ,故 b 错误;c电镀铜时,电镀液硫酸铜中的铜离子在阴极得到电子,即阴极的电极反应式 为 cu2+2ecu,故 c 错误; d钢铁发生电化学腐蚀时,负极上铁失电子发生氧化反应,电极反应式为 fe+2e fe2 ,故 d 错误;故选:a。12化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正 确的是()2a电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为:2cl2e=cl b氢氧燃料电池的负极反应式:o2+2h2o+4e=4ohc粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,电极反应式为:cu2e=cu2+ d钢铁发生电化腐蚀的正极反应式:fe2e=fe2+【解答】解:a、电解池中,阳极不是活泼金属电极时,在该极上放电的是溶液 中活泼的阴离子即氯离子失去电子的反应,故 a 正确; b、氢氧燃料电池中负极放电的一定是燃料,即在负极上是氢气放电,故 b 错误; c、粗铜精炼时,阴极(和电源的负极相连)是纯铜,粗铜作阳极(和电源的正 极相连),故 c 错误; d、钢铁发生电化学腐蚀的正极发生的是氧气得电子的还原反应,故 d 错误。 故选:a。13下列电极反应式正确的是()a以惰性材料为电极,koh 溶液为电解质构成原电池,负极反应式为 h22e+=2h2b铜、锌在稀硫酸溶液中构成原电池,正极反应式为 2h+2e=h c以铜为电极将 2fe3+cu=2fe2+cu2+设计成原电池,正极反应式为 cu2e=cu2+ d以铝、铁为电极,在氢氧化钠溶液中构成原电池,负极反应式为 al3e=al3+【解答】解:a、以惰性材料为电极,koh 溶液为电解质构成的氢氧燃料电池,在负极上是氢气失电子的反应 h22e+2oh=2h2o,故 a 错误;b、铜、锌在稀硫酸溶液中构成原电池,正极上是氢离子得电子的还原反应 2h+2e=h2,故 b 正确;c、将 2fe3+cu=2fe2+cu2+设计成原电池,则金属铜是负极,负极反应式为 cu+2e =cu2 ,故 c 错误;4d、以铝、铁为电极,在氢氧化钠溶液中构成原电池,自发的氧化还原反应发生 在金属铝和氢氧化钠之间,负极反应式为 4oh+al3e=al(oh) ,故 d 错误。 故选:b。14铁钉和碳棒用导线连接,浸入稀 nacl 溶液中,正极发生的反应是()a2h+2eh b2h o+o +4e4oh222cfe2efe2+d4oh4e2h o+o 22【解答】解:电解质为中性溶液,所以铁钉发生了吸氧腐蚀,铁钉为负极,负极 反应为:2fe4e=2fe2+;碳棒为正极,正极反应为:o +2h o+4e=4oh,电极22总反应为:2fe+o2+2h2o=2fe(oh)2, 故选:b。15可以将反应 e+b2+=e2+b 设计成原电池,下列 4 个电极反应:b2e=b2+e2e=e2+b2+2e=be2+2e=e 其中表示负极反应和正极反应的分别是() a和 b和 c和 d和【解答】解:反应 e+b2+=e2+b 设计成原电池,负极上发生失电子的氧化反应:e2e=e2+,在正极上发生得电子的还原反应:b2+2e=b,故选 a。16科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池,利用细菌将有机物转化为氢气, 氢气进入以硫酸为电解质的燃料电池发电电池负极反应为()+ah2+2oh2e=2h2obo2+4h +4e=2h2o+ch22e=2h do2+2h2o+4e=4oh+【解答】解:a、电解质溶液呈酸性,负极上无 oh离子参与反应,故 a 错误; b、负极发生氧化反应,氢气失去电子,该反应为正极反应,故 b 错误; c、电解质溶液呈酸性,则负极上氢气失电子生成氢离子,电极反应为 h2=2h +2e,故 c 正确; d、负极发生氧化反应,氢气失去电子,该反应为碱性溶液中正极反应,故 d 错 误。故选:c。17原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关下列 说法中不正确的是()a由 al、cu、稀 h2so4 组成原电池,其负极反应式为:al3e=al3+2b由 mg、al、naoh 溶液组成原电池,其负极反应式为:al3e+4oh=alo +2h2o+c由 fe、cu、fecl3 溶液组成原电池,其负极反应式为:cu2e=cu2d由 al、cu、浓硝酸组成原电池,其负极反应式为:cu2e=cu2+【解答】解:a由 al、cu、稀 h2so4 组成原电池,铝和稀硫酸反应而失电子, 铜和稀硫酸不反应,所以铝作负极,铜作正极,其负极反应式为:al3e=al3+, 故 a 正确;bmg、al、naoh 溶液组成原电池,铝和氢氧化钠溶液反应而失去电子发生氧 化反应,镁和氢氧化钠溶液不反应,所以铝是负极,镁是正极,其负极反应式为:al3e+4oh=alo +2h o,故 b 正确;22c由 fe、cu、fecl3 溶液组成原电池,铁和铜都与氯化铁反应,但铁的金属性比 铜强,所以铁作负极,铜作正极,其负极反应式为:fe2e=fe2+,故 c 错误; dal、cu、浓硝酸组成原电池,铝和浓硝酸发生钝化现象,铜和浓硝酸能自发 的进行反应,所以铜作负极,铝作正极,其负极反应式为:cu2e=cu2+,故 d正确; 故选:c。18下列叙述不正确的是()2a氯碱工业的阳极反应式:2cl2ecl b钢铁吸氧腐蚀的正极反应式:o2+2h2o+4e4ohc碱性环境下氢氧燃料电池正极反应式:o2+2h2o+4e4ohd酸性环境下氢氧燃料电池负极反应式:h22e+2oh2h2o2【解答】解:a、用惰性电极电解饱和食盐水时,阴极氢离子得电子产生氢气, 阳极氯离子放电生成氯气,电极反应式为 2cl2e=cl ,故 a 正确; b、钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上氧气得电子和水生成氢氧根离子,电极反应式为 o2+2h2o+4e=4oh,故 b 正确;c、碱性环境下氢氧燃料电池正极上是氧气得电子的还原反应,即 o2+2h2o+4e4oh,故 c 正确;+d、酸性环境下氢氧燃料电池负极上是氢气失电子的氧化反应:h22ed 错误。 故选:d。=2h ,故219已知空气锌电池的电极反应为锌片:zn+2oh2e=zno+h o;碳棒:o2+2h2o+4e=4oh,据此判断,锌片是()a正极,被还原 b正极,被氧化 c负极,被还原 d负极,被氧化2【解答】解:锌片:2zn+4oh4e=2zno+2h o,电极反应中锌的化合价升高, 被氧化,原电池中较活泼的金属做负极,发生氧化反应,则锌为原电池的负极, 被氧化。故选:d。20化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正 确的是()a钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式:fe2efe2+b氢氧燃料电池的负极反应式:o2+2h2o+4e4oh2c氯碱工业中,阳极的电极反应式:2cl2ecl d粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,阳极反应式:cu2ecu2+【解答】解:a、钢铁发生电化学腐蚀的原电池中,正极发生得电子的还原反应, 负极上是失电子的氧化反应,fe2efe2+是负极反应,故 a 错误; b、燃料电池中负极放电的一定是燃料氢气,正极放电的一定是氧气,o2+2h2o+4e24oh是正极反应是,故 b 错误; c、电解池中,阳极不是活泼金属电极时,在该极上放电的是溶液中活泼的阴离 子,即阳极的电极反应式:2cl2ecl ,故 c 正确; d、粗铜精炼时,阴极是纯铜,粗铜作阳极,与电源正极相连的是粗铜,阳极主 要反应式为:cu2ecu2+,故 d 错误。故选:c。二解答题(共 10 小题)21已知拆开 1mol h2,1mol o2 中的化学键需要消耗的能量分别为 436kj、496kj, 形成 1mol ho 键释放的能量为 463kj,试说明 2mol h2(g)在适量 o2 中燃烧生 成水蒸气的能量变化范围【解答】解:反应 2h2(g)+o2(g)=2h2o(g)中,拆开 1molh2、1molo2 和 1molho 中的化学键分别需要消耗 436kj、496kj 和 463kj 能量,反应的焓变h=2436kj/mol+496kj/mol 2 2 463kj/mol= 484kj/mol, 说明 2mol h2 ( g) 在1molo2 中燃烧生成 2mol 水蒸气会放出 484kj 的能量,若氧气少于 1mol,则放热更少,所以 2mol h(2g)在适量 o2 中燃烧生成水蒸气的能量变化范围为 q484kj,答:2mol h2(g)在适量 o2 中燃烧生成水蒸气的能量变化范围为 q484kj22写出下列电极方程式书写:+(1)酸性电解质的条件下氢氧燃料电池负极的电极方程式 h22e 2h;+正极的电极方程式 o2+4e +4h 2h2o ;22(2)氢氧化钾做电解质条件下写出甲醇(ch3oh)的燃料电池的负极的电极方程 式ch3oh 6e+8oh=co32 +6h o; 正 极 的 电 极 方 程 式o +4e 2+2h o=4oh ;2(3)写出碱性锌锰原电池的负极的电极方程式zn2e+2ohzn(oh);第 26页(共 26页)正极的电极方程式 h2o+mno2+e =mnooh+oh;(4)写出铅蓄电池放电的负极的电极反应方程式pb2e+so=pbso4 24【解答】解:(1)电解质溶液呈酸性,负极反应为 h22e2h+,正极反应为+o2+4e+4h 2h2o,故答案为:h22e2h ;o2+4e+4h 2h2o;(2)氢氧化钾做电解质条件下写出甲醇(ch3oh)的燃料电池中,甲醇所在电 极为原电池的负极,负极上甲醇失电子发生氧化反应,电极反应式为:ch3oh6e +8oh=co 2+6h2o,通入氧气的极为原电池的正极,正极上发生还原反应3o2+4e+2h2o=4oh; 故 答 案 为 : ch3oh 6e +8oh =co32+6h2o ; o2+4e+2h2o=4oh ;(3)碱性锌锰原电池的负极是锌,发生失电子的氧化反应,电极方程式为:zn2 2e +2oh zn( oh), 正极上是二氧化锰发生得电子的还原反应, 即h2o+mno2+e=mnooh+oh,故答案为:zn2e+2ohzn(oh) ;h o+mno +e=mnooh+oh;222(4)铅蓄电池放电时,负极上铅失电子和硫酸根离子反应生成硫酸铅,电极反应式为:pb2e+so=pbso ,故答案为:pb2e +so=pbso 4 244 2423氢氧燃料电池是将 h2 通入负极,o2 通入正极而发生电池反应的,其能量转 换率高(1)若电解质溶液为 koh,其正极反应为 o2+4e +2h2o=4oh,负极反应为h2+2oh 2e =2h2o ;+(2)若电解质溶液为稀硫酸,其正极反应为 o2+4h +4e =2h2o ,负极反应为+h22e =2h【解答】解:(1)若电解质溶液为 koh 溶液时,正极上氧气得电子和水生成氢2氧根离子,电极反应式为 o +4e+2h2o=4oh,负极上氢气失电子和氢氧根离子反应生成水,电极反应式为 h2+2oh2;h +2oh2e=2h o;2e=2h2o,故答案为:o2+4e+2h o=4oh22(2)酸性条件下,正极上氧气得电子和氢离子反应生成水,电极反应式为 o2+4e+4h+=2h o,负极上氢气失电子生成氢离子,电极反应式为 h 2e=2h+,22+故答案为:o2+4h +4e=2h2o;h22e=2h 24甲、乙两池电极材料都是铁棒与碳棒,两池中均为饱和 nacl 溶液,请回答 下列问题:(1)甲池中碳极上电极反应式是 2h2o+o2+4e =4oh,甲池铁极上电极反应属于 氧化反应 (填“氧化反应”或“还原反应”)(2)写出乙池中总反应的离子方程式2cl+2h ocl +h +2oh222(3)将湿润的淀粉 ki 试纸放在乙池碳极附近,发现试纸变蓝,待一段时间后又 发现蓝色褪去这是因为过量的 cl2 将生成的 i2 又氧化若反应的 cl2 和 i2 物质的 量 之 比 为 5 : 1 , 且 生 成 两 种 酸 , 该 反 应 的 化 学 方 程 式 为 5cl2+i2+6h2o=2hio3+10hcl 【解答】解:(1)甲池中碳极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子,电极反应式为 2h2o+o2+4e=4oh ,乙池碳极上氯离子失电子发生氧化反应,故答案为:2h2o+o2+4e=4oh,氧化反应;(2)电解氯化钠溶液时,阳极上氯离子失电子生成氯气,阴极上水得电子生成 氢 气和 氢 氧 根 离 子 , 所 以 电 池 总 反 应 的 离 子 方 程 式 为 : 2cl +2h2ocl2+h2+2oh ,故答案为:2cl+2h ocl +h +2oh;222(3)过量的 cl2 将生成的 i2 又氧化,氯气被还原生成氯离子,1mol 氯气被还原 得到 2mol 电子,若反应的 cl2 和 i2 物质的量之比为 5:1,且生成两种酸,根据 得失电子数相等知,含碘的酸中碘的化合价是+5 价,所以含碘的酸是碘酸,故 氯气和碘、水反应生成盐酸和碘酸,反应方程式为:5cl2+i2+6h2o=2hio3+10hcl,故答案为:5cl2+i2+6h2o=2hio3+10hcl25某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用,设计并进行了以下一系 列实验,实验结果记录如下试根据下表中的实验现象回答下列问题:编号电极材料电解质溶液电流计指针偏转方向 偏向 al 偏向 cu 偏向石墨 偏向 mg偏向 alal、mgal、cu al、石墨 al、mg al、zn稀盐酸稀盐酸 稀盐酸 氢氧化钠 浓硝酸12345(1)实验 4、5 中负极分别是 al、zn 2(2)写出实验 3 中的正极反应式2h+2eh 【解答】解:(1)实验 4 中只有 al 与 naoh 溶液反应,则 al 为负极;实验 5 中al 与浓硝酸发生钝化,则 zn 为负极, 故答案为:al;zn;2(2)实验 3 中,由 al 与盐酸反应可知,则 al 为负极,石墨为正极,正极氢离 子得到电子生成氢气,正极反应为:2h+2eh ,2故答案为:2h+2eh 26写出下列反应的热化学方程式或电极反应式:(1)n2(g)与 h2(g)反应生成 1molnh3(g),放出 46.1kj 热量 n2(g)+3h23(g)=2nh (g)h=92.2kjmol1(2)钢铁发生吸氧腐蚀时的正极电极反应式 o2+2h2o+4e 4oh(3)ch4 与 o2 在酸性条件下形成原电池时,负极的电极反应式 ch4+2h2o8e+ =co2+8h【解答】解:(1)生成 1mol 氨气放出 46.1kj 热量,则生成 2mol 氨气放出 92.2kj燃量,所以该反应热化学方程式为 n2(g)+3h2(g)=2nh3(g)h=92.2kjmol1,故答案为:n (g)+3h (g)=2nh (g)h=92.2kjmol1;223(2)钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子,电极反应式为 o2+2h2o+4e4oh,故答案为:o2+2h2o+4e4oh ;(3)甲烷、氧气酸性原电池中,负极上甲烷失电子生成二氧化碳和氢离,电极+反应式为 ch4+2h2o8e=co2+8h ,故答案为:ch4+2h2o8e=co2+8h 27铅蓄电池是工作时的电池反应为:pbo2+2h2so42pbso4+2h2o;试回答:(3)铅蓄电池正极的电极材料是 pbo2(4)工作时该铅蓄电池负极的电极反应是pb+so422epbso4【解答】解:(1)该反应中,二氧化铅得电子发生还原反应,发生还原反应的电 极是正极,所以二氧化铅是正极,故答案为:pbo2;442(2)放电时,负极上失电子发生氧化反应,根据电池反应式知,铅失电子发生氧化反应,所以负极上电极反应式为:pb+so4242epbso 2epbso ,故答案为:pb+so28降低大气中 co2 的含量及有效利用 co2,目前已引起各国普遍重视(1)在载人航天器的生态系统中,不仅要

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论