新 高中化学 第二章 化学反应与能量专项训练课件 新人教版必修2.ppt

化学反应与能量专项训练 第二章化学反应与能量 1 2 4 3 5 6 一 化学反应中的热量变化1 参照反应br h2 hbr h的能量对应反应过程的示意图 下列叙述中正确的是 7 8 10 9 11 12 13 14 15 解析答案 a 正反应为吸热反应b 吸热反应一定要加热后才能发生c 反应物总能量高于生成物总能量d 升高温度可增大正反应速率 降低逆反应速率 1 2 4 3 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 解析由图像知反应物的总能量低于生成物的总能量 故正反应为吸热反应 所以a项正确 c项错误 吸热反应不一定要加热才能进行 如ba oh 2 8h2o与nh4cl的反应 b项错误 对于任何一个反应而言 升高温度 可以使正反应速率与逆反应速率都加快 d项错误 答案a 2 一种化学冰袋中含有na2so4 10h2o和nh4no3 使用时将它们混合用手搓揉就可制冷 且制冷效果能维持一段时间 以下关于其制冷原因的推测错误的是 a na2so4 10h2o脱水是吸热过程b 较长时间制冷是由于na2so4 10h2o脱水是较慢的过程c 铵盐在该条件下发生的复分解反应是吸热反应d nh4no3溶于水会吸收热量 1 2 4 3 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 解析答案 解析铵盐不会自身发生复分解反应 而又不具备与na2so4 10h2o发生复分解反应的条件 c选项错误 c 3 下图是碳和水蒸气发生反应生成co h2的途径和三个状态的能量 该反应为吸热反应 试问 1 2 4 3 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 解析答案 解析由题中转化图可知 步骤1为化学键的破坏过程 要吸收热量 步骤2为化学键的形成过程 要放出热量 且碳和水蒸气反应生成co h2为吸热反应 故e2 e3 e1 1 步骤1 2分别是吸热过程还是放热过程 步骤1 步骤2 2 比较e1 e2 e3的大小 吸热 放热 e2 e3 e1 二 原电池基础知识及应用4 某原电池的电池反应为fe 2fe3 3fe2 与此电池反应不符合的原电池是 a 铜片 铁片 fecl3溶液组成的原电池b 石墨 铁片 fe no3 3溶液组成的原电池c 铁片 锌片 fe2 so4 3溶液组成的原电池d 银片 铁片 fecl3溶液组成的原电池 1 2 4 3 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 解析答案 解析根据原电池的电池反应为fe 2fe3 3fe2 可知 fe为负极 比fe不活泼的金属或非金属导体作正极 含fe3 的溶液为电解质溶液 c 5 一个由锌片和石墨棒作为电极的原电池 电极反应分别是锌片 2zn 4oh 4e 2zno 2h2o石墨 2h2o o2 4e 4oh 下列说法不正确的是 a 电子从石墨经外电路流向锌片b 锌片是负极 石墨是正极c 电极总反应为2zn o2 2znod 该原电池工作一段时间后石墨附近溶液的ph增大 1 2 4 3 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 解析答案 解析由电极反应可知 锌片一极发生氧化反应 为负极 石墨一极发生还原反应 为正极 电子在外电路中从负极 zn片 流向正极 石墨 反应时石墨一极产生oh 石墨附近溶液c oh 增大 ph增大 答案a 1 2 4 3 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 6 茫茫黑夜中 航标灯为航海员指明了方向 航标灯的电源必须长效 稳定 我国科技工作者研制出以铝合金 pt fe合金为电极材料的海水电池 在这种电池中 铝合金是阳极 铝合金是负极 海水是电解液 铝合金电极发生还原反应a b c d 1 2 4 3 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 解析答案 解析电池电极只称为正 负极 故 错 其中活泼的一极为负极 即为铝合金 对 电极在海水中 故海水为电解质溶液 对 铝合金为负极 则发生氧化反应 故 错 a 7 氢气是未来最理想的能源 科学家最近研制出利用太阳能产生激光 并在二氧化钛 tio2 表面作用使海水分解得到氢气的新技术 2h2o2h2 o2 制得的氢气可用于燃料电池 1 2 4 3 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 试回答下列问题 1 分解海水时 实现了从 能转变为 能 二氧化钛作 生成的氢气用于燃料电池时 实现 能转变为 能 水分解时 断裂的化学键为 键 分解海水的反应属于 填 放热 或 吸热 反应 1 2 4 3 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 解析答案 2 某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质 两极上发生的电极反应分别为a极 2h2 2o2 4e 2h2o b极 o2 4e 2o2 则a极是电池的 极 电子从该极 填 流入 或 流出 3 有人以化学反应 2zn o2 4h 2zn2 2h2o为基础设计一种原电池 移入人体内作为心脏起搏器的能源 它们靠人体内血液中溶有一定浓度的o2 h zn2 进行工作 则原电池的负极材料是 填名称 发生的电极反应式为 1 2 4 3 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 解析科学家利用太阳能使海水分解 所以是太阳能转变为化学能 生成的氢气用于燃料电池时是把化学能转变为电能 a极是失去电子发生氧化反应的电极 所以a极是负极 电子从该极流出 答案 1 太阳化学催化剂化学电h o吸热 2 负流出 3 锌zn 2e zn2 三 守恒法在原电池中的应用8 对于锌 铜 稀硫酸组成的原电池装置中 当导线中有1mol电子通过时 理论上两极变化是 锌片溶解了32 5g 锌片增重32 5g 铜片上析出1gh2 铜片上析出1molh2a b c d 1 2 4 3 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 解析答案 解析锌 铜 稀硫酸组成的原电池的电极反应为负极 zn 2e zn2 正极 2h 2e h2 则计算关系式为zn 2e h21mol2mol1mol0 5mol1mol0 5molm zn 0 5mol 65g mol 1 32 5g m h2 0 5mol 2g mol 1 1g 答案a 1 2 4 3 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 9 1 将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池 两电极间连接一个电流表 锌片上发生反应的电极反应式 银片上发生反应的电极反应式 1 2 4 3 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 解析答案 解析在锌片 银片 稀硫酸组成的原电池中 锌片作负极 其电极反应为zn 2e zn2 银片作正极 其电极反应为2h 2e h2 电池总反应式为zn 2h zn2 h2 zn 2e zn2 2h 2e h2 2 若该电池中两电极的总质量为60g 工作一段时间后 取出锌片和银片洗净干燥后称重 总质量为47g 试计算 产生氢气的体积 标准状况 通过导线的电量 已知na 6 02 1023mol 1 电子电荷为1 60 10 19c 1 2 4 3 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 解析答案 解析由电极反应式得电子守恒关系式 zn 2e h2 65g2mol22 4l60g 47g 13gyx 1 2 4 3 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 通过的电量为0 40mol 6 02 1023mol 1 1 60 10 19c 3 85 104c 答案 4 48l 3 85 104c 四 化学反应速率及其影响因素10 一定条件下 在容积固定的某密闭容器中发生反应n2 3h2 2nh3 在10s内n2的浓度由5mol l 1降至4mol l 1 下列说法正确的是 a 用nh3表示的化学反应速率为0 1mol l 1 s 1b 使用合适的催化剂 可以加快该反应的速率c 增加h2的浓度或降低温度都会加快该反应的速率d 反应足够长时间 n2 h2中至少有一种物质浓度降为零 1 2 4 3 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 解析答案 1 2 4 3 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 对于可逆反应来说 任何一种反应物都不可能完全反应 故d错 答案b 11 2so2 g o2 g 2so3 g 正反应为放热反应 是工业上制备硫酸的重要反应 下列叙述正确的是 a 2molso3的总能量比2molso2和1molo2的总能量要高b 催化剂v2o5不改变该反应的逆反应速率c 由于该反应是放热反应 所以降低温度会缩短反应达到化学平衡的时间d 在t1 t2时刻 so3 g 的浓度分别是c1 c2 则时间间隔t1 t2内 so3 g 生成的平均速率v 1 2 4 3 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 解析答案 解析一个确定的化学反应是吸热反应还是放热反应 取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小 如果反应物的总能量大于生成物的总能量 该反应为放热反应 2molso3的总能量比2molso2和1molo2的总能量要低 选项a是错误的 加入催化剂会同时改变正 逆反应的化学反应速率 选项b是错误的 降低反应温度会使反应速率降低 将延长反应达到平衡的时间 选项c是错误的 根据化学反应速率的表示方法可判断出选项d是正确的 答案d 1 2 4 3 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 五 化学平衡状态的建立与判断12 下列说法中可以说明密闭容器中的反应 p g q g r g s g 在恒温下已达平衡状态的是 a 反应容器内压强不随时间变化而变化b p和s的生成速率相等c 反应容器内p q r s四者共存d 反应容器内总物质的量不随时间变化而变化 1 2 4 3 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 解析答案 解析在该反应中 反应前后的气体总物质的量不变 反应无论是否达到化学平衡 反应容器内压强都不随时间变化而变化 总物质的量不随时间变化而变化 并且四种物质始终是共存的 正确答案为b b 13 可逆反应n2 g 3h2 g 2nh3 g 下列能够说明反应已经达到平衡的是 a nh3不再分解b 正 逆反应都不在进行c 每生成2个nh3分子的同时 消耗3个h2分子d 每生成2个nh3分子的同时 生成1个n2分子 1 2 4 3 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 解析答案 1 2 4 3 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 解析反应达到平衡时并没有停止 正 逆反应速率不等于0 a项错 反应开始后 正 逆反应均在持续进行 只是达到平衡时二者速率相等 b项错 消耗h2分子与生成nh3分子都表示的是正反应速率 c项错 生成1个n2分子的同时即消耗2个nh3分子 正 逆反应速率相等 d项正确 答案d 六 综合应用题14 在某一容积为5l的密闭容器内 加入0 2mol的co和0 2mol的h2o g 在催化剂存在的条件下高温加热 发生如下反应 co g h2o g co2 g h2 g 反应放出热量 反应中co2的浓度随时间变化的情况如图所示 1 2 4 3 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 解析答案 1 根据图中数据 从反应开始至达到平衡时 co的化学反应速率为 反应平衡时c h2 1 2 4 3 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 答案0 003mol l 1 min 10 03mol l 1 2 判断该反应达到平衡的依据是 填序号 co减小的化学反应速率和co2减小的化学反应速率相等 co h2o co2 h2的浓度都相等 co h2o co2 h2的浓度都不再发生变化 正 逆反应速率都为零 1 2 4 3 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 解析答案 解析达到平衡的标志是各物质的物质的量分数保持一定 浓度不变 正 逆反应速率相等且不为零 co减小的化学反应速率是正反应速率 co2减小的化学反应速率是逆反应速率 所以选 15 按图所示 组装一种原电池装置 试回答下列问题 灯泡功率合适 1 2 4 3 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 1 电解质溶液为稀硫酸时 灯泡 填 亮 或 不亮 填 亮 做a题 填 不亮 做b题 a 若灯泡亮 则mg电极上发生的电极反应式为 al电极上发生的电极反应式为 b 若灯泡不亮 其理由为 1 2 4 3 5