能量变化电化学易错题练习

1、能量变化 电化学易错题练习1某反应过程中体系的能量变化如图所示，下列说法错误的是()A反应过程可表示为 BE1为反应物的平均能量与过渡态的能量差，称为正反应的活化能C正反应的热效应为HE1E2<0，所以正反应为放热反应D此图中逆反应的热效应HE1E2<0，所以逆反应为放热反应2实验室用4 mol SO2与2 mol O2在一定条件下进行下列反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)；H196.64 kJ·mol1，当放出314.624 kJ热量时，SO2的转化率为()A40% B50% C80% D90%3下列关于热化学反应的描述中正确的是()AHCl和NaOH反应的中

2、和热H57.3 kJ·mol1，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热H2×(57.3) kJ·mol1BCO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol1，则2CO2(g)=2CO(g)O2(g)反应的H(2×283.0) kJ·mol1C1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热D稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水，放出57.3 kJ热量4已知红磷通常要比白磷稳定，下列两个反应：P4(白磷，s)5O2(g)=2P2O5(s)H1 4P(红磷，s)5O2(g)=2P2O5(s)H2则H1和H2的关系是 (

3、)AH1H2 BH1>H2 CH1<H2 D无法确定5通常把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热(H)，化学反应的H等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。正面列举了一些化学键的键能数据，供计算使用。化学键SiOSiClHHHClSiSiSiC键能/kJ·mol1460360436431176347工业上的高纯硅可通过下列反应制取：SiCl4(g)2H2(g)=Si(s)4HCl(g)，该反应的反应热(H)为()A412 kJ·mol1 B412 kJ

4、83;mol1 C236 kJ·mol1 D236kJ·mol16某研究性学习小组的课题为“Mg­C原电池电解淀粉­KI溶液的研究”，其研究装置如图所示。下列有关说法不正确的是()A镁为负极，发生还原反应B原电池中碳极反应式为Fe3e=Fe2C电解池中阳极处变蓝D电解池中阴极处变红7两个惰性电极插入500 mL AgNO3溶液中，通电电解。当电解液的pH从6.0变为3.0时，(设电解过程中阴极没有H2放出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略不计)电极上析出银的质量最大为 ()A27 mg B54 mg C106 mg D216 mg8如图所示，将铁棒和石

5、墨棒插入1 L 1 mol·L-1食盐水中。下列说法正确的是()A若电键K与N连接，铁被保护不会腐蚀B若电键K与N连接，正极反应式是4OH4e=2H2OO2C若电键K与M连接，将石墨棒换成铜棒，可实现铁棒上镀铜D若电键K与M连接，当两极共产生28 L(标准状况)气体时，生成了1 mol NaOH9如图所示，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，然后小心地向水槽中滴入浓CuSO4溶液，一段时间后，下列有关杠杆的偏向判断正确的是()A杠杆为导体或绝缘体时，均为A端高B端低B杠杆为导体或绝缘体时，均为A端低B端高C当杠杆为导体时，A端低B

6、端高；杠杆为绝缘体时，A端高B端低D当杠杆为导体时，A端高B端低；杠杆为绝缘体时，A端低B端高10查处酒后驾驶采用的“便携式乙醇测量仪”以燃料电池为工作原理，在酸性环境中，理论上乙醇可以被完全氧化为CO2，但实际上乙醇被氧化为X，其中一个电极的反应式为CH3CH2OH2e=X2H。下列说法中正确的是()A电池内部H由正极向负极移动B另一极的电极反应式为O24e2H2O=4OHC乙醇在正极发生反应，电子经过外电路流向负极D电池总反应式为2CH3CH2OHO2=2CH3CHO2H2O11高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为3Zn2K

7、2FeO48H2O3Zn(OH)22Fe(OH)34KOH，下列叙述不正确的是 ()A放电时负极反应为Zn2e2OH=Zn(OH)2B充电时阳极反应为Fe(OH)33e5OH=FeO4H2OC放电时每转移3 mol 电子，正极有1 mol K2FeO4被氧化D放电时正极附近溶液的碱性增强12以氨作为燃料的固体氧化物(含有O2)燃料电池，具有全固态结构、能量效率高的特点，另外氨气含氢量高，不含碳，易液化，方便运输和贮存，是很好的氢源载体。其工作原理如图所示，下列关于直接氨固体氧化物燃料电池的说法正确的是()A该电池工作时的总反应为4NH35O2=4NO6H2OB固体氧化物作为电池工作的电解质，其

8、作用是让电子在电池内移动C电池工作时，在接触面上发生的电极反应为2NH33O26e=N23H2OD外电路的电流方向为从电极a流向电极b13Harbermann等设计出利用Desulfovibrio desulfurcan菌种生成的硫化物作为介体的微生物燃料电池，电池内部有质子通过，该系统不经任何维护可连续运行5年。该电池的负极反应式为S24H2O8e=SO8H。有关该电池的下列说法中正确的是()A若有1.12 L氧气参与反应，则有0.2 mol电子发生转移B. 质子由正极移向负极 C该电池的总反应为S22O2=SOD正极的电极反应式为2O28e4H2O=8OH14金刚石(s)转化为石墨(s)的

9、反应过程和能量关系如图所示，已知金刚石的密度大于石墨的。试回答下列问题：(1)在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，a和b的变化是：a、b(填“增大”、“减小”或“不变”)。(2)理论上能否用石墨合成金刚石，若能，写出石墨转化为金刚石的热化学方程式：(若不能，此空可不填)。(3)已知C(s、金刚石)+O2(g)=CO2(g)；H=-395.4 kJ·mol-1，试写出石墨燃烧的热化学方程式_ _(上述不足的数据均可以用a和b表示)。15(1)用惰性电极电解400 mL一定浓度的硫酸铜溶液(不考虑电解过程中溶液体积的变化)，通电一段时间后，向所得的溶液中加入0.1 mol CuO后，使

10、溶液恰好恢复到电解前的浓度和pH，电解过程中转移的电子为_ mol。(2)如果向所得的溶液中加入0.1 mol Cu(OH)2后，使溶液恰好恢复到电解前的浓度和pH，电解过程中转移的电子为_ mol。(3)如果向所得的溶液中加入0.1 mol Cu2(OH)2CO3后，使溶液恰好恢复到电解前的浓度和pH(不考虑CO2的溶解)，电解过程中转移的电子为_ mol。16由熔盐电解法获得的粗铝含一定量的金属钠和氢气，这些杂质可采用吹气精炼法除去，产生的尾气经处理后可用于钢材镀铝。工艺流程如下：(注：NaCl熔点为801 ；AlCl3在181 升华)(1) 精炼前，需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂，防止精

11、炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质，相关的化学方程式为_和_。(2)将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体，杂质随气泡上浮除去。气泡的主要成分除Cl2外还含有_；固态杂质粘附于气泡上，在熔体表面形成浮渣，浮渣中肯定存在_。(3)在用废碱液处理气体A的过程中，所发生反应的离子方程式为_ 。(4)镀铝电解池中，金属铝为_极。熔融盐电镀液中铝元素和氯元素主要以AlCl和Al2Cl形式存在，铝电极的主要电极反应式为_。(5)钢材镀铝后，表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐蚀，其原因是_。17下列四种装置中，盛200 mL 0.005 mol·L1硫酸铜溶液盛200 mL 0.01 mol

12、83;L1硫酸盛200 mL氯化锌溶液盛200 mL氯化钾溶液(1)上述四种装置中，为电解池的是(用编号回答)，装置中两电极的电极反应式分别是_、_ (注明电极名称)；(2)用离子方程式回答：通电时装置中的总反应式是_ _，溶液中可能发生的副反应是_；(3)工作一段时间后，测得导线上均通过0.002 mol电子，则上述四种装置中溶液pH最小的是(用编号回答，溶液体积变化忽略不计)；(4)若将装置中的外加电源拆去，用导线将两个电极连接，则Fe极上发生的反应是_，C极上发生的反应是_。18银器皿日久表面会逐渐变成黑色，这是由于生成硫化银(Ag2S)，有人设计用原电池的原理进行“抛光”，其处理方法是

13、：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，黑色会褪去而银恢复光泽，且不会损失。试回答：(1)食盐的作用是_。(2)在此原电池反应中，负极发生的电极反应为_，正极发生的电极反应为_。(3)反应过程中产生臭鸡蛋气味的气体，溶液中发生的反应为_，原电池总反应方程式为_。19(1)将Al片和Cu片用导线相连，插入稀H2SO4溶液中组成原电池，写出电极名称及电极反应式：Al片()_，Cu片()_。(2)若将Al片和Cu片用导线相连，插入浓HNO3中能否组成原电池？_(填“能”或“不能”)，若能组成原电池，写出电极名称及电极反应式：Al片()_，Cu片()_。20金

14、属铜不溶于稀硫酸，可溶于铁盐溶液生成铜盐与亚铁盐。现将一定量的铜片加入到100 mL稀硫酸和硫酸铁的混合液中，铜片完全溶解(不考虑盐的水解及溶液体积的变化)。(1)写出铜溶解于上述混合液的离子方程式：_。(2)若铜完全溶解时，溶液中的Fe3、Cu2、H三种离子的物质的量浓度相等，且测得溶液的pH1，则溶解铜的质量是_ g，溶液中的c(SO)_ mol·L1。(3)若欲在如图所示的装置中发生(1)中的反应，请判断图中的正、负极，并选出适当的物质作电极，写出电极反应式，填在相应的表格中。正、负极判断电极材料电极反应式X极Y极21. (1)某课外活动小组同学用图1装置进行实验，试回答下列问

15、题：若开始时开关K与a连接，则铁发生电化学腐蚀中的_腐蚀。若开始时开关K与b连接，则总反应的离子方程式为_。图1图2(2) 芒硝化学式为Na2SO4·10H2O，无色晶体，易溶于水，是一种分布很广泛的硫酸盐矿物。该小组同学设想，如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，用如图2所示装置电解硫酸钠溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钠，无论从节省能源还是从提高原料的利用率而言都更加符合绿色化学理念。该电解槽的阳极反应式为_。此时通过阴离子交换膜的离子数_(填“大于”、“小于”或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数。制得的氢氧化钠溶液从出口(填“A”、“B”、“C”或“D”)_导出。通电开始后

16、，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因：_。若将制得的氢气、氧气和氢氧化钠溶液组合为氢氧燃料电池，则电池负极的电极反应式为_。已知H2的燃烧热为285.8 kJ·mol1，则该燃料电池工作产生36 g H2O时，理论上有_ kJ的能量转化为电能。22高氯酸铵(AP)受高温和猛烈撞击能引起爆炸，可用作火箭推进剂。目前制备高氯酸铵的流程如下：混合物AHClOHClO3HClO4NH4ClO4(1)写出Cl2和NaOH溶液反应的离子方程式：_。将HClO3加入到电解槽中，电解产生H2和O3，产生H2的电极名称为_，写出产生O3的电极反应式：_。O3与ClO反应生成ClO，O3与ClO反应中氧

17、化剂与还原剂的物质的量之比为_。(2)工业上含有ClO的废水可用微生物法处理：向含有ClO的废水中加入铁来制造厌氧环境，其主要原理是发生析氢腐蚀，析氢腐蚀时溶液pH变化为_(填“增大”或“减小”)，负极反应式为_。(3)已知Fe2可用K3Fe(CN)6来检验(呈蓝色)。将图装置中的铁棒末端分别连上一块锌片和铜片，并静置于含有K3Fe(CN)6及酚酞的混合凝胶上。一段时间后发现凝胶的某些区域(如图所示)发生了变化，则下列说法正确的是_。a甲区呈现红色 b乙区呈现蓝色c丙区产生Cu2 d丁区产生Fe223已知：Cu2O溶于硫酸，立即发生反应：Cu2O2H=Cu2CuH2O。部分难溶物的颜色和常温下

18、的Ksp如下表所示：Cu(OH)2CuOHCuClCu2O颜色蓝色黄色白色砖红色Ksp(25 )1.6×1019 mol3·L31.0×1014 mol2·L21.2×106 mol2·L2某研究性学习小组对电解饱和食盐水进行了如下探究：实验装置如图所示，接通电源后，发现a、b电极上均有大量气泡产生。(1)电解过程中的总离子反应方程式为_。(2)为了确定电源的正、负极，下列操作一定行之有效的是(填序号)。A观察两极产生气体的颜色B往U形管两端分别滴入数滴酚酞试液C用燃着的木条靠近U形管口D在U形管口置一张湿润的淀粉­KI试纸实验把上述电解装置的石墨棒换成铜棒，用直流电源进行电解，装置如图所示。、观察到的现象如下所示：开始无明显现象，随后液面以下的铜棒表面逐渐变暗；5 min后，b极附近开始出现白色沉淀，并逐渐增多，且向a极扩散；10 min后，最靠近a极的白色沉淀开始变成红色；12 min后，b极附近的白色沉淀开始变成黄色，然后逐渐变成橙黄色；a极一直有大量气泡产生；停止电解，将U形管中悬浊液静置一段时间后，上层溶液呈无色，没有出现蓝色，下层沉淀全部显砖红色。(3)a极发生的电极反应方程式为_。(4)电解5 min后，b极发生的电极