高考化學易錯題精選-化學反應與能量變化練習題附答案_第1頁
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文檔簡介

1、高考化學易錯題精選-化學反應與能量變化練習題附答案一、化學反應與能量變化練習題(含詳細答案解析)1.短周期元素X、Y、Z、W、R T在周期表中的位置如圖所示。請按要求回答下列問題。(2)Y的氫化物與T的氫化物反應的生成物中含有的化學鍵為 。(3)X與Z形成的二元化合物中,所含電子數(shù)為18的分子的化學式為 。(4)實驗室制取T單質(zhì)的離子方程式為。(5)如圖,a、b為多孔石墨電極(電極不參與反應),插入W的最高價氧化物對應水化物的溶 液中,兩端分別通入 X單質(zhì)和Z單質(zhì),發(fā)現(xiàn)電流計指針發(fā)生偏轉。電池工作時,電子的移動方向為由 到(填“避b”。)該電池反應產(chǎn)物環(huán)保無污染,則該電池的總反應式為 。對應水

2、化物的:答液【答案】Nal&f NU 離子鍵、共價鍵H2O2 MnO2+4H+2Cl = Mn2+Cl2 T + 2H2O a b 2H2+O2=2H2O【解析】【分析】根據(jù)元素在周期表的位置可得,X為H元素,Y為N元素,Z為O元素,W為Na元素,R為S元素,T為Cl元素,據(jù)此分析解答;【詳解】R為S元素,W為Na元素,R與 W形成化合物為 N&S,電子式為X ;(2) 丫為N元素,T為Cl元素,丫的氫化物與T的氫化物分別為 NH3和HCl,反應的生成物為NH4Cl,屬于含有共價鍵的離子化合物,其中含有的化學鍵為離子鍵、共價鍵;X為H元素,Z為O元素,X與Z形成的二元化合物為 H2O、H2O2

3、,所含電子數(shù)為18的 分子的化學式為H2O;T為Cl元素,實驗室用二氧化鎰和濃鹽酸在加熱的條件下制取氯氣,的離子方程式為MnO2+4H+2Cl - Mn 2+C2 T + 2H2O;W為Na元素,W的最高價氧化物對應水化物的溶液為氫氧化鈉溶液,兩端分別通入H2和。2,發(fā)現(xiàn)電流計指針發(fā)生偏轉,說明該裝置構成氫氧燃料電池。電池工作時,通入燃料的一極為負極,則如圖所示,a為負極,b為正極,電流從正極流向負極,則電子由 a到b;裝置構成氫氧燃料電池,電池反應產(chǎn)物只有水,環(huán)保無污染,則該電池的總反應式為 2H2+O2=2H2O。.有七種金屬:鉀、鋅、鐵、錫、銅、銀、鉗,它們的標號分別為A、B、C、D E

4、、F、Go常溫下,只有 A和水反應生成氫氣; D、E G都能和稀硫酸反應生成氫氣,B、C、F無此性質(zhì);C F組成原電池時,F(xiàn)為正極;在 G的硫酸鹽溶液中加入 D,發(fā)現(xiàn)D 溶解,G析出;將G、E接觸放置,E不易銹蝕;以鉗作電極,電解相同濃度的B和C的硝酸鹽溶液時,在陰極上首先得到C, G在空氣中放置極易生銹。則A是一,B是一,C是一,D是,E是_, F是_?!敬鸢浮库?銅銀鋅錫鉗【解析】 【分析】根據(jù)特別活潑的金屬 K、Ca、Na能夠與冷水反應放出氫氣;比較活潑的金屬可以與稀 硫酸反應產(chǎn)生氫氣;排在 H后面的金屬不能與酸發(fā)生置換反應;活動性不同的金屬構成 原電池時,比較活潑的金屬為負極,不活潑的

5、金屬為正極;活動性強的金屬可以把活動 性弱的金屬置換出來;在金屬的電化學腐蝕中,相對活潑的容易被腐蝕;在電解池 中,不活潑的金屬陽離子優(yōu)先獲得電子,在電極上被還原,據(jù)此分析?!驹斀狻坑衅叻N金屬:鉀、鋅、鐵、錫、銅、銀、鉗,它們的標號分別為A、B C、D、E F、Go常溫下,只有 A和水反應生成氫氣,根據(jù)金屬活動性順序表,可知A為K;D、E G都能和稀硫酸反應生成氫氣,B、C、F無此性質(zhì),說明 D、E、G在金屬活動性順序表中排在H的前邊,可能為鋅、鐵、錫;而 B、C F則排在H的后邊,可能為銅、銀、鉗; C、F組成原電池時,F(xiàn)為正極,則金屬活動性:CF在G的硫酸鹽溶液中加入 D,發(fā)現(xiàn)D溶解,G析

6、出,說明金屬活動性 DG;將G E接觸放置,E不易銹蝕,說明金屬活 動性GE; G在空氣中放置極易生銹,則 G為Fe,金屬活動性 DG,則D是Zn, E為 Sn; B C、F分別為銅、銀、鉗的一種由于Pt不活潑,通常以金屬單質(zhì)存在,以鉗作電極,電解相同濃度的 B和C的硝酸鹽溶液時,在陰極上首先得到C,金屬活動性:BC則B是 Cu, C是 Ag, F 是 Pt。綜上所述可知 A是K, B是Cu, C是Ag, D是Zn, E是Sn, F是Pt, G是Fe,七種元素的 名稱分別是鉀、銅、銀、鋅、錫、鉗、鐵?!军c睛】本題考查了金屬元素的推斷??梢愿鶕?jù)金屬活動性順序表可以判斷金屬活動性的強弱。在 金屬活

7、動性順序表中,鉀、鈣、鈉可以與冷水迅速反應產(chǎn)生氫氣,排在氫全前邊的金屬可以把酸中的氫置換出來,排在前邊的金屬可以把后邊的金屬從鹽中置換出來;還可以根據(jù) 原電池反應原理比較金屬活動性的強弱。一般情況下相當較活潑的金屬為負極,失去電 子,發(fā)生氧化反應,較不活潑的金屬為正極,溶液中的陰離子獲得電子,發(fā)生還原反應; 也可以根據(jù)電解原理分析,用惰性電解電解時,金屬的活動性越弱,其相應的陽離子優(yōu)先 獲得電子,被還原為金屬單質(zhì)。掌握判斷方法是正確推斷的基礎。. A、B、C D、E均為短周期元素,且原子序數(shù)依次增大; A的主族序數(shù)、周期數(shù)、原子 序數(shù)均相同;B為非金屬元素,其單質(zhì)有多種同素異形體,其中一種可作

8、電極材料;C是植物生長所需的主要元素之一; D和A可形成化合物 A2D和慶2口2,且A 2D是最常見的 溶劑;E原子次外層電子數(shù)等于其它層電子數(shù)之和,則:1 E的離子結構示意圖為 , R C、D、E與A形成的化合物中穩(wěn)定性最強的是(填化學式).2在加熱和Cu作催化劑時,化合物B2A5DA與D2反應生成其中一種產(chǎn)物是 BA3BAD 的化學方程式為.3 A E五種元素中,含同一元素的各類物質(zhì)能實現(xiàn)下列轉化的有(圖)(填元素符號)具有自動吹氣流量偵測與控制的功能,.A出口處的物質(zhì)CH3CH2OH H2O 4e CH3COOH 4H【解析】 【分析】短周期元素中主族序數(shù)、周期數(shù)、原子序數(shù)均相同的是素,

9、其單質(zhì)有多種同素異形體,其中一種可作電極材料4圖所示是一種酸性燃料電池 B2A 5DA檢測儀, 非常適合進行現(xiàn)場酒精檢測.則該電池的負極反應為2CH5CHO +2H2O N、SH2OH,則A為H元素;B為非金屬元 ,非金屬單質(zhì)常用作電極的是碳,則B為C元素;D和A可形成化合物 A2D和A2D2,且A2D是最常見的溶劑,則 D為O元素;植物生長所需元素是 N、P、K,又A、B、C D、E均為短周期元素,且原子序數(shù)依E為第三周期元次增大,則C為N元素;E原子次外層電子數(shù)等于其它層電子數(shù)之和,則素S,據(jù)此進行解答。 【詳解】短周期元素中主族序數(shù)、周期數(shù)、原子序數(shù)均相同的是H,則A為H元素;B為非金屬

10、元素,其單質(zhì)有多種同素異形體,其中一種可作電極材料,非金屬單質(zhì)常用作電極的是碳,則B為C元素;D和A可形成化合物 A2D和A2D2 ,且A2D是最常見的溶劑,則 D為O 元素;植物生長所需元素是 N、P、K,又A、B、C、D、E均為短周期元素,且原子序數(shù)依 次增大,則C為N元素;E原子次外層電子數(shù)等于其它層電子數(shù)之和,則E為第三周期元素S;1 E為S元素,硫離子有三個電子層,電子數(shù)依次為,非金屬性越強,對應氫化物的穩(wěn)定性越強,2、8、8,離子結構示意圖為C、N、O、S中非金屬性O最強,穩(wěn)定性最強的為h2o;2 B2 A5DA與D2分別為CH3CH 20H、O2,在銅作催化劑條件下加熱,乙醇與氧

11、氣反 應生成乙醛,反應的化學方程式為:?#火川* s(-+ in2o -3根據(jù)轉化關系可知,單質(zhì)與氧氣反應生成氧化物X, X與氧氣反應生成氧化物 Y, 丫生成酸,酸可以生成 X,這樣的元素必須有變價,5種元素中滿足條件的元素為:N、S;4 B2 A5DA為CH3CH 20H ,根據(jù)圖可知,該原電池的燃料為乙醇和氧氣,生成物乙酸 和水,電解質(zhì)為酸性溶液,原電池負極失去電子發(fā)生了氧化反應,所以負極反應為乙醇失 去電子生成乙酸,電極反應為:CH3CH 20H H20 4e CH 3C00H 4H ,正極在酸性條件下氧氣得到電子發(fā)生了還原反應:O2 4H 4e 2H2O,所以A處為h2o?!军c睛】考查

12、位置、結構與性質(zhì)關系的綜合應用,推斷各元素為解答關鍵,注意熟練掌握原子結構 與元素周期律、元素周期表的關系,明確原電池原理及其應用,試題側重考查學生的分 析、理解能力及靈活應用基礎知識的能力。4.我國對可呼吸”的鈉一一二氧化碳電池的研究取得突破性進展。該電池的總反應式為 二-4Na+3CO2彳磊=2Na2CQ+C,其工作原理如圖所示 (放電時產(chǎn)生的Na2CO3固體貯存于碳納 米管中)。情金餐片碳靖米管NaCIDM的T三GDME溶液 (任泮EGDMK是布有機落物(1)鈉金屬片作為該電池的 _極(填芷或 負”,下同);放電時,電解質(zhì)溶液中 Na+從極區(qū)向 極區(qū)移動。(2)充電時,碳納米管連接直流電

13、源的極,電極反應式為 。【答案】負 負正正 2Na2CO3+C-4e-=3CO2 T+4Na +【解析】【分析】(1)從電池總反應 4Na+3CO2三言二2Na2CO3+C可以看出,Na由0價升高到+1價,則鈉 金屬片失電子,作為該電池的負極;放電時,電解質(zhì)溶液中陽離子向正極區(qū)移動。(2)充電時,負極連接直流電源的負極,正極連接直流電源的正極,電極反應式為作原電 池正極時反應的逆反應?!驹斀狻浚?)從電池總反應4Na+3C6TA2Na2CQ+C可以看出,Na由0價升高到+1價,則鈉金屬片失電子,作為該電池的負極;放電時,電解質(zhì)溶液中Na+(陽離子)從負極區(qū)向正極區(qū)移動。答案為:負;負;正;(2

14、)充電時,負極(鈉金屬片)連接直流電源的負極,碳納米管(正極)連接直流電源的正極,電極反應式為 2Na2CO3+C-4e-=3CO2 T +4Na+。答案為:正;2Na2CO3+C-4e- =3CO2 T +4Na+?!军c睛】燃料電池的電極反應式書寫起來往往比較麻煩,且易出錯。我們可以寫出一個電極的反應 式(簡單易寫的),然后利用總反應方程式一某電極的電極反應式,就可得出另一電極的反 應式。.某同學設計一個燃料電池(如圖所示),目的是探究氯堿工業(yè)原理和粗銅的精煉原理。根據(jù)要求回答相關問題:(1)甲裝置中,通入氫氣的電極為 (填“正極”或“負極”),該極電極反應式為 ;若將KOH溶液換成硫酸溶液

15、,則正極電極反應式為(2)關于乙裝置,下列說法正確的是 (填序號);溶液中Na+向C極移動從C極處逸出的氣體能使?jié)駶櫟腒I淀粉試紙變藍反應一段時間后通入適量HCl可恢復到電解前電解質(zhì)的濃度若標準狀況下 Fe極產(chǎn)生2.24L氣體,則溶液中轉移 0.2mol電子該裝置中發(fā)生的總反應的離子方程式為 。(3)乙裝置中,X為陽離子交換膜,反應一段時間后交換膜左側溶液中pH(填“增大”、“減小”或“不變”);若用飽和MgCl2溶液代替飽和氯化鈉溶液,則該裝置中發(fā)生 的總反應 (填“改變”或“不變”)。(4)如果粗銅中含有鋅、銀等雜質(zhì),丙裝置中反應一段時間,硫酸銅溶液濃度將(填“增大” “減小”或“不變”

16、),精銅電極上的電極反應式為電解【答案】負極H2-2e+2OH=2H2O O2+4e-+4H+=2H2O 2C1+2H2O= 2OH- +H2 T +C2 T 增大 改變 減小 Ci?+2e-=Cu【解析】【分析】甲池為原電池,氧氣發(fā)生還原反應,通入氧氣的一極為正極,氫氣發(fā)生還原反應,通入氫氣的一極為負極;乙池中Fe電極與負極相連為陰極,石墨電極為陽極;丙池中精銅為陰極,粗銅為陽極?!驹斀狻?1)氫氧燃料電池中氫氣發(fā)生還原反應,所以通入氫氣的一極為負極,電解質(zhì)溶液為KOH溶液,所以電極方程式為 H2-2e-+2OH-=2H2O;正極為通入氧氣的一極,若電解質(zhì)為硫酸,氧氣得電子后會生成水,電極方

17、程式為:O2+4e-+4H+=2H2O;(2)C極為陽極,電解池中陽離子流向陰極,故錯誤;電解飽和食鹽水時陽極上氯離子放電生成氯氣,氯氣可以使?jié)駶櫟腒I淀粉試紙變藍,故正確;電解飽和食鹽水陽極生成氯氣,陰極生成氫氣,所以反應一段時間后通入適量HCl可恢復到電解前電解質(zhì)的濃度,故正確; 電子不能在溶液中轉移,故錯誤; 綜上所述答案為;乙裝置中右側陽極反應為:2Cl-2e-=C2 T ,左側陰極反應為水電離的氫離子放電:2H+2e-電解=H2 t ,總反應為 zcr+zwO= 2OH-+H2 t +C2 T ;(3)乙裝置中右側陽極反應為:2Cl-2e-=C12 T ,左側陰極反應為水電離的氫離子

18、放電:2H+2e-=H2 T ,水的電離平衡被破壞,電離出更多的氫氧根,X為陽離子交換膜,所以生成的OH-無法遷移到陽極,所以左側溶液中 pH增大;由于Mg2+會與OH-反應生成沉淀,所以 總反應發(fā)生改變;(4)丙池中陰極即精銅上發(fā)生反應:Cu2+2e-=Cu,而陽極即粗銅上由于由比銅活潑的金屬雜質(zhì)放電,所以轉移相同電子數(shù)目時,陽極不能生成與陰極消耗的等量的銅離子,所以硫酸 銅溶液濃度減小?!军c睛】第2題第4個選項為易錯點,學生要注意審題,電子并不能在溶液中進行專業(yè),不要盲目 計算,.依據(jù)氧化還原反應:2Ag+(aq)+Cu(s尸Ci2+(aq)+2Ag(s)設計的原電池如圖所示。請回答下列

19、問題:(1)電極X的材料是 ;電解質(zhì)溶液 Y是;(2)銀電極上發(fā)生的電極反應式為 ;(3)外電路中的電子是從 一;(4)當有1.6 g銅溶解時,銀棒增重 g?!敬鸢浮緾u AgNQ Ag+e-=Ag X或 Cu) Ag 5.4【解析】【分析】(1)根據(jù)電池反應式知,Cu失電子發(fā)生氧化反應,作負極,Ag作正極,電解質(zhì)溶液為含有銀離子的可溶性銀鹽溶液;(2)銀電極上是溶液中的 Ag+得到電子發(fā)生還原反應;(3)外電路中的電子是從負極經(jīng)導線流向正極;(4)先計算Cu的物質(zhì)的量,根據(jù)反應方程式計算出正極產(chǎn)生Ag的質(zhì)量,即正極增加的質(zhì)量?!驹斀狻扛鶕?jù)電池反應式知,Cu失電子發(fā)生氧化反應,Cu作負極,則A

20、g作正極,所以X為Cu,電解質(zhì)溶液為 AgNO3溶液;(2)銀電極為正極,正極上 Ag+得到電子發(fā)生還原反應,正極的電極反應式為:Ag+e-=Ag;(3)外電路中的電子是從負極Cu經(jīng)導線流向正極Ag;m 1.6g(4)反應消耗1.6 g銅的物質(zhì)的量為n(Cu)=T7 二;7 =0.025 mol,根據(jù)反應方程式M 64g / mol2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)可知:每反應消耗 1 mol Cu,正極上產(chǎn)生 2 mol Ag,貝U 0.025 mol Cu 反應,在正極上產(chǎn)生 0.05 mol Ag ,該 Ag 的質(zhì)量為 m(Ag)=0.05 mol x 108

21、g/mol=5.4g,即正極銀棒增重 5.4 g。【點睛】本題考查原電池原理,明確元素化合價變化與正負極的關系是解本題關鍵,計算正極增加 的質(zhì)量時,既可以根據(jù)反應方程式計算,也可以根據(jù)同一閉合回路中電子轉移數(shù)目相等計 算。.為探究原電池和電解池的工作原理,某研究性小組分別用如圖所示裝置進行實驗。甲乙丙(1)甲裝置中,a電極的反應式為。(2)乙裝置中,陰極區(qū)產(chǎn)物為 。(3)丙裝置是一種家用 84消毒液(NaClO)發(fā)生器。外接電源 a為(填芷”或員”) 極,該裝置內(nèi)發(fā)生反應的化學方程式為 、。(4)若甲裝置作為乙裝置的電源,一段時間后,甲中消耗氣體與乙中產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量 之比為(不考慮氣體的溶

22、解)。(5)某工廠采用電解法處理含Cr2O72-的廢水,耐酸電解槽用鐵板作陰、陽極,槽內(nèi)盛放含銘廢水,Cr2O72-被還原成為CF+, Cr3在陰極區(qū)生成 Cr(OH)3沉淀除去,工作原理如圖。幾乎不含六柳物的水幅睢W A* =板既板pH為04:的廢水寫出電解時陰極的電極反應式 寫出Cr2O72-被還原為Cr3+的離子方程式。電解【答案】H2-2e-+2OH=2H2O 氫氧化鈉和氫氣負 2NaCl+2H2O2NaOH+H T +C2 TCl2+2NaOH=NaCl+NaClO+HO 3:4 2H+2e-=H2 T Ci2O72-+6Fe2+14H+=2Cr3+6Fe3+7H2O【解析】【分析】

23、甲裝置:該裝置為氫氧燃料電池,氫氣被氧化作負極,氧氣被還原做作正極;乙裝置:該裝置為電解池,與正極相連的一極為陽極發(fā)生氧化反應,與負極相連的為陰極 發(fā)生還原反應;丙裝置:該裝置為電解池,電解飽和食鹽水時陽極產(chǎn)生氯氣,陰極產(chǎn)生氫氣和氫氧根,要 制備次氯酸鈉所以需要氯氣到陰極與氫氧根反應,所以下端為陽極產(chǎn)生氯氣;(5)B電極生成氫氣,說明該電極發(fā)生還原反應為陰極,氫離子放電生成氫氣,導致陰極區(qū)pH變大;A電極為陽極,鐵為電極材料,則鐵被氧化生成Fe2+,繼而將Cr2。2還還原成為Cr3+,然后遷移到陰極與 OH生成沉淀。【詳解】(1)甲裝置是氫氧燃料電池,a電極通入氫氣為負極,電解質(zhì)溶液為KOH溶

24、液,所以電極反應式為 H2-2e-+20H-=2H2O;(2)乙裝置是電解池,電解飽和食鹽水,所以陰極區(qū)產(chǎn)物為氫氧化鈉和氫氣;(3)根據(jù)分析可知該裝置中發(fā)生電解飽和食鹽水的反應,同時陽極產(chǎn)生的氯氣與陰極產(chǎn)物發(fā)生反應制備次氯酸鈉,下端為陽極,上端為陰極,即a電極為電源負極,該裝置內(nèi)發(fā)生反電解應的化學方程式為 2NaCl+2H2O=2NaOH+H2T +C2T , Cl2+2NaOH=NaCl+NaCK+Ha0;(4)若甲裝置作為乙裝置的電源,一段時間后,甲中總反應為:2H2+O2=2H2O;乙中總反應為:2NaCl+2H2O=2NaOH+HzT +C2T ;各電極轉移的電子相等,假如者B是4mo

25、l,甲池消耗氣體2mol+1mol=3mol ,乙池產(chǎn)生氣體 2mol+2mol=4mol ,物質(zhì)的量之比為 3: 4;(5)陰極氫離子放電生成氫氣,電極方程式為:2H+2e-=H2f;根據(jù)分析可知反應過程中Fe2+將Cr2O72-還原成為Cr3+,方程式為:Cr2O72-+6Fe2+14H+=2Cr3+6Fe3+7H2O?!军c睛】第(5)題為易錯點,雖然 Cr2O72-被還原成為Cr3+,但根據(jù)圖示可知陰極產(chǎn)生的是氫氣,說明 Cr2O72-被還原并不是電極反應,再結合陽極材料為Fe,可知是陽極產(chǎn)生的 Fe2+將Cr2O72-還原。. (1)二氧化硫一空氣質(zhì)子交換膜燃料電池可以利用大氣所含SQ

26、快速啟動,其裝置示意圖質(zhì)子的流動方向為 (從A到B或B到A”)。負極的電極反應式為 。(2)工業(yè)上吸收和轉化 SQ的電解裝置示意圖如下(A. B均為惰性電極)B極接電源的 極(負或芷”)。A極的電極反應式是 。【答案】從 A 至U B SQ-2e-+2H2O=Sa2-+4H+ 正 2SC32-+4H+2e-=S?O42+2H2Q(1)二氧化硫發(fā)生氧化反應,氧氣發(fā)生還原反應,所以二氧化硫所在電極為負極,氧氣所在電極為正極,原電池中陽離子移向正極,所以質(zhì)子移動方向為:從 A到B;二氧化硫在負極失去電子發(fā)生氧化反應,電極反應式為:SQ-2e-+2H2O SQ2-+4H+;(2)依據(jù)圖示可知,二氧化硫

27、被氧化為硫酸根,所以二氧化硫所在的區(qū)為陽極區(qū),陽極與電源的正極相連,即 B極接電源的正極;A為陰極,得電子發(fā)生還原反應由SQ2-生成S2C42-,電極反應式為2SO32-+4H+2e-=&O42- +2H2O。A池中(2).如圖所示,A、B C三個裝置中的燒杯分別盛有足量的CuC2溶液。(填標號)。Zn是 極,電極反應式為 ; A中總反應的離子方程式B池中總反應的方程式為C池中Zn是極,發(fā)生.反應,電極反應式為;反應過程中,CuCb溶液濃度(填“變大” “變小”或“不變”)?!敬鸢浮緼 負 Zn- 2e-=Zn2+ Zn+ Cu2 =Zn2 +Cu CuC2Cu+C2 T陰還原 ClT+ 2e

28、-=Cu 不變【解析】【分析】A、B、C三個裝置中,沒有外接電源的屬于原電池。A中總反A池中,相對活潑的金屬作負極,電極反應式為金屬失電子生成金屬離子;應為負極金屬與電解質(zhì)發(fā)生氧化還原反應。B池中總反應為電解氯化銅。C池中,與正極相連的電極為陽極,陽極失電子發(fā)生氧化反應;通過分析兩電極反應,可確定反應過程中,CuC2溶液濃度變化情況?!驹斀狻緼、B、C三個裝置中,沒有外接電源的屬于原電池,則原電池是A。答案為:A;A池中,相對活潑的金屬是 Zn, Zn是負極,電極反應式為 Zn- 2e-=Zn2+ ; A中總反應 的離子方程式為 Zn+Cu2+=Zn2+ Cu。答案為:負;Zn-2e=Zn2+

29、; Zn+ Cu2+=Zn2+ + Ou;B池中總反應,就是電解氯化銅的反應,方程式為CuC2域L Cu+C2 T。答案為:CuC2 耳其 Cu+C2 T ;C池中,與負極相連的電極為陰極,Zn與電源負極相連,是陰極,得電子,發(fā)生還原反應,電極反應式為 Cu2+2e=Cu;反應過程中,陽極 Cu-2e=Cu2+,生成的Cu2+與陰極 消耗的Cu2+物質(zhì)的量相等,則 CuC2溶液濃度不變。答案為:陰;還原;Cu2+ + 2e=Cu;不變?!军c睛】不管是原電池還是電解池,解題的切入點都是電極的判斷。通常,原電池的負極金屬材料 都會失電子生成陽離子;而電解池的陽極材料是否失電子,則要看其是否為活性電

30、極。若 陽極為活性電極,則在電解時陽極材料失電子;若為惰性電極,則陽極發(fā)生溶液中陰離子 失電子的反應。.如右圖所示,常溫,U形管內(nèi)盛有100mL的某種溶液,請按要求回答下列問題。(1)若所盛溶液為 CuSQ溶液,打開K2,合并Ki,則:A為 極,B極的電極反應式為。反應過程中,溶液中 SQ2和OH離子向極(A或B)移動。(2)若所盛溶液為滴有酚配的 NaCl溶液,打開K1,合并K2,則:A電極可觀察到的現(xiàn)象是 。電解過程總反應的化學方程式是 。反應一段時間后打開 K2若忽略溶液的體積變化和氣體的溶解,B極產(chǎn)生氣體的體積(折算成標準狀況)為11.2mL,將溶液充分混合,溶液的 pH為。向電解后的

31、電解質(zhì)溶液中加入或通入 (填試劑名稱),能使溶液復原。電解【答案】負 Ci2+2e-=Cu A產(chǎn)生氣泡,電極附近溶液變紅2NaCl+2H2O 2NaOH+H2f +C2 T 12 氯化氫【解析】【詳解】(1)該裝置是原電池,鋅作負極,碳作正極,正極上銅離子得電子生成銅發(fā)生氧化反應,電極反應式為Cu2+2e-=Cu;原電池放電時,溶液中陽離子向正極移動,陰離子向負極移動,所以溶液中氫氧根離子和硫酸根離子向 A極移動;(2)該裝置是電解池,碳棒是陽極,鋅棒是陰極,電解時,鋅棒上氫離子放電生成氫氣, 同時電極附近生成氫氧根離子導致溶液呈堿性,加入酚酗:后溶液變紅;電解時,陽極上氯離子放電生成氯氣,陰

32、極上氫離子放電生成氫氣,同時溶液中生成氫電解氧化鈉,所以電池反應式為 2NaCl+2H2。2NaOH+H2 T +C2 T ;B極產(chǎn)生氯氣,生成的氯氣的物質(zhì)的量為112mL =0.0005mol,根據(jù)電解總反應可知生22.4L/mol成的 n(NaOH)=0.001mol,溶液中 c(OH)= 001mo1 =0.01mol/L ,所以溶液 pH=12;如果要想使電解后的溶液恢復到原溶液,應遵循析出什么加入什么”的思想加入物質(zhì),陽極上析出氯氣,陰極上析出氫氣,所以應該加入氯化氫。.用鋅片、銅片連接后浸入稀硫酸溶液中,構成了原電池,工作一段時間,鋅片的質(zhì)量減少了 3.25g,銅表面析出了氫氣 L

33、 (標準狀況下)。導線中通過 mol電子。【答案】1.12 0.1【解析】【分析】用鋅片、銅片連接后浸入稀硫酸溶液中,構成了原電池,鋅為負極,電極反應為:Zn-2e-=Zn2+;銅為正極,電極反應為2H+2e-=H2f;根據(jù)兩極轉移電子數(shù)目相等計算?!驹斀狻坑娩\片、銅片連接后浸入稀硫酸溶液中,構成了原電池,鋅為負極,電極反應為:Zn-2e-=Zn2+,銅為正極,電極反應為 2H+2e-=H2f,鋅片的質(zhì)量減少了 3.25g,則物質(zhì)的量為 =0.05mol,65g / mol轉移的電子的物質(zhì)的量為 n (e-) =2n (Zn) =2n ( H2) =2x 0.05mol=0.1mol則:V(H

34、2)=0.05mol X 22.4L/mol=1.12L 故答案為:1.12; 0.1。.通常人們把拆開1mol某化學鍵所吸收的能量或形成1mol某化學鍵所釋放的能量看作該化學鍵的鍵能,鍵能的大小可用于估算化學反應的反應熱( H),已知:化學鍵H-HCl-ClH-Cl鍵能436kJ/mol243kJ/mol431kJ/mol則下列熱化學方程式不正確的是 (把正確的一個選項填在橫線上) TOC o 1-5 h z 111 H2 ( g) + Cl2 ( g) HCl (g) H=-91.5kJ?mol 1 HYPERLINK l bookmark35 o Current Document 22H

35、2 (g) +C2 (g) 2HCl (g) H=T83kJ?mol 12HCl (g) H2 (g) +C2 (g) H=+183kJ?mol 1 HYPERLINK l bookmark23 o Current Document 115H2 (g) +-Cl2 (g) HCl(g) H=+91.5kJ?mol 1【答案】d【解析】【分析】根據(jù)所給的反應和表格中的鍵能,先判斷出斷鍵吸收的熱量和成鍵放出的熱量,然后用斷鍵吸收的熱量減去成鍵放出的熱量既得反應熱,據(jù)此計算。【詳解】1 H2(g)+1 Cl2(g)=HCl(g)AH=1 x 436kJ?m(o1+ 1 x 243 kJ?m(o1-4

36、31kJ?mol-1=-91.5kJ?mol-1,2222故a正確;H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) H=436kJ?mol-1+243 kJ?mol-1-(2 x 431)kJ?m(il=-183 kJ?mol-1,故 b 正 確;2HCl(g)=H2(g)+Cl2(g) AH=(2 x 431)kJ?md-(436kJ?mol-1+243 kJ?mol-1)AH=+183 kJ/mol,故 c 正確;1H2(g)+1C2(g尸HCl(g)Z=- x 436kJ?ml+1 x 243 kJ?mo1-431kJ?mol-1=-91.5kJ?mol-1,2222故d錯誤;故答案為do13

37、. CH4既是一種重要的能源,也是一種重要的化工原料。(1)甲烷高溫分解生成氫氣和碳。在密閉容器中進行此反應時要通入適量空氣使部分甲烷燃燒,其目的是。(2)以CH,為燃料可設計成結構簡單、能量轉化率高、對環(huán)境無污染的燃料電池,其工作原理如圖甲所示,則通入a氣體的電極名稱為 ,通入b氣體的電極反應式為 。(質(zhì)子交換膜只允許H+通過)質(zhì)子交攝膜圖甲用電器(3)在一定溫度和催化劑作用下, 研究方向。6乙K的生成速率 m3 m4oc反應濕度C圖乙CH4與CO2可直接轉化成乙酸,這是實現(xiàn)減排”的一種在不同溫度下,催化劑的催化效率與乙酸的生成速率如圖乙所示,則該反應的最佳溫度應控制在 左右。該反應催化劑的

38、有效成分為偏鋁酸亞銅(CuAlO2,難溶物)。將 CuAlO2溶解在稀硝酸中生成兩種鹽并放出 NO氣體,其離子方程式為。(4) CH還原法是處理 NOx氣體的一種方法。已知一定條件下CH與NOx氣體反應轉化為N2和CQ,若標準狀況下 8.96L CT可處理22.4L NOx氣體,則x值為?!敬鸢浮刻峁〤H4分解所需的能量負極 O2+4H+4e-=2H2O 250c 3CuAlO2+16H+NO3-=3Cu2+3Al3+8H2O+NOT1.6【解析】【分析】(1)甲烷分解需要熱量,燃燒可提供部分能量;(2)由圖可知,通入氣體 a的一端發(fā)生氧化反應,故應通入甲烷,該極為負極,通入 b為氧氣,獲得電

39、子,酸性條件下生成水;(3)根據(jù)乙酸反應速率最大、催化活性最高選擇;CuAlO2溶解在稀硝酸中生成兩種鹽并放出NO氣體,生成的鹽為硝酸鋁、硝酸銅,反應還有水生成,配平書寫離子方程式;(4)根據(jù)電子轉移守恒計算。【詳解】(1)甲烷高溫分解生成氫氣和碳。在密閉容器中進行此反應時要通入適量空氣使部分甲烷燃燒,其目的是,提供 CH4分解所需的能量,故答案為:提供CH4分解所需的能量;(2)由圖可知,通入氣體 a的一端發(fā)生氧化反應,故應通入甲烷,該極為負極,通入 b為氧氣,獲得電子,酸性條件下生成水,正極電極反應式為:O2+4H+4e-=2H2O,故答案為:負極;O2+4H+4e-=2H2O;(3)25

40、0 c時乙酸反應速率最大、催化活性,故選擇250 C,故答案為:250 C;CuAlO2溶解在稀硝酸中生成兩種鹽并放出NO氣體,生成的鹽為硝酸鋁、硝酸銅,反應還有水生成,反應離子方程式為:3OuAlO2+16H+NO3=3Cu2+3Al3+8H2O+NOT ,故答案為:3OuAlO2+16H+NO3-=3Cu2+3Al3+8H2O+NOT ;(4)根據(jù)電子轉移守恒,則:8.96L X 4-(-4)=22.4L ,解得xx=1.6,故答案為:1.6。14.如圖所示,是原電池的裝置圖。請回答:(1)若C為稀H2SO4溶液,電流表指針發(fā)生偏轉,B電極材料為Fe且作負極,則A電極上發(fā)生的電極反應式為

41、;反應進行一段時間后溶液C的pH將 (填“升高” “降低”或“基本不變”)。(2)若需將反應:Cu+ 2Fe3+=Cu2+2Fe2+設計成如圖所示的原電池裝置,則A (負極)極材料為, B (正極)極材料為 ,溶液C為。(3) CO與H2反應還可制備 CH3OH, CH30H可作為燃料使用,用 CH30H和02組合形成的 質(zhì)子交換膜燃料電池的結構示意圖如下:催化劑麻二卷型催化劑(電極6口電極用質(zhì)子交換膜電池總反應為2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O,則c電極是 (填“正極”或“負極”), c 電極的反應方程式為 。若線路中轉移2mol電子,則上述 CH30H燃料電 池,消耗的。2在標準狀

42、況下的體積為 ?!敬鸢浮?H+ + 2e =H2? 升高 Cu石墨 FeC3溶液 負極 CHjOH- 6e + H2O=CC2+ 6H +11.2L【解析】【分析】【詳解】(1)若C為稀H2SO4溶液,電流表指針發(fā)生偏轉,B極電極材料為Fe且作負極,A電極為正極,電極材料為較鐵不活潑的金屬或非金屬,發(fā)生還原反應,溶液中的氫離子得電子生 成氫氣,電極反應方程式為:2H+2e =H2?;由原電池的總反應可知,反應一段時間后,溶液C的pH升高,答案為:2H+ + 2e =H2?;升高;(2)分析反應Cu+2Fe3+=Cu2+ + 2Fe2+,將其拆分為兩個半反應,分別為:Cu-2e =Cu2+,2F

43、e3+2e =2Fe2+,根據(jù)原電池原理,可知負極電極反應式為:Cu-2e =Cu2+,正極的電極反應式為:2Fe3+2e =2Fe2+,正負極材料分別為:負極為 Cu,正極為石墨(或 Pt),含F(xiàn)e3+ 的溶液(如FeC3溶液)作電解質(zhì)溶液,用導線連接正、負極,構成閉合回路即可構成原電 池。答案為:Cu;石墨;FeC3溶液;(3)根據(jù)燃料電池結構示意圖中電子流向可知,c電極為負極,發(fā)生氧化反應,其電極反應方程式為:CH3OH-6e +H2O=CO?+6H+,電極d為正極,Q得到電子,發(fā)生還原反應,電 極反應方程式為:4H+4e +O2=2H2O; 1mol氧氣在反應中得到 4mol電子,若線路中轉移 2mol電子,則消耗氧氣 0.5mol ,在標準狀況下的體積為 0.5mol 22.4L/mol=11.2L ,答案為:負極;CH3QH- 6e +H2O=CQ+6H ; 11.5L。15.碳和碳的化合物在人類生產(chǎn)、生活中的應用非常廣泛。低碳生活”不再只是一種理想,更是一種值得期待的生活方式。(1)甲烷燃燒時放出大量的熱,可作為能源應用于人類的生產(chǎn)和生活。已知:

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