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佛山【化學(xué)】化學(xué)化學(xué)反應(yīng)與能量變化的專項(xiàng)培優(yōu)-易錯(cuò)-難題練習(xí)題(含答案)(編輯修改稿)

2025-04-01 22:24 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 l2↑ 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ 通HCl氣體 2Cu2++4e-=2Cu 4OH--4e-=2H2O+O2↑ 2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑ 加CuO或CuCO3固體 2H2-4e-+4OH-=4H2O O2+2H2O+4e-=4OH- 2H2+O2=2H2O CH4-8e-+10OH-=CO32+7H2O 2O2+8e-+4H2O=8OH- CH4+2O2+2OH-=CO32+3H2O 【解析】【詳解】(1)①用惰性電極電解NaCl溶液時(shí),陽極上氯離子放電生成氯氣,陰極上氫離子放電生成氫氣,所以陰極、陽極、電池反應(yīng)式分別為2H++2e-=H2↑、2Cl--2e-=Cl2↑、2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,溶液復(fù)原需加入的物質(zhì)是通HCl氣體;②用惰性電極電解CuSO4溶液時(shí),陽極上氫氧根離子放電生成氧氣,陰極上銅離子放電生成銅單質(zhì),所以陰極、陽極、電池反應(yīng)式分別為2Cu2++4e-=2Cu、4OH--4e-=2H2O+O2↑、2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑,溶液復(fù)原需加入的物質(zhì)是加CuO或CuCO3固體;(2)①氫氧燃料電池(電解質(zhì)是KOH溶液)工作時(shí),氫氣失電子是還原劑,發(fā)生氧化反應(yīng);氧氣得電子是氧化劑,發(fā)生還原反應(yīng)。負(fù)極上氫氣失電子在堿性條件下生成水,發(fā)生的電極反應(yīng)為: 2H2-4e-+4OH-=4H2O;正極是O2得到電子生成水,發(fā)生的電極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e-=4OH-;電極的總反應(yīng)式為2H2+O2=2H2O;②甲烷燃料電池。堿性介質(zhì)(如KOH)工作時(shí),負(fù)極上甲烷失電子在堿性條件下生成碳酸鹽和水,反應(yīng)的電極方程式為:CH4-8e-+10OH-=CO32+7H2O;正極上氧氣得電子產(chǎn)生氫氧根離子,反應(yīng)的電極方程式為:2O2+8e-+4H2O=8OH-;電極總反應(yīng)式為:CH4+2O2+2OH-=CO32+3H2O。8.依據(jù)氧化還原反應(yīng):2Ag+(aq)+Cu(s)===Cu2+(aq)+2Ag(s)設(shè)計(jì)的原電池如圖所示。請(qǐng)回答下列問題:(1)電極X的材料是________;電解質(zhì)溶液Y是________。(2)銀電極為電池的________極,發(fā)生的電極反應(yīng)為________;X電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為________(填反應(yīng)類型)。(3)外電路中的電子是從________電極流向________電極。(4) g銅溶解時(shí),銀棒增重__________________________________。【答案】Cu AgNO3 正極 Ag++e=Ag 氧化反應(yīng) X(或Cu) Ag 【解析】【分析】【詳解】試題分析:在原電池的總反應(yīng)方程式中,化合價(jià)升高的做負(fù)極,所以在這個(gè)原電池中,銅做負(fù)極,而負(fù)極的活潑性大于正極,因此,正極我們可以選擇銀或者碳棒??偡磻?yīng)式中有銀離子參與反應(yīng),所以在電解質(zhì)溶液中會(huì)含有銀離子。因此電解質(zhì)溶液,我們可以選擇硝酸銀。正極發(fā)生的是氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為 Ag++e=Ag。電子的流動(dòng)方向是負(fù)極指向正極,所以應(yīng)是銅流向銀。而據(jù)得失電子總數(shù)相等可知, Ag++e=??键c(diǎn):考查原電池的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)9.如右圖所示,常溫,U形管內(nèi)盛有100mL的某種溶液,請(qǐng)按要求回答下列問題。(1)若所盛溶液為CuSO4溶液,打開K2,合并K1,則:① A為_____極,B極的電極反應(yīng)式為________________。②反應(yīng)過程中,溶液中SO42-和OH-離子向_____極(A或B)移動(dòng)。(2)若所盛溶液為滴有酚酞的NaCl溶液,打開K1,合并K2,則:①A電極可觀察到的現(xiàn)象是__________________________。②電解過程總反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________。③反應(yīng)一段時(shí)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(biāo)準(zhǔn)狀況),將溶液充分混合,溶液的pH為________。④向電解后的電解質(zhì)溶液中加入或通入_______(填試劑名稱),能使溶液復(fù)原?!敬鸢浮控?fù) Cu2++2e=Cu A 產(chǎn)生氣泡,電極附近溶液變紅 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑ 12 氯化氫 【解析】【詳解】(1)①該裝置是原電池,鋅作負(fù)極,碳作正極,正極上銅離子得電子生成銅發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為Cu2++2e=Cu;②原電池放電時(shí),溶液中陽離子向正極移動(dòng),陰離子向負(fù)極移動(dòng),所以溶液中氫氧根離子和硫酸根離子向A極移動(dòng);(2)①該裝置是電解池,碳棒是陽極,鋅棒是陰極,電解時(shí),鋅棒上氫離子放電生成氫氣,同時(shí)電極附近生成氫氧根離子導(dǎo)致溶液呈堿性,加入酚酞后溶液變紅;②電解時(shí),陽極上氯離子放電生成氯氣,陰極上氫離子放電生成氫氣,同時(shí)溶液中生成氫氧化鈉,所以電池反應(yīng)式為2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑;③B極產(chǎn)生氯氣,生成的氯氣的物質(zhì)的量為=,根據(jù)電解總反應(yīng)可知生成的n(NaOH)=,溶液中c(OH)==,所以溶液pH=12;④如果要想使電解后的溶液恢復(fù)到原溶液,應(yīng)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(yīng)該加入氯化氫。10.氫氣是一種理想的綠色能源。在101kP下,請(qǐng)回答下列問題:(1)該反應(yīng)物的總能量___生成物的總能量(填“大于”“等于”或“小于”)。(2)氫氣的燃燒熱為___。(3)該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為___。(4)氫能的存儲(chǔ)是氫能利用的前提,科學(xué)家研究出一種儲(chǔ)氫合金Mg2Ni,已知:Mg(s)+H2(g)=MgH2(s) ΔH1=-mol1Mg2Ni(s)+2H2(g)=Mg2NiH4(s) ΔH2Mg2Ni(s)+2MgH2(s)=2Mg(s)+Mg2NiH4(s) ΔH3=+mol1則ΔH2=___kJmol1【答案】大于 kJ?mol1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l
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