備戰(zhàn)高考化學(xué)知識點(diǎn)過關(guān)培優(yōu)易錯(cuò)試卷訓(xùn)練∶化學(xué)反應(yīng)與能量含答案解析(編輯修改稿)
2025-04-02 00:29 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 c(NH4+)，故離子濃度大小關(guān)系為: c(Cl) c(NH4+)c(H+)c(OH)；溶液中離子濃度幾乎不變，所以導(dǎo)電能力幾乎不變，故答案為：c(Cl) c(NH4+)c(H+)c(OH)；幾乎不變?！军c(diǎn)睛】本題易錯(cuò)點(diǎn)(3)注意平衡狀態(tài)的判斷，選擇判斷的物理量，隨著反應(yīng)的進(jìn)行發(fā)生變化，當(dāng)該物理量由變化到定值時(shí)，說明可逆反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)。7．如圖所示：(1)若開始時(shí)開關(guān)K與a連接，則鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕中的________腐蝕(填“吸氧”或“析氫”)，正極發(fā)生的電極反應(yīng)式為_______________。(2)若開始時(shí)開關(guān)K與b連接，兩極均有氣體產(chǎn)生，則N端是電源的________極(填“正”或“負(fù)”)，電解池總反應(yīng)的離子方程式為_________?！敬鸢浮课? O2+4e+2H2O==4OH 負(fù) 2Cl+2H2O2OH+Cl2↑+H2↑ 【解析】【分析】從圖中可以看出，當(dāng)K與a相連時(shí)，形成原電池，F(xiàn)e作負(fù)極，石墨作正極，發(fā)生吸氧腐蝕；當(dāng)K與b相連時(shí)，形成電解池，若Fe電極作陽極，則發(fā)生Fe2e==Fe2+的反應(yīng)，沒有氣體產(chǎn)生，不合題意，故Fe電極應(yīng)作陰極?！驹斀狻?1)若開始時(shí)開關(guān)K與a連接，則形成原電池，鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕中的吸氧腐蝕，鐵作負(fù)極，則石墨作正極，發(fā)生的電極反應(yīng)式為O2+4e+2H2O==4OH。答案為：吸氧；O2+4e+2H2O==4OH；(2)若開始時(shí)開關(guān)K與b連接，兩極均有氣體產(chǎn)生，由以上分析知，F(xiàn)e作陰極，與電源的負(fù)極相連，則N端是電源的負(fù)極，發(fā)生H2O得電子生成H2和OH的電極反應(yīng)，陽極Cl失電子生成Cl2，則電解池總反應(yīng)的離子方程式為2Cl+2H2O2OH+Cl2↑+H2↑。答案為：負(fù)；2Cl+2H2O2OH+Cl2↑+H2↑?！军c(diǎn)睛】分析電池反應(yīng)時(shí)，電極的判斷是解題的切入點(diǎn)。若無外接直流電源，則裝置為原電池；若有外接直流電源，則裝置為電解池。在電解池中，與電源負(fù)極相連的電極為電解池的陰極，與電源正極相連的電極為電解池的陽極。8．2007年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予德國科學(xué)家格哈德埃特爾，以表彰他在表面化學(xué)研究領(lǐng)域作出的開拓性貢獻(xiàn)。（1）某校化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在技術(shù)人員的指導(dǎo)下，按下列流程探究不同催化劑對NH3還原NO反應(yīng)的催化性能。若控制其他實(shí)驗(yàn)條件均相同，在催化反應(yīng)器中裝載不同的催化劑，將經(jīng)催化反應(yīng)后的混合氣體通過滴有酚酞的稀硫酸溶液（溶液的體積、濃度均相同）。為比較不同催化劑的催化性能，需要測量并記錄的數(shù)據(jù)是___。（2）在汽車的排氣管上安裝“催化轉(zhuǎn)化器”(用鉑、鈀合金作催化劑)，它的作用是使CO、NO反應(yīng)生成可參與大氣生態(tài)環(huán)境循環(huán)的無毒氣體，并促使烴類充分燃燒。①寫出CO與NO反應(yīng)的化學(xué)方程式：___，該反應(yīng)作氧化劑的物質(zhì)是__。②用CH4催化還原NOx也可以消除氮氧化物的污染。例如：CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)＋CO2(g)+2H2O(g)；ΔH1＝－574kJmol－1CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g)；ΔH2若1molCH4還原NO2至N2，整個(gè)過程中放出的熱量為867kJ，則ΔH2=___。（3）有人認(rèn)為：該研究可以使氨的合成反應(yīng)，在鐵催化劑表面進(jìn)行時(shí)的效率大大提高，從而使原料的轉(zhuǎn)化率大大提高。請你應(yīng)用化學(xué)基本理論對此觀點(diǎn)進(jìn)行評價(jià)：___?！敬鸢浮咳芤猴@色所需要的時(shí)間 2CO+2NON2+2CO2 NO 1160kJmol－1 該研究只能提高化學(xué)反應(yīng)速率，不能使化學(xué)平衡發(fā)生移動 【解析】【分析】(1)催化劑不同催化效果不同，可將經(jīng)催化反應(yīng)后的混合氣體通過滴有酚酞的稀硫酸溶液(溶液的體積、濃度均相同)，測量并記錄的溶液顯色的時(shí)間；(2)①CO、NO反應(yīng)生成了CO2和N2，據(jù)此寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式，然后判斷氧化劑；②寫出CH4還原NO2至N2的熱化學(xué)方程式，然后結(jié)合CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)；△H1=574kJ?mol1反應(yīng)，求算出△H2；(3)催化劑只能加快反應(yīng)速度，不能改變化學(xué)平衡?！驹斀狻?1)溶液顯色的時(shí)間不同，說明催化劑的催化效果不同，需要測量并記錄溶液顯色所需要的時(shí)間；(2)①CO和NO反應(yīng)生成了CO2和N2，根據(jù)化合價(jià)變化配平該反應(yīng)方程式為：2CO+2NO N2+2CO2，該反應(yīng)中一氧化氮被還原生成氮?dú)?，NO為氧化劑；②1molCH4還原NO2至N2，熱化學(xué)方程式是：CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)；△H3=867kJ?mol1；結(jié)合熱化學(xué)方程式CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)；△H1=574kJ?mol1，可以得出：CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)；△H2=1160 kJ?mol1；故答案為：1160 kJ?mol1；(3)催化劑只能加快反應(yīng)速度，不能改變化學(xué)平衡，所以該研究只能提高化學(xué)反應(yīng)速率，不能使化學(xué)平衡發(fā)生移動。9．燃料電池是符合綠色化學(xué)理念的新型發(fā)電裝置。如圖為氫氧燃料電池示意圖，該電池電極表面鍍一層細(xì)小的鉑粉，鉑吸附氣體的能力強(qiáng)，性質(zhì)穩(wěn)定，請回答：（1）氫氧燃料電池的能量轉(zhuǎn)化主要形式是___，在導(dǎo)線中電子流動方向?yàn)開__(用a、b表示)。（2）負(fù)極反應(yīng)式為___，正極反應(yīng)式為___。（3）用該燃料電池作電源，用Pt作電極電解飽和食鹽水：①寫出陰極的電極反應(yīng)式：___。②寫出總反應(yīng)的離子方程式：___。③，燃料電池中消耗標(biāo)況下H2___L?！敬鸢浮坑苫瘜W(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔? 由a到b 2H2－4e+4OH=4H2O O2+4e+2H2O=4OH 2H2O+2e=H2↑ +2OH或2H+ +2e=H2↑ Cl＋2H2OH2↑+2OH－+Cl2↑ 【解析】【分析】（1）原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，原電池放電時(shí)，電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極；（2）負(fù)極上燃料失電子發(fā)生還原反應(yīng)，正極上氧氣得電子生成氫氧根離子；（3）用惰性電極電解飽和食鹽水時(shí)，陽極上氯離子放電，陰極上氫離子放電；根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒計(jì)算消耗氫氣的物質(zhì)的量【詳解】(1)該裝置是把化學(xué)物質(zhì)中的能量轉(zhuǎn)化為電能，所以是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?；在原電池中，?fù)極上失電子，正極上得電子，電子的流向是從負(fù)極流向正極，所以是 由a到b，故答案為：由化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?；由a到b；(2)堿性環(huán)境中，該反應(yīng)中負(fù)極上氫氣失電子生成氫離子，電極反應(yīng)式為2H2－4e+4OH=4H2O，正極上氧氣得電子生成氫氧根離子，電極反應(yīng)式為O2+4e+2H2O=4OH，故答案為：2H2－4e+4OH=4H2O；O2+4e+2H2O=4OH；（3）用惰性電極電解飽和食鹽水時(shí)，陰極上氫離子放電，電極反應(yīng)式為：2H2O+2e=H2↑ +2OH或2H+ +2e=H2↑，陽極上氯離子放電生成
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