高考化學(xué)壓軸題專題復(fù)習(xí)——化學(xué)反應(yīng)與能量變化的推斷題綜合(編輯修改稿)
2025-04-05 05:09 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 極反應(yīng)式為_______________________。C中Fe極為_______極，電極反應(yīng)式為__________________________，電子從_______極流出（填“Zn”或“Fe”）。（3）比較A、B、C中鐵被腐蝕的速率，由快到慢的順序是___________________。【答案】Fe＋2H＋=Fe2+H2↑ 負(fù)極 Fe－2e－=Fe2+ 正極 2H＋＋2e－=H2↑ Zn BAC 【解析】【分析】已知金屬活動性：Zn＞Fe＞Sn，則A發(fā)生化學(xué)腐蝕，鐵與硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，B中Fe為負(fù)極，Sn為正極，F(xiàn)e被腐蝕，C中Zn為負(fù)極，F(xiàn)e為正極，F(xiàn)e被保護(hù)，以此解答?！驹斀狻?1)鐵與硫酸反應(yīng)的離子方程式為：Fe+2H+=Fe2++H2↑；(2)Fe比Sn活潑，則B中Fe為負(fù)極，Sn為正極，負(fù)極發(fā)生Fe－2e－ = Fe2+；Zn比Fe活潑，則C中Fe為正極，Zn為負(fù)極，正極反應(yīng)式為2H＋＋2e－=H2↑，電子從負(fù)極即Zn極流出；(3)A發(fā)生化學(xué)腐蝕；B中Fe為負(fù)極，Sn為正極，F(xiàn)e被腐蝕；C中Zn為負(fù)極，F(xiàn)e為正極，F(xiàn)e被保護(hù)，Zn被腐蝕，則A、B、C中鐵被腐蝕的速率，由快到慢的順序是B＞A＞C。8．我國古代青銅器工藝精湛，有很高的藝術(shù)價值和歷史價值，但出土的青銅器因受到環(huán)境腐蝕，欲對其進(jìn)行修復(fù)和防護(hù)具有重要意義。圖為青銅器在潮濕環(huán)境中發(fā)生的電化學(xué)腐蝕的示意圖。①腐蝕過程中，負(fù)極是_____（填圖中字母“a”或“b”或“c”）②環(huán)境中的Clˉ?擴(kuò)散到孔口，并與正極反應(yīng)產(chǎn)物和負(fù)極反應(yīng)產(chǎn)物作用生成多孔銅銹Cu2(OH)3Cl，其離子方程式為_____；③ g Cu2(OH)3Cl，則理論上耗氧體積為_____L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)?！敬鸢浮縞 2Cu2++3OH+Cl=Cu2(OH)3Cl↓ 【解析】【分析】【詳解】①根據(jù)圖示，該裝置為原電池，Cu作負(fù)極失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，元素的化合價升高，根據(jù)圖示可知腐蝕過程中，負(fù)極是c，正極是b，a為腐蝕之后生成的產(chǎn)物；②環(huán)境中的氯離子擴(kuò)散到孔口，負(fù)極上Cu失去電子變?yōu)镃u2+，正極上O2得到電子變?yōu)镺H，并與正極反應(yīng)產(chǎn)物和負(fù)極反應(yīng)產(chǎn)物作用生成多孔銅銹Cu2(OH)3Cl，離子方程式為2Cu2++3OH+Cl=Cu2(OH)3Cl↓；③ gCu2(OH)3Cl的物質(zhì)的量n[Cu2(OH)3Cl]== mol，每反應(yīng)產(chǎn)生1 mol Cu2(OH)3Cl轉(zhuǎn)移4 mol電子，根據(jù)同一閉合回路中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等，n(O2)=n[Cu2(OH)3Cl]= mol，所以理論上耗氧體積V(O2)= mol L/mol= L?！军c(diǎn)睛】本題考查了原電池原理、物質(zhì)性質(zhì)及轉(zhuǎn)移電子守恒，注意同一閉合回路中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等進(jìn)行解答。9．在由銅片、鋅片和150 mL稀硫酸組成的原電池中， L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）的H2時，硫酸恰好用完，則：(1) 產(chǎn)生這些氣體消耗的鋅的質(zhì)量是____g；(2) 通過導(dǎo)線的電子的物質(zhì)的量是_____mol；(3) 該原電池正極的電極反應(yīng)式為___________________________?！敬鸢浮? 2H++ 2e = H2↑ 【解析】【分析】(1)根據(jù)鋅和氫氣之間的關(guān)系式計(jì)算鋅減少的質(zhì)量；(2)根據(jù)氫氣與電子的關(guān)系式計(jì)算；(3)鋅為負(fù)極,Cu為正極,正極上氫離子得電子生成氫氣?！驹斀狻?1)設(shè)鋅減少的質(zhì)量為m，根據(jù)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑反應(yīng)可知，65g：=m：，解之得m=；答案是:；(2)根據(jù) Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑可知，轉(zhuǎn)移電子為2mol，；答案是:；(3)鋅為負(fù)極,Cu為正極,正極上氫離子得電子生成氫氣,其電極方程式為:2H++2e═H2↑；答案是: 2H++2e═H2↑。10．拆開1mol共價鍵所需吸收的能量如下表：共價鍵H－HN≡NN－H吸收的能量/kJ436946391(1)1mol N2完全反應(yīng)為NH3_____(填：吸收或放出)_____kJ能量(2)事實(shí)上，將1molN2和3molH2放在反應(yīng)容器中，使它們充分反應(yīng)，反應(yīng)的熱量變化總小于計(jì)算值，原因是______________________________?！敬鸢浮糠懦? 92 該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，充分反應(yīng)的最終結(jié)果是達(dá)到最大限度(既化學(xué)平衡狀態(tài))，因此放出的熱量總是小于理論計(jì)算值 【解析】【分析】(1)化學(xué)反應(yīng)中，化學(xué)鍵斷裂吸收能量，形成新化學(xué)鍵放出能量，根據(jù)方程式分別計(jì)算斷鍵吸收和成鍵放出的能量，以此計(jì)算反應(yīng)熱并判斷吸熱還是放熱；(2)從可逆反應(yīng)的特征分析。【詳解】(1)在反應(yīng)N2+3H2?2NH3中，1mol N2完全反應(yīng)為NH3，斷裂3mol HH鍵、1mol N三N鍵共吸收的能量為：3436kJ+946kJ=2254kJ，生成2mol NH3，共形成6molNH鍵，放出的能量為：6391kJ=2346kJ，吸收的能量少，放出的能量多，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，放出的熱量為：2346kJ2254kJ=92kJ；(2)該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，不能完全轉(zhuǎn)化，將1molN2和3molH2放在反應(yīng)容器中，使它們充分反應(yīng)，生成NH3的小于2mol，放出的熱量小于92kJ。11．氫氣是一種理想的綠色能源。在101kP下，請回答下列問題：（1）該反應(yīng)物的總能量___生成物的總能量(填“大于”“等于
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