滬科版化學(xué)高一上42化學(xué)反應(yīng)中的能量變化(編輯修改稿)
2024-12-29 00:20 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 。下列敘述 不正確 ． ． ． 的是 A、 a和 b不連接時，鐵片上會有金屬銅析出 B、 a和 b用導(dǎo)線連接時，銅片上發(fā)生的反應(yīng)為： Cu2＋ +2e= Cu C、無論 a和 b是否連接，鐵片均會溶解，溶液從藍色逐漸變成淺綠色 D、 a和 b分別連接直流電源正、負極，電壓足夠大時， Cu2＋ 向銅電極移動 解析： A、發(fā)生置換反應(yīng)，正確。 B、形成原電池，銅片作正極，溶液中 Cu2＋ 先放電，正確；鐵片作負極失去電子形成 Fe2+，溶液從藍色逐漸變成淺綠色，所以 C、正確。 D、 a和 b分別連接直流電源正、負極， a作陽極，銅片失去電子形成為 Cu2＋ 。 Cu2＋ 向鐵電極移動。錯誤 15. （ 2020全國大綱， 10 題）用石墨作電極電解 CuSO4溶液。通電一段時間后，欲使電解質(zhì)溶液恢復(fù)到起始狀態(tài)，應(yīng)向溶液中加入適量的 A． CuSO4 B． H2O C． CuO D． CuSO4H 2O 答案： C 依據(jù) 2CuSO4+2H2O 2Cu+O2↑+2H2SO4， 欲使電解質(zhì)溶液恢復(fù)到起始狀態(tài) ， 應(yīng)向溶液中加入適量的 CuO。 16. （ 2020江蘇， 18題， 12分） Ag2O2是銀鋅堿性電池的正極活 性物質(zhì)，可通過下列方法制備：在 KOH加入適量 AgNO3 溶液 ,生成 Ag2O沉淀，保持反應(yīng)溫度為 80，邊攪拌邊將一定量 K2S2O8溶液緩慢加到上述混合物中，反應(yīng)完全后，過濾、洗滌、真空干燥得到固體樣品。反應(yīng)方程式為 2AgNO3＋ 4KOH＋ K2S2O8 Ag2O2↓＋ 2KNO3＋ K2SO4＋ 2H2O 回答下列問題： （ 1）上述制備過程中，檢驗洗滌是否完全的方法是 。 (2)銀鋅堿性電池的電解質(zhì)溶液為 KOH溶液，電池放電時正極的 Ag2O2 轉(zhuǎn)化為 Ag，負極的 Zn轉(zhuǎn)化為 K2Zn(OH)4，寫出該電池反應(yīng)方程式： 。 (3)準(zhǔn)確稱取上述制備的樣品（設(shè) Ag2O2 僅含和 Ag2O） ，在一定的條件下完全分解為Ag 和 O2 ，得到 （標(biāo)準(zhǔn)狀況下）。計算樣品中 Ag2O2的質(zhì)量分數(shù)（計算結(jié)果精確到小數(shù)點后兩位 ）。 答案： (1)取少許最后一次洗滌濾液，滴入 1～ 2滴 Ba(NO3)2溶液，若不出現(xiàn)白色渾濁，表示已洗滌完全（取少許最后一次洗滌濾液，滴入 1～ 2滴酚酞溶液，若溶液不顯紅色，表示已洗滌完全） (2)Ag2O2＋ 2Zn＋ 4KOH＋ 2H2O＝ 2K2Zn(OH)4＋ 2Ag (3)n(O2)＝ 224mL/ mL－ 1 1000mL L－ 1＝ 10－ 2 mol 設(shè)樣品中 Ag2O2的物質(zhì)的量為 x, Ag2O的物質(zhì)的量量為 y 248g mol－ 1 x ＋ 232 g mol－ 1 y ＝ g x＋ 1/2 y ＝ 10－ 2 mol x＝ 10－ 3 mol y＝ 10－ 3 mol w(Ag2O2)＝ ＝ 解析： 本題以銀鋅堿性電池正極活性物質(zhì) Ag2O2制備、制備過程檢驗洗洗滌是否完全的實驗方法、電池反應(yīng)、以及成分分析與相關(guān)計算為背景，試圖引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注化學(xué)與社會生活，考查學(xué)生用化學(xué)的思維方式來解決一些現(xiàn)實生活中的一些具體問題的能力。 【 備考提示 】 高三復(fù)習(xí)重視化學(xué)與社會生活問題聯(lián)系，要拓展搞活學(xué)科知識?；瘜W(xué)計算要物質(zhì)的量為基本，適當(dāng)關(guān)注化學(xué)學(xué)科思想 （如質(zhì)量守恒、電荷守恒、極端分析等）等在化學(xué)計算中的運用。 17. （ 2020 山東， 29 題 ,14 分） 科研、生產(chǎn)中常涉及鈉、硫及其化合物。 (1) 實驗室可用無水乙醇處理少量殘留的金屬鈉，化學(xué)反應(yīng)方程式為 。要清洗附著在試管壁上的硫，可用的試劑是 。 (2)下圖為鈉硫高能電池的結(jié)構(gòu)示意圖，該電池的工作溫度為 320℃ 左右，電池反應(yīng)為2Na+x S＝ Na2Sx,正極的電極反應(yīng)式為 。 M（由 Na2O 和Al2O3 制得）的兩個作用是 。與鉛蓄電池相比，當(dāng)消耗相同質(zhì)量的負極活性物質(zhì)時，鈉硫電池的理論放電量是鉛蓄電池的 倍。 (3) Na2S 溶液中離子濃度由大到小的順序為 ，向該溶液中加入少量固體 CuSO4，溶液 pH （填 “增大 ”“減小 ”或 “不變 ”）， Na2S 溶液長期放置有硫析出，原因為 （用離子方程式表示）。 解析： (1)乙醇與鈉反應(yīng)的 方程式為 ： 2CH3CH2OH + 2Na 2CH3CH2ONa + H2↑ ； 要除去硫 ， 常用能溶解硫的二硫化碳清洗。 (2)正極上是 S得到電子發(fā)生還原反應(yīng) ： xS+2e == Sx2；要形成閉合回路， M必須是能使離子在其中定向移動的，故 M的兩個作用是導(dǎo)電和隔膜；假設(shè)消耗的質(zhì)量都是 207 g，則鉛蓄電池能提供的電子為 2 mol，而鈉硫電池提供的電子為 23207 1 mol，故鈉硫電池的放電量是鉛蓄電池的 倍。 (3) Na2S 溶液中，存在的水解反應(yīng)為： H2O + S2 HS + OH， HS + H2O H2S + OH，其中的離子濃度由大到小的順序為： c(Na＋ )＞ c(S2－ )＞ c(OH－ )＞ c(HS－ )＞ c(H＋ )。加入CuSO4，發(fā)生的離子反應(yīng)為 Cu2++ S2==CuS，使水解平衡向左移動，堿性減弱， pH 減??；Na2S 溶液長期放置會析出硫，是因為 O2 將其氧化的原因，離子方程式為： 2S2+ 2H2O+O2==2S+ 4OH。 【答案】 (1)2CH3CH2OH + 2Na 2CH3CH2ONa + H2↑ 二硫化碳或熱的 NaOH 溶液 (2)xS+2e == Sx2 離子 導(dǎo)電 (導(dǎo)電或電解質(zhì) )和隔離鈉與硫 (3)c(Na＋ )＞ c(S2－ )＞ c(OH－ )＞ c(HS－ )＞ c(H＋ ) 減小 2S2+ 2H2O+O2==2S+ 4OH 18. （ 2020 廣東） （ 16分）由熔鹽電解法獲得的粗鋁含有一定量的金屬鈉和氫氣，這些雜質(zhì)可采用吹氣精煉法除去，產(chǎn)生的尾氣經(jīng)處理后可用鋼材鍍鋁。工藝流程如下： （注： NaCl熔點為 801℃； AlCl3在 181℃升華） （ 1）精煉前，需清除坩堝表面的氧化鐵和石英砂，防止精煉時它們分別與鋁發(fā)生置換反應(yīng)產(chǎn)生新的雜質(zhì)，相關(guān)的化學(xué)方程式為① 和② （ 2）將 Cl2連續(xù)通入坩堝中的粗鋁熔體，雜質(zhì)隨氣泡上浮除去。氣泡的主要成 分除 Cl2外還含有 ；固態(tài)雜質(zhì)粘附于氣泡上，在熔體表面形成浮渣，浮渣中肯定存在 （ 3）在用廢堿液處理 A的過程中，所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 （ 4）鍍鋁電解池中，金屬鋁為 極，熔融鹽電鍍中鋁元素和氯元素主要以 AlCl4― 和A
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