福州備戰(zhàn)高考化學(xué)備考之化學(xué)反應(yīng)與能量變化壓軸突破訓(xùn)練∶培優(yōu)-易錯(cuò)-難題篇-文庫(kù)吧資料
2025-04-05 02:04本頁(yè)面
【正文】 銅作負(fù)極，鋁作正極，導(dǎo)致電子移動(dòng)的方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)。常溫下，將除去表面氧化膜的Al、Cu片插入濃HNO3中組成原電池（圖1），測(cè)得原電池的電流強(qiáng)度(I)隨時(shí)間(t)的變化如圖2所示，反應(yīng)過(guò)程中有紅棕色氣體產(chǎn)生?！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。①腐蝕過(guò)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)。9．我國(guó)古代青銅器工藝精湛，有很高的藝術(shù)價(jià)值和歷史價(jià)值，但出土的青銅器因受到環(huán)境腐蝕，欲對(duì)其進(jìn)行修復(fù)和防護(hù)具有重要意義。【答案】吸收 N2 HI 2N2H4（g）+2NO2（g）═3N2（g）+4H2O（g） △H=﹣1136kJ?mol﹣1 【解析】【分析】(1)化學(xué)鍵斷裂要吸收能量；(2)鍵能越大越穩(wěn)定，否則越不穩(wěn)定，結(jié)合表中數(shù)據(jù)分析；(3)根據(jù)n=計(jì)算32g N2H4的物質(zhì)的量，再根據(jù)熱化學(xué)方程式書寫原則書寫熱化學(xué)方程式。（3）發(fā)射火箭時(shí)用氣態(tài)肼（N2H4）作燃料，二氧化氮作氧化劑，兩者反應(yīng)生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水。8．某些共價(jià)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如表（單位：kJ?mol－1）： （1）把1mol Cl2分解為氣態(tài)原子時(shí)，需要___（填“吸收”或“放出”）243kJ能量?！敬鸢浮縁e＋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(dòng)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。C中Fe極為_______極，電極反應(yīng)式為__________________________，電子從_______極流出（填“Zn”或“Fe”）。（1）A中反應(yīng)的離子方程式為_________________________________。【答案】由化學(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(yáng)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(yáng)極上氯離子放電生成氯氣，所以總反應(yīng)離子方程式為：Cl＋2H2OH2↑+2OH－+Cl2↑ ，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒計(jì)算消耗氫氣的物質(zhì)的量，電解時(shí)，陽(yáng)極上生成氯氣，每生成 氯氣轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量=（10）2=，燃料電池中消耗氫氣的物質(zhì)的量=，故答案為：2H2O+2e=H2↑ +2OH或2H+ +2e=H2↑ ； Cl＋2H2OH2↑+2OH－+Cl2↑ ； 。②寫出總反應(yīng)的離子方程式：___。（2）負(fù)極反應(yīng)式為___，正極反應(yīng)式為___。6．燃料電池是符合綠色化學(xué)理念的新型發(fā)電裝置。 mol1②CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g) △H= kJ（4）請(qǐng)你分析H2(g)作為能源比甲醇蒸汽作為能源的優(yōu)點(diǎn)：__________________（寫出一點(diǎn)）【答案】CH3OH(g)+O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H2=； E1E2 來(lái)源廣、熱值高、不污染環(huán)境 【解析】【分析】(1)依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計(jì)算得到所需熱化學(xué)方程式；(2)依據(jù)反應(yīng)焓變△H=生成物總能量反應(yīng)物總能量分析；(3)依據(jù)燃燒熱的概念是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物放出的熱量，結(jié)合熱化學(xué)方程式分析計(jì)算；(4)根據(jù)氫能源的優(yōu)點(diǎn)和氫能源的開發(fā)和利用的最新動(dòng)向即可作答。（3）H2(g)的燃燒熱為__________ kJ mol1（1）甲醇蒸汽完全燃燒的熱化學(xué)方程式為_____________。已知：①2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H1=【答案】CD CH3OH+H2O6e=CO2↑+6H+ 【解析】【分析】【詳解】(1) A. 通甲醇的電極為負(fù)極，通空氣的電極為正極，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B. 在堿性電解質(zhì)溶液中負(fù)極的電極反應(yīng)式為，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C. 在放電過(guò)程中，OH參與電極反應(yīng)，不斷被消耗，導(dǎo)致電解質(zhì)溶液堿性減弱，C項(xiàng)正確；D. ，轉(zhuǎn)移電子數(shù)，D項(xiàng)正確；故答案選CD；(2)甲醇燃料電池中，在酸性條件下甲醇在負(fù)極失電子生成CO2，電極反應(yīng)式為CH3OH+H2O6e=CO2↑+6H+，故答案為：CH3OH+H2O6e=CO2↑+6H+。（1）甲醇燃料電池是目前開發(fā)最成功的燃料電池之一，這種燃料電池由甲醇、空氣、KOH溶液（電解質(zhì)溶液）構(gòu)成，則下列說(shuō)法正確的是___。【詳解】(1)氫氧燃料電池中氫氣發(fā)生還原反應(yīng)，所以通入氫氣的一極為負(fù)極，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，所以電極方程式為H22e+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(huì)生成水，電極方程式為：O2+4e+4H+=2H2O；(2)①C極為陽(yáng)極，電解池中陽(yáng)離子流向
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