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2019-2020年滬科版化學高一上4.2《化學反應(yīng)中的能量變化》 1. （xx浙江，7題）下列說法不正確的是( ) A．化學反應(yīng)有新物質(zhì)生成，并遵循質(zhì)量守恒定律和能量守恒定律 B．原子吸收光譜儀可用于測定物質(zhì)中的金屬元素，紅外光譜儀可用于測定化合物的官能團 C．分子間作用力比化學鍵弱得多，但它對物質(zhì)熔點、沸點有較大影響，而對溶解度無影響 D．酶催化反應(yīng)具有高效、專一、條件溫和等特點，化學模擬生物酶對綠色化學、環(huán)境保護及節(jié)能減排具有重要意義 解析：正確，化學反應(yīng)遵守三大守恒規(guī)律 B．正確，原子吸收光譜儀也叫元素分析儀，能測定元素的種類和含量。 紅外光譜儀測定有機物基團對紅外光的特征吸收光譜。 C．錯誤，分子間作用力（特別是氫鍵），也能影響物質(zhì)溶解度。 D．正確，如模擬生物固氮，細菌法煉銅。 2. （xx上海，3題，2分）據(jù)報道，科學家開發(fā)出了利用太陽能分解水的新型催化劑。下列有關(guān)水分解過程的能量變化示意圖正確的是 答案：B 3. （xx四川，29題，14分） 開發(fā)氫能是實現(xiàn)社會可持續(xù)發(fā)展的需要。硫鐵礦(FeS2)燃燒產(chǎn)生的SO2通過下列碘循環(huán)工藝過程既能制H2SO4，又能制H2。 請回答下列問題： (1)已知1 g FeS2完全燃燒放出7.1 kJ熱量，F(xiàn)eS2燃燒反應(yīng)的熱化學方程式為______________。 (2)該循環(huán)工藝過程的總反應(yīng)方程式為_____________。 (3)用化學平衡移動的原理分析，在HI分解反應(yīng)中使用膜反應(yīng)器分離出H2的目的是____________。 (4)用吸收H2后的稀土儲氫合金作為電池負極材料(用MH)表示)，NiO(OH)作為電池正極材料，KOH溶液作為電解質(zhì)溶液，可制得高容量，長壽命的鎳氫電池。電池充放電時的總反應(yīng)為： NiO(OH)+MHNi(OH)2+M ①電池放電時，負極的電極反應(yīng)式為____________。 ②充電完成時，Ni(OH)2全部轉(zhuǎn)化為NiO(OH)。若繼續(xù)充電將在一個電極產(chǎn)生O2，O2擴散到另一個電極發(fā)生電極反應(yīng)被消耗，從而避免產(chǎn)生的氣體引起電池爆炸，此時，陰極的電極反應(yīng)式為______________ 解析：(1)反應(yīng)方程式：4FeS2＋11O2=2Fe2O3＋8SO2，標出各物質(zhì)的聚集狀態(tài)；在反應(yīng)中4 mol FeS2的質(zhì)量為m(FeS2)=4 mol120 gmol－1=480 g，放熱Q=480 g7.1 kJ/g=3408 kJ，對應(yīng)的熱化學方程式為： 4. （xx全國新課標，27題）科學家利用太陽能分解水生成的氫氣在催化劑作用下與二氧化碳反應(yīng)生成甲醇，并開發(fā)出直接以甲醇為燃料的燃料電池。已知H2（g）、CO（g）和CH3OH（l）的燃燒熱 △H分別為-285.8kJmol-1、-283.0kJmol-1、-726.5kJmol-1。請回答問題： （1）用太陽能分解10mol水消耗的能量是 kJ。 （2）甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式為 。 （3）在容積為2L的密閉容器中，由CO2和H2合成甲醇，在其他條件不變的情況下，考查溫度對反應(yīng)的影響，實驗結(jié)果如下圖所示（注：T1、T2均大于300℃） 下列說法正確的是________（填序號） ①溫度為T1時，從反應(yīng)開始到平衡，生成甲醇的平均速率為v(CH3OH)= molL-1min-1 ②該反應(yīng)在T1時的平衡常數(shù)比T2時的小 ③該反應(yīng)為放熱反應(yīng) ④處于A點的反應(yīng)體系從T1變到T2，達到平衡時增大 （4）在T1溫度時，將1molCO2和3molH2充入一密閉恒容器中，充分反應(yīng)達到平衡后，若CO2轉(zhuǎn)化率為a，則容器內(nèi)的壓強與起始壓強之比為______； （5）在直接以甲醇為燃料電池中，電解質(zhì)溶液為酸性，負極的反應(yīng)式為________、正極的反應(yīng)式為________。理想狀態(tài)下，該燃料電池消耗1mol甲醇所能產(chǎn)生的最大電能為702.1kJ，則該燃料電池的理論效率為________（燃料電池的理論效率是指電池所產(chǎn)生的最大電能與燃料電池反應(yīng)所能釋放的全部能量之比） 解析：（1）已知H2（g）的燃燒熱△H為 -285.8kJmol-1，其含義為1mol H2（g）完全燃燒，生成1molH2O，放出285.8kJ的熱量，即分解1molH2O，就要吸收285.8kJ的熱量。用太陽能分解10mol水消耗的能量是2858kJ。 （2）由CO（g）和CH3OH（l）燃燒熱的熱化學方程式 ①CO（g）+ 1/2 O2（g）= CO2（g） △H=-283.0kJmol-1 ②CH3OH（l）+ 3/2 O2（g）= CO2（g）+2 H2O（l） △H=-726.5kJmol-1 由②－①可得：CH3OH（l）+ O2（g）= CO（g）+2 H2O（l） △H=-443.5kJmol-1 （3）CO2和H2合成甲醇的化學方程式為CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g)。由圖像可知B曲線先到達平衡，因此溫度T2＞T1，溫度越高，達到平衡時甲醇的物質(zhì)的量反而越低，說明該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動，不利于甲醇的生成，平衡常數(shù)減小，即②錯誤、③正確；溫度為T1時，從反應(yīng)開始到平衡，生成甲醇的物質(zhì)的量為mol，此時甲醇的濃度為，所以生成甲醇的平均速率為：v(CH3OH)= molL-1min-1，因此①錯誤；因為溫度T2＞T1，所以A點的反應(yīng)體系從T1變到T2時，平衡會向逆反應(yīng)方向移動，即降低生成物濃度而增大反應(yīng)物濃度，所以④正確。 (5)在甲醇燃料電池中，甲醇失去電子，氧氣得到電子，所以負極的電極反應(yīng)式是CH3OH－6e－＋H2O=CO2＋6H＋，正極的電極反應(yīng)式是3/2O2＋6e－＋6H＋=3H2O；甲醇的燃燒熱是-726.5kJmol-1，所以該燃料電池的理論效率為。 答案：（1）2858； （2）CH3OH(l) ＋O2(g)＝CO(g)+2 H2O(l) △H＝-443.5kJmol-1； （3）③④； （4）1－a/2； （5）CH3OH－6e－＋H2O=CO2＋6H＋ 3/2O2＋6e－＋6H＋=3H2O 96.6% 電化學 5. （xx全國新課標，11題）鐵鎳蓄電池又稱愛迪生電池，放電時的總反應(yīng)為： Fe+Ni2O3+3H2O= Fe(OH)2+2Ni(OH)2，下列有關(guān)該電池的說法不正確的是（ ） A. 電池的電解液為堿性溶液，正極為Ni2O3、負極為Fe B. 電池放電時，負極反應(yīng)為Fe+2OH--2e-=Fe（OH）2 C. 電池充電過程中，陰極附近溶液的pH降低 D. 電池充電時，陽極反應(yīng)為2Ni（OH）2+2OH--2e-=Ni2O3+3H2O 答案：C　 解析：根據(jù)放電反應(yīng)方程式，鐵鎳蓄電池放電時Fe作負極，發(fā)生氧化反應(yīng)，為還原劑，失電子生成Fe2+，最終生成Fe(OH)2，Ni2O3作正極，發(fā)生還原反應(yīng)，為氧化劑，得電子，最終生成Ni(OH)2，選項A、B正確；電池放電時，負極反應(yīng)為Fe+2OH--2e-=Fe（OH）2，則充電時，陰極發(fā)生Fe（OH）2+2e-= Fe+2OH-，陰極附近溶液的pH升高，選項C錯誤；電池充電時，陽極發(fā)生2Ni（OH）2+2OH--2e-=Ni2O3+3H2O，選項D正確。 6. （xx上海，16題，3分）用電解法提取氯化銅廢液中的銅，方案正確的是 A．用銅片連接電源的正極，另一電極用鉑片 B．用碳棒連接電源的正極，另一電極用銅片 C．用氫氧化鈉溶液吸收陰極產(chǎn)物 D．用帶火星的木條檢驗陽極產(chǎn)物 答案：B 7. （xx福建，11題）研究人員研制出一種鋰水電池，可作為魚雷和潛艇的儲備電源。該電池以金屬鋰和鋼板為電極材料，以LiOH為電解質(zhì)，使用時加入水即可放電。關(guān)于該電池的下列說法不正確的是（ ） A．水既是氧化劑又是溶劑 B．放電時正極上有氫氣生成 C．放電時OH－向正極移動 D．總反應(yīng)為：2Li＋2H2O=== 2LiOH＋H2↑ 答案：C 解析：考生可能迅速選出C項是錯誤，因為原電池放電時OH－是向負極移動的。這個考點在備考時訓練多次。這種電池名稱叫鋰水電池?？赏茰y其總反應(yīng)為： 2Li＋2H2O=== 2LiOH＋H2↑。再寫出其電極反應(yīng)如下： （—）2Li—2e—＝2Li+ （+）2H2O+2e—＝2OH—＋H2↑ 結(jié)合選項分析A、B、D都是正確的。 此題情景是取材于新的化學電源，知識落腳點是基礎(chǔ)，對原電池原理掌握的學生來說是比較容易的。 8. （xx海南，6題）一種充電電池放電時的電極反應(yīng)為 H2+2OH—2e-=2H2O； NiO(OH)+H2O+e-=Ni(OH)2+OH- 當為電池充電時，與外電源正極連接的電極上發(fā)生的反應(yīng)是 A. H2O的還原 B. NiO(OH)的還原 C. H2的氧化 D. NiO(OH) 2的氧化 6.[答案]D 解析：命題立意：考查二次電池中的氧化還原問題。由題中給出的電極反應(yīng)可判斷出做原電池時，H2是還原劑被氧化、NiO(OH)是氧化劑被還原，則充電時H2是還原產(chǎn)物、NiO(OH)是氧化產(chǎn)物，與正極相連的是陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，所以“NiO(OH) 2的氧化”正確。 【技巧點撥】關(guān)于充電電池的氧化還原問題是?？键c，這類題有規(guī)律。原電池時，先要分析氧化劑與還原劑，氧化劑被還原、還原劑被氧化；充電時（電解池），原電池負極反應(yīng)反著寫為還原過程，發(fā)生在陰極，原電池中的正極反應(yīng)反著寫為氧化過程，發(fā)生在陽極。 9. （xx浙江，10題）將NaCl溶液滴在一塊光亮清潔的鐵板表面上，一段時間后發(fā)現(xiàn)液滴覆蓋的圓周中心區(qū)(a)已被腐蝕而變暗，在液滴外沿棕色鐵銹環(huán)(b)，如圖所示。 導致該現(xiàn)象的主要原因是液滴之下氧氣含量比邊緣少。 下列說法正確的是 A．液滴中的Cl―由a區(qū)向b區(qū)遷移 B．液滴邊緣是正極區(qū)，發(fā)生的電極反應(yīng)為：O2＋2H2O＋4e－4OH－ C．液滴下的Fe因發(fā)生還原反應(yīng)而被腐蝕，生成的Fe2＋由a區(qū)向b區(qū)遷移，與b區(qū)的OH―形成Fe(OH)2，進一步氧化、脫水形成鐵銹 D．若改用嵌有一銅螺絲釘?shù)蔫F板，在銅鐵接觸處滴加NaCl溶液，則負極發(fā)生的電極反應(yīng)為Cu－2e－Cu2＋ 答案：液滴邊緣O2多，在C粒上發(fā)生正極反應(yīng)O2＋2H2O＋4e－4OH－。 液滴下的Fe發(fā)生負極反應(yīng)，F(xiàn)e－2e－Fe2＋，為腐蝕區(qū)(a)。 A．錯誤。Cl－由b區(qū)向a區(qū)遷移；B．正確；C．錯誤。液滴下的Fe因發(fā)生氧化反應(yīng)而被腐蝕；D．錯誤。Cu更穩(wěn)定，作正極，反應(yīng)為O2＋2H2O＋4e－4OH－。 【評析】本題考察電化學內(nèi)容中金屬吸氧腐蝕的原理的分析。 老知識換新面孔，高考試題，萬變不離其宗，關(guān)鍵的知識內(nèi)容一定要讓學生自己想懂，而不是死記硬背。學生把難點真正“消化”了就可以做到一通百通，題目再怎么變換形式，學生也能回答。 10. （xx山東，15題）以KCl和ZnCl2混合液為電鍍液在鐵制品上鍍鋅，下列說法正確的是（ ） A.未通電前上述鍍鋅裝置可構(gòu)成原電池，電鍍過程是該原電池的充電過程 B.因部分電能轉(zhuǎn)化為熱能，電鍍時通過的電量與鋅的析出量無確定關(guān)系 C.電鍍時保持電流恒定，升高溫度不改變電解反應(yīng)速率 D.鍍鋅層破損后對鐵制品失去保護作用 答案：C 解析：電鍍時Zn 為陽極，F(xiàn)e為陰極，KCl、ZnCl2的混合溶液為電解質(zhì)溶液，若未通電，不存在自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)，故不能構(gòu)成原電池，故A錯；電鍍時，導線中每通過2 mol電子，就會析出1mol鋅，通過的電量與析出的鋅量的關(guān)系確定，故B錯；電鍍時保持電流保持恒定，則反應(yīng)的速率就不會改變，故升高溫度對反應(yīng)的速率無影響，故C正確；鍍鋅層破損后，鋅與鐵可構(gòu)成原電池的兩個電極，鐵做正極受到保護，故D錯。 11. （xx北京，8題）結(jié)合右圖判斷，下列敘述正確的是 A．Ⅰ和Ⅱ種正極均被保護 B. Ⅰ和Ⅱ中負極反應(yīng)均是 C. Ⅰ和Ⅱ中正極反應(yīng)均是 D. Ⅰ和Ⅱ中分別加入少量溶液，均有藍色沉淀 12. （xx安徽，12題）研究人員最近發(fā)現(xiàn)了一種“水”電池，這種電池能利用淡水與海水之間含鹽量差 別進行發(fā)電，在海水中電池總反應(yīng)可表示為：5MnO2＋2Ag＋2NaCl=Na2Mn5O10＋2AgCl,下列“水” 電池在海水中放電時的有關(guān)說法正確的是（ ） A.正極反應(yīng)式：Ag＋Cl－=AgCl B.每生成1 mol Na2Mn5O10轉(zhuǎn)移2 mol電子 C.Na＋不斷向“水”電池的負極移動 D. AgCl是還原產(chǎn)物 答案：D 解析：本題綜合考查原電池和氧化還原反應(yīng)的相關(guān)知識。 正極反應(yīng)該得電子，因此A錯；原電池中電解質(zhì)溶液中的陽離子應(yīng)該向正極移動，C錯；Ag是反應(yīng)的還原劑，因此AgCl是氧化產(chǎn)物，D錯。 13. （xx海南，12題）根據(jù)右圖，下列判斷中正確的是（ ） A.燒杯a中的溶液pH升高 B.燒杯b中發(fā)生氧化反應(yīng) C.燒杯a中發(fā)生的反應(yīng)為2H++2e-=H2 D.燒杯b中發(fā)生的反應(yīng)為2Cl--2e-=Cl2 答案：AB 解析：命題立意：原電池相關(guān)知識的考查 解析：題中給出的物質(zhì)表明，該電池的總反應(yīng)是2Zn + O2 + 2H2O = 2Zn(OH)2，a燒杯中電極反應(yīng)為O2 + 2H2O +4e- =4OH-， b中Zn-2e- = Zn2+，所以正確項為AB。 【技巧點撥】原電池的題是歷屆常考點，本題可視為由前年高考中的鋁空電池變化而來。主要是先要找到電池的總反應(yīng)，反應(yīng)中各電極反應(yīng)、電極周圍酸堿性變化、離子濃度變化及計算才能有據(jù)可依。 14. （xx廣東）某小組為研究電化學原理，設(shè)計如圖2裝置。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. （xx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．CuSO4H2O 答案：C　依據(jù)2CuSO4+2H2O2Cu+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. （xx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)準確稱取上述制備的樣品（設(shè)Ag2O2僅含和Ag2O）2.558g，在一定的條件下完全分解為Ag 和O2 ，得到224.0mLO2（標準狀況下）。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/22.4LmL－11000mL L－1＝1.00010－2 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 248gmol－1 x ＋ 232 gmol－1 y ＝2.588 g x＋1/2 y ＝1.00010－2 mol x＝9.50010－3 mol y＝1.00010－3 mol w(Ag2O2)＝ ＝0.91 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，試圖引導學生關(guān)注化學與社會生活，考查學生用化學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)習重視化學與社會生活問題聯(lián)系，要拓展搞活學科知識?；瘜W計算要物質(zhì)的量為基本，適當關(guān)注化學學科思想（如質(zhì)量守恒、電荷守恒、極端分析等）等在化學計算中的運用。 17. （xx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+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 + 2Na2CH3CH2ONa + 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1 mol，故鈉硫電池的放電量是鉛蓄電池的4.5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?。籒a2S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 + 2Na2CH3CH2ONa + H2↑ 二硫化碳或熱的NaOH溶液 (2)xS+2e- == Sx2- 離子導電(導電或電解質(zhì))和隔離鈉與硫 4.5 (3)c(Na＋)＞c(S2－)＞c(OH－)＞c(HS－)＞c(H＋) 減小 2S2-+ 2H2O+O2==2S+ 4OH- 18. （xx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Al2Cl7―形式存在，鋁電極的主要電極反應(yīng)式為 （5）鋼材鍍鋁后，表面形成的致密氧化鋁膜能防止鋼材腐蝕，其原因是 答案：（1）①2Al +Fe2O3=Al 2O3+2Fe ②4Al+3SiO2===3Si+ 2Al 2O3（2）H2、AlCl3；NaCl。(3)Cl2+2OH—=Cl—+ClO—+H2O(4)陽極；陽極：Al-3e-=Al3+、（陰極：4Al2Cl7― +3e- = 7AlCl4―+Al ）(5)鋁在空氣中易形成一層極薄的致密而堅固的氧化膜，它能阻止氧化深入內(nèi)部，起到防腐保護作用 19. （xx天津，10題）（14分）工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2O72—和CrO42—，它們會對人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大的傷害，必須進行處理。常用的處理方法有兩種。 方法1：還原沉淀法 該法的工藝流程為 其中第①步存在平衡：2CrO42—（黃色）+2H+Cr2O72—（橙色）+H2O （1）若平衡體系的pH=2，則溶液顯 色. （2）能說明第①步反應(yīng)達平衡狀態(tài)的是 。 a．Cr2O72—和CrO42—的濃度相同 b．2v (Cr2O72—) =v (CrO42—) c．溶液的顏色不變 （3）第②步中，還原1mol Cr2O72—離子，需要________mol的FeSO47H2O。 （4）第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡： Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH—(aq) 常溫下，Cr(OH)3的溶度積Ksp＝c(Cr3+)c3(OH—)＝10-32，要使c(Cr3+)降至10-5mol/L，溶液的pH應(yīng)調(diào)至 。 方法2：電解法 該法用Fe做電極電解含Cr2O72—的酸性廢水，隨著電解進行，在陰極附近溶液pH升高，產(chǎn)生Cr(OH)3沉淀。 （5）用Fe做電極的原因 為 。 （6）在陰極附近溶液pH升高的原因是（用電極反應(yīng)解 釋） 。 溶液中同時生成的沉淀還有 。 答案： （1）橙 （2）c （3）6 （4）5 （5）陽極反應(yīng)為Fe－2e－＝Fe2+，提供還原劑Fe2+ （6）2H++2e－＝H2↑ Fe(OH)3 焓變 20. （xx上海，11題，3分）根據(jù)碘與氫氣反應(yīng)的熱化學方程式 (i) I2(g)+ H2(g) 2HI(g)+ 9.48 kJ (ii) I2(S)+ H2(g)2HI(g) - 26.48 kJ 下列判斷正確的是 A．254g I2(g)中通入2gH2(g)，反應(yīng)放熱9.48 kJ B．1 mol固態(tài)碘與1 mol氣態(tài)碘所含的能量相差17.00 kJ C．反應(yīng)(i)的產(chǎn)物比反應(yīng)(ii)的產(chǎn)物穩(wěn)定 D．反應(yīng)(ii)的反應(yīng)物總能量比反應(yīng)(i)的反應(yīng)物總能量低 答案：D 21. （xx重慶，13題）SF6是一種優(yōu)良的絕緣氣體，分子結(jié)構(gòu)中存在S-F鍵。已知1molS(s)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)硫原子吸收能量280kJ,斷裂1molF-F .S-F鍵需吸收的能量分別為160kJ、330kJ.則S(s)＋3F2(g)=SF6(g)的反應(yīng)熱△H為 A. -1780kJmol－1 B. -1220 kJmol－1 C.-450 kJmol－1 D. +430 kJmol－1 【解析】由題目的信息可知，反應(yīng)物的化學鍵斷裂吸收的能量為280 kJ +3160kJ=760 kJ，生成物的化學鍵形成時放出的熱量為6330kJ=1980 kJ，故反應(yīng)放出的熱量為1980 kJ-760 kJ=1220 kJ，其反應(yīng)熱為-1220 kJmol-1。 【答案】B 【命題立意】：本題主要考查反應(yīng)熱△H的計算，著重考查考生的計算能力，較基礎(chǔ)。 22. （xx海南，5題）已知： 2Zn（s）+O2（g）=2ZnO（s） △H=-701.0kJmol-1 2Hg（l）+O2（g）=2HgO（s） △H=-181.6kJmol-1 則反應(yīng)Zn（s）+ HgO（s）=ZnO（s）+ Hg（l）的△H為 A. +519.4kJmol-1 B. +259.7 kJmol-1 C. -259.7 kJmol-1 D. -519.4kJmol-1 答案：C 解析：命題立意：考查蓋斯定律。反應(yīng)的焓值由蓋斯定律直接求出。即(△H1-△H2)/2=-259.7 kJmol-1。 【誤區(qū)警示】本題中兩負數(shù)相減易出錯，此外系數(shù)除以2時，焓值也要除2。 （xx北京，10題，）25℃、101kPa 下： ① 2Na(s) ＋ O2(g) === Na2O(s) △H1= －414 kJmol－1 ② 2Na(s) ＋ O2(g) === Na2O2(s) △H2= －511 kJmol－1 下列說法正確的是: A. ①和②產(chǎn)物的陰陽離子個數(shù)比不相等 B. ①和②生成等物質(zhì)的量的產(chǎn)物，轉(zhuǎn)移電子數(shù)不同 C. 常溫下Na與足量O2反應(yīng)生成Na2O，隨溫度升高生成Na2O的速率逐漸加快 D. 25℃、101kPa 下：Na2O2（s）+2 Na（s）= 2Na2O（s） ΔH= -317 kJ/mol 23. （xx江蘇，12題，2分）下列說法正確的是（ ） A.一定溫度下，反應(yīng)MgCl2(1)＝Mg(1)＋ Cl2(g)的 △H＞0 △S＞0 B.水解反應(yīng)NH4＋＋H2ONH3H2O＋H＋達到平衡后，升高溫度平衡逆向移動 C.鉛蓄電池放電時的負極和充電時的陽極均發(fā)生還原反應(yīng) D.對于反應(yīng)2H2O2＝2H2O＋O2↑, 加入MnO2或升高溫度都能加快O2的生成速率 【參考答案】AD 【分析】本題是化學反應(yīng)與熱效應(yīng)、電化學等的簡單綜合題，著力考查學生對熵變、焓變，水解反應(yīng)、原電池電解池、化學反應(yīng)速率的影響因素等方面的能力。 A.分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，熵變、焓變都大于零，內(nèi)容來源于選修四化學方向的判斷。 B.水解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，溫度越高越水解，有利于向水解方向移動。 C.鉛蓄電池放電時的負極失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)。 D.升高溫度和加入正催化劑一般都能加快反應(yīng)速率。 24. （xx海南，11題）某反應(yīng)的△H=+100kJmol-1，下列有關(guān)該反應(yīng)的敘述正確的是 A.正反應(yīng)活化能小于100kJmol-1 B.逆反應(yīng)活化能一定小于100kJmol-1 C.正反應(yīng)活化能不小于100kJmol-1 D.正反應(yīng)活化能比逆反應(yīng)活化能大100kJmol-1 答案：CD 命題立意：活化能理解考查 解析：在可逆反應(yīng)過程中活化能有正反應(yīng)和逆反應(yīng)兩種，焓與活化能的關(guān)系是△H=Σ（反應(yīng)物）-Σ（生成物）。題中焓為正值，過程如圖 所以CD正確 【技巧點撥】關(guān)于這類題，比較數(shù)值間的相互關(guān)系，可先作圖再作答，以防出錯。 25. 12．（xx浙江，12題）下列說法不正確的是 A．已知冰的熔化熱為6.0 kJ/mol，冰中氫鍵鍵能為20 kJ/mol，假設(shè)1 mol冰中有2 mol 氫鍵，且熔化熱完全用于破壞冰的氫鍵，則最多只能破壞冰中15％的氫鍵 B．已知一定溫度下，醋酸溶液的物質(zhì)的量濃度為c，電離度為α，。 若加入少量醋酸鈉固體，則CH3COOHCH3COO－＋H＋向左移動，α減小，Ka變小 C．實驗測得環(huán)己烷(l)、環(huán)己烯(l)和苯(l)的標準燃燒熱分別為－3916 kJ/mol、－3747 kJ/mol和－3265 kJ/mol，可以證明在苯分子中不存在獨立的碳碳雙鍵 D．已知：Fe2O3(s)＋3C(石墨)2Fe(s)＋3CO(g)，△H＝＋489.0 kJ/mol。 CO(g)＋O2(g)CO2(g)，△H＝－283.0 kJ/mol。 C(石墨)＋O2(g)CO2(g)，△H＝－393.5 kJ/mol。 則4Fe(s)＋3O2(g)2Fe2O3(s)，△H＝－1641.0 kJ/mol 答案：正確，熔化熱只相當于0.3 mol氫鍵。 B．錯誤。Ka只與溫度有關(guān)，與濃度無關(guān)。 C．正確。環(huán)己烯(l)與環(huán)己烷(l)相比，形成一個雙鍵，能量降低169kJ/mol， 苯(l)與環(huán)己烷(l)相比，能量降低691kJ/mol，遠大于1693，說明苯環(huán)有特殊穩(wěn)定結(jié)構(gòu) D．正確。熱方程式①＝(③－②)3－④2，△H也成立。 【評析】本題為大綜合題，主要考察了物質(zhì)的鍵能分析應(yīng)用，化學反應(yīng)能量變化的蓋斯定律的應(yīng)用，以及弱電解質(zhì)溶液的電離平衡分析。 26. （xx江蘇，20題，14分）氫氣是一種清潔能源，氫氣的制取與儲存是氫能源利用領(lǐng)域的研究熱點。 已知： CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g) △H＝206.2kJmol－1 CH4(g)＋CO2(g)＝2CO(g)＋2H2(g) △H＝247.4 kJmol－1 2H2S(g)＝2H2(g)＋S2(g) △H＝169.8 kJmol－1 (1)以甲烷為原料制取氫氣是工業(yè)上常用的制氫方法。CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CO2(g)和H2(g)的熱化學方程式為 。 (2)H2S熱分解制氫時，常向反應(yīng)器中通入一定比例空氣，使部分H2S燃燒，其目的是 。燃燒生成的SO2與H2S進一步反應(yīng)，生成物在常溫下均非氣體，寫出該反應(yīng)的化學方程式： 。 (3)H2O的熱分解也可得到H2，高溫下水分解體系中主要氣體的體積分數(shù)與溫度的關(guān)系如圖11所示。圖中A、B表示的物質(zhì)依次是 。 (4)電解尿素[CO(NH2)2]的堿性溶液制氫的裝置示意圖見圖12（電解池中隔膜僅阻止氣體通過，陰、陽極均為惰性電極）。電解時，陽極的電極反應(yīng)式為 。 (5)Mg2Cu是一種儲氫合金。350℃時，Mg2Cu與H2反應(yīng)，生成MgCu2和僅含一種金屬元素的氫化物（其中氫的質(zhì)量分數(shù)為0.077）。Mg2Cu與H2反應(yīng)的化學方程式為 。 答案：(1)CH4(g)＋2H2O(g) ＝CO2(g) ＋4H2(g) △H＝165.0 kJmol－1 (2)為H2S熱分解反應(yīng)提供熱量 2H2S＋SO2 ＝2H2O＋3S (或4H2S＋2SO2＝4H2O＋3S2) (3)H、O（或氫原子、氧原子） (4)CO(NH2)2＋8OH－－6e－＝CO32－＋N2↑＋6H2O (5)2Mg2Cu＋3H2 MgCu2＋3MgH2 解析：本題以新能源為背景涉及元素化合物性質(zhì)、熱化學方程式和電極反應(yīng)方程式的書寫、讀圖讀表的綜合題，是以化學知識具體運用的典型試題。 【備考提示】高三復(fù)習一定要關(guān)注生活，適度加強綜合訓練與提升。 27. （xx全國大綱，28題,15分）反應(yīng)(△H＜0)在等容條件下進行。改變其他反應(yīng)條件，在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ階段體系中各物質(zhì)濃度隨時間變化的曲線如下圖所示： 回答問題： ⑴反應(yīng)的化學方程中a∶b∶c為　 ； ⑵Ａ的平均反應(yīng)速率vⅠ(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)從大到小排列次序為 ； ⑶Ｂ的平衡轉(zhuǎn)化率αⅠ(B)、αⅡ(B)、αⅢ(B)中最小的是 ，其值是 ； ⑷由第一次平衡到第二次平衡，平衡移動的方向是 ，采取的措施是 ； ⑸比較第Ⅱ階段反應(yīng)溫度（Ｔ２）和第Ⅲ階段反應(yīng)溫度（Ｔ３）的高低；Ｔ２ Ｔ３（填“＜”“＞”“＝”）判斷的理由是 。 ⑹達到第三次平衡后，將容器的體積擴大一倍，假定10min后達到新的平衡，請在下圖中用曲線表示第Ⅳ階段體系中各物質(zhì)的濃度隨時間變化的趨勢（曲線上必須標出A、B、C）。 28. 【答案】⑴1∶3∶2 ⑵vⅠ(A) ＞vⅡ(A) ＞vⅢ(A) ⑶αⅢ(B)　 0.19 ⑷向右移動 ⑸將C從平衡混合物中液化分離出去 ⑹ 解析：圖像題的解答要看清圖像的橫、縱坐標所代表的意義，曲線的走勢，然后結(jié)合原理分析作答。 ⑴依據(jù)圖示A、B、C三種物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化分別為1mol、3 mol、2 mol，故a∶b∶c=1∶3∶2。 ⑵vⅠ(A)=(2.0－1.00)molL-1/20.0min=0.05 molL-1min-1、vⅡ(A)=(1.00－0.62)/15.0 min=0.025 molL-1min-1、vⅢ(A)=( 0.62－0.50) molL-1/10 min=0.012 molL-1min-1。故：vⅠ(A) ＞vⅡ(A) ＞vⅢ(A)。 ⑶由圖可知αⅠ(B)=0.5、αⅡ(B)=1.14/3.00=0.38、αⅢ(B)=0.36/1.86=0.19，則Ｂ的平衡轉(zhuǎn)化率最小的是αⅢ(B)，其值為0.19； ⑷第一次平衡后A、B的濃度從平衡點開始降低，而C的物質(zhì)的量濃度突然變?yōu)?，則平衡向右移動，此時采取的措施是將C從平衡混合物中液化分離出去。 ⑸因為該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故Ｔ２＜Ｔ３ ⑹容器的體積擴大一倍瞬間各物質(zhì)濃度是原來的一半，以后平衡向左移動。10min時到達平衡。