北京高三化学总复习二轮复习 能量问题电化学问题 专题训练Word文件下载.docx

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5H2O（s）溶于水会使溶液温度降低，热效应为ΔH1，将1mol的CuSO4（s）溶于水会使溶液温度升高，热效应为ΔH2；

CuSO4·

5H2O受热分解的化学方程式为CuSO4·

5H2O（s）CuSO4（s）＋5H2O（l），热效应为ΔH3。

则下列判断正确的是（　　）

A.ΔH2＞ΔH3B.ΔH1＜ΔH3C.ΔH1＋ΔH3＝ΔH2D.ΔH1＋ΔH2＞ΔH3

答案　B

4.（2018·

北京，12）验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下（烧杯内均为经过酸化的3%NaCl溶液）。

①

②

③

在Fe表面生成蓝色沉淀

试管内无明显变化

试管内生成蓝色沉淀

下列说法不正确的是（　　）

A.对比②③，可以判定Zn保护了FeB.对比①②，K3[Fe（CN）6]可能将Fe氧化

C.验证Zn保护Fe时不能用①的方法D.将Zn换成Cu，用①的方法可判断Fe比Cu活泼

答案　D

5.（2018·

青岛市高三5月二模）下图为一定条件下采用多孔惰性电极的储氢电池充电装置（忽略其他有机物）。

已知储氢装置的电流效率η＝×

100%，下列说法不正确的是（　　）

A.若η＝75%，则参加反应的苯为0.8mol

B.过程中通过C—H键断裂实现氢的储存

C.采用多孔电极增大了接触面积，可降低电池能量损失

D.生成目标产物的电极反应式为：

C6H6＋6e－＋6H＋===C6H12

6.（2016·

全国卷Ⅰ，11）三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na＋和SO可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。

下列叙述正确的是（　　）

A.通电后中间隔室的SO离子向正极迁移，正极区溶液pH增大

B.该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品

C.负极反应为2H2O－4e－===O2＋4H＋，负极区溶液pH降低

D.当电路中通过1mol电子的电量时，会有0.5mol的O2生成

7.（2018·

宜昌市高三4月调研）锂—空气电池的工作原理如图所示。

其中多孔电极材料选用纳米多孔金时，该电池表现出良好的循环性能。

电池反应为：

2Li＋O2===Li2O2。

下列说法错误的是（　　）

A.该电池的电解液常用锂盐的有机溶液

B.电池工作时，外电路中流过0.01mol电子，负极材料减重0.07g

C.电池工作时，正极反应可能经过两个过程：

Li＋＋O2＋e－===LiO2；

Li＋＋LiO2＋e－===Li2O2

D.电池充电时间越长，电池中Li2O2越多

8.（2018·

聊城市高三二模）NaClO2（亚氯酸钠）是常用的消毒剂和漂白剂，工业上可采用电解法制备，工作原理如图所示。

A.若直流电源为铅蓄电池，则b极为Pb

B.阳极反应式为ClO2＋e－===ClO

C.交换膜左侧NaOH的物质的量不变，气体X为Cl2

D.制备18.1gNaClO2时理论上有0.2molNa＋由交换膜左侧向右侧迁移

9.（2018·

湖北省沙市中学高三高考冲刺）已知高能锂离子电池的总反应式为2Li＋FeS===Fe＋Li2S，LiPF6·

SO（CH3）2为电解质，用该电池为电源电解含镍酸性废水并得到单质Ni的实验装置如图所示。

A.电极Y应为Li

B.电解过程中，b中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减小

C.X极反应式为FeS＋2Li＋＋2e－===Fe＋Li2S

D.若将图中阳离子膜去掉，将a、b两室合并，则电解反应总方程式发生改变

10.（2018·

北京市海淀区高三上学期期末）2015年斯坦福大学研究人员研制出一种可在一分钟内完成充、放电的超常性能铝离子电池，内部用AlCl和有机阳离子构成电解质溶液，其放电工作原理如下图所示。

A.放电时，铝为负极、石墨为正极

B.放电时，有机阳离子向铝电极方向移动

C.放电时的负极反应：

Al－3e－＋7AlCl===4Al2Cl

D.充电时的阳极反应：

Cn＋AlCl－e－===CnAlCl4

11.（2018·

唐山市五校高三联考）一种Cu—Li可充电电池的工作原理如图所示，其中非水系电解液和水系电解液被锂离子固体电解质陶瓷片（LISICON）隔开。

下列说法正确的是（　　）

A.陶瓷片允许水分子通过

B.电池放电时，N极发生氧化反应

C.电池充电时，阴极反应为Li＋＋e－===Li

D.电池充电时，接线柱B应与外接直流电源的负极相连

12.（2018·

滨州市高三二模）用电解法可提纯粗KOH溶液（含硫酸钾、碳酸钾等），其工作原理如图所示。

A.电极f为阳极，电极e上H＋发生还原反应

B.电极e的电极反应式为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑

C.d处流进粗KOH溶液，g处流出纯KOH溶液

D.b处每产生11.2L气体，必有1molK＋穿过阳离子交换膜

二、非选择题目

13.按要求回答下列问题：

（1）以天然气为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。

已知：

①CH4（g）＋H2O（g）===CO（g）＋3H2（g）ΔH1＝akJ·

mol－1

②CH4（g）＋CO2（g）===2CO（g）＋2H2（g）ΔH2＝bkJ·

③CH4（g）＋2H2O（g）===CO2（g）＋4H2（g）　ΔH3

请计算上述反应中的反应热ΔH3＝________（用a、b表示）kJ·

mol－1。

答案　2a－b

（2）已知：

2H2（g）＋O2（g）===2H2O（g）　ΔH1

2CO（g）＋O2（g）===2CO2（g）　ΔH2

C（s）＋O2（g）===CO2（g）　ΔH3

C（s）＋H2O（g）CO（g）＋H2（g）　ΔH

则ΔH＝________________（用含ΔH1、ΔH2、ΔH3的式子表示）。

答案　ΔH3－ΔH1－ΔH2

（3）某课题组实现了在常温常压下，以氮气和液态水为原料制备氨气同时有氧气生成。

已知，在一定温度和压强下，由最稳定的单质生成1mol纯物质的热效应，称为该物质的生成热（ΔH）。

常温常压下，相关物质的生成热如下表所示：

物质

NH3（g）

H2O（l）

ΔH/kJ·

mo1－1

－46

－242

上述合成氨反应的热化学方程式为____________________________________________

________________________________________________________________________。

答案　2N2（g）＋6H2O（l）===3O2（g）＋4NH3（g）　ΔH＝＋1268kJ·

（4）已知：

①COS（g）＋H2（g）H2S（g）＋CO（g）　ΔH1＝－17kJ·

②COS（g）＋H2O（g）H2S（g）＋CO2（g）　ΔH2＝－35kJ·

③CO（g）＋H2O（g）H2（g）＋CO2（g）　ΔH3

则ΔH3＝________________。

答案　－18kJ·

根据已知由②－①＝③可得ΔH3＝ΔH2－ΔH1＝－35kJ·

mol－1－（－17kJ·

mol－1）＝－18kJ·

（5）下图所示为1molCH4完全燃烧生成气态水的能量变化和1molS（g）燃烧的能量变化。

在催化剂作用下，CH4可以还原SO2生成单质S（g）、H2O（g）和CO2，写出该反应的热化学方程式：

________________________________________________________________________

答案　CH4（g）＋2SO2（g）===2S（g）＋CO2（g）＋2H2O（g）

ΔH＝＋352kJ·

（6）汽车排气管内的催化转化器可实现尾气无毒处理。

N2（g）＋O2（g）===2NO（g）　ΔH＝＋180.5kJ·

2C（s）＋O2（g）===2CO（g）　ΔH＝－221.0kJ·

CO2（g）===C（s）＋O2（g）　ΔH＝＋393.5kJ·

则反应2NO（g）＋2CO（g）===N2（g）＋2CO2（g）的ΔH＝________kJ·

答案　－746.5

14.按要求回答下列问题：

（1）为提高燃料的能量利用率，常将其设计为燃料电池。

某电池以甲烷为燃料，空气为氧化剂，熔融的K2CO3为电解质，以具有催化作用和导电性能的稀土金属为电极。

写出该燃料电池的负极反应式：

_________________________________________________________________；

为使电解质的组成保持稳定，使该燃料电池长时间稳定运行，在通入的空气中必须加入________（填化学式）。

答案　CH4－8e－＋4CO===5CO2＋2H2O　CO2

（2）利用生物电池，以H2、N2为原料合成氨的装置如下图所示。

Q、R均为催化剂，据图示判断，负极反应的催化剂为________（填“Q”或“R”）；

正极的电极反应式为______________________________________________________________。

（3）NiOOH可作为镍氢电池的电极材料，该电池的工作原理如下图所示，其放电时，正极的电极反应式为_______________________________________________________________

答案　NiOOH＋H2O＋e－===Ni（OH）2＋OH－

（4）某化学兴趣小组同学欲探究可逆反应：

AsO＋I2＋2OH－AsO＋2I－＋H2O。

设计如下图1所示装置。

实验操作及现象：

按图1装置加入试剂并连接装置，电流由C2流入C1。

当电流变为零时，向图1装置左边烧杯中逐滴加入一定量2mol·

L－1盐酸，发现又产生电流，实验中电流与时间的关系如图2所示：

①图2中AsO的逆反应速率：

a________