高考化学二轮复习配套文档选择题专项训练四化学反应原理Word版含答案Word格式.docx
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保定二模)如图所示原电池的总反应为Cu(s)+2Ag+(aq)
Cu2+(aq)+2Ag(s)(盐桥中含有琼脂+饱和KNO3溶液,烧杯中的两溶液均为不饱和溶液),下列叙述正确的是( )
(第5题)
A.电子从铜电极经导线和盐桥流向银电极
B.电池工作时,K+向铜极的烧杯移动
C.工作一段时间后,右烧杯中溶液的pH变小
D.将AgNO3溶液更换为Fe(NO3)2溶液,电流计指针反向偏转
6.(2015·
南平模拟)工业上电解法制铝原理如图,下列说法正确的是( )
(第6题)
A.电解过程中每转移12mol电子,会产生2molO2
B.加入助熔剂冰晶石(Na3AlF6)可降低电解的温度
C.电解过程中阳极反应式4Al3++12e-
4Al
D.若用该装置电解氯化铝溶液也能得到金属铝
7.(2015·
厦门模拟)我国科学家构建了一种双室微生物燃料电池,以苯酚(C6H6O)为燃料,同时消除酸性废水中的硝酸盐,下列说法正确的是( )
(第7题)
A.a为正极
B.左池电极反应式为C6H6O+11H2O-28e-
6CO2↑+28H+
C.若右池产生0.672L气体(标准状况下),则转移电子0.15mol
D.左池消耗的苯酚与右池消耗的N
的物质的量之比为28∶5
8.(2015·
太原模拟)新型NaBH4-H2O2燃料电池(DBFC)的结构如图所示(已知NaBH4中氢为-1价),有关该电池的说法不正确的是( )
(第8题)
A.放电过程中Na+从A极区向B极区迁移
B.电极B材料中含MnO2层,MnO2起导电作用
C.在电池反应中,每消耗1L6mol·
L-1H2O2溶液,理论上流过电路中的电子为12mol
D.电池负极区的电极反应为B
+8OH--8e-
B
+6H2O
9.(2015·
漳州模拟)美国圣路易斯大学研制新型的乙醇燃料电池,用质子(H+)溶剂,在200℃左右供电。
电池总反应为C2H5OH+3O2
2CO2+3H2O。
如图是该电池的示意图,下列说法正确的是( )
(第9题)
A.a极为电池的正极
B.电池工作时电流由b极沿导线经灯泡再到a极
C.电池负极的电极反应式:
4H++O2+4e-
2H2O
D.电池工作时,1mol乙醇被氧化时就有6mol电子转移
10.(2015·
兰州模拟)一种三室微生物燃料电池可用于污水净化、海水淡化,其工作原理如图所示。
以下说法不正确的是( )
(第10题)
A.X气体为CO2
B.处理后的含硝酸根废水pH降低
C.中间室中的Cl-移向左室
D.电路中每通过1mol电子,产生标准状况下氮气的体积为2.24L
11.(2015·
黄山二模)电解Na2SO4溶液产生H2SO4和烧碱的装置如图所示,其中阴极和阳极均为惰性电极。
测得同温同压下,气体甲与气体乙的体积比约为1∶2,以下说法正确的是(说明:
阳离子交换膜只允许阳离子通过,阴离子交换膜只允许阴离子通过)( )
(第11题)
A.a电极反应式:
2H++2e-
H2↑
B.产物丁为NaOH
C.c为阳离子交换膜
D.每转移0.2mol电子,产生1.12L气体甲
12.(2015·
商丘三模)碱性硼化钒(VB2)-空气电池工作时反应为4VB2+11O2
4B2O3+2V2O5,用该电池为电源,选用惰性电极电解硫酸铜溶液,实验装置如图所示,当外电路中通过0.04mol电子时,B装置内共收集到0.448L气体(标准状况),则下列说法正确的是( )
(第12题)
A.VB2电极发生的电极反应为2VB2+11H2O-22e-
V2O5+2B2O3+22H+
B.外电路中电子由c电极流向VB2电极
C.电解过程中,b电极表面先有红色物质析出,然后有气泡产生
D.若B装置内的液体体积为200mL,则CuSO4溶液的物质的量浓度为0.05mol·
L-1
13.(2015·
安徽模拟)在一定温度下的密闭容器中X、Y、Z、W四种气体的初始浓度和平衡浓度如下表:
物质
X
Y
Z
W
初始浓度/mol·
1.0
2.0
平衡浓度/mol·
0.4
0.2
1.2
0.6
下列说法错误的是( )
A.反应达到平衡时,Y的转化率为90%
B.反应可表示为X(g)+3Y(g)
2Z(g)+W(g),其平衡常数为270
C.增大压强平衡向正反应方向移动,平衡常数不变
D.改变温度或向平衡体系中加入X都会使平衡移动,平衡常数也会随之改变
14.(2015·
福建二模)往某恒温密闭容器中加入CaCO3,发生反应:
CaCO3(s)
CaO(s)+CO2(g)ΔH>
0,反应达到平衡后,t1时缩小容器体积,x随时间(t)变化的关系如右图所示。
x不可能是( )
A.v逆B.c(CO2)
C.ΔHD.ρ(容器内气体密度)
15.(2014·
山东高考)已知某温度下CH3COOH和NH3·
H2O的电离常数相等,现向10mL浓度为0.1mol·
L-1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,下列说法正确的是( )
A.水的电离程度始终增大
B.
先增大再减小
C.c(CH3COOH)与c(CH3COO-)之和始终保持不变
D.当加入氨水的体积为10mL时,c(N
)=c(CH3COO-)
16.pH=1的两种酸溶液A、B各1mL,分别加水稀释到1000mL,其pH与溶液体积的关系如右图。
下列说法正确的是( )
①若a<
4,则A、B都是弱酸 ②稀释后,A溶液的酸性比B溶液强 ③若a=4,则A是强酸,B是弱酸 ④A、B两种酸溶液的物质的量浓度一定相等
A.①④ B.②③C.①③ D.②④
题 号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
选 项
【选择题专项训练答案】
1.A 【解析】已知丙烷的燃烧热ΔH=-2215kJ·
mol-1,则丙烷燃烧的热化学方程式为C3H8(g)+5O2(g)
3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-2215kJ·
mol-1,一定量的丙烷完全燃烧后生成1.8g水,则放出的热量约为
=55.375kJ≈55kJ,A正确。
2.C 【解析】该反应的ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能,显然是一个正值,即ΔH=+(E1-E2)kJ·
mol-1,故A错误;
催化剂只会改变反应速率,不会改变化学反应的反应热和平衡常数,故B错误;
当反应物总能量低于生成物总能量,则反应是吸热反应,根据图示可以看出:
ΔH=+(E1-E2)kJ·
mol-1>
0,是吸热反应,故C正确;
升高温度能使正反应速率、逆反应速率同时加快,故D错误。
3.C 【解析】食盐水、镁和铁处于同一容器中,且相互接触,达到了形成原电池的基本条件,A正确;
在形成的原电池中,Mg比较活泼,是原电池的负极,发生氧化反应,B正确,C错;
原电池反应中化学能转化为电能,由于各微型原电池的短路现象,导致一部分电能转化为热能,D正确。
4.D 【解析】生铁中含有碳,Fe与C和潮湿的空气能形成原电池,易发生电化学腐蚀,所以抗腐蚀能力比纯铁弱,A正确;
锡和铁易形成原电池,Fe作负极被腐蚀,所以用锡焊接的铁质器件,焊接处易生锈,B正确;
Fe和Zn形成原电池时,Fe作正极被保护,所以铁管上镶嵌锌块,铁管不易被腐蚀,C正确;
电镀时,待镀金属作阴极,镀层金属作阳极,铜盐为电镀液,则在铁制品上镀铜时,镀件为阴极,D错.
5.C 【解析】Cu为负极,Ag为正极,电子从负极Cu经导线流向正极Ag,盐桥中无电子通过,A错;
原电池中阳离子移向正极,铜为负极,B错;
硝酸铜水解显酸性,Cu为负极,其失电子生成铜离子,导致铜离子浓度增大,其水解使溶液的酸性增强,pH减小,C正确;
将AgNO3溶液更换为Fe(NO3)2溶液,Cu仍为负极,电流计指针偏转方向相同,D错。
6.B 【解析】电解池的阳极是氧离子失电子,电极反应式为2O2--4e-
O2↑,所以转移12mol电子,会产生3molO2,A、C错;
助熔剂冰晶石(Na3AlF6)可以使氧化铝在较低温度下熔融,所以可以降低电解的温度,B正确;
工业制铝是电解熔融的氧化铝:
2Al2O3
4Al+3O2↑,电解氯化铝溶液,阴极为氢离子得电子生成氢气,不会析出铝单质,D错。
7.B 【解析】该原电池中,左边装置电极a是负极,负极上C6H6O失电子发生氧化反应生成二氧化碳,电极反应式为C6H6O+11H2O-28e-
6CO2↑+28H+,A错,B正确;
右边装置中电极b是正极,电极反应式为2N
+10e-+12H+
N2↑+6H2O,产生0.672L气体(标准状况下),则转移电子
×
10=0.3mol,C错;
由电极反应式并根据得失电子守恒,知消耗的苯酚与N
的物质的量之比为5∶28,D错。
8.B 【解析】放电时,钠离子向正极移动,B极为正极,A正确;
电极B材料中含MnO2,为正极,H2O2发生还原反应,得到电子被还原生成OH-,MnO2既作电极材料又有催化作用,B错;
在电池反应中,每消耗1L6mol·
L-1H2O2溶液,理论上流过电路中的电子数=6mol·
L-1×
1L×
2=12mol,C正确;
负极发生氧化反应,电极反应式为B
+6H2O,D正确。
9.B 【解析】燃料电池中,通入燃料的电极是负极,所以通入乙醇的电极a是负极,A错;
放电时,电流从正极b沿导线流向负极a,B正确;
负极反应式为C2H5OH+3H2O-12e-
2CO2↑+12H+,正极反应式为4H++O2+4e-
2H2O,C错;
放电时,根据C2H5OH+3H2O-12e-
2CO2↑+12H+知,1mol乙醇被氧化时有12mol电子发生转移,D错。
10.B 【解析】该原电池中,硝酸根离子得电子发生还原反应,则右边装置中电极是正极,左边装置电极是负极,负极上有机物失电子发生氧化反应生成X,有机物在厌氧菌作用下生成二氧化碳,所以X气体为CO2,A正确;
正极电极反应式为2N
N2↑+6H2O,氢离子参加反应导致溶液酸性减小,溶液的pH增大,B错;
放电时,电解质溶液中阴离子Cl-移向负极室(左室),C正确;
根据10e-N2知,电路中每通过1mol电子,产生标准状况下氮气的体积为2.24L,D正确。
11.B 【解析】电解硫酸钠溶液时,阳极上生成氧气,电极反应式为2H2O-4e-
O2↑+4H+,阴极反应式为2H2O+2e-
H2↑+2OH-,测得同温同压下,气体甲与气体乙的体积比约为1∶2,则甲是氧气、乙是氢气,则a是阳极、b是阴极,阳极区域生成硫酸、阴极区域生成NaOH。
a为阳极,电极反应式为2H2O-4e-
O2↑+4H+,A错;
通过以上分析知,a为阳极,所以产物丙是硫酸,b是阴极,所以产物丁为NaOH,B正确;
产物丁是NaOH,则离子交换膜d是阳离子交换膜,c为阴离子交换膜,C错;
O2↑+4H+,产生的气体甲是氧气,每转移0.2mol电子,产生氧气的物质的量为0.05mol,但温度和压强未知,无法确定气体摩尔体积,则无法计算氧气体积,D错。
12.D 【解析】负极上是VB2失电子发生氧化反应,则VB2极发生的电极反应为2VB2+22OH--22e-
V2O5+2B2O3+11H2O,A错;
外电路中电子由VB2电极流向阴极c电极,B错;
电解过程中,通空气的a为正极,则b为阳极,b极上氢氧根失电子生成氧气,C错;
当外电路中通过0.04mol电子时,氢氧根失电子生成氧气为0.01mol,又共收集到0.448L气体即0.02mol,则阴极也产生0.01mol的氢气,所以溶液中的铜离子为
mol=0.01mol,则CuSO4溶液的物质的量浓度为
=0.05mol·
L-1,D正确。
13.D 【解析】Y的转化率=
100%可计算得X的转化率为
100%=90%,A正确;
根据表中数据可知,在反应中X减小0.6mol·
L-1,Y减小1.8mol·
L-1,所以X、Y是反应物,Z增加了1.2mol·
L-1,W增加了0.6mol·
L-1,所以Z、W是生成物,X、Y、Z、W的浓度的变化量之比为1∶3∶2∶1,所以化学方程式为X+3Y
2Z+W,平衡常数为
=270,B正确;
根据B得出的方程式可以判断,增大压强,平衡向正反应方向移动,平衡常数不变,C正确;
平衡常数只与温度有关,温度改变,平衡常数也改变,但向平衡体系中加入X,平衡常数不变,D错。
14.C 【解析】该反应中只有二氧化碳是气体,反应达到平衡后,t1时缩小容器体积,二氧化碳浓度增大,平衡逆向移动,二氧化碳浓度又减小,v逆先增大后减小,符合图像,A、B正确;
焓变只受温度影响,温度不变焓变数值不变,C错;
容器中二氧化碳的密度先增大后减小,D正确。
15.D 【解析】水的电离程度先增大,当反应完全后,随氨水的加入,水的电离程度减小,A项错误;
溶液中
=
,滴定过程中Kb(NH3·
H2O)不变,溶液中c(OH-)一直增大,
一直减小,B项错误;
利用原子守恒知溶液中n(CH3COOH)与n(CH3COO-)之和不变,滴定过程中溶液体积不断增大,c(CH3COOH)与c(CH3COO-)之和不断减小,C项错误;
由CH3COOH与NH3·
H2O的电离程度相等可知CH3COONH4溶液呈中性,当加入等体积氨水时,溶液恰好为CH3COONH4溶液,利用电荷守恒知溶液中c(N
)=c(CH3COO-),D项正确。
16.C 【解析】由图像看出,在稀释过程中,A的pH升高速率比B的快,说明A的酸性强于B的酸性,开始时二者pH相等,其物质的量浓度不相等,B溶液的浓度应大于A溶液的浓度,④错;
稀释后B溶液的酸性比A溶液强,②错;
稀释1000倍,若A的pH升高3,则A为强酸,否则为弱酸,①、③正确。