优化方案2016届高考化学一轮复习第六章化学反应与能量章末综合检测
(湘教考苑)(新课标)高考化学一轮复习 第六章 化学反应与能量单元过关检测 新人教版
第六章化学反响与能量单元过关检测一、选择题(此题包括12小题,每题5分,共60分。
每题给出的四个选项中只有一个选项正确)1.(2023·衡水调考)某反响由两步反响A→B→C构成,它的反响能量曲线如下图(E1、E2、E3、E4表示活化能)。
以下有关表达正确的选项是( )A.两步反响均为吸热反响B.稳定性C>A>BC.参加催化剂会改变反响的焓变D.A→C反响的ΔH=E1-E4解析:A→B的反响为吸热反响,B→C的反响为放热反响,故A错误;物质的总能量越低,越稳定,故B正确;参加催化剂,只改变反响的活化能,不改变反响热,故C错误;整个反响中ΔH=(E1+E3)-(E2+E4),故D错误。
答案:B2.(2023·福建卷)某科学家利用二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下将H2O、CO2转变为H2、CO。
其过程如下:m CeO2(m-x)CeO2·x Ce+x O2(m-x)CeO2·x Ce+x H2O+x CO2m CeO2+x H2+x CO以下说法不正确的选项是( )A.该过程中CeO2没有消耗B.该过程实现了太阳能向化学能的转化C.右图中ΔH1=ΔH2+ΔH3D.以CO和O2构成的碱性燃料电池的负极反响式为CO +2H2OCO+4OH--2e--23解析:依据题意,根据该转化过程,CeO2在反响过程中质量及化学性质均没改变,起到催化剂的作用,A项正确;二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下将H2O、CO2转变为H2、CO,实现了太阳能向化学能的转化,B项正确;根据盖斯定律,题图中ΔH1、ΔH2、ΔH3的关系为CO,D项正确。
ΔH1+ΔH2+ΔH3=0,C项错误;碱性介质下,CO和O2生成的CO2转变为-23答案:C3.(2023·上海卷)1,3丁二烯和2-丁炔分别与氢气反响的热化学方程式如下:由此不能判断( )A.1,3丁二烯和2丁炔稳定性的相对大小B.1,3丁二烯和2丁炔分子储存能量的相对上下C.1,3丁二烯和2丁炔相互转化的热效应D.一个碳碳三键的键能与两个碳碳双键的键能之和的大小 解析:根据盖斯定律可知前者减去后者即得到CHCH-CHCH 2(g)→CH 3-C ≡C-CH 3(g) ΔH =+36.1 kJ/mol ,这说明1,3丁二烯转化为2丁炔是吸热反响,因此在质量相等的条件下1,3丁二烯的总能量低于2丁炔的总能量,那么1,3丁二烯比2丁炔稳定性强,因此选项A 、B 、C 均是正确的;反响热等于断键吸收的能量与形成化学键所放出的能量的差值,但由于不能确定碳碳单键和碳氢单键键能,因此根据热化学方程式不能确定一个碳碳三键的键能与两个碳碳双键的键能之和的相对大小,D 不正确,答案选D 。
新高考化学一轮复习化学第六章 化学反应与能量 试题及答案(1)
新高考化学一轮复习化学第六章化学反应与能量试题及答案一、选择题1.将CH4设计成燃料电池,其利用率更高,装置如图所示(A、B为多孔性碳棒)持续通入甲烷,在标准状况下,消耗甲烷体积V L。
则下列说法正确的是A.OH-由A端移向B端B.0<V≤22.4 L时,电池总反应的化学方程式为CH4 +2O2 +KOH=KHCO3 +2H2OC.22.4 L<V≤44.8 L时,负极电极反应为:CH4 +9CO32-+3H2O-8e-=10HCO3-D.V=33.6 L时,溶液中阴离子浓度大小关系为c(CO32-)>c(HCO3-)>c(OH-)【答案】C【解析】【分析】n(KOH)=2mol/L×1L=2mol,可能先后发生反应①CH4+2O2=CO2+2H2O、②CO2+2KOH=K2CO3+H2O、③K2CO3+CO2+H2O=2KHCO3。
【详解】A、燃料电池中,通入CH4的一端为原电池的负极,通入空气的一端为原电池的正极,在原电池中阴离子向负极移动,OH-由B端移向A端,故A错误;B、当0<V≤22.4L时,0<n(CH4)≤1mol,则0<n(CO2)≤1mol,只发生反应①②,且KOH过量,则电池总反应式为CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O,故B错误;C、当22.4 L<V≤44.8L,1mol<n(CH4)≤2mol,则1mol<n(CO2)≤2mol,发生反应①②③,得到K2CO3和KHCO3溶液,则负极反应式为CH4-8e-+9CO32-+3H2O=10HCO3-,故C 正确;D、当V=33.6L时,n(CH4)=1.5mol,n(CO2)=1.5mol,则电池总反应式为3CH4+6O2+4KOH=K2CO3+2KHCO3+7H2O,则得到0.5molK2CO3和1molKHCO3的溶液,则c (HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-),故D错误;故选C。
【点晴】本题考查了燃料电池的工作原理重要考点,计算要求的综合性较强,本题难度较大。
优化方案高考化学总复习(人教版)第6章高考导航 课件
1.了解化学反应中能量变化的原因,能说出
常见的能量转化形式。 2.了解化学能与热能的相互转化。 3.了解吸热反应、放热反应、中和反应、反 应热、中和热等概念。
4.了解热化学方程式的含义,能用盖斯定律进 行有关反应热的简单计算。 5.了解原电池和电解池的工作原理,能写出电 极反应式和电池反应方程式。 6.了解常见化学电源的种类及其工作原理。
7.理解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀
的危害、防止金属腐蚀的措施。
命题热点 1.利用反应物、生成物的能量或键能数据来判断 吸热反应或放热反应。 2.正确书写热化学方程式或判断热化学方程式的 正误。 3.根据盖斯定律计算反应热及比较反应热的大小。 4.原电池的工作原理及电极反应式的书写。 5.了解常用化学电源的构造及新型电源的工作原 理,尤其是可充电电池的充放电过程。 6.理解电解原理及利用电解原理的创新实验设计 方案。
完整版高考化学一轮复习第六章 化学反应与能量 单元测试及答案(1)
完整版高考化学一轮复习第六章化学反应与能量单元测试及答案一、选择题1.下列有关实验操作、现象、解释或结论都正确的是选项实验操作现象解释或结论A 用坩埚钳夹持一片未打磨的薄铝片,在酒精灯火焰上加热,铝不能滴落下来,好像有一层膜兜着铝熔点高,没能熔化B将H2在充满Cl2的集气瓶中燃烧集气瓶口上方有白烟生成H2、Cl2化合生成HClC 取两支试管,分别放入一小片打磨过的铝片,再分别加入3mL20%的盐酸和氢氧化钠溶液都有气体产生前者生成氢气,后者生成氧气D 相同温度条件下,向两支试管中分别加入2mL质量分数为3%和6%的H2O2溶液,再分别加入等量二氧化锰粉末,比较H2O2的分解速率6%的H2O2溶液试管中产生气泡的速率较快相同条件浓度大H2O2分解速率快A.A B.B C.C D.D【答案】D【详解】A.铝不能滴落下来,好像有一层膜兜着并不是因为铝熔点高,而是因为加热时铝与氧气反应生成熔点很高的氧化铝,故A错误;B.生成的HCl气体与空气中的水蒸气凝结成小液滴,出现白雾并不是白烟,故B错误;C.铝和盐酸或者氢氧化钠反应生成的气体均为氢气,故C错误;D.两支试管中只有H2O2溶液的浓度不同,其他条件完全相同,6%的H2O2溶液试管中产生气泡的速率较快,可以说明相同条件浓度大H2O2分解速率快,故D正确;综上所述答案为D。
2.下列反应属于放热反应的是A.氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应B.能量变化如图所示的反应C.化学键断裂吸收的热量比化学键生成放出的热量多的反应D .燃烧反应和中和反应 【答案】D 【分析】反应物总能量大于生成物总能量,或反应物断键吸收的能量小于生成物成键放出的热量,该反应为放热反应,据此进行分析。
【详解】A 项,氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应属于吸热反应,故A 不选;B 项,生成物的总能量比反应物的总能量大,为吸热反应,故B 不选;C 项,化学键断裂吸收的热量比化学键生成放出的热量多的反应为吸热反应,故C 不选;D 项,可燃物的燃烧以及酸碱中和反应都属于放热反应,故D 可选; 故答案选D 。
优化方案高考化学鲁科总复习习题:必修部分第六章章末综合检测六 含答案
章末综合检测(六)[学生用书单独成册](时间:45分钟;满分:100分)一、选择题(本题包括9小题,每小题5分,共45分)1.下列说法正确的是()A.凡有能量变化的过程都是化学变化B.吸热反应只能在加热条件下才能进行C.放热反应可能需要加热才能进行D.天然气在空气中燃烧时,其化学能将全部转化为热能解析:选C。
化学变化中一定有能量变化,但是有能量变化的过程不一定是化学变化,A不正确;反应是不是需要加热与反应吸热还是放热没有直接关系,B不正确,C正确;可燃物燃烧时化学能转化为热能和光能,D不正确。
2.下列热化学方程式书写正确的是(ΔH的绝对值均正确)()A.C2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(g)ΔH=-1 367.0 kJ/mol(燃烧热)B.NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l)ΔH=+57.3 kJ/mol(中和热)C.S(s)+O2(g)===SO2(g)ΔH=-296.8 kJ/mol(反应热)D.2NO2===O2+2NOΔH=+116.2 kJ/mol(反应热)解析:选C。
A项,表示燃烧热时,应生成稳定的氧化物,则水的状态应为液态;B项,酸碱中和为放热反应,ΔH值为负值;D项,各物质未注明聚集状态。
3.化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,不正确的是()A.用惰性电极电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为2Cl--2e-===Cl2↑B.氢氧燃料电池的负极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-C.粗铜精炼时,与电源负极相连的是纯铜,阳极反应式为Cu-2e-===Cu2+D.钢铁发生电化学腐蚀时负极反应式为Fe-2e-===Fe2+解析:选B。
选项A,Cl-在阳极失去电子产生Cl2,正确。
选项B,电池的负极发生的是氧化反应,错误。
选项C,粗铜精炼时,纯铜应该连接电源的负极,阳极反应式为Cu-2e-===Cu2+,正确。
优化方案(教师用书)2016届高考化学一轮复习第六章第一讲化学能与热能
第一讲化学能与热能[考纲展示]1.了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。
了解化学在解决能源危机中的重要作用。
2.了解化学反应中能量转化的原因,能说出常见的能量转化形式。
3.了解化学能与热能的相互转化。
了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。
4.了解热化学方程式的含义。
5.了解焓变与反应热的含义。
了解ΔH=H(反应产物)-H(反应物)表达式的含义。
6.理解盖斯定律,并能运用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算。
考点一化学反应的热效应一、反应热和焓变1.反应热:化学反应中放出或吸收的热量。
2.焓变:在恒压条件下化学反应的热效应,其符号为ΔH,单位是kJ/mol。
二、吸热反应和放热反应1.反应特点(1)从能量高低的角度分析对于吸热反应:反应物的总能量=生成物的总能量-吸收的热量;对于放热反应:反应物的总能量=生成物的总能量+放出的热量。
(2)从化学键的角度分析2.常见的吸热反应和放热反应(1)吸热反应:大多数分解反应、盐的水解反应、Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl反应、C与H2O(g)反应、C与CO2反应。
(2)放热反应:大多数化合反应、中和反应、金属与酸的反应、所有的燃烧反应。
物质的物理变化过程中,也会有能量的变化,其不属于吸热反应或放热反应。
但在进行反应热的有关计算时,必须要考虑到物理变化时的热效应,如物质的三态变化。
化学反应是放热还是吸热与反应发生的条件没有必然联系,如吸热反应NH4Cl与2·8H2O在常温常压下即可发生反应,而很多放热反应需要在加热的条件下才能发生反应。
(2015·高考北京卷)最新报道:科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。
反应过程的示意图如下:下列说法正确的是( )A.CO和O生成CO2是吸热反应B.在该过程中,CO断键形成C和OC.CO和O形成了具有极性共价键的CO2D.状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O2反应的过程[解析] A.状态Ⅰ总能量为反应物总能量,状态Ⅲ总能量为生成物总能量,由图示知反应物的总能量大于生成物的总能量,故该反应为放热反应。
高考化学一轮复习第六章 化学反应与能量 (讲义及答案)及答案
高考化学一轮复习第六章化学反应与能量 (讲义及答案)及答案一、选择题1.人们利用原电池原理,制作了多种电池,如电子计算机所用纽扣电池就是其中一种。
它的两极材料为锌和氧化银,电解质溶液为KOH溶液,其电极反应是:Zn +2OH--2e-═ZnO+H2O Ag2O+H2O+2e-═2Ag+2OH-下列判断正确的是A.锌为正极,Ag2O为负极B.原电池工作时,负极区溶液pH增大C.锌为负极,Ag2O为正极D.原电池工作时,溶液中K+向负极移动【答案】C【分析】【详解】A.根据电极反应式,锌失电子发生氧化反应,所以锌为负极,故A错误;B.负极反应Zn +2OH--2e-═ZnO+H2O,消耗氢氧根离子,溶液pH减小,故B错误;C.锌失电子发生氧化反应,所以锌为负极,故C正确;D.溶液中K+向正极移动,故D错误。
2.下列反应属于放热反应的是A.氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应B.能量变化如图所示的反应C.化学键断裂吸收的热量比化学键生成放出的热量多的反应D.燃烧反应和中和反应【答案】D【分析】反应物总能量大于生成物总能量,或反应物断键吸收的能量小于生成物成键放出的热量,该反应为放热反应,据此进行分析。
【详解】A项,氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应属于吸热反应,故A不选;B项,生成物的总能量比反应物的总能量大,为吸热反应,故B不选;C项,化学键断裂吸收的热量比化学键生成放出的热量多的反应为吸热反应,故C不选;D项,可燃物的燃烧以及酸碱中和反应都属于放热反应,故D可选;故答案选D。
3.反应2SO 2+O 22SO 3经一段时间后,SO 3的浓度增加了0.4mol/L ,在这段时间内用O 2表示的反应速率为0.04mo1/(L.s ),则这段时间为( )A .0.1sB .2.5sC .5sD .10s【答案】C 【详解】根据反应方程式2SO 2+O 22SO 3,一段时间后SO 3的浓度增加了0.4mol•L -1,那么氧气的浓度必然减少0.2mol•L -1,根据v(O 2)=0.2t=0.04mol•L -1•s -1 ,t=5s ,故选C 。
高考化学一轮复习第六章 化学反应与能量单元测试及答案
高考化学一轮复习第六章 化学反应与能量单元测试及答案一、选择题1.一些烷烃的燃烧热如下表:A .乙烷燃烧的热化学方程式为:2C 2H 6(g )+7O 2(g )=4CO 2(g )+6H 2O (g )ΔH =-1560.8kJ·mol -1B .稳定性:正丁烷>异丁烷C .正戊烷的燃烧热大于3531.3kJ·mol -1D .相同质量的烷烃,碳的质量分数越大,燃烧放出的热量越多 【答案】C 【详解】A .根据乙烷燃烧热的含义:完全燃烧1mol 乙烷生成二氧化碳和液态水时会放出1560.8KJ 的热量,所以热化学方程式为2C 2H 6(g )+7O 2(g )=4CO 2(g )+6H 2O (l )△H=-3121.6kJ/mol ,故A 错误;B .由表格中的数据可知,异丁烷的燃烧热比正丁烷的燃烧热小,则异丁烷的能量低,即热稳定性为正丁烷<异丁烷,故B 错误;C .正戊烷和2-甲基丁烷互为同分异构体,由表格中正丁烷、异丁烷的燃烧热比较可知,则互为同分异构体的化合物,支链多的燃烧热小,则正丁烷的燃烧热大于2-甲基丁烷,即正戊烷的燃烧热大约在3540KJ/mol 左右,且大于3531.3KJ/mol ,故C 正确;D .相同质量的烷烃,碳的质量分数越大,燃烧放热越少,即n 越大,燃烧放出的热量越少,氢的数目越大燃烧放热越多,故D 错误; 故答案为C 。
2.下列反应属于氧化还原反应,而且△H >0的是( ) A .铝片与稀H 2SO 4的反应 B .22Ba(OH)8H O 与4NH Cl 的反应 C .灼热的木炭与CO 2的反应 D .甲烷在O 2中的燃烧反应【答案】C 【详解】A .铝片与稀H 2SO 4的反应中有元素化合价的变化,反应属于氧化还原反应;反应发生放出热量,反应属于放热反应,故△H <0,A 不符合题意;B .22Ba(OH)8H O 与4NH Cl 反应吸收热量,属于吸热反应;反应过程中元素化合价没有发生变化,故反应属于非氧化还原反应,B 不符合题意;C .灼热的木炭与CO 2反应产生CO ,反应发生吸收热量;反应过程中有元素化合价的变化,反应属于氧化还原反应,C 符合题意;D .甲烷在O 2中的燃烧,放出热量,属于放热反应;反应过程中有元素化合价的变化,因此反应属于氧化还原反应,D 不符合题意; 故合理选项是C 。
高考化学一轮总复习:第六章 化学反应与能量
高考化学一轮总复习:第六章化学反应与能量目录第1节化学能与热能第2节原电池化学电源第3节电解池金属的腐蚀与防护第1节化学能与热能1.已知热化学方程式:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-Q kJ·mol-1(Q>0)。
下列说法正确的是( )A.相同条件下,2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)所具有的能量小于2 mol SO3(g)所具有的能量B.将2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)置于一密闭容器中充分反应后,放出热量为Q kJC.若使用催化剂,该反应的|ΔH|减小D.如将一定量SO2(g)和O2(g)置于某密闭容器中充分反应后放热Q kJ,则此过程中有2 mol SO2(g)被氧化答案 D2.一定条件下,在水溶液中1 mol Cl-、ClOx-(x=1,2,3,4)的能量(kJ)的相对大小如图所示,下列有关说法正确的是( )A.e是ClO3-B.b→a+c反应的活化能为60 kJ·mol-1C.a、b、c、d、e中c最稳定D.b→a+d反应的热化学方程式为3ClO-(aq)===ClO3-(aq)+2Cl-(aq) ΔH =-116 kJ·mol-1答案 D解析A项,e中Cl元素化合价为+7价,而ClO3-中Cl元素化合价为+5价,错误;B项,b→a+c反应的活化能为40 kJ·mol-1,错误;C项,a、b、c、d、e中a能量最低,所以最稳定,错误;D项,b→a+d,根据转移电子守恒得该反应方程式为3ClO-===ClO3-+2Cl-,反应热=64 kJ·mol-1+2×0 kJ·mol-1-3×60 kJ·mol-1=-116 kJ·mol-1,所以该热化学方程式为3ClO-(aq)===ClO3-(aq)+2Cl-(aq) ΔH=-116 kJ·mol-1,正确。
优化方案2016届高考化学一轮复习(真题集训 (21)
【优化方案】2016届高考化学一轮复习(真题集训·把脉高考)第六章第二讲原电池新型化学电源1.(2014·高考福建卷)某原电池装置如图所示,电池总反应为2Ag+Cl2===2AgCl。
下列说法正确的是( )A.正极反应为AgCl+e-===Ag+Cl-B.放电时,交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成C.若用NaCl溶液代替盐酸,则电池总反应随之改变D.当电路中转移0.01 mol e-时,交换膜左侧溶液中约减少0.02 mol离子解析:选D。
根据电池总反应可以看出Cl2得电子,Ag失电子,所以在原电池中Cl2在正极上发生还原反应,Ag在负极上发生氧化反应。
正极反应为Cl2+2e-===2Cl-,A项错误;因为电解质溶液为盐酸,所以负极上Ag失电子生成的Ag+随即与附近的Cl-反应,B项错误;用氯化钠代替盐酸后,电极反应不发生改变,C项错误;当电路中转移0.01 mol e-时,负极生成0.01 mol Ag+,由于Ag++Cl-===AgCl↓,所以消耗0.01 mol Cl-,由于电荷守恒,同时有0.01 mol H+通过阳离子交换膜转移至右侧,D项正确。
2.(2014·高考大纲全国卷)如图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池(MHNi电池)。
下列有关说法不正确的是( )A.放电时正极反应为NiOOH+H2O+e-===Ni(OH)2+OH-B.电池的电解液可为KOH溶液C.充电时负极反应为MH+OH--e-===H2O+MD.MH是一类储氢材料,其氢密度越大,电池的能量密度越高解析:选C。
A.在原电池的负极发生的是氧化反应,在原电池的正极发生的是还原反应,分析化合价的升降,可知A选项正确;B.因为本电池为金属氢化物镍电池,又有Ni(OH)2等产生,因此可用碱性溶液作电解质溶液,B选项正确;C.该反应为放电时的负极反应,C选项错误;D.氢密度越大,单位体积内放出的电量越多,电池的能量密度越高,D选项正确。
化学一轮精品复习学案:第六章 化学反应与能量、单元复习六(必修2)
第六章化学反应与能量【高考新动向】【考纲全景透析】一、焓变反应热1.反应热和焓变(1) 反应热:当化学反应在一定温度下进行时,反应所吸收或释放的热量。
(2)焓变(ΔH):反应产物的总焓与反应物的总焓之差。
即ΔH=H(反应产物)-H(反应物)(3)化学反应的反应热用一定条件下的焓变表示,符号为ΔH,单位为kJ·mol-12.吸热反应和放热反应(1)从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析,如图所示。
(2)从反应热的量化参数——键能的角度分析(3)表示方法①吸热反应:ΔH 为“正”或ΔH>0; ②放热反应:ΔH 为“负”或ΔH<0。
二、燃烧热、中和反应热的测定1、燃烧热(1)概念:燃烧热是指101KPa 时,1mol 纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的能量。
(2)单位是kJ/mol ,燃烧热通常可用仪器由实验测得。
(3)特点:物质燃烧时一定放热,则燃烧热一定为kJ/mol 。
2.燃烧热与中和热的比较 比较角度 燃烧热 中和热 相同点能量 变化 放热放热△H △H <0,单位kJ/mol 不同点反应物的量 1mol 燃烧物不限量生成物的量 不限量H 2O 是1mol反应热的含义1mol 燃烧物完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量;不同反应物,燃烧热不同生成1mol 水时放出的热量;不同反应物的中和热可能相同,强酸和强碱反应均为57.3kJ/mol【注】燃烧热和中和热使用△H 表示及回答反应热时要写上“—”号。
回答燃烧热、中和热时则不再加 “—”。
表示燃烧热的热化学方程式,可燃物的化学计量数必须为1。
3、中和热的测定(1)中和热的定义:在稀溶液中,酸和碱发生中和反应生成1mol 水所放出的热量。
(2)中和热的测定 ①装置图如下:②计算公式ΔH=()..---2110418t tkJ mol0025t1——起始温度,t2——终止温度。
③注意事项a.碎泡沫塑料(或纸条)及泡沫塑料板的作用是防止热量的散失。
优化方案(教师用书)2016届高考化学一轮复习第六章第二讲原电池新型化学电源
第二讲原电池新型化学电源[考纲展示]1.了解原电池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。
2.了解常见的化学电源的种类及其工作原理。
考点一原电池及工作原理一、原电池的概念和反应本质原电池是把化学能转化为电能的装置,其反应本质是氧化还原反应。
二、原电池的构成条件1.一看反应看是否有能自发进行的氧化还原反应发生(一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应)。
2.二看两电极:一般是活泼性不同的两电极。
3.三看是否形成闭合回路形成闭合回路需三个条件:(1)电解质溶液;(2)两电极直接或间接接触;(3)两电极插入电解质溶液。
三、原电池的工作原理如图是两种锌铜原电池示意图,请填空:12.(1)电子方向:从负极流出沿导线流入正极;(2)电流方向:从正极沿导线流向负极;(3)离子的迁移方向:电解质溶液中,阴离子向负极迁移,阳离子向正极迁移。
原电池工作原理中四个常见失分点的规避(1)只有自发进行的氧化还原反应才能通过设计成原电池将化学能转化为电能。
(2)电解质溶液中阴、阳离子的定向移动,与导线中电子的定向移动共同组成了一个完整的闭合回路。
(3)无论在原电池还是在电解池中,电子均不能通过电解质溶液。
(4)原电池的负极失去电子的总数等于正极得到电子的总数。
(2015·高考天津卷)锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,下列有关叙述正确的是( )A.铜电极上发生氧化反应B.电池工作一段时间后,甲池的c(SO2-4)减小C.电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量增加D.阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动,保持溶液中电荷平衡[解析] A.Cu作正极,电极上发生还原反应,错误;B.电池工作过程中,SO2-4不参加电极反应,故甲池的c(SO2-4)基本不变;C.电池工作时,甲池反应为Zn-2e-===Zn2+,乙池反应为Cu2++2e-===Cu,甲池中Zn2+会通过阳离子交换膜进入乙池,以维持溶液中电荷平衡,由电极反应式可知,乙池中每有64 g Cu析出,则进入乙池的Zn2+为65 g,溶液总质量略有增加,正确;D.由题干信息可知,阴离子不能通过阳离子交换膜。
高考化学一轮复习第六章第16讲化学反应与能量优化训练
必考部分第六章第16讲化学反应与能量题组一化学反应的反应热1.判断下列说法是否正确(对的画“√”,错的画“×”)。
(1)1 mol H2燃烧放出的热量为H2的燃烧热( )(2013天津卷—1A)(2)2SO2(g)+O2(g)===2SO3(g)和4SO2(g)+2O2(g)===4SO3(g)的ΔH相等( )(2012福建卷—10D)(3)工业生产水煤气的反应为C(s)+H2O(g)―→CO(g)+H2(g) ΔH=+131.4 kJ/mol,反应中生成1体积CO(g)吸收131.4 kJ热量( )(2012上海卷—9D) 【答案】(1)×(2)×(3)×2.(2014江苏卷)已知:C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1CO2(g)+C(s)===2CO(g) ΔH22CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH34Fe(s)+3O2(g)===2Fe2O3(s) ΔH43CO(g)+Fe2O3(s)===3CO2(g)+2Fe(s) ΔH5下列关于上述反应焓变的判断正确的是( )A.ΔH1>0,ΔH3<0 B.ΔH2>0,ΔH4>0C.ΔH1=ΔH2+ΔH3D.ΔH3=ΔH4+ΔH5【答案】C【解析】碳和CO燃烧均是放热反应,ΔH1<0,A不正确;二氧化碳与碳反应是吸热反应,铁在氧气中缓慢氧化是放热反应,ΔH4<0,B不正确;②CO2(g)+C(s)===2CO(g) ΔH2,③2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)ΔH3,则根据盖斯定律可知②+③即得到C(s)+O2(g)===CO2(g),ΔH1=ΔH2+ΔH3,C正确;已知④4Fe(s)+3O2(g)===2Fe2O3(s) ΔH4,⑤3CO(g)+Fe2O3(s)===3CO2(g)+2Fe(s) ΔH5,则根据盖斯定律可知(④+⑤×2)÷3得到2CO(g)+O2(g)===2CO2(g),则ΔH3=ΔH4+2ΔH53,D不正确。
优化方案高考化学一轮复习(真题集训 (19)
【优化方案】2016届高考化学一轮复习(真题集训·把脉高考)第六章 第一讲 化学能与热能1.(2014·高考新课标全国卷Ⅱ)室温下,将1 mol 的CuSO 4·5H 2O(s)溶于水会使溶液温度降低,热效应为ΔH 1,将1 mol 的CuSO 4(s)溶于水会使溶液温度升高,热效应为ΔH 2;CuSO 4·5H 2O 受热分解的化学方程式为CuSO 4·5H 2O(s)=====△CuSO 4(s)+5H 2O(l),热效应为ΔH 3。
则下列判断正确的是( )A .ΔH 2>ΔH 3B .ΔH 1<ΔH 3C .ΔH 1+ΔH 3=ΔH 2D .ΔH 1+ΔH 2>ΔH 3解析:选B 。
1 mol CuSO 4·5H 2O(s)溶于水会使溶液温度降低,为吸热过程,故ΔH 1>0,1 mol CuSO 4(s)溶于水会使溶液温度升高,为放热过程,故ΔH 2<0,1 mol CuSO 4·5H 2O(s)溶于水可以分为两个过程,先分解成1 mol CuSO 4(s)和5 mol 水,然后1 mol CuSO 4(s)再溶于水,CuSO 4·5H 2O 受热分解为吸热反应,即ΔH 3>0。
根据盖斯定律得到关系式ΔH 1=ΔH 2+ΔH 3,分析得到答案:ΔH 1<ΔH 3。
2.(2014·高考上海卷)1,3丁二烯和2丁炔分别与氢气反应的热化学方程式如下: ①CH 2===CH —CH===CH 2(g)+2H 2(g)―→CH 3CH 2CH 2CH 3(g)+236.6 kJ②CH 3—C≡C—CH 3(g)+2H 2(g)―→CH 3CH 2CH 2CH 3(g)+272.7 kJ由此不能判断( )A .1,3丁二烯和2丁炔稳定性的相对大小B .1,3丁二烯和2丁炔分子储存能量的相对高低C .1,3丁二烯和2丁炔相互转化的热效应D .一个碳碳三键的键能与两个碳碳双键的键能之和的大小解析:选D 。
优化方案2016届高考化学一轮复习第六章第一讲化学能与热能课后达标检测
【优化方案】2016届高考化学一轮复习 第六章 第一讲 化学能与热能课后达标检测一、选择题1.(2015·江苏连云港模拟)下列说法中正确的是( )A .在化学反应过程中,发生物质变化的同时不一定发生能量变化B .破坏生成物全部化学键所需要的能量大于破坏反应物全部化学键所需要的能量时,该反应为吸热反应C .生成物的总焓大于反应物的总焓时,反应吸热ΔH >0D .ΔH 的大小与热化学方程式的化学计量数无关解析:选C 。
化学反应中一定有能量变化,A 错误;B 项中,由ΔH =断开旧化学键吸收的能量-形成新化学键放出的能量,得ΔH <0,故为放热反应,错误;ΔH 的大小与热化学方程式的计量数有关,D 错误。
2.下列说法正确的是( )A .NaHCO 3+H 2储氢释氢HCOONa +H 2O 反应中,储氢、释氢过程均无能量变化B .2NO(g)+2CO(g)===N 2(g)+2CO 2(g)在常温下能自发进行,则该反应的ΔH >0C .化学反应有新物质生成,并遵循质量守恒定律和能量守恒定律D .2SO 2(g)+O 2(g)===2SO 3(g)和4SO 2(g)+2O 2(g)===4SO 3(g)的ΔH 相等解析:选C 。
储氢、释氢均属于化学变化,化学变化的过程总是伴随着能量变化,A 不正确;B 项反应是熵减的反应,ΔS <0,要在常温下自发进行,则ΔH <0,B 不正确。
反应热与化学计量数成正比,化学计量数加倍,ΔH 也应加倍,D 不正确。
3.(2015·豫西五校联考)下列说法错误的是( )A .化学反应中的能量变化都表现为热量变化B .需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应C .向醋酸钠溶液中滴入酚酞试液,加热后若溶液红色加深,则说明盐类水解是吸热的D .反应物和生成物所具有的总能量决定了反应是放热还是吸热解析:选A 。
化学反应中的能量变化也可以表现为电能和光能等其他形式能量的变化。
优化方案(教师用书)2016届高考化学一轮复习模块综合检测(选修3)
模块综合检测(选修3)(时间:60分钟;满分:100分)一、选择题(本题包括9个小题,每小题5分,共45分)1.下列叙述正确的是( )A .分子晶体中的每个分子内一定含有共价键B .原子晶体中的相邻原子间只存在非极性共价键C .离子晶体中可能含有共价键D .金属晶体的熔点和沸点都很高解析:选C 。
分子晶体中不一定含有共价键,如稀有气体形成的晶体,A 错;原子晶体中,相邻的原子间可以存在极性共价键,如SiO 2,B 错;离子晶体中可能有共价键,如NaOH 、Na 2O 2等,C 正确;有些金属晶体熔、沸点很低,如汞、碱金属元素形成的晶体等,D 错。
2.已知氢分子键能为436 kJ·mol -1,氧分子键能为498 kJ mol -1,氯分子键能为243kJ·mol -1,氮分子键能为946 kJ·mol -1。
参考以上数据判断以下说法中正确的是( )A .N —N 键键能为13×946 kJ ·mol -1=315.3 kJ·mol -1 B .氮分子中的共价键比氢分子中的共价键键长短C .氧分子中氧原子是以共价单键结合的D .氮分子比氯分子稳定解析:选D 。
氮分子的N≡N 中的三个键不是等同的,A 错;虽然氮分子中N≡N 键键能>H —H 键键能,但氢的原子半径远小于氮原子,键长是成键两原子的核间距,H —H 键键长<N≡N 键键长,B 错;氧气中氧原子以共价双键结合,C 错;氮分子键能比氯分子的大,D 正确。
3.下列叙述中正确的是( )A .NH 3、CO 、CO 2都是极性分子B .CH 4、CCl 4都是含有极性键的非极性分子C .HF 、HCl 、HBr 、HI 的稳定性依次增强D .CS 2、H 2O 、C 2H 2都是直线形分子解析:选B 。
A 中的CO 2是非极性分子;C 中与氢结合的四种元素位于同一主族,从上到下非金属性逐渐减弱,因此按照此顺序,各物质的稳定性依次减弱;D 中水分子不是直线形的,而是V 形结构。
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【优化方案】2016届高考化学一轮复习 第六章 化学反应与能量章末综合检测[学生用书单独成册](时间:60分钟;满分:100分)一、选择题(本题包括9个小题,每小题5分,共45分)1.下列说法正确的是( )A .凡有能量变化的过程都是化学变化B .吸热反应只能在加热条件下才能进行C .放热反应可能需要加热才能进行D .天然气在空气中燃烧时,其化学能将全部转化为热能解析:选C 。
化学变化中一定有能量变化,但是有能量变化的过程不一定是化学变化,A 不正确;反应是不是需要加热与反应吸热还是放热没有直接关系,B 不正确,C 正确;可燃物燃烧时化学能转化为热能和光能,D 不正确。
2.下列热化学方程式书写正确的是(ΔH 的绝对值均正确)( )A .C 2H 5OH(l)+3O 2(g)===2CO 2(g)+3H 2O(g)ΔH =-1 367.0 kJ/mol(燃烧热)B .NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H 2O(l)ΔH =+57.3 kJ/mol(中和热)C .S(s)+O 2(g)===SO 2(g) ΔH =-296.8 kJ/mol(反应热)D .2NO 2===O 2+2NO ΔH =+116.2 kJ/mol(反应热)解析:选C 。
A 项,表示燃烧热时,应生成稳定的氧化物,则水的状态应为液态;B 项,酸碱中和为放热反应,ΔH 值为负值;D 项,各物质未注明聚集状态。
3.化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,不正确的是( )A .用惰性电极电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为2Cl --2e -===Cl 2↑B .氢氧燃料电池的负极反应式为O 2+2H 2O +4e -===4OH -C .粗铜精炼时,与电源负极相连的是纯铜,阳极反应式为Cu -2e -===Cu 2+D .钢铁发生电化学腐蚀时负极反应式为Fe -2e -===Fe 2+解析:选B 。
选项A ,Cl -在阳极失去电子产生Cl 2,正确。
选项B ,电池的负极发生的是氧化反应,错误。
选项C ,粗铜精炼时,纯铜应该连接电源的负极,阳极反应式为Cu -2e -===Cu2+,正确。
选项D ,钢铁发生电化学腐蚀时,铁为负极,电极反应式为Fe -2e -===Fe 2+,正确。
学能转化为电能的装置,B 项错误;太阳能集热器是将太阳能转化为热能的装置,C 项错误;燃气通过燃气灶发生燃烧反应,如CH 4+2O 2――→点燃 CO 2+2H 2O ,实现了化学能到热能的转化,D项正确。
5.肼(H 2NNH 2)是一种高能燃料,有关化学反应的能量变化如下图所示。
已知断裂1 mol 化学键所需的能量(kJ):N≡N 为942、O===O 为500、N —N 为154,则断裂1 mol N —H 键所需的能量(kJ)是( )A .194B .391C .516D .658解析:选B 。
由题图可知ΔH 3=-(ΔH 2-ΔH 1)=-[-2 752 kJ/mol -(-534 kJ/mol)]=+2 218 kJ/mol ,断裂1 mol N —H 键所需能量=(2 218 kJ -500 kJ -154 kJ)×14=391 kJ 。
6.(2015·苏南四校联考)固体氧化物燃料电池是由美国西屋(Westinghouse)公司研制开发的。
它以固体氧化锆—氧化钇为电解质,这种固体电解质在高温下允许氧离子(O 2-)在其间通过。
该电池的工作原理如图所示,其中多孔电极a 、b 均不参与电极反应。
下列判断正确的是( )A .有O 2放电的a 极为电池的负极B .有H 2放电的b 极为电池的正极C .a 极对应的电极反应为O 2+2H 2O +4e -===4OH -D .该电池的总反应方程式为2H 2+O 2===2H 2O解析:选D 。
H 2在O 2中燃烧的方程式为2H 2+O 2=====点燃 2H 2O ,所以氢氧燃料电池的总方程式为2H 2+O 2===2H 2O ,D 对;而O 2为氧化剂,在正极反应,所以a 极为正极,A 错;因反应介质中没有水,所以正极反应式为O 2+4e -===2O 2-,C 错;根据总反应写出负极反应式为2H 2+2O2--4e -===2H 2O ,H 2为负极反应物,B 错。
7.关于下列装置的说法中正确的是( )A .装置①中,盐桥(含琼脂的饱和KCl 溶液)中的K +移向ZnSO 4溶液B .装置②可用于制备Fe(OH)2C .用装置③精炼铜时,c 极为粗铜D.装置④中电子由Zn电极沿外电路流向Fe电极,装置中有Fe2+生成解析:选B。
装置①中,Zn为负极,盐桥中的K+移向CuSO4溶液,A项错误;装置②中Fe连接电源正极,Fe失去电子生成Fe2+,a为阴极,产物为H2和NaOH,生成的Fe2+与OH-结合可获得Fe(OH)2,B项正确;电解精炼铜时,粗铜作阳极,故用装置③精炼铜时,d极为粗铜,C项错误;装置④中电子由Zn电极沿外电路流向Fe电极,Fe为正极仅起导体作用,装置中没有Fe2+生成,D项错误。
8.(2015·浙江名校联考)如图所示,各烧杯中盛有海水,铁在其中被腐蚀的速率由快到慢的顺序为( )A.②①③④⑤⑥ B.⑤④③①②⑥C.⑤④②①③⑥ D.⑤③②④①⑥解析:选C。
①是Fe为负极,杂质碳为正极的原电池腐蚀,是铁的吸氧腐蚀,腐蚀较慢。
②③④均为原电池,③中Fe为正极,被保护;②④中Fe为负极,均被腐蚀,但Fe和Cu的金属活泼性差别大于Fe和Sn的,故FeCu原电池中Fe被腐蚀的较快。
⑤是Fe接电源正极作阳极,Cu接电源负极作阴极的电解腐蚀,加快了Fe的腐蚀。
⑥是Fe接电源负极作阴极,Cu接电源正极作阳极的电解腐蚀,防止了Fe的腐蚀。
根据以上分析可知铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为⑤>④>②>①>③>⑥。
9.用酸性氢氧燃料电池电解苦卤水(含Cl-、Br-、Na+、Mg2+)的装置如图所示(a、b为石墨电极)。
下列说法不正确的是( )A.电池工作时,正极反应式为O2+4H++4e-===2H2OB.电解时,a电极周围首先放电的是Br-C.电解时,电子流动路径是负极→外电路→阴极→溶液→阳极→正极D.忽略能量损耗,当电池中消耗0.02 g H2时,b极周围产生0.02 g H2解析:选C。
因电解质溶液为酸性,电池工作时正极反应为O2+4e-+4H+===2H2O,A项正确;电解时,阳极a周围首先放电的是还原性强的Br-,B项正确;电解时,电子不能通过电解质溶液,在电解质溶液中是通过离子的定向移动而导电的,C项错误;由电子守恒可知D项正确。
二、非选择题(本题包括4个小题,共55分)10.(13分)能源是国民经济发展的重要基础,我国目前使用的能源主要是化石燃料,而氢气、二甲醚等都是很有发展前景的新能源。
(1)在25 ℃、101 kPa时,1 g CH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是55.64 kJ,则表示甲烷燃烧热的热化学方程式是___________________________________________。
(2)液化石油气的主要成分是丙烷,丙烷燃烧的热化学方程式为C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-2 220.0 kJ·mol-1,已知CO气体燃烧的热化学方程式为2CO(g)+O 2(g)===2CO 2(g) ΔH =-565.14 kJ·mol -1,试计算相同物质的量的C 3H 8(g)和CO(g)完全燃烧产生的热量的比值________(保留小数点后一位)。
(3)氢气既能与氮气又能与氧气发生反应,但是反应的条件却不相同。
已知:2H 2(g)+O 2(g)===2H 2O(g)ΔH =-483.6 kJ·mol -13H 2(g)+N 2(g)2NH 3(g)ΔH =-92.4 kJ·mol -1计算断裂1mol N≡N 键需要消耗能量________kJ ,氮气分子中化学键比氧气分子中的化学键________(填“强”或“弱”),因此氢气与二者反应的条件不同。
解析:(1)燃烧热是指1mol 可燃物完全燃烧生成稳定化合物时所放出的热量。
(2)2 220.0kJ·mol -1÷565.142kJ·mo l -1≈7.9。
(3)3H 2(g)+N 2(g)2NH 3(g)中,断裂1 mol N≡N 键和3 mol H —H 键,形成6 mol N —H 键,则6E (N —H)-E (N≡N)-3E (H —H)=92.4 kJ·mol -1,则E (N≡N)=1 173.2 kJ·mol -1×2-436 kJ·mol -1×3-92.4 kJ·mol -1=946 kJ·mol -1。
E (N≡N)>E (O===O),故氮气分子中化学键比氧气分子中的化学键强。
答案:(1)CH 4(g)+2O 2(g)===CO 2(g)+2H 2O(l) ΔH =-890.24 kJ·mol -1(2)7.9(3)946 强11.(14分)铝的阳极氧化,是一种常用的金属表面处理技术,它能使铝的表面生成一层致密的氧化膜,该氧化膜不溶于稀硫酸。
某化学研究小组在实验室中按下列步骤模拟该生产过程。
请回答:(1)配制实验用的溶液。
要配制200 mL 密度为1.2 g·cm -3的溶质质量分数为16%的NaOH溶液,需要称取________g NaOH 固体。
(2)把铝片浸入热的16%NaOH 溶液中约半分钟洗去油污,除去表面的氧化膜,取出用水冲洗。
写出除去氧化膜的离子方程式:__________________________________。
(3)按如图组装好仪器,接通开关K ,通电约25 min 。
在阳极生成氧化铝,阴极产生气体。
写出该过程中的电极反应式。
阳极:______________________________________________;阴极:_______________________________________________。
(4)断开电路,取出铝片,用1%稀氨水中和表面的酸液,再用水冲洗干净。
写出该过程发生反应的离子方程式:________________________________________________________________________。
解析:(1)m [NaOH(aq)]=ρV =200 mL×1.2 g·cm -3=240 g ,m (NaOH)=m [NaOH(aq)]×w=240 g×16%=38.4 g 。