題目列表(包括答案和解析)

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14.(9分)如圖裝置,A、B中電極為多孔的惰性電極;C、D為夾在濕的Na2SO4濾紙條上的鉑夾;電源有a、b兩極。若在A、B中充滿KOH溶液后倒立于KOH溶液的水槽中,切斷K1,閉合K2、K3,通直流電,則:

(1)標(biāo)出電源的正、負(fù)極,a為  極。

(2)在濕的Na2SO4濾紙條中心的KMnO4液滴,有什么現(xiàn)象      。

(3)寫出電極反應(yīng)式:A中________________________________________________________________________。

(4)若電解一段時(shí)間,A、B中均有氣體包圍電極。此時(shí)切斷K2、K3,閉合K1。電流表的指針偏轉(zhuǎn),則此時(shí)A極電極反應(yīng)式為       。

[解析] 切斷K1,閉合K2、K3時(shí),在A、B、C、D電極上均發(fā)生電解反應(yīng)。由圖可知,B中產(chǎn)生的氣體體積較大,故B應(yīng)為陰極,故a為負(fù)極。濾紙上溶液中的電流方向應(yīng)為D―→C。故紫色的MnO4-在電場的作用下會向陽極(D處)移動。

切斷K2、K3,閉合K1后,會發(fā)生原電池反應(yīng)。B中H2做負(fù)極,A中O2做正極。

[答案] (1)負(fù) (2)紫色液滴向D處移動

(3)4OH-―→2H2O+O2↑+4e-

(4)O2+2H2O+4e-―→4OH-

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13.(9分)(2010年瑞安質(zhì)檢)按要求寫熱化學(xué)方程式:

(1)已知稀溶液中,1 mol H2SO4與NaOH溶液恰好完全反應(yīng)時(shí),放出114.6 kJ熱量,寫出表示H2SO4與NaOH反應(yīng)的中和熱的熱化學(xué)方程式________________________________________________________________________

__________________________。

(2) 25 ℃、101 kPa條件下充分燃燒一定量的丁烷氣體放出熱量為Q kJ,經(jīng)測定,將生成的CO2通入足量澄清石灰水中產(chǎn)生25 g白色沉淀,寫出表示丁烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式

________________________________________________________________________。

(3)如圖是101 kPa時(shí)氫氣在氯氣中點(diǎn)燃生成氯化氫氣體的能量變化示意圖:

寫出此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式________________________________________________。

(4)已知下列熱化學(xué)方程式:

①CH3COOH(l)+2O2(g)===2CO2(g)+2H2O(l)

ΔH1=-870.3 kJ/mol

②C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH2=-393.5 kJ/mol

③H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH3=-285.8 kJ/mol

寫出由C(s)、H2(g)和O2(g)化合生成CH3COOH(l)的熱化學(xué)方程式____________________________________________。

[解析] (1)由中和熱的定義可知,1 mol NaOH與 mol H2SO4生成1 mol水時(shí)放熱57.3 kJ。

(2)CO2通入澄清石灰水中產(chǎn)生25 g白色沉淀,即n(CO2)=0.25 mol,則n(C4H10)= mol,1 mol 丁烷完全燃燒放出熱量16Q kJ。

 (3)1 mol H2與1 mol Cl2反應(yīng)生成2 mol HCl的熱效應(yīng)是:

ΔH=436 kJ/mol+243 kJ/mol-2×431 kJ/mol=-183 kJ/mol。

(4)合成CH3COOH的反應(yīng)為:

2C(s)+2H2(g)+O2(g)===CH3COOH(1)

根據(jù)蓋斯定律,②×2+③×2-①即得,ΔH=(-393.5 kJ/mol)×2+(-285.8 kJ/mol)×2-(-870.3 kJ/mol)=-488.3 kJ/mol。

[答案] (1)H2SO4(aq)+NaOH(aq)===Na2SO4(aq)+H2O(1) ΔH=-57.3 kJ/mol

(2)C4H10(g)+O2(g)===4CO2(g)+5H2O(l)

ΔH=-16Q kJ/mol

(3)H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH=-183 kJ/mol

(4)2C(s)+2H2(g)+O2(g)===CH3COOH(l)

ΔH=-488.3 kJ/mol

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12.高鐵電池是一種新型可充電電池,與普通高能電池相比,該電池能長時(shí)間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應(yīng)為:

3Zn+2K2FeO4+8H2O放電充電3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH

下列敘述不正確的是( )

A.放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為:3Zn+6OH―→3Zn(OH)2+6e

B.充電時(shí)陽極反應(yīng)為:2Fe(OH)3+10OH―→2FeO42+8H2O+6e

C.放電時(shí)每轉(zhuǎn)移3 mol電子,正極有1 mol K2FeO4被氧化

D.放電時(shí)正極附近溶液的堿性增強(qiáng)

[解析] 放電時(shí):負(fù)極為3Zn+6OH―→3Zn(OH)2+6e,正極為2FeO42+6e+8H2O―→2Fe(OH)3+10OH,所以A、D正確,放電時(shí)每轉(zhuǎn)移3 mol電子,正極有1 mol FeO42即K2FeO4被還原;充電時(shí):陰極:3Zn(OH)2+6e―→3Zn+6OH,陽極:2Fe(OH)3+10OH―→2FeO42+8H2O+6e,B正確。

[答案] C

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11.(2010年金華質(zhì)檢)有關(guān)下圖裝置的敘述不正確的是( )

 

 

A.圖①鋁片發(fā)生的電極反應(yīng)式是:Al+4OH―→[Al(OH)4]+3e

B.圖②b電極的電極反應(yīng)式為:4OH―→2H2O+O2↑+4e

C.圖③溶液中發(fā)生了變化:4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3

D.圖④充電時(shí),陽極反應(yīng)是:PbSO4+2H2O―→PbO2+SO42+4H++2e

[解析] 圖①中鋁能與NaOH溶液自發(fā)反應(yīng),所以鋁為負(fù)極,A項(xiàng)正確;圖②為氫氧燃料電池,b電極為正極,氧氣得到電子,B項(xiàng)錯誤;圖③為鐵的吸氧腐蝕,鐵失去電子生成的Fe2+與溶液中的OH結(jié)合形成Fe(OH)2,其不穩(wěn)定繼續(xù)被空氣中的氧氣氧化,C項(xiàng)正確;圖④充電時(shí),陽極與外接電源的正極相連,使PbSO4失去電子重新生成PbO2,D項(xiàng)正確。

[答案] B

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10.已知下列熱化學(xué)反應(yīng)方程式:

Fe2O3(s)+3CO(g)===2Fe(s)+3CO2(g)

ΔH=-24.8 kJ/mol

Fe2O3(s)+CO(g)===Fe3O4(s)+CO2(g)

ΔH=-15.73 kJ/mol

Fe3O4(s)+CO(g)===3FeO(s)+CO2(g)

ΔH=+640.4 kJ/mol

則14 g CO氣體還原足量FeO固體得到Fe固體和CO2氣體時(shí)對應(yīng)的ΔH約為( )

A.-218 kJ/mol    B.-109 kJ/mol

C.+218 kJ/mol  D.+109 kJ/mol

[解析] 該問題可以轉(zhuǎn)化為CO(g)+FeO(s)===Fe(s)+CO2(g) ΔH=?所以應(yīng)用蓋斯定律,若把已知給出的3個熱化學(xué)方程式按照順序編號為①、②、③,那么[(①-②)×-③]×即可。

[答案] B

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9.通常人們把拆開1 mol某化學(xué)鍵所吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能。鍵能的大小可用于估算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱(ΔH),化學(xué)反應(yīng)的ΔH等于反應(yīng)中斷裂舊化學(xué)鍵的鍵能之和與反應(yīng)中形成新化學(xué)鍵的鍵能之和的差。

化學(xué)鍵
H-H
Cl-Cl
H-Cl
生成1 mol
化學(xué)鍵時(shí)
放出的能量
436 kJ·mol-1
243 kJ·mol-1
431 kJ·mol-1

則下列熱化學(xué)方程式不正確的是( )

A.H2(g)+Cl2(g)===HCl(g) ΔH=-91.5 kJ·mol-1

B.H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH=-183 kJ·mol-1

C.H2(g)+Cl2(g)===HCl(g) ΔH=+91.5 kJ·mol-1

D.2HCl(g)===H2(g)+Cl2(g) ΔH=+183 kJ·mol-1

[解析] 本題考查反應(yīng)熱與鍵能的關(guān)系:ΔH=反應(yīng)物鍵能總和-生成物鍵能總和。C項(xiàng)的反應(yīng)是放熱反應(yīng),C錯誤;ΔH=×436 kJ·mol-1-431 kJ·mol-1+×243 kJ·mol-1=-91.5 kJ·mol-1。

[答案] C

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8.下列各組熱化學(xué)方程式中,化學(xué)反應(yīng)的ΔH前者大于后者的是( )

①C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1 C(s)+O2(g)===CO(g) ΔH2

②S(s)+O2(g)===SO2(g) ΔH3 S(g)+O2(g)===SO2(g) ΔH4

③H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH5 2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH6

④CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g) ΔH7 CaO(s)+H2O(l)===Ca(OH)2(s) ΔH8

A.①    B.④

C.②③④  D.①②③

[解析]、僦蠧(s)完全燃燒反應(yīng)放出的熱量更多,ΔH1<ΔH2。②中S(g)燃燒放熱更多,ΔH3>ΔH4。③中ΔH6=2ΔH5,反應(yīng)放熱,故ΔH5>ΔH6。④中ΔH7>0,ΔH8<0。

[答案] C

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7.關(guān)于金屬腐蝕的下列敘述中,不正確的是( )

A.鐵器生銹、銅器長出“銅綠”、銀制器皿表面變暗,都屬于金屬腐蝕

B.生鐵比軟鐵芯(幾乎是純鐵)容易生銹

C.鉚在銅板上的鐵釘在潮濕空氣中容易生銹

D.家用炒菜鐵鍋用水清洗放置后出現(xiàn)的銹斑主要成分是Fe3O4

[解析] D項(xiàng)不正確,鐵銹的主要成分是Fe2O3。

[答案] D

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6.下列能說明鋅比銅活潑的裝置是( )

A.①③④  B.②③④

C.①②④  D.①②③

[解析]、偈窃姵匮b置,Zn作負(fù)極,則金屬活潑性Zn>Cu;②中Zn、Cu分別插入H2SO4溶液中,Zn與H2SO4反應(yīng)而Cu不能反應(yīng),說明Zn比Cu活潑;③用惰性電極電解ZnSO4和CuSO4的混合溶液,Cu2+首先在陰極上放電,說明氧化性:Cu2+>Zn2+,則金屬活潑性:Zn>Cu;④是電鍍池,銅作陰極被保護(hù),不能說明鋅比銅活潑。

[答案] D

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5.(2010年連云港質(zhì)檢)如下圖,四種裝置中所盛的溶液體積均為200 mL,濃度均為0.6 mol·L-1,工作一段時(shí)間后,測得導(dǎo)線上均通過了0.2 mol電子,此時(shí)溶液的pH由大到小的順序是( )

A.④②①③  B.④③①②

C.④③②①  D.①③②④

[解析] 分析時(shí)注意電池類型及其所給量的限制。①為電解池,CuSO4未電解完,生成的H+等于轉(zhuǎn)移電子數(shù),n(H+)=0.2 mol;②為原電池:在正極2H++2e―→H2↑,剩余H+為:0.2 L×0.6 mol/L×2-0.2 mol=0.04 mol;③為電鍍池,電解質(zhì)溶液濃度不變,呈弱酸性;④為電解池,放H2生堿型,溶液顯堿性,故四者pH由大到小的順序?yàn)棰堍邰冖,C項(xiàng)符合。

[答案] C

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