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专题复习课
练基础落实
1．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，正确的是( )
A．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，与电源正极相连的是纯铜，电极反应式为：Cu－2e－===Cu2＋
D．钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式为：Fe－2e－===Fe2＋
答案 A
2．已知：H2O(g)===H2O(l) ΔH＝－Q1 kJ·mol－1，
C2H5OH(g)===C2H5OH(l)
ΔH＝－Q2 kJ·mol－1，
C2H5OH(g)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g)
ΔH＝－Q3 kJ·mol－1。
若使23 g酒精液体完全燃烧，最终恢复到室温，则放出的热量为(kJ)( )
A．Q1＋Q2＋Q3
B．0.5(Q1＋Q2＋Q3)
C．0.5Q1－1.5Q2＋0.5Q3
D．1.5Q1－0.5Q2＋0.5Q3
答案 D
解析 23 g酒精为0.5 mol，汽化吸热0.5Q2，0.5 mol酒精生成H2O(g) 1.5 mol 放热0.5Q3，H2O(g)液化放热1.5Q1，故23 g酒精液体完全燃烧放出的热量应为(1.5Q1－0.5Q2＋0.5Q3) kJ。
3．摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱作电解质溶液的新型手机电池，电量可达现在使用的镍氢或锂电池的十倍，可连续使用一个月才充一次电，其电池反应式为2CH3OH＋3O2＋4OH－放电
充电
2CO＋6H2O，则下列有关说法错误的是( )
A．放电时CH3OH参与反应的电极为正极
B．充电时电解质溶液的pH渐渐增大
C．放电时负极的电极反应式为CH3OH－6e－＋8OH－===CO＋6H2O
D．充电时每生成1 mol CH3OH转移6 mol电子
答案 A
解析 从总反应式可知：电池放电时甲醇被氧化生成碳酸根离子，而原电池中负极发生氧化反应，故甲醇参与反应的电极为负极，电极反应式为CH3OH－6e－＋8OH－===CO＋6H2O。充电时，由反应式可知生成OH－，故pH渐渐增大。
4．已知：
2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH＝－566 kJ·mol－1
Na2O2(s)＋CO2(g)===Na2CO3(s)＋O2(g) ΔH＝－226 kJ·mol－1
依据以上热化学方程式推断，下列说法正确的是( )
A．CO的燃烧热为283 kJ
B．如图可表示为CO生成CO2的反应过程和能量关系
C．2Na2O2(s)＋2CO2(s)===2Na2CO3(s)＋O2(g) ΔH>－452 kJ·mol－1
D．CO(g)与Na2O2(s)反应放出509 kJ热量时，电子转移数为6.02×1023
答案 C
5．在下列各说法中，正确的是( )
A．ΔH>0表示放热反应，ΔH<0表示吸热反应
B．热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，可以是分数
C．1 mol H2SO4与1 mol Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀时放出的热叫做中和热
D．1 mol H2与0.5 mol O2反应放出的热就是H2的燃烧热
答案 B
解析 A项，ΔH>0表示吸热反应，ΔH<0表示放热反应；C项，“中和热”是指在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应，生成1 mol水时放出的热量，1 mol H2SO4与1 mol Ba(OH)2反应生成2 mol水，同时还有BaSO4沉淀生成，放出的热大于中和热；D项，在25℃、101 kPa时，1 mol H2与0.5 mol O2反应，生成液态水时放出的热才是H2的燃烧热，题中没有说明生成的水的聚集状态。
练方法技巧
6．某蓄电池放电、充电时的反应为
Fe＋Ni2O3＋3H2O放电
充电
Fe(OH)2＋2Ni(OH)2
下列推断中正确的是( )
①放电时，Fe为正极，Ni2O3为负极 ②充电时，阴极上的电极反应式是Fe(OH)2＋2e－===Fe＋2OH－ ③充电时，Ni(OH)2为阳极 ④蓄电池的电极必需是浸在某种碱性电解质溶液中
A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④
答案 D
解析 蓄电池在放电时发生原电池反应，把化学能转变为电能；在充电时发生电解反应，将电能转变为化学能。反应方程式的左右各物质互为反应物和生成物。
此蓄电池在放电时的反应：＋2O3＋3H2O (OH)2＋2 (OH)2，生成物为Fe(OH)2、Ni(OH)2，电解质溶液应为碱性溶液。Fe为负极，其电极反应式为Fe＋2OH－－2e－===Fe(OH)2；Ni2O3为正极，其电极反应式为Ni2O3＋2e－＋3H2O===2Ni(OH)2＋2OH－；蓄电池在充电时的反应：Fe(OH)2＋2Ni(OH)2Fe＋Ni2O3＋3H2O；阳极Ni(OH)2发生氧化反应：2Ni(OH)2＋2OH－－2e－===Ni2O3＋3H2O；阴极Fe(OH)2发生还原反应：Fe(OH)2＋2e－===Fe＋2OH－。
7．甲醇广泛用作燃料电池的燃料，可用自然 气来合成，已知：
①2CH4(g)＋O2(g)===2CO(g)＋4H2(g) ΔH＝－71 kJ·mol－1
②CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(l) ΔH＝－90.5 kJ·mol－1
③CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890 kJ·mol－1
下列说法不能得出的结论是( )
A．反应②不需要加热就能进行
B．CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g) ΔH>－90.5 kJ·mol－1
C．甲醇的燃烧热ΔH＝－764 kJ·mol－1
D．若CO的燃烧热ΔH＝－283.0 kJ·mol－1，则H2的燃烧热ΔH＝－285.8 kJ·mol－1
答案 A
解析 A项，反应为放热反应还是吸热反应与反应条件无关；B项，CH3OH由液态变为气态需要吸取热量，所以CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g) ΔH>－90.5 kJ·mol－1；C项，③×2－①－②×2得2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－1 528 kJ·mol－1，
所以甲醇的燃烧热ΔH＝－764 kJ·mol－1；D项，由条件可知④2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH＝－566.0 kJ·mol－1，得2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－5 712.5 kJ·mol－1，
所以H2的燃烧热ΔH＝－285.8 kJ·mol－1。
练综合拓展
8．如图所示，通电5 min后，电极5的质量增加了2.16 g，回答：
(1)电源：a是________极，C池是________池。
A池阳极电极反应式为__________________，阴极电极反应式为__________________。C池阳极电极反应式__________________，阴极电极反应式为
________________________________________________________________________。
(2)假如B槽中共收集到224 mL气体(标准状况)，且溶液体积为200 mL(设电解过程中溶液体积不变)，则通电前溶液中Cu2＋的物质的量浓度为
________________________________________________________________________。
(3)假如A池溶液也是200 mL(电解过程中溶液体积不变)，则通电后，溶液的pH为________。
答案 (1)负 电解 2Cl－－2e－===Cl2↑
2H＋＋2e－===H2↑
Cu－2e－===Cu2＋ 2Ag＋＋2e－===2Ag
(2)0.025 mol·L－1 (3)13
9．红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如下图所示(图中的ΔH表示生成1 mol产物的数据)。
依据上图回答下列问题：
(1) P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2) PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
上述分解反应是一个可逆反应。温度T1时，在密闭容器中加入0.80 mol PCl5，反应达到平衡时PCl5还剩0.60 mol，其分解率α1等于________；若反应温度由T1上升到T2，平衡时PCl5的分解率为α2，α2________α1(填“大于”、“小于”或“等于)。
(3)工业上制备PCl5通常分两步进行，先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3，然后降温，再和Cl2反应生成PCl5。缘由是
________________________________________________________________________。
(4)P和Cl2分两步反应生成1 mol PCl5的ΔH3＝______，P和Cl2一步反应生成1 mol PCl5的ΔH4________ΔH3(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(5)PCl5与足量水充分反应，最终生成两种酸，其化学方程式是
________________________________________________________________________。
答案 (1)Cl2(g)＋P(s)===PCl3(g)
ΔH＝－306 kJ·mol－1
(2)PCl5(g)===PCl3(g)＋Cl2(g)
ΔH＝93 kJ·mol－1 25% 大于
(3)两步反应均为放热反应，降温有利于提高产率，防止产物分解
(4)－399 kJ·mol－1 等于
(5)PCl5＋4H2O===H3PO4＋5HCl
解析 (1)产物的总能量减去反应物的总能量就等于反应热，结合图象可知，PCl3和反应物P和Cl2的能量差值为306 kJ，因此该热化学反应方程式为
P(s)＋Cl2(g)===PCl3(g) ΔH＝－306 kJ·mol－1。
(2)依据图象可知PCl5和PCl3之间的能量差值为93 kJ，因此PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式为PCl5(g)===PCl3(g)＋Cl2(g) ΔH＝93 kJ·mol－1。加入0.80 mol PCl5，剩余0.60 mol，因此PCl5的分解率为 ×100%＝25%，由于该反应ΔH>0即为吸热反应，因此上升温度，平衡右移，故α2>α1。
(3)由于两个反应都是放热反应，降低温度有利于平衡右移，提高产率。同时由于PCl5受热易分解，因此温度低防止其分解。
(4)依据盖斯定律求得：ΔH3＝－399 kJ·mol－1。且ΔH3＝ΔH4，与反应的途径无关，只与起始物质、终了物质有关。
(5)PCl5和水发生反应，生成两种酸只能是H3PO4和HCl，其化学方程式是 PCl5＋4H2O===H3PO4＋5HCl。
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