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章末回顾排查专练(六)
一、重点学问再排查
1.HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH=2×(-57.3)kJ·mol-1 ( )
2.CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol-1,则反应2CO2(g)===2CO(g)+O2(g)的反应热ΔH=2×283.0 kJ·mol-1 ( )
3.1 mol甲烷燃烧生成气态水和CO2所放出的热量是甲烷的燃烧热 ( )
4.应用盖斯定律,可计算某些难以直接测量的反应焓变 ( )
5.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同 ( )
6.某反应的ΔH=+100 kJ·mol-1,则正反应活化能不小于100 kJ·mol-1 ( )
7.500 ℃、30 MPa下,将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3 kJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-38.6 kJ·mol-1 ( )
8.焓是与内能有关的物理量,符号为H。某一化学反应是吸热反应还是放热反应,由生成物和反应物的焓值差即焓变打算。 ( )
9.焓变不等于反应热,化学变化中存在焓变,有些物理变化中也存在焓变。在恒压条件下进行的反应的焓变等于反应热,用ΔH表示,单位常用kJ·mol-1。
( )
10.当物质发生化学反应时,断开反应物中的化学键要放出能量,而形成生成物中的化学键要吸取能量。 ( )
11.常见的放热反应有:全部的燃烧反应、大多数化合反应、中和反应、活泼金属与酸或水的置换反应、缓慢氧化、铝热反应等。 ( )
12.常见的吸热反应有:大多数的分解反应、水煤气的生成反应、灼热的碳与二氧化碳反应、Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体的反应等。 ( )
13.放热反应肯定不需要加热,吸热反应肯定需要加热。 ( )
14.25 ℃、101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量,叫做该物质的燃烧热,单位为kJ·mol-1 ( )
15.描述燃烧热时,产物应为稳定的氧化物:如C→CO2(g)、H→H2O(l)、S→SO2(g)。
( )
16.中和热是指稀溶液中强酸与强碱发生中和反应生成1 mol H2O时所释放的热量,可表示为H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1。 ( )
17.不管化学反应是一步完成,还是分几步完成,其反应热是相同的,即化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关,这就是盖斯定律。 ( )
18.依据电流方向或电子流向可推断原电池正负极;外电路中,电流由正极流向负极,电子由负极流向正极 ( )
19.依据两极发生的反应类型可推断原电池的正负极;负极上总是发生氧化反应,正极上总是发生还原反应 ( )
20.电解池的工作原理:电解池中与直流电源正极相连的是阳极,阳极发生氧化反应;与电源负极相连的是阴极,阴极发生还原反应。通电时,电子的流向为负极→阴极→电解质→阳极→正极 ( )
自主核对 1.× 2.√ 3.× 4.√ 5.× 6.√ 7.× 8.√ 9.√ 10.× 11.√ 12.√ 13.× 14.√ 15.√ 16.√ 17.√ 18.√ 19.√ 20.×
二、重点反应再巩固
(一)热化学方程式
1.沼气是一种能源,它的主要成分是CH4,常温下,0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2(g)和液态水时,放出445 kJ热量,则热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)__ΔH=-890__kJ·mol-1。
2.已知H2S完全燃烧生成SO2(g)和H2O(l),H2S的燃烧热为a kJ·mol-1,写出H2S燃烧的热化学方程式2H2S(g)+3O2(g)===2SO2(g)+2H2O(l)__ΔH=
-2a__kJ·mol-1。
3.已知H—H键能436 kJ·mol-1,H—N键能391 kJ·mol-1,NN键能945.6 kJ·
mol-1,试写出N2和H2反应生成NH3的热化学方程式N2(g)+3H2(g)===2NH3(g)__ΔH=-92.4__kJ·mol-1。
4.已知N2(g)+H2(g)===N(g)+3H(g)
ΔH1=+a kJ·mol-1
N(g)+3H(g)===NH3(g) ΔH2=-b kJ·mol-1
NH3(g)===NH3(l) ΔH3=-c kJ·mol-1
写出N2(g)和H2(g)反应生成液氨的热化学方程式N2(g)+3H2(g)=== 2NH3(l)__ΔH=-2(b+c-a)kJ·mol-1。
5.已知:①HF(aq)+OH-(aq)===F-(aq)+H2O(l)
ΔH=-67.7 kJ·mol-1
②H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)
ΔH=-57.3 kJ·mol-1
试写出HF电离的热化学方程式HF(aq)F-(aq)+H+(aq)__ΔH=-10.4__
kJ·mol-1。
(二)电池电极反应式和总反应方程式
1.铝—镍电池(负极—Al,正极—Ni,电解液—NaCl溶液、O2)
负极:4Al-12e-===4Al3+;
正极:3O2+6H2O+12e-===12OH-;
总反应式:4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3。
2.镁—铝电池(负极—Al,正极—Mg,电解液—KOH溶液)
负极:2Al+8OH--6e-===2AlO2-+4H2O;
正极:6H2O+6e-===3H2↑+6OH-;
总反应离子方程式:2Al+2OH-+2H2O===2AlO2-+3H2↑。
3.锂电池(负极—Li,正极—石墨,电解液—LiAlCl4—SOCl2)
已知电池总反应式:4Li+2SOCl2===SO2↑+4LiCl+S。
试写出正、负极反应式:
负极:4Li-4e-===4Li+;
正极:2SOCl2+4e-===SO2↑+S+4Cl-。
4.铁—镍电池(负极—Fe,正极—NiO2,电解液—KOH溶液)
已知Fe+NiO2+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2,则:
负极:Fe-2e-+2OH-===Fe(OH)2;
正极:NiO2+2H2O+2e-===Ni(OH)2+2OH-。
阴极:Fe(OH)2+2e-===Fe+2OH-;
阳极:Ni(OH)2-2e-+2OH-===NiO2+2H2O。
5.高铁电池(负极—Zn,正极—石墨,电解质为浸湿的固态碱性物质)
已知:3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,则:
负极:3Zn-6e-+6OH-===3Zn(OH)2;
正极:2FeO42-+6e-+8H2O===2Fe(OH)3+10OH-。
阴极:3Zn(OH)2+6e-===3Zn+6OH-;
阳极:2Fe(OH)3-6e-+10OH-===2FeO42-+8H2O。
6.氢氧燃料电池
(1)电解质溶液是KOH溶液(碱性电解质)
负极:2H2-4e-+4OH-===4H2O;
正极:O2+2H2O+4e-===4OH-;
总反应方程式:2H2+O2===2H2O。
(2)电解质溶液是H2SO4溶液(酸性电解质)
负极:2H2-4e-===4H+;
正极:O2+4H++4e-===2H2O;
总反应方程式:2H2+O2===2H2O。
(3)电解质溶液是NaCl溶液(中性电解质)
负极:2H2-4e-===4H+;
正极:O2+2H2O+4e-===4OH-;
总反应方程式:2H2+O2===2H2O。
7.甲烷燃料电池(铂为两极、正极通入O2和CO2、负极通入甲烷、电解液有三种)
(1)电解质是熔融碳酸盐(K2CO3或Na2CO3)
正极:2O2+8e-+4CO2===4CO32-;
负极:CH4-8e-+4CO32-===5CO2+2H2O;
总反应方程式:CH4+2O2===CO2+2H2O。
(2)酸性电解质(电解液为H2SO4溶液)
正极:2O2+8e-+8H+===4H2O;
负极:CH4-8e-+2H2O===CO2+8H+;
总反应方程式:CH4+2O2===CO2+2H2O。
(3)碱性电解质(铂为两极、电解液为KOH溶液)
正极:2O2+8e-+4H2O===8OH-;
负极:CH4-8e-+10OH-===CO32-+7H2O;
总反应方程式:CH4+2O2+2OH-===CO32-+3H2O。
8.甲醇燃料电池
(1)碱性电解质(铂为两极、电解液为KOH溶液)
正极:3O2+12e-+6H2O===12OH-;
负极:2CH3OH-12e-+16OH-===2CO32-+12H2O;
总反应方程式:2CH3OH+3O2+4KOH===2K2CO3+6H2O。
(2)酸性电解质(铂为两极、电解液为H2SO4溶液)
正极:3O2+12e-+12H+===6H2O;
负极:2CH3OH-12e-+2H2O===12H++2CO2;
总反应方程式:2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O。
(三)电解池电极反应式和总反应方程式
1.用惰性电极电解下列溶液
(1)NaCl溶液
阴极:2H++2e-===H2↑;
阳极:2Cl--2e-===Cl2↑;
总反应式:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。
(2)CuSO4溶液
阴极:2Cu2++4e-===2Cu;
阳极:4OH--4e-===2H2O+O2↑;
总反应式:2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑。
2.用惰性电极电解下列熔融态物质
(1)MgCl2
阳极:2Cl--2e-===Cl2↑;
阴极:Mg2++2e-===Mg;
总反应式:MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑。
(2)Al2O3
阳极:6O2--12e-===3O2↑;
阴极:4Al3++12e-===4Al;
总反应式:2Al2O3(熔融) 4Al+3O2↑。
3.用铜作电极电解下列溶液
(1)H2SO4溶液
阴极:2H++2e-===H2↑;
阳极:Cu-2e-===Cu2+;
总反应式:Cu+H2SO4CuSO4+H2↑。
(2)NaOH溶液
阴极:2H2O+2e-===H2↑+2OH-;
阳极:Cu-2e-+2OH-===Cu(OH)2;
总反应式:Cu+2H2OCu(OH)2+H2↑。
4.用Al作电极电解下列溶液
(1)H2SO4溶液
阴极:6H++6e-===3H2↑;
阳极:2Al-6e-===2Al3+;
总反应式:2Al+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2↑。
(2)NaOH溶液
阴极:6H2O+6e-===3H2↑+6OH-;
阳极:2Al-6e-+8OH-===2AlO2-+4H2O;
总反应式:2Al+2H2O+2NaOH2NaAlO2+3H2↑。
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