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【备战2022年高考】近六年化学经典真题精选训练
化学反应与能量
一.选择题(共30小题)
1.(2021•海南)化学与生活亲密相关.下列应用中利用了物质氧化性的是( )
A. 明矾净化水 B. 纯碱去油污
C. 食醋除水垢 D. 漂白粉漂白织物
2.(2021•上海)工业上将Na2CO3和Na2S以1:2的物质的量之比配成溶液,再通入SO2,可制取Na2S2O3,同时放出CO2.在该反应中( )
A. 硫元素既被氧化又被还原
B. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2
C. 每生成1molNa2S2O3,转移4mol电子
D. 相同条件下,每吸取10m3SO2就会放出2.5m3CO2
3.(2021•四川)下列物质在生话中应用时,起还原作用的是( )
A. 明矾作净水剂 B. 甘油作护肤保湿剂
C. 漂粉精作消毒剂 D. 铁粉作食品袋内的脱氧剂
4.(2021•上海)已知H2O2在催化剂作用下分解速率加快,其能量随反应进程的变化如图所示.下列说法正确的是( )
A. 加入催化剂,减小了反应的热效应
B. 加入催化剂,可提高H2O2的平衡转化率
C. H2O2分解的热化学方程式:H2O2→H2O+O2+Q
D. 反应物的总能量高于生成物的总能量
5.(2021•上海)争辩电化学腐蚀及防护的装置如图所示.下列有关说法错误的是( )
A. d为石墨,铁片腐蚀加快
B. d为石墨,石墨上电极反应为:O2+2H2O+4e→4OH﹣
C. d为锌块,铁片不易被腐蚀
D. d为锌块,铁片上电极反应为:2H++2e→H2↑
6.(2021•浙江)在固态金属氧化物电解池中,高温共电解H2O﹣CO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式,基本原理如图所示.下列说法不正确的是( )
A. X是电源的负极
B. 阴极的反应式是:H2O+2e﹣═H2+O2﹣,CO2+2e﹣═CO+O2﹣
C. 总反应可表示为:H2O+CO2H2+CO+O2
D. 阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是1:1
7.(2021•福建)某模拟“人工树叶”电化学试验装置如图所示,该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O).下列说法正确的是( )
A. 该装置将化学能转化为光能和电能
B. 该装置工作时,H+从b极区向a极区迁移
C. 每生成1mol O2,有44g CO2被还原
D. a电极的反应为:3CO2+18H+﹣18e﹣=C3H8O+5H2O
8.(2022•海南)某反应过程能量变化如图所示,下列说法正确的是( )
A. 反应过程a有催化剂参与
B. 该反应为放热反应,热效应等于△H
C. 转变催化剂,可转变该反应的活化能
D. 在催化剂条件下,反应的活化能等于E1+E2
9.(2022•上海)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:
CH2=CH﹣CH═CH2(g)+2H2(g)→CH3CH2CH2CH3(g)+236.6kJ
CH3﹣C≡C﹣CH3(g)+2H2(g)→CH3CH2CH2CH3(g)+272.7kJ
由此不能推断( )
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凹凸
C. 1,3﹣丁二烯和2﹣丁炔相互转化的热效应
D. 一个碳碳叁键的键能与两个碳碳双键的键能之和的大小
10.(2022•海南)标准状态下,气态分子断开1mol化学键的焓变为键焓.已知H﹣H,H﹣O和O=O键的键焓△H分别为436kJ•mol﹣1、463kJ•mol﹣1和495kJ•mol﹣1.下列热化学方程式正确的是( )
A. H2O(g)═H2(g)+O2(g)△H=﹣485kJ•mol﹣1
B. H2O(g)═H2(g)+O2(g)△H=+485kJ•mol﹣1
C. 2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=+485kJ•mol﹣1
D. 2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=﹣485kJ•mol﹣1
11.(2022•上海)如图所示,将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U型管中.下列正确的是( )
A. K1闭合,铁棒上发生的反应为2H++2e→H2↑
B. K1闭合,石墨棒四周溶液pH渐渐上升
C. K2闭合,铁棒不会被腐蚀,属于牺牲阳极的阴极爱护法
D. K2闭合,电路中通过0.002NA个电子时,两极共产生0.001mol气体
12.(2022•广东)某同学组装了如图所示的电化学装置,电极Ⅰ为Al,其它均为Cu,则( )
A. 电流方向:电极Ⅳ→A→电极Ⅰ
B. 电极Ⅰ发生还原反应
C. 电极Ⅱ渐渐溶解
D. 电极Ⅲ的电极反应:Cu2++2e﹣═Cu
13.(2022•福建)某电源装置如图所示,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,则电池总反应随之转变
D. 当电路中转移0.01mol e﹣时,交换膜左则溶液中约削减0.02mol离子
14.(2022•天津)已知:
锂离子电池的总反应为:LixC+Li1﹣xCoO2C+LiCoO2;
锂硫电池的总反应为:2Li+SLi2S
有关上述两种电池说法正确的是( )
A. 锂离子电池放电时,Li+向负极迁移
B. 锂硫电池充电时,锂电极发生还原反应
C. 理论上两种电池的比能量相同
D. 图中表示用锂离子电池给锂硫电池充电
15.(2022•山东)等质量的下列物质与足量稀硝酸反应,放出NO物质的量最多的是( )
A. FeO B. Fe2O3 C. FeSO4 D. Fe3O4
16.(2021•上海)已知氧化性Br2>Fe3+.FeBr2溶液中通入肯定量的Cl2,发生反应的离子方程式为:aFe2++bBr﹣+cCl2→dFe3++eBr2+fCl﹣,下列选项中的数字与离子方程式中的a、b、c、d、e、f一一对应,其中不符合反应实际的是( )
A. 2 4 3 2 2 6 B. 0 2 1 0 1 2
C. 2 0 1 2 0 2 D. 2 2 2 2 1 4
17.(2021•上海模拟)反应 A+B→C(△H<0)分两步进行 ①A+B→X (△H>0)②X→C(△H<0)下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是( )
A. B. C. D.
18.(2021•山东)CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g)△H<0,在其他条件不变的状况下( )
A. 加入催化剂,转变了反应的途径,反应的△H也随之转变
B. 转变压强,平衡不发生移动,反应放出的热量不变
C. 上升温度,反应速率加快,反应放出的热量不变
D. 若在原电池中进行,反应放出的热量不变
19.(2021•重庆)已知:P4(s)+6Cl2(g)=4PCl3(g),△H=a kJ•mol﹣1;
P4(s)+10Cl2(g)=4PCl5(g),△H=b kJ•mol﹣1,
P4具有正四周体结构,PCl5中P﹣Cl键的键能为c kJ•mol﹣1,PCl3中P﹣Cl键的键能为1.2c kJ•mol﹣1.下列叙述正确的是( )
A. P﹣P键的键能大于P﹣Cl键的键能
B. 可求Cl2(g)+PCl3(g)=PCl5(s)的反应热△H
C. Cl﹣Cl键的键能kJ•mol﹣1
D. P﹣P键的键能为kJ•mol﹣1
20.(2021•天津)运用有关概念推断下列叙述正确的是( )
A. 1 mol H2燃烧放出的热量为H2的燃烧热
B. Na2SO3与H2O2的反应为氧化还原反应
C. 和互为同系物
D. BaSO4的水溶液不易导电,故BaSO4是弱电解质
21.(2010•海南)下列物质中既有氧化性又有还原性的是( )
A. HClO B. Al2O3 C. N2O3 D. SiO2
22.(2021•北京)下列金属防腐的措施中,使用外加电流的阴极爱护法的是( )
A. 水中的钢闸门连接电源的负极
B. 金属护拦表面涂漆
C. 汽车底盘喷涂高分子膜
D. 地下钢管连接镁块
23.(2021•上海)糕点包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等,其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同.下列分析正确的是( )
A. 脱氧过程是吸热反映,可降低温度,延长糕点保质期
B. 脱氧过程中铁作原电池正极,电极反应为:Fe﹣3e→Fe3+
C. 脱氧过程中碳做原电池负极,电极反应为:2H2O+O2+4e→4OH﹣
D. 含有1.12g铁粉的脱氧剂,理论上最多能吸取氧气336mL(标准状况)
24.(2021•江苏)Mg﹣H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器.该电池以海水为电解质溶液,示意图如下.该电池工作时,下列说法正确的是( )
A. Mg电极是该电池的正极
B. H2O2在石墨电极上发生氧化反应
C. 石墨电极四周溶液的pH增大
D. 溶液中Cl﹣向正极移动
25.(2022•广东)下列应用不涉及氧化还原反应的是( )
A. Na2O2用作呼吸面具的供氧剂
B. 工业上电解熔融状态的Al2O3制备Al
C. 工业上利用合成氨实现人工固氮
D. 试验室用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3
26.(2022•山东)下列与化学概念有关的说法正确的是( )
A. 化合反应均为氧化还原反应
B. 金属氧化物均为碱性氧化物
C. 催化剂能转变可逆反应达到平衡的时间
D. 石油是混合物,其分馏产品汽油为纯洁物
27.(2011•上海)高铁酸钾( K2FeO4)是一种新型的自来水处理剂,它的性质和作用是( )
A. 有强氧化性,可消毒杀菌,还原产物能吸附水中杂质
B. 有强还原性,可消毒杀菌,氧化产物能吸附水中杂质
C. 有强氧化性,能吸附水中杂质,还原产物能消毒杀菌
D. 有强还原性,能吸附水中杂质,氧化产物能消毒杀菌
28.(2011•海南)某反应的△H=+100kJ•mol﹣1,下列有关该反应的叙述正确的是( )
A. 正反应活化能小于100kJ•mol﹣1
B. 逆反应活化能肯定小于100kJ•mol﹣1
C. 正反应活化能不小于100kJ•mol﹣1
D. 正反应活化能比逆反应活化能大100kJ•mol﹣1
29.(2011•福建)争辩人员研制出一种锂水电池,可作为鱼雷和潜艇的储备电源.该电池以金属锂和钢板为电极材料,以LiOH为电解质,使用时加入水即可放电.关于该电池的下列说法不正确的是( )
A. 水既是氧化剂又是溶剂
B. 放电时正极上有氢气生成
C. 放电时OH﹣向正极移动
D. 总反应为:2Li+2H2O=2LiOH+H2↑
【备战2022年高考】近六年化学经典真题精选训练
化学反应与能量
一.选择题(共30小题)
1.(2021•海南)化学与生活亲密相关.下列应用中利用了物质氧化性的是( )
A. 明矾净化水 B. 纯碱去油污
C. 食醋除水垢 D. 漂白粉漂白织物
考点: 氧化还原反应.
分析: 用到的物质的氧化性,说明该过程中发生了氧化还原反应,而且该物质在反应中得电子化合价降低而作氧化剂,依据元素化合价变化来推断.
解答: 解:A.明矾中含有铝离子,铝离子水解生成氢氧化铝胶体,胶体具有吸附性而净水,该过程中没有元素化合价变化,所以为非氧化还原反应,故A错误;
B.纯碱为强碱弱酸盐,碳酸根离子水解而使其溶液呈碱性,油污和碱发生水解反应,该过程中没有元素化合价变化,所以为非氧化还原反应,故B错误;
C.碳酸钙和醋酸反应生成醋酸钙、二氧化碳和水,该过程中没有元素化合价变化,所以为非氧化还原反应,故C错误;
D.漂白粉具有强氧化性,利用其强氧化性漂白织物,故D正确;
故选D.
点评: 本题考查了氧化还原反应,明确物质的性质以化合价的变化是解本题关键,性质打算用途,用途体现性质,难度不大.
2.(2021•上海)工业上将Na2CO3和Na2S以1:2的物质的量之比配成溶液,再通入SO2,可制取Na2S2O3,同时放出CO2.在该反应中( )
A. 硫元素既被氧化又被还原
B. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2
C. 每生成1molNa2S2O3,转移4mol电子
D. 相同条件下,每吸取10m3SO2就会放出2.5m3CO2
考点: 氧化还原反应.
分析: 工业上将Na2CO3和Na2S以1:2的物质的量之比配成溶液,再通入SO2,可制取Na2S2O3,同时放出CO2,其反应方程式为2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2,反应在S元素的化合价从﹣2价上升到+2价,S的化合价从+4价降低到+2价,据此分析.
解答: 解:A.由反应方程式中S元素的化合价变化可知,硫元素既被氧化又被还原,故A正确;
B.2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2中,Na2S为还原剂,SO2为氧化剂,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1,故B错误;
C.反应中2Na2S转化为3Na2S2O3,转移8个电子,则生成1molNa2S2O3,转移mol电子,故C错误;
D.依据方程式可知,每当4molSO2参与氧化还原反应就会放出1molCO2,则每10m3SO2参与反应就会放出2.5m3CO2,故D正确.
故选AD.
点评: 本题考查了氧化还原反应,留意依据反应物和生成物写出反应方程式,结合元素化合价的变化分析,题目难度中等.
3.(2021•四川)下列物质在生话中应用时,起还原作用的是( )
A. 明矾作净水剂 B. 甘油作护肤保湿剂
C. 漂粉精作消毒剂 D. 铁粉作食品袋内的脱氧剂
考点: 氧化还原反应.
专题: 氧化还原反应专题.
分析: 物质起还原作用,则该物质作还原剂,其化合价要上升,据此分析.
解答: 解:A.明矾净水时铝离子发生水解反应,没有元素化合价的变化,故A错误;
B.甘油作护肤保湿剂,是利用的其物理性质,没有元素化合价的变化,故B错误;
C.漂粉精作消毒剂,氯元素的化合价降低,作氧化剂,故C错误;
D.铁粉作食品袋内的脱氧剂,Fe与氧气反应,铁的化合价上升,作还原剂,起到还原作用,故D正确.
故选D.
点评: 本题考查了氧化还原反应,侧重于还原剂的推断的考查,题目难度不大,留意依据化合价的变化分析.
4.(2021•上海)已知H2O2在催化剂作用下分解速率加快,其能量随反应进程的变化如图所示.下列说法正确的是( )
A. 加入催化剂,减小了反应的热效应
B. 加入催化剂,可提高H2O2的平衡转化率
C. H2O2分解的热化学方程式:H2O2→H2O+O2+Q
D. 反应物的总能量高于生成物的总能量
考点: 反应热和焓变;化学平衡的影响因素.
分析: A、催化剂只通过转变活化能来转变反应速率,不转变反应的热效应;
B、催化剂只转变反应速率不转变化学平衡;
C、图象分析反应是放热反应,热化学方程式要注明状态;
D、图象分析反应是放热反应,反应物的总能量高于生成物的总能量.
解答: 解:A、催化剂只通过转变活化能来转变反应速率,不转变反应的热效应;故A错误;
B、催化剂只转变反应速率不转变化学平衡,反应体系中加入催化剂不转变H2O2的平衡转化率,故B错误;
C、图象分析推断反应是放热反应,热化学方程式要注明状态,所以H2O2分解的热化学方程式:H2O2(l)=H2O(l)+O2(g)+Q,故C错误;
D、图象分析反应是放热反应,所以反应物的总能量高于生成物的总能量,故D正确;
故选D.
点评: 本题考查了化学平衡、化学反应能量的图象分析推断,留意催化剂转变速率不转变平衡的理解,题目难度中等
5.(2021•上海)争辩电化学腐蚀及防护的装置如图所示.下列有关说法错误的是( )
A. d为石墨,铁片腐蚀加快
B. d为石墨,石墨上电极反应为:O2+2H2O+4e→4OH﹣
C. d为锌块,铁片不易被腐蚀
D. d为锌块,铁片上电极反应为:2H++2e→H2↑
考点: 原电池和电解池的工作原理.
分析: A、d为石墨,铁片活泼,所以腐蚀铁;
B、海水呈中性,所以发生吸氧腐蚀;
C、锌比铁片活泼,所以腐蚀锌;
D、d为锌块,作为负极,因海水呈中性,所以发生吸氧腐蚀;
解答: 解:A、d为石墨,活泼金属铁片作负极,发生腐蚀,所以铁片腐蚀加快,故A正确;
B、海水呈中性,所以发生吸氧腐蚀,所以石墨作正极,电极反应:O2+2H2O+4e═4OH﹣,故B正确;
C、锌比铁片活泼,所以腐蚀锌,所以铁片不易被腐蚀,故C正确;
D、d为锌块,作为负极,因海水呈中性,所以发生吸氧腐蚀,所以铁片上电极反应为:O2+2H2O+4e═4OH﹣,故D错误;
故选D.
点评: 本题考查了原电池原理,依据电极上得失电子推断正负极,再结合电极反应类型、电子流始终分析解答,熟记原电池原理,难点是电极反应式的书写.
6.(2021•浙江)在固态金属氧化物电解池中,高温共电解H2O﹣CO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式,基本原理如图所示.下列说法不正确的是( )
A. X是电源的负极
B. 阴极的反应式是:H2O+2e﹣═H2+O2﹣,CO2+2e﹣═CO+O2﹣
C. 总反应可表示为:H2O+CO2H2+CO+O2
D. 阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是1:1
考点: 原电池和电解池的工作原理;真题集萃.
分析: A.电解池阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应,依据与X极相连的电极产生的气体推断;
B.电解池阴极发生还原反应,依据反应物结合化合价的变化分析;
C.依据图示以及电解的目的解答;
D.依据图示知:阴极产生H2、CO,阳极产生氧气,结合C总的反应分析;
解答: 解:A.依据图示知:与X相连的电极产生CO,电解H2O﹣CO2混合气体,二氧化碳得到电子生成一氧化碳,发生还原反应,电解池阴极发生还原反应,所以X是电源的负极,故A正确;
B.电解池阴极发生还原反应,电解H2O﹣CO2混合气体制备H2和CO,阴极:水中的氢原子得到电子生成氢气,H2O+2e﹣═H2↑+O2﹣,二氧化碳得到电子生成一氧化碳,CO2+2e﹣═CO+O2﹣,故B正确;
C.电解H2O﹣CO2混合气体制备H2和CO,依据图示知:阴极产生H2、CO,阳极产生氧气,所以总反应为:H2O+CO2H2+CO+O2,故C正确;
D.电解H2O﹣CO2混合气体制备H2和CO,总反应为:H2O+CO2H2+CO+O2,阴极产生H2、CO,阳极产生氧气,阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是2:1,故D错误;
故选D.
点评: 本题考查电解学问,为高频考点,侧重于考查同学的综合运用力量,题目难度中等,留意基础学问的积累把握,把握电解池阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应为解答关键.
7.(2021•福建)某模拟“人工树叶”电化学试验装置如图所示,该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O).下列说法正确的是( )
A. 该装置将化学能转化为光能和电能
B. 该装置工作时,H+从b极区向a极区迁移
C. 每生成1mol O2,有44g CO2被还原
D. a电极的反应为:3CO2+18H+﹣18e﹣=C3H8O+5H2O
考点: 原电池和电解池的工作原理;真题集萃.
分析: A、该装置是电解池装置,是将电能转化为化学能;
B、与电源正极相连的是电解池的阳极,负极相连的是电解池的阴极,a与电源负极相连,所以a是负极阴极,而电解池中氢离子向阴极移动;
C、电池总的方程式为:6CO2+8H2O2C3H8O+9O2,即生成9mol的氧气,阴极有6mol的二氧化碳被还原,由此分析解答;
D、a与电源负极相连,所以a是负极阴极,电极反应式为:3CO2+18H++18e﹣=C3H8O+5H2O.
解答: 解:A、该装置是电解池装置,是将电能转化为化学能,所以该装置将光能和电能转化为化学能,故A错误;
B、a与电源负极相连,所以a是负极阴极,而电解池中氢离子向阴极移动,所以H+从阳极b极区向阴极a极区迁移,故B正确;
C、电池总的方程式为:6CO2+8H2O2C3H8O+9O2,即生成9mol的氧气,阴极有6mol的二氧化碳被还原,也就是1mol的氧气,阴极有mol的二氧化碳被还原,所以被还原的二氧化碳为29.3g,故C错误;
D、a与电源负极相连,所以a是阴极,发生还原反应,电极反应式为:3CO2+18H++18e﹣=C3H8O+5H2O,故D错误;
故选B.
点评: 本题考查电化学的相关学问,同学要清楚电解池的反应原理,阴极发生还原反应,阳极发生氧化反应,以及离子的移动方向就可以快速解题了,比较简洁.
8.(2022•海南)某反应过程能量变化如图所示,下列说法正确的是( )
A. 反应过程a有催化剂参与
B. 该反应为放热反应,热效应等于△H
C. 转变催化剂,可转变该反应的活化能
D. 在催化剂条件下,反应的活化能等于E1+E2
考点: 反应热和焓变.
专题: 化学反应中的能量变化.
分析: A、催化剂能降低反应的活化能;
B、反应物能量高于生成物;
C、不同的催化剂对反应的催化效果不同;
D、催化剂转变了反应历程,E1、E2分别代表各步反应的活化能.
解答: 解:A、b中使用了催化剂,故A错误;
B、反应物能量高于生成物,反应为放热反应,△H=生成物能量﹣反应物能量,故B正确;
C、不同的催化剂,反应的活化能不同,故C正确;
D、E1、E2分别代表反应过程中各步反应的活化能,整个反应的活化能为能量较高的E1,故D错误.
故选:BC.
点评: 本题通过图象考查了反应的活化能,以及催化剂能够降低反应的活化能的相关学问.
9.(2022•上海)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:
CH2=CH﹣CH═CH2(g)+2H2(g)→CH3CH2CH2CH3(g)+236.6kJ
CH3﹣C≡C﹣CH3(g)+2H2(g)→CH3CH2CH2CH3(g)+272.7kJ
由此不能推断( )
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凹凸
C. 1,3﹣丁二烯和2﹣丁炔相互转化的热效应
D. 一个碳碳叁键的键能与两个碳碳双键的键能之和的大小
考点: 反应热和焓变;真题集萃.
专题: 化学反应中的能量变化.
分析: 据△H=生成物的能量和﹣反应物的能量和=反应物的键能和﹣生成物的键能和可知,3﹣丁二烯和2﹣丁炔的能量凹凸,能量越低越稳定据此解答.
解答: 解:据△H=生成物的能量和﹣反应物的能量和=反应物的键能和﹣生成物的键能和可知,3﹣丁二烯和2﹣丁炔的能量凹凸,能量越低越稳定,
A、相同条件下2﹣丁炔放出热量比1,3﹣丁二烯多,说明1,3﹣丁二烯能量低,稳定,故A正确;
B、相同条件下2﹣丁炔放出热量比1,3﹣丁二烯多,说明1,3﹣丁二烯能量低,故B正确;
C、相同条件下2﹣丁炔放出热量比1,3﹣丁二烯多,说明1,3﹣丁二烯能量低,其相互转化有能量变化,故C正确;
D、1,3﹣丁二烯和2﹣丁炔所含的碳碳单键数目不同,所以不能推断一个碳碳叁键的键能与两个碳碳双键的键能大小,故D错误.
故选:D.
点评: 本题主要考查△H=生成物的能量和﹣反应物的能量和=反应物的键能和﹣生成物的键能和,以及能量越低越稳定,题目难度不大.
10.(2022•海南)标准状态下,气态分子断开1mol化学键的焓变为键焓.已知H﹣H,H﹣O和O=O键的键焓△H分别为436kJ•mol﹣1、463kJ•mol﹣1和495kJ•mol﹣1.下列热化学方程式正确的是( )
A. H2O(g)═H2(g)+O2(g)△H=﹣485kJ•mol﹣1
B. H2O(g)═H2(g)+O2(g)△H=+485kJ•mol﹣1
C. 2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=+485kJ•mol﹣1
D. 2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=﹣485kJ•mol﹣1
考点: 热化学方程式;真题集萃.
专题: 化学反应中的能量变化.
分析: 旧键断裂需要吸取能量,新键的生成会放出能量,△H=反应物的键能和﹣生成物的键能和,据此进行解答.
解答: 解:A、水分解是吸热反应,应当△H>0,故A错误;
B、△H=2×463kJ/mol﹣436kJ/mol﹣×495kJ/mol=242.5kJ/mol,故B错误;
C、氢气燃烧放热,应当△H<0,故C错误;
D、△H=2×436kJ/mol+495kJ/mol﹣4×463kJ/mol=﹣485kJ/mol,故D正确.
故选:D.
点评: 本题考查了热化学方程式的书写、反应热的计算,题目难度中等,留意把握热化学方程式的书写原则,明确化学键与化学反应中能量变化的关系是解题关键.
11.(2022•上海)如图所示,将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U型管中.下列正确的是( )
A. K1闭合,铁棒上发生的反应为2H++2e→H2↑
B. K1闭合,石墨棒四周溶液pH渐渐上升
C. K2闭合,铁棒不会被腐蚀,属于牺牲阳极的阴极爱护法
D. K2闭合,电路中通过0.002NA个电子时,两极共产生0.001mol气体
考点: 原电池和电解池的工作原理;真题集萃.
专题: 电化学专题.
分析: 若闭合K1,该装置没有外接电源,所以构成了原电池;组成原电池时,较活泼的金属铁作负极,负极上铁失电子发生氧化反应;石墨棒作正极,正极上氧气得电子生成氢氧根离子发生还原反应;若闭合K2,该装置有外接电源,所以构成了电解池,Fe与负极相连为阴极,碳棒与正极相连为阳极,据此推断.
解答: 解:A、若闭合K1,该装置没有外接电源,所以构成了原电池,较活泼的金属铁作负极,负极上铁失电子,Fe﹣2e﹣=Fe2+,故A错误;
B、若闭合K1,该装置没有外接电源,所以构成了原电池;不活泼的石墨棒作正极,正极上氧气得电子生成氢氧根离子发生还原反应,电极反应式为2H2O+O2+4e﹣=4OH﹣,所以石墨棒四周溶液pH渐渐上升,故B正确;
C、K2闭合,Fe与负极相连为阴极,铁棒不会被腐蚀,属于外加电源的阴极爱护法,故C错误;
D、K2闭合,电路中通过0.002NA个电子时,阴极生成0.001mol氢气,阳极生成0.001mol氯气,两极共产生0.002mol气体,故D错误.
故选B.
点评: 本题考查了原电池原理和电解池原理,能正确推断电池的类型及两极的反应是解本题的关键,题目难度中等.
12.(2022•广东)某同学组装了如图所示的电化学装置,电极Ⅰ为Al,其它均为Cu,则( )
A. 电流方向:电极Ⅳ→A→电极Ⅰ
B. 电极Ⅰ发生还原反应
C. 电极Ⅱ渐渐溶解
D. 电极Ⅲ的电极反应:Cu2++2e﹣═Cu
考点: 原电池和电解池的工作原理.
专题: 电化学专题.
分析: 电极Ⅰ为Al,其它均为Cu,Al易失电子作负极,所以Ⅰ是负极、Ⅳ是阴极,Ⅲ是阳极、Ⅱ是正极,电流方向从正极流向负极,负极上失电子发生氧化反应,正极上得电子发生还原反应,据此分析解答.
解答: 解:电极Ⅰ为Al,其它均为Cu,Al易失电子作负极,所以Ⅰ是负极、Ⅳ是阴极,Ⅲ是阳极、Ⅱ是正极,
A.电流从正极沿导线流向负极,即电极Ⅳ→A→电极Ⅰ,故A正确;
B.电极Ⅰ上电极反应式为Al﹣3e﹣=Al3+,发生氧化反应,故B错误;
C.电极Ⅱ是正极,正极上发生反应为Cu 2++2e﹣=Cu,所以电极Ⅱ质量渐渐增大,故C错误;
D.电极Ⅲ为阳极,电极反应式为Cu﹣2e﹣═Cu 2+,故D错误;
故选A.
点评: 本题考查了原电池原理,正确推断正负极是解本题关键,再结合各个电极上发生的反应来分析解答,题目难度中等.
13.(2022•福建)某电源装置如图所示,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,则电池总反应随之转变
D. 当电路中转移0.01mol e﹣时,交换膜左则溶液中约削减0.02mol离子
考点: 化学电源新型电池.
专题: 电化学专题.
分析: 依据电池总反应为2Ag+Cl2═2AgCl可知,Ag失电子作负极失电子,氯气在正极上得电子生成氯离子,
A、正极上氯气得电子;
B、放电时,交换膜左侧溶液中生成银离子;
C、依据电池总反应推断;
D、放电时,交换膜左则的氢离子向正极移动,氯离子与银离子生成氯化银沉淀.
解答: 解:依据电池总反应为2Ag+Cl2═2AgCl可知,Ag失电子作负极失电子,氯气在正极上得电子生成氯离子,
A、正极上氯气得电子生成氯离子,其电极反应为:Cl2+2e﹣═2Cl﹣,故A错误;
B、放电时,交换膜左侧溶液中生成银离子,银离子与氯离子反应生成氯化银沉淀,所以交换膜左侧溶液中有大量白色沉淀生成,故B错误;
C、依据电池总反应为2Ag+Cl2═2AgCl可知,用NaCl溶液代替盐酸,电池的总反应不变,故C错误;
D、放电时,当电路中转移0.01mol e﹣时,交换膜左则会有0.01mol氢离子通过阳离子交换膜向正极移动,同时会有0.01molAg失去0.01mol电子生成银离子,银离子会与氯离子反应生成氯化银沉淀,所以氯离子会削减0.01mol,则交换膜左侧溶液中约削减0.02mol离子,故D正确.
故选:D.
点评: 本题考查了原电池原理的应用及沉淀反应,留意把握原电池原理及正负极的推断和电极方程式的书写,利用电子及电荷守恒来解决原电池中有关计算的问题,题目难度中等.
14.(2022•天津)已知:
锂离子电池的总反应为:LixC+Li1﹣xCoO2C+LiCoO2;
锂硫电池的总反应为:2Li+SLi2S
有关上述两种电池说法正确的是( )
A. 锂离子电池放电时,Li+向负极迁移
B. 锂硫电池充电时,锂电极发生还原反应
C. 理论上两种电池的比能量相同
D. 图中表示用锂离子电池给锂硫电池充电
考点: 化学电源新型电池.
专题: 电化学专题.
分析: A、原电池中阳离子向正极移动;
B、锂硫电池充电时,锂电极与外接电源的负极相连;
C、比能量是参与电极反应的单位质量的电极材料放出电能的大小;
D、给电池充电时,负极与外接电源的负极相连,正极与外接电源的正极相连.
解答: 解:A、原电池中阳离子向正极移动,则锂离子电池放电时,Li+向正极迁移,故A错误;
B、锂硫电池充电时,锂电极与外接电源的负极相连,锂电极上Li+得电子发生还原反应,故B正确;
C、比能量是参与电极反应的单位质量的电极材料放出电能的大小,锂硫电池放电时负极为Li,锂离子电池放电时负极为LixC,两种电池的负极材料不同,所以比能量不同,故C错误;
D、图中表示锂硫电池给锂离子电池充电,右边电极材料是Li和S,锂负极,硫为正极,左边电极材料是C和LiCoO2,由锂离子电池的总反方程式可知C+LiCoO2→LixC+Li1﹣xCoO2为充电过程即为电解池,则锂硫电池给锂离子电池充电,LiCoO2为阳极失电子发生氧化反应:LiCoO2﹣xe﹣﹣xLi+=Li1﹣xCoO2;C为阴极得电子发生还原反应:
C+xe﹣+xLi+=LixC,则C与负极Li相连,LiCoO2应与正极S相连,故D错误;
故选B.
点评: 本题考查了二次电池,侧重于对原电池原理和电解池原理的考查,题目难度中等,留意依据电池总反应推断正负极材料及电极反应.
15.(2022•山东)等质量的下列物质与足量稀硝酸反应,放出NO物质的量最多的是( )
A. FeO B. Fe2O3 C. FeSO4 D. Fe3O4
考点: 氧化还原反应的计算.
专题: 氧化还原反应专题.
分析: 氧化还原反应中,氧化剂和还原剂之间得失电子数目相等,可依据物质的质量计算物质的量,计算失去电子的物质的量,可比较放出NO物质的量的多少.
解答: 解:假设质量都为mg,
A.FeO与硝酸反应被氧化生成Fe3+,则失电子物质的量为mol;
B.Fe2O3与硝酸不发生氧化还原反应,失电子为0;
C.FeSO4与硝酸反应被氧化生成Fe3+,则失电子物质的量为mol;
D.Fe3O4中Fe元素的化合价有+2、+3价,与硝酸反应被氧化生成Fe3+,则失电子物质的量为mol,
由以上分析可知,失电子最多的是FeO,则放出NO物质的量最多的是FeO,
故选A.
点评: 本题考查氧化还原反应的相关计算,侧重于同学的分析力量和计算力量的考查,为高频考点,留意把握元素的化合价的变化,为解答该题的关键,本题易错点为D,留意Fe元素化合价的推断,难度不大.
16.(2021•上海)已知氧化性Br2>Fe3+.FeBr2溶液中通入肯定量的Cl2,发生反应的离子方程式为:aFe2++bBr﹣+cCl2→dFe3++eBr2+fCl﹣,下列选项中的数字与离子方程式中的a、b、c、d、e、f一一对应,其中不符合反应实际的是( )
A. 2 4 3 2 2 6 B. 0 2 1 0 1 2
C. 2 0 1 2 0 2 D. 2 2 2 2 1 4
考点: 氧化还原反应方程式的配平.
专题: 氧化还原反应专题.
分析: A、2Fe2++4Br﹣+3Cl2→2Fe3++2Br2+6Cl﹣,氯气足量时可以发生;
B、0Fe2++2Br﹣+Cl2→0Fe3++Br2+2Cl﹣,亚铁离子还原性强于溴离子,亚铁离子优先反应;
C、2Fe2++0Br﹣+Cl2→2Fe3++0Br2+2Cl﹣,氯气不足时,可以发生;
D、2Fe2++2Br﹣+2Cl2→2Fe3++1Br2+4Cl﹣,氯气不足,把亚铁离子氧化成三价铁离子后,再部分氧化溴离子.
解答: 解:A、氯气过量,Br﹣、Fe2+都完全被完全氧化,反应方程式为2Fe2++4Br﹣+3Cl2═2Fe3++2Br
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