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1、唐玲出品 高中化学学习材料 唐玲出品 赢在微点 2017 届高三化学专题考查 化学反应与能量变化 第 卷选择题 共60 分 一 选择题 本大题共10 小题 每小题6 分 共 60 分 在每小题给出的四个选项中 只有一项是符 合题目要求的 1 下列装置中 都伴随有能量变化 其中是由化学能转变为电能的是 A 电解水 B 水力发电 C 太阳能热水器 D 干电池 解析 A项是将电能转化成化学能 B项是将水的势能转化成电能 C项是将太阳能转化成热能 答案 D 2 某新型电池 以NaBH4 B 的化合价为 3 价 和 H2O2作原料 该电池可用作深水勘探等无空气环境 电源 其工作原理如图所示 下列说法正确
2、的是 A 电池工作时Na 从 b 极区移向 a 极区 B b 极上的电极反应式为H2O2 2e 2H 2H 2O C 每消耗 3 mol H2O2 转移 3 mol e D a 极上的电极反应式为BH 4 8OH 8e BO 2 6H2O 解析 该电池工作时 a 极反应式为BH 4 8OH 8e BO 2 6H2O b 电极反应式为4H2O2 8e 8OH 随着不断放电 a 极负电荷减少 b 极负电荷增多 故Na 从 a 极区移向b 极区 每消耗3 mol H 2O2转 移 6 mol e 故 A B C项错误 D项正确 唐玲出品 答案 D 3 2015 新余期末 关于图中电化学装置中的电极名
3、称 材料及反应均可能正确的是 A 阴极 Cu 片 2Cl 2e Cl 2 B 阳极 Cu 片 4OH 4e 2H2O O2 C 正极 石墨棒 Fe 3 e Fe2 D 负极 Fe 钉 Fe 3e Fe 3 解析 阴极发生还原反应 而2Cl 2e Cl 2 为氧化反应 故A 错误 铜为阳极 被氧化生成铜 离子 电极方程式为Cu 2e Cu2 故 B 错误 正极发生还原反应 当电解质含有 Fe 3 时 可发生 Fe 3 e Fe2 故 C正确 铁被氧化生成 Fe 2 应为 Fe 2e Fe2 故 D错误 答案 C 4 盖斯定律指出 化学反应的反应热只与反应的始态 各反应物 和终态 各生成物 有关
4、而与具体反 应进行的途径无关 物质A在一定条件下可发生一系列转化 根据图示判断下列关系错误的是 A A F H H6 B H1 H2 H3 H4 H5 H6 1 C C F H H1 H2 H6 D H1 H2 H3 H4 H5 H6 解析 由 化学反应的反应热只与反应的始态 各反应物 和终态 各生成物 有关 由箭头方向得出 A F H H1 H2 H3 H4 H5 H6 A项对 而 H1 H2 H3 H4 H5 H6 0 B 项错 C F H H3 H4 H5或 H H1 H2 H6 C 项对 按图形对称特点 H1 H2 H3 H4 H5 H6 D项对 答案 B 5 2015 浙江杭州西湖中
5、学测试 向足量H2SO4溶液中加入100 mL 0 4 mol L 1 Ba OH 2溶液 放 出的热量是5 12 kJ 如果向足量Ba OH 2溶液中加入100 mL 0 4 mol L 1 HCl 溶液时 放出的热量为 2 2 kJ 则 Na2SO4溶液与 BaCl2溶液反应的热化学方程式为 A Ba 2 aq SO2 4 aq BaSO4 s 唐玲出品 H 2 92 kJ mol 1 B Ba 2 aq SO2 4 aq BaSO4 s H 0 72 kJ mol 1 C Ba 2 aq SO2 4 aq BaSO4 s H 73 kJ mol 1 D Ba 2 aq SO2 4 aq
6、BaSO4 s H 18 kJ mol 1 解析 由题意可知 0 04 mol Ba OH 2与足量硫酸反应放出5 12 kJ热量 则1 mol Ba OH 2与足量 硫 酸 反 应 放 出 的 热 量 为 5 12 kJ 0 04 mol 1 mol 128 kJ 则 Ba 2 aq 2OH aq 2H aq SO 2 4 aq BaSO4 s 2H2O l H 128 kJ mol 1 0 04 mol HCl 与足量Ba OH 2溶液反应放出2 2 kJ 热量 则1 mol HCl与足量Ba OH 2溶液反应放出的热量为 2 2 kJ 0 04 mol 1 mol 55 kJ 则 H a
7、q OH aq H2O l H 55 kJ mol 1 根据盖斯定律 由 2 得 Ba 2 aq SO 2 4 aq BaSO4 s H 128 kJ mol 1 2 55 kJ mol 1 18 kJ mol 1 D正确 答案 D 6 下列变化中 一定不存在化学能与热能相互转化的是 A 铝热反应B 金属钝化 C 干冰气化D 燃放爆竹 解析 干冰的气化为物理变化 不存在化学能与热能的转化 答案 C 7 2015 云南昆明二模 利用碳纳米管能够吸附氢气 设计一种新型二次电池 其装置如图所示 关于该电池的叙述不正确的是 A 电池放电时K 移向正极 B 电池放电时负极反应为H2 2e 2OH 2H
8、2O C 电池充电时镍电极NiOOH转化为 Ni OH 2 D 电池充电时的碳纳米管电极与电源的负极相连 解析 原电池放电时 阳离子移向正极 A正确 电池放电时 负极失电子发生氧化反应 该负极反 应为 H2 2e 2OH 2H 2O B正确 电池充电时 为电解装置 镍电极为阳极 发生氧化反应 Ni OH 2 失电子转化为NiOOH C错误 电池充电时 碳钠米管电极 负极 与电源的负极相连 D正确 唐玲出品 答案 C 8 2015 北京顺义一模 某同学利用下图所示装置探究金属的腐蚀与防护条件 下列说法不合理的 是 A 区 Cu电极上产生气泡 Fe 电极附近滴加K3 Fe CN 6 后出现蓝色 F
9、e 被腐蚀 B 区 Cu电极附近滴加酚酞后变成红色 Fe 电极附近滴加K3 Fe CN 6 出现蓝色 Fe 被腐蚀 C 区 Zn 电极反应式为Zn 2e Zn2 Fe 电极附近滴加 K3 Fe CN 6 未出现蓝色 Fe 被保护 D 区 Zn 电极反应式为2H 2e H2 Fe 电极附近滴加K3 Fe CN 6 出现蓝色 Fe 被腐蚀 解析 区构成原电池 铁作负极 铜作正极 发生吸氧腐蚀 所以铜电极吸收氧气 没有气泡产生 A 错误 区为电解池 铜为阴极 阴极反应式为2H 2e H2 H 减少 使 H2OH OH 的平衡 正向移动 OH 浓度增大 电极附近溶液显碱性 滴加酚酞溶液后变红色 铁为阳
10、极 电极反应式为 Fe 2e Fe2 滴加 K 3 Fe CN 6 出现蓝色 B正确 区构成原电池 锌作负极 负极反应式为Zn 2e Zn2 铁作正极 铁被保护 不产生 Fe 2 滴加 K 3 Fe CN 6 不会出现蓝色 C正确 区锌作电解池的阴极 电极反应式为2H 2e H2 铁作阳极 电极反应式为Fe 2e Fe2 滴加 K3 Fe CN 6 出现蓝色 D 正确 答案 A 9 用惰性电极实现如下电解过程 下列说法正确的是 A 电解稀硫酸溶液实质上是电解水 故溶液pH不变 B 电解稀氢氧化钠溶液要消耗OH 故溶液 pH减小 C 电解硫酸钠溶液 在阴极上发生反应 4OH 4e 2H 2O O
11、2 D 电解氯化铜溶液 在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1 1 解析 电解稀硫酸实质上是电解水 硫酸的物质的量不变 但溶液体积减小 浓度增大 故溶液pH 减小 A项错误 电解稀NaOH 溶液 阳极消耗OH 阴极消耗 H 实质上是电解水 NaOH溶液浓度增大 故溶液的pH增大 B项错误 电解Na2SO4溶液时 在阳极上发生反应4OH 4e 2H 2O O2 在阴极上 发生反应2H 2e H 2 C 项错误 电解CuCl2溶液时 阴极反应为Cu 2 2e Cu 阳极反应为2Cl 2e Cl 2 故产物Cu和 Cl2的物质的量之比为1 1 答案 D 10 由化学能转变的热能或电能仍然是人类使
12、用的主要能源 根据如图所示的装置 判断下列说法不 正确的是 唐玲出品 A 该装置中Cu极为阳极 B 当铜片的质量变化了12 8 g时 a 极上消耗的O2在标准状况下的体积为2 24 L C 该装置中b 极的电极反应式是 H2 2OH 2e 2H 2O D 该装置中a 极为正极 发生氧化反应 解析 该装置的左边是燃料电池 右边是电解池 a 极为正极 发生还原反应 Cu极与电池正极连接 故为阳极 当铜片溶解了12 8 g时 失去了电子12 8 g 64 g mol 2 0 4 mol 于是 a 极上 O2得到电 子也是 0 4 mol 则消耗O2的物质的量是0 1 mol 在标准状况下的体积为2
13、24 L 答案 D 第 卷非选择题 共40 分 二 非选择题 本大题共4 小题 共40 分 将答案填在题中横线上 11 8 分 碳是形成化合物种类最多的元素 其单质及化合物是人类生产生活的主要能源物质 请回 答下列问题 1 有机物 M经过太阳光光照可转化成N 转化过程如下 则M N相比 较稳定的是 2 已知 CH3OH l 的燃烧热为238 6 kJ mol 1 CH 3OH l 1 2O 2 g CO2 g 2H2 g H akJ mol 1 则 a 238 6 填 或 3 使 Cl2和 H2O g 通过灼热的炭层 生成HCl 和 CO2 当有 1 mol Cl2参与反应时释放出145 kJ
14、 热量 写出该反应的热化学方程式 4 火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质 将石墨 铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧 所得物质可作耐高温材料 4Al s 3TiO2 s 3C s 2Al2O3 s 3TiC s H 1 176 kJ mol 1 则反应过程中 每转移 1 mol电子放出的 热量为 解析 1 M 转化为N是吸热反应 所以N 的能量高 不稳定 2 甲醇燃烧生成CO2 g 和 H2 g 属于 不完全燃烧 放出的热量少 故a 238 6 4 所给反应中转移12 个电子 故每转移1 mol 电子放出的热 量为 1 176 kJ 12 98 kJ 唐玲出品 答案 1 M 2 3 2Cl
15、2 g 2H2O g C s 4HCl g 2CO2 g H 290 kJ mol 1 4 98 kJ 12 10分 某研究性学习小组根据反应2KMnO 4 10FeSO4 8H2SO4 2MnSO4 5Fe2 SO4 3 K2SO4 8H2O 设计如下原电池 其中甲 乙两烧杯中各物质的物质的量浓度均为1 mol L 1 溶液的体积均为 200 mL 盐桥中装有饱和K2SO4溶液 回答下列问题 1 此原电池的正极是石墨 填 a 或 b 发生 反应 2 电池工作时 盐桥中的SO 2 4移向 填 甲 或 乙 烧杯 3 两烧杯中的电极反应式分别为 甲 乙 4 若不考虑溶液的体积变化 MnSO 4浓度
16、变为1 5 mol L 1 则反应中转移的电子为 mol 解析 1 根据题目提供的总反应方程式可知 KMnO4作氧化剂 发生还原反应 故石墨 a 是正极 2 电池工作时 SO 2 4向负极移动 即向乙烧杯移动 3 甲烧杯中的电极反应式为MnO 4 5e 8H Mn2 4H2O 乙烧杯中的电极反应式为5Fe 2 5e 5Fe3 4 溶液中的 MnSO 4浓度由 1 mol L 1 变为 1 5 mol L 1 由于溶液的体积未变 则反应过程中生成的 MnSO 4的物质的量为0 5 mol L 1 0 2 L 0 1 mol 转 移的电子为0 1 mol 5 0 5 mol 答案 1 a 还原 2 乙 3 MnO 4 5e 8H Mn2 4H 2O 5Fe 2 5e 5Fe3 4 0 5 13 12分 我国古代青铜器工艺精湛 有很高的艺术价值和历史价值 但出土的青铜器大多受到环 境腐蚀 故对其进行修复和防护具有重要意义 1 原子序数为29 的铜元素位于元素周期表中第 周期 2 某青铜器中Sn Pb 的质量分别为119 g 20 7 g 则该青铜器中Sn 和 Pb 原子的数目之比为 3 研究
