《2018年高三化学总复习 课时跟踪训练21 第六章 6.3 化学反应与能量 新人教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018年高三化学总复习 课时跟踪训练21 第六章 6.3 化学反应与能量 新人教版（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 课时跟踪训练21 第六章 6.3 化学反应与能量 A级(基础达标)一、选择题 1(2017太原五中段考)以下各装置在正常工作时，都伴随有能量变化，其中由化学 能转变为电能的是( ) 解析 A项，电解水过程中电能转化为化学能；B项，干电池工作时把化学能转化为 电能；C项，太阳能热水器工作时把太阳能转化为热能；D项，水力发电过程中把机械能转 化为电能。本题选B。 答案 B 2下列电解质溶液用惰性电极进行电解时，一段时间后，溶液的pH增大的是( ) A稀碳酸钠溶液 B硫酸钠溶液 C稀硫酸 D硫酸铜溶液 答案 A 3下列图示中关于铜电极的连接错误的是( ) 解析 电镀时镀层金属作阳极，镀件作阴极，
2、故选项C错误。 答案 C 4. (2016合肥模拟)用固体氧化物作为电解质的氢氧燃料电池电解Na 2 SO 4 溶液，已 知固体氧化物在高温下允许氧离子(O 2 )在其间通过，其工作原理如图所示(c、d均为惰性 电极)。下列有关说法正确的是( )2 A电路中电子流向为adcb B电极b为负极，电极反应式为O 2 4e =2O 2 C电解后烧坏中溶液pH增大 D理论上b极消耗气体和c极生成气体质量相等 解析 在溶液中没有电子的流动，只有离子的流动，A项错误；通入O 2 的一极(电极 b)为电池的正极，发生还原反应，B项错误；惰性电极电解Na 2 SO 4 溶液实质上是电解水， 溶液的pH不变，C
3、项错误；c极生成O 2 ，根据得失电子守恒可知D项正确。 答案 D 5电解装置如图所示，电解槽内装有KI及淀粉溶液，中间用阴离子交换膜隔开。在 一定的电压下通电，发现左侧溶液变蓝色，一段时间后，蓝色逐渐变浅。已知： 3I 2 6OH =IO 5I 3H 2 O，下列说法不正确的是( ) 3 A右侧发生的电极方程式：2H 2 O2e =H 2 2OH B电解结束时，右侧溶液中含有IO 3 C电解槽内发生反应的总化学方程式：KI3H 2 O=KIO 3 3H 2 D如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，电解槽内发生的总化学方程式不变 解析 电解的电极反应：阳极2I 2e =I 2 ，使左侧溶液变蓝色
4、； 3I 2 6OH =IO 5I 3H 2 O，则一段时间后，蓝色变浅；IO 通过阴离子交换膜向右 3 3 侧移动；阴极2H 2 O2e =H 2 2OH ，右侧放出氢气。如果用阳离子交换膜代替阴离子 交换膜：阳极2I 2e =I 2 ，多余K 通过阳离子交换膜迁移至阴极；阴极 2H 2 O2e =H 2 2OH ，保证两边溶液呈电中性，结果不会生成IO ，总化学方程式当 3 然不同。 答案 D 二、填空题 6从H 、Cu 2 、Na 、SO 、Cl 五种离子中两两恰当地组成电解质，按下列要求 2 4 进行电解：3 (1)以碳棒为电极，使电解质质量减少，水量不变进行电解，则采用的电解质是 _
5、。 (2)以碳棒为电极，使电解质质量不变，水量减少进行电解，则采用的电解质是 _。 (3)以铂为电极，使电解质和水量都减少进行电解，则电解质是_。 解析 (1)电解电解质型，水不参与反应，可以是无氧酸或较不活泼金属的无氧酸盐， 如HCl、CuCl 2 。(2)电解水型，电解质不参与反应，只起增强溶液导电性作用，可以是含 氧酸，活泼金属的含氧酸盐或强碱，如H 2 SO 4 、Na 2 SO 4 。(3)电解质和水均参与反应，可以 是较不活泼金属的含氧酸盐或活泼金属的无氧酸盐，如CuSO 4 、NaCl。 答案 (1)HCl、CuCl 2(2)H 2 SO 4 、Na 2 SO 4 (3)CuSO
6、 4 、NaCl 7如图X是直流电源。Y槽中c、d为石墨棒，Z槽中e、f是质量相同的铜棒。接通 电路后，发现d附近显红色。 (1)电源上b为_极(用“正” 、 “负” 、 “阴”或“阳”填空)。 Z槽中e为_极(同上)。 连接Y、Z槽线路中，电子流动的方向是d_e(用“”或“”填空)。 (2)写出c极上反应的电极反应式： _。 写出Y槽中总反应的化学方程式： _。 写出Z槽中e极上反应的电极反应式： _。 解析 d极附近显红色，说明d为阴极，电极反应式为2H 2e =H 2 ，c为阳极， 电极反应式为2Cl 2e =Cl 2 ，Y槽电解饱和NaCl溶液的总反应方程式为 2NaCl2H 2 O
7、2NaOHCl 2 H 2 ；直流电源中a为正极，b为负极，Z槽 = = = = = 电解中f为阴极，e为阳极，活性电极作阳极，电极本身失电子发生氧化反应，电极反应式为 Cu2e =Cu 2 ，电子流动方向由ed。4 答案 (1)负 阳 (2)2Cl 2e =Cl 2 2NaCl2H 2 O 2NaOHH 2 Cl 2 = = = = = 电解Cu2e =Cu 2 B级(能力提升)一、选择题 1. 缠有金属丝的铁钉插在含有酚酞的NaCl溶液中，如图所示，可以看到在贴近金属 丝一边的溶液中出现粉红色。则该金属丝可能是( ) A镁 B铝 C锌 D铜 解析 贴近金属丝一边溶液出现粉红色，说明金属丝附
8、近产生OH ，即金属丝作正 极，正极上发生反应2H 2 OO 2 4e =4OH ，因此金属丝的活泼性比Fe差，D项正确。 答案 D 2下列与金属腐蚀有关的说法中正确的是( ) A图1中，铁钉易被腐蚀 B图2中，滴加少量KSCN溶液，生成红色沉淀 C图3中，燃气灶的中心部位容易生锈，主要是由于高温下铁发生化学腐蚀 D图4中，用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀，镁块相当于原电池的正极 解析 图1为干燥环境，不易腐蚀；图2中，Fe2e =Fe 2 ，Fe 2 与SCN 不能生 成红色沉淀，即使是Fe 3 与SCN 生成的也不是红色沉淀；D项为牺牲阳极的阴极保护法， 镁为负极。 答案 C5 3
9、. 如图所示，A池用石墨电极电解pH13氢氧化钠溶液(100 mL)，B池c电极为纯铜， d电极为粗铜(含有杂质Fe、Ag)，溶液是足量CuSO 4 溶液，通电一段时间后停止，A池a极 产生的气体在标准状况下为2.24 L，则下列说法正确的是( ) Ad电极质量一定减少6.4 g Bc电极质量一定增加6.4 g CA池pH不变 DA池溶液质量减少3.6 g 解析 由现象： 由原理得a：4H 4e =2H 2 b：4OH 4e =2H 2 OO 2 c：2Cu 2 4e =2Cu 由数据：n(H 2 )0.1 mol H 2 Cu 据守恒c电极析出铜6.4 g。 答案 B 二、综合题 4MnO
10、2 常用于实验室和电池工业，请回答下列问题： (1)MnO 2 主要存在于软锰矿中。写出舍勒用软锰矿制取Cl 2 的离子方程式： _。 (2)检验溶液中Mn 2 的方法：向待测溶液中加入硝酸，无明显现象；继续加入难溶于 水的NaBiO 3 (还原产物为Bi 3 )，溶液呈紫红色。写出发生反应的离子方程式： _。某学生取实验室制备Cl 2 后的冷却澄清溶液， 依次加入硝酸、少量NaBiO 3 ，发现溶液变为紫红色后立即褪去，用离子方程式解释紫红色 褪去的原因：_。 (3)甲、乙分别为工业制备单质锰和MnO 2 的原理图。6 甲图所示电解池中阳极产生的气体是_(填化学式)。 要配制乙图所示电解池中
11、的电解质溶液250 mL，需要称取MnSO 4 _g。 写出乙图所示电解池中的阳极反应式：_。 (4)图丙表示电解池，通电后阴极和阳极上分别得到单质Mn和MnO 2 。 写出该电解池电解总反应的离子方程式：_。 与图甲、乙所示的电解池相比，该电解池的突出优点是_。 解析 (1)教材上介绍舍勒研究软锰矿时，发现它与热的浓盐酸反应放出黄绿色气体， 实验室至今仍用该反应制备氯气：MnO 2 4H 2Cl Mn 2 Cl 2 2H 2 O。 = = = = = 高考时遇到教材上的反应，一定要书写规范，不要漏写加热符号或气体生成箭头。(2)本问 考查陌生氧化还原反应的离子方程式的书写。硝酸起酸化的作用，
12、Mn 2 被NaBiO 3 氧化为紫 红色的MnO ，离子方程式为2Mn 2 5NaBiO 3 14H =2MnO 5Bi 3 5Na 7H 2 O。考 4 4 生可能会忽视“难溶于水的NaBiO 3 ” ，把“NaBiO 3 ”误写成“BiO ” 。制备Cl 2 后的溶液中 3 含有大量具有还原性的Cl ，可以将MnO 还原为Mn 2 而使溶液褪色： 4 2MnO 10Cl 16H =2Mn 2 5Cl 2 8H 2 O。(3)图甲所示电解池的阴极是MnSO 4 溶 4 液中的Mn 2 得电子被还原为Mn，阳极是电解OH 生成O 2 (4OH 4e = O 2 2H 2 O)，故阳极产生的气
13、体是O 2 。本问考查单位的换算。c(MnSO 4 )c(Mn 2 ) 1 mol/L(Mn的相对原子质量为55)，m(MnSO 4 )1 mol/L0.250 L151 g/mol37.75 g。图乙所示电解池的目的是制备MnO 2 ，根据Mn的化合价由2升高到4知，阳极上 Mn 2 失去电子被氧化为MnO 2 ：Mn 2 2e 2H 2 O=MnO 2 4H 。(4)阳极上还原剂Mn 2 失7 去电子被氧化为MnO 2 ：Mn 2 2e 2H 2 O=MnO 2 4H 。阴极上Mn 2 得到电子被还原为 Mn，Mn 2 2e =Mn，二者相加即为电解总反应： 2Mn 2 2H 2 O Mn
14、MnO 2 4H 。图甲所示电解池阴极产生目标产物单质锰， = = = = = 电解阳极产生氧气；图乙所示电解池阳极产生目标产物MnO 2 ，阴极析出氢气；图丙为同槽电解 装置原理图，阴、阳极同时产生目标产物单质锰和MnO 2 ，制备等量的目标产物，丙的能耗 最低。 答案 (1)MnO 2 4H 2Cl Mn 2 Cl 2 2H 2 O = = = = = (2)2Mn 2 5NaBiO 3 14H =2MnO 5Bi 3 5Na 7H 2 O 4 2MnO 10Cl 16H =2Mn 2 5Cl 2 8H 2 O 4 (3)O 237.75 Mn 2 2e 2H 2 O=MnO 2 4H (4)2Mn 2 2H 2 O MnMnO 2 4H 制备等量的目标产物，
