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6、对于锌一铜一稀硫酸组成的原电池装置中,当导线中有1mol电子通过时,理论上的两极变化是(
)
①锌片溶解了32.5g②锌片增重32.5g③铜片上析出lgH2
④铜片上析出1molH2
A.①和③
B.①和④
C.②和③
D.②和④
7、利用如图所示装置可以模拟铁的电化学防护。
下列说法不正确的是(
A.若X为锌棒,开关K置于M处,可减缓铁的腐蚀B.若X为锌棒,开关K置于M处,铁极发生氧化反应
C.若X为碳棒,开关K置于N处,可减缓铁的腐蚀D.若X为碳棒,开关K置于N处,X极发生氧化反应
8、如图所示,下列叙述正确的是(
A.Y为阴极,发生还原反应B.X为正极,发生氧化反应
C.Y与滤纸接触处有氧气生成D.X与滤纸接触处变红
9、关于下列装置说法正确的是(
)
A.装置①中,盐桥中的K+移向ZnSO4溶液
B.装置②工作一段时间通过0.2mol电子,a极产生的气体体积为2.24L
C.用装置③精炼铜时,d极为粗铜D.装置④中电子由Zn流向Fe,装置中有Fe2+生成
10、为了探究原电池和电解池的工作原理,某研究性学习小组分别用图14所示的装置进行实验。
据图回答问题。
I.用图甲所示装置进行第一组实验时:
(1)在保证电极反应不变的情况下,不能替代Cu作电极的是
(填序号)。
A.石墨B.镁
C.银
D.铂
(2)实验过程中,SO42—
(填“从左向右”“从右向左”或“不”)移动;
滤纸上能观察到的现象有
。
II.该小组同学用图乙所示装置进行第二组实验时发现,两极均有气体产生,且Y极溶液逐渐变成紫红色:
停止实验观察到铁电极明显变细,电解液仍然澄清。
查阅资料知,高铁酸银(
)在溶液中呈紫红色。
请根据实验现象及所查信息,回答下列问题:
(3)电解过程中,X极溶液的pH
(填“增大”“减小”或“不变”)
(4)电解过程中,Y极发生的电极反应为4OH--4e-=2H2O+O2↑和
。
(5)电解进行一段时间后,若在X极收集到672mL气体,Y电极(铁电极)质量减小0.28g,则在Y极收集到气体为
mL(均已折算为标准状况时气体体积)。
(6)K2FeO4—Zn也可以组成碱性电池,K2FeO4在电池中作为正极材料,其电池反应为:
2K2FeO4+3Zn=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2,该电池正极发生的电极反应式为
11、
下列依据热化学方程式得出的结论正确的是(
A.已知C(石墨,s)=C(金刚石,s)
ΔH>
0,则金刚石比石墨稳定
B.已知C(s)+O2(g)=CO2(g)
ΔH1
C(s)+1/2O2(g)=CO(g);
ΔH2,则ΔH2>
ΔH1
C.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)
ΔH=-483.6kJ/mol,则氢气的燃烧热为241.8kJ/mol
D.已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)
ΔH=-57.3kJ/mol,则含20gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和,中和热为28.65kJ/mol
12、已知:
2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)
ΔH=-571.6kJ·
mol-1
2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)
ΔH=-1452kJ·
H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)
ΔH=-57.3kJ·
下列说法正确的是(
)
A.H2(g)的燃烧热为571.6kJ·
B.同质量的H2(g)和CH3OH(l)完全燃烧,H2(g)放出的热量多
C.1/2H2SO4(aq)+1/2Ba(OH)2(aq)===1/2BaSO4(s)+H2O(l) ΔH=-57.3kJ·
D.3H2(g)+CO2(g)=CH3OH(l)+H2O(l) ΔH=+135.9kJ·
13、在同温同压下,下列各组热化学方程式中Q2>
Q1的是
A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH==-Q1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)
ΔH==-Q2
B.S(g)+O2(g)=SO2(g)
ΔH==-Q1
S(s)+O2(g)=SO2(g)
ΔH==-Q2
C.C(s)+1/2O2(g)=CO(g)
ΔH==-Q1
C(s)+O2(g)=CO2(g)
ΔH==-Q2
D.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)
1/2H2(g)+1/2Cl2(g)=2HCl(g)
14、已知下列热化学方程式:
Fe2O3(s)+3CO(g)===2Fe(s)+3CO2(g)ΔH=-24.8kJ/mol
Fe2O3(s)+
CO(g)===
Fe3O4(s)+
CO2(g)ΔH=-15.73kJ/mol
Fe3O4(s)+CO(g)===3FeO(s)+CO2(g)ΔH=+640.4kJ/mol
则28gCO气体还原足量FeO固体得到Fe单质和CO2气体时对应的ΔH约为( )
A.-218kJ/mol
B.-436kJ/mol
C.+218kJ/mol
D.+436kJ/mol
15、反应A(g)+2B(g)=C(g)的反应过程中能量变化如右下图所示。
曲线a表示不使用催化剂时反应的能量变化,曲线b表示使用催化剂后的能量变化。
下列相关说法正确的是(
A.该反应是吸热反应B.催化剂改变了该反应的焓变
C.催化剂降低了该反应的活化能D.该反应的焓变△H=-510kJ·
16、2HI(g)
H2(g)+I2(g)反应过程中能量变化如图所示(图中E1表示正反应的活化能,E2表示逆反应的活化能)。
下列有关叙述正确的是
(
A.该反应为放热反应
B.升高温度,不影响活化分子百分数
C.催化剂能降低该反应的活化能
D.逆反应的活化能等于正反应的活化能
评卷人
得分
二、填空题
(每空?
分,共?
分)
17、如图,p、q为直流电源的两极,A由+2价金属单质X制成,B、C、D为铂电极,接通电源,金属X沉积于B极,同时C、D极上均产生气泡。
试回答:
(1)p为 极,A极发生了 反应。
(2)C为 极,试管里收集到的气体是 。
(3)C极的电极反应式是 。
(4)在电解过程中,测得的C、D两极上产生的气体的实验数据如下:
时间(min)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
阴极生成气体体积
(cm3)
12
20
29
39
49
59
69
79
89
阳极生成气体体积
11
16
21
26
31
36
41
仔细分析以上实验数据,造成阴、阳两极气体体积比变化的可能原因
是
(5)当反应进行一段时间后,A、B电极所在的电解池中溶液的pH (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(6)当电路中通过0.004mol电子时,B电极上沉积金属X为0.128g,则此金属的摩尔质量为 。
18、在一个U形管里盛有氯化铜溶液,并插入两块锌片作电极,按上图连接。
(1)如果把电键K接A,Zn②的电极反应为
__________。
(2)上述反应进行5min后,转换电键K到B,Zn①的电极反应式是_________
(3)将Zn②换成铁片,电解质溶液换成ZnCl2饱和溶液,把电键K接A,此时该装置为__________,阴极电极反应式为__________________。
(4)将铁片和锌片放在盛有NaCl溶液(其中滴有酚酞)的表面皿中,如下图所示。
正极上发生的电极反应为
阴极上发生的电极反应为
19、课题式研究性学习是培养学生创造思维的良好方法.某研究性学习小组将下列装置如图连接,D、F、X、Y都是铂电极、C、E是铁电极。
将电源接通后,向乙中滴入酚酞试液,在F极附近显红色。
试回答下列问题:
(1)电源B极的名称是___________。
(2)甲装置中电解反应的总化学方程式是:
___________
_____。
(3)设电解质溶液过量,则同一时间内C、D电极上参加反应的单质或生成的单质的物质的量之比是__________。
(4)欲用丙装置将粗铜(含少量铁、锌等杂质)精炼,G极材料应该是__________(填“粗铜”或“精铜”),电解液中原电解质的物质的量浓度将__________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(5)设甲池中溶液的体积在电解前后都是500ml,当乙池所产生气体的体积为4.48L(标准状况)时,甲池中所生成物质的物质的量浓度为
mol/L。
20、依据事实,写出下列反应的热化学方程式。
(1)1molC2H4(g)与适量O2(g)反应生成CO2(g)和H2O(l),放出1411kJ热量。
(2)1molC2H5OH(l)与适量O2(g)反应生成CO2(g)和H2O(l),放出1366.8kJ热量。
(3)2molAl(s)与适量O2(g)反应生成Al2O3(s),放出1669.8kJ热量。
21、在密闭容器中进行反应①Fe(s)+C02(g)
FeO(s)+CO(g)ΔH1=akJ·
mol一
反应②2CO(g)+02(g)
2C02(g)
△H2=bkJ·
mol-
反应③2Fe(s)+02(g)
2FeO(s)△H3
(1)△H3=
(用含a、b的代数式表示)。
(2)反应①的化学平衡常数表达式K=
,已知500℃时反应①的平衡常数K=1.0,在此温度下2L密闭容器中进行反应①,Fe和C02的起始量均为2.0mol,达到平衡时CO2的转化率为
,CO的平衡浓度为
(3)将上述平衡体系升温至700℃,再次达到平衡时体系中CO的浓度是C02浓度的两倍,则
a
0(填“>
”、“<
”或“=”)。
为了加快化学反应速率且使体系中CO的物质的量增加,其他条件不变时,可以采取的措施有
A.缩小反应器体积
B.再通入CO2
c.升高温度
D.使用合适的催化剂
(4)下列图像符合反应①的是
(填序号)(图中V是速率、φ为混合物中CO含量,T为温度)。
22、为了减少CO对大气的污染,某研究性学习小组拟研究CO和H2O反应转化为绿色能源H2。
已知:
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)
ΔH=-566kJ·
moL-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)
ΔH=-483.6kJ·
H2O(g)=H2O(l)
ΔH=-44.0kJ·
(1)氢气的标准燃烧热△H
=
kJ·
moL-1。
(2)写出CO和H2O(g)作用生成CO2和H2的热化学方程式:
(3)H2是一种理想的绿色能源,可作燃料电池;
若该氢氧燃料电池以KOH为电解质溶液,其负极的电极反应式是
23、已知化学反应N2+3H2
2NH3的能量变化如图所示,
(1)1molN和3molH生成1molNH3(g)是
能量的过程(填“吸收”或“释放”)。
(2)
N2(g)+
H2(g)
NH3(g);
△H=
;
(3)N2(g)和H2生成NH3
(1)的热化学方程式为
三、计算题
24、已知铅蓄电池的工作原理为Pb+PbO2+2H2SO4
2PbSO4+2H2O,现以铅蓄电池作电源,用惰性电极电解100mL4mol·
L-1Cu(NO3)2溶液,一定时间后在阳极收集到标准状况下气体1.12L。
(1)铅蓄电池中消耗的硫酸为
mol;
(2)停止电解,向电解后的溶液中加入足量的铁粉,充分作用后溶液中的Fe2+的物质的量浓度为
mol/L(设溶液的体积不变)。
25、如图所示的电解装置中,A池盛有200mL饱和KCl溶液,B池盛有200ml饱和CuSO4溶液,四个电极都用惰性材料制成,通电一段时间后,B池中阴极增重0.64g,求:
(1)A、B两池中阳极上各产生什么气体?
写出电极反应式,并计算标准状况下气体各为多少升?
(2)电解后,A、B两池中pH值各为多少?
(设溶液体积不变,也不考虑溶液的水解)
四、多项选择26、100mLKNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中
c(NO3—)=6.0mol/L,用石墨作电极电解此溶液,通电一段时间后,两极均收集到4.48L气体(标准状况),假定电解后溶液体积仍为100mL,下列说法不正确的是()
A.原混合溶液中c(K+)=1mol/L
B.上述电解过程中一共转移电子0.8mol
C.电解得到的铜的物质的量为0.2mol
D.电解后溶液中c(H+)=2mol/L
一、选择题
1、A2、A3、B4、A5、D6、A7、B8、A9、C
10、Ⅰ.
(1)B
(2)从右向左
滤纸上有蓝色沉淀产生(答出“蓝色沉淀”或“蓝色斑点”即可给分)
Ⅱ.(3)增大
(4)Fe−6e−+8OH−=FeO42−+4H2O
(5)168
(6)2FeO42−+6e−+5H2O=Fe2O3+10OH−
11、B12、B13、C14、A15、C16、C
17、
(1)正 氧化
(2)阳 氧气(或O2)(3)4OH--4e-===O2↑+2H2O
(4)开始时阴、阳两极气体体积比为3∶1,10分钟时约为2∶1,说明开始时氧气溶解于溶液中
(5)不变(6)64g/mol
18、
(1)Cu2++2e-===Cu
(2)Zn-2e-===Zn2+(3)电镀池 Zn2++2e-===Zn
(4)2H2O+O2+4e-==4OH-
2H++2e-==H2↑
19、
(1)负极
(2)CuSO4+
Fe
Cu+FeSO4
(3)1:
1
(4)粗铜
变小
(5)
0.4
20、
(1)C2H4(g)+3O2(g)==2CO2(g)+2H2O(l)
△H=―1411kJ•mol-1
(2)C2H5OH(l)+3O2(g)==2CO2(g)+3H2O(l)
△H=―1366.8kJ•mol-1
(3)Al(s)+
O2(g)==Al2O3(s)
△H=―1669.8kJ•mol-1
21、
(1)(2a+b)kJ·
m0l-
(2)c(c0)/c(C02)
50%
O.5mol/mo1
(3)>
BC
(4)C
22、
(1)-285.8
(3分)
(2)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)
ΔH=-41.2kJ·
moL-1(化学式错误、配平错误、
H(含单位)没写或写错、物质的聚集状态没写或写错的均不给分,下同)
(3)H2-2e+2OH-=2H2O
23、
(1)
释放
(填“吸收”或“释放”)。
(2)△H=-(b-a)kJ·
mol—1
(3)热化学方程式为:
NH3(l);
△H=-(b-a+c)kJ·
N2(g)+3H2(g)
2NH3(l);
△H=-2(b-a+c)kJ·
24、
(1)0.2mol
(2)3.75mol/L
25、
(1)A池:
2Cl--2e-==Cl2↑B池:
4OH––4e–==2H2O+O2↑,VCl2==224mL
VO2==112mL
(2)A池:
pH=13
B池:
pH=1
四、多项选择26、AD
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- 电化学 热化学