校本作业高二化学上学期校本作业二十二专题一和专题二.docx
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校本作业高二化学上学期校本作业二十二专题一和专题二
高二化学上学期校本作业(二十二)
内容:
专题一和专题二
1.【a】根据下表中的键能,可计算出甲烷的燃烧热为()
A.379kJ/molB.808kJ/molC.1656kJ/molD.2532kJ/mol
2.【a】已知分解1molH2O2放出热量98kJ,在含少量I-的溶液中,H2O2分解的机理为:
H2O2+I-→H2O+IO-慢H2O2+IO-→H2O+O2+I-快
下列有关该反应的说法不正确的是()
A.反应速率与I-浓度有关B.I-也是该反应的催化剂
C.反应活化能等于98kJ/molD.v(H2O2)=v(H2O)=2v(O2)
3.【a】取一张用饱和NaCl溶液浸湿的pH试纸,两根铅笔芯作电极,接通直流电源,一段时间后,发现电极与试纸接触处出现一个双色同心圆,内圆为白色,外圆呈浅红色。
则下列说法正确的是
A.b电极是阴极B.a电极与电源的正极相连接
C.电解过程中,水是还原剂D.a电极附近溶液的pH变大
4.【a】一种新型的燃料电池,它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中,然后分别向两极通入乙烷和氧气,其总反应为:
2C2H6+7O2+8KOH=4K2CO3+10H2O,有关此电池的推断正确的是( )
A.放电一段时间后,负极周围的pH升高
B.正极反应为14H2O+7O2+28e-=28OH-
C.每消耗1molC2H6,则电路上转移的电子为12mol
D.放电过程中KOH的物质的量浓度不变
5.【a】酒精检测仪可帮助执法交警测试驾驶员饮酒的多少,其工作原理示意图如下图所示。
反应原理为:
CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O,被测者呼出气体中所含的酒精被输送到电池中反应产生微小电流,该电流经电子放大器放大后在液晶显示屏上显示其酒精含量。
下列说法正确的是( )
A.电解质溶液中的H+移向a电极
B.b为正极,电极反应式为:
O2+4H++4e-=2H2O
C.若有0.4mol电子转移,则在标准状况下消耗4.48L氧气
D.呼出气体中酒精含量越高,微处理器中通过的电流越小
6.【b】一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意图如下。
下列有关该电池的说法正确的是( )
A.电池工作时,CO32-向电极B移动
B.电极B上发生的电极反应为O2+2CO2+4e-=2CO32-
C.电极A上H2参与的电极反应为H2+2OH--2e-=2H2O
D.反应CH4+H2O
3H2+CO,每消耗1molCH4转移12mol电子
7.【a】如图甲为锌铜原电池装置,乙为电解熔融氯化钠装置。
则下列说法正确的是( )
图甲图乙
A.乙装置中B是氯气出口,A是钠出口
B.乙装置中铁极的电极反应式为:
2Na-2e-=2Na+
C.甲装置中锌为负极发生还原反应,铜为正极,发生氧化反应
D.甲装置盐桥可以使反应过程中溶液保持电中性
8.【a】某新型可充电电池,能长时间保持稳定的放电电压。
该电池的总反应式如下,以下说法不正确的是( )
3Zn+2K2FeO4+8H2O
3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH
A.放电时每转移3mol电子,正极有1molK2FeO4被氧化
B.放电时正极反应式为FeO42-+4H2O+3e-=Fe(OH)3+5OH-
C.放电时负极反应式为Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2
D.充电时阳极附近的溶液的碱性减弱
9.【a】金属镍有广泛的用途。
粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质,可用电解法制备高纯度的镍,下列叙述正确的是( )(已知:
氧化性Fe2+<Ni2+<Cu2+)
A.阳极发生还原反应,其电极反应式为Ni2++2e-=Ni
B.电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等
C.电解后,电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt
D.电解后,溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+和Zn2+
10.【a】铜板上铁铆钉处的吸氧腐蚀原理如图所示,下列有关说法正确的是
A.阳极电极反应式为:
2H++2e→H2↑
B.此过程中铁做负极,被氧化
C.此过程中铜会被腐蚀,发生氧化反应
D.此过程中电子从Fe移向Cu,铁铆钉发生还原反应
11.【a】下列有关2个电化学装置的叙述正确的是( )
A.图I,由于盐桥中的
移向
溶液,一段时间后,使溶液中的正电荷数量增加
B.图I,在不改变总反应的前提下,可用
替换
,用石墨替换Cu棒
C.图II,通电后
和
先从阳极区移动到阴极,然后阴极才发生反应
D.图II,通电后,由于
向阳极迁移,导致阳极附近pH 升高
12.【a】下列表述不正确的是
A
B
C
D
盐桥中的Cl-移向AgNO3溶液
a极附近产生的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
纯铜的电极反应式为:
Cu2++2e-=Cu
正极反应式为:
O2+2H2O+4e-=4OH-
13.【a】如图,a、b是石墨电极,通电一段时间后,b极附近溶液显红色。
下列说法正确的是()
A.X极是电源负极,Y极是电源正极B.a极的电极反应式为2Cl--2e-=Cl2
C.电解过程中CuSO4溶液的pH逐渐增大
D.Cu电极上增重6.4g时,b极产生4.48L(标准状况)气体
14.【a】下列关于甲、乙、丙、丁四个图像的说法中,不正确的是()
(甲)
(乙)
(丙)
(丁)
A.甲是过量的两份锌粉a、b分别加到100mL等浓度的稀硫酸中,同时向a中加入少量CuSO4溶液,产生H2的体积V(L)与时间(min)的关系图
B.由乙可知,通电A极上有红色固体析出,说明锌的金属性比铜强
C.由丙可知,装置工作一段时间后,a极附近溶液的pH増大
D.由丁可形成铜锌原电池,且电路中每转移2mol电子,在正极会析出64g铜
15.【a】在日常生活中,我们经常看到铁制品生锈、铝制品表面出现白斑等众多的金属腐蚀现象。
可以通过下列装置所示实验进行探究。
下列说法正确的是()
A.按图Ⅰ装置实验,为了更快更清晰地观察到液柱上升,可采用下列方法:
用酒精灯加热具支试管
B.图Ⅱ是图Ⅰ所示装置的原理示意图,图Ⅱ的正极材料是铁
C.铝制品表面出现白斑可以通过图Ⅲ装置进行探究,Cl-由活性炭区向铝箔表面区迁移,并发生电极反应:
2Cl--2e-=Cl2↑
D.图Ⅲ装置的总反应为4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3,生成的Al(OH)3进一步脱水形成白斑
16.【a】普通水泥在固化过程中其自由水分子减少并形成碱性溶液。
根据这一物理化学特点,科学家发明了电动势法测水泥的初凝时间。
此法的原理如图所示,反应的总方程式为:
2Cu+Ag2O=Cu2O+2Ag。
下列有关说法正确的是
A.2molCu与1molAg2O的总能量低于1molCu2O与2molAg具有的总能量
B.负极的电极反应式为2Cu+2OH--2e-=Cu2O+H2O
C.测量原理示意图中,电流方向从Cu流向Ag2OD.电池工作时,OH-向Ag电极移动
18.【a】用如图所示的实验装置进行电化学实验,下列判断正确的是()
A.若X为铝片,Y为镁片,Z为NaOH,将开关K置于B处则Y为原电池的负极
B.若X为粗铜片,Y为精铜,Z为CuSO4,将开关K置于A处,一段时间后CuSO4溶液的浓度减小
C.若X为铁片,Y为锌片,Z为NaCl,将开关K置于A或B 处均可减缓铁的腐蚀
D.若X、Y均为碳棒,Z为H2SO4,将开关K置于A处,一段时间后H2SO4的浓度不变
19.【a】某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H+,其基本结构见如图,电池总反应可表示为2H2+O2═2H2O,下列有关说法正确的是()
A.电流通过外电路从a极流向b极B.b极上的电极反应式为O2+2H2O+4e-═4OH-
C.每转移0.2mol电子,在负极上消耗标况下1.12L的O2
D.H+由a极通过固体酸电解质传递到b极
20.【a】一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪,负极上的反应为CH3CH2OH-4e-+H2O=CH3COOH+4H+。
下列有关说法正确的是()
A.检测时,电解质溶液中的H+向负极移动
B.若有0.2mol电子转移,则在标准状况下消耗2.24L氧气
C.电池反应的化学方程式为CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O
D.正极上发生的反应为O2+4e-+2H2O=4OH-
21.【a】工业生产硝酸铵的流程如下图所示:
请回答下列问题:
(1)已知:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1。
①在500℃、2.02×107Pa和铁催化条件下向一密闭容器中充入1molN2和3molH2,充分反应后,放出的热量________(填“大于”、“小于”或“等于”)92.4kJ。
②为提高H2的转化率,实际生产中宜采取的措施有________(填字母)。
A.降低温度B.最适合催化剂活性的适当高温
C.适当增大压强D.减小压强E.循环利用和不断补充氮气F.及时移出氨
(2)该流程中铂—铑合金网上的氧化还原反应为4NH3(g)+5O2(g)
4NO(g)+6H2O(g)。
①已知铂—铑合金网未预热也会发热,则随着温度升高,该反应的化学平衡常数K________(填“增大”、“减小”或“不变”),理由是_______________________
②若其他条件不变,则下列图像正确的是________(填字母)。
22.【a】Ⅰ.NOx、CO、SO2等大气污染气体的处理和利用是世界各国研究的热点问题。
(1)已知:
a.
b.2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)ΔH1
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)ΔH2=-196.6kJ·mol-1
①ΔH1=___kJ·mol-1。
②写出NO2气体与SO2气体反应生成SO3气体和NO气体的热化学方程式____。
(2)煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应,降低了脱硫效率。
发生的两个相关反应的热化学方程式如下:
反应Ⅰ:
CaSO4(s)+CO(g)
CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)ΔH1=+218.4kJ·mol-1
反应Ⅱ:
CaSO4(s)+4CO(g)
CaS(s)+4CO2(g)ΔH2=-175.6kJ·mol-1
(资料:
①反应Ⅰ和反应Ⅱ同时发生,②反应Ⅰ的速率大于反应Ⅱ的速率)
请回答下列问题:
①下列反应过程能量变化示意图正确的是____。
Ⅱ.可逆反应mA(g)+nB(g)
pC(g)+gD(g)的v—t图像如图甲所示,若其他条件不变,只在反应前加入合适的催化剂,其v-t图像如乙所示。
下列说法正确的是___。
①a1=a2②a1<a2③b1=b2④b1<b2⑤t1>t2⑥t1=t2⑦两图中阴影部分面积相等⑧图Ⅱ中阴影部分面积更大
Ⅲ.在0.5L的密闭容器中,一定量的氮气和氢气进行如下化学反应:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)ΔH<0,其化学平衡常数K与温度T的关系如表:
T/℃
200
300
400
K
K1
K2
0.5
请回答下列问题:
①试比较K1、K2的大小,K1____K2(填”>”“=“或”<”)。
②400℃时,反应2NH3(g)
N2(g)+3H2(g)的平衡常数K为____。
当测得NH3、N2、H2的浓度分别为3mol•L−1、2mol•L−1、1mol•L−1时,则该反应的v正(N2)___v逆(N2)(填”>”“=“或”<”)。
23.【a】甲醇是一种重要的可再生能源。
(1)已知2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g)ΔH=akJ/mol
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)ΔH=bkJ/mol
试写出由CH4和O2制取甲醇蒸气的热化学方程式:
____。
(2)还可以通过下列反应制备甲醇:
CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)。
甲图是反应时CO和CH3OH(g)的浓度随时间的变化情况。
从反应开始到达平衡,用H2表示平均反应速率v(H2)=_______。
(3)在一容积可变的密闭容器中充入1molCO和2molH2,CO的平衡转化率随温度(T)、压强(P)的变化如乙图所示。
①下列说法能判断该反应达到化学平衡状态的是____。
(填字母)
A.H2的消耗速率等于CH3OH的生成速率的2倍
B.H2的体积分数不再改变C.体系中H2的转化率和CO的转化率相等
D.体系中气体的平均摩尔质量不再改变
②比较A、B两点压强大小PA___PB(填“>、<、=”)。
③若达到化学平衡状态A时,容器的体积为2L。
如果反应开始时仍充入1molCO和2molH2,则在平衡状态B时容器的体积V(B)=___L。
高二化学上学期校本作业(二十二)参考答案
1.B2.C3.D4.B5.B6.B7.D8.A9.C10.B11.B12.A13.B14.D15.D
16.B17.D18.B19.D20.C
21.小于CEF减小氨的催化氧化反应是放热反应,升高温度,平衡逆向移动,K会减小ABC
【解析】
(1)①在1.01×105 kPa和298 K条件下,1 mol氮气和3 mol氢气完全反应生成2 mol氨气,放出92.4 kJ热量,该反应为可逆反应,不可能进行完全,所以放出的热量小于92.4 kJ;②N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol,该反应正反应为体积缩小的反应,A.降低温度,反应速率降低,不选用;B.最适合催化剂活性的适当高温,催化剂对平衡没有影响,不选;C.适当增大压强,平衡正向移动;可选;D.减小压强,平衡逆向移动,不选;E.循环利用和不断补充氮气,提高H2的转化率,可选;F.及时移出氨平衡正向移动;故选CEF。
(2)①已知铂—铑合金网未预热也会发热,则随着温度升高,该反应的化学平衡常数K减小,氨的催化氧化反应是放热反应,升高温度,平衡逆向移动,K会减小;②A、增大压强平衡逆移,所以压强越大NH3的转化率越小,与图象相符,故A正确;B、加催化剂不改变平衡,所以O2的含量不变,反应速率增大,到达平衡的时间变小,与图象相符,故B正确;C、增大压强平衡逆移,所以压强越大NO越小,与图象相符,故C正确;D、升高温度,平衡逆向移动,H2O的含量降低,与图象不符,故选ABC。
22.-113NO2(g)+SO2(g)
SO3(g)+NO(g)ΔH=-41.8kJ·mol-1C②④⑤⑦>2>
【解析】
【详解】
(1)①反应热等于反应物中键能之和与生成物中键能之和的差值,则ΔH1通过图中所示可知应该是(2×630+498-2×935.5)kJ·mol-1=-113kJ·mol-1;
②已知:
2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)ΔH1=-113kJ·mol-1
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)ΔH2=-196.6kJ·mol-1
根据盖斯定律后者减去前者即得到NO2(g)+SO2(g)
SO3(g)+NO(g)ΔH=-83.6kJ·mol-1,所以热化学方程式为NO2(g)+SO2(g)
SO3(g)+NO(g)ΔH=-41.8kJ·mol-1;
(2)Ⅰ.根据活化能越小化学反应速率越低的特点,因为反应Ⅰ的速率大于反应Ⅱ的速率,同时反应Ⅰ为吸热反应,反应Ⅱ为放热反应,所以选C;
Ⅱ.因为加了催化剂,化学反应速率快,所以②正确;加了催化剂后,平衡时化学反应速率也加快,所以④正确;因为加了催化剂,化学反应速率加快,时间变短,所以⑤正确;⑦催化剂只改变速率没改变平衡,所以速率与时间的乘积不变,所以阴影面积相等,所以⑦正确;
Ⅲ.①升高温度后,平衡向逆向移动,化学平衡常数变小,所以K1>K2;
②400℃时,反应2NH3(g)
N2(g)+3H2(g)的平衡常数K为正反应的化学平衡常数的倒数,所以为
=2;计算此时常数得
<2,所以平衡向正向移动,所以v正(N2)>v逆(N2)。
23.2CH4(g)+O2(g)=2CH3OH(g)ΔH=(a+b)kJ/mol0.15mol∙L-1∙min-1BD<0.4
【详解】
⑴已知2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g)ΔH=akJ/mol
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)ΔH=bkJ/mol
将两个方程式相加之和,得到2CH4(g)+O2(g)=2CH3OH(g)ΔH=(a+b)kJ/mol,故答案为2CH4(g)+O2(g)=2CH3OH(g)ΔH=(a+b)kJ/mol;
⑵甲图反应时CO物质的量浓度从0.90mol/L变到0.15mol/L,浓度改变量为0.75mol/L,H2浓度改变量为1.5mol/L,H2的平均反应速率
故答案为0.15mol∙L-1∙min-1;
⑶①A选项,H2的消耗速率正向,CH3OH的生成速率正向,两个同方向,不能作为平衡的标志,故A错误;
B选项,H2的体积分数不再改变,能作为判断平衡的标志,故B正确;
C选项,体系中H2的转化率和CO的转化率始终相等,没有变化,因此不能作为判断平衡的标志,故C错误;
D选项,
,气体质量不变,气体的物质的了减小,摩尔质量增大,能作为判断平衡的标志,故D正确;
综上所述,答案为BD;
②从A到B,转化率变大,说明正向移动,正向为体积减小的反应,说明是加压,即PA小于PB,故答案为<;
③A、B两点温度相同,压强不同,要求B点的容器体积,则通过平衡常数不变来求,在A点:
CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)
起始量1mol2mol0
转化量0.5mol1mol0.5mol
平衡量0.5mol1mol0.5mol
在B点,设体积为VL,
CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)
起始量1mol2mol0
转化量0.8mol1.6mol0.8mol
平衡量0.2mol0.4mol0.8mol
V=0.4L
故答案为0.4。
【点睛】
应用盖斯定律求热反应方程式书写
温度不变,压强变大,K不变,利用K不变求容器体积。
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- 关 键 词:
- 校本 作业 化学 上学 十二 专题