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【重点推荐】人教版高中化学选修四高二第四单元电化学基础期末综合测试

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高中化学学习材料

(精心收集**整理制作)

2013届人教新课标高二化学:电化学基础

复习重点:

1. 了解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应式和电池反应方程式。

2. 了解常见化学电池的种类及其工作原理。

3. 理解金属发生电化学腐蚀的原因,金属腐蚀的危害,防止金属腐蚀的措施。

知识梳理

一、原电池及其工作原理

1.原电池:转化为。

2.原电池的电极

原电池的负极——金属——发生反应——向外电路电子

原电池的正极——金属(或惰性电极如石墨)——发生反应——外电路提供的电子

3.原电池的构成条件

(1)能自发地发生。

(2)电解质溶液(构成电路或参加反应)。

(3)由还原剂和导体构成极系统,由氧化剂和导体构成极系统。

(4)形成 (两电极接触或用导线连接)。

4.工作原理(以锌—铜原电池为例,如图所示)

电极名称负极正极

电极材料

电极反应Zn-2e-===Zn2+Cu2++2e-===Cu

反应类型氧化反应还原反应

电子流向由沿导线流向

例题1.关于原电池的说法,正确的是( )

A.在正极上发生氧化反应

B.某电极上有氢气产生,则此电极为正极

C.在外电路电子流出的为正极

D.在负极上发生还原反应

例题2. 可以将反应Zn+Br2===ZnBr2设计成原电池,下列4个电极反应:

①Br2+2e-===2Br-,②2Br--2e-===Br2,

③Zn-2e-===Zn2+,④Zn2++2e-===Zn,

其中表示放电时负极和正极反应的分别是( )

A.②和③B.②和①

C.③和①D.④和①

二、常见化学电源

电池负极反应正极反应总反应式

碱性锌锰电池Zn+2OH--2e-

===Zn(OH)2

2MnO2+2H2O+2e===

2MnOOH+2OH-

Zn+2MnO2+

2H2O===2MnOOH+

Zn(OH)2

铅蓄电池PbO2(s)+2e-+4H+(aq)+SO42-

(aq)===PbSO4(s)+2H2O(l)

Pb(s)+PbO2(s)+

2H2SO4(aq)===2P

bSO4(s)+

2H2O(l)

氢氧燃料电池

2H2-4e-===4H+酸性:

2H2+O2===2H2O 2H2-4e-+4OH-===4H2O 碱性:

2H2-4e-===4H+固体:O2+4e-===2O2-

例题 3.锂电池反应原理如下:FePO4+Li 放电

充电

LiFePO4,内部为能够导电的固体电解质。

下列有关该电池说法正确的是( )

A.可加入硫酸以提高电解质的导电性

B.放电时电池内部Li+向负极移动

C.放电时,Li发生还原反应

D.放电时电池正极反应为:

FePO4+e-+Li+===LiFePO4

例题4.燃料电池是一种新型电池,它利用燃料在反应过程中把化学能直接转化为电能。氢

氧燃料电池的基本反应如下:X极,1

2

O2(g)+H2O(l)+2e-===2OH-;Y极,H2(g)+2OH--2e-

===2H2O(l)。下列判断中,正确的是( ) A.X是负极

B.Y是正极

C.Y极发生还原反应

D.Y极发生氧化反应

三、电解原理

1.电解定义

在作用下,电解质在两个电极上分别发生和的过程。

2.能量转化形式:转化为。

3.电解池

(1)构成条件

①有与相连的两个电极。

② (或熔融电解质)。

③形成。

(2)电极名称及电极反应(如图)

(3)电子和离子移动方向

①电子:从电源流向电解池的;从电解池的流向电源的。

②离子:阳离子移向电解池的;阴离子移向电解池的。

例题5.为将反应2Al+6H+===2Al3++3H2↑的化学能转化为电能,下列装置能达到目的的是(铝条均已除去了氧化膜)( )

例题6.用惰性电极电解V L ASO 4的水溶液,当阴极上有m g 金属析出(阴极上无气体产生)时,阳极上产生x L 气体(标准状况),同时溶液的pH 由原来的6.5变为2.0(设电解前后溶液体积不变)。则A 的相对原子质量的表示式为( )

①100m V ②200m V ③22.4m x ④11.2m x

A .①②

B .②④

C .①④

D .③④ 四、电解原理的应用 1.氯碱工业

概念:用电解饱和NaCl 溶液的方法来制取NaOH 、H 2和Cl 2,并以它们为原料生产一系列化工产品的工业,称为氯碱工业。

原理??

?

C 2Cl --2e -

===Cl

2

Fe 2H +

+2e -

===H 2

总反应:2NaCl +2H 2

O=====通电

2NaOH +H 2

↑+Cl 2

2.铜的电解精炼 (1)电极反应

阳极(电极材料为 ):电极反应式

?????

Cu -2e -1===Cu 2+,

Zn -2e

-1===Zn 2+,Fe -2e

-1===Fe 2+,Ni -2e

-1

===Ni 2+

阴极(电极材料为 ):Cu 2+

+2e -

===Cu 。 (2)溶液中各离子浓度的变化

①阴离子浓度;

②阳离子中Cu2+浓度变,Zn2+、Fe2+、Ni2+等浓度变大。

(3)阳极泥的成分:含有Ag、Pt、Au等贵重金属。

3.电镀

(1)阳极:;

(2)阴极:;

(3)电镀液:一般用含有的电解质溶液作电镀液;

(4)电镀液浓度:。

例题7.下列有关电化学的示意图中正确的是( )

例题8. 电解100 mL含c(H+)=0.30 mol·L-1的下列溶液,当电路中通过0.04 mol电子时,理论上析出金属质量最大的是( )

A.0.10 mol·L-1Ag+

B.0.20 mol·L-1Zn2+

C.0.20 mol·L-1Cu2+

D.0.20 mol·L-1Pt2+

五、金属的腐蚀和防护

1.金属的腐蚀

(1)金属腐蚀是指金属与周围接触到的空气或液体发生反应而引起损耗的现象。

(2)金属腐蚀可以分为和。化学腐蚀是金属与接触到的氧化性气体或氧化

性液体等直接发生化学反应而引起的腐蚀。而电化学腐蚀是指不纯的金属与电解质溶液接触时,因发生原电池反应而发生的腐蚀。

(3)金属发生电化学腐蚀时,可分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀。两者的本质相同,但正极反应不同,

即析氢腐蚀的正极反应为,而吸氧腐蚀的正极反应为。

2.金属的防护

(1)加防护层,如在金属表面加上耐腐蚀的油漆、搪瓷、陶瓷、沥青、塑料、橡胶及电镀、喷镀

或表面钝化等方法。

(2)电化学防护

①——原电池原理

正极:;负极:。

②——电解原理

阴极:被保护的金属设备;阳极:惰性电极。

(3)添加缓蚀剂。

例题9.。将 NaCl 溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上,一段时间后发现液滴覆盖的圆圈中心区(a)已被腐蚀而变暗,在液滴外沿形成棕色铁锈环(b),如图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘处少。下列说法正确的是( )

A.液滴中的 Cl-由 a 区向 b 区迁移

B.液滴边缘是正极区,发生的电极反应为:

O2+2H2O+4e-===4OH-

C.液滴下的 Fe 因发生还原反应而被腐蚀,生成的 Fe2+由 a 区向 b 区迁移,与 b 区的OH-形成 Fe(OH)2,进一步氧化、脱水形成铁锈

D.若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板,在铜铁接触处滴加 NaCl 溶液,则负极发生的电极反应为:

Cu-2e-===Cu2+

例题10.如下图所示,液面上浮着一个空心铁球。

(1)数天后可观察到的现象是( )

①铁球表面出现红棕色锈斑②铁球表面出现黑色锈斑③量筒内水位下降④量筒内水

位上升

A.①③B.①④

C.②③D.③④

(2)解释发生上述现象的原因(用反应式及必要的文字予以说明)。

参考答案:

一、原电池及其工作原理

1.化学能电能。

2.活泼氧化提供

不活泼还原反应接受

3.(1)氧化还原反应。

(3)负正。

(4)闭合回路

4.工作原理(以锌—铜原电池为例,如图所示)

电极名称负极正极

电极材料Zn Cu

电极反应

反应类型

电子流向由负极沿导线流向正极

例题1.解析:A项,正极发生还原反应;B项,产生H2的电极上得电子,发生还原反应,是正极;C项,外电路中电子由负极流出;D项,负极失去电子发生氧化反应。

答案:B

例题2.解析:放电时负极为Zn,失电子被氧化,正极为Br2,得电子被还原。

答案:C

二、常见化学电源

电池负极反应正极反应总反应式

碱性锌

锰电池

铅蓄电池Pb(s)-2e-+SO42-(aq)===PbSO4(s)

氢氧燃料电池酸性:O2+4e-+4H+===2H2O 碱性:O2+4e-+2H2O===4OH-

例题3.解析:若加入H2SO4,则Li与H2SO4发生反应,A错误;放电时,原电池内部阳离子向正

极移动,阴离子向负极移动,B 错误;放电时,Li 为负极,失电子发生氧化反应,C 错误;放电时,原电池正极反应为:FePO 4+e -

+Li +

===LiFePO 4,D 正确。

答案:D

例题4.解析:本题考查的是燃料电池的电极反应。从电极反应式中可以看出,X 极得电子发生还原反应,作正极,Y 极失去电子发生氧化反应,作负极。

答案:D 三、电解原理 1.电解定义

直流电 氧化反应 还原反应 2.能量转化形式:电能 化学能。 3.电解池 (1)构成条件 ①电源 ②电解质溶液 ③闭合回路。

(2)电极名称及电极反应(如图)

(3)电子和离子移动方向

①电子:负极 阴极; 阳极 正极。 ②离子:阴极;阳极。

例题5.解析:A 项电解质溶液为NaOH ,Al 与之反应实质不是与H +

反应,生成产物是AlO -

2而不是Al 3+

;C 项Al 与稀HNO 3反应产生的为NO ;D 项为电能转变为化学能。

答案。B

例题6.解析:电解离子方程式为:2A 2++2H 2O=====电解2A +O 2↑+4H +。由于阳极OH -

放电,破坏水的电离平衡,造成c (H +

)增大,使溶液酸性增强,pH 减小。溶液中氢离子变化的物质的量为:Δn (H +)≈0.01 mol ·L -1

×V L =0.01V mol ,根据电解离子方程式得:n (A)=12n (H +)=12

×0.01V

mol =0.005V mol ,则A 的相对原子质量M (A)=m g 0.005V mol =200m V

g ·mol -1

,故②项正确;根

据电解离子方程式还可得:n (A)=2n (O 2)=2×x L 22.4 L ·mol -1=

x

11.2 mol ,则A 的摩尔质量M (A)=m g ÷x 11.2 mol =11.2m x

g ·mol -1

,故④项正确。

答案。B 四、电解原理的应用 2.铜的电解精炼 (1)电极反应 粗铜 精铜 (2)①不变; ②小,大。 3.电镀

(1)镀层金属;(2镀件;(3)镀层金属阳离子(4)保持不变。

例题7.解析:选项A ,Zn 应为原电池负极,Cu 为原电池正极。选项B ,盐桥两边的烧杯中盛装的电解质溶液应互换。选项C ,粗铜应连接电源正极。选项D ,电解饱和NaCl 溶液,Cl -

在阳极放电产生Cl 2,溶液中的H +

在阴极获得电子而产生H 2,正确。

答案:D

例题8。解析:根据金属活动顺序表可知:排在氢以后的金属为Ag 和Cu ,而Zn 和Pb 排在H 之前,所以Ag +

、Cu 2+

的氧化性比H +

大,应优先于H +

放电而析出,因为0.01 mol Ag 的质量小于0.02 mol Cu 的质量,所以C 项正确。

答案:C

五、金属的腐蚀和防护 1.金属的腐蚀

(1)氧化还原 (2)电化学腐蚀 化学腐蚀 (3) 2H +

+2e -

===H 2↑,O 2+2H 2O +4e -

===4OH -

。 2.金属的防护 (2)电化学防护 ①牺牲阳极的阴极保护法

正极:被保护的金属设备;负极:比被保护的金属活泼的金属。 ②外加电流的阴极保护法——电解原理 阴极:被保护的金属设备;阳极:惰性电极。

例题9.解析:本题考查金属的腐蚀,意在考查考生运用电化学原理分析金属腐蚀过程的能力。铁板为铁和碳的合金,滴入 NaCl 溶液,形成原电池,显然 a 区为负极,溶液中 Cl -

由 b 区向a 区迁移,A 错;液滴边缘为正极区,溶解在溶液中的 O 2 放电,电极反应为:O 2+2H 2O +4e -===4OH

-,B 对;液滴下的 Fe 因发生氧化反应而被腐蚀,C 错;改用嵌有铜螺丝钉的铁板,则铁为负极,D 错。

答案:B

例题10.解析:量筒内的空气、溶有O2的食盐水和铁球(铁碳合金)组成原电池,发生了吸氧腐蚀。其负极反应是2Fe-4e-===2Fe2+,正极反应是O2+2H2O+4e-===4OH-。Fe2+与OH-结合成Fe(OH)2,再被氧化成Fe(OH)3,Fe(OH)3脱水成为Fe2O3·x H2O而在铁球表面出现红棕色锈斑。由于量筒中的O2被吸收,所以量筒内的水位会上升。

答案:(1)B

高中化学 选修4知识点总结

高中化学选修4知识点总结 第1章、化学反应与能量转化 化学反应的实质是反应物化学键的断裂和生成物化学键的形成,化学反应过程中伴随着能量的释放或吸收。 一、化学反应的热效应 1、化学反应的反应热 (1)反应热的概念: 当化学反应在一定的温度下进行时,反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应,简称反应热。用符号Q表示。 (2)反应热与吸热反应、放热反应的关系。 Q>0时,反应为吸热反应;Q<0时,反应为放热反应。 (3)反应热的测定 测定反应热的仪器为量热计,可测出反应前后溶液温度的变化,根据体系的热容可计算出反应热,计算公式如下: Q=-C(T2-T1) 式中C表示体系的热容,T1、T2分别表示反应前和反应后体系的温度。实验室经常测定中和反应的反应热。 2、化学反应的焓变 (1)反应焓变 物质所具有的能量是物质固有的性质,可以用称为“焓”的物理量来描述,符号为H,单位为kJ·mol-1。 反应产物的总焓与反应物的总焓之差称为反应焓变,用ΔH表示。 (2)反应焓变ΔH与反应热Q的关系。 对于等压条件下进行的化学反应,若反应中物质的能量变化全部转化为热能,则该反应的反应热等于反应焓变,其数学表达式为:Qp=ΔH=H(反应产物)-H(反应物)。 (3)反应焓变与吸热反应,放热反应的关系: ΔH>0,反应吸收能量,为吸热反应。 ΔH<0,反应释放能量,为放热反应。 (4)反应焓变与热化学方程式: 把一个化学反应中物质的变化和反应焓变同时表示出来的化学方程式称为热化学方程式,如:H2(g)+O2(g)=H2O(l);ΔH(298K)=-285.8kJ·mol-1 书写热化学方程式应注意以下几点: ①化学式后面要注明物质的聚集状态:固态(s)、液态(l)、气态(g)、溶液(aq)。 ②化学方程式后面写上反应焓变ΔH,ΔH的单位是J·mol-1或 kJ·mol-1,且ΔH 后注明反应温度。 ③热化学方程式中物质的系数加倍,ΔH的数值也相应加倍。 3、反应焓变的计算 (1)盖斯定律

高中化学选修4知识点总结+期末考卷及答案

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人教版高中化学选修4第四章电化学基础知识归纳

电化学基础知识归纳(含部分扩展内容)(珍藏版) 特点:电池总反应一般为自发的氧化还原反应,且为放热反应(△H<0);原电池可将化学能转化为电能 电极负极:一般相对活泼的金属溶解(还原剂失电子,发生氧化反应) 正极:电极本身不参加反应,一般是电解质中的离子得电子(也可能是氧气等氧化剂),发生还原反应 原电池原理电子流向:负极经导线到正极 电流方向:外电路中,正极到负极;内电路中,负极到正极 电解质中离子走向:阴离子移向负极,阳离子移向正极 原电池原理的应用:制成化学电源(实用原电池);金属防腐(被保护金属作正极);提高化学反应速率;判断金属活性强弱 一次电池负极:还原剂失电子生成氧化产物(失电子的氧化反应) 正极:氧化剂得电子生成还原产物(得电子的还原反应) 放电:与一次电池相同 二次电池规则:正极接外接电源正极,作阳极;负极接外接电源负极,作阴极(正接正,负接负) 充电阳极:原来的正极反应式反向书写(失电子的氧化反应) 原电池阴极:原来的负极反应式反向书写(得电子的还原反应) 化学电源电极本身不参与反应(一般用多孔电极吸附反应物),总反应相当于燃烧反应 负极:可燃物(如氢气、甲烷、甲醇等)失电子被氧化(注意电解质的酸碱性) 电极反应正极:O得电子被还原,具体按电解质不同通常可分为4种 2 燃料电池碱性介质:O+4e-+2H O==4OH- 22 酸性介质:O+4e-+4H+==2H O 22 电解质不同时氧气参与的正极反应固体或熔融氧化物(传导氧离子):O+4e-==2O2- 2 第1页质子交换膜(传导氢离子):O+4e-+4H+==2H O 22

特殊原电池:镁、铝、氢氧化钠,铝作负极;铜、铝、浓硝酸,铜作负极;铜、铁、浓硝酸,铜作负极,等 特点:电解总反应一般为不能自发的氧化还原反应;可将电能转化为化学能 活性电极:阳极溶解(优先),金属生成金属阳离子 阳极惰性电极一般为阴离子放电,失电子被氧化,发生氧化反应 (接电源正极)(石墨、铂等)常用放电顺序是:Cl->OH->高价态含氧酸根(还原性顺序), 发生氧化反应,相应产生氯气、氧气 电解原理电极反应 阴极电极本身一般不参加反应,阳离子放电,得电子被还原,发生还原反应 (接电源负极)常用放电顺序是:Ag+>Cu2+>H+>活泼金属阳离子(氧化性顺序), 相应产生银、铜、氢气 电流方向:正极到阳极再到阴极最后到负极 电子流向:负极到阴极,阳极到正极(电解质溶液中无电子流动,是阴阳离子在定向移动) 离子流向:阴离子移向阳极(阴离子放电),阳离子移向阴极(阳离子放电) 常见电极反应式阳极:2Cl--2e-==Cl↑,4OH--4e-==O↑+2H O或2H O-4e-==O↑+4H+(OH-来自水时适用) 22222 电解池阴极:Ag++e-==Ag,Cu2++2e-==Cu,2H++2e-==H↑或2H O+2e-==H↑+2OH-(H+来自水时适用) 222 电解水型:强碱、含氧强酸、活泼金属的含氧酸盐,如:NaOH、KOH、H SO、HNO、Na SO溶液等 24324 电解溶质型:无氧酸、不活泼金属的含氧酸盐,如:HCl、CuCl溶液等 2 常见电解类型电解溶质+水(放氢生碱型):活泼金属的无氧酸盐,如:NaCl、KCl、MgCl溶液等 2 电解溶质+水(放氧生酸盐):不活泼金属的含氧酸盐,如:CuSO、AgNO溶液等 43 氯碱工业的基础:电解饱和食盐水制取氯气、氢气和氢氧化钠 第2页

人教版高中化学选修4期末试题及答案(20201008104704)

人教版高中化学选修4期末试题及答案 高中化学选修4(人教版)期末试卷 可能用到的相对原子质量:H:1 O:16 C:12 N:14 Si:28 S:32 Cl:35.5 Na:23 Al:27 Cu:64 Ag:108 第一部分选择题(共51分) 一、选择题(本题包括17小题,每小题3分,共51分。每小题有一个或两个选项符合题意。) 1.用惰性电极电解饱和食盐水,当电源供给0.2mol电子时,停止通电。若此溶液体积为2L,则所得电解液的pH是 ( ) A.1 B.8 C.13 D.14 2.为探索月球上是否有生命痕迹,科学家用氘盐酸(DCl)和重水(D2O)溶液处理月球上某岩石样品,若电解这种氘盐酸,在阳极上放出 1.12L气体(标准状况,下同),同时在另一极放出气体的量为 ( ) A.560mL B.1120mL C.0.1g D.0.2g 3.将等体积的未知浓度的氢氧化钡溶液与0.10mol/L的盐酸混合,所得溶液的pH为12.0,则氢氧化钡溶液的物质的量浓度是 ( ) A.0.03 mol/L B.0.3mol/L C.0.06mol/L D.0.12mol/L 4.25℃时,下列各溶液中[H+]最小的是( ) A.C(H+)=1×10-5mol/L B.pH=8的溶液 C.稀释1mL,1mol/L NaOH溶液到1L后所得溶液。 D.0.11 mol/LNaOH溶液跟等体积0.05mol/L H2SO4溶液的混合液5.把80mL氢氧化钠溶液加入到120mL盐酸中,所得溶液的pH为2。如果混合前氢氧化钠溶液和盐酸的物质的量浓度相同,它们的浓度是 ( ) A.0.5mol/L B.0.1mol/L C.0.05mol/L D.1mol/L 6.因发生电极反应,直接破坏了该电极附近水的电离平衡的是 ( ) A.电解氯化铜溶液时的阴极 B.铜铁原电池的负极(硫酸溶液为电解质)

高二化学选修4化学反应原理第四章电化学练习题

第四章电化学基础练习题 1.Cu2O是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示 意图如下,电解总反应:2Cu+H2O==Cu2O+H2O↑。下列说法正确的是: () A.石墨电极上产生氢气B.铜电极发生还原反应 C.铜电极接直流电源的负极 D.当有0.1mol电子转移时,有0.1molCu2O生成。 2.下列叙述不正确的是() A.铁表面镀锌,铁作阳极 B.船底镶嵌锌块,锌作负极,以防船体被腐蚀 C.钢铁吸氧腐蚀的正极反应:O2 +2H2O+4e-=4OH— D.工业上电解饱和食盐水的阳极反应:2Cl一一2e一=C12↑ 3.控制适合的条件,将反应2Fe3++2I-2Fe2++I 2设计成如右图所示 的原电池。下列判断不正确 ...的是() A.反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应 B.反应开始时,甲中石墨电极上Fe3+被还原 C.电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态 D.电流计读数为零后,在甲中溶入FeCl2固定,乙中石墨电极为负极 4.可用于电动汽车的铝-空气燃料电池,通常以NaCl溶液或NaOH溶液为点解液,铝合金为负极,空气电极为正极。下列说法正确的是() A.以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时,正极反应都为:O2+2H2O+4e-=4OH- B.以NaOH溶液为电解液时,负极反应为:Al+3OH--3e=Al(OH)3↓ C.以NaOH溶液为电解液时,电池在工作过程中电解液的pH保持不变 D.电池工作时,电子通过外电路从正极流向负极 5.钢铁生锈过程发生如下反应:①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2;②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;③ 2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。下列说法正确的是() A.反应①、②中电子转移数目相等B.反应①中氧化剂是氧气和水 C.与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀 D.钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀() 6.化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不正确的是 A.明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物,可用于水的净化 B.在海轮外壳上镶入锌块,可减缓船体的腐蚀速率 C.MgO的熔点很高,可用于制作耐高温材料 D.电解MgCl2饱和溶液,可制得金属镁 7.右图装置中,U型管内为红墨水,a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液,各加入生铁块,放置一段时间。 下列有关描述错误的是() A.生铁块中的碳是原电池的正极 B.红墨水柱两边的液面变为左低右高 C.两试管中相同的电极反应式是:Fe-2e-Fe2+ D.a试管中发生了吸氧腐蚀,b试管中发生了析氢腐蚀 8.茫茫黑夜中,航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金、 Pt-Fe合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中①铝合金是阳极②铝合金是负极③海水是电解液 ④铝合金电极发生还原反应()

人教版高二化学选修四 4.4 金属的电化学腐蚀与防护教案

第四节金属的电化学腐蚀与防护 教学目标: 知识与技能: 1、了解金属腐蚀的危害及金属腐蚀的本质原因; 2、了解金属腐蚀的种类,发生腐蚀的反应式的书写; 3、掌握金属防护的方法。 过程与方法: 1、培养学生依据事实得出结论的科学方法; 2、培养学生的观察能力。 情感态度与价值观: 增强学生的环保意识 教学重点、难点: 金属的电化学腐蚀 课时安排:1课时 教学方法: 教学过程: 引入]在日常生活中,我们经常可以看到一些美丽的金属器皿使用一段时间后会失去表面的光泽。如:铁器会生锈、铜器会长出铜绿。实际上金属的生锈,其主要原因与原电池的形成有关,下面我们就来分析一下金属腐蚀的原因。 板书]第四节金属的电化学腐蚀与防护 阅读]请同学们阅读课本P84内容回答下列问题: 什么是金属腐蚀?金属的腐蚀有哪几种? 学生阅读后回答]金属腐蚀是指金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。一般可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。 板书]一、金属的电化学腐蚀 1、金属的腐蚀 (1)概念:金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程 提问]生活中你所了解的金属腐蚀有哪些? 回答]铁生锈、铜长出铜绿、铝锅出现白色的斑点等。 提问]金属腐蚀的原因是什么?

回答]金属由单质变成化合物,使电子被氧化。 板书](2)金属腐蚀的本质:M—ne—=M n+ 讲述]金属腐蚀为失电子,是内因。金属越活泼,越易失电子,越易被腐蚀。金属腐蚀还与外因有关,即与金属接触的介质不同,发生的腐蚀情况也不同。 板书](3)金属腐蚀的类型: ①化学腐蚀:金属与接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。例如铁丝在氧气中燃烧、铜在氯气中燃烧等。 讲述]上面的腐蚀没有形成原电池,还有一类是在腐蚀过程中形成了原电池。 板书]②电化学腐蚀:不纯金属与电解质溶液接触时比较活泼的金属失电子而被氧化的腐蚀。 引导]请同学们讲述一下钢铁在潮湿的环境中生锈的过程。 学生]在潮湿的空气中,,钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜,这层水膜是含有少量H+和OH—还溶解了O2等气体,结果在钢铁表面形成了一层电解质溶液,它与钢铁里的铁和少量的碳恰好形成无数微小的原电池。 投影]钢铁的电化学腐蚀示意图 引导]根据以前所学内容,指出钢铁腐蚀时形成的原电池的正负极,写出电极反应方程式: 指定学生板书] 负极(Fe):2Fe—4e—=2Fe2+ 正极(C):O2+2H2O+4e—=4OH— 总反应:2Fe+ O2+2H2O=2Fe(OH)2 讲解]Fe(OH)2继续被氧气氧化生成Fe(OH)3,Fe(OH)3失去部分水转化为铁锈(Fe2O3.xH2O)。这种腐蚀是由于电解质溶液中溶有O2造成的。所以把这种腐蚀叫做吸氧腐蚀。这种腐蚀普遍存在,在电化学腐蚀中为主。如果电解质溶液中有CO2气体或H+时,会有H2放出(析出),所以这种电化学腐蚀也叫做析氢腐蚀。总之,无论是哪种腐蚀,其结果都是水膜中OH—浓度相对增加。 板书]析氢腐蚀 负极(Fe):Fe—2e—=Fe2+ 正极(C):2H++2e—=H2↑ 引导]请同学们根据以上学习比较化学腐蚀和电化学腐蚀的区别和联系,并填写下表: 投影](表中内容学生讨论后再显示)

人教版高中化学选修四高二化学期末考试试卷

高中化学学习材料 (精心收集**整理制作) 高二化学期末考试试卷 本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交冋。试卷满分100分,考试时间90分钟。 注意事项:1.开始答卷前,考生务必将0己的学校、班级、姓名和准考证号填写清楚。 2.将试题答案填在相应的答题卡内,在试题卷上作答无效。 第I卷(选择题共48分) 可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 0 16 Mg 24 A1 27 S 32 Cl 35.5 —、选择题:本题共16小题,每小题3分,满分48分,每题只有一个选项是最符合题意的。 1.化学与生产、生活密切相关。对下列现象或事实解释,不正确的是 3. 下列有关电池的说法,不正确的是 A.智能手机上用的锂离子电池属于二次电池 B. 碱性锌锰干电池中,锌电极是负极 C. 铅蓄电池中,Pb02做负极 D. 铜锌原电池(稀硫酸做电解质)工作时,锌电极发生氧化反应 A.热化学方程式中,化学式前面的化学计量数只能表示物质的量 B. 1 moL H2生成1 mol H20时放出的热量就是氢气的燃烧热的值 C. 用1 mol/L的硫酸和适量的稀的Ba(OH)2溶液反应可以测量中和热的值

D. 条件相同,用16 g固体硫或32 g固体硫分别在02中充分燃烧,测定的硫的燃烧热不同 6. 下列溶液一定显碱性的是 A.含OH-的溶液 B. pH>7的溶液 C. c(OH-)>c(H+)的溶液 D.能与金属A1反应放出H2的溶液 7. 对于反应4C0(g)+2N02(g) N2(g)+4C02(g),以下化学反应速率的表示中,所表示反应 速率最慢的是 A. v(CO)= 1.6 mol/(L?min) B. v(N02)=0.9 mol/(L?min) C. V(N2)=0.25 mol/(L?min) D. v(CO2>2)=1.2 mol/(L?min) 8. 化学反应可以从不同的角度进行分析,以下观点中正确的是 A. 放热反应在常温下均能自发进行 B. 原电池工作时所发生的反应一定有氧化还原反应 C. 加热时,化学反应只向吸热反应方向进行 D. 化学平衡常数的表达式与化学反应方程式的书写无关 9. 下列过程不需要通电就能进行的是①电离②电解③电镀④电化学腐蚀 A. ①② B.②③ C. ③④ D. ①④ 10. 2015年2月科学家成功观察到CO与O形成化学键生成C02的全过程(CO和O附着在一种钌催化剂表面,用激光脉冲将其加热到2000 K)。下列说法不正确的是 A. 该过程可以表示为:CO+O催化剂C02 B.该过程中有热量放出 C.催化剂能降低反应的活化能 D.钌催化剂能改变该反应的焓变 11. 下列关于Na2CO3溶液的说法,正确的是 A. 相同温度下,Na2C03溶液中水的电离程度比纯水的电离程度小 B. 相同温度下,Na2C03溶液中滴加酚酞呈红色,NaHC03溶液中滴加酚酞颜色更深 C. VLamoL/L的Na2C03溶液中,若C032-的数目为NA;则Na+的数目大于2N A D. CaC03在饱和Na2C03溶液中的K SP比在纯水中的K SP小 12已知:①4NH 3(g)+502(g)= 4N0(g)+6H20(g) H=-908 kJ/mol; ②N 2(g)+02(g) = 2NO(g) H= + 180 kJ/mol。 则汽车工作时氨气和NO发生反应的热化学方程式为 A.2NH 3(g)+3NO(g) = 2.5N2(g)+3H20(g) H= —1808 kJ/mol

【高中】2017人教版高中化学选修4第四章第5课时金属的电化学腐蚀与防护word同步检测

【关键字】高中 训练5 金属的电化学腐蚀与防护 [基础过关] 一、金属的腐蚀 1.关于金属腐蚀的叙述中,正确的是 ( ) A.金属被腐蚀的本质是M+nH2O===M(OH)n+H2↑ B.马口铁(镀锡铁)镀层破损后被腐蚀时,首先是镀层被氧化 C.金属在一般情况下发生的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀 D.常温下,置于空气中的金属主要发生化学腐蚀 2.下列事实与电化学腐蚀无关的是 ( ) A.光亮的自行车钢圈不易生锈 B.黄铜(Cu、Zn合金)制的铜锣不易生锈 C.铜、铝电线一般不连接起来作导线 D.生铁比熟铁(几乎是纯铁)容易生锈 3.出土的锡青铜(铜锡合金)文物常有Cu2(OH)3Cl覆盖在其表面。下列说法不正确的是 ( ) A.锡青铜的熔点比纯铜低 B.在自然环境中,锡青铜中的锡可对铜起保护作用 C.锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比干燥环境中快 D.生成Cu2(OH)3Cl覆盖物是电化学腐蚀过程,但不是化学反应过程 二、铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀 4.下列关于钢铁的析氢腐蚀的说法中正确的是 ( ) A.铁为正极 B.碳为正极 C.溶液中氢离子浓度不变 D.析氢腐蚀在任何溶液中都会发生 5.在铁的吸氧腐蚀过程中,下列5种变化可能发生的是 ( ) ①Fe由+2价转化成+3价②O2被还原③产生H2 ④Fe(OH)3失水形成Fe2O3·xH2O ⑤杂质C被氧化除去 A.①②④ B.③④ C.①②③④ D.①②③④⑤ 6.钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀,发生的原电池反应为2Fe+2H2O+O2===2Fe(OH)2。以下说法正确的是 ( ) A.负极发生的反应为Fe-2e-===Fe2+ B.正极发生的反应为2H2O+O2+2e-===4OH- C.原电池是将电能转变为化学能的装置

(完整word版)化学选修四期末测试题含答案

化学选修四期末测试题 本卷可能所需相对原子质量:N 14 O 16 Fe 56 Ag 108 Ⅰ选择题(50分) 一、单项选择题:本大题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,选对的得3分,选错或不答的得0分。 1.已知:H 2(g)+F 2(g) 错误!未找到引用源。 2HF(g) △H =-270kJ/mol ,下列说法正确的是( ) A .1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢分子放出270kJ B .1mol 氢气与1mol 氟气反应生成2mol 液态氟化氢放出的热量小于270kJ C .在相同条件下,1mol 氢气与1mol 氟气的能量总和大于2mol 氟化氢气体的能量 D .2mol 氟化氢气体分解成1mol 的氢气和1mol 的氟气放出270kJ 热量 2.用食用白醋(醋酸浓度约为1 mol/L)进行下列实验,能证明醋酸为弱电解质的是( ) A.白醋中滴入石蕊试液呈红色 B.白醋加入豆浆中有沉淀产生 C.蛋壳浸泡在白醋中有气体放出 D.pH 试纸显示醋酸的pH 为2~3 3.可逆反应2SO 2+O 2 2SO 3,如果SO 2的起始浓度为2mol ·L -1,2min 后SO 2的浓度为 1.8 mol ·L -1,则用O 2的浓度变化表示的反应速率为 A .0.1mol ·L -1·min -1 B .0.9mol ·L -1·min -1 C .0.2 mol ·L -1·min -1 D .0.05mol ·L -1·min -1 4. 下列离子分别加入纯水中,能使水中c(H+)增大的是 ( ) A .ClO -- B .Fe 3+ C .S 2-- D .NO 3-- 5.已知汽车尾气无害化处理反应为 2()2N O g C O +22 ()2()N g C O g + 下列说法不正确的是 A .升高温度可使该反应的逆反应速率降低 B .使用高效催化剂可有效提高正反应速率 C .反应达到平衡后,N0的反应速率保持恒定 D .单位时间内消耗CO 和CO 2的物质的量相等时,反应达到平衡 6.25 ℃,101 k Pa 时,强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kJ/mol ,辛烷的燃烧热为5518 kJ/mol 。下列热化学方程式书写正确的是 A.2H +(aq) +24SO -(aq)+2Ba +(aq)+2OH - (aq)=BaSO 4(s)+2H 2O(1);?H=-57.3 kJ/mol B.KOH(aq)+ 12H 2 SO 4(aq)= 12 K 2SO 4(aq)+H 2O(1); ?H=-57.3kJ/mol C.C 8H 18(1)+ 252 O 2 (g)=8CO 2 (g)+ 9H 2O; ?H=-5518 kJ/mol D.2C 8H 18(g)+25O 2 (g)=16CO 2 (g)+18H 2O(1); ?H=-5518 kJ/mol 8.用pH 均为2的盐酸和醋酸溶液,分别中和等体积、等物质的量浓度的氢氧化钠溶液,当 氢氧化钠恰好被完全中和时,消耗盐酸和醋酸溶液的体积分别为V l 和V 2,则V l 和V 2的

高中化学选修4电化学知识点总结(最新整理)

第四章电化学基础 一、原电池: 1、概念:化学能转化为电能的装置叫做原电池。 2、组成条件:①两个活泼性不同的电极②电解质溶液③电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路 3、电子流向:外电路:负极——导线—— 正极 内电路:盐桥中阴离子移向负极的电解质溶液,盐桥中阳离子移向正极的电解质溶液。 4、电极反应:以锌铜原电池为例: 负极:氧化反应: Zn-2e=Zn2+(较活泼金属) 正极:还原反应: 2H++2e=H2↑(较不活泼金属) 总反应式: Zn+2H+=Zn2++H2↑ 5、正、负极的判断: (1)从电极材料:一般较活泼金属为负极;或金属为负极,非金属为正极。 (2)从电子的流动方向:负极流入正极 (3)从电流方向:正极流入负极 (4)根据电解质溶液内离子的移动方向:阳离子流向正极,阴离子流向负极 (5)根据实验现象:①溶解的一极为负极②增重或有气泡一极为正极 二、化学电池 1、电池的分类:化学电池、太阳能电池、原子能电池 2、化学电池:借助于化学能直接转变为电能的装置 3、化学电池的分类:一次电池、二次电池、燃料电池 (一)一次电池 1、常见一次电池:碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等 (二)二次电池 1、二次电池:放电后可以再充电使活性物质获得再生,可以多次重复使用,又叫充电电池或蓄电池。 2、电极反应:铅蓄电池 放电:负极(铅): Pb-2e- =PbSO4↓ 正极(氧化铅): PbO2+4H++2e- =PbSO4↓+2H2O 充电:阴极: PbSO4+2H2O-2e- =PbO2+4H+ 阳极: PbSO4+2e- =Pb 两式可以写成一个可逆反应: PbO2+Pb+2H2SO4 ? 2PbSO4↓+2H2O 3、目前已开发出新型蓄电池:银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池 (三)燃料电池 1、燃料电池:是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池 2、电极反应:一般燃料电池发生的电化学反应的最终产物与燃烧产物相同,可根据燃烧反应写出总的电池反应,但不注明反应的条件。负极发生氧化反应,正极发生还原反应,不过要注意一般电解质溶液要参与电极反应。以氢氧燃料电池为例,铂为正、负极,介质分为酸性、碱性和中性。 ①当电解质溶液呈酸性时: 负极:2H2-4e- =4H+ 正极:O2+4e- +4H+ =2H2O

人教版高中化学选修四《电化学》测试题

湖北黄石二中《电化学》测试题 满分:110分 时限:90分钟 高存勇 2011.11 选择题每小题只有一个正确答案 1. 如图所示的装置,通电一段时间后,测得甲池中某电极 质量增加2.16 g ,乙池中某电极上析出0.24 g 某金属,下 列说法正确的是 A.甲池是b 极上析出金属银,乙池是c 极上析出某金属 B.甲池是a 极上析出金属银,乙池是d 极上析出某金属 C.某盐溶液可能是CuSO 4溶液 D.某盐溶液可能是Mg(NO 3)2溶液 2.(2011山东)以KCl 和ZnCl 2混合液为电镀液在铁制品上镀锌,下列说法正确的是 A.未通电前上述镀锌装置可构成原电池,电镀过程是该原电池的充电过程 B.因部分电能转化为热能,电镀时通过的电量与锌的析出量无确定关系 C.电镀时保持电流恒定,升高温度不改变电解反应速率 D.镀锌层破损后对铁制品失去保护作用 3.(2011新课标全国)铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:Fe+Ni 2O 3+3H 2O= Fe(OH)2+2Ni(OH)2 。下列有关该电池的说法不正确... 的是 A. 电池的电解液为碱性溶液,正极为Ni 2O 3、负极为Fe B. 电池放电时,负极反应为Fe+2OH --2e -=Fe (OH )2 C. 电池充电过程中,阴极附近溶液的pH 降低 D. 电池充电时,阳极反应为2Ni (OH )2+2OH --2e -=Ni 2O 3+3H 2O 4.(2011全国II 卷)用石墨做电极电解CuSO 4溶液。通电一段时间后,欲使用电解液恢复到起始状态,应向溶液中加入适量的 A .CuSO 4 B .H 2O C .CuO D .CuSO 4·5H 2O 5.(2011上海)用电解法提取氯化铜废液中的铜,方案正确的是 A .用铜片连接电源正极,另一电极用铂片 B .用碳棒连接电源正极,另一电极用铜片 C .用氢氧化钠溶液吸收阴极产物 D .用带火星的木条检验阳极产物 6. (2011海南)一种充电电池放电时的电极反应为:H 2+2OH --2e -=2H 2O ;NiO(OH) +H 2O+e - =Ni(OH)2+OH - 。当为电池充电时,与外电源正极连接的电极上发生的反应是 A. H 2O 的还原 B. NiO(OH)的还原 C. H 2的氧化 D. Ni(OH) 2的氧化 7.(2011海南)根据下图,下列判断中正确的是 A.烧杯a 中的溶液pH 升高 B.烧杯b 中发生还原反应 C.烧杯a 中发生的反应为2H ++2e -=H 2 D.烧杯b 中发生的反应为2Cl --2e -=Cl 2 8.(2010浙江卷)Li-Al/FeS 电池是一种正在开发的车载电池,该电 池中正极的电极反应式为: 2Li ++FeS+2e -=Li 2S+Fe 有关该电 池的下列中,正确的是 A. Li-Al 在电池中作为负极材料,该材料中Li 的化合价为+1价 B. 该电池的电池反应式为:2Li+FeS =Li 2S+Fe C. 负极的电极反应式为Al-3e -=Al 3+ D. 充电时,阴极发生的电极反应式为:2Li s+Fe-22e Li FeS -+=+ 9.(2011安徽高考)研究人员最近发现了一种“水”电池,这种电池能利用淡水与海水之间 含盐量差别进行发电,在海水中电池总反应可表示为:5MnO 2+2Ag +2NaCl=Na 2Mn 5O 10+2AgCl ,下列“水” 电池在海水中放电时的有关说法正确的是: A. 正极反应式:Ag +Cl --e -=AgCl B. 每生成1 mol Na 2Mn 5O 10转移2 mol 电子 C. Na +不断向“水”电池的负极移动 D. AgCl 是还原产物

高中化学选修4知识点分类总结98353

化学选修4化学反应与原理 章节知识点梳理 第一章化学反应与能量 一、焓变反应热 1.反应热:化学反应过程中所放出或吸收的热量,任何化学反应都有反应热,因为任何化学反应都会存在热量变化,即要么吸热要么放热。反应热可以分为(燃烧热、中和热、溶解热) 2.焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应.符号:△H.单位:kJ/mol ,即:恒压下:焓变=反应热,都可用ΔH表示,单位都是kJ/mol。 3.产生原因:化学键断裂——吸热化学键形成——放热 放出热量的化学反应。(放热>吸热)△H 为“-”或△H <0 吸收热量的化学反应。(吸热>放热)△H 为“+”或△H >0 也可以利用计算△H来判断是吸热还是放热。△H=生成物所具有的总能量-反应物所具有的总能量=反应物的总键能-生成物的总键能 ☆常见的放热反应:①所有的燃烧反应②所有的酸碱中和反应③大多数的化合反应④金属与水或酸的反应⑤生石灰(氧化钙)和水反应⑥铝热反应等 ☆常见的吸热反应:①晶体Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl②大多数的分解反应③条件一般是加热或高温的反应 ☆区分是现象(物理变化)还是反应(生成新物质是化学变化),一般铵盐溶解是吸热现象,别的物质溶于水是放热。 4.能量与键能的关系:物质具有的能量越低,物质越稳定,能量和键能成反比。 5.同种物质不同状态时所具有的能量:气态>液态>固态

6.常温是指25,101.标况是指0,101. 7.比较△H时必须连同符号一起比较。 二、热化学方程式 书写化学方程式注意要点:①热化学方程式必须标出能量变化,即反应热△H,△H对应的正负号都不能省。 ②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态(s,l, g分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示) ③热化学反应方程式不标条件,除非题中特别指出反应时的温度和压强。 ④热化学方程式中的化学计量数表示物质的量,不表示个数和体积,可以是整数,也可以是分数 ⑤各物质系数加倍,△H加倍,即:△H和计量数成比例;反应逆向进行,△H改变符号,数值不变。 6.表示意义:物质的量—物质—状态—吸收或放出*热量。 三、燃烧热 1.概念: 101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物(二氧化碳、二氧化硫、液态水H2O)时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。 ※注意以下几点: ①研究条件:101 kPa ②反应程度:完全燃烧,产物是稳定的氧化物。 ③燃烧物的物质的量:1 mol

人教版高中化学选修4第四章 《电化学基础》单元测试题(解析版)

第四章《电化学基础》单元测试题 一、单选题(每小题只有一个正确答案) 1.下列叙述中,正确的是() ①电解池是将化学能转变成电能的装置①原电池是将电能转变成化学能 的装置①金属和石墨导电均为物理变化,电解质溶液导电是化学变化 ①不能自发进行的氧化还原反应,通过电解的原理有可能实现①Cu+ 2Ag+===Cu2++2Ag,反应既可以在原电池中实现,也可以在电解池中实 现,其他条件相同时,二种装置中反应速率相同 A. ①①①① B. ①① C. ①①① D. ① 2.铅蓄电池的工作原理为Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O,研读 下图,下列判断不正确的是() 2? A. K闭合时,d电极反应式:PbSO4+2H2O-2e-===PbO2+4H++SO 4 B.当电路中转移0.2 mol电子时,①中消耗的H2SO4为0.2 mol 2?向c电极迁移 C. K闭合时,①中SO 4 D. K闭合一段时间后断开,①可单独作为原电池,d电极为正极 3.一定条件下,碳钢腐蚀与溶液pH的关系如下: 下列说法不正确的是() A.在pH<4溶液中,碳钢主要发生析氢腐蚀 B.在pH>6溶液中,碳钢主要发生吸氧腐蚀 C.在pH>14溶液中,碳钢腐蚀的正极反应为O2+4H++4e-===2H2O

D.在煮沸除氧气后的碱性溶液中,碳钢腐蚀速率会减缓 4.锌溴液流电池是一种新型电化学储能装置(如图所示),电解液为溴化锌水溶液,电解液在电解质储罐和电池间不断循环。下列说法不正确的是() A.充电时电极a连接电源的负极 B.放电时负极的电极反应式为Zn—2e-===Zn2+ C.放电时左侧电解质储罐中的离子总浓度增大 D.阳离子交换膜可阻止Br2与Zn直接发生反应 5.下图为铜锌原电池示意图,下列说法正确的是() A.锌片逐渐溶解 B.烧杯中溶液逐渐呈蓝色 C.电子由铜片通过导线流向锌片 D.锌为正极,铜为负极 6.下列关于金属的防护方法的说法不正确的是() A.我们使用的快餐杯表面有一层搪瓷,搪瓷层破损后仍能起到防止铁生锈的作用 B.给铁件通入直流电,把铁件与电池负极相连接 C.轮船在船壳水线以下常装有一些锌块,这是利用了牺牲阳极的阴极保护法 D.钢铁制造的暖气管管道外常涂有一层较厚的沥青 7.锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,下列有关叙述正确的是() A.铜电极上发生氧化反应 2?)减小 B.电池工作一段时间后,甲池的c(SO 4

高中选修4-电化学基础知识点总结

电化学基础知识点总结 装置特点:化学能转化为电能。 ①、两个活泼性不同的电极; 形成条件:②、电解质溶液(一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应); 原 ③、形成闭合回路(或在溶液中接触) 电 负极:用还原性较强的物质作负极,负极向外电路提供电子;发生氧化反应。 池 基本概念: 正极:用氧化性较强的物质正极,正极从外电路得到电子,发生还原反应。 原 电极反应方程式:电极反应、总反应。 理 氧化反应 负极 铜锌原电池 正极 还原反应 反应原理:Zn-2e -=Zn 2+ 2H ++2e - =2 H2↑ 电解质溶液 电极反应: 负极(锌筒)Zn -2e-=Zn 2+ 正极(石墨)2NH4++2e -=2NH 3+ H 2↑ ①、普通锌——锰干电池 总反应:Zn+2NH 4+=Zn 2+ +2NH 3+H 2↑ 干电池: 电解质溶液:糊状的NH 4Cl 特点:电量小,放电过程易发生气涨和溶液 ②、碱性锌——锰干电池 电极:负极由锌改锌粉(反应面积增大,放电电 流增加); 电解液:由中性变为碱性(离子导电性好)。 正极(PbO 2) PbO 2+SO 42-+4H ++2e -=PbSO 4+2H 2O 负极(Pb ) P b+SO 42--2e- =PbSO 4 铅蓄电池:总反应:P bO 2+P b+2H 2SO 4 2P bSO 4+2H 2O 电解液:1.25g/cm 3~1.28g/cm3 的H 2SO 4 溶液 蓄电池 特点:电压稳定。 Ⅰ、镍——镉(Ni——Cd )可充电电池; 其它蓄电池 Cd +2NiO(O H)+2H 2O Cd(OH)2+2N i(OH)2 Ⅱ、银锌蓄电池 锂电池 ①、燃料电池与普通电池的区别 不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内,而是工作时不断从外界输入,同时 燃料 电极反应产物不断排出电池。 电池 ②、原料:除氢气和氧气外,也可以是CH 4、煤气、燃料、空气、氯气等氧化剂。 负极:2H 2+2OH --4e -=4H 2O ;正极:O 2+2H 2O+4e 失e -,沿导线传递,有电流产生 溶解 不断 移 向 阳离 子 化 学 电源 简介 放电 充电 放电 放电`

高中化学选修4知识点分类总结

高中化学选修4知识点分类总结 第一章化学反应与能量 一、焓变反应热 1.反应热:一定条件下,一定物质的量的反应物之 间完全反应所放出或吸收的热量 2.焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应(1).符号:△ H (2).单位:kJ/mol 3.产生原因:化学键断裂——吸热化学键形成——放热放出热量的化学反应。(放热>吸热) △H 为“—”或△H <0吸收热量的化学反应。(吸热>放热)△H 为“+”或△H >0☆常见的放热反应:①所有的燃烧反应②酸碱中和反应③大多数的化合反 应④金属与酸的反应⑤生石灰和水反 应⑥浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等☆常见的吸热反应:①晶体Ba(OH) 2?8H2O与NH4Cl ②大多数的分解反应③以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应④铵盐溶解等二、热化学方程式书写化学方程式注意要点: ①热化学方程式必须标出能量变化。②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态(g,l,s分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示)③热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强。④热化学方程式中的化学计量数可以是整数,也可以是分数⑤各物质系数加倍,△H 加倍;反应逆向进行,△H改变符号,数值不变三、燃烧热1.概念:25 ℃,101 kPa 时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。※注意以下几点:①研究条件:101 kPa②反应程度:完全燃烧,产物是稳定的氧化物。③燃烧物的物质的量:1 mol④研究内容:放出的热量。(ΔH<0,单位kJ/mol)四、中和热1.概念:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成1mol H2O,这时的反应热叫中和热。2.强酸与强碱的中和反应其实质是H+和OH-反应,其热化学方程式为:H+(aq) +OH-(aq) =H2O(l) ,ΔH=-57.3kJ/mol3.弱酸或弱碱电离要吸收热量,所以它们参加中和反应时的中和热 小于57.3kJ/mol。 4.中和热的测定实验五、盖斯定律1.内容: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,而与具体反应进行的途径无关,如果一个反应可以分几步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成的 反应热是相同的。 第二章化学反应速率和化学平衡 一、化学反应速率1. 化学反应速率(v)⑴定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化⑵表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示⑶计算公式:v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间)单位:mol/(L?s)⑷影响因素:①决定因素(内因):反应物的性质(决定因素)②条件因素(外因):反应所处的条 件 外因对化学反应速率影响的变化规律

人教版高中化学选修四期末考试卷

高中化学学习材料 金戈铁骑整理制作 永昌县第一高级中学2014-2015-1期末考试卷 高二化学 一、选择题。(本题包括30小题,每小题2分,共60分;每小题只有一个选项符合题意) 1.下列说法或表示法正确的是() A.在化学反应过程中,发生物质变化的同时不一定发生能量变化 B.在101 kPa时,2 g H2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ热量,则表示氢气燃烧热的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH=-571.6 kJ/mol C.温度、浓度的改变一定会引起反应速率的改变,所以化学平衡一定会移动 D.酸与碱恰好完全反应生成正盐的c(H+)=c(OH-)=10-6 mol/L的溶液一定呈中性 2.已知化学反应①C(s)+1 2O2(g)===CO(g)ΔH=-Q1kJ/mol②2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)ΔH=-Q2 kJ/mol。 据此判断,下列说法正确的是(Q1、Q2均为正数,且其他条件相同)() A.C的燃烧热为Q1 kJ/mol B.2 mol CO(g)所具有的能量一定高于2 mol CO2(g)所具有的能量 C.一定质量的C燃烧,生成CO2(g)比生成CO(g)时放出的热量多 D.C燃烧生成CO2气体的热化学方程式为:C(s)+O2(g)===CO2(g)ΔH=-(Q1+Q2) kJ/mol 3.已知1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ,且氧气中1 mol O===O键完全断裂时吸收热量496 kJ,水蒸气中1 mol H—O键形成时放出热量463 kJ,则氢气中1 mol H—H键断裂时吸收热量为() A.920 kJ B.557 kJ C.436 kJ D.188 kJ 4.对于A 2+3B22C的反应来说,以下化学反应速率的表示中,反应速率最快的是() A.v(A2)=0.4 mol·L-1·s-1B.v(B2)=0.8 mol·L-1·s-1 C.v(C)=0.6 mol·L-1·s-1D.v(B2)=42 mol·L-1·min-1 5.一定量的气体在密闭容器中发生反应:x A(g)+y B(g) z C(g),平衡时测得A的浓度为1.0 mol/L,保 持温度不变,将容器的容积扩大到原来的2倍,达到新平衡后,测得A的浓度降低为0.60 mol/L。下列有关判断正确的是() A.平衡向正反应方向移动B.物质B的转化率降低 C.x+yn,Q>0 B.m>n+p,Q>0 C.m>n,Q<0 D.m

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