文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 高二化学选修四选修4配套试题及解析:章末综合检测4

高二化学选修四选修4配套试题及解析:章末综合检测4

高二化学选修四选修4配套试题及解析:章末综合检测4
高二化学选修四选修4配套试题及解析:章末综合检测4

章末综合检测

(90分钟,100分)

一、选择题(本题包括18个小题,每小题3分,共54分)

1.下列过程需要通电后才可以发生或进行的是()

①电离②电泳③电解④电镀⑤电化学腐蚀

A.①②

B.②③④

C.②③④⑤

D.全部

【试题参考答案解析】:电解质溶于水即可发生电离,不需要通电;电化学腐蚀的实质是发生原电池反应,是化学能转变为电能的自发反应,也不需要通电。

【试题参考答案】:B

2.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

②原电池是将电能转变成化学能的装置

③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

④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

⑤电镀过程相当于金属的“迁移”,可视为物理变化

A.①②③④

B.③④

C.③④⑤

D.④

【试题参考答案解析】:①、②正好相反了,③、④正确,⑤中电镀是特殊形式的电解,仍然是化学变化。

【试题参考答案】:B

3.用石墨棒作电极,电解下列物质的水溶液,实质上与电解水一致的是()

A.NaOH

B.NaCl

C.CuSO4

D.CuCl2

【试题参考答案解析】:B项中电解NaCl溶液生成NaOH、H2、Cl2。C项中电解CuSO4溶液生成Cu、O2、H2SO4。D项中电解CuCl2溶液生成Cu和Cl2。

【试题参考答案】:A

4.某同学为了使反应2HCl+2Ag===2AgCl+H2↑能进行,设计了如下所示的四个实验方案,你认为可行的方案是()

【试题参考答案解析】:由题意知,以盐酸作电解质溶液,Ag作阳极,设计成电解池可实现

该反应。

【试题参考答案】:C

5.选用下列试剂和电极:稀H 2SO4、Fe2(SO4)3溶液、Fe、Cu、Zn,组成右图

所示的原电池装置(只有两个电极),观察到电流计?的指针均明显转偏,则其可能

的组合共有()

A.3种

B.4种

C.5种

D.6种

【试题参考答案解析】:电极的组合有三种:Fe—Cu、Zn—Fe、Zn—Cu,三种组合都能与两种电解质溶液发生自发的氧化还原反应,选D。

【试题参考答案】:D

6.(2014·三明一中高二期中)在铁制品上镀上一定厚度的铜层,以下电镀方案中正确的是()

A.铜作阳极,铁制品作阴极,溶液中含Fe2+

B.铜作阴极,铁制品作阳极,溶液中含Cu2+

C.铜作阴极,铁制品作阳极,溶液中含Fe3+

D.铜作阳极,铁制品作阴极,溶液中含Cu2+

【试题参考答案解析】:在铁上镀铜,则要求铜在阳极,铁在阴极,电解质溶液含Cu2+,D项符合题意。

【试题参考答案】:D

7.下列各组中,每种电解质溶液电解时只生成氢气和氧气的是()

A.HCl、CuCl2、Ba(OH)2

B.NaOH、CuSO4、H2SO4

C.NaOH、H2SO4、Ba(OH)2

D.NaBr、H2SO4、Ba(OH)2

【试题参考答案解析】:本题考查电解规律,电解能够生成H2和O2的物质类型是强碱、含氧酸、活泼金属含氧酸盐,C项符合题意。

【试题参考答案】:C

8.(2014·高考Ⅱ卷)2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述错误的是()

A.a为电池的正极

B.电池充电反应为LiMn2O4===Li1-x Mn2O4+x Li

C.放电时,a极锂的化合价发生变化

D.放电时,溶液中Li+从b向a迁移

【试题参考答案解析】:本题考查电化学知识,意在考查考生对知识的理解能力、判断能力以及电极反应式的书写能力。根据原电池中金属性较强的材料作负极,可知b为电池的负极,则a为电池的正极,A项正确;电池的充电反应为电解池原理,B项正确;放电时,a作电池的正极,Mn元素化合价发生变化,Li元素化合价不变,C项错误;放电时,阳离子移向电池的正极,D项正确。

【试题参考答案】:C

点评:本题易错点是不能正确地确定正负极。判断负极方法:①金属性较强的材料作负极;②电子流出的是负极(或电流流入的是负极);③发生氧化反应的是负极(即化合价升高的)。

9.(2014·江苏盟校二联)“天宫一号”飞行器在太空工作期间必须有源源不断的电源供应。其供电原理是:白天太阳能帆板发电,将一部分电量直接供给天宫一号,另一部分电量储存在镍氢电池里,供黑夜时使用。镍氢电池放电时的总反应原理为:MH+NiOOH―→M+Ni(OH)2(M为氢化物电极的储氢金属,也可看做H2直接参加反应)。下列说法正确的是()

A.充电时阴极区电解质溶液pH降低

B.在使用过程中此电池要不断补充水

C.放电时NiOOH在电极上发生氧化反应

D.充电时阳极反应为:Ni(OH)2-e-+OH-===NiOOH+H2O

【试题参考答案解析】:主要考查原电池原理和电解池原理。放电时,Ni元素化合价降低,发生还原反应,故C错误。充电时,阴极反应为:2H++2e-===H2↑,阳极反应为:Ni(OH)2-e -+OH-===NiOOH+H2O,阴极区电解质溶液pH升高,故A错误,D正确。正反应过程中无H2O消耗,故B错误。

【试题参考答案】:D

10.(2014·广东粤西北九校联考)下列叙述正确的是()

A.电镀时,通常把待镀的金属制品作阳极

B.氯碱工业上电解的是熔融的NaCl

C.氢氧燃料电池(酸性电解质)中O2通入正极,电极反应为O2+4H++4e-===2H2O

D.下图中电子由Zn极移向Cu极,盐桥中的Cl-移向CuSO4溶液

【试题参考答案解析】:电镀时镀件应该作阴极,A项错误;氯碱工业上电解的是饱和NaCl溶液,B项错误;盐桥中的Cl-移向ZnSO4溶液,D项错误。

【试题参考答案】:C

11.如图所示,铜片、锌片和石墨棒用导线连接后插入番茄里,电流计中有电流通过,则下列说法正确的是()

A.锌片是负极

B.两个铜片上都发生氧化反应

C.石墨是阴极

D.两个番茄都形成原电池

【试题参考答案解析】:左侧Cu、Zn与番茄汁构成原电池,锌片是负极,发生氧化反应,铜片是正极,发生还原反应,A项正确、B项错误;右侧为电解池,Cu为阴极,石墨为阳极,C、D 项错误。

【试题参考答案】:A

12.用酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置如图所示。下列说法中正确的是()

A.燃料电池工作时,正极反应:O2+2H2O+4e-===4OH-

B.a极是铁,b极是铜时,b极逐渐溶解,a极上有铜析出

C.a极是粗铜,b极是纯铜时,a极逐渐溶解,b极上有铜析出

D.a、b两极均是石墨时,在相同条件下a极产生的气体与电池中消耗的H2体积相等

【试题参考答案解析】:酸性燃料电池工作时,正极反应:O2+4H++4e-===2H2O,A错误;a极是铁,b极是铜时,a极上铁发生氧化反应逐渐溶解,b极上Cu2+发生还原反应有铜析出,B 错误;a极是粗铜,b极是纯铜时,a极上发生氧化反应,粗铜溶解,b极上Cu2+发生还原反应,有

铜析出,C正确;a、b两极均是石墨时,根据电子守恒,a极上产生的O2与电池中消耗的H2的体积比为1∶2,D错误。

【试题参考答案】:C

13.(2014·临沂质检)某原电池装置如图所示,盐桥中装有用饱和氯化钾溶液浸泡过的琼脂。下列叙述正确的是()

A.原电池工作一段时间后,FeCl2溶液中c(Cl-)增大

B.此电池工作原理与硅太阳能电池工作原理相同

C.Fe为正极,石墨上发生的反应为2H++2e-===H2↑

D.该装置中的盐桥完全可用金属导线代替

【试题参考答案解析】:原电池中离子的移动方向由静电作用决定,铁失去电子形成Fe2+进入FeCl2溶液中,使其带正电,吸引盐桥中的Cl-,故c(Cl-)增大,A项正确;太阳能电池是太阳能转化为电能的装置,原电池是化学能转化为电能的装置,B项错误;铁作负极,石墨作正极;C项错误;金属导线不能传递离子,所以盐桥不能用导线代替,D项错误。

【试题参考答案】:A

14.如图所示的装置中,在产生电流时,以下说法不正确的是()

A.Fe是负极,C是正极

B.负极反应式:Fe-3e-===Fe3+

C.内电路中阴离子移向FeCl2溶液

D.电流由石墨电极流向Fe电极

【试题参考答案解析】:负极反应式为Fe-2e-===Fe2+,B不正确;阴离子移向负极(左池),C项正确;电流由正极流向负极,D项正确。

【试题参考答案】:B

C+

15.(2014·高考天津卷)已知:锂离子电池的总反应为:Li x C+Li1-x CoO2放电

充电

LiCoO2

Li2S

锂硫电池的总反应为:2Li+S放电

充电

有关上述两种电池说法正确的是()

A.锂离子电池放电时,Li +

向负极迁移 B.锂硫电池充电时,锂电极发生还原反应 C.理论上两种电池的比能量相同

D.上图表示用锂离子电池给锂硫电池充电

【试题参考答案解析】:本题考查电化学反应原理,意在考查考生的理解能力和分析判断的能力。锂离子电池放电时Li +

(阳离子)向正极迁移,A 项错误;锂硫电池放电时负极反应为锂失去电子变为锂离子,发生氧化反应,则充电时,锂电极发生还原反应,B 项正确;比能量是指参与电极反应的单位质量的电极材料放出电能的大小,二者的比能量不同,C 项错误;题中装置是锂硫电池给锂离子电池充电,D 项错误。

【试题参考答案】:B

16.以铁为阳极、铜为阴极,对足量的NaOH 溶液进行电解,一段时间后得到2 mol Fe(OH)3

沉淀,此时消耗水的物质的量共为( )

A.2 mol C.4 mol

B.3 moI

D.5 moI

【试题参考答案解析】:阳极:Fe -

-2e -

+2OH -

===Fe(OH)2 阴极:2H +

+2e -

===H 2↑ 电池总反应式为:

Fe +2H 2O=====电解

H 2↑+Fe(OH)2 4 mol 2 mol 4Fe(OH)2+2H 2O +O 2===4Fe(OH)3 2 mol 1 mol 2 mol 所以生成2 mol Fe(OH)3共需水5 mol 。 【试题参考答案】:D

17.生物燃料电池是以有机物为燃料,直接或间接利用酶作为催化剂的一类特殊的燃料电池,其能量转化率高,是一种真正意义上的绿色电池,其工作原理如图所示。已知C 1极的电极反应为C 2H 5OH +3H 2O -12e -

===2CO 2+12H +

。下列说法中不正确的是( )

A.C 1极为电池负极,C 2极为电池正极

B.C 2极的电极反应为O 2+4H +

+4e -

===2H 2O

C.该生物燃料电池的总反应方程式为C 2H 5OH +3O 2===2CO 2+3H 2O

D.电子由C 2极经外电路流向C 1极

【试题参考答案解析】:根据原电池的反应原理,通入乙醇的电极发生氧化反应,是原电池的负极,通入氧气的电极发生还原反应,是原电池的正极,该燃料电池的总反应方程式是C2H5OH+3O2===2CO2+3H2O,则选项A、B、C均正确。电子流动的方向是从C1极经外电路流向C2极,选项D不正确。

【试题参考答案】:D

18.实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取Cl2,已知铅蓄电池放电时发生如下反应:

负极:Pb+SO2-4-2e-===PbSO4

正极:PbO2+4H++SO2-4+2e-===PbSO4+2H2O

今欲制得Cl2 0.050 mol,这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是()

A.0.025 mol

B.0.050 mol

C.0.100 mol

D.0.200 mol

【试题参考答案解析】:要求消耗H2SO4的量,需首先找出铅蓄电池的总反应。将上述两个电极反应合并可得:Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O。而在制取Cl2时,每生成1 mol Cl2,电子转移2 mol,现需要转移电子0.050 mol×2=0.100 mol。由铅蓄电池总反应可知,每转移0.100 mol电子,将消耗0.100 mol H2SO4。

【试题参考答案】:C

二、非选择题(本题包括5个小题。共46分)

19.(10分)请按要求回答下列问题。

(1)根据上图回答①②:

①打开K2,闭合K1。

A电极可观察到的现象是_____________________________________________________ ________________________________________________________________________;

B极的电极反应式为_________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

②打开K1,闭合K2。

A电极可观察到的现象是____________________________________________________ ________________________________________________________________________;

B极的电极反应式为________________________________________________________。

(2)根据下图回答③④:

③将较纯净的CuSO 4溶液放入上图所示的装置中进行电解,石墨电极上的电极反应式为________________________________________________________________________,

电解反应的离子方程式为____________________________________________________ ________________________________________________________________________; ④实验完成后,铜电极增重a g,石墨电极产生标准状况下的气体体积________L 。 【试题参考答案解析】:(1)①此时为原电池,锌为负极,不断溶解,B 极为正极,反应为Cu 2

+2e -

===Cu 。②此时为电解池,A 极为阴极,反应为Cu 2+

+2e -

===Cu,故A 极上镀上一层红色的铜,B 极为阳极,反应为Cu -2e -

===Cu 2+

(2)此时为惰性电极电解CuSO 4溶液,石墨极上反应为4OH -

-4e -

===2H 2O +O 2↑,总反应的离子方程式为2Cu 2++2H 2O=====电解2Cu +O 2↑+4H +

,V (O 2)=a 64×12×22.4 L =22.4a 128

L 。

【试题参考答案】:(1)①锌不断溶解 Cu 2+

+2e -

===Cu ②电极表面有红色固体附着 Cu -2e -

===Cu 2+

(2)③4OH -

-4e -

===2H 2O +O 2↑ 2Cu 2+

+2H 2O=====电解

2Cu +O 2↑+4H +

④22.4a

128

20.(12分)Li -SOCl 2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳,电解液是LiAlCl 4-SOCl 2,电池的总反应可表示为:

4Li +2SOCl 2===4LiCl +S +SO 2

请回答下列问题:

(1)电池的负极材料为________,发生的电极反应为________。 (2)电池正极发生的电极反应为________。

(3)SOCl 2易挥发,实验室中常用NaOH 溶液吸收SOCl 2,有Na 2SO 3和NaCl 生成。如果把少量水滴到

SOCl 2中,实验现象是________,反应的化学方程式是

____________________________。

(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行,原因是________________。

【试题参考答案解析】:(1)、(2)电池负极发生氧化反应,正极发生还原反应。(3)由NaOH 和SOCl 2反应的产物为Na 2SO 3、NaCl 可知,SOCl 2与水反应生成H 2SO 3和HCl 。(4)由于电池材料易与水、O 2反应。

【试题参考答案】:(1)锂 Li -e -

===Li +

(2)2SOCl2+4e-===4Cl-+S+SO2

(3)出现白雾,有刺激性气体生成SOCl2+H2O===2HCl↑+SO2↑

(4)锂是活泼金属,易与H2O、O2反应;SOCl2也可与水反应

21.(2014·郑州质检一)(8分)重铬酸钾又名红矾钾,是化学实验室中的一种重要分析试剂。工业上以铬酸钾(K2CrO4)为原料,采用电化学法制备重铬酸钾(K2Cr2O7)。制备装置如图所示(阳离子交换膜只允许阳离子透过):

制备原理:2CrO2-4(黄色)+2H+=====Cr2O2-7(橙色)+H2O。

(1)通电后阳极室产生的现象为_______________________________________________;

其电极反应式是____________________________________________________________。

(2)该制备过程总反应的离子方程式可表示为4CrO2-4+4H2O通电,2Cr2O2-7+4OH-+2H2↑+O2↑,若实验开始时在右室中加入38.8 g K2CrO4,t分钟后测得右室中K与Cr的物质的量之比为3∶2,则溶液中K2CrO4和K2Cr2O7的物质的量之比为________;此时电路中转移电子的物质的量为________。

【试题参考答案解析】:本题考查电化学知识。难度较大。

(1)阳极发生氧化反应,溶液中氢氧根离子失去电子生成氧气和水。(2)直接设两物质的物质的量分别为x、y,则钾原子的物质的量为2x+2y,铬原子物质的量为x+2y,依据两原子个数比为3∶2,可求出两物质的物质的量之比为2∶1;根据铬酸钾的质量可求出铬原子总物质的量为0.2 mol,又t min后两物质的物质的量之比为2∶1,则铬酸钾为0.1 mol,重铬酸钾为0.05 mol,根据化学方程式可知,生成0.05 mol的重铬酸钾的反应中转移电子为0.05×2 mol。

【试题参考答案】:(1)阳极产生无色气体,溶液由黄色逐渐变为橙色4OH--4e-===== O2↑+2H2O(或2H2O-4e-=====O2↑+4H+)

(2)2∶10.1 mol

22.(2014·石家庄质检)(10分)某课外活动小组用如图所示装置进行实验,请回答下列问题:

(1)若开始实验时开关K与a连接,则B极的电极反应式为_________________________。

(2)若开始实验时开关K与b连接,则下列说法正确的是________(填序号)。

①溶液中Na+向A极移动

②从A极逸出的气体能使湿润的淀粉KI试纸变蓝

③反应一段时间后向电解液中加适量盐酸可使其恢复到电解前的浓度

(3)该小组运用工业上离子交换膜法制烧碱的原理,用如下图所示装置电解K2SO4溶液。

①该电解槽的阳极反应式为__________________________________________________,

通过阴离子交换膜的离子数________(填“>”“<”或“=”)通过阳离子交换膜的离子数;

②图中a、b、c、d分别表示有关溶液的pH,则a、b、c、d由小到大的顺序为________;

③电解一段时间后,B口与C口产生气体的质量比为________。

【试题参考答案解析】:(1)开关K与a连接时,是原电池装置,B极是负极,电极反应式为:Fe-2e-=====Fe2+。(2)若K与b连接,是电解池装置,且A是阳极,B是阴极;阳离子向阴极移动;阳极是Cl-失电子生成Cl2,它能使湿润的淀粉KI试纸变蓝;阴极产生H2,故由阴、阳两极逸出的气体可知要使电解液恢复到电解前的浓度需通入HCl气体而非加入盐酸。(3)由图示加入物质可知,阳极是OH-失e-,阴极是H+得e-,据电荷守恒,则通过阳离子交换膜的K+数大于通过阴离子交换膜的SO2-4数,故应填“<”。电解后生成的硫酸和KOH溶液的浓度均比原来的大,则b<a,d>c,又因为碱溶液pH大于酸溶液pH,则:b<a<c<d。B口产生O2,C 口产生H2,根据得失电子守恒知二者物质的量之比为1∶2,则质量比为8∶1。

【试题参考答案】:(1)Fe-2e-=====Fe2+(2)②(3)①2H2O-4e-=====O2↑+4H+(写4OH--4e-=====2H2O+O2↑也可)<②b<a<c<d③8∶1

23.(6分)向8 g某+2价金属的氧化物固体中加入稀硫酸,使其恰好完全溶解,已知所消耗的硫酸体积为100 mL,在所得溶液中插入铂电极进行电解,一定时间后,在一个电极上收集到标准状况下224 mL氧气,在另一个电极上得到1.28 g金属。

(1)根据计算确定金属的名称。

(2)计算通电后所得硫酸溶液的物质的量浓度(溶液体积按100 mL计算)。

【试题参考答案解析】:经计算,224 mL(标准状况)氧气与1.28 g相加不足8 g,这说明MSO4还没有电解完全,故所有O2全部来自于硫酸盐的电解。

【试题参考答案】:(1)设+2价金属为M,因n(O2)=

224 mL

22400 mL·mol-1

=0.01 mol,根据:

2M~4e-~O2可知,M的物质的量0.02 mol,其摩尔质量为1.28 g

0.02 mol=64 g·mol

-1,则金属为铜。

(2)依Cu~H2SO4得:n(H2SO4)=0.02 mol。故c(H2SO4)=0.02 mol/0.1 L=0.2 mol·L-1。

高二化学人教版选修4课后作业:第四章 复习课

本章复习课 1.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式:O 2+2H 2O +4e -===4OH - D .工业上电解饱和食盐水的阳极反应式:2Cl --2e -===Cl 2↑ 答案 A 解析 铁表面镀锌,铁应作阴极而锌作阳极,A 错误;锌比铁活泼,在船底镶嵌锌块,可有效防护船体被腐蚀;钢铁的吸氧腐蚀中正极上O 2得到e -被还原;工业电解饱和食盐水的反应中阳极上Cl -失去e -被氧化,故B 、C 、D 均正确。 2.如图所示,将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中,再加入含有适量酚酞和NaCl 的琼脂热溶液,冷却后形成琼胶(离子在琼胶内可以移动),下列叙述正确的是( ) A .a 中铁钉附近呈现红色 B .b 中铁钉上发生还原反应 C .a 中铜丝上发生氧化反应 D .b 中铝条附近有气泡产生 答案 B 解析 依据原电池原理分析可知:a 中铁钉作负极,发生氧化反应,铜丝作正极,发生O 2+2H 2O +4e -===4OH -的还原反应,可知A 、C 错误;b 中铁钉作正极,发生O 2+2H 2O +4e -===4OH -的还原反应,而铝条发生氧化反应,不会冒气泡,B 正确、D 错误。 3.摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱作电解质溶液的新型手机电池,电量可达现在使用的镍氢或锂电池的十倍,可连续使用一个月才充一次电,其电池反应式为2CH 3OH +3O 2+4OH -2CO 2- 3+6H 2O ,则下列有关 说法错误的是( ) A .放电时CH 3OH 参与反应的电极为正极 B .充电时电解质溶液的pH 逐渐增大 C .放电时负极的电极反应式为CH 3OH -6e -+8OH -===CO 2-3+6H 2O 放电 充电

人教版高中化学选修4第一章测试题(经典含解析)

人教版选修4第一章《化学反应与能量变化》测试题(A卷) (45分钟,100分) 一、单项选择题(每小题4分,共60分) 1.下列措施不能达到节能减排目的的是() A.利用太阳能制氢燃料B.用家用汽车代替公交车 C.利用潮汐能发电D.用节能灯代替白炽灯 2. 未来氢气将作为新能源的优点的是() ①燃烧时发生氧化反应②充分燃烧的产物不污染环境 ③氢气是一种再生能源④燃烧时放出大量热量 A. ①②③ B. ①②④ C. ①③④ D. ②③④ 3.下列变化过程,属于放热反应的是() ①液态水变成水蒸气②酸碱中和反应③浓H2SO4稀释 ④固体NaOH溶于水⑤ H2在Cl2中燃烧⑥弱酸电离 A、②③④⑤ B、②③④ C、②⑤ D、①③⑤ 4.下列对化学反应的认识错误的是() A.一定有化学键的变化B.一定会产生新的物质 C.一定有物质状态的变化D.一定伴随着能量的变化 5.25℃、101 kPa下,2g氢气燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,表示该反应的热化学方程式正确的是() A.2H2(g)+O2(g) == 2H2O(1) △H=―285.8kJ/mol B.2H2(g)+ O2(g) == 2H2O(1) △H=+571.6 kJ/mol C.2H2(g)+O2(g) == 2H2O(g) △H=―571.6 kJ/mol D.H2(g)+1/2O2(g) == H2O(1) △H=―285.8kJ/mol 6.热化学方程式C(s)+H2O(g) ==CO(g)+H2(g);△H =+131.3kJ/mol表示()A.碳和水反应吸收131.3kJ能量 B.1mol碳和1mol水反应生成一氧化碳和氢气,并吸收131.3kJ热量 C.1mol固态碳和1mol水蒸气反应生成一氧化碳气体和氢气,并吸热131.3kJ D.1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.1kJ 7.已知25℃、101kPa条件下: 4Al (s) + 3O2 (g) == 2Al2O3 (s) △H = -2834.9 kJ·mol-1 4Al (s) +2O3 (g) ==2Al2O3 (s) △H = -3119.91 kJ·mol-1 由此得出的结论正确的是() A.等质量的O2比O3能量低,由O2变O3为吸热反应 B.等质量的O2比O3能量低,由O2变O3为放热反应

高二化学选修4第二章单元检测题

高二化学期末考试第二章复习检测题 一、选择题 1.下列说法中正确的是() A.NH4NO3溶于水吸热,说明其溶于水不是自发过程 B.常温下,反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)为熵增加的反应,可以自发进行 C.熵增加且放热的反应一定是自发反应 D.非自发反应在任何条件下都不能实现 2.下列反应符合右图p-υ变化曲线的是() A.H 2(g)+I2(g)2HI(g) B.3NO 2(g)+H2O(l)2HNO3(l)+NO(g) C.4NH 3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) D.CO 2(g)+C(s)2CO(g) 3.对于反应A(g)+3B(g)2C(g),下列各数据表示不同条件下的反应速率,其中反应进行得最快的是() A.v(A)=0.01mol/(L s) B.v(B)=0.02 mol/(L s) C.v(B)=0.6mol/(L min) D.v(C)=1.0mol/(L min) 4.下列有关化学反应速率的说法中,正确的是() A.100 mL 2 mol/L的盐酸与锌反应时,加入适量的氯化钠溶液,生成氢气的速率不变B.用铁片和稀硫酸反应制取氢气时,改用铁片和浓硫酸可以加快产生氢气的速率 C.二氧化硫的催化氧化是一个放热反应,所以升高温度,反应速率减慢 D.汽车尾气中的CO和NO可以缓慢反应生成N2和CO2,减小压强,反应速率减慢5.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是() A.黄绿色的氯水光照后颜色变浅 B.在SO2氧化为SO3的过程中使用催化剂 C.由NO2和N2O4组成的平衡体系加压后颜色先变深后变浅 D.在含有Fe(SCN)3的红色溶液中加铁粉,振荡静置,溶液颜色变浅或褪去 6.某温度时,N 2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常数K=a,则此温度下NH 3(g)3/2H2(g)+1/2N2(g)的平衡常数为()A.a1/2B.a-1/2 C. a/2 D.a-2 7. 恒温恒压下,在容积可变的器血中,反应2NO 2(气)N2O4(气)达到平衡后,再向 容器内通入一定量NO2,又达到平衡时,N2O4的体积分数 A 不变 B 增大 C 减小 D 无法判断

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

(新)高中化学选修4第一章知识点总结及精练精析

化学选修4化学反应与原理知识点详解 一、本模块内容的特点 1.理论性、规律性强 2.定量 3.知识的综合性强 4.知识的内容较深 二、本模块内容详细分析 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=反应物的活化能—生成物的活化能 ☆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)

人教版高二化学选修4第二章测试题及答案解析(B卷)

第二章化学反应速率和化学平衡测评卷(B卷) (时间:90分钟满分:100分) 第Ⅰ卷(选择题,共45分) 一、选择题(每小题3分,共45分) 1.对于A 2+3B22AB3反应来说,以下反应速率表示反应最快的是() A.v(AB3)=0.5 mol/(L·min) B.v(B2)=0.6 mol/(L·min) C.v(A2)=0.4 mol/(L·min) D.无法判断 解析:A项由v(AB3)=0.5mol/(L·min)可推出v(A2)=0.25 mol/(L·min);B项由v(B2)=0.6mol/(L·min),可得v(A2)=0.2 mol/(L·min),由此可知表示反应最快的是C项。 答案:C 2.(2009·杭州高二检测)在一定温度下的刚性密闭容器中,当下列哪些物理量不再发生变化时,表明下述反应:A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达到平衡状态() A.混合气体的压强 B.混合气体的密度 C.各气体物质的物质的量浓度 D.气体的总物质的量 解析:解题时明确平衡状态的判断标志是变量不再发生变化。特别注意A的状态为固体。由于A为固体,反应前后气体的物质的量

相等,在刚性容器中整个反应过程中压强不变,故A 、D 错;由于A 为固体,气体的质量在反应中会发生变化,直到达平衡状态,ρ=m V ,由于V 不变,故混合气体的密度平衡前后会发生变化,不变时即达到平衡,B 对;任何物质的物质的量浓度不变均可表明达到平衡状态,C 对。 答案:BC 3.下列是4位同学在学习“化学反应速率与化学平衡”一章后,联系工业生产实际所发表的观点,你认为不正确的是( ) A .化学反应速率理论是研究怎样在一定时间内快出产品 B .化学平衡理论是研究怎样使用有限原料多出产品 C .化学反应速率理论是研究怎样提高原料转化率 D .化学平衡理论是研究怎样使原料尽可能多地转化为产品 解析:化学反应速率是研究化学反应快慢的问题,化学平衡是研究化学反应进行的程度问题。 答案:C 4.常温常压下,注射器甲中装有NO 2气体,注射器乙中装有相同体积的空气,注射器与U 形管连通,如图所示,打开两个止水夹,同时向外拉两注射器的活塞,且拉动的距离相等,将会看到U 形管中液面(不考虑此条件下NO 2与水的反应)( )

高中化学选修4 第四章知识点分类总结

第四章电化学基础 第一节原电池 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 第二节化学电池 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+SO 4 2--2e-=PbSO4↓ 正极(氧化铅):PbO2+4H++SO 4 2-+2e-=PbSO4↓+2H2O 充电:阴极:PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO 4 2- 阳极:PbSO4+2e-=Pb+SO 4 2- 两式可以写成一个可逆反应:PbO2 2H2SO42PbSO4 ↓+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

高中化学选修4第一章练习题

选修4 第一章习题 1、 据报道,某国一集团拟在太空建造巨大的激光装置,把太阳光变成激光用于分解海水制氢:↑+↑222O 2H O 2H 激光,下列说法正确 的是() ①水的分解反应是放热反应 ②氢气是一级能源 ③使用氢气作燃料有助于控制温室效应④若用生成的氢气与空气中多余的二氧化碳反应生成甲醇储存起来,可以改善生存环境 A.①② B.②③ C.①③ D.③④ 答案D 解析氢气是二级能源,其燃烧产物是H 2O,有助于控制温室效应。 2、 与我国的“神舟六号”采用液态燃料作推进剂不同,美国的航天飞机用铝粉与高氯酸铵(NH 4ClO 4)的混合物为固体燃料,点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应,其方程式可表示为:↑+↑+↑+↑?2222442O Cl O 4H N ClO 2NH ;ΔH <0,下列对此反应的叙述 错误 的是() A.上述反应属于分解反应 B.上述反应瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行 C.反应从能量变化上说,主要是化学能转变为热能和动能 D.在反应中高氯酸铵只起氧化剂作用 答案D 解析该反应中高氯酸铵既作氧化剂,又作还原剂。 3 、下列热化学方程式中的反应热下划线处表示燃烧热 的是() A.NH 3(g)+45O 2(g)NO(g)+4 6H 2O(g);ΔH =-a kJ ·mol -1 B.C 6H 12O 6(s)+6O 2(g)6CO 2(g)+6H 2O(l);ΔH =-b kJ ·mol -1 C.2CO(g)+O 2(g)2CO 2(g); ΔH =-c kJ·mol -1 D.CH 3CH 2OH(l)+2 1O 2(g)CH 3CHO(l)+H 2O(l);ΔH =-d kJ ·mol -1 答案B 解析根据燃烧热的定义:在101 kPa 时,1 mol 物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量,叫该物质的燃烧热。 A 、NO 不是稳定的化合物 B 、正确 C 、应是1mol 物质完全燃烧 D 、在101Kpa 室温下(25摄氏度)乙醛是气体 并且乙醛不是稳定的氧化物 产物应是二氧化碳和水 4、 已知充分燃烧a g 乙炔气体时生成1 mol 二氧化碳气体和液态水,并放出热量b kJ ,则乙炔燃烧的热化学方程式 正确 的是() A.2C 2H 2(g)+5O 2(g)4CO 2(g)+2H 2O(l);ΔH =-4b kJ·mol -1 B.C 2H 2(g)+2 5O 2(g)2CO 2(g)+H 2O(l); ΔH =2b kJ · mol -1

高中化学选修4第二章知识点

高中化学选修4第二章知识点 一、外界条件对化学反应速率的影响规律 影响化学反应速率的因素包括内因和外因。内因是指反应物本身的性质;外因包括浓度、温度、压强、催化剂、反应物颗粒大小等。这些外界条件对化学反应速率影响的规律和原理如下: 1.浓度 (1)浓度增大,单位体积内活化分子数增多(活化分子百分数不变),有效碰撞的几率增加,化学反应速率增大。 (2)浓度改变,可使气体间或溶液中的化学反应速率发生改变。固体或纯液体的浓度可视为常数,它们的物质的量的变化不会引起反应速率的变化,但固体颗粒的大小会导致接触面积的变化,故影响化学反应速率。 2.压强 改变压强,对化学反应速率产生影响的根本原因是引起浓度的改变。对于有气体参加的反应体系,有以下几种情况: 3.温度 (1)温度升高,活化分子百分数提高,分子间的碰撞频率提高,化学反应速率增大。 (2)温度升高,吸热反应和放热反应的速率都增大。实验测得,温度每升高10 ℃,化学 反应速率通常增大为原来的2~4倍。 4.催化剂 (1)催化剂对反应过程的影响通常可用下图表示(加入催化剂,B点降低)。催化剂能改变 反应路径、降低活化能、增大活化分子百分数、加快反应速率,但不影响反应的ΔH。 (2)催化剂只有在适宜的温度下活性最大,反应速率才达到最大。

(3)对于可逆反应,催化剂能够同等程度地改变正、逆反应速率,对化学平衡状态无影响,生产过程中使用催化剂主要是为了提高生产效率。 特别提示在分析多个因素(如浓度、温度、反应物颗粒大小、催化剂、压强等)对反应速率的影响规律时,逐一改变一个因素而保证其他因素相同,通过实验分析得出该因素影响反应速率的结论,这种方法叫变量控制法。 二、化学平衡状态的特征及其判断方法 1.化学平衡状态具有的“五大特征” (1)逆:指化学平衡状态只适用于可逆反应,同一可逆反应,在同一条件下,无论反应从正反应方向开始还是从逆反应方向开始,或同时从正、逆反应方向开始,以一定的配比投入反应物或生成物,则可以达到相同的平衡状态。 (2)动:指动态平衡,即化学反应处于平衡状态时,正、逆反应并未停止,仍在进行,只是正、逆反应速率相等。 (3)等:指“v正=v逆≠0”。即某一物质在单位时间内消耗的物质的量浓度和生成的物质的量浓度相等,也可以用不同物质的化学反应速率表示该反应的正、逆反应速率相等。 (4)定:指参加反应的各组分的含量保持不变,即各组分的浓度、质量分数、体积分数(有气体参加的可逆反应)、反应物的转化率等均保持不变。 (5)变:指平衡移动。可逆反应的平衡状态是相对的、暂时的,当外界某一条件改变时,原平衡被破坏,化学平衡向着减弱这种改变的方向移动,在新的条件下达到新的平衡状态。 理解感悟“一定条件”、“可逆反应”是前提,“相等”是实质,“保持不变”是标志。 2.化学平衡状态判断的“四大依据” (1)对于普通可逆反应,以若各组分的物质的量、浓度不 发生变化,则反应已达到平衡状态。若用反应速率关系表示化学平衡状态,式中既要有正反应速率,又要有逆反应速率,且两者之比等于化学计量数之比,就达到化学平衡状态。 (2)对于有有色气体存在的反应体系,如2NO 2(g)N 2 O 4 (g)等,若体系的颜色不再发生 改变,则反应已达平衡状态。 (3)对于有气体存在且反应前后气体的物质的量发生改变的反应,如 下列各项均可说明该反应达到了平衡状态。 ①断裂1 mol N≡N键的同时生成1 mol N≡N键。 ②断裂1 mol N≡N键的同时生成3 mol H—H键。 ③断裂1 mol N≡N键的同时断裂6 mol N—H键。 ④生成1 mol N≡N键的同时生成6 mol N—H键。 特别提示(1)从反应速率的角度来判断反应是否达到平衡时,速率必须是一正一逆(不能同是v正或v逆),且反应速率之比等于化学计量数之比。 (2)在可逆反应过程中,能发生变化的物理量(如各组分的浓度、反应物的转化率、混合气体密度、颜色、平均摩尔质量等),若保持不变,说明可逆反应达到了平衡状态。

高二化学选修4第一章测试题

高二化学选修4第一章测试题 一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分,每小题只有一个正确答案) 1.下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是 A 生成物能量一定低于反应物总能量 B 放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率 C 依据盖斯定律,可计算某些难以直接测定的反应焓变 D 同温同压下,H2(g)+Cl2(g)= 2HCl(g)在光照和点燃条件的△H不同 2.下列关于热化学反应的描述中正确的是 A.HCl和NaOH反应中和热△H=-mol,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热△H=2×(-kJ/mol B.CO(g)的燃烧热是—mol,则2CO2(g)===2CO(g)+O2(g)反应的△H=+2×mol C.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 D.1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 : 3.下列热化学方程式中△H代表燃烧热的是 A. CH4 ( g ) + (3/2)O2 ( g ) = 2H2O ( l ) + CO ( g ) △H1 B. S ( s ) + (3/2)O2 ( g ) = SO3 ( s ) △H2 C. C6H12O6 ( s ) + 6O2 ( g ) = 6CO2 (g) + 6H2O ( l ) △H3 D. 2CO ( g ) + O2 ( g ) = 2CO2 ( g ) △H4 4.已知:H2(g)+F2(g) =2HF(g) △H=-270 kJ/mol,下列说法正确的是 A.2L氟化氢气体分解成1L的氢气和1L的氟气吸收270kJ热量 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.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 D.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 5.下列热化学方程式数学正确的是(△H的绝对值均正确) A.C2H5OH(l)+3O2(g)==2CO2(g)+3H2O(g)△H=-kJ/mol(燃烧热) @ B.NaOH(aq)+HCl(aq)==NaCl(aq)+H2O(l)△H= +mol(中和热) C.S(s)+O2(g)===SO2(g)△H=-mol(反应热) D.2NO2==O2+2NO △H= +mol(反应热) 6.已知常温时红磷比白磷稳定,在下列反应中: P4(白磷,s)+5O2(g)====2P2O5(s) △H=-a kJ/mol 4P(红磷,s)+5O2(g)====2P2O5(s) △H=-b kJ/mol 若a、b均大于零,则a和b的关系为 A.a<b B.a>bC.a=bD.无法确定 7.下图所示为实验室中完成不同的化学实验所选用的装置或进行的操作,其中没有明显错误的是 测定中和热用石灰石和稀盐酸制取 CO2 蒸馏石油 ^ 配制溶液中转移 溶液 A B C D 222 其它相关数据如下表: |H2(g)Br2(g)HBr(g) 1mol分子中的化学键断裂时需要吸收的能量/KJ436a369 则表中a为 A.404 B.260 C.230 D.200 《 9.已知:2H2(g)+ O2(g)=2H2O(l) ΔH=-· mol-1 CH4(g)+ 2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890KJ· mol-1 现有H2与CH4的混合气体112L(标准状况),使其完全燃烧生成CO2和H2O(l),若实验测得反应放热3695KJ, 则原混合气体中H2与CH4的物质的量之比是 A.1∶1 B.1∶3 C.1∶4 D.2∶3 10 已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566 kJ/mol Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+ 1/2O2(g) ΔH=-226 kJ/mol 根据以上热化学方程式判断,下列说法正确的是 的燃烧热为283 kJ B.右图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系 (s)+2CO2(s)=2Na2CO3(s)+O2(g) ΔH>-452 kJ/mol (g)与Na2O2(s)反应放出509 kJ热量时,电子转移数为×1023 ' 11. 已知298K时,合成氨反应:N2 (g ) + 3H2 ( g )2NH3 ( g ) △H =-kJ/mol,将此温度下的1 mol N2 和3 mol H2放在一密闭容器中,在催化剂存在时进行反应,达到平衡时,反应放出的热量为(忽略能量损 失) A. 一定大于kJ B. 一定小于kJ C 一定等于kJ D. 不能确定 12.甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是: ①CH3OH(g)+H2O(g) = CO2(g)+3H2(g) H = + kJ·mol-1 ②CH3OH(g)+1/2O2(g) = CO2(g)+2H2(g) H =-kJ·mol-1 下列说法正确的是 A.CH3OH的燃烧热小于-kJ·mol-1 B.反应①中的能量变化如右图所示 C.CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量

最新高二化学选修4第四章全套教案

第四章 电化学基础 §4.1 原电池 一、探究目标 体验化学能与电能相互转化的探究过程 二、探究重点 初步认识原电池概念、原理、组成及应用。 三、探究难点 通过对原电池实验的研究,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质,以及这种转化的综合利用价值。 四、教学过程 【引入】 电能是现代社会中应用最广泛,使用最方便、污染最小的一种二次能源,又称电力。例如,日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机……这一切都依赖于电池的应用。那么,电池是怎样把化学能转变为电能的呢?我们这节课来一起复习一下有关原电池的相关内容。 【板书】§4.1 原电池 一、原电池实验探究 讲:铜片、锌片、硫酸都是同学们很熟悉的物质,利用这三种物质我们再现了1799年意大利物理学家----伏打留给我们的历史闪光点! 1、锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生? 2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中,现象又怎样?为什么? 3、锌片的质量有无变化?溶液中c (H +)如何变化? 4、锌片和铜片上变化的反应式怎样书写? 5、电子流动的方向如何? 讲:我们发现检流计指针偏转,说明产生了电流,这样的装置架起了化学能转化为电能的桥梁,这就是生活中提供电能的所有电池的开山鼻祖----原电池。 【板书】(1)原电池概念:学能转化为电能的装置叫做原电池。 问:在原电池装置中只能发生怎样的化学变化? 学生: Zn+2H +=Zn 2++H 2↑

讲:为什么会产生电流呢? 答:其实锌和稀硫酸反应是氧化还原反应,有电子的转移,但氧化剂和还原剂热运动相遇发生有效碰撞电子转移时,由于分子热运动无一定的方向,因此电子转移不会形成电流,而通常以热能的形式表现出来,激烈的时候还伴随有光、声等其他的形式的能量。显然从理论上讲,一个能自发进行的氧化还原反应,若能设法使氧化与还原分开进行,让电子的不规则转移变成定向移动,便能形成电流。所以原电池的实质就是将氧化还原的电子转移变成电子的定向移动形成电流。 (2)实质:将一定的氧化还原反应的电子转移变成电子的定向移动。即将化学能转化成电能的形式释放。 问:那么这个过程是怎样实现的呢?我们来看原电池原理的工作原理。 (3)原理:(负氧正还) 问:在锌铜原电池中哪种物质失电子?哪种物质得到电子? 学生:活泼金属锌失电子,氢离子得到电子 问:导线上有电流产生,即有电子的定向移动,那么电子从锌流向铜,还是铜流向锌?学生:锌流向铜 讲:当铜上有电子富集时,又是谁得到了电子? 学生:溶液中的氢离子 讲:整个放电过程是:锌上的电子通过导线流向用电器,从铜流回原电池,形成电流,同时氢离子在正极上得到电子放出氢气,这就解释了为什么铜片上产生了气泡的原因。讲:我们知道电流的方向和电子运动的方向正好相反,所以电流的方向是从铜到锌,在电学上我们知道电流是从正极流向负极的,所以,锌铜原电池中,正负极分别是什么? 学生:负极(Zn)正极(Cu) 实验:我们用干电池验证一下我们分析的正负极是否正确! 讲:我们一般用离子反应方程式表示原电池正负极的工作原理,又叫电极方程式或电极反应。一般先写负极,所以可表示为: 负极(Zn):Zn-2e=Zn2+(氧化) 正极(Cu):2H++2e=H2↑(还原) 讲:其中负极上发生的是氧化反应,正极上发生的是还原反应,即负氧正还。 注意:电极方程式要①注明正负极和电极材料②满足所有守衡 总反应是:Zn+2H+=Zn2++H2↑ 讲:原来一个自发的氧化还原反应通过一定的装置让氧化剂和还原剂不规则的电子转移变成电子的定向移动就形成了原电池。 转折:可以看出一个完整的原电池包括正负两个电极和电解质溶液,及导线。那么铜锌原电池中的正负极和硫酸电解质能否换成其他的物质呢? 学生:当然能,生活中有形形色色的电池。 过渡:也就是构成原电池要具备怎样的条件? 二、原电池的构成条件 1、活泼性不同的两电极

化学选修4化学反应与原理第一章化学反应与能量知识总结详细版

化学选修4化学反应与原理 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(E断)-生成物的总键能(E成) ☆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(特殊:C+CO22CO是吸热反应)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水解反应☆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。 注意:放热反应不一定需要加热,吸热反应也不一定都需要加热。 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℃,101KPa.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)

化学选修4第二章测试题

人教版选修4第二章《化学反应速率》测试题 一、选择题 1.下列情况下,反应速率相同的是 A.等体积0.1 mol/L HCl和0.1 mol/L H2SO4分别与0.2 mol/L NaOH溶液反应 B.等质量锌粒和锌粉分别与等量1 mol/L HCl反应 C.等体积等浓度HCl和HNO3分别与等质量的Na2CO3粉末反应 D.等体积0.2 mol/L HCl和0.1 mol/L H2SO4与等量等表面积等品质石灰石反应 2.在一密闭容器中充入一定量的N2和H2,经测定反应开始后的2s内氢气的平均速率:ν(H2)=0.45mol/ (L·s),则2s末NH3的浓度为 A.0.50mol/L B.0.60mol/L C.0.45mol/L D.0.55mol/L 3.下列各组实验中溶液最先变浑浊的是() A.0.1mol/LNa2S2O3和H2SO4各5mL,加水5mL,反应温度10℃ B.0.1mol/LNa2S2O3和H2SO4各5mL,加水10mL,反应温度10℃ C.0.1mol/LNa2S2O3和H2SO4各5mL,加水5mL,反应温度30℃ D.0.2mol/LNa2S2O3和H2SO4各5mL,加水10mL,反应温度30℃ 4.将氯酸钾加热分解,在0.5min内放出氧气5mL,加入二氧化锰后,在同样温度下0.2 min内放出氧气50 mL, 加入二氧化锰后反应速率是未加二氧化锰时反应速率的多少倍( ) A.10 B.25 C.50 D.250 5.C+CO 22CO;ΔH1>0,反应速率v1,N2+3H22NH3;ΔH2<0,反应速率v2。如升温,v1和v2的 变化是( ) A.同时增大B.同时减少C.v1增大,v2减少D.v1减少,v2增大 6. 四位同学同时进行反应:A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g) 的速率测定实验,分别测得反应速率如下:① v(A)= 0.15mol/(L·s)②v(B)= 0.6mol/(L·s) ③v(C)= 0.4mol/(L·s)④v(D)= 0.45mol/(L·s)。其中,反应进行得最快的 是( ) A.①B.②C.③D.④ 7.仅改变下列一个条件,通过提高活化分子的百分率来提高反应速率的是() A.加热 B.加压 C.加催化剂 D.加大反应物浓度 8.对于在一密闭容器中进行的下列反应:C(s)+ O 2 (g)CO2(g)下列说法中错误的是( ) A.将木炭粉碎成粉末状可以加快化学反应速率 B.升高温度可以加快化学反应速率 C.增加压强不能加快化学反应速率 D.增加木炭的量可以加快化学反应速率 9. 100 mL 6 mol·L-1 H 2SO 4 跟过量锌粉反应,一定温度下,为了减缓反应进行的速率,但又不影响生成氢 气的总量,可向反应物中加入适量( ) A.碳酸钠溶液B.水C.硫酸钾溶液D.硝酸钠溶液

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()

人教版高中化学选修四第一章

高中化学学习材料 (精心收集**整理制作) 人教版选修4第一章《化学反应与能量》测试题 广州市高二化学中心组提供2008.9 本试卷分第一部分(选择题)和第二部分(非选择题),满分100分,考试时间40分钟。 第一部分选择题(共50分) 一、选择题(每小题5分,每小题有1.~.2.个.选项符合题意,错选0分,漏选2分,共50分。)1.未来新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或污染很小,且可以再生。下列属于未来新能源标准的是 ①天然气②煤③核能④石油⑤太阳能⑥生物质能⑦风能⑧氢能 A.①②③④B.⑤⑥⑦⑧C.③⑤⑥⑦⑧D.③④⑤⑥⑦⑧ 2.下列说法中正确的是 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.生成物全部化学键形成时所释放的能量大于破坏反应物全部化学键所吸收的能量时,反应为吸热反应 C.反应产物的总焓大于反应物的总焓时,反应吸热,ΔH>0 D.ΔH的大小与热化学方程式的计量系数无关 3.下列过程中△H小于零的是 A. 氯酸钾分解制氧气 B. 氯化铵分解得氨气 C.碳酸钙分解得二氧化碳 D. 实验室制备氢气 4.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1mol H-H键断裂时吸收热量为 A.920 kJ B.557 kJ C.436 kJ D.188 kJ

5.同温同压下,已知下列各反应为放热反应,下列各热化学方程式中反应热最小的是A.2A ( l ) + B ( l ) = 2C (g ) △H1 B.2A ( g ) + B ( g ) = 2C (g ) △H2 C.2A ( g ) + B ( g ) = 2C ( l ) △H3 D.2A ( l ) + B ( l ) = 2C ( l ) △H4 6.强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应为:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H =-57.3KJ·mol-1。分别向1L 0.5mol·L-1的Ba(OH)2的溶液中加入①浓硫酸;②稀硫酸;③稀硝酸,恰好完全反应的热效应分别为△H1、△H2、△H3,下列关系正确的是A.△H1>△H2>△H3B.△H1<△H2<△H3 C.△H1>△H2=△H3D.△H1=△H2<△H3 7.将铁粉和硫粉混合后加热,待反应一发生即停止加热,反应仍可持续进行,直至反应完全生 成新物质硫化亚铁。这现象说明了 A. 该反应是吸热反应 B. 该反应是放热反应 C. 铁粉和硫粉在常温下难以发生反应 D. 硫化亚铁的总能量高于铁粉和硫粉的总能量 8.以N A代表阿伏加德罗常数,则关于热化学方程式C2H2 ( g ) +5/2O2 ( g ) →2CO2 ( g )+H2O ( l ) △H = —1300kJ / mol 的说法中,正确的是 A. 当10 N A个电子转移时,该反应放出1300kJ的能量 B. 当1 N A个水分子生成且为液体时,吸收1300kJ的能量 C. 当2 N A个碳氧共用电子对生成时,放出1300kJ的能量 D. 当8 N A个碳氧共用电子对生成时,放出1300kJ的能量 9.下列说法或表示法正确的是 A.等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出热量多 B.由C(石墨)→C(金刚石) ΔH = +119 kJ·mol—1可知,石墨比金刚石稳定 C.在稀溶液中:H++OH-===H2O ΔH = -57.3 kJ·mol—1,若将含1mol CH3COOH的醋酸溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,放出的热量小于57.3 kJ D.在101 kPa时,2 g H2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)+ O2(g)===2H2O(l)ΔH = +285.8 kJ·mol—1 10.一些盐的结晶水合物,在温度不太高时就有熔化现象,即熔溶于自身的洁净水中,又同时吸收热量。他们在塑料袋中经日晒就熔化,又在日落后缓慢凝结而释放热量。故可用于调节室内温度,或用作夏日防暑的枕垫或坐垫,这些物质可称之为热材料。现有几种盐的结晶水合物有关数据如下:

相关文档
相关文档 最新文档