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1、精选高考化学复习资料第八题化学反应与能量题组一破解改进型电化学装置1 已知反应AsO2I2HAsOI2H2O是可逆反应。设计如图装置(C1、C2均为石墨电极)，分别进行下述操作：.向B烧杯中逐滴加入浓盐酸.向B烧杯中逐滴加入40%NaOH溶液结果发现电流表指针均发生偏转。据此，下列判断正确的是()A操作过程中，C1为正极B操作过程中，盐桥中的K移向B烧杯溶液C操作过程中，C2棒上发生的反应为AsO2H2e=AsOH2OD操作过程中，C1棒上发生的反应为2I2e=I2答案C解析向B中加入浓盐酸，则可逆反应正向移动，AsO发生还原反应，C2作原电池正极，I发生氧化反应，C1作原电池负极，且C1棒上
2、发生的反应为2I2e=I2，C2棒上发生的反应为AsO2H2e=AsOH2O；加入NaOH溶液后，可逆反应逆向移动，则C1棒上发生的反应为I22e=2I，C1棒作正极，C2棒上发生的反应为AsO2OH2e=AsOH2O，C2棒作负极。2 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周中心区(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少。下列说法中正确的是()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O22H2O4e=4OHC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
3、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Cu2e=Cu2答案B解析Cl由b区向a区迁移，A错；液滴边缘O2多，在碳粒上发生正极反应O22H2O4e=4OH，B对；液滴下的Fe因发生氧化反应而被腐蚀，C错；Cu更稳定，作正极，反应为O22H2O4e=4OH，D错。3 一种碳纳米管能够吸附氢气，用这种材料制备的二次电池原理如下图所示，该电池的电解质为6 molL1KOH溶液，下列说法中正确的是()A放电时K移向负极B放电时电池负极的电极反应为H22e=2HC放电时电池正极的电极反应为NiO(O
4、H)H2Oe=Ni(OH)2OHD该电池充电时将碳电极与电源的正极相连答案C解析该装置连接用电器时发生原电池反应，根据用电器中电子流向，确定碳电极作负极，H2发生氧化反应，负极反应式为H22OH2e=2H2O，则充电时碳电极与外电源的负极相连；镍电极作正极，发生还原反应，正极反应式为NiO(OH)H2Oe=Ni(OH)2OH；放电时电解质溶液中的阳离子移向正极，即K移向镍电极(正极)。4 (2013海南，12)下图所示的电解池和中，a、b、c和d均为Pt电极。电解过程中，电极b和d上没有气体逸出，但质量均增大，且增重bd。符合上述实验结果的盐溶液是()选项XYAMgSO4CuSO4BAgNO3
5、Pb(NO3)2CFeSO4Al2 (SO4)3DCuSO4AgNO3答案D解析题意表明b、d没有气体逸出，所电解的盐溶液中的金属元素应该在金属活动顺序表中(H)以后，只有D符合题意。5 甲醇燃料电池被认为是21世纪电动汽车的最佳侯选动力源，其工作原理如图所示。下列有关叙述正确的是()A通氧气的一极为负极BH从正极区通过交换膜移向负极区C通甲醇的一极的电极反应式为CH3OHH2O6e=CO26HD甲醇在正极发生反应，电子经过外电路流向负极答案C解析外电路中电子从负极流向正极，内电路H从负极移向正极，B、D错误；O2在正极发生还原反应，A错误；甲醇在负极发生氧化反应，负极反应式为CH3OHH2O
6、6e=CO26H。6 某实验小组设计如图所示的电解装置，则下列说法中正确的是()A实验要求所用的电极为纯度达到99.999%的铜，主要是为了防止阳极中的杂质活泼金属对实验结果造成影响B通电时Cu2向A极区迁移，SO向B极区迁移C实验过程中A极的电极反应式为Cu22e=CuD实验结果显示，最终阴极区颜色加深，阳极区颜色变浅答案A解析A项，若所用的铜含有较多杂质，则杂质活泼金属放电时会影响检测结果的准确性，对；B项，通电时Cu2向阴极区迁移，错；C项，A极是阳极，所发生的电极反应为Cu2e=Cu2，错；D项，实验结果是阳极区Cu2的量相对高于阴极区Cu2的量，说明阳极区的颜色加深，错。7 NaS电
7、池(如图所示)是当前开发的一种高能可充电电池，它所贮存的能量为常用铅蓄电池的5倍(按相同质量计)，电池反应式为2Na(l)S8(l)Na2Sn。下列说法不正确的是()A在外室熔硫电极中添加碳粉主要是为了增强导电性B放电时Na向正极移动C充电时阳极反应式为8S16e=nS8D充电时熔钠电极与外接电源的正极相连答案D解析由于硫是绝缘体，故在外室熔硫电极中添加碳粉，增强其导电性，A正确。在原电池工作过程中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，形成闭合回路，B正确。充电时阳极发生氧化反应，C正确。充电时熔钠电极发生还原反应，与外接电源的负极相连，D错。8 一种光化学电池的结构如下图，当光照在表面涂有氯
8、化银的银片上时，AgCl(s)Ag(s)Cl(AgCl)Cl(AgCl)表示生成的氯原子吸附在氯化银表面，接着Cl(AgCl)eCl(aq)，若将光源移除，电池会立即回复至初始状态。下列说法正确的是()A光照时，电流由Y流向XB光照时，Pt电极发生的反应为2Cl2e=Cl2C光照时，Cl向Ag电极移动D光照时，电池总反应为AgCl(s)Cu(aq)Ag(s)Cu2(aq)Cl答案D解析由题意，光照时，Cl原子在Ag极得到电子形成Cl，Cl由Ag极向Pt极迁移，电子来源于Pt极上的Cu失去的电子，经导线流入Ag极，光照时电流的方向与电子的流向相反，综上分析，A、B、C错误，只有D项正确。9 据报
9、道，以硼氢化合物NaBH4(B元素的化合价为3价)和H2O2作原料的燃料电池，负极材料采用Pt/C，正极材料采用MnO2，可用作空军通信卫星电源，其工作原理如图所示。下列说法正确的是()A电池放电时Na从b极区移向a极区B每消耗3 mol H2O2，转移的电子为3 molC电极a采用MnO2，MnO2既作电极材料又有催化作用D该电池的负极反应为BH8OH8e=BO6H2O答案D解析电极a为负极，电极b为正极，电极反应式为负极：BH8e8OH=BO6H2O正极：4H2O28e=8OHA项，阳离子移向正极区域，错误；B项，每消耗3 mol H2O2，应转移6 mol电子，错误；C项，MnO2仅作电
10、极材料，不起催化作用，错误；D项正确。题组二热能利用再突破10反应A(g)B(g)C(g)D(g)过程中的能量变化如图所示，下列说法正确的是()A该反应是放热反应B加入催化剂后，反应加快，E减小C反应物的总键能小于生成物的总键能D反应达到平衡时，升高温度，A的转化率增大答案D解析A项，反应物总能量低于生成物总能量，该反应为吸热反应，错误；B项，加入催化剂，不影响焓变，错误；C项，由于该反应为吸热反应，所以反应物总键能大于生成物总键能，错误；D项，升温，平衡右移，A的转化率增大，正确。11用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出废旧印刷电路板上的铜。已知：Cu(s)2H(aq) =Cu2(aq)H
11、2(g)H64.39 kJmol12H2O2(l)=2H2O(l)O2(g)H196.46 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.84 kJmol1在H2SO4溶液中，Cu与H2O2反应生成Cu2(aq)和H2O(l)的反应热H等于()A417.91 kJmol1 B319.68 kJmol1C546.69 kJmol1 D448.46 kJmol1答案B解析Cu(s)2H(aq)=Cu2(aq)H2(g)H64.39 kJmol1H2O2(l)=H2O(l)O2(g)H98.23 kJmol1H2(g)O2(g)=H2O(l)H285.84 kJmol1三式相加得：Cu(s
12、)2H(aq)H2O2(l)=2H2O(l)Cu2(aq)H319.68 kJmol1，B正确。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()CH3OH(g)H2O(g)=CO2(g)3H2(g)H49.0 kJmol1CH3OH(g)O2(g)=CO2(g)2H2(g)H192.9 kJmol1下列说法正确的是()ACH3OH的燃烧热为192.9 kJmol1B反应中的能量变化如图所示CCH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量D根据推知反应CH3OH(l)O2(g)=CO2(g)2H2(g)的H192.9 kJmol1答案D解析A项，甲醇完全燃烧应生成H2O(l)，错误
13、；B项，图示为放热反应，而反应为吸热反应，错误；C项，反应为放热反应，错误；D项，CH3OH(l)=CH3OH(g)H0，正确。13下列说法正确的是()A甲烷的标准燃烧热为H890.3 kJmol1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H890.3 kJmol1B已知H2O(l)=H2O(g)H44 kJmol1，则2 g H2(g)完全燃烧生成液态水比生成气态水多释放22 kJ的能量C常温下，反应C(s)CO2(g)=2CO(g)不能自发进行，则该反应的H0D同温同压下，H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的H相同答案D解析
14、燃烧热是指1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量，气态不是水的稳定态，A项错误；B项应为释放44 kJ能量，B项错误；固体碳与二氧化碳气体的反应是吸热反应，C项错误；对于一个给定的反应来说，H只与反应物和生成物的状态有关，与反应的条件无关，D项正确。14已知：2H2(g)O2(g)=2H2O(g)H483.6 kJmol1H2(g)S(g)=H2S(g)H20.1 kJmol1。下列判断正确的是()A1 mol氢气完全燃烧生成液态水吸收热量241.8 kJB1 mol H2O(g)和1 mol H2S(g)的能量相差221.7 kJC由知，水的热稳定性小于硫化氢D若反应中改用固态硫，1 mol S(s)完全反应，放出的热量小于20.1 kJ答案D解析A项1 mol氢气完全燃烧生成气态水放出热量241.8 kJ；B项H2O(g)和1 mol H2S(g)的能量无法比较；C项水的热稳定性高于硫化氢。