化學(xué)反應(yīng)與能量一、選擇題：本題共7小題，每小題6分，共42分。1．如圖所示的日常生活裝置中，與手機(jī)充電時(shí)的能量轉(zhuǎn)化形式相同的是（2水T電源1A.電解水C.2水T電源1A.電解水C.太陽(yáng)能熱水器答案：A解析：手機(jī)充電為電解過(guò)程，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。電解水為電解過(guò)程，與手機(jī)充電的能量轉(zhuǎn)化形式相同，A正確；水力發(fā)電為機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程，B錯(cuò)誤；太陽(yáng)能熱水器將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能，C錯(cuò)誤；干電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，D錯(cuò)誤。2.H2與IC1的反應(yīng)分①②兩步進(jìn)行,其能量曲線如圖所示，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）(_OE?P0、(_OE?P0、咽程反應(yīng)①、反應(yīng)②均為放熱反應(yīng)反應(yīng)①、反應(yīng)②均為氧化還原反應(yīng)反應(yīng)①比反應(yīng)②的速率慢，與相應(yīng)正反應(yīng)的活化能無(wú)關(guān)反應(yīng)①、反應(yīng)②的焓變之和為俎=-218kJ?moL答案：C解析：反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，根據(jù)圖象，故A說(shuō)法正確；反應(yīng)①中H的化合價(jià)由0-+1,部分I的化合價(jià)降低，屬于氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)②中，I的化合價(jià)發(fā)生變化，屬于氧化還原反應(yīng)，故B說(shuō)法正確；反應(yīng)①比反應(yīng)②慢，說(shuō)明反應(yīng)①中正反應(yīng)的活化能較大，反應(yīng)②中正反應(yīng)的活化能較小，故C說(shuō)法錯(cuò)誤；根據(jù)蓋斯定

律，知反應(yīng)的焓變只與始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)的途徑無(wú)關(guān)，因此AH二-218kJ?mol-i,故D說(shuō)法正確。3．深埋在潮濕土壤中的鐵管道，在硫酸鹽還原菌作用下，能被硫酸根腐蝕，其電化學(xué)腐蝕原理如圖所示，下列與此原理有關(guān)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()…手酸鹽還原菌務(wù)C；Fe—J?正極反應(yīng)為：SO2-+5H2O+8e-===HS-+9OH-輸送暖氣的管道不易發(fā)生此類腐蝕這種情況下，F(xiàn)e腐蝕的最終產(chǎn)物為Fe2O3?xH2O管道上刷富鋅油漆可以延緩管道的腐蝕答案：C解析：原電池的正極發(fā)生還原反應(yīng)，由圖示可知正極發(fā)生的電極反應(yīng)為SO42－＋5H2O＋8e－===HS－＋9OH－，A正確；硫酸鹽還原菌中的蛋白質(zhì)在高溫下易變性，失去催化活性，則輸送暖氣的管道不易發(fā)生此類腐蝕，B正確；由圖示可知，F(xiàn)e腐蝕的最終產(chǎn)物為FeO，C錯(cuò)誤；管道上刷富鋅油漆，形成Zn—Fe原電池，F(xiàn)e變?yōu)檎龢O，可以延緩管道的腐蝕，D正確。4.為探究NaHCO3、Na2CO3與1mol?L-i鹽酸反應(yīng)(設(shè)兩反應(yīng)分別是反應(yīng)I、反應(yīng)II)過(guò)程中的熱效應(yīng)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并測(cè)得如下數(shù)據(jù)。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()序號(hào)液體固體混合前溫度混合后最咼溫度①35mL水2.5gNaHCO320°C18.5C②35mL水3.2gNa2CO320C24.3C③35mL鹽酸2.5gNaHCO320C16.2C④35mL鹽酸3.2gNa2CO320C25.1C僅通過(guò)實(shí)驗(yàn)③即可判斷反應(yīng)I是吸熱反應(yīng)僅通過(guò)實(shí)驗(yàn)④即可判斷反應(yīng)II是放熱反應(yīng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)可判斷出反應(yīng)I、II分別是吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)可判斷出反應(yīng)I、II分別是放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)答案：C解析：因鹽酸中亦有水，故綜合①③可知I為吸熱反應(yīng)，綜合②④可知II為放熱反應(yīng)，故C正確。5．現(xiàn)有陽(yáng)離子交換膜、陰離子交換膜、石墨電極和如圖所示的電解槽。用氯堿工業(yè)中的離子交換膜技術(shù)原理，可電解Na2SO4溶液生產(chǎn)NaOH溶液和H2SO4溶液。下列說(shuō)法中正確的是()b是陽(yáng)離子交換膜，允許Na+通過(guò)從A口出來(lái)的是NaOH溶液陰極反應(yīng)式為4OH-—4e-===2耳O+O2fNa2SO4溶液從G口加入答案：A解析：A項(xiàng)，右邊電極是陰極，氫離子放電，b是陽(yáng)離子交換膜，允許Na+通過(guò)，正確;B項(xiàng)，左邊電極是陽(yáng)極，陽(yáng)極是氫氧根放電，從A口出來(lái)的是硫酸溶液，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，陰極是氫離子得到電子，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，根據(jù)分析可知NaSO溶液從F口加入，錯(cuò)誤。246.某科學(xué)家利用二氧化鈰(CeO2)在太陽(yáng)能作用下將H2O、CO2轉(zhuǎn)變?yōu)镠2、CO。其過(guò)程如下：mCeO2—―能(m—x)CeO2?xCe+xO2(m—x)CeqxCe+xlO+xCq^^mCeQ+xl+xCO下列說(shuō)法不正確的是()A?該過(guò)程中CeO2為H2O、CO2轉(zhuǎn)變?yōu)镠2、CO的催化劑該過(guò)程實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化1molCeO2參加反應(yīng)，共生成2xmol的氣體以CO和O2構(gòu)成的堿性燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為CO+4OH-—2e-===CO3-+2H2O答案：C解析：通過(guò)太陽(yáng)能實(shí)現(xiàn)總反應(yīng)：H2O+co2===h，+co+O2，CeO2沒(méi)有消耗，CeO2是光催化劑，A正確；該過(guò)程在太陽(yáng)能作用下將HO、CO轉(zhuǎn)變?yōu)镠、CO,所以把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)222變成化學(xué)能，B正確；根據(jù)方程式可知1molCeO2參加反應(yīng)，共生成乎mol的氣體，C錯(cuò)誤；CO在負(fù)極失電子生成CO，在堿性條件下CO再與OH-反應(yīng)生成CO2一，故負(fù)極反應(yīng)223式正確，D正確。7.[2019.北京朝陽(yáng)區(qū)模擬]高鐵酸鈉(Na2FeO4)是具有紫色光澤的粉末，是一種高效綠色強(qiáng)氧化劑，堿性條件下穩(wěn)定，可用于廢水和生活用水的處理。實(shí)驗(yàn)室以石墨和鐵釘為電極，以不同濃度的NaOH溶液為電解質(zhì)溶液，控制一定電壓電解制備高鐵酸鈉，電解裝置和現(xiàn)象如下。下列說(shuō)法不正確的是()c(NaOH)陰極現(xiàn)象陽(yáng)極現(xiàn)象1moLL-1產(chǎn)生無(wú)色氣體產(chǎn)生無(wú)色氣體，10min內(nèi)溶液顏色無(wú)明顯變化10mol-L-1產(chǎn)生大量無(wú)色氣體產(chǎn)生大量無(wú)色氣體，3min后溶液變?yōu)闇\紫紅色，隨后逐漸加深15mol-L-1產(chǎn)生大量無(wú)色氣體產(chǎn)生大量無(wú)色氣體，1min后溶液變?yōu)闇\紫紅色，隨后逐漸加深a為鐵釘，b為石墨陰極主要發(fā)生反應(yīng)：2H2O+2e-===HJ+2OH-高濃度的NaOH溶液有利于發(fā)生Fe-6e-+8OH-=FeO2-+4H2O制備Na2FeO4時(shí)，若用飽和NaC1溶液，可有效避免陽(yáng)極產(chǎn)生氣體答案：D解析：以石墨和鐵釘為電極，用電解法制備Na2FeO4，F(xiàn)e發(fā)生氧化反應(yīng)，則鐵釘為陽(yáng)極，故a為鐵釘，b為石墨，A正確。陰極上發(fā)生還原反應(yīng)生成H，電極反應(yīng)式為2Ho+222e-===2OH-+H2f,B正確。由表中信息可知，c(NaOH)越大，陽(yáng)極附近溶液變?yōu)闇\紫紅

色的時(shí)間越短，則生成NaFeO的速率越快，故高濃度的NaOH溶液有利于發(fā)生反應(yīng)：Fe24+8OH--6e-===FeO4-+4H2O,C正確。若用飽和NaCl溶液，溶液中c(Cl-)較大,Cl-在陽(yáng)極發(fā)生反應(yīng):2Cl--2e-===c,f，則陽(yáng)極上還產(chǎn)生氣體Cl2，D錯(cuò)誤。二、非選擇題：共43分。8.(14分)(1)請(qǐng)用熱化學(xué)方程式表示：①1molN2(g)與適量H2(g)反應(yīng)，生成2molNH3(g)，放出92.2kJ熱量。

吸收68kJ熱量。②1molN2(g)與適量O2(g)反應(yīng)生成2molNO2吸收68kJ熱量。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,人們研制了多種甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池,以滿足不同的需求。有一類甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池,需將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣,兩種反應(yīng)原理是：①CH3OH(g)+H2O(g)===Cq(g)+3H2(g)AH=+49.0kJ?mol—把煤作為燃料可通過(guò)下列兩種途徑：途徑把煤作為燃料可通過(guò)下列兩種途徑：途徑Ic(s)+o2(g)===cq(g)AH1<0①途徑II先制成水煤氣：C(s)+H2C(g)===CC(g)+H2(g)AH2>0②再燃燒水煤氣：2CC(g)＋C2(g)===2CC2(g)AH3<0③2H2(g)＋C2(g)===2H2C(g)AH4<0④AH］、AH2、AH3、AH4的數(shù)學(xué)關(guān)系式是。A．2AH=2AH＋AH＋AH1234B．2AH<2AH＋AH＋AH1234C．2AH＋2AH=AH＋AH1234D．AH=AH＋AH＋AH234答案：⑴①N2(g)+3H2(g)===2N耳(g)AH=—92.2kJ?mo1—1②N2(g)+2C2(g)===2Nq(g)AH=+68kJ?mo1—13②CH3OH(g)+2O2(g)===CC2(g)+2H2O(g)AH=—192.9kJ?mol-1由上述方程式可知,CH3CH的燃燒熱(填“大于”“等于”或“小于”)192.9(2)大于H2(g)+|c2(g)===H2O(1)A(2)大于H2(g)+|c2(g)===H2O(1)AH=一124.6kJ?mo1-1(3)A解析：AH二+68kJ?mo1-1o⑴①N2(g)+3H2(g)===2N耳(g)AH二+68kJ?mo1-1o②N2(g)+2C2(g)===2Nq(g)(2)燃燒熱對(duì)應(yīng)液態(tài)水上匕②放出更多熱量，所以CH3OH的燃燒熱大于192.9kJ.mol-1o(2)A(2)A極連接電源的極，A極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為80.6kJ?mol-1，再結(jié)合氣0@)===斗0(1)AH得到H80.6kJ?mol-1，再結(jié)合氣0@)===斗0(1)AHAH二-124.6得到氫氣燃燒熱的熱化學(xué)方程式為氣(g)+1o2AH二-124.6(3)煤直接燃燒與制成水煤氣再燃燒的能量守恒，故選A。9.(14分)[2019?北京海淀區(qū)模擬]電鍍行業(yè)產(chǎn)生的酸性含鉻廢水對(duì)環(huán)境有污染，其中所含的Cr(W)是主要污染物，可采用多種處理方法將其除去。查閱資料可知：在酸性環(huán)境下，Cr何)通常以Cr2O2-的形式存在，Cr2O2-+H2O2CrO]-+2H+；Cr2O2-的氧化能力強(qiáng)于CrO4-；常溫下，部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH如下表：陽(yáng)離子Fe3+Fe2+Cr3+開(kāi)始沉淀的pH1.97.04.3沉淀完全的pH3.29.05.6.腐蝕電池法向酸性含鉻廢水中投放廢鐵屑和焦炭，利用原電池原理還原Cr(W)。下列關(guān)于焦炭的說(shuō)法正確的是(填序號(hào))。作原電池的正極在反應(yīng)中作還原劑表面可能有氣泡產(chǎn)生?電解還原法向酸性含鉻廢水中加入適量NaCl固體，以Fe為電極電解，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成排出，從而使廢水中鉻含量低于排放標(biāo)準(zhǔn)。裝置如圖甲所示。attb嚴(yán)乎產(chǎn)含冒普水酸性含Cr(Vl)酸性含Cr(Vl)廢水甲電解開(kāi)始時(shí)，B極上主要發(fā)生的電極反應(yīng)為2H++2e-===H,f，此外還有少量C5O7-在B極上直接放電，該反應(yīng)的電極反應(yīng)式為。電解過(guò)程中，溶液的pH不同時(shí)，通電時(shí)間(t＞與溶液中Cr元素去除率的關(guān)系如圖乙所示。由圖知，電解還原法應(yīng)米取的最佳pH范圍為(填序號(hào))。a.2?4b.4?6c.6?10解釋曲線I和曲線W去除率低的原因：答案：(1)ac正Fe-2e-===Fe2＋Cr2O27-＋14H＋＋6e-===2Cr3＋＋7H2O①b②曲線I的pH較小，此時(shí)Cr何)被還原生成的Cr3+難以生成Cr(OH)3沉淀，仍以Cr3+形式存在于溶液中，導(dǎo)致去除率較低；曲線W的pH較大，鉻元素主要以CrO4-形式存在，其氧化能力弱于Cr2O2-，Cr(W)難以被還原并生成沉淀，導(dǎo)致去除率較低解析：向酸性含鉻廢水中投放廢鐵屑和焦炭，形成原電池，鐵作原電池的負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Fe-2e-二Fe2+；焦炭作正極，但焦炭是惰性材料，本身不能被還原，由于廢水呈酸性，正極上可能發(fā)生反應(yīng)：2H++2e-===電f，觀察到焦炭表面有氣泡產(chǎn)生，則a、c正確。⑵由圖可知，與電源的B極相連的一極表面產(chǎn)生H2，該電極發(fā)生反應(yīng)：2H++2e-===H2f,則B是負(fù)極，A是正極；與A極相連的電極為電解池的陽(yáng)極，電極材料是Fe,Fe發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Fe-2e-二Fe2+。(3)B極是陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，少量Cr2O7-在B極上直接放電被還原為Cr3+，電解質(zhì)溶液呈酸性，則電極反應(yīng)式為Cr2O2-+14H++6e-二25++7氣0。⑷①由圖可知，曲線II對(duì)應(yīng)pH二4時(shí)，溶液中Cr元素去除率最大，且所用時(shí)間最短，反應(yīng)速率快；曲線III對(duì)應(yīng)pH二6時(shí)，Cr元素去除率最終與pH二4相同，但所用時(shí)間較長(zhǎng)，反應(yīng)速率比pH二4慢；圖中曲線I、IV對(duì)應(yīng)的Cr元素去除率偏低，故最佳pH范圍為4~6。②由題給信息可知，去除廢水中Cr元素，最終要生成Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀排出。曲線I的pH二2,酸性較強(qiáng)，此時(shí)Cr(W)被還原生成的Cr3+難以生成Cr(OH)3沉淀，仍以Cr3+形式存在于溶液中，導(dǎo)致去除率較低；曲線V的pH二10，溶液呈堿性，促使平衡Cr2O2-+H2O2CrO2-+2H+正向移動(dòng)，鉻元素主要以CrO4-形式存在，其氧化能力弱于C\O7-，Cr何灘以被還原并生成沉淀，導(dǎo)致去除率較低。10．(15分)模擬題組合(1)雷雨天氣中發(fā)生自然固氮后，N元素轉(zhuǎn)化為而存在于土壤中，處于研究階段的化學(xué)固氮新方法是n2在催化劑表面與水發(fā)生如下反應(yīng):2N2(g)＋6H2O(l)===4NH3(g)＋3O2(g)AHK①已知:N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g)AH1=-92.4kJ?mo卜1K1②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)AH2=-571.6kJ.mo卜1K2③則AH=；K=(用K1和K2表示)。真空碳熱還原-氯化法可實(shí)現(xiàn)由鋁礦制備金屬鋁，其相關(guān)的熱化學(xué)方程式如下2Al2O3(s)＋2AlCl3(g)＋6C(s)===6AlCl(g)＋6CO(g)AH=akJ?mol—13AlCl(g)===2Al(l)＋AlCl3(g)AH=bkJ?mol—1反應(yīng)Al2O3(s)+3C(s)===2Al(l)+3CO(g)的AH=kJ?mo卜】(用含a、的代數(shù)式表示)。已知:Mg(s)＋H2(g)===MgH2(s)AH=—74.5kJ?mol—iMg2Ni(s)＋2H2(g)===Mg2NiH4(s)AH=—64.4kJ?mol-1則Mg2Ni(s)＋2MgH2(s)===2Mg(s)＋Mg2NiH4(s)AH=kJ^mol—1o汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)會(huì)引發(fā)N2和O2反應(yīng)，生成NOx等污染大氣。其中生成NO的能量變化示意圖如圖：945kJ?mo卜1小^――二――――――匕2N0(g)N2(g)>2N(^――二――――――匕2N0(g)498kJ?mo卜1小O2(g)>20(g)該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為o答案：硝酸鹽+1530kJ.mo卜1呂K20.5a+b(3)+84.6(4)N2(g)+O2(g)===2NO(g)AH=+183kJ?mo卜1解析：(1)雷雨天氣中發(fā)生自然固氮后，N2-NO-NO2-NO3-，N元素轉(zhuǎn)化為硝酸鹽而存在于土壤中根據(jù)蓋斯定律①二②X2-③X3,AH二-92.4kJ?mol-1X2+3X571.6kJ?mol-1=+1530kJ?mol-1,K3(2)①2A1203(s)+2AlCl3(g)+6C(s)===6AlCl(g)+6C0(g)AH二akJ?mol-1②3AlCl(g)===2Al(l)+AlCl3(g)AH二bkJ?mol-1依據(jù)蓋斯定律①+②得到A1203(s)+3C(s)===2Al(l)+3C0(g)AH二(0.5a+b)kJ?mol-1?①M(fèi)g(s)+H2(g)===Mg比(s)AH二-74.5kJ?mol-11②Mg2Ni(s)+2H2(g)===Mg^NiH4(s)AH2二-64.4kJ?mol-1Mg2Ni(s)+2MgH2(s)===2Mg(s)+Mg2NiH4(s)AH3。由蓋斯定律②-2X①得到Mg2Ni(s)+2MgH2(s)===2Mg(s)+Mg2NiH4(s)AH3二-64.4kJ?mol-1-2X(-74.5kJ?mol-1)二+84.6

⑷該反應(yīng)中的反應(yīng)熱二反應(yīng)物的鍵能和-生成物的鍵能和二(945+498)kJ?mol-1-2X630kJ.mol-1二+183kJ?mol-1,所以叫和O?反應(yīng)生成NO的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為^(g)+q(g)===2NO(g)AH二+183kJ?mol-1。探究創(chuàng)新卷⑦一、選擇題：本題共7小題，每小題6分1．下列有關(guān)電化學(xué)的示意圖中正確的是(共42分。)C11SO4溶液精煉銅共42分。)C11SO4溶液精煉銅C解析：選項(xiàng)A,Zn應(yīng)為原電池負(fù)極，Cu為原電池正極。選項(xiàng)B，鹽橋兩邊的燒杯中盛裝的電解質(zhì)溶液應(yīng)互換。選項(xiàng)C,粗銅應(yīng)連接電源正極。選項(xiàng)D,電解飽和NaCl溶液，Cl-在陽(yáng)極放電產(chǎn)生Cl2，H+在陰極獲得電子而產(chǎn)生H2，正確。2.下圖是金屬鎂和鹵素單質(zhì)(X2)反應(yīng)的能量變化示意圖。下列說(shuō)法正確的是()A.由MgCl2制取Mg是放熱過(guò)程B．熱穩(wěn)定性：B．熱穩(wěn)定性：MgI2>MgBr2>MgCl2>MgF2C.金屬鎂和鹵素單質(zhì)(x2)的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)D.由圖可知此溫度下MgBr2(s)與Cl2(g)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為MgBr2(s)+Cl2(g)===MgCl2(s)+Br2(g)AH=+117kJ?molT答案：C解析：分析圖象可知，MgCl2的能量低于Mg與Cl2的能量之和，依據(jù)能量守恒定律知由MgCl2制取Mg的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；物質(zhì)的能量越低越穩(wěn)定，化合物的穩(wěn)定性順序?yàn)镸gI2<MgBr2<MgCl2<MgF?,B項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)圖象分析，金屬鎂與鹵素單質(zhì)冬)的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，C項(xiàng)正確；分析圖象可知反應(yīng)的焓變等于-117kJ.mol-i,D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.按如圖中甲裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若圖乙中橫坐標(biāo)x表示流入電極的電子的物質(zhì)的量，下列敘述正確的是()E表示反應(yīng)生成Cu的物質(zhì)的量或表示反應(yīng)消耗H2O的物質(zhì)的量Cu極上的反應(yīng)為2H2O-4e-===4H^+O2fF表示反應(yīng)生成H2SO4的物質(zhì)的量電解后溶液的pH增大答案：A解析：在該電解池中，陰極：Cu2++2e-===Cu，陽(yáng)極:2H2O-4e-===4H++O2f，總反應(yīng)：2CuSO4＋2H2O=====2Cu＋2H2SO4＋O2f，從題圖乙中看出，每轉(zhuǎn)移4mole－，E從0—2,F從0—1,顯然，E表示生成H2SO4的物質(zhì)的量、生成Cu的物質(zhì)的量或表示反應(yīng)消耗h2O的物質(zhì)的量，F(xiàn)表示生成氧氣的物質(zhì)的量，電解后有硫酸生成，溶液pH減小。4.下列說(shuō)法正確的是()測(cè)定HC1和NaOH中和反應(yīng)的反應(yīng)熱時(shí)，單次實(shí)驗(yàn)均應(yīng)測(cè)量3個(gè)溫度，即鹽酸起始溫度、NaOH溶液起始溫度和反應(yīng)終止溫度若2C(s)+O2(g)===2CO(g)AH=-221.0kJ?mo卜1,則碳的燃燒熱為110.5kJ?mo卜1需要加熱的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)，常溫下能發(fā)生的反應(yīng)一定是放熱反應(yīng)D?已知I?反應(yīng)H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)AH=-akJ?mol-1@@*@+@且a、b、c均大于零，則斷開(kāi)1molH—Cl鍵所需的能量為2(a+b+c)kJ答案：A解析：測(cè)定HC1和NaOH中和反應(yīng)的反應(yīng)熱時(shí)，單次實(shí)驗(yàn)均應(yīng)測(cè)量3個(gè)溫度，即鹽酸起始溫度、NaOH溶液起始溫度和反應(yīng)終止溫度，A正確；在一定條件下，1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定化合物時(shí)所放出的熱量是燃燒熱，碳的穩(wěn)定氧化物是二氧化碳，B錯(cuò)誤；需要加熱的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)，例如碳燃燒，常溫下能發(fā)生的反應(yīng)也不一定是放熱反應(yīng)，例如氫氧化鋇和銨鹽的反應(yīng)，C錯(cuò)誤；反應(yīng)熱等于斷鍵吸收的能量和形成化學(xué)鍵所放出的能量差，設(shè)H—Cl鍵的鍵能為xkJ.mol-1,則根據(jù)方程式可知b+c-2x=-a,因此斷開(kāi)1mola＋b＋cH—Cl鍵所需的能量一2一kJ,D錯(cuò)誤。濾紙5?向新型燃料電池的兩極分別通入CH4和空氣，其中固體電解質(zhì)是摻雜了Y2O3的ZrO3固體，它在高溫下能傳導(dǎo)O2-。圖中濾紙用含有酚酞的氯化鈉溶液浸泡過(guò)，c、d、e、f均為惰性電極，工作后e極周圍變紅。下列敘述正確的是()A．c極為正極，A處通入甲烷氣體d極的反應(yīng)式為02+2H2O+4e-===4OH-固體電解質(zhì)中O2-由d極向c極移動(dòng)e極上發(fā)生氧化反應(yīng)，pH增大答案：C解析：本題是用甲烷燃料電池電解氯化鈉溶液，根據(jù)e極周圍變紅色，表明該電極是陰極，發(fā)生還原反應(yīng)：2氣0+2e-===H,f+2OH-,D錯(cuò)誤，則c是負(fù)極，A處通入甲烷，A錯(cuò)誤；d極是正極，發(fā)生反應(yīng)：O+4e-===2O2-，B錯(cuò)誤；原電池中陰離子移向負(fù)極，C2正確。6.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。已知反應(yīng)：CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)AH]=akJ?mo卜1CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)AH2=bEZ-1其他數(shù)據(jù)如表：化學(xué)鍵C===OO===OC—HO—H鍵能/(kJ^mol—1)798x413463下列說(shuō)法正確的是()上表中x=(1796+b)/2H2O(g)===HP⑴的ASvO,AH=(a—b)kJ?mo卜1當(dāng)有4NA個(gè)C—H鍵斷裂時(shí)，反應(yīng)放出的熱量一定為akJ利用反應(yīng)(1)設(shè)計(jì)的原電池電解精煉銅時(shí)，當(dāng)負(fù)極輸出0.2NA個(gè)電子時(shí)，電解槽的陽(yáng)極質(zhì)量一定減輕6.4g

答案：A解析：根據(jù)反應(yīng)CH4(g)+2O2(g)===Cq(g)+2H2O(g)吸收的熱量為2xkJ+413kJX4,放出的熱量是798kJX2+463kJX4=3448kJ反應(yīng)是放熱的所以2xkJ+413kJX4-3448kJ=bkJkJ=bkJ,解得x二1796+b~~2z故A正確；水從氣態(tài)到液態(tài)、從液態(tài)到固態(tài)的變化均是熵減的過(guò)程，根據(jù)蓋斯定律得H的過(guò)程，根據(jù)蓋斯定律得H2O（g）==H01）AH=(a-b)/2kJ?mol-1,故B錯(cuò)誤；當(dāng)有4NA個(gè)C—H鍵斷裂時(shí)，即消耗甲烷的物質(zhì)的量是1mol,反應(yīng)放出的熱量為-akJ或-bkJ,故C錯(cuò)誤；電解精煉銅的原理：負(fù)極上是金屬鋅、鐵、鎳先失電子，當(dāng)負(fù)極輸出0.2NA個(gè)電子時(shí)，電解槽的陽(yáng)極不僅僅是減小的金屬銅的質(zhì)量，故D錯(cuò)誤。7．鐵鉻氧化還原液流電池是一種低成本的儲(chǔ)能電池，電池結(jié)構(gòu)如圖所示，工作原理為Fe3++Cr2+放電Fe2++Cr3+。下列說(shuō)法正確的是（）充電電池充電時(shí)，b電池充電時(shí)，b極的電極反應(yīng)式為Cr3++e-===Cr2+電池充電時(shí)，Cl-從a極穿過(guò)選擇性透過(guò)膜移向b極電池放電時(shí)，a極的電極反應(yīng)式為Fe3++3e-===Fe電池放電時(shí)，電路中每通過(guò)0.1mol電子，F(xiàn)e3+濃度降低0.1moLL-1答案：A解析：由圖可知，正極（FeCl3/FeCl2+鹽酸）、負(fù)極QCljCrCy,“負(fù)氧正還原”，負(fù)極反應(yīng)式為Cr2+-e-===Cr3+，正極反應(yīng)式為Fe3++e-===Fe2+。充電時(shí)，b極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)：Cr3++e-===Cr2+，A正確；充電時(shí)，為電解池，a極（陽(yáng)極）反應(yīng)式為Fe2+-e-===Fe3+,Cl-由b極移向a極，B、C錯(cuò)誤；沒(méi)有溶液的體積，無(wú)法計(jì)算濃度變化，D錯(cuò)誤。二、非選擇題：共43分。8.（14分）[2018?全國(guó)卷III]KIO3是一種重要的無(wú)機(jī)化合物，可作為食鹽中的補(bǔ)碘劑?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）KIO3的化學(xué)名稱是。(2利用“(2利用“KC1O3氧化法”制備KIO3工藝流程如下圖所示:“酸化反應(yīng)”所得產(chǎn)物有KH(IO3)2、Cl2和KCl?！爸餋l2”采用的方法是?！盀V液”中的溶質(zhì)主要是?！罢{(diào)?！盀V液”中的溶質(zhì)主要是?！罢{(diào)pH”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方p②電解過(guò)程中通過(guò)陽(yáng)離子交換膜的離子主要為，其遷移方向是p②電解過(guò)程中通過(guò)陽(yáng)離子交換膜的離子主要為，其遷移方向是程式為KIO3也可采用“電解法”制備，裝置如圖所示。寫(xiě)出電解時(shí)陰極的電極反應(yīng)式③與“電解法”相比，“KClO3氧化法”的主要不足之處有(寫(xiě)出一點(diǎn))。答案：(1)碘酸鉀(2加熱KClKH(IO3)2+KOH===2KIO3+H2O(或HIO3+KOH===KIO3+H2O)(3XD2H2O+2e-===2OH-+H2fK+由a到b③產(chǎn)生Cl2易污染環(huán)境等解析：(1)KIO3的名稱為碘酸鉀。(2)Cl是一種易揮發(fā)且溶解度不大的氣體，可通過(guò)加熱法去除溶液中溶解的Cl?。加入KOH溶液“調(diào)pH”使KH(IO3)2轉(zhuǎn)化為kio3：kh(i03)2+KOH===2KI03+h20o(3①電解法制備KIO3時(shí)，h2O在陰極得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)：2H2O+2e-===2OH-+H2仁②電解池中陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)，即由電極a向電極b遷移，陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過(guò)，故主要是K+通過(guò)陽(yáng)離子交換膜。③根據(jù)工藝流程分析，KCl03氧化法生成的Cl2有毒，且在調(diào)pH時(shí)加入KOH的量不易控制，另外，生成的KIO3中雜質(zhì)較多。9．(14分)金屬及其化合物在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著重要作用。(1)工業(yè)上以黃銅礦為原料，采用火法熔煉工藝生產(chǎn)銅。該工藝的中間過(guò)程會(huì)發(fā)生反應(yīng)2Cu2O+Cu2S===6Cu+SO2,該反應(yīng)的氧化劑是,當(dāng)生成19.2gCu時(shí)，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子為mol。銅在潮濕的空氣中能發(fā)生吸氧腐蝕而生銹，銅銹的主要成分為Cu2(oh)2co3(堿式碳酸銅)。該過(guò)程中負(fù)極的電極反應(yīng)式為(2)鈉硫電池以熔融金屬鈉、熔融硫和多硫化鈉(Na2S丿分別作為兩個(gè)電極的反應(yīng)物，固體Al2O3陶瓷(可傳導(dǎo)Na+)為電解質(zhì)，其原理如圖所示：電極熔融Na固體電解質(zhì)(A1Q)熔融S和Na?S「ANa*hNa*T*Na*根據(jù)下表數(shù)據(jù)，請(qǐng)你判斷該電池工作的適宜溫度應(yīng)控制在物質(zhì)NaSA1O.23熔點(diǎn)/°c97.81152050沸點(diǎn)/°c892444.62980a.1OO°C以下b.100°C?300°Cc.300C?350°Cd.350C?2050C放電時(shí)，電極A為極，S發(fā)生反應(yīng)。放電時(shí)，內(nèi)電路中Na+的移動(dòng)方向?yàn)?填寫(xiě)“從A到B”或“從B到A”)。充電時(shí)，總反應(yīng)為Na2S===2Na+S(3<xv5),Na所在電極與直流電源極相2xx連，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為答案：Cu2O和Cu2S0.32Cu＋4OH－＋CO2－4e－===Cu2(OH)2CO3＋H2O①c②負(fù)還原③從A到B④負(fù)S2－－2e－===xSx解析：(1)題給反應(yīng)中，銅元素的化合價(jià)降低，硫元素的化合價(jià)升高，氧化劑為Cu2O、Cu2S，還原劑為Cu2S，根據(jù)硫元素化合價(jià)變化，可知該反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為6e-。當(dāng)生成0.3molCu時(shí)轉(zhuǎn)移電子為0.3mol。銅發(fā)生吸氧腐蝕，正極反應(yīng)為：O2+4e-+2H2O===4OH「負(fù)極反應(yīng)為：Cu-4e—Cu(OH)CO，根據(jù)電荷守恒補(bǔ)4OH-,根據(jù)碳原子守恒補(bǔ)CO,2232

根據(jù)原子守恒生成H2O。(2)①溫度要求能熔化Na、S而不能使其為蒸氣，因此溫度高于115°C，而低于444.6°C。②熔融鈉作負(fù)極，熔融硫作正極，正極電極反應(yīng)式^xS+2e-===S2-,Na+在負(fù)極生成，移x向正極，即如圖所示，由A到B。④放電時(shí)，鈉作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，則充電時(shí)發(fā)生還原反應(yīng)，為陰極，接電源的負(fù)極，陽(yáng)極發(fā)生放電時(shí)正極的逆反應(yīng)，即:S2--2e-===xSox10.(15分)CH4、H2、C都是優(yōu)質(zhì)的能源物質(zhì)，它們?nèi)紵臒峄瘜W(xué)方程式為CH4(g)+2O2(g)===CC2(g)+2H2O(l)AH=—890.3kJ?mol-molCHmolCH4(g)+lmolCO2(g)2H2(g)+C2(g)===2H2C(l)AH=—571.6k