備戰(zhàn)高考化學(xué)專題題庫∶化學(xué)反應(yīng)與能量的推斷題綜合題含答案解析

1、備戰(zhàn)高考化學(xué)專題題庫化學(xué)反應(yīng)與能量的推斷題綜合題含答案解析一、化學(xué)反應(yīng)與能量練習(xí)題（含詳細(xì)答案解析）1nicl2 是化工合成中最重要的鎳源，在實(shí)驗(yàn)室中模擬工業(yè)上以金屬鎳廢料(含 fe、al 等雜質(zhì))為原料生產(chǎn)nicl2 的工藝流程如下：下表列出了相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的ph氫氧化物fe(oh)32al(oh)3ni(oh)2fe(oh)開始沉淀的 ph2.16.53.77.1沉淀完全的 ph3.39.74.79.2(1)為了提高鎳元素的浸出率，在“酸浸 ”時(shí)可采取的措施有_(寫一條即可 )。(2)加入 h2o2 時(shí)發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式為_。(3) 調(diào)“ ph”時(shí)，控制溶液 ph 的范

2、圍為 _。(4) 沉“鎳 ”過程中，若濾液a 中 c(ni2 )=1.0mol/l ，欲使 100ml 該濾液中的ni2 沉淀完全即溶液中 c(ni2-5 ，則需用托盤天平稱取na) 1.0 102co3 固體的質(zhì)量至少為 _g。 (已知ksp(nico3)=6.5-6，忽略溶液體積的變化 ) 10(5)流程中由溶液得到nicl26h2o 的實(shí)驗(yàn)操作步驟依次為 _、過濾、洗滌、干燥?！敬鸢浮繉㈡噺U料磨成粉末(或攪拌，或適當(dāng)升高溫度，或提高酸的濃度)2 22+3+24.7，7.1) 17.5蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶h o +2fe+2h =2fe+2h o 4.7 ph7.或1【解析】【分析】根據(jù)流程

3、：金屬鎳廢料(含 fe、 al 等雜質(zhì) )，加鹽酸酸浸后的酸性溶液中主要含有h+、ni2+、 fe2+、 al3+，加入過氧化氫氧化亞鐵離子為鐵離子，反應(yīng)為：2 22+3+223ph 范圍 4.7 ph7，.13+、h o +2fe+2h =2fe +2h o，加入 na co 溶液調(diào)節(jié)溶液的使 fe3+全部沉淀，濾渣為fe(oh)332+，加入 na232+，al、 al(oh) ，濾液主要含有 nico 溶液沉淀 ni將得到的 nico3 沉淀用鹽酸溶解得到二氧化碳和nicl2 溶液，將 nicl2 溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得到nicl2?6h2o，據(jù)此分析作答?！驹斀狻?

4、1)為了提高鎳元素的浸出率，在 “酸浸 ”時(shí)可采取的措施有將鎳廢料磨成粉末、攪拌、適當(dāng)升高溫度方法、提高溶液中酸的濃度，都可以提高鎳元素的浸出率；(2)h2o2 具有氧化性，加入h2o2 氧化 fe2+為 fe3+，離子方程式為：h2o2+2fe2+2h+ =2fe3+2h2o；(3) 調(diào)“ ph”的目的是沉淀fe3+、 al3+，但不沉淀 ni2+，根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，應(yīng)該控制溶液ph的范圍為 4.7 ph 7.1或 4.7， 7.1）；(4)濾液 a 中 c(ni2+)=1.0mol/l ，欲使 100ml 該濾液中含有n(ni2+)=0.1mol ，則生成 nico3 需要co32- 為

5、0.1mol ， ni 2+剛好沉淀完全時(shí)，溶液中 c(co32-)=6.5 101.01065 =0.65mol/l ，此時(shí)溶液中2- 為 0.065mol ，故至少需要 naco32co3 固體 0.1mol+0.065mol=0.165mol ，其質(zhì)量m(na2co3)=0.165mol 106g/mol=17.49g ；17.5g(5)將 nicl2 溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得到nicl2?6h2o。2 工業(yè)上利用鋅焙砂 (主要含 zno、 znfe2o4，還含有少量 feo、 cuo 等雜質(zhì) )制取金屬鋅的工藝流程如下?；卮鹣铝袉栴}：(1)znfe2o4 是一種性能優(yōu)

6、良的軟磁材料，也是一種催化劑，能催化烯類有機(jī)物氧化脫氫等反應(yīng)。 znfe2o4 中 fe 的化合價(jià)是 _。工業(yè)上利用反應(yīng)znfe2(c2 o4)36h2 oznfe2o42co2 4co 6h2o 制備 znfe2o4。該反應(yīng)中每生成1 mol znfe2o4 轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是_。(2)酸浸時(shí)要將鋅焙砂粉碎，其目的是提高酸浸效率。為達(dá)到這一目的，還可采用的措施是_( 任答一條 )；已知 znfe2o4 能溶于酸，則酸浸后溶液中存在的金屬離子有 _ 。(3)凈化 中 h2o2 參與反應(yīng)的離子方程式為_；試劑 x 的作用是 _?！敬鸢浮?34 mol 增大硫酸的濃度 (或升高溫度、攪拌等其他合

7、理答案) zn2、 fe3 、fe2 、 cu2h2o2 2fe2 2h =2fe3 2h2o 調(diào)節(jié)溶液的 ph，促進(jìn) fe3 水解【解析】【分析】將鋅焙砂 (主要含 zno、znfe2o4，還含有少量 feo、 cuo 等氧化物雜質(zhì) )酸浸，發(fā)生反應(yīng)znfe2o4+8h+=zn2+2fe3+4h2o、zno+2h+=zn2+h2o、 feo+2h+=fe2+h2o、cuo+2h+ =cu2+h2 o，向溶液中加入雙氧水，發(fā)生反應(yīng)2fe2+2h+ +h2o2=2fe3+2h2o，調(diào)節(jié)溶液的 ph 將 fe3+轉(zhuǎn)化為 fe(oh)3沉淀，調(diào)節(jié)溶液 ph 時(shí)不能引進(jìn)新的雜質(zhì)，可以用zno，所以 x

8、 為 zno，然后向溶液中加入zn，發(fā)生反應(yīng) cu2+zn=zn2+cu，然后過濾，所以y 中含有cu，最后電解得到 zn；(1) znfe2o4 中鋅的化合價(jià) +2 價(jià)，氧元素化合價(jià) -2 價(jià)，結(jié)合化合價(jià)代數(shù)和為 0 計(jì)算得到 fe 的化合價(jià)；工業(yè)上利用反應(yīng)znfe2(c2 o4)3?6h2 oznfe2 o4+2co2 +4co +6h2o 制備 znfe2o4反應(yīng)過程中 元素化合價(jià) +2 價(jià) 化 +3 價(jià)，碳元素化合價(jià) +3 價(jià) 化 +4 價(jià)好 +2 價(jià)， 算 移 子的物 的量；(2)酸浸 要將 焙砂粉碎，其目的是提高酸浸效率 達(dá)到 一目的， 可采用的措施是增大硫酸的 度或升高溫度、空氣

9、 拌等，已知znfe2o4 能溶于酸， 酸浸后溶液中存在的金屬離子有，氧化 溶解得到 離子、氧化 溶解得到 離子、氧化 溶解得到 離子、 znfe2o4 能溶于酸得到 離子；(3) 化中 h2o2 參與反 是雙氧水具有氧化性，能將 離子氧化 離子， x 的作用是 溶液ph，促 fe3+水解生成 氧化 沉淀除去?！?解】(1) znfe o 中 的化合價(jià) +2 價(jià)，氧元素化合價(jià)-2 價(jià)， 合化合價(jià)代數(shù)和 0 算得到 fe24的化合價(jià)， +2+x2+(-2) 4=0，x=+3；工 上利用反 znfe2 24 3224222 4(c o ) ?6h oznfe o +2co +4co +6ho 制

10、znfe o ，反 程中 元素化合價(jià)+2 價(jià) 化 +3 價(jià)，碳元素化合價(jià)+3價(jià) 化 +4 價(jià)好 +2價(jià)， 氧化 物 ： znfe24224+3 價(jià) 化 +2 價(jià)降低得到 子，o 、co ，每生成1mol znfe o ，碳元素化合價(jià)每生成 1mol znfe2o4，生成4molco 移 子的物 的量是4mol ；(2)酸浸 要將 焙砂粉碎，其目的是提高酸浸效率 達(dá)到 一目的， 可采用的措施是增大硫酸的 度或升高溫度、空氣 拌等，已知znfe2o4 能溶于酸， 酸浸后溶液中存在的金屬離子有，氧化 溶解得到 離子、氧化 溶解得到 離子、氧化 溶解得到 離子、 znfe2o4 能溶于酸得到 離子，所

11、以得到的金屬離子有：zn2+、 fe3+、 fe2+、cu2+；(3) 化中 h2o2參與反 是雙氧水具有氧化性，能將 離子氧化 離子，離子方程式 ： h2+3+3+水解生成 氧2o2+2fe +2h 2fe +2h2o， x 的作用是 溶液ph，促 fe化 沉淀除去。3 下列材料，并完成相 填空 （ pd）是一種不活 金屬，性 與 相似。在科研和工 生 中，含 催化 不 用途廣泛，且用量大，因此從 催化 中回收 具有巨大的 效益。已知 催化 的主要成分是 和活性炭， 含有少量 、 。工 上采用如下流程從 催化 中提取 。（ 1）氣體 i 的化學(xué)式 _ ，酸溶 i 的目的是 _。（2）王水指是

12、 硝酸和 酸 成的混合物，其體 比 反 有：_。殘?jiān)c王水 生的a.pd +hcl +hno3 b._（寫出化學(xué)方程式并配平）。（3）若用足量的 堿吸收氣體ii， 寫出吸收后溶液中含有的溶 的化學(xué)式：naoh、_、_、 _。（4）寫出用nahco3 調(diào)節(jié) ph 值時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：化合物時(shí)，溶液須保持堿性，否則會(huì)造成甲醛的額外損耗，原因是_。使用甲醛還原鈀的_。（5）操作i 的名稱是_，溶液i 可能含有的有機(jī)離子為_。（ 6）有人提出，在進(jìn)行酸溶前最好先將廢催化劑在 700下進(jìn)行灼燒，同時(shí)不斷通入空氣，其目的是 _?！敬鸢浮?h2 除去鐵、鋅等雜質(zhì)1: 3 c+4hno3 co2+4no

13、2+2h2o nano3 nano223-+=h22-（甲酸3+ h酸性條件下，甲醛會(huì)被硝酸氧化過濾na cohcoo +cohcoo根離子）除去廢催化劑中的活性炭，減少王水的消耗（必須涉及炭的除去）【解析】【分析】酸溶時(shí)鐵和鋅能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，過濾出的殘?jiān)猛跛芙猓缓笸ㄟ^碳酸氫鈉調(diào)節(jié)ph，最后通過甲醛還原得到金屬鈀，據(jù)此解答?！驹斀狻? 1) 鐵和鋅能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣；廢催化劑的主要成分是鈀和活性炭，還含有少量鐵、鋅，而實(shí)驗(yàn)的目的是從廢催化劑中提取鈀，所以酸溶i 的目的是除去鐵、鋅等雜質(zhì)；( 2) 王水是濃硝酸與鹽酸按體積比1： 3 的混合物，濃硝酸具有氧化性，能將碳氧化生成二氧化

14、碳，本身被還原成一氧化氮，反應(yīng)的方程式為：c+4hno3 co2+4no2+2h2o；( 3) 氫氧化鈉與二氧化氮、二氧化碳反應(yīng)的方程式：2no2322+2naoh nano +nano+h o，2naoh+co2=na2co3+h2o，同時(shí)氫氧化鈉過量，所以吸收后溶液中含有的溶質(zhì)的化學(xué)式：naoh、nano3、 nano2、 na2co3；( 4) nahco33-+h+ h22能和鹽酸發(fā)生反應(yīng)，離子方程式為：hcoo co，甲醛具有還原性，+酸性條件下，甲醛會(huì)被硝酸氧化；( 5) 金屬鈀不溶于水，利用過濾的方法分離，甲醛會(huì)被硝酸氧化生成甲酸，所以溶液i 可能含有的有機(jī)離子為hcoo- ；(

15、 6) 由于廢催化劑中的含有活性炭，不斷通入空氣，能除去活性炭，同時(shí)減少王水的消耗。4 根據(jù)如圖所示電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置圖，回答有關(guān)問題。(1)若只閉合 s1，該裝置屬于 _，能量轉(zhuǎn)化形式為_，鋅極作 _極。(2)若只閉合 s2，該裝置屬于 _，能量轉(zhuǎn)化形式為_，鋅極上的電極反應(yīng)式為_。(3)若只閉合 s3，該裝置屬于 _，銅極作 _極，鋅極上的電極反應(yīng)式為_，總反應(yīng)的化學(xué)方程式為_?！敬鸢浮吭姵鼗瘜W(xué)能轉(zhuǎn)化為電能負(fù)電解池電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能zn-2e- =zn 2+電解池 陽 2h + +2e- =h 2cu+hso24通電cuso+h42【解析】【分析】原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，較活潑金屬作負(fù)極，

16、發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)；電解池是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，需要外接電源，與電源正極相連的為陽極，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，據(jù)此解答?！驹斀狻?1)若只閉合 s1，沒有外接電源，則zn、 cu、稀硫酸構(gòu)成原電池，該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，較活潑的鋅作負(fù)極。答案為：原電池；化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；負(fù)。(2)若只閉合 s2，裝置中有外接電源，該裝置為電解池，將電能轉(zhuǎn)為化學(xué)能，與電源正極相連的鋅極作陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為zn-2e-=zn2+。答案為：電解池；電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；zn-2e-=zn2+。(3)若只閉合 s3，該裝置為電解池，與電源正極相連的銅極作陽極，電極反應(yīng)式為：cu-2

17、e-通電2+；鋅為陰極，電極反應(yīng)式為：2h+ - 22 4=cu+2e =h ,總反應(yīng)式為：cu+h so42。cuso+h答案為：電解池；陽； 2h+ -通電22442。+2e =h ； cu+h socuso+h【點(diǎn)睛】有外接電源的是電解池，沒有外接電源的是原電池，原電池里負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電解池里陽極發(fā)生氧化反應(yīng)。5 如圖是常見原電池裝置，電流表a 發(fā)生偏轉(zhuǎn)。(1)若兩個(gè)電極分別是鐵、銅，電解質(zhì)溶液是濃硝酸，cu 極發(fā)生反應(yīng) _（填“氧化”或“還原”），其電極反應(yīng)式為_ ；(2)若兩個(gè)電極分別是鎂、鋁，電解質(zhì)溶液是氫氧化鈉溶液，al 電極是 _極（填“正”或“負(fù)”），其電極反應(yīng)式為_ 。

18、(3)若原電池的總反應(yīng)是2fecl3 cu=2fecl cucl2，則可以作負(fù)極材料的是_，正極電極反應(yīng)式為 _。【答案】氧化cu 2e=cu2 負(fù)al 3e4oh =alo2 2h2ocu(或銅 )fe3 e=fe2cuso4 溶液中的陽離子有【解析】【分析】【詳解】(1)雖然鐵比銅活潑，但是鐵在濃硝酸中發(fā)生鈍化，所以該原電池中銅被氧化，即銅電極為負(fù)極，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極方程式為cu2e=cu2 ；(2)鎂雖然比鋁活潑，但鎂不與氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)，所以該原電池中al 被氧化，即 al為負(fù)極，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極方程式為：al 3e 4oh =alo2 2h2o；323+被還原，原

19、電池中負(fù)極發(fā)生氧(3)根據(jù)總反應(yīng) 2fecl cu=2fecl cucl 可知 cu 被氧化， fe化反應(yīng)，所以負(fù)極材料為cu；正極發(fā)生還原反應(yīng)，電極方程式為3 2。fe e=fe【點(diǎn)睛】第 1 小題為易錯(cuò)點(diǎn)，雖然鐵和銅都能被濃硝酸氧化，但要注意鐵在濃硝酸中發(fā)生鈍化，所以該原電池中銅為負(fù)極。6 （ 1）選擇適宜的材料和試劑設(shè)計(jì)一個(gè)原電池，完成下列反應(yīng)：zn+cuso4=znso4+cu。畫出裝置圖：_。電極材料和電解質(zhì)溶液各是什么_。？寫出電極反應(yīng)式：負(fù)極：_；正極： _。（2）用鋅片、銅片連接后浸入稀硫酸溶液中，構(gòu)成了原電池，工作一段時(shí)間，鋅片的質(zhì)量減少了 3.25 克，銅表面析出了氫氣 _

20、l（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）。導(dǎo)線中通過 _mol 電子?！敬鸢浮控?fù)極：鋅片、正極：銅片； cuso溶液-2+4zn2e =zncu2+2e-=cu 1.12l 0.1【解析】【分析】（1）利用反應(yīng) zn+cuso44zn 為負(fù)極，則正極可以=znso +cu 設(shè)計(jì)原電池，根據(jù)反應(yīng)可知，是活潑性不如 zn 的金屬如銅等，也可以是碳棒，電解質(zhì)溶液應(yīng)為cuso4，根據(jù)原電池原理寫出電極反應(yīng)式。（ 2）根據(jù)鋅和氫氣之間轉(zhuǎn)移電子數(shù)目相等計(jì)算?！驹斀狻浚?）利用反應(yīng) zn+cuso44zn 為負(fù)極，則正極可=znso+cu 設(shè)計(jì)原電池，根據(jù)反應(yīng)可知，以是活潑性不如 zn 的金屬如銅等，也可以是碳棒，電解質(zhì)溶液應(yīng)為c

21、uso4，設(shè)計(jì)的原電池裝置為：；根據(jù)以上設(shè)計(jì)可知，負(fù)極為鋅片，正極為銅片，電解質(zhì)溶液為原電池中負(fù)極活潑金屬失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為：的陽離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，cuso4 溶液；zn2e-=zn2+，正極為溶液中cu2+和 h+，放電能力cu2+大于h+，正極反應(yīng)為：，cu2+2e-=cu；（2）用鋅片、銅片連接后浸入稀硫酸溶液中構(gòu)成的原電池中，負(fù)極：zn2e-=zn2+，正極：+-3.25g0.05mol ，2h +2e =h2，由電極反應(yīng)n(h2)=n(zn)=65g / molv(h2)=0.05mol22.4l/mol=1.12l ，n(e-)=2 n(zn)=2 0.05mo

22、l=0.1mol 。【點(diǎn)睛】原電池中負(fù)極材料一般為活潑金屬，失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，負(fù)極由于消耗而減少，正極一般是溶液中的陽離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，放電能力強(qiáng)的陽離子發(fā)生反應(yīng)，正極上的現(xiàn)象一般為產(chǎn)生氣體或質(zhì)量增加。7 在化學(xué)反應(yīng)中，只有極少數(shù)能量比平均能量高得多的反應(yīng)物分子發(fā)生碰撞時(shí)才可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，這些分子被稱為活化分子。使普通分子變成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其單位通常用kj?mol 1 表示。請(qǐng)認(rèn)真觀察圖1，然后回答問題。1）圖中所示反應(yīng)是_“ ” “ ”（填 吸熱 或 放熱 ）反應(yīng)。（2）已知拆開 1mol h h 鍵、 1mol i i、 1mol h i 鍵分別需

23、要吸收的能量為436kj、151kj、299kj。則由 1mol 氫氣和 1mol 碘反應(yīng)生成hi 會(huì) _ （填 “放出 ”或“吸收 ”）_ kj 的熱量。在化學(xué)反應(yīng)過程中，是將_ 轉(zhuǎn)化為_ 。（3）某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)進(jìn)行如圖2 的實(shí)驗(yàn)，以探究化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。實(shí)驗(yàn)表明：中的溫度降低，由此判斷氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體反應(yīng)是_（填 “吸熱 ”或 “放熱”）反應(yīng)；實(shí)驗(yàn) 中，該小組同學(xué)在燒杯中加入5ml 1.0mol/l鹽酸，再放入用砂紙打磨過的鋁條，該反應(yīng)是_ （填 “吸熱 ”或 “放熱 ”）反應(yīng)?！敬鸢浮糠艧岱懦?1化學(xué)能熱能吸熱放熱【解析】【分析】【詳解】(1)依據(jù)圖象分析反應(yīng)物的能量大于生成

24、物的能量，反應(yīng)放熱；(2)在反應(yīng)h2+i2 2hi中，斷裂1molh-h鍵，1moli-i鍵共吸收的能量為：?1 436kj+151kj=587kj，生成2molhi ，共形成 2molh-i 鍵，放出的能量為：2 299kj=598kj，吸收的能量少，放出的能量多，所以該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，放出的熱量為：598kj-587kj=11kj，在化學(xué)反應(yīng)過程中，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能；(3)中的溫度降低說明該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)；活潑金屬置換酸中氫的反應(yīng)為放熱反應(yīng)。8 甲醇（ ch3oh）是一種無色有刺激性氣味的液體，在生活中有重要用途，同時(shí)也是一種重要的化工原料。（1）甲醇燃料電池是目前開發(fā)最成功的燃料電池之

25、一，這種燃料電池由甲醇、空氣、koh溶液（電解質(zhì)溶液）構(gòu)成，則下列說法正確的是_。（已知甲醇在空氣中燃燒生成co2 和 h2o）a 電池放電時(shí)通入空氣的電極為負(fù)極b 電池放電時(shí)負(fù)極的電極反應(yīng)式為ch3oh-6e-=co2 +2h2oc 電池放電時(shí)，電解質(zhì)溶液的堿性逐漸減弱d 電池放電時(shí)每消耗6.4gch3oh 轉(zhuǎn)移 1.2mol 電子（2）寫出甲醇燃料電池在酸性條件下負(fù)極的電極反應(yīng)式：_?！敬鸢浮?cd ch32-2+oh+h o-6e =co +6h【解析】【分析】【詳解】(1) a. 通甲醇的電極為負(fù)極，通空氣的電極為正極，a 項(xiàng)錯(cuò)誤；b. 在堿性電解質(zhì)溶液中負(fù)極的電極反應(yīng)式為ch 3oh

26、+8oh6e =co 32+6h 2 o ，b 項(xiàng)錯(cuò)誤；c. 在放電過程中， oh-參與電極反應(yīng)，不斷被消耗，導(dǎo)致電解質(zhì)溶液堿性減弱，c 項(xiàng)正確；d. 電池放電時(shí)每消耗 6.4gch3oh，即 0.2molch3oh，轉(zhuǎn)移電子數(shù)6 0.2mol=1.2mol ，d項(xiàng)正確；故答案選cd；(2) 甲醇燃料電池中，在酸性條件下甲醇在負(fù)極失電子生成co2，電極反應(yīng)式為ch3oh+h2o-6e- =co2 +6h+，故答案為：ch3oh+h2o-6e-=co2 +6h+。9 硫化氫（ h2s）是一種有毒的可燃性氣體，用h2s、空氣和koh溶液可以組成燃料電池，其電池總反應(yīng)為2h2s+3o2+4koh=2

27、kso3+4h2o。（ 1）該電池工作時(shí)正極應(yīng)通入 _。（ 2）該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為 _。（3）該電池工作一段時(shí)間后負(fù)極區(qū)溶液的ph_（填 “升高 ”“不變 ”或 “降低 ”）?！敬鸢浮?o2 h2s+8oh-6e-=so32-+5h2o降低【解析】【分析】【詳解】（ 1）由電池總反應(yīng)可知，反應(yīng)中硫元素的化合價(jià)升高，發(fā)生氧化反應(yīng)，氧氣中氧的化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)，則通入硫化氫的電極為負(fù)極，通入氧氣的電極為正極。答案為： o2。（ 2）堿性溶液中正極的電極反應(yīng)式為： o2+2h2o+4e-=4oh-，總反應(yīng)減去正極反應(yīng)得到負(fù)極反應(yīng)式為： h2s+8oh-6e-=so3 2-+5h2o。答案

28、為： h2s+8oh-6e-=so32-+5h2o。（ 3）由負(fù)極反應(yīng)式可知，負(fù)極反應(yīng)消耗oh-，同時(shí)生成水，則負(fù)極區(qū)溶液中c(oh-)減小，ph 降低。答案為：降低?！军c(diǎn)睛】電池反應(yīng)中有氧氣參加，氧氣在反應(yīng)中得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，根據(jù)原電池原理，負(fù)極發(fā)生氧化，正極發(fā)生還原，所以通入氧氣的電極為電池的正極，酸性條件下的反應(yīng)：o2+4h+4e-=2h2o，堿性條件下的反應(yīng)：o2+2h2o+4e-=4oh-。10 汽車尾氣中的主要污染物是no 以及燃料不完全燃燒所產(chǎn)生的co。為了減輕大氣污染科學(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的no 和 co轉(zhuǎn)變成 co2 和 n2，即垐 ?2no+2co噲? 2c

29、o2 +n2。為了測定在某種催化劑作用下該反應(yīng)的反應(yīng)速率，t 1下，在一等容的密閉容器中，用氣體傳感器測得了不同時(shí)間的no 和 co的濃度如表 (co2和 n2 的起始濃度為 0)。時(shí)間 (s)012345c(no)(-4，mol/l)10.04.502.501.501.001.00 10c(co)(-3，mol/l)3.603.052.852.752.702.70 10回答下列問題：（1）已知在上述反應(yīng)中，反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，則正反應(yīng)是_反應(yīng)（填 “放熱”或 “吸熱 ”)。（2）前 3s 內(nèi)的平均反應(yīng)速率：v(n2)=_。（3） t 1時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式： k=_。（4）假設(shè)

30、在密閉容器中該反應(yīng)達(dá)到平衡后，改變下列條件，能提高no 轉(zhuǎn)化率的是 _（選填答案編號(hào)）。ab.升高反應(yīng)體系的溫度.選用更有效的催化劑c.降低反應(yīng)體系的溫度d.縮小容器的體積【答案】放熱1.42-4c2 (co2 ) c(n 2 )10c、 dmol/(l s)c2 (no)c2 (co)【解析】【分析】(1) 根據(jù)圖示所給的反應(yīng)物總能量與生成物總能量大小關(guān)系進(jìn)行分析；(2) 同一反應(yīng)同一時(shí)段內(nèi)各物質(zhì)反應(yīng)速率之比等于計(jì)量數(shù)之比，v(n 2)= 1 v(no)；2(3) 根據(jù)平衡常數(shù)的概念進(jìn)行書寫；(4) 根據(jù)影響平衡移動(dòng)的規(guī)律進(jìn)行分析?！驹斀狻?1)反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，則該反應(yīng)為放熱反

31、應(yīng)；(2)同一反應(yīng)同一時(shí)段內(nèi)各物質(zhì)反應(yīng)速率之比等于計(jì)量數(shù)之比，所以前3s 內(nèi)的平均反應(yīng)速率1110.0 10-4 mol/l-1.50 10-4 mol/l-4-1-1v(n2)=v(no)=1.42 10mol?l?s；223s2(3)根據(jù)平衡常數(shù)的概念可知反應(yīng)垐 ?+n2 的 k=c (co 2 ) c(n 2 )22；2no+2co噲 ? 2co2c (no)c(co)(4)a選用更有效的催化劑，不能使平衡發(fā)生移動(dòng)，故錯(cuò)誤；b因反應(yīng)放熱，升高反應(yīng)體系的溫度，則平衡逆向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率減小，故錯(cuò)誤；c降低反應(yīng)體系的溫度，平衡正向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率增大，故正確；d縮小容器的體積，平衡正向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率增

32、大，故正確；故答案為： cd。11 在一密閉容器中發(fā)生反應(yīng)n2+3h2 ?2nh3， h 0；達(dá)到平衡后，只改變某一個(gè)條件時(shí)，反應(yīng)速率與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示,回答下列問題：(1)處于平衡狀態(tài)的時(shí)間段是_ （填選項(xiàng)）；a t 0 t1b t1 t 2ct 2 t3d t 3t 4e t 4 t5f t5 t 6(2)t1、t 3、 t 4 時(shí)刻分別改變的一個(gè)條件是（填選項(xiàng)）；a增大壓強(qiáng)b減小壓強(qiáng)c升高溫度d降低溫度e加催化劑f充入氮?dú)鈚 1 時(shí)刻 _； t 4 時(shí)刻 _；(3)依據(jù) (2)中的結(jié)論，下列時(shí)間段中，氨的百分含量最高的是_（填選項(xiàng)）；a t 0 t1b t 2 t 3c t3 t4

33、d t 5 t 6(4)如果在t 6 時(shí)刻，從反應(yīng)體系中分離出部分氨，t7 時(shí)刻反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出反應(yīng)速率的變化曲線_；(5)一定條件下，合成氨反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，測得混合氣體中氨氣的體積分?jǐn)?shù)為20%，則反應(yīng)后與反應(yīng)前的混合氣體體積之比為_?！敬鸢浮?acdf c b a5:6【解析】【分析】（1）根據(jù)圖示結(jié)合v 正 =v 逆 ，判斷是否處于平衡狀態(tài)；（2）由圖可知， t1 正逆反應(yīng)速率均增大，且逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率； t 4 時(shí)正逆反應(yīng)速率均減小，且逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率；（ 3）由圖可知， t1 平衡逆向移動(dòng)， t 3 不移動(dòng)， t 4 平衡逆向移動(dòng)，根據(jù)移動(dòng)結(jié)果分析；（ 4

34、）分離出生成物，逆反應(yīng)速率瞬間減小，平衡正向移動(dòng)；（5）設(shè)反應(yīng)前加入 a mol n2， b mol h 2，達(dá)平衡時(shí)生成 2x mol nh 3，根據(jù)三段式和氨氣的體積分?jǐn)?shù)計(jì)算【詳解】（ 1）根據(jù)圖示可知， t 0 t 1、 t2 t 3、 t3 t4 、t 5 t6 時(shí)間段內(nèi)， v 正 、v 逆 相等，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，故答案為： acdf；（ 2）由 n2( g) +3h2( g) ?2nh3( g) h 0，可知，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，且為氣體體積減小的反應(yīng)，則由圖可知， t1 正逆反應(yīng)速率均增大，且逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，改變條件應(yīng)為升高溫度； t 4 時(shí)正逆反應(yīng)速率均減小，且逆反應(yīng)速

35、率大于正反應(yīng)速率，改變條件應(yīng)為減小壓強(qiáng)，故答案為： c；b；（3）由圖可知，t1 平衡逆向移動(dòng)，t 3 不移動(dòng)， t 4 平衡逆向移動(dòng)，均使氨氣的含量減少，則t 0 t 1 氨氣的含量最大，故答案為：a；（ 4） t 6 時(shí)刻移出部分氨氣，逆反應(yīng)速率瞬間減小，正反應(yīng)速率該瞬間不變，平衡正向移動(dòng)，逆反應(yīng)速率增大，正反應(yīng)速率減小，直至平衡，故答案為：；（5）設(shè)反應(yīng)前加入a mol n2， b mol h 2，達(dá)平衡時(shí)生成2x mol nh 3，則有n 2 g + 3h 2 g ?2nh 3 g起始ab0轉(zhuǎn)化x3x2x平衡a-xb-3x2x則反應(yīng)后氣體總的物質(zhì)的量=（ a+b-2x） mol ，2x

36、=0.2 ，解得： a+b=12x，故反應(yīng)后與a+b-2x反應(yīng)前的混合氣體體積之比= a+b-2x = 12x-2x = 5 ，故答案為： 5： 6。a+b12x612 (1)將 al 片和 cu 片用導(dǎo)線連接，一組插入濃硝酸中，一組插入稀naoh 溶液中，分別形成原電池。寫出插入稀naoh 溶液中形成原電池的負(fù)極反應(yīng)_。寫出插入濃硝酸中形成原電池的正極反應(yīng)_。(2)鉛蓄電池是最常見的二次電池，由于其電壓穩(wěn)定、使用方便、安全可靠、價(jià)格低廉，所以在生產(chǎn)、生活中使用廣泛，寫出鉛蓄電池放電時(shí)的正極反應(yīng)_ ；充電時(shí)的陰極反應(yīng)_?！敬鸢浮?+4h2o+-+-2-2al - 6e+8oh =2alo24h

37、 + 2e +2no3 =2no2 +2ho4h + 2e +so4+pbo2=pbso4 +2h2o pbso4+2e- =pb+so42-【解析】【分析】(1) al 片和 cu 片用導(dǎo)線連接，插入稀naoh 溶液中，只有 al 能與 naoh 溶液反應(yīng)，形成原電池，負(fù)極為 al 失電子，在堿性溶液中，al 轉(zhuǎn)化為 alo2- 。 al 片和 cu 片用導(dǎo)線連接，插入濃硝酸中，形成原電池，由于al 發(fā)生鈍化，所以 cu 作負(fù)極， al 作正極，正極為溶液中的3-獲得電子，生成no2氣體。no(2)鉛蓄電池放電時(shí)，正極反應(yīng)為24等；充電時(shí)的陰極反應(yīng)為4pbo 得電子，生成pbsopbso獲得

38、電子轉(zhuǎn)化為pb?！驹斀狻?1) al 片和 cu 片用導(dǎo)線連接，插入稀naoh 溶液中，只有 al 能與 naoh 溶液，在堿性溶液中，負(fù)極 al 失電子轉(zhuǎn)化為alo2-，電極反應(yīng)式為2al - 6e- +8oh- =2alo2-+4h2o。 al 片和 cu 片用導(dǎo)線連接，插入濃硝酸中，形成原電池，由于al 發(fā)生鈍化，所以cu 作負(fù)極， al 作正極，正極反應(yīng)為溶液中的no3-獲得電子，生成no2 氣體，電極反應(yīng)式為 4h+ 2e- +2no3-22-2-2+-3-22=2no +2h o。答案： 2al - 6e+8oh =2alo+4h o；4h + 2e +2no=2no +2h o；

39、(2)鉛蓄電池放電時(shí)，正極反應(yīng)為24等，電極反應(yīng)式為+-pbo 得電子，生成pbso4h + 2e+so42- +pbo2=pbso4+2h2o；充電時(shí)陰極為pbso4 獲得電子轉(zhuǎn)化為 pb，電極反應(yīng)式為4-42- 。答案為：4h+-42-2424-42- 。pbso +2e=pb+so+ 2e +so+pbo =pbso +2h o；pbso +2e =pb+so【點(diǎn)睛】判斷原電池的電極時(shí)，首先看電極材料，若只有一個(gè)電極材料能與電解質(zhì)反應(yīng)，該電極為負(fù)極；若兩個(gè)電極材料都能與電解質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，相對(duì)活潑的金屬電極作負(fù)極。在書寫電極反應(yīng)式時(shí)，需要判斷電極產(chǎn)物。電極產(chǎn)物與電解質(zhì)必須能共存，如al 電極

40、，若先考慮生成al 3+ ，則在酸性電解質(zhì)中，能穩(wěn)定存在，al 3+ 為最終的電極產(chǎn)物；若在堿性電解質(zhì)中，al 3+不能穩(wěn)定存在，最終應(yīng)轉(zhuǎn)化為alo 2-。13 如圖所示， a、 b、 c 三個(gè)裝置中的燒杯分別盛有足量的cucl2 溶液。（1） a、 b、c 三個(gè)裝置中屬于原電池的是_(填標(biāo)號(hào) )。（2） a 池中 zn 是_極，電極反應(yīng)式為_； a 中總反應(yīng)的離子方程式_。（3） b 池中總反應(yīng)的方程式為_。（4） c 池中 zn 是 _極，發(fā)生 _反應(yīng)，電極反應(yīng)式為_；反應(yīng)過程中， cucl2 溶液濃度_(填“變大”“變小”或“不變”)?！敬鸢浮?a 負(fù) zn2e-222 cucucl22還原2=znzn cu=zncu+cl 陰cu 2e-=cu 不變【解析】【分析】（1） a、 b、c 三個(gè)裝置中，沒有外接電源的屬于原電池。（2） a 池中，相對(duì)活潑的金屬作負(fù)極，電極反應(yīng)式為金屬失電子生成金屬離子；a 中總反應(yīng)為負(fù)極金屬與電解質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)。（ 3） b 池中總反應(yīng)為電解氯化銅。（ 4） c 池中，與正極相連的電極為陽極，陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)；通過分析兩電極反應(yīng)，可確定反應(yīng)過程中，cucl2 溶液濃度變化情況?！驹斀狻?/p>