专题二 化学反应与能量转化练习
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第二节化学能与电能第1课时化学能转化为电能[目标导航]1。
熟悉能源的分类和化学能与电能的转化关系。
2.知道原电池是利用氧化还原反应将化学能转化为电能的装置,通过实验会说明原电池的原理,以及判断原电池的正、负极。
3.会正确书写电极反应式,熟知原电池的应用。
一、一次能源和二次能源1.能源按其来源可分为一次能源和二次能源。
能源类别定义实例一次能源直接从自然界中取得的能源太阳能、风能、地热能、潮汐能、煤、石油、天然气等二次能源由一次能源经过加工、转换得到的能源电能(水电、火电、核电)、蒸汽能、机械能等2.二次能源-—火力发电(1)火力发电原理:首先通过化石燃料燃烧,使化学能转变为热能,加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机,然后带动发电机发电. (2)能量转换过程:化学能错误!热能错误!机械能错误!电能.其中能量转换的关键环节是燃烧。
(3)火力发电弊端:①煤属于不可再生资源,用一点少一点,用煤发电会造成资源的浪费。
②能量经过多次转化,利用率低,能量损失大.③煤燃烧会产生有害物质(如SO2、CO、NO2、粉尘等),污染环境。
【议一议】1.判断正误(1)根据一次能源和二次能源的划分,氢气为二次能源。
()(2)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.()(3)火力发电是化学能间接转化为电能的过程.()(4)水力发电是将化学能转化为电能的过程。
()答案(1)√(2)√(3)√(4)×二、化学能直接转化为电能1.按要求完成下列实验,并填表2.原电池(1)概念:是将化学能转化为电能的装置;原电池的反应本质是氧化还原反应。
(2)构成条件①原电池反应必须是自发的氧化还原反应,②具有活动性不同的两个电极(金属与金属或金属与能导电的非金属),③两电极均插入电解质溶液中,④电解质溶液、电极、导线形成闭合回路。
(3)原电池的工作原理原电池总反应式:Zn+2H+===Zn2++H2↑。
(4)能量转化过程:原电池在工作时,负极失电子,电子通过导线流向正极,被氧化性物质得到,闭合回路中形成电流,化学能转变为电能.【议一议】2.判断正误:(1)HCl+NaOH===NaCl+H2O是放热反应,可以设计成原电池.()(2)将铜片和锌片用导线连接插入酒精中,电流表指针发生偏转.()(3)在铜-锌-稀硫酸原电池中,电子由锌通过导线流向铜,再由铜通过电解质溶液到达锌。
高一化学必修2-专题二《化学反应与能量转化》单元测试work Information Technology Company.2020YEAR高一化学必修2 专题二《化学反应与能量转化》单元测试一、单项选择题(每题只有1个选项,每小题4分,)1、决定化学反应速率的主要因素是()A.反应物的浓度 B.反应温度 C.使用催化剂 D.反应物的性质2、增大压强对下列反应的速率无影响的是()A. CO2(g) + Ca(OH)2 = CaCO3 + H2OB.H2 + I2 2HIC.NaCl +AgNO3 = AgCl + NaNO3D.N2 +3H2 2NH33、在恒温恒容条件下,能使A(g) + B(g) C(g) +D(g) 正反应速度瞬间增大的是()A.减小C或D的浓度 B.增大D的浓度 C.减小B的浓度 D.增大A或B 的浓度4、在定温、定容条件下,不能标志H2(g)+ I2 (g) 2HI (g)达平衡的是()A.单位时间内消耗amol H2,同时消耗 2amol HIB.容器内的总压强不随时间变化 C.容器内H2、I2不再减少,HI不再增加 D.单位时间内每生成amol HI,同时a N A个HI分子分解5、用铁片与稀硫酸反应制氢气时,下列措施不能使氢气生成速率加大的是()A.加热 B.不用稀硫酸,改用98%浓硫酸C.加CuSO4溶液 D.不用铁片,改用铁粉6、今有如下三个热化学方程式:H2(g)+ 1/2 O2(g) H2O(g) ;△H=a kJ/molH2(g)+ 1/2 O2(g) H2O(l) ;△H=b kJ/mol2 H2(g)+ O2(g) 2 H2O(l) ;△H=c kJ/mol下列关于它们的表述正确的是()A.它们都是吸热反应 B. a、b和c均为正值2C.反应热的关系:a=b D.反应热的关系:2b=c7、下面四个选项是四位同学在学习过化学反应速率和化学平衡理论以后,联系化工生产实际所发表的看法,你认为不正确的是()A.化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品B.化学平衡理论可指导怎样使用有限原料多出产品C.化学反应速率理论可指导怎样提高原料的转化率D.正确利用化学反应速率和化学平衡理论都可提高化工生产的综合经济效益8、人类只有一个地球,它是我们生活的家园。
化学反应与能量转化专项训练题组一 化学反应速率及其影响因素1.一定条件下,在容积固定的某密闭容器中发生反应N 2+3H 22NH 3。
在10 s 内N 2的浓度由5 mol·L -1降至4 mol·L -1,下列说法正确的是( ) A .用NH 3表示的化学反应速率为0.1 mol·L -1·s -1B .使用合适的催化剂,可以加快该反应的速率C .增加H 2的浓度或降低温度都会加快该反应的速率D .反应足够长时间,N 2、H 2中至少有一种物质浓度降为零 答案 B解析 Δc (N 2)=1 mol·L -1,则Δc (NH 3)=2 mol·L -1,v (NH 3)=2 mol·L-110 s=0.2 mol·L-1·s -1,故A 错;对于可逆反应来说,任何一种反应物都不可能完全反应,故D 错。
2.2SO 2(g)+O 2(g)V 2O 5△2SO 3(g)(正反应为放热反应)是工业上制备硫酸的重要反应。
下列叙述正确的是( )A .2 mol SO 3的总能量比2 mol SO 2和1 mol O 2的总能量要高B .催化剂V 2O 5不改变该反应的逆反应速率C .由于该反应是放热反应,所以降低温度会缩短反应达到化学平衡的时间D .在t 1、t 2时刻,SO 3(g)的浓度分别是c 1、c 2,则时间间隔 t 1~t 2内,SO 3(g)生成的平均速率v =c 2-c 1t 2-t 1答案 D解析 一个确定的化学反应是吸热反应还是放热反应,取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小,如果反应物的总能量大于生成物的总能量,该反应为放热反应,所以2 mol SO 3的总能量比2 mol SO 2和1 mol O 2的总能量要低,选项A 是错误的;加入催化剂会同时改变正、逆反应的化学反应速率,选项B 是错误的;降低反应温度会使反应速率降低,将延长反应达到平衡的时间,选项C 是错误的;根据化学反应速率的表示方法可判断出选项D 是正确的。
化学反应与电能的变化专题练习题带答案化学反应与电能的变化专题练题1. 当Ag<sup>+</sup>离子被还原成Ag(s)时,涉及到哪些种类的反应?答:这是一种还原反应,同时也是一种氧化反应。
2. 在电解过程中,正极和负极分别发生了什么反应?答:正极发生了氧化反应,负极发生了还原反应。
3. 化学反应中电能的转化形式有哪些?答:电能可以转化为化学能,在化学反应中被释放出来,或者化学能可以转化为电能,通过化学反应进行存储。
4. 铅蓄电池是如何工作的?答:铅蓄电池中,容纳硫酸电解液的水解槽和二氧化铅正极与纯铅负极之间的电化学反应会产生电能。
在充电期间,这些反应会被反向进行,以便材料恢复到其原始状态。
5. 生产氧气和氢气时发生了什么反应?答:在此过程中发生了电解反应,水被分解成氧气和氢气。
水被氧化成氧气在阳极上,而在阴极上则发生还原反应形成氢气。
6. 什么是化学反应热?答:化学反应热是指在特定条件下进行的化学反应的能量变化,包括化学键的形成和断裂等过程。
7. 贵金属如金、铂在化学反应中的作用是什么?答:贵金属具有较高的催化活性,可以促进反应速率并降低所需能量,从而提高反应效率。
8. 锂离子电池的优点是什么?答:锂离子电池具有高能量密度、轻质、长寿命、不污染环境等优点,适用于电动汽车和便携式电子设备等应用。
9. 化学反应中有哪些因素会影响反应速率?答:影响化学反应速率的因素包括反应物浓度、温度、催化剂、表面积等等。
10. 什么是化学配平?答:化学配平是指确定一个化学反应中各种化学物质的摩尔比例,以保持质量守恒和电荷平衡。
必修二 专题2《化学反应与能量变更》复习一、化学反应的速度和限度 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更 ⑵ 表示方法:单位时间内反应浓度的削减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 :浓度变更,Δt :时间)单位:mol/(L •s )应速率不变。
(2)、惰性气体对于速率的影响:①恒温恒容时:充入惰性气体→总压增大,但是各分化学反应速率 意义:衡量化学反应快慢物理量 表达式:v = △c/△t 【单位:mol/(L ·min)或mol/(L ·s) 】 简洁计算:同一化学反应中各物质的反应速率之比等于各物质的化学计量数之比,也等于各物质的浓度变更量之比 影响因素 内因:反应物的结构的性质 外因 浓度:增大反应物的浓度可以增大加快反应速率;反之减小速率 温度:上升温度,可以增大化学反应速率;反之减小速率 催化剂:运用催化剂可以改变更学反应速率 其他因素:固体的表面积、光、超声波、溶剂压强(气体): 增大压强可以增大化学反应速率;反之减小速率压不变,各物质浓度不变→反应速率不变②恒温恒体时:充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢2.化学反应限度:大多数化学反应都具有可逆性,故化学反应都有肯定的限度;可逆反应的限度以到达化学平衡状态为止。
在肯定条件下的可逆反应,当正反应速率等于逆反应速率、各组分浓度不再变更时,反应到达化学平衡状态。
(1)化学平衡定义:化学平衡状态:肯定条件下,当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时,更组成成分浓度不再变更,达到表面上静止的一种“平衡”,这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。
(2)化学平衡的特征:动:动态平衡等:υ(正)=υ(逆)≠0定:各组分的浓度不再发生变更变:假如外界条件的变更,原有的化学平衡状态将被破坏(3)化学平衡必需是可逆反应在肯定条件下建立的,不同的条件将建立不同的化学平衡状态;通过反应条件的限制,可以变更或稳定反应速率,可以使可逆反应朝着有利于人们须要的方向进行,这对于化学反应的利用和限制具有重要意义。
高二化学反应与能量变化练习题随堂练习1.(2011 ·上海高考)据报道,科学家开发出了利用太阳能分解水的新型催化剂。
下列有关水分解过程的能量变化示意图正确的是( )2.下列与化学反应能量变化相关的说法不正确的是( ) A .任何化学反应都伴随着热量的变化B .一个反应是吸热反应还是放热反应要看反应物和生成物具有总能量的相对大小C .化学键的断裂一定吸收能量, 化学键的形成一定释放能量D .化学反应过程的能量变化除热能外,也可以是光能、电能等3.已知化学反应 A (g)+B (g)2(g)的能量变化如图所示,判断下列叙述中正确的是2 2( )A .每生成 2 分子吸收 b 热量B .该反应热 ΔH =+(a -b ) ·-1C .该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量D .断裂 1 A —A 和 1 B —B 键,放出a 能量4.(2011 · 临沂二模)肼(N H )是火箭发动机的燃料,它与N O 反应时, N O 为氧化剂,2 4 2 4 2 4生成氮气和水蒸气。
已知: N (g)+2O (g) O (g) ΔH =+8.7 ,N H (g)+O (g) (g)+2H O(g)2 2 2 4 2 4 2 2 2.ΔH =-534.0 ,下列表示肼跟 N O 反应的热化学方程式,正确的是( )2 4A .2N H (g)+N O (g)3N (g) +4H O(g)2 4 2 4 2 2ΔH =-542.7B .2N H (g)+N O (g)3N (g)+4H O(g)2 4 2 4 2 2ΔH =- 1059.3C .2N H (g)+N O (g)3N (g)+4H O(g)2 4 2 4 2 2ΔH =- 1076.7D .N H (g) +N O (g)N (g)+2H O(g)2 4 2 4 2 2ΔH =- 1076.75.甲醇是人们开发和利用的一种新能源。
初三化学能量转化的练习题化学能量是指物质内部的能量,它可以转化成其他形式的能量,如热能、电能等。
在化学学习中,我们常常需要计算能量转化的过程和结果。
下面是一些初三化学能量转化的练习题,帮助大家巩固对能量转化的理解和计算能力。
题目一:燃烧产生的热能计算小明用一根燃料棒加热水,棒的质量为30g,初始温度为20℃,燃烧后温度提高到80℃。
已知燃料棒燃烧产生的热量为12千焦,水的比热容为4.2焦/克·摄氏度。
求燃烧后水的质量。
解答:首先,我们可以计算燃烧后水的温度变化量。
80℃ - 20℃ = 60℃。
根据能量守恒定律,燃烧产生的热量等于加热水的热量。
所以,燃烧产生的热量等于水的质量乘以比热容乘以温度变化量。
12千焦 = 水的质量 × 4.2焦/克·摄氏度 × 60℃解方程计算可得,水的质量≈ 42.9克。
题目二:化学反应的能量变化已知某化学反应的焓变为-200千焦,反应物的质量为50g。
问该反应放出的热能是多少?解答:焓变表示化学反应过程中系统吸收或放出的能量,负值表示放出能量。
所以,该反应放出的热能为200千焦。
题目三:溶解热的计算一定量的盐溶解在200g的水中,溶解过程放出的热量为5000焦。
求溶剂(水)的质量。
解答:溶解热表示溶质在溶剂中溶解过程中放出或吸收的热量。
根据题目,盐溶解在水中放出的热量为5000焦。
根据热量守恒定律,溶质溶解放出的热量等于溶剂吸收的热量。
所以,水吸收的热量为5000焦。
假设水的质量为 x 克,则水吸收的热量为 x 克 ×比热容 ×温度变化量。
根据题目,我们知道溶解过程中水的温度变化量为0度。
而水的比热容为4.2焦/克·摄氏度。
所以,5000焦 = x克 × 4.2焦/克/摄氏度 × 0℃解方程可得,x ≈ 0克。
根据计算结果,溶剂(水)的质量为0克,这可能是因为题目条件有误导致的。
化学反应中的能量变化计算练习题一、热量转化的基本公式化学反应中的能量变化可以通过以下公式进行计算:ΔH = ∑(ΔHf,产品) - ∑(ΔHf,反应物)其中,ΔH表示反应的焓变,ΔHf表示物质的标准生成焓。
通过计算反应物和生成物的ΔHf值,可以获得反应的焓变。
二、计算练习题1. 计算以下反应的焓变:a) 2H2(g) + O2(g) -> 2H2O(l)b) C(graphite) + 2H2(g) -> CH4(g)解答:a) 根据公式ΔH = ∑(ΔHf,产品) - ∑(ΔHf,反应物),我们需要查找反应物和生成物的ΔHf值。
2H2(g) + O2(g) -> 2H2O(l) 的ΔHf值如下:ΔHf[H2(g)] = 0 kJ/molΔHf[O2(g)] = 0 kJ/molΔHf[H2O(l)] = -286 kJ/mol将这些值代入公式中:ΔH = [2 * (-286 kJ/mol)] - [2 * 0 kJ/mol + 0 kJ/mol] = -572 kJ/mol所以,反应a) 的焓变为 -572 kJ/mol。
b) 类似地,我们计算反应b) 的焓变。
首先查找反应物和生成物的ΔHf值:C(graphite) + 2H2(g) -> CH4(g) 的ΔHf值如下:ΔHf[C(graphite)] = 0 kJ/molΔHf[H2(g)] = 0 kJ/molΔHf[CH4(g)] = -74.8 kJ/mol将这些值代入公式中:ΔH = [-74.8 kJ/mol] - [0 kJ/mol + 2 * 0 kJ/mol] = -74.8 kJ/mol所以,反应b) 的焓变为 -74.8 kJ/mol。
2. 计算以下反应的焓变:a) N2(g) + 3H2(g) -> 2NH3(g)b) C2H4(g) + 3O2(g) -> 2CO2(g) + 2H2O(l)解答:a) 根据公式ΔH = ∑(ΔHf,产品) - ∑(ΔHf,反应物),我们需要查找反应物和生成物的ΔHf值。
一、选择题1.下列说法正确的是A.镁与稀盐酸反应时,加入适量的氯化钾溶液,生成氢气的反应速率不变B.在密闭容器中发生反应A(g)+B(g)C(g)+D(g),保持恒温恒容,充入气体He增大压强,化学反应速率加快C.恒温恒容条件下,发生反应NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g),达到平衡的标志可以是混合气体的平均摩尔质量不再发生变化D.任何可逆反应在给定条件下的进程都有一定的限度,化学反应的限度决定了生成物在该条件下的最大产率2.在密闭容器里,A与B反应生成C,其反应速率分别用v A、v B、v C表示,已知2v B=3v A、3v C=2v B,则此反应可表示为A.2A+3B=2C B.A+3B=2C C.3A+B=2C D.A+B=C3.一种以联氨(N2H4)为燃料的环保电池工作原理如图所示,电解质溶液显弱酸性,电池工作时产生稳定无污染的物质。
下列说法正确的是()A.在电极M充入N2H4,每消耗1molN2H4,会有4molH+通过质子交换膜B.该燃料电池工作时,化学能只能转化为电能C.N极的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-D.电极总反应式为N2H4+O2=N2+2H2O,电解质溶液的pH始终不变4.一定温度下,在密闭容器中进行反应:4A(s )+3B(g)2C(g)+D(g),经2min,B的浓度减少0.6mol•L﹣1.对此反应的反应速率的表示,正确的是()①在2min内,用C表示的反应速率是0.1mol•L﹣1•min﹣1②反应的过程中,只增加A的量,反应速率不变③2分钟内,D的物质的量增加0.2 mol④分别用B、C、D表示的反应速率其比值为3:2:1A.①②B.③C.①D.②④5.利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应,既能净化尾气,又能获得应用广泛的Ca(NO3)2,其部分工艺流程如图:下列说法不正确的是A.上述工艺中吸收过程:尾气从吸收塔底部进入,石灰乳从吸收塔顶部喷淋,其目的是使尾气中NO、NO2提高吸收效率B.滤渣的主要成分为Ca (NO2)2C.为提高Ca(NO2)2的产率及纯度,则n(NO):n(NO2)应控制为 1:1D.生产中溶液需保持弱碱性6.反应2NO2(g)O2(g)+2NO(g),一定条件下,将NO2置于恒容密闭容器中发生上述反应。
化学能量转化练习题燃烧反应与热力学计算化学能量转化练习题:燃烧反应与热力学计算在化学反应中,能量的转化是一个重要的议题。
燃烧反应是其中最为常见的一种反应类型,它涉及能量的释放和吸收。
本文将通过几个练习题来探讨燃烧反应的热力学计算方法。
练习题一:1. 丙烷是一种常见的燃料,其分子式为C3H8。
写出丙烷燃烧的平衡反应式。
2. 根据平衡反应式,计算丙烷燃烧的燃烧热。
3. 如果将1克丙烷完全燃烧,释放的能量是多少?解答:1. 丙烷燃烧的平衡反应式为:C3H8 + 5O2 -> 3CO2 + 4H2O。
2. 根据燃烧反应的平衡反应式及标准生成焓数据,可以计算出丙烷燃烧的燃烧热。
其中,标准生成焓数据如下:C3H8(g)+5/2O2(g)-> 3CO2(g)+4H2O(l)ΔH = -2220kJ/mol根据热力学定律,可知丙烷燃烧的燃烧热为2220 kJ/mol。
3. 根据燃烧热的定义,可知1克丙烷完全燃烧所释放的能量为2220 kJ/mol × 44 g/mol ÷ 3 mol = 36.96 kJ。
练习题二:1. 甲醇是另一种常见的燃料,其分子式为CH3OH。
写出甲醇燃烧的平衡反应式。
2. 根据平衡反应式,计算甲醇燃烧的燃烧热。
3. 如果将1克甲醇完全燃烧,释放的能量是多少?解答:1. 甲醇燃烧的平衡反应式为:2CH3OH + 3O2 -> 2CO2 + 4H2O。
2. 根据燃烧反应的平衡反应式及标准生成焓数据,可以计算出甲醇燃烧的燃烧热。
其中,标准生成焓数据如下:2CH3OH(l)+3/2O2(g)-> 2CO2(g)+ 4H2O(l)ΔH = -726 kJ/mol根据热力学定律,可知甲醇燃烧的燃烧热为726 kJ/mol。
3. 根据燃烧热的定义,可知1克甲醇完全燃烧所释放的能量为726 kJ/mol × 32 g/mol ÷ 2 mol = 11.616 kJ。
2020春苏教版化学必修二专题2第3单元化学能与电能的转化含答案专题2化学反应与能量转化第三单元化学能与电能的转化一、选择题1、已知铅蓄电池充放电的总反应为Pb+PbO2+2H2SO42H2O+2PbSO4,下列关于铅蓄电池的说法正确的是()A.在放电时,两极质量均增加B.在充电时,电池中硫酸的浓度不断变小C.在放电时,负极发生的反应是Pb+2e-+SO2-4===PbSO4D.在放电时,正极发生的反应是PbSO4+2e-===Pb+SO2-4解析:在放电时,负极发生的反应是Pb-2e-+SO2-4===PbSO4,故C错误;在放电时,正极发生的反应是PbO2+SO2-4+4H++2e-===PbSO4+2H2O,故D错误;在放电时,负极:Pb―→PbSO4,正极:PbO2―→PbSO4,两极质量均增加,故A正确;在充电时,总反应为2PbSO4+2H2O===Pb+PbO2+2H2SO4,电池中硫酸的浓度不断变大,故B错误。
故选A。
答案:A2、下列装置能形成原电池且灵敏电流计指针发生偏转的是()解析:符合原电池的构成条件,而铁与氯化铁是自发进行的氧化还原反应,A 正确;能形成原电池,但上端灵敏电流计不发生偏转,B错误;电极相同,不能构成原电池,C错误;乙醇是非电解质,不能构成原电池,D错误。
答案选A。
答案:A3、关于电解NaCl水溶液,下列叙述正确的是()A.电解时在阳极得到氯气,在阴极得到金属钠B.若在阳极附近的溶液中滴入KI溶液,溶液呈棕色C.若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液,溶液呈无色D.电解一段时间后,将全部电解液转移到烧杯中,充分搅拌后溶液呈中性解析:电解NaCl水溶液时,阳极上Cl-失电子,2Cl--2e-===Cl2↑,阴极上H +得电子,2H++2e-===H2↑,A错;阳极产生的Cl2能与KI反应生成I2,溶液呈棕色,B正确;阴极H+放电,生成NaOH溶液呈碱性,滴入酚酞试液,溶液呈红色,C、D均错。
第1课时化学能转化为电能化学电源课后达标检测[基础巩固]1.对化学电源的叙述正确的是( )A.化学电源比火力发电对化学能的利用率高B.化学电源所提供的电能居于人类社会现阶段总耗电量的首位C.化学电源均是安全、无污染的D.化学电源即为可充电电池解析:选A。
由于是化学能与电能的直接转化,节省了许多中转环节,所以化学电源对化学能的利用率比火力发电高得多,但火力发电仍居世界耗电量的首位;化学电源一般较安全,但含重金属的电源如果随意丢弃,将会给环境带来严重的污染;有些化学电源是可充电的(如镍镉电池),有些是不可充电的(如干电池)。
2.“储存”在物质内部的化学能可通过原电池转化为电能,如图所示是某同学设计的几种装置,其中能构成原电池的是( )A.③⑤⑦B.③④⑤C.④⑤⑦ D.②⑤⑥解析:选A。
本题考查原电池的构成条件及工作原理。
具体情况分析如下:3.在如图所示的装置中,金属a的活动性比氢要强,b为碳棒,关于此装置的各种叙述中不正确的是()A.碳棒上有气体放出,溶液pH变大B.a是正极,b是负极C.导线中有电子流动,电子从a极到b极D.a极上发生了氧化反应解析:选B。
显然,电极a、b与电解质溶液(稀H2SO4)组成原电池。
因活泼性a>b(碳棒),所以a为原电池的负极,失电子,发生氧化反应,b为正极,H+在其表面得电子,发生还原反应。
由于正极消耗H+,溶液中c(H+)减小,pH增大,在外电路中,电子由a极流向b极。
4.将等质量的两份锌粉a、b分别加入过量的等体积等物质的量浓度的稀H2SO4,同时向a中加少量CuSO4溶液,如图表示产生H2的体积V(单位:L)与时间t(单位:min)的关系,其中正确的是()解析:选A。
向等质量的两份锌粉中加入等体积等物质的量浓度且均过量的稀硫酸,同时向a中加入少量 CuSO4溶液,则a中发生的反应有Zn+Cu2+===Zn2++Cu,Zn+2H+===Zn2++H2↑,由于置换出来的Cu与Zn在稀硫酸中构成原电池,所以,a中的反应速率比b中的反应速率大,即反应完成所需的时间短,但Cu2+消耗了少量的Zn,a中产生的H2的量比b 中产生的H2少。
化学周练(3.23)(考查范围:专题二 化学反应与能量转化 40分钟)一.选择题(每小题只有1个选项符合题意,每小题6分,共60分)1.人类将在未来几十年内逐渐由“碳素燃料文明时代”过渡至“太阳能文明时代”(包括风能、生物质能等太阳能的转换形态),届时人们将适应“低碳经济”和“低碳生活”。
下列说法不.正确的是( )A .煤、石油和天然气都属于碳素燃料B .发展太阳能经济有助于减缓温室效应C .太阳能电池可将太阳能直接转化为电能D .目前研究菠菜蛋白质“发电”不属于“太阳能文明”2.下列措施不.符合节能减排的是( ) A .大力发展火力发电,解决电力紧张问题B .在屋顶安装太阳能热水器为居民提供生活用热水C .用石灰对煤燃烧后形成的烟气脱硫,并回收石膏D .用杂草、生活垃圾等有机废弃物在沼气池中发酵产生沼气,作家庭燃气3.下列变化过程需要吸收能量的是( )A .2H 2+O 2===2H 2OB .CaO +H 2O===Ca(OH)2C .Cl +Cl ―→Cl 2D .H 2―→H +H4.下列说法正确的是( )A .2HI=====500 ℃H 2+I 2和H 2+I 2=====600 ℃2HI 是可逆反应B .在可逆反应中,使用催化剂可以同等程度的改变正、逆反应速率C .任何可逆反应的反应限度都相同D .在可逆反应中,使用催化剂会增大正反应速率,减小逆反应速率5.(2011年镇江高一检测)N 2H 4是一种高效清洁的火箭燃料。
0.25 mol N 2H 4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时,放出133.5 kJ 热量。
则下列热化学方程式中正确的是( )A.12N 2H 4(g)+12O 2(g)===12N 2(g)+H 2O(g)ΔH=+267 kJ·mol-1B.N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(l)ΔH=-133.5 kJ·mol-1C.N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g)ΔH=+534 kJ·mol-1D.N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g)ΔH=-534 kJ·mol-16.反应A(g)+3B(g)===2C(g)+2D(g),在四种不同的情况下的反应速率分别为:①v(A)=0.15 mol·(L·s)-1②v(B)=0.6 mol·(L·s)-1③v(C)=0.3 mol·(L·s)-1④v(D)=0.2 mol·(L·s)-1该反应进行最快的是()A.①B.②C.③D.④7.X、Y、Z三种金属,X、Y组成原电池,X是负极;把Y放在Z的硝酸盐溶液中,Y表面有Z析出。
专题二 化学反应与能量转化班级 姓名一、选择题1.当可逆反应2SO 2+O 22SO 3 达到一定限度后通入18O 2,再经过一段时间,18O 存在于A .SO 3, O 2中B .SO 3, SO 2中C .SO 3, SO 2 ,O 2中D .SO 2, O 2中2.对于反应N 2 +3H 22NH 3,该反应放热,下列不是该反应达到平衡状态的标志是( )A .生成氨的速率与分解氨的速率相等B .断开一个N≡N ,同时有六个N-H 键生成C . N 2 、H 2,、NH 3的质量分数不再变化D .混合气体总压不再改变3.下列说法正确的是 ( )A .可逆反应的特征是正反应速率等于逆反应速率B .在其他条件不改变时,增大压强对溶液间反应几乎无影响C .温度升高,可以使可逆反应正反应速率加快,但逆反应速率可以不变D .使用催化剂可以使原来不能发生的反应变为可能发生了4.下列说法正确的是 ( )A .需要加热方能发生的反应一定是吸热反应B .放热反应在常温条件下一定很容易发生C .反应是吸热还是放热的,必须看反应物和生成物所具有总能量的大小D .灼热的炭与二氧化碳的反应为放热反应5.有关下列能量转化的认识不正确的是 ( )。
A .植物的光合作用使得太阳能转化为化学能B .人类使用照明设备是将电能转化为光能C .生物体内的化学变化过程在能量转化上比在体外发生的一些能量转化更为合理、有效D .燃料燃烧时只是将化学能转化为了热能6.有专家指出,如果将燃烧产物如CO 2、H 2O 、N 2等利用太阳能使它们重新组合变成CH 4、CH 3OH 、NH 3等的构想能够成为现实,则下列说法中,错误的是 ( )A .可消除对大气的污染B .可节约燃料C .可缓解能源危机D .此题中的CH 4、CH 3OH 、NH 3等为一级能源7.25℃、101kPa 时,1g 甲醇完全燃烧生成CO 2和液态H 2O ,同时放出22.68kJ 热量,下列表示该反应的热方程式正确的是 ( )A .CH 4O (l )+23O 2(g )= CO 2(g )+2H 2O (g );△H =—725.8kJ· mol —1 B .2CH 4O (l )+3O 2(g )=2CO 2(g )+4H 2O (l );△H =+1451.6kJ· mol —1C .2CH 4O (l )+3O 2(g )=2CO 2(g )+4H 2O (l );△H =—22.68kJ· mol —1D .CH 4O (l )+23O 2(g )= CO 2(g )+2H 2O (l );△H =—725.8kJ· mol —18.已知 2 SO2(g)+O 2(g) 2 SO 3(g); △H =-196.6kJ/mol 。
当4molSO 2与一定量O 2混合反应测得出放出314.3kJ 热量时, SO 2的转化率最接近于 ( )A .40%B .50%C .80%D .90%9.由铜、锌和稀硫酸组成的原电池工作时,电解质的pH 怎样变化 ( )A .不变B .先变小后变大C .逐渐变大D .逐渐变小10.由铝、铁、铜和稀硫酸,可以组成原电池的总数是 ( )A .2种B .3种C .4种D .6种11.氧化反应和还原反应分别在两个电极上自发进行时,便能构成原电池反应。
下列氧化反应,在一定条件下不能构成原电池反应的是()A.2FeCl2+Cl2 =2FeCl3B.Zn+Ag2O+H2O= Zn (OH)2+2AgC.Cl2+2NaOH= NaCl+NaClO+H2O D.2H2+O2= 2H2O12.下列表明金属甲的活泼性比金属乙的活泼性强的叙述中,正确的是()A.在氧化还原反应中,甲比乙失电子多B.同价态的阳离子,甲比乙氧化性强C.甲能与稀硫酸反应生成氢气而乙不能D.将甲、乙组成原电池时,甲为正极13.干电池的总反应方程式为Zn+2NH4+= Zn2++2NH3+H2。
下列说法中正确的是()A.锌作正极,发生氧化反应B.锌作负极,发生氧化反应C.锌作正极,发生还原反应D.锌作负极,发生还原反应14.电子表和电子计算机的电源通常用微型银—锌电池,其电极分别为Ag2O、Zn,电解质为KOH溶液,电极总反应为Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2。
下列说法中正确的是()A.Zn是正极,Ag2O是负极B.Zn是负极,Ag2O是正极C.工作时负极区溶液的pH增大D.工作时电子由Ag2O极经外电路流向Zn极15.有人设计出利用CH4和O2的反应,用铂电极在KOH溶液中构成燃料电池。
电池的总反应类似于CH4在O2中燃烧,则下列说法正确的是()A.每消耗1molCH4 可以向外电路提供4mole-B.负极上CH4失去电子,电极反应式:CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2OC.负极上O2得到电子,电极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-D.电池放电后,溶液PH不断升高16.在2A+B3C+4D中,表示该反应速率最快的是()A.υ(A) = 0.5mol·L-1·S-1B.υ(B) = 0.3 mol·L-1·S-1C.υ(C) = 0.8mol·L-1·S-1D.υ(D)= 1 mol·L-1·S-117,有关2SO 2+O22SO3反应的图像正确的是(c表示浓度t表示时间()18.下列有关电解的说法正确的是()①电解是把电能转变成化学能②电解是把化学能转变成电能③电解质溶液导电是化学变化,金属导电是物理变化④不能自发进行的氧化还原反应,通过电解的原理可以实现⑤任何溶液被电解时,必将导致氧化还原反应的发生A.①②③④B.②③⑤C.③④D.①③④⑤19.下列叙述中不正确的是()A.电解池的阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应B.原电池跟电解池连接后,电子从原电池负极流向电解池阳极C.电镀时,电镀池里的阳极材料发生氧化反应D.电解饱和食盐水时,阴极得到氢氧化钠溶液和氢气20.若在铁片上镀锌,以下叙述中错误的是()A.可把铁片与电源的正极相连B.电解质必须用含有锌离子的可溶性盐C.锌极发生氧化反应D.铁极的电极反应式为Zn2++2e-==Zn21.目前利用太阳能最广泛的利用方式是()A 、光—热转换B .光—化学能转换C .化学能—电能转换D .电能—化学能转换22.在太阳光作用下,植物体内的叶绿素把下列物质中的哪些转化为葡萄糖,进而生成淀粉、纤维素,把光能转化为化学能 ( )A .水、空气B .二氧化碳、水C .二氧化碳和空气D .水和淀粉23.“绿色化学”要求从根本上减少乃至杜绝污染。
下列对农作物收割后留下的秸杆的处理方法中, 不符合“绿色化学”的是 ( )A .就地焚烧B .发酵后做农家肥C .加工成精饲料D .制造沼气24.下列关于生物化学转换的说法中,正确的是 ( )A .农村推广建造的沼气池是生物化学转换的一种形式B .有机化学肥料一定来源于生物化学转换C .燃料都来源于生物化学转换D .生物化学转换结果都是产生天然气二、填空题25.在20℃时,将a molH 2 (g)和b mol I 2 (g) 充入到体积为VL 的密闭容器中,发生反应: H 2(g)+I 2(g) 2HI(g)(1)反应刚开始时,由于c (H 2)= mo l ·L -1,c (I 2)= mo l ·L -1 ,而c (HI)= mo l ·L -1 所以化学反应速率 最大,而 最小(为零)(2)随着反应的进行,反应混合物中各组分浓度的变化趋势为 c (H 2) , c (I 2) ,而c (HI) , 从而使化学反应速率υ正 而υ逆 (填“逐渐增大”或“逐渐减少”)(3)当反应进行到υ正与υ逆 时,此反应就达到了平衡状态,若外界条件不变时,反应混合物中各组分的物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数、反应物的转化率等都将 。
26.如右图所示,A 、B 、C 三个装置中的三个烧杯分别盛有足量的CuCl 2溶液。
A (左Zn 右Cu )B (左C 右Pt ) C (左Zn 右Cu )(1)A 、B 、C 三个装置中属于原电池的是_____ (填标号,下同),属于电解池的是___ _________。
(2)A 池中Zn 是_______极,发生_______反应(填“氧化”或“还原”,下同),电极反应式为_________; Cu 是_____极, 发生_____反应, 电极反应式为 ,A 中总反应的化学方程式为 。
(3) B 池中C 是_____极,发生_____反应,电极反应为 ;Pt 是_____极,发生______反应,电极反应为 。
B 池中总反应的化学方程式为 ___________ _____。
(4) C 池中Zn 是_____极,发生______反应,电极反应为_______________;Cu 是 极, 发生 反应, 电极反应为 反应过程中,溶液浓度________(填“变大”“变小”或“不变”)。
27.电解原理在化学工业中有广泛应用。
右图表示一个电解池,装有电解液a ,X 、Y 都是惰性电极,通u n过导线与直流电源相连。
请回答以下问题:⑴若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两极各滴入几滴酚酞试液,则①电解过程中反应的总化学方程式为;X极附近观察到的现象是。
②Y电极上的电极反应式为,检验该电极反应产物的方法是。
⑵如果用电解法精炼铜,电解液a选用CuSO4溶液,则①X电极的材料是,电极反应式为②Y电极的材料是,电极反应式主要为(说明:杂质发生的电极反应不必写出)28.某原电池的总反应的离子方程式为:Fe +Cu2+==== Fe 2++ Cu ,设计成原电池:(1)正极材料用:负极材料用:电解质溶液用:(2)写出电极反应式:正极:其为反应(填氧化或还原)负极:其为反应29.已知两个反应式:CH≡CH(g) +H2(g) → CH2= CH2 (g) ; △H =-174kJ·mol-1 CH≡CH(g) +2H2(g) → C2H6(g); △H =-311kJ·mol-1则CH2= CH2(g) +H2(g) → C2H6 (g)的反应热为多少?30.12g石墨与氧气反应生成气体CO2放出393.51kJ;12g金刚石与氧气反应生成气体CO2放出395.41kJ热量,试比较金刚石与石墨哪个更为稳定?写出石墨转化为金刚石的热化学方程式。
31.把6 molA气体和5 molB气体混合放入4L密闭容器中,在一定条件下发生反应:2C(g)+xD(g),经5min达到平衡,此时生成2molC,测得D平均反应速率为3A(g)+B(g)0.15 mol·(L·min)-1,求;(1)平衡时A的物质的量浓度.(2)B的转化率.(3)x的值.32.由铜片、锌片和200mL稀硫酸组成的原电池中,当铜片上共放出3.36L(标准状况)气体时,硫酸恰好全部作用完。