2019高考化学总复习06化学反应与能量21化学电源2含解析新人教版
- 格式:doc
- 大小:172.50 KB
- 文档页数:3
第六章化学反应与能量第一节化学反应与能量变化一、化学反应与热能1、实验探究(1)向Mg与稀盐酸反应的溶液中插入温度计,温度计显示的温度升高,说明该反应为放热反应。
(2)将20g Ba(OH)2·8H2O晶体粉末与10g NH4Cl晶体混合放入烧杯中,将烧杯放在滴有几滴水的木片上。
用玻璃棒快速搅拌,闻到有刺激性气味时用玻璃片盖上烧杯,用手触摸杯壁下部感觉冰凉,烧杯与木片间有结冰现象,说明该反应为吸热反应。
2、放热反应与吸热反应(1)放热反应:释放热量的化学反应,如活泼金属与酸的反应,燃烧反应,中和反应等。
(2)吸热反应:吸收热量的化学反应,如氢氧化钡与氯化铵的反应,盐酸与碳酸氢钠的反应,灼热的炭与二氧化碳的反应。
3、化学反应存在能量变化的原因(1)从化学键的变化理解——主要原因(2)从物质储存化学能的角度理解化学反应吸收热量①放热反应可以看成是反应物所具有的化学能转化为热能释放出来。
②吸热反应可以看成是热能转化为化学能被生成物所“储存”。
4、人类对能源的利用(1)利用的三个阶段柴草时期——树枝杂草↓化石能源时期——煤、石油、天然气↓多能源结构时期——太阳能、氢能、核能、海洋能、风能、地热能等(2)化石燃料利用过程中亟待解决的两方面问题①一是其短期内不可再生,储量有限;②二是煤和石油产品燃烧排放的粉尘、SO 2、NO x 、CO等是大气污染物的主要来源。
5、新能源(1)特点:资源丰富、可以再生、对环境无污染等。
(2)人们比较关注的新能源:太阳能、风能、地热能、海洋能和氢能等。
6、放热反应与吸热反应的比较·8H O 与NH Cl 反应二、化学能转化为电能1、火力发电(1)火力发电原理:通过化石燃料燃烧时发生的氧化还原反应,使化学能转化为热能,加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机,带动发电机发电。
间接实现了化学能转化为电能。
(2)能量转换过程:化学能―――→燃料燃烧热能―――→蒸汽轮机机械能――→发电机电能。
2019高考化学总复习第六章化学反应与能量6-2-2 考点二化学电源学后即练新人教版编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2019高考化学总复习第六章化学反应与能量6-2-2 考点二化学电源学后即练新人教版)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为2019高考化学总复习第六章化学反应与能量6-2-2 考点二化学电源学后即练新人教版的全部内容。
6—2—2 考点二化学电源1.硼化钒(VB2)-空气电池是目前储电能力最高的电池(如图所示),电池总反应为4VB2+11O2===4B2O3+2V2O5,下列叙述错误的是( )A.负极反应式为4VB2+44OH--44e-===2V2O5+4B2O3+22H2OB.正极反应式为11O2+44e-+22H2O===44OH-C.OH-由负极透过选择性透过膜向正极迁移D.电子由硼化钒电极经负载流向电极a解析:从电池的总反应看,通入空气的一极(电极a)是电池的正极,电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-或11O2+44e-+22H2O===44OH-①,用电池的总反应减去①式即可得负极反应式:4VB2+44OH--44e-===2V2O5+4B2O3+22H2O,故A、B项正确;电池工作时,OH-应向负极迁移,C项错误;电子由负极经外电路流向正极,即由硼化钒电极经负载流向电极a,D项正确.答案:C2.纸电池是一种有广泛应用的“软电池”,如图所示碱性纸电池采用薄层纸片作为载体和传导体,纸的两面分别附着锌和二氧化锰。
下列有关该纸电池的说法不合理的是()A.Zn为负极,发生氧化反应B.电池工作时,电子由MnO2流向ZnC.正极反应:MnO2+e-+H2O===MnO(OH)+OH-D.电池总反应:Zn+2MnO2+2H2O===Zn(OH)2+2MnO(OH)解析:纸电池采用薄层纸片作为载体和传导体,纸的两面分别附着锌和二氧化锰,Zn是活泼金属,作该电池的负极,失去电子发生氧化反应,A正确;电池工作时,电子由负极流向正极,即电子由Zn流向MnO2,B错误;类似于锌锰干电池,MnO2在正极上得电子被还原生成MnO(OH),则正极的电极反应式为MnO2+H2O+e-===MnO(OH)+OH-,C正确;负极反应式为Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2,结合正、负极反应式及得失电子守恒可知,该电池的总反应式为Zn+2MnO2+2H2O===Zn(OH)2+2MnO(OH),D正确。
2019高考化学总复习第六章化学反应与能量6-2-1 考点一原电池的工作原理学后即练新人教版编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2019高考化学总复习第六章化学反应与能量6-2-1 考点一原电池的工作原理学后即练新人教版)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为2019高考化学总复习第六章化学反应与能量6-2-1 考点一原电池的工作原理学后即练新人教版的全部内容。
6-2—1 考点一原电池的工作原理1.下列关于电化学的叙述错误的是()A.生铁中含有碳,抗腐蚀能力比纯铁弱B.用锡焊接的铁质器件,焊接处易生锈C.在铁制品上镀铜时,镀件为阳极,铜盐为电镀液D.铁管上镶嵌锌块,铁管不易被腐蚀解析:A、B项都是原电池原理,更易腐蚀;铁制品上镀铜,阳极应为铜,C错误;D项是牺牲阳极的阴极保护法.答案:C2.有A、B、C、D、E五块金属片,进行如下实验:①A、B用导线相连后,同时浸入稀H2SO4溶液中,A极为负极;②C、D用导线相连后,同时浸入稀H2SO4溶液中,电流由D→导线→C;③A、C相连后,同时浸入稀H2SO4溶液中,C 极产生大量气泡;④B、D相连后,同时浸入稀H2SO4溶液中,D极发生氧化反应;⑤用惰性电极电解含B离子和E离子的溶液,E先析出.据此,判断五种金属的活动性顺序是( )A.A>B〉C〉D〉E B.A〉C>D>B>EC.C〉A〉B〉D>E D.B〉D〉C>A〉E解析:①A、B相连时,A为负极,金属活动性:A>B;②C、D相连时,电流由D→导线→C,说明C为负极,金属活动性:C>D;③A、C相连后,同时浸入稀H2SO4溶液中,C极产生大量气泡,说明C为正极,金属活动性:A>C;④B、D相连后,D极发生氧化反应,说明D为负极,金属活动性:D>B;⑤用惰性电极电解含B离子和E离子的溶液,E先析出,说明还原性B>E。
化学电源(2)
李仕才
1.(2017年高考·课标全国卷Ⅲ)全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如
图所示,其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料,电池反应为:16Li+x S8===8Li2S x(2≤x≤8)。
下列说法错误的是( )
A.电池工作时,正极可发生反应:2Li2S6+2Li++2e-===3Li2S4
B.电池工作时,外电路中流过0.02 mol电子,负极材料减重0.14 g
C.石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性
D.电池充电时间越长,电池中Li2S2的量越多
解析:原电池工作时,正极发生一系列得电子的还原反应,即:Li2S8→Li2S6→Li2S4→Li2S2,其中可能有2Li2S6+2Li++2e-===3Li2S4,A项正确;该电池工作时,每转移0.02 mol电子,负极有0.02 mol Li(质量为0.14 g)被氧化为Li+,则负极质量减少0.14 g,B项正确;石墨烯能导电,用石墨烯作电极,可提高电极a的导电性,C项正确;充电过程中,Li2S2的量逐渐减少,当电池充满电时,相当于达到平衡状态,电池中Li2S2的量趋于不变,故不是电池充电时间越长,电池中Li2S2的量越多,D项错误。
答案:D
2.(2016年高考·课标全国卷Ⅱ)Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电
池。
下列叙述错误
..的是( )
A.负极反应式为Mg-2e-===Mg2+
B.正极反应式为Ag++e-===Ag
C.电池放电时Cl-由正极向负极迁移
D.负极会发生副反应Mg+2H2O===Mg(OH)2+H2↑
解析:根据题意,电池总反应式为:Mg+2AgCl===MgCl2+2Ag,正极反应为:2AgCl+2e-===2Cl-+2Ag,负极反应为:Mg-2e-===Mg2+,A项正确,B项错误;对原电池来说,阴离子由正极移向负极,C项正确;由于镁是活泼金属,则负极会发生副反应Mg+2H2O===Mg(OH)2+H2↑,D 项正确。
答案:B
3.(2016年高考·课标全国卷Ⅲ)锌—空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液为KOH溶液,反应为2Zn+O2+4OH-+2H2O===2Zn(OH)2-4。
下列说法正确的是( ) A.充电时,电解质溶液中K+向阳极移动
B.充电时,电解质溶液中c(OH-)逐渐减小
C.放电时,负极反应为:Zn+4OH--2e-===Zn(OH)2-4
D.放电时,电路中通过2 mol电子,消耗氧气22.4 L(标准状况)
解析:A.充电时阳离子向阴极移动,故错误;B.充电时总反应为:2Zn(OH)2-4===2Zn + O2+ 4OH-+ 2H2O,则充电时生成氢氧化钾,溶液中的c(OH-)增大,故错误;C.放电时,Zn在负极失去电子,故正确;D.标准状况下22.4 L氧气的物质的量为1 mol,对应转移4 mol电子,故错误。
答案:C
4.(2016年高考·四川卷)某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池,放电时电池总
反应为Li1-x CoO2+Li x C6,LiCoO2+C6(x<1)。
下列关于该电池的说法不正确
...的是( ) A.放电时,Li+在电解质中由负极向正极迁移
B.放电时,负极的电极反应式为Li x C6-x e-,x Li++C6
C.充电时,若转移1 mol e-,石墨(C6)电极将增重7x g
D.充电时,阳极的电极反应式为LiCoO2-x e-,Li1-x CoO2+x Li+
解析:A项,放电时,阳离子在电解质中向正极移动,故正确;B项,放电时,负极失去电子,故正确;C项,充电时,石墨(C6)电极变成Li x C6,电极反应式为:x Li++C6+x e-,Li x C6,则石墨(C6)电极增重的质量就是锂离子的质量,所以转移1 mol e-,就增重1 mol Li+,即7 g,故错误;D项,充电时阳极失去电子,为原电池的正极的逆反应,故正确。
答案:C
5.(2016年高考·浙江卷)金属(M)-空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点,有望成为新能源汽车和移动设备的电源。
该类电池放电的总反应方程式为:4M+n O2+2n H2O===4M(OH)n
已知:电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。
下列
说法不正确
...的是( )
A.采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积,并有利于氧气扩散至电极表面
B.比较Mg、Al、Zn三种金属-空气电池,Al-空气电池的理论比能量最高
C.M-空气电池放电过程的正极反应式:4M n++n O2+2n H2O+4n e-===4M(OH)n
D.在Mg-空气电池中,为防止负极区沉积Mg(OH)2,宜采用中性电解质及阳离子交换膜解析:A.多孔电极可以增加氧气与电极的接触,使氧气充分反应,故正确;B.24克镁失去2摩尔电子,27克铝失去3摩尔电子,65克锌失去2摩尔电子,所以铝空气电池的理论比能量最高,故正确;C.根据题给放电的总反应4M+n O2+2n H2O===4M(OH)n,氧气在正极得电子,由于有阴离子交换膜,正极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-,故错误;D.负极是金属失去电子生成金属阳离子,因为镁离子或铝离子或锌离子都可以和氢氧根离子反应生成氢氧化物沉淀,说明应采用中性电解质或阳离子交换膜,防止正极产生的氢氧根过来反应,故正确。
答案:C
6.(2016年高考·北京卷)用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐(NO-3)已成为环境修复研究的热点之一。
Fe还原水体中NO-3的反应原理如图所示。
(1)作负极的物质是________。
(2)正极的电极反应式是_________________________ _______________________________________________。
解析:(1) 失电子化合价升高的物质作原电池的负极反应物,据图可知为Fe。
(2) 根据得失电子、电荷和原子守恒关系可以得出正极发生由NO-3转化为NH+4的电极反应式,反应式为NO-3+8e-+10H+===NH+4+3H2O。
答案:(1)Fe (2)NO-3+ 8e-+ 10H+ === NH+4+3H2O。