1、【 精品教育资源文库 】 第六章 化学反应与能量 章末综合检测 (六 ) (时间： 60分钟 ， 满分： 100分 ) 一、选择题 (本题包括 8小题 ， 每小题 6分 ， 共 48分 ) 1 肼 (N2H4)是火箭发动机 的燃料，它与 N2O4反应时 ， N2O4为氧化剂 ， 生成氮气和水蒸气。已知： N2(g) 2O2(g)=N2O4(g) H 8.7 kJmol 1， N2H4(g) O2(g)=N2(g) 2H2O(g) H 534.0 kJmol 1， 下列表示肼跟 N2O4反应的热化学方程式 ， 正确的是 ( ) A 2N2H4(g) N2O4(g)=3N2(g) 4H2O(g)
2、 H 542.7 kJmol 1 B 2N2H4(g) N2O4(g)=3N2(g) 4H2O(g) H 1 059.3 kJmol 1 C 2N2H4(g) N2O4(g)=3N2(g) 4H2O(g) H 1 076.7 kJmol 1 D N2H4(g) 12N2O4(g)=32N2(g) 2H2O(g) H 1 076.7 kJmol 1 解析：选 C。 N2(g) 2O2(g)=N2O4(g) H 8.7 kJmol 1 ； N2H4(g) O2(g)=N2(g) 2H2O(g) H 534.0 kJmol 1 ， 将热化学方程式 2 就可以得到肼与 N2O4反应的热化学方程式 ，
3、则 H 534.0 kJmol 1 2 8.7 kJmol 1 1 076.7 kJmol 1，选项 C正确。 2 单斜硫和正交硫转化为二氧化硫的能量变化图如图所示 ， 下列说法正确的是 ( ) A S(单斜 ， s)=S(正交 ， s) H 0.33 kJmol 1 B 正交硫比单斜硫稳定 C 相同物质的量的正交硫比单斜硫所含有的能量高 D 式表示断裂 1 mol O2中的共价键所吸收的能量比形成 1 mol SO2中的共价键所放出的能量少 297.16 kJ 解析：选 B。 得： S(单斜 ， s)=S(正交 ， s) H 0.33 kJmol 1， 由此可知单斜硫转化为正交硫时要放出热量
4、 ， 正交硫的能量要低 ， 较稳定 ， A项错误 ， B 项正确；相同物质的量的正交硫应该比单斜硫所含有的能量要低 ， C项错误； 式表示断裂 1 mol S(单斜 ，s)和 1 mol O2中的共价键所吸收的能量比形成 1 mol SO2中 的共价键所放出的能量少 297.16 kJ， D项错误。 3 原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关 ， 也与电解质溶液有关。下列说法中不正确的是 ( ) 【 精品教育资源文库 】 A 由 Al、 Cu、稀 H2SO4组成的原电池 ， 负极反应式为 Al 3e =Al3 B 由 Mg、 Al、 NaOH溶液组成的原电池 ， 负极反应式为 Al 3e
5、4OH =AlO2 2H2O C 由 Fe、 Cu、 FeCl3溶液组成的原电池 ， 负极反应式为 Cu 2e =Cu2 D 由 Al、 Cu、浓硝酸组成的原电池 ， 负极反应式为 Cu 2e =Cu2 解析：选 C。由 Fe、 Cu、 FeCl3溶液组成的原电池 ， 负极材料是 Fe， 反应式为 Fe 2e =Fe2 ， C错。 4 (2018 烟台模拟 )关于下列各装置图的叙述中 ， 不正确的是 ( ) A 用装置 精炼铜 ， 则 a极为粗铜 ， 电解质溶液为 CuSO4溶液 B 装置 的总反应式是 Cu 2Fe3 =Cu2 2Fe2 C 装置 中钢闸门应与外接电源的负极相连 D 装置 中
6、的铁钉几乎没被腐蚀 解析：选 B。装置 中 a为阳极 ， 电解精炼铜时 ， a应是粗铜；装置 中 ， 铁的金属活动性大于铜 ， 总反 应式应是 Fe 2Fe3 =3Fe2 ；装置 中为保护钢闸门不被腐蚀 ， 应使钢闸门与外 接电源的负极相连；装置中由于浓硫酸有强吸水性 ，铁钉在干燥的空气中不易被腐蚀。 5 (2018 莆田模拟 )如图所示 ， 装置 () 是一种可充电电池的示意图 ， 装置 () 为电解池的示意图；装置 () 的离子交换膜只允许 Na 通过。电池充、放电的化学方程式为 2Na2S2 NaBr3 放电充电 Na2S4 3NaBr。当闭合 K时 ， X极附近溶液先变红色。下列说 法
7、正确的是 ( ) A 装置 () 中 Na 从右到左通过离子交换膜 B 电极 A的电极反应式为 NaBr3 2Na 2e =3NaBr C 电极 X的电极反应式为 2Cl 2e =Cl2 D 每有 0.1 mol Na 通过离子交换膜 ， 电极 X上就析出标准状况下的气体 1.12 L 【 精品教育资源文库 】 解析：选 D。从图示和提供的化学方程式来看 ， 装置 ( )左侧 物质硫元素的化合价升高 ，发生氧化反应，则电极 A为负极 ， B项错误； Na 从左向右通过离子交换膜 ， A 项错误；电极X 为阴极 ， 发生还原反应 ， 生成 NaOH， 从而使附近溶液显红色 ， C 项错误；根据
8、得失电子守恒 ， 每有 0.1 mol Na 通过交换膜 ， 就有 0.1 mol电子转移 ， 就会生成 0.05 mol H2， 标准状况下体积为 1.12 L， D 项正确。 6 由于具有超低耗电量、寿命长的特点 ， LED 产品越来越受人欢迎。如图是氢氧燃料电池驱动 LED发光的装置。下列有关叙述正确的是 ( ) A a处通入氧气 ， b处通入氢气 B 该装置中只涉及两种形式的能量转化 C 电池正极电极反应式为 O2 2H2O 4e =4OH D P型半导体连接的是电池负极 解析：选 C。根据电子移向 ， a处应通 H2， b处应通 O2， A错误；在 该装置中化学能转化为电能 ， 电能
9、转化为光能、热能等 ， B错误； P型半导体连接的是电池正极 ， D错误。 7 空间 实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池 (RFC)， RFC 是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池 ， RFC 工作原理如图。下列有关说法正确的是 ( ) A 当有 0.1 mol电子转移时 ， a电极产生 1.12 L O2(标准状况下 ) B b电极上发生的电极反应是 4H2O 4e =2H2 4OH C d电极上发生的电极反应是 O2 4H 4e =2H2O D c电极上发生还 原反应 ， B 池中的 H 可以通过隔膜进入 A池 解析：选 D。 a极为阴极 ， 阴极发生还原反
10、应： 4H 4e =2H2 ， 当有 0.1 mol 电子转移时 ， 有 0.05 mol H2生成 ， A项错误； b极为阳极 ， 电极反应为 4OH 4e =2H2O O2 ， B项错误； a 极产生的气体 X 为 H2， 充入 H2的 d 极为原电池的负极 ， 负极反应为 H2 2e =2H ， C 项错误； 电解池的阳极产生的气体为 O2， 即 Y为 O2， 充入 O2的 c极为原电池的正极 ， 正【 精品教育资源文库 】 极发生还原反应 ， 原电池中 ， 阳离子移向正极 ， 即 H 通过隔膜进入 A池 ， D项正确。 8 某新型电池 ， 以 NaBH4(B 的化合价为 3价 )和
11、H2O2作原料 ， 可用作深水勘探等无空气环境电源 ， 其工作原理如图所示。下列说法正确的是 ( ) A 电池工作时 Na 从 b极区移向 a极区 B b极上的电极反应式为 H2O2 2e 2H =2H2O C 每消耗 3 mol H2O2， 转移 3 mol e D a极上的电极反应式为 BH4 8OH 8e =BO2 6H2O 解析：选 D。该电池工作时 ， a极反应式为 BH4 8OH 8e =BO2 6H2O； b极反应式为4H2O2 8e =8OH ；随着不断放电 ， a极负电荷减少 ， b极负电荷增多 ， 故 Na 从 a极区移向b极区；每消耗 3 mol H2O2转移 6 mol
12、 e ， 故 A、 B、 C三项错误 ， D项正确。 二、非选择题 (本题包括 4小题 ， 共 52 分 ) 9 (12分 ). 已知： Fe2O3(s) 3C(石墨 ， s) =2Fe(s) 3CO(g) H a kJ mol 1 CO(g) 1/2O2(g)=CO2(g) H b kJ mol 1 C(石墨 ， s) O2(g)=CO2(g) H c kJ mol 1 则反应： 4Fe(s) 3O2(g)=2Fe2O3(s)的焓变 H _kJ mol 1。 .(1)依据原电池的构成原理 ， 下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是_(填序号 )。 A C(s) CO2(g)=2CO(g)
13、B NaOH(aq) HCl(aq)=NaCl(aq) H2O(l) C 2H2O(l)=2H2(g) O2(g) D CH4(g) 2O2(g)=CO2(g) 2H2O(l) 若 以 KOH溶液为电解质溶液 ， 依据所选反应可以设计成一个原电池 ， 请写出该原电池的电极反应式。 负极： _， 正极： _。 (2)二氧化氯 (ClO2)是一种高效安全的自来水消毒剂。 ClO2是一种黄绿色气体 ， 易溶于水。实验室以 NH4Cl、盐酸、 NaClO2为原 料制备 ClO2流程如下： 【 精品教育资源文库 】 已知：电解过程中发生的反应为 NH4Cl 2HCl=电解 NCl3 3H2， NCl3
14、中氮元素为 3价。 写出电解时阴极的电极反应 式： _。 在阳极上放电的离子是 _。 解析： .Fe 2O3(s) 3C(石墨 ， s)=2Fe(s) 3CO(g) H a kJ mol 1 CO(g) 1/2O2(g)=CO2(g) H b kJ mol 1 C(石墨 ， s) O2(g)=CO2(g) H c kJ mol 1 由盖斯定律 ( )6 2 得 4Fe(s) 3O2(g)=2Fe2O3(s) H 6(c b) 2a kJmol 1。 .(1)设计成原电池需要是自发进行的氧化还原反应。 A 项是非自发进行的氧化还原反应 ， 不选； B项是复分解反应 ， 不是氧化还原反应 ， 不选
15、； C项是非自发进行的氧化还原反应 ，不选； D项是自发进行的氧化还原反应 ， 可以设计成原电池。 D项反应可设计成甲烷燃料电池 ，在碱溶液中甲烷在 负极失去电子发生氧化反应 ， 氧气在正极得到电子发生还原反应。负极：CH4 8e 10OH =CO23 7H2O；正极： 2O2 4H2O 8e =8OH 。 (2) 电解时阴极上是氢离子得到电子生成氢气 ， 阴极的电极反应式为 2H 2e =H2 ； 电解时阳极上是铵根离子失去电子生成 NCl3。 答案： .6( c b) 2a .(1)D CH4 8e 10OH =CO23 7H2O 2O2 4H2O 8e =8OH (2)2H 2e =H2 NH4 10 (12 分 )某研究性学习小组根据反应 2KMnO4 10FeSO4 8H2SO4=2MnSO4 5F
