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2026鲁科版高中化学选择性必修1
本章复习提升
易混易错练
易错点1 比较焓变大小时忽视焓变的正、负号
1.(2025山东济宁实验中学月考)已知:H2S在与不足量的O2反应时,生成S和H2O。根据以下三个热化学方程式:
2H2S(g)+3O2(g) 2SO2(g)+2H2O(l) ΔH1
2H2S(g)+O2(g) 2S(s)+2H2O(l) ΔH2
2H2S(g)+O2(g) 2S(s)+2H2O(g) ΔH3
判断ΔH1、ΔH2、ΔH3三者大小关系正确的是 ( )
A.ΔH3>ΔH2>ΔH1 B.ΔH1>ΔH3>ΔH2
C.ΔH1>ΔH2>ΔH3 D.ΔH2>ΔH1>ΔH3
2.(2025福建宁德月考)下列各组热化学方程式中,化学反应的ΔH前者大于后者的是 ( )
A.C(s)+O2(g) CO2(g) ΔH1;C(s)+O2(g) CO(g) ΔH2
B.S(s)+O2(g) SO2(g) ΔH1;S(g)+O2(g) SO2(g) ΔH2
C.2H2(g)+O2(g) 2H2O(l) ΔH1;H2(g)+O2(g) H2O(l) ΔH2
D.2KOH(aq)+H2SO4(浓,aq) K2SO4(aq)+2H2O(l) ΔH1;2KOH(aq)+H2SO4(aq) K2SO4(aq)+2H2O(l) ΔH2
易错点2 不能正确理解电池的工作原理
3.(2024福建福州罗源第一中学期中)金属钠可溶于水银形成合金“钠汞齐”(Na·nHg),利用这一性质可通过电解饱和食盐水得到金属钠,实验装置如图所示,洗气瓶中有白烟产生。下列说法不正确的是 ( )
A.A为电源正极,铁丝只起到导电的作用
B.生成钠的电极反应式为Na++e-+nHg Na·nHg
C.白烟产生的原因用化学方程式表示为8NH3+3Cl2 6NH4Cl+N2
D.设NA为阿伏加德罗常数的值,当外电路转移电子数为2NA时,过程中一定能生成2 mol Na
4.(2025北京第八中学期中)研究人员采用膜技术原理实现MnO2/Mn2+和Zn/Zn(OH的两个溶解/沉积电极氧化还原反应,研制出新型高比能液流电池,其放电过程原理示意图如下:
下列说法不正确的是 ( )
A.放电过程中,总反应方程式为Zn+MnO2+4OH-+4H+ Zn(OH+Mn2++2H2O
B.放电过程中,当1 mol Zn参与反应时,理论上有4 mol K+发生迁移
C.充电过程中,阴极的电极反应为Zn(OH+2e- Zn+4OH-
D.充电过程中,b室中溶液pH逐渐减小
思想方法练
守恒思想突破电化学计算题
方法概述
电化学试题的特点是把考查的知识点以语言叙述或图像的形式呈现出来,根据两电极涉及的电极反应为离子反应和氧化还原反应,利用守恒法解决电化学计算问题。守恒法的特点是抓住有关变化的始态和终态,忽略中间过程,利用其中某种不变量建立关系式,从而简化思路,快速解题。守恒思想在电化学中的应用主要表现为得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒等。
1.(2025山东济南商河一中月考)如下图所示,利用N2H4、O2和KOH溶液制成燃料电池(总反应式为N2H4+O2 N2+2H2O),模拟氯碱工业。下列说法正确的是 ( )
A.甲池中负极反应为N2H4-4e- N2+4H+
B.乙池中出口G、H处气体分别为H2、Cl2
C.乙池中离子交换膜为阴离子交换膜
D.当甲池中消耗32 g N2H4时,乙池中理论上最多产生142 g Cl2
2.(不定项)(2025山东省实验中学月考)由相同金属电极及其不同浓度的盐溶液组成的电池是浓差电池,电子由溶液浓度较小的一极经外电路流向浓度较大的一极。如图所示装置中,X电极与Y电极初始质量相等。进行实验时,先闭合K2,断开K1,一段时间后,再断开K2,闭合K1,即可形成浓差电池。下列说法不正确的是 ( )
A.充电前,该电池两电极存在电势差
B.放电时,右池中的N通过离子交换膜移向左池
C.充电时,当外电路通过0.1 mol电子时,两电极的质量差为10.8 g
D.放电时,电极Y为电池的正极
3.(2025山东潍坊期中联考)水系锌锰二次电池放电时存在电极MnO2剥落现象,造成电池容量衰减。研究发现,加入少量KI固体能很大程度恢复损失的容量,工作原理如图,PBS膜只允许Zn2+通过。下列说法错误的是 ( )
A.放电时MnO2作负极
B.放电前后,右池中I-的物质的量不变
C.放电时,0.6 mol I-参加反应,理论上负极减少13 g
D.充电时,Zn2+由右侧移向左侧
答案与分层梯度式解析
易混易错练
1.A H2S与O2的反应为放热反应,焓变ΔH<0,等量的H2S(g)反应越完全,放出的热量越多,焓变ΔH越小,所以ΔH2>ΔH1;H2O(g)→H2O(l)时放热,所以ΔH3>ΔH2,故选A。
易错分析
解答本题时易误认为放热越多ΔH越大,而ΔH比较大小时,需带本身的符号比较,放热反应的ΔH<0,放出的热量越多,焓变越小。本题中相同物质的量的H2S(g)完全燃烧放出的热量多,ΔH反而小。
2.B 前者是碳的完全燃烧,后者是碳的不完全燃烧,相同质量的C(s)完全燃烧放出的热量多,化学反应的ΔH前者小于后者,A项不符合题意;硫燃烧为放热反应,固体硫变为气态硫需要吸收热量,所以化学反应的ΔH前者大于后者,B项符合题意;1 mol氢气完全燃烧生成H2O(l)放出的热量小于2 mol氢气完全燃烧生成H2O(l)放出的热量,由于放热反应的ΔH<0,所以化学反应的ΔH前者小于后者,C项不符合题意;中和反应为放热反应,焓变是负值,放出的热量越多,焓变越小,生成等量的H2O(l)时,浓硫酸与KOH反应放出的热量多,所以化学反应的ΔH前者小于后者,D项不符合题意。
3.D 金属钠可溶于水银形成合金“钠汞齐”,说明在水银处有Na析出,发生还原反应,则水银为阴极,铁丝只起导电作用,石墨棒为阳极,A为电源正极,A正确;阴极电极反应式为Na++e-+nHg Na·nHg,B正确;石墨棒为阳极,Cl-放电产生Cl2,进入洗气瓶中,与挥发的NH3反应生成NH4Cl,有白烟产生,则发生的反应为8NH3+3Cl2 6NH4Cl+N2,C正确;水银表面可能会发生副反应2H2O+2e- H2↑+2OH-,当外电路转移电子数为2NA时,不一定能生成2 mol Na,D错误。
易错分析
本题以电解饱和食盐水为情境,但是电解原理与氯碱工业不同,装置打破常规认知,阴极主要是Na+放电生成Na,进而与水银形成“钠汞齐”,还可能发生副反应2H2O+2e- H2↑+2OH-。本题易因为不能正确理解电解时的工作原理而陷入做题困境。
4.B 根据电池示意图可知,放电时,负极Zn失去电子与溶液中的OH-反应生成Zn(OH,电极反应式为Zn-2e-+4OH- Zn(OH,正极上MnO2得电子与溶液中的H+反应生成Mn2+和水,电极反应式为MnO2+2e-+4H+ Mn2++2H2O,总反应为Zn+MnO2+4OH-+4H+ Zn(OH+Mn2++2H2O,故A正确;放电过程中每消耗1 mol Zn会转移2 mol电子,理论上有2 mol K+发生迁移,故B不正确;充电过程中阴极的电极反应式与放电过程中负极的电极反应式相反,阴极的电极反应式为Zn(OH+2e- Zn+4OH-,故C正确;充电过程中Mn2+失去电子并结合水生成MnO2,同时生成H+,所以b室中溶液pH逐渐减小,故D正确。
思想方法练
1.D 根据装置图可知,甲池为燃料电池,乙池为电解池,具体分析如下:
甲池为原电池,负极的电极反应式为N2H4-4e-+4OH- N2+4H2O,故A错误;乙池中出口G、H处气体分别为Cl2、H2,故B错误;电解饱和食盐水制备烧碱时必须阻止OH-移向阳极,使Na+和OH-在阴极区溶液中富集,即溶液中的钠离子通过阳离子交换膜移向阴极,由F出口得到氢氧化钠溶液,所以乙池中离子交换膜为阳离子交换膜,故C错误;原电池负极的电极反应式为N2H4-4e-+4OH- N2+4H2O,电解池阳极的电极反应式为2Cl--2e- Cl2↑,根据得失电子守恒(解题技法)可得关系式:N2H4~2Cl2,当甲池中消耗32 g(即1 mol)N2H4时,乙池生成2 mol Cl2,即乙池中理论上最多产生Cl2的质量为2 mol×71 g·mol-1=142 g,故D正确。
方法点津
本题以较熟悉的情境——燃料电池、氯碱工业原理综合考查了原电池和电解池。解答该类题时,先根据两池的结构特点和题目所给的信息判断哪个是原电池、哪个是电解池,然后根据电化学原理和电解质溶液判断各电极发生的电极反应,再结合得失电子守恒进行相关计算。
2.AC 闭合K2,断开K1,根据装置图可知,装置为电解池,Y为阳极,电极反应式为Ag-e- Ag+,X为阴极,电极反应式为Ag++e- Ag,N向阳极(Y)移动,即右池AgNO3浓度上升,左池AgNO3浓度下降,一段时间后,断开K2,闭合K1,即可形成浓差电池,电子由X经外电路流向Y,即X为负极,Y为正极,N向负极(X)移动。充电前,左右两池AgNO3浓度相等,两极不存在电势差,故A错误;放电时,N通过离子交换膜移向左池,故B正确;充电时,当外电路通过0.1 mol电子时,根据得失电子守恒可知,阳极有0.1 mol Ag被氧化,而阴极析出0.1 mol Ag,所以两电极的质量差为21.6 g,故C错误;放电时,电极Y为电池的正极,故D正确。
方法点津
本题综合考查了浓差电池和电解池的工作原理和应用。浓差电池是原电池,利用电解质溶液浓度差放电。利用得失电子守恒计算充电时两电极的质量差。
3.A 由装置图可知,锌为原电池的负极,电极反应式为Zn-2e- Zn2+,二氧化锰是正极,电极反应式为MnO2+2e-+4H+ Mn2++2H2O,故A错误;向正极附近的溶液中加入少量碘化钾固体,剥落的二氧化锰酸性条件下与溶液中碘离子反应,离子方程式为MnO2+3I-+4H+ Mn2+++2H2O,反应生成的在正极得到电子发生还原反应生成碘离子,电极反应式为+2e- 3I-,所以放电前后,右池中I-的物质的量不变,故B正确;由得失电子守恒可知,放电时,0.6 mol I-参加反应,负极消耗锌的质量为0.2 mol×65 g·mol-1=13 g,故C正确;充电时,与直流电源负极相连的锌电极作电解池的阴极,Zn2+会由右侧移向左侧,故D正确。
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