工作计划 点击: 2012-05-05
2016-2017学年高二第一学期化学反应原理教学计划
2016—2017学年度第一学期
教学计划
高二化学备课组
2016年9月2日
一、指导思想:
以化学新课程标准为指引,紧跟学校教学工作计划,以提高课堂教学质量和培养学生综合能力为目标,抓好常规教学,夯实基础,不断优化课堂教学的方法和手段,以培养学生自主学习和合作学习的能力以及创新思维能力作为教学教研工作的主要任务。
二、现状分析
1、基本情况:
高二年级共有22个班,其中前17个班为理科班,后5个班为文科班,本人所授班级高二
(6)班是重点班,学生对学习态度端正,热情高,但也有个别学习习惯不好的学生,高二(3)和高二(4)班,为普通理科班,其中4班是我本学期才接手的班级,本学期还需要一个认识和相互适应的过程,希望能尽早进入状态。本学期理科班周课时为4节。理科班本学期上选修4《化学反应原理》(视情况看后期要上选修5《有机化学基础》1~2章),学生配套教辅为《绿色通道》。
本学期,我要做好高二化学教学工作。在加强常规教学的同时,积极开展科研课题的实验和研究,以及为学生进入高三打好基础。
2、教材分析:
选修4《化学反应原理》内容是最基本的化学反应原理,包括反应速率、反应方向及限度等问题。从理论的高度熟悉酸、碱和盐的本质及其在溶液中的反应。对于大家已经熟悉的化学反应与能量的关系,将以反应热与反应物的物质的量的定量关系为主。以化学能和电能的相互转化为基础的电化学过程和装置,如电池、电冶金和金属腐蚀等,是富有时代气息和应用广泛的领域。作为化学原理应用于实际的每个实例,都是那样的有趣和富有启发性。书中的一些实验、活动建议,对于大家来说显然是不够的。假如我们能够常常注重观察在自己四周发生的化学现象,思索和设法进行模仿或实验,大天然将成为无所不在的大课堂。
3、学情分析: 高二化学教案
理科班大多数学生有学习化学的爱好,有较好的学习习惯和一定的学习方法。但学生程度参差不齐,由于高一课时紧,内容多,部分学生必修1、2的知识遗忘较严峻,理解掌握上差别较大。有极个别学生基础薄弱,没有养成良好的学习习惯。
三、教学任务与工作目标
1、这学期主要开设《化学反应原理》,并尽量在十一月份底进入《有机化学基础》的教学,并力争完成1-2章的教学任务。通过教学使学生初步认识基本的化学反应原理,并能运用原理解决一些简朴的实际问题。
2、以分班选课为契机帮助学生确立将来的目标,积极建设良好的班风、学风。加强学习方法的指导,帮助学生掌握高效的学习方法,以应对日益加深的学习内容。
3、做好化学新课程标准实施工作,在实践中不断探索和研究,增强对新课标的理解和驾驭能力;立足课堂开展教学研究,实现课堂教学的最优化。
4、根据学校工作计划,结合学科实际,落实各项教研和教学常规工作。树立质量为本的教学理念,全面推进教学改革,确保教学质量稳步提高。不断更新教育观念,积极投身教学改革,促进教学质量稳步提高。
四、详细工作措施
1、认真做好教学常规,确保教学有效开展
深入备好每节课,按照课程标准的要求,积极认真地做好课前的备课资料的搜集工作。然后,备课组共同研讨确定学案内容,根据班级具体情况适当调整、共享。部分章节内容制作成教学课件后,再根据班级具体情况适当调整、共享。此项工作上课前两至三天完成。认真上好每节课,积极实践新课程理念,把握好课堂,提高课堂教学的实效性。精心设置习题,合理、分层布置学生作业,书面作业要求全批全改;学生配套教辅《绿色通道》不定期抽查,发现问题及时解决,及时反馈。精选每章的测验题,与备课组共同出题,并要达到一定的预期效果。对每一次测试要认真分析,总结,为学生确定合理的目标。
2、积极开展实验教学,提高学生学习兴趣
化学是一门以实验为基础的天然科学,积极、认真开展实验教学有助于提高学生的学习兴趣和直观理解,有助于培养学生实验能力。依据学校现有实验条件,在保证演示实验绝大部分完成的基础上,适当开展学生分组实验和课后实践。
3、做好综合实践,践行分层教学
(1)成立化学学习兴趣小组(奥赛小组),培养特长生学习、探究化学的兴趣和能力。
(2)利用晚自习做好缺差辅导,确保每一个学生学习不掉队,力争高中学业水平测试全面通过。
4、积极参加教研活动,提高教学业务能力
北京市2016-2017学年度第一学期期末考试各城区高三化学试题分类汇编——化学反应原理及答案
(海淀)18.(8分)
H2O2广泛应用于化学品合成、纸浆和纺织品的漂白,是环保型液体漂白剂。有研究表
明,H2O2溶液的漂白性是HO2所致。
(1) H2O2溶液显弱酸性,测得0.15 mol·L−H2O2溶液pH约为6。写出H2O2生成HO21 — —的电离方程式: 。
(2)其他条件相同时,研究不同初始pH条件下H2O2溶液的漂白效果,结果如下:
由上图可得到的结论是 ,结合平衡移动原
理简述理由: 。
(3)实验发现: 若pH >11,则H2O2溶液的漂白效果随pH增大而降低。针对这一现象, 继续进行实验,发现溶液中H2O2的分解与pH有关。测定不同初始pH条件下,初 始浓度均为0.15 mol·L−的H2O2溶液发生分解反应,结果如下: 1
—
— 查阅资料:HO2+ H2O2 ==== H2O + O2 + OH。
① 结合离子方程式解释1小时后pH没有明显变化的原因: 。
② 从反应速率的角度分析pH过大,H2O2溶液漂白效果会降低的原因: 。 (朝阳)17.(8分)游离态的氮经一系列转化可以得到硝酸,如下图所示。
(1)NH3和O2在催化剂作用下反应,其化学方程式是
。
(2)2NO(g) + O2(g) 2NO2(g) 是制造硝酸的重要反应之一。在800℃时,向容积为1 L的密闭容器中充入0.010 mol NO和0.005 mol O2,反应过程中NO的浓度随时间变化如
下图所示。
① 2 min内,v(O2 mol/(L·min)
② 800℃时,该反应的化学平衡常数数值为
。
③ 已知:ⅰ.
ⅱ. N2(g) + 2O2(g) === 2NO2(g) ΔH = + 68 kJ·mol1 -
结合热化学方程式,说明温度对于NO生成NO2平衡转化率的影响:
(3)电解法处理含氮氧化物废气,可以回收硝酸。实验室模拟电解
法吸收NO,装置如图所示(均为石墨电极)。
请写出电解过程中NO转化为硝酸的电极反应式:
。
(东城)16.(9分)CH4超干重整CO2技术可得到富含CO的气体,用于生产多种化工产品。该技术中的化学反应为:CH4 (g)+3CO2 (g)
kJ/mol
(1)下图表示初始投料比n(CH4)∶n(CO2)为1∶3或1∶4时,CH4的转化率在不同温度
(T1、T2)下与压强的关系。[注:投料比用a1、a2表示
] 2H2O(g)+4CO(g) H=+330
①a2= 。
②判断T1与T2的大小关系,并说明理由: 。
(2)CH4超干重整CO2的催化转化原理示意图如下:
.
①过程I,生成1 molH2时吸收123.5 kJ热量,其热化学方程式是 。 ②过程II,实现了含氢物种与含碳物种的分离。生成H2O(g)的化学方程式
是 。
③假设过程I和过程II中的各步均转化完全,下列说法正确的是 。((填序号) a.过程I和过程II中均发生了氧化还原反应
b.过程II中使用的催化剂为Fe3O4和CaCO3
c.若过程I投料n(CH)=1,可导致过程II中催化剂失效 n(CO2)
--(西城)18(.6分)25℃时,向10 mL 0.1 mol·L1 NH4HSO4溶液中逐滴滴入0.1 mol·L1 NaOH
溶液,溶液的pH与NaOH
(1)用电离方程式表示P点pH<7的原因是________.....
(2)M、Q两点中,水的电离程度较大的是________(3)下列关系中,正确的是________。
a. M点 c(Na+) > c(NH4+){2017化学反应原理作业本答案}.
b. N点 c(NH4+) + c(Na+) = 2c(SO42) -
c. Q点 c(NH4+) + c(NH3·H2O) = c(Na+)
19.(10分)CuSO4用途广泛,以Cu为原料制CuSO4有多种方法。
(1)实验室可用Cu与浓硫酸反应制CuSO4。
① Cu与浓硫酸反应的化学方程式是____ ____。
② 该方法制CuSO4存在的不足是_____ ___(写出任意一条)。
(2)实验小组采取如下方法制CuSO4。
实验表明,Fe3+能加快生成CuSO4的反应速率,加快原理可表述为:
i. 2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+
ii. „„
ii的离子方程式是________。
(3)用电解的方法制CuSO4,如右图所示。
① 与直流电源a 端相连的电极材料是
________(填“铜片”或“石墨”)。
② 将进口处较浓硫酸替换为Na2SO4溶
液进行实验,发现得到的CuSO4溶
液pH比替换前升高,结合化学用语解释pH升高的原因是________。 ......
(丰台)17.(20分)乙醇是生活中常见的物质,用途广泛,其合成方法和性质也具有研究价值。
Ⅰ.乙醇可以作为燃料燃烧。
已知化学键的键能是指气态原子间形成1mol化学键时释放出的能量。
应用表中数据(25℃、101 kPa),写出气态乙醇完全燃烧生成CO2和水蒸气的热化学方程式 。
Ⅱ.直接乙醇燃料电池(DEFC)具有很多优点,引起了人们的研究兴趣。现有以下三种
乙醇燃料电池。
a
(Pt)
碱性乙醇燃料电池酸性乙醇燃料电池熔融盐乙醇燃料电池
(1)三种乙醇燃料电池中正极反应物均为 。
(2)碱性乙醇燃料电池中,电极a上发生的电极反应式为 ,使用空气代
替氧气,电池工作过程中碱性会不断下降,其原因是 。
(3)酸性乙醇燃料电池中,电极b上发生的电极反应式为 ,通过质子交换
b (Pt) 乙醇
膜的离子是 。
(4)熔融盐乙醇燃料电池中若选择熔融碳酸钾为介质,电池工作时,CO32向电极 -
(填“a”或“b”)移动,电极b上发生的电极反应式为 。
Ⅲ.已知气相直接水合法可以制取乙醇:H2O(g) + C2H4(g) CH3CH2OH(g)。当n(H2O)
︰n(C2H4)=1︰1时,乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系如下图:
(1)图中压强P1、P2、P3、P4的大小顺序为: ,理由是: 。
(2)气相直接水合法采用的工艺条件为:磷酸/硅藻土为催化剂,反应温度290 ℃,压
强6.9MPa,n(H2O)︰n(C2H4)=0.6︰1。该条件下乙烯的转化率为5℅。若要进一步提高乙烯的转化率,除了可以适当改变反应温度和压强外,还可以采取的措施有 、 。
Ⅳ.探究乙醇与溴水是否反应。
①实验2中向淀粉-KI溶液中滴加冷却后的混合液的目的是 。 ②实验3的作用是 。
③根据实验现象得出的结论是 。
(2)探究反应类型
现有含a mol Br2的溴水和足量的乙醇,请从定量的角度设计实验(其他无机试剂任选),探究该反应是取代反应还是氧化反应(已知若发生氧化反应,则Br2全部转化为HBr): 。
2017版高中化学 4.3.1 电解原理课时作业
电解原理
时间:45分钟 满分:100分
一、选择题(每小题4分,共48分)
1.下图为电解饱和食盐水的简易装置,下列有关说法正确的是(
)
A.电解一段时间后,往蛋壳中的溶液中滴加几滴酚酞,呈红色 B.蛋壳表面缠绕的铁丝发生氧化反应
C.铁丝表面生成的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 D.蛋壳可阻止生成的氯气与氢气、氢氧化钠溶液接触
1.解析:由题图可知,蛋壳表面的铁丝为阴极,发生反应:2H+2e===H2↑,石墨棒为阳极,发生反应:2Cl-2e===Cl2↑,故往蛋壳中滴加酚酞,溶液不会变红。铁丝为阴极,受到保护,附近H发生还原反应,故选D。
答案:D
2.用石墨作电极,电解下列溶液,阴、阳两极均产生气体,其体积比为21,且电解后溶液的pH增大的是( )
A.KCl B.NaOH C.Na2SO4
D.H2SO4
+
-
-
+
-
2.解析:已知电极为惰性电极,可以通过判断溶液中离子的放电能力进行判断。A项中,电解产物分别为H2和Cl2,且体积比为11,不符合题意。B项中,电解产物为H2和O2,且体积比为21,由于实际电解的是水,故OH浓度增大,pH增大。在C、D中,电解产物也分别是H2和O2,实际电解的是水,但C项为中性溶液,pH不发生变化,D项为酸性溶液,pH减小。
答案:B
3.根据金属活动性顺序表,Cu不能发生:Cu+2H2O===Cu(OH)2+H2↑的反应,但选择恰当的电极材料和电解质溶液进行电解,这个反应就能实现。下列四组电极和电解质溶液中,能实现该反应最为恰当的一组是( )
-{2017化学反应原理作业本答案}.
1
22+2OH为阴极反应;C项电解质溶液H2SO4会与生成的Cu(OH)2中和,实际上不会生成Cu(OH)2;D项在Pt上镀铜,不会生成Cu(OH)2;而B项中Na2SO4溶液起增强导电性作用,可以发生电
电解
解反应Cu+2H2O=====Cu(OH)2+H2↑。
答案:B
4.用如图装置(X、Y是直流电源的两极)分别进行下列各组实验,则下表中所列各项对应关系均正确的一组是( )
-
24电,a管中c(H)>c(OH),滴加酚酞试液不变色,A错误;X为正极,电解AgNO3溶液时,b管中电极为阴极,电极反应式为Ag+e===Ag,B错误;Fe(OH)3胶体粒子带有正电荷,X为负极时,Fe(OH)3胶体粒子向a管移动,a管中液体颜色加深,D错误。
+
-
+
-
2
答案:C
5.在100 mL H2SO4和CuSO4的混合液中,用石墨作电极电解,两极上均收集到2.24 L气体(标准状况),则原混合液中Cu物质的量浓度为( )
A.1 mol·L C.3 mol·L
-1-1
2+
B.2 mol·L D.4 mol·L
-1
-1
5.解析:电解开始时,只有Cu和O2生成。当CuSO4溶液电解完全时,实质为电解H2SO4
溶液,由电解过程可知,实质为电解水,生成H2和O2。在生成这两种气体时,H2和O2的体积比为21。由电极反应式:4OH-4e===2H2O+O2↑,Cu+2e===Cu,2H+2e===H2↑,知Cu得电子数和H得电子数之和等于OH失电子数,应有如下关系:
2.24 L2.24 L2+
) 2n(Cu
22.4 L·mol22.4 L·mol
0.1 mol2+2+-1解得:n(Cu)=0.1 mol,c(Cu)==1 mol·L。
0.1 L答案:A
6.
2+
+
-
-
-
2+
-
+
-
取一张用饱和NaCl溶液浸湿的pH试纸,两根铅笔芯作电极,接通直流电源,一段时间后,发现a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆,内圆为白色,外圆呈浅红色。则下列说法错误的是( )
A.b电极是阴极
B.a电极与电源的正极相连接 C.电解过程中,水是氧化剂 D.b电极附近溶液的pH变小
6.解析:电解饱和NaCl溶液,阳极生成Cl2,Cl2与水反应生成HClO和HCl,盐酸具有酸性,可使pH试纸变红,HClO具有漂白性,又可将红色漂白,故内圆为白色,外圆为浅红色,可推出a为阳极,A正确;a为阳极与电源正极相连,B正确;电解过程中,H2O得电子,为氧化剂,C正确;b电极附近有OH生成,pH增大,D错。
答案:D 7.
-
3
某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验。如图所示,滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿,然后平铺在一块铂片上,接通电源后,用铅笔在滤纸上写字,会出现红色字迹。据此,下列叙述正确的是( )
A.铅笔端作阳极,发生还原反应 B.铂片端作阴极,发生氧化反应 C.铅笔端有少量氯气产生 D.a点是负极,b点是正极
7.解析:铅笔端出现红色字迹,说明在铅笔端生成了氢氧化钠,所以该极应该是阴极,与此相连的a点是电源的负极;则铂片是阳极,与此相连的b点是电源的正极。
答案:D
8.Cu2O是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如下,
通电
电解总反应为:2Cu+H2O=====Cu2O+H2↑。下列说法正确的是(
)
A.石墨电极上产生氢气 B.铜电极发生还原反应 C.铜电极接直流电源的负极
D.当有0.1 mol电子转移时,有0.1 mol Cu2O生成
8.解析:由总反应知失电子的为Cu,得电子的是 H2O中的H。因此Cu极为电解池的阳极,接电源的正极,石墨为阴极,接电源的负极。当有0.1 mol电子转移时,应有0.05 mol Cu2O生成。故选A。
答案:A
+
4
9.用石墨电极电解1 L含硝酸铜和氯化钠各0.1 mol的混合溶液,当阳极上生成2.24 L(标准状况)气体时,假设溶液的体积不变,下列说法正确的是( )
A.电解过程中溶液中有蓝色沉淀生成 B.阴极也产生2.24 L(标准状况)气体 C.阴极增重6.4 g D.所得溶液的pH大于7
9.解析:含硝酸铜和氯化钠各0.1 mol的混合溶液中,各离子的物质的量分别为Cu 0.1 mol, Na 0.1 mol、Cl 0.1 mol、NO3 0.2 mol。阳极Cl先放电:2Cl-2e===Cl2↑,由于Cl仅0.1 mol,故电子转移了0.1 mol,标准状况下放出Cl2 0.05 mol,即1.12 L。根据题意知,阳极生成2.24 L(标准状况)气体,故OH继续放电:4OH-4e===2H2O+O2↑,放出O2的体积为2.24 L-1.12 L=1.12 L,此时电子转移了0.2 mol,消耗OH 0.2 mol,即在电解过程中共转移0.3 mol电子。阴极上发生还原反应:Cu+2e===Cu,A项错误;因溶液中含Cu0.1 mol,故阴极析出铜6.4 g,C项正确;此时消耗了0.2 mol电子,还有0.1 mol电子由H消耗:2H+2e===H2↑,故标准状况下放出H2 0.05 mol,即1.12 L,B项错误;需H 0.1 mol,故消耗OH的物质的量大于H的,所得溶液的pH小于7,D项错误。
答案:C
10.如下图所示,将两烧杯用导线相连,Pt、Cu、Zn、石墨棒分别为四个电极,当闭合开关后,下列叙述正确的是(
)
+
-
+
+
+
-
2+
2+
-
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
2+
A.Cu极附近OH浓度增大 B.Cu极为电解池阳极 C.电子由石墨棒流向Pt极
D.当石墨棒上有4 mol电子转移时,Pt极上有1 mol O2生成
10.解析:闭合开关后,右侧装置中有自发发生的氧化还原反应,是原电池,Zn作原电池的负极,石墨棒作正极,左侧装置是电解池,Cu作阴极,Pt作阳极,B错误;Cu极的电极反应为2H+2e===H2↑,OH浓度增大,A正确;电子由电解池的阳极Pt流向原电池的正极石墨棒,C错误;Pt极的电极反应为2Cl-2e===Cl2↑,当有4 mol电子转移时,Pt极上有2 mol Cl2生成,D错误。
答案:A
5
-
-
+
-
-
-
2017届高考化学二轮复习 大题专题(一)化学反应原理综合应用
(一)化学反应原理综合应用
1.醋酸是一种常见的弱酸。
-1+-3-1(1)假如某醋酸溶液中c(CH3COOH)=0.10 mol·L,c(H)=1.3×10mol·L,则此
--1时c(CH3COO)约为________mol·L;计算此时醋酸的电离平衡常数,写出计算过程:
-1________。[注:c平衡(CH3COOH)≈0.10 mol·L,水的电离可忽略不计]
(2)为了探究镁条与盐酸、醋酸反应时,浓度或温度对反应速率(观察镁条消失的时间)
-1-1的影响,准备了以下化学用品:0.20 mol·L与0.40 mol·L的HCl溶液、0.20 mol·L
-1-1与0.40 mol·L的CH3COOH溶液、4条镁条(形状、大小、质量相同)、几支试管和胶头滴管,酸液温度控制为298 K和308 K。
②若①中实验a镁条消失的时间是20 s,则镁条剩余质量与时间关系如图所示。 假设:该反应温度每升高10℃,反应速率是原来的2倍;温度相同时,醋酸的平均反
1应速率是相同浓度盐酸平均速率的请在此图中大致画出“实验b”、“实验d”的镁条剩2
余质量与时间关系曲线,请注意必要的标注。
(3)镁及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用,依据镁的性质、用途等回答下列问题:
-1已知:①Mg(s)+2H2O(g)===Mg(OH)2(s)+H2(g) ΔH1=-441 kJ·mol
1-1②H2O(g)===H2(g)+O2(g) ΔH2=+242 kJ·mol 2
1-1③Mg(s)+O2(g)===MgO(s) ΔH3=-602 kJ·mol 2
则氢氧化镁分解的热化学方程式是____________________________。
(4)电化学在日常生活中用途广泛,图甲是镁次氯酸钠燃料电池,电池总反应为Mg+--2-ClO+H2O===Cl+Mg(OH)2↓,图乙是含Cr2O7的工业废水的处理。下列说法正确的是________(填字母)。
A.图乙中CrO向惰性电极移动,与该极附近的OH结合转化成Cr(OH)3除去
B.图乙的电解池中,有0.084 g阳极材料参与反应,阴极会有336 mL的气体产生
2+---C.图甲中发生的还原反应是Mg+ClO+H2O+2e===Cl+Mg(OH)2↓
D.若图甲中3.6 g镁溶解产生的电量用以图乙废水处理,理论可产生10.7 g氢氧化铁沉淀
cH+·cCH3COO-1.3×10-32-1-5-1解析:(1)K==1.69×10mol·L。cCH3COOH0.10{2017化学反应原理作业本答案}.
(2)实验a和b的不同点是盐酸的温度,所以是探究不同温度对镁与盐酸反应速率的影响;实验a和c的不同点是盐酸的浓度,所以是探究不同浓度对镁与盐酸反应速率的影响;实验a和d是探究相同温度下,相同浓度的盐酸、醋酸与镁反应速率的区别,所以实验d的温度是298K。该反应温度每升高10 ℃,反应速率是原来的2倍,温度相同、浓度相同时,醋酸
1的平均反应速率是盐酸的a比较,b温度升高10 ℃,反应速率是原来的2倍,所以b2
1反应时间缩短到10 min,d的反应速率是a的,则反应时间是a的2倍,即40 min。2
(3)④Mg(OH)2(s)===MgO(s)+H2O(g) ΔH,根据盖斯定律,反应④=②+③-①,ΔH=ΔH2
-1+ΔH3-ΔH1=+81 kJ·mol。(4)在电解池中,阴离子应该移向阳极,根据装置乙可知,
惰性电极作阴极,A错误;未标明标准状况,故无法计算产生气体的体积,B错误;根据装
-2+置甲可知,镁作负极,发生电极反应是Mg-2e===Mg,C正确;图甲中溶解3.6 g镁时,
-2+失去的电子是0.3 mol,在图乙中阳极反应是Fe-2e===Fe,根据电子守恒可得此时生成
2+0.15 mol Fe,所以最后生成的氢氧化铁也是0.15 mol,即16.05 g,D错误。
-3答案:(1)1.3×10
cH+·cCH3COO-1.3×10-32-1-5-1K=mol·L=1.69×10mol·L cCH3COOH0.10
(2)①Ⅰ.温度 Ⅱ.浓度 d.298 0.20 ②见下图
2-27-
(3)Mg(OH)2(s)===MgO(s)+H2O(g)
-1ΔH=+81 kJ·mol
(4)C
2.二甲醚(CH3OCH3)是一种重要的清洁燃料,也可替代氟利昂作制冷剂等,对臭氧层无破坏作用。工业上以水煤气(CO、H2)为原料生产二甲醚(CH3OCH3)的新工艺主要发生三个反应:
-12H2(g)+CO(g)CH3OH(g) ΔH=-90.0 kJ·mol ①
-12CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=-24.5kJ·mol ②
-1CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH=-41.1 kJ·mol ③
回答下列问题:
(1)新工艺的总反应3H2+3COCH3OCH3+CO2的热化学方程式为________________________________________________。
(2)已知一些共价键的键能如下:
(3)在250℃的恒容密闭容器中,下列事
实可以作为反应③已达平衡依据的是________(填选项字母)。
A.容器内气体密度保持不变
B.CO与CO2的物质的量之比保持不变
C.H2O与CO2的生成速率之比为1∶1
D.该反应的平衡常数保持不变
(4)对于反应①某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中,充分反应
-110 min后,达到平衡时测得c(CO)=0.2 mol·L,计算此温度下的平衡常数K=________。
(5)绿色电源“二甲醚氧气燃料电池”的工作原理如图所示。
①氧气应从c处通入,电极Y为________极,发生的电极反应式为________________________________________________;
②二甲醚[(CH3)2O]应从b处加入,电极X上发生的电极反应式为______________________________________________;
③电池在放电过程中,电极X周围溶液的pH________(填“增大”“减小”或“不变”)。
解析:(1)根据盖斯定律,由2×①+②+③可得:3H2(g)+3CO(g) CH3OCH3(g)+
-1-1CO2(g),ΔH=+[2×(-90.0)+(-24.5)+(-41.1)]kJ·mol=-245.6 kJ·mol。(2)
反应①中断裂2 moI H—H键、1 mol键,形成3 mol C—H键、1 mol C—O键、1 mol
-1-1-1O—H键,该反应为放热反应,则3×414 kJ·mol+326 kJ·mol+464 kJ·mol-[2×436
-1-1-1kJ·mol+E()]=90.0 kJ·mol,解得E()=1 070 kJ·mol。(3)该反应中物质全为气体,恒容密闭容器中气体密度始终不变,因此密度不变不能说明达到平衡状态,A错误;CO与CO2的物质的量之比保持不变,说明反应物和生成物的浓度保持不变,反应达到平衡,故B正确;H2O、CO2的生成速率之比为1∶1,正、逆反应速率相等,因此可以说明达到平衡状态,C正确;平衡常数只与温度有关,温度不变时,改变其他条件,即使平衡发生移动,平衡常数仍不变,不能说明达到平衡状态,D错误。(4)根据提供数据,可以计算
-1-1-1出达到平衡时c(CO)=0.2 mol·L,c(H2)=1.4 mol·L,c(CH3OH)=0.8 mol·L,则K
0.8=≈2.04。(5)①c处通入的气体是氧气,根据d处生成物知,正极上发生的反应0.2×1.4
-+-为O2+4e+4H===2H2O;②b处通入的物质是二甲醚,X电极反应式为(CH3)2O-12e+
+-3H2O===2CO2+12H;③电池在放电过程中,电极X发生的反应为(CH3)2O-12e+3H2O===2CO2
++12H,X电极周围溶液的pH减小。
答案:(1)3H2(g)+3CO(g) CH3OCH3(g)+CO2(g)
-1ΔH=-245.6 kJ·mol
(2)107 0 (3)B、C (4)2.04
-+(5)①正 O2+4e+4H===2H2O
-+②(CH3)2O-12e+3H2O===2CO2+12H
③减小
3+-2-3.(2016·全国卷Ⅰ)元素铬(Cr)在溶液中主要以Cr(蓝紫色)、Cr(OH)4(绿色)、Cr2O7
2-(橙红色)、CrO4(黄色)等形式存在。Cr(OH)3为难溶于水的灰蓝色固体。回答下列问题:
3+3+(1)Cr与Al的化学性质相似。在Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量,可观
察到的现象是________________________。
-1(2)CrO和CrO在溶液中可相互转化。室温下,初始浓度为1.0 mol·L的Na2CrO4
2-+溶液中c(Cr2O7)随c(H)的变化如图所示。
①用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应________________________________________________________________________。
2-②由图可知,溶液酸性增大,CrO4的平衡转化率________(填“增大”“减小”或“不
变”)。根据A点数据,计算出该转化反应的平衡常数为________。
2-③升高温度,溶液中CrO4的平衡转化率减小,则该反应的ΔH________0(填“大
于”“小于”或“等于”)。
-+(3)在化学分析中采用K2CrO4为指示剂,以AgNO3标准溶液滴定溶液中Cl,利用Ag与
2--CrO4生成砖红色沉淀,指示到达滴定终点。当溶液中Cl恰好沉淀完全(浓度等于1.0×10-5-1+-12-mol·L)时,溶液中c(Ag)为________mol·L,此时溶液中c(CrO4)等于
-1-12-10________mol·L。(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×10和2.0×10)。
2-3+(4)+6价铬的化合物毒性较大,常用NaHSO3将废液中的Cr2O7还原成Cr,该反应的
离子方程式为____________________。
解析:本题以铬及其化合物为载体,考查化学反应原理,涉及化学反应与现象、化学平衡原理、反应热、溶度积计算以及陌生离子方程式的书写,意在考查考生的综合运用能力、知识迁移和新信息处理能力以及识图能力。(1)根据题意可知,在硫酸铬溶液中逐滴加入氢
3+-氧化钠溶液时,首先发生反应:Cr+3OH===Cr(OH)3↓,蓝紫色溶液逐渐变浅,同时产生
-灰蓝色沉淀,当氢氧化钠溶液过量时,灰蓝色沉淀逐渐溶解,发生反应:Cr(OH)3+OH
-===Cr(OH)4,最终得到绿色溶液。(2)①从图象看出,铬酸根离子在酸性条件下逐渐转化成
2-+2-重铬酸根离子,离子方程式为2CrO4+2HCr2O7+H2O。②从图象看出,酸性越强,
-2--c(Cr2O2说明CrO4的平衡转化率越大。A点对应的离子浓度:c(Cr2O2mol·L7)越大,7)=0.25
-1+-7-12--1-1,c(H)=1.0×10mol·L。c(CrO4)=1.0 mol·L-0.25 mol·L×2=0.5 mol·L
-cCr2O20.257-114。平衡常数K=2+22--722=1.0×10。③升高温度,cH·cCrO41.0×10×0.52-CrO4的平衡转化率减小,说明平衡向左移动,根据平衡移动原理,正反应是放热反应,ΔH<0。
-10KspAgCl2.0×10+-1-5-1(3)根据溶度积计算:c(Ag)===2.0×10mol·L,故mol·LcCl1.0×10
-12KspAg2CrO42.0×102--1-3-1c(CrO4)=2+-52=5.0×10mol·L。(4)根据题意,氧cAg2.0×102--2-3+化剂是Cr2O7,还原剂是HSO3,氧化产物是SO4,还原产物是Cr。根据得失电子守恒、
2--+3+2-电荷守恒和原子守恒配平离子方程式:Cr2O7+3HSO3+5H===2Cr+3SO4+4H2O。
答案:(1)蓝紫色溶液变浅,同时有灰蓝色沉淀生成,然后沉淀逐渐溶解形成绿色溶液
2-+2-14(2)①2CrO4+2HCr2O7+H2O ②增大 1.0×10 ③小于
-5-3(3)2.0×10 5.0×10
2--+3+2-(4)Cr2O7+3HSO3+5H===2Cr+3SO4+4H2O
4.(2016·全国卷Ⅱ)丙烯腈(CH2==CHCN)是一种重要的化工原料,工业上可用“丙烯氨氧化法”生产,主要副产物有丙烯醛(CH2==CHCHO)和乙腈(CH3CN)等。回答下列问题:
(1)以丙烯、氨、氧气为原料,在催化剂存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副产物丙烯醛(C3H4O)的热化学方程式如下: 2-42-27
3-1①C3H6(g)+NH3(g)+
O2(g)===C3H3N(g)+3H2O(g) ΔH=-515 kJ·mol 2
-1②C3H6(g)+O2(g)===C3H4O(g)+H2O(g) ΔH=-353 kJ·mol
两个反应在热力学上趋势均很大,其原因是________;有利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是________;提高丙烯腈反应选择性的关键因素是________。
(2)图(a)为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线,最高产率对应的温度为460℃。低于460℃时,丙烯腈的产率________(填“是”或“不是”)对应温度下的平衡产率,判断理由是__________________________;高于460℃时,丙烯腈产率降低的可能原因是________(双选,填标号)。
A.催化剂活性降低
B.平衡常数变大
C.副反应增多
D.反应活化能增大
(3)丙烯腈和丙烯醛的产率与n(氨)/n(丙烯)的关系如图(b)所示。由图可知,最佳n(氨)/n(丙烯)约为________,理由是______________。进料气氨、空气、丙烯的理论体积比约为________。
解析:本题主要考查化学反应速率和化学平衡知识,意在考查考生对相关知识的综合应用能力。(1)由于反应①和②均为放出热量较多的反应,产物的能量较低,故两个反应在热力学上趋势很大;由于反应①为放热反应,且该反应为气体分子数增大的反应,故降低温度和降低压强均有利于反应正向进行,从而提高丙烯腈的平衡产率;提高丙烯腈反应选择性的关键因素是使用合适的催化剂。(2)反应①为放热反应,升高温度,丙烯腈的平衡产率应降低,故低于460℃时,丙烯腈的产率不是对应温度下的平衡产率;高于460℃时,催化剂的活性降低、副反应增多均可能导致丙烯腈的产率降低,AC项正确;该反应为放热反应,升高温度,平衡常数减小,B项错误;升高温度可以提高活化分子的百分数,但不能改变反应所需的活化能,D项错误。(3)从题图(b)中可看出当n(氨)/n(丙烯)≈1时,丙烯腈的产率最高,此时几乎没有丙烯醛;只发生反应①时NH3、O2、C3H6的物质的量之比为1∶1.5∶1,结合空气中O2的体积分数约为20%,可确定进料气NH3、空气、C3H6的理论体积之比约为1∶7.5∶1。
答案:(1)两个反应均为放热量大的反应 降低温度、降低压强 催化剂
(2)不是 该反应为放热反应,平衡产率应随温度升高而降低 AC
(3)1 该比例下丙烯腈产率最高,而副产物丙烯醛产率最低 1∶7.5∶1
2016-2017学年(高二上)化学反应原理教学计划
高中2016—2017学年第一学期教学计划
2017版高中化学 4.2 化学电源课时作业
化学电源
时间:45分钟 满分:100分
一、选择题(每小题4分,共48分)
1.银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,它的电池反应是:Zn+Ag2O+H2O===2Ag+Zn(OH)2,则负极上发生反应的物质是( )
A.Ag C.Ag2O
-
B.Zn(OH)2 D.Zn
-
1.解析:由题给总方程式得:Zn+2OH-2e===Zn(OH)2,故Zn为负极。 答案:D
2.某固体酸燃料电池以CaHSO4固体为电解质传递H,其基本结构见下图,电池总反应可表示为:2H2+O2===2H2O,下列有关说法正确的是(
)
+
A.电子通过外电路从b极流向a极{2017化学反应原理作业本答案}.
B.b极上的电极反应式为:O2+2H2O+4e===4OH C.每转移0.1 mol 电子,消耗1.12 L的H2 D.H由a极通过固体酸电解质传递到b极
2.解析:由电池总反应方程式及原电池原理可知,充入H2的一极即a极是负极,充入O2的一极即b极是正极;电子由负极经外电路流向正极;电池内部阳离子即H移向正极,正极即b极的电极反应式应为:O2+4H+4e===2H2O,故A项、B项错误,D项正确。C项没有指明标准状况,故C项错误。
答案:D
3.有人设计出利用CH4和O2反应,用铂电极在KOH溶液中构成原电池。电池的总反应类似于CH4在O2中燃烧,则下列说法中正确的是( )