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高中化学知识点讲解《常见的化学电源》高频试题预测（2017年最新版）(八)
2017-11-11 01:45:14
来源:91考试网
作者:www.91exam.org 【 大 中 小】
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1、填空题 （14分）研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
（1）已知：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH= -196.6kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH= -113.0kJ·mol-1
则反应NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)的ΔH= kJ·mol-1。
一定条件下，将NO2与SO2以体积比2∶1置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是 。
A．体系压强保持不变
B．混合气体颜色保持不变
C．SO3和NO的体积比保持不变
D．每消耗1molSO3的同时生成1mol NO
| 测得上述反应达平衡时NO2与SO2的体积比为5∶1，则平衡常数K= 。
（2）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图（2）所示。该反应ΔH________0(填“>”或“<”)。实际生产条件控制在250℃、
1.3×104kPa左右，选择此压强的理由是： 。
（3）依据燃烧的反应原理，合成的甲醇可以设计如图（3）所示的原电池装置。
① 该电池工作时，OH-向 极移动（填“正”或“负”）。
② 该电池正极的电极反应式为 。
参考答案：（1）-41.8；BD；1.8；
（2）＜；在1.3×104kPa下，CO的转化率已较高，再增大压强CO的转化率提高不大，而生产成本增加得不偿失；
（3）负极； O2+2H2O+4e-=4OH-；
本题解析：
（1）根据盖斯定律，将第二个方程式反写，与第一个方程式相加得：2NO2(g)+2SO2(g) 2SO3(g)+2NO(g)
△H="-83.6" kJ?mol-1，则NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g) △H="-41.8" kJ?mol-1；
A、本反应是反应前后气体分子数不变的反应，故体系的压强保持不变，故A不能说明反应已达到平衡状态；
B、随着反应的进行，NO2的浓度减小，颜色变浅，故B可以说明反应已达平衡；
C、SO3和NO都是生成物，比例保持1：1，故C不能作为平衡状态的判断依据；
D、消耗1molSO3为逆向反应，同时生成1mol NO为正向反应，且满足化学计量数之比，说明正逆反应速率相等，故D能作为平衡状态的判断依据。
NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g)
起始物质的体积 2a a 0 0
转化物质的体积 x x x x
平衡物质的体积 2a-x a-x x x
平衡时NO2(g)与SO2(g)的体积比为5：1，由以上三段式知，（2a-x）：（a-x）＝5：1，故x＝ ，故平衡常数K＝ ；
（2）由图可知，温度升高，CO的转化率降低，平衡向逆反应方向移动，故逆反应是吸热反应，正反应是放热反应，△H＜0；压强大，有利于加快反应速率，有利于使平衡正向移动，但压强过大，需要的动力大，对设备的要求也高，故选择250℃、1.3×104kPa左右的条件．因为在250℃、压强为1.3×104 kPa时，CO的转化率已较大，再增大压强，CO的转化率变化不大，没有必要再增大压强，
（3）①根据原电池的工作原理，阴离子向负极移动，所以OH-向负极移动；
②电解质溶液为碱性溶液，所以正极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH-；
考点:考查盖斯定律的应用，热化学方程式的书写，化学平衡标志判断，原电池原理应用
点评:本题考查了盖斯定律的应用，热化学方程式的书写，化学平衡标志判断，原电池原理的应用，难度中等。该题将元素化合物知识与能量变化、化学平衡等知识柔和在一起，综合性较强，需要细细分析，各个突破。易错点是（2），要认真分析图像，得出正确结论。
本题难度：困难
2、选择题 关于铅蓄电池的说法正确的是：
A．充电时外接电源的正极与铅蓄电池的正极相联，电极上发生还原反应。
B．放电时，正极上发生的电极反应式为：Pb(s)+SO42-(aq)==PbSO4(s)+2e-
C．放电过程中，正极附近溶液的PH增大。
D．充电时，阳极发生的电极反应式为：PbSO4(s)+2e- ="=" Pb(s)+SO42-(aq)
参考答案：C
本题解析：略
本题难度：简单
3、选择题 全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能电池。其电池总反应为：
 。下列说法正确的是?
A．放电时正极反应为：
B．充电时阴极反应为：
C．放电过程中电子由负极经外电路移向正极，再由正极经电解质溶液移向负极
D．充电过程中，H+由阴极区向阳极区迁移
参考答案：A
本题解析：
正确答案：A
A、正确；B、不正确，充电时阴极反应为：V3＋＋e― =V2＋ ;C、不正确，溶液导电是由阴、阳离子定向移动完成的，电子不能在溶液中定向移动。D、不正确，充电过程中，H+由阳极区向阴极区迁移
本题难度：一般
4、选择题 Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4—SOCl2。电池的总反应可表示为：4Li+2SOCl2 =" 4LiCl" +S +SO2。下列说法中不正确的是
A．该电池的负极反应为2SOCl2 + 4e— ＝ S +SO2+4Cl—
B．该电池的负极反应为4Li ＝ 4Li+ + 4e—
C．反应SOCl2 + H2O ＝ SO2↑ + 2HCl↑为非氧化还原反应
D．组装该电池必须在无水的条件下进行
参考答案：A
本题解析：A、负极发生氧化反应，为4Li-4e-=4Li+，错误；B正确；
C、没有化合价的改变，为非氧化还原反应。
D、因为SOCl2与水发生水解反应，故在无水条件下进行。
本题难度：困难
5、选择题 某蓄电池放电、充电时的反应式为：Fe＋Ni2O3＋3H2O  Fe（OH）2＋2Ni（OH）2下列推断中正确的是（?）
①放电时，Fe为正极，Ni2O3为负极；②充电时，阴极上的电极反应式是：Fe（OH）2＋2e－＝Fe＋2OH－；③充电时，Ni（OH）2为阳极；④蓄电池的电极必须是浸在某碱性溶液中。
A．①②③
B．①②④
C．①③④
D．②③④
参考答案：
D
本题解析：
依据蓄电池放电时是原电池，正极发生还原反应，元素的化合价升高知①错。而充电时是电解池，阳极发生氧化反应，元素的化合价降低，阴极发生还原反应，元素的化合价升高知②③对。又依产物中有Fe（OH）2和Ni（OH）2，故电解质溶液必是碱性溶液。
本题难度：简单
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