备战高考化学化学反应与能量变化推断题综合题.docx

《备战高考化学化学反应与能量变化推断题综合题.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、备战高考化学化学反应与能量变化推断题综合题一、化学反应与能量变化练习题（含详细答案解析）1．短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置关系如图所示，已知在同周期元素的常见简单离子中，W的简单离子半径最小，X、Y、Z、W的单质及其化合物在日常生活中用途极其广泛。(1)X元素在元素周期表中的位置________。(2)X、Y、Z元素的简单气态氢化物中，稳定性最差的是________（用分子式表示）。(3)Y、Z、W三种元素对应的离子中，半径由大到小的顺序____________（用离子符号表示）。(4)某汽车尾气分析仪以燃料电池为工作原理测定XZ的浓度，

2、其装置如图所示，该电池中电解质为氧化钇－氧化钠，其中Z2-可以在固体介质NASICON中自由移动。则负极的反应式_______________。关于该电池的下列说法，正确的是_________。A．工作时电极b作正极，Z2-通过固体介质NASICON由电极b流向电极aB．工作时电流由电极a通过传感器流向电极bC．传感器中通过的电流越大，尾气中XZ的含量越高(5)X2Z42-能被酸性KMnO4氧化，请填写相应的离子，并给予配平：___________+______MnO4-+________H+=______CO2+_______Mn2++_____

3、_H2O【答案】第二周期第ⅣA族CH4r(N3-)>r(O2-)>r(Al3+)CO+O2--2e-=CO2AC5C2O42-2161028【解析】【分析】根据短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置关系，则X、Y、Z是第二周期的元素，W是第三周期的元素；同周期元素的常见简单离子中，W的简单离子半径最小，W是Al元素；根据相对位置，X、Y、Z分别是C、N、O。【详解】(1)X是C元素，在元素周期表中的位置是第二周期第ⅣA族；(2)同周期元素从左到右非金属性增强，非金属性越强，气态氢化物越稳定，C、N、O元素的简单气态氢化物中，稳定性最差的是CH4；

4、(3)N、O、Al三种元素对应的离子，电子层数相同，质子数越多，半径越小，半径由大到小的顺序r(N3-)>r(O2-)>r(Al3+)；(4)原电池负极发生氧化反应、正极发生还原反应，负极是一氧化碳失电子生成二氧化碳，负极反应式CO+O2--2e-=CO2；A．b通入氧气，氧气发生还原反应，工作时电极b作正极，O2-通过固体介质NASICON由电极b流向电极a，故A正确；B．电流由正极流向负极，b是正极，工作时电流由电极b通过传感器流向电极a，故B错误；C．CO的含量越高，失电子越多，传感器中通过的电流越大，故C正确；(5)C2O42-被酸性KMn

5、O4氧化为CO2，根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒，相应的离子方程式是5C2O42-+2MnO4-+16H+=10CO2+2Mn2++8H2O。2．A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。①B中Sn极的电极反应式为__________，Sn极附近溶液的pH(填“增大”、“减小”或“不变”)__________。②C中总反应离子方程式为__________，比较A、B、C中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序是__________。【答案】2H+-2+2+2↑B>A>C+2e=H↑增大Zn+2H=Zn+H【解析】【分析】①B中形成Sn-F

6、e原电池，Fe比Sn活泼，则Sn为正极发生还原反应；②C中形成Zn-Fe原电池，总反应为Zn+2H+=Zn2++H2↑，电化学腐蚀的速率大于化学腐蚀的速率，金属作原电池正极时得到保护。【详解】①B中形成Sn-Fe原电池，由于Fe比Sn活泼，所以Sn为正极，溶液中的H+在Sn上获得电子，发生还原反应，电极反应式为：2H++2e-=H2↑；由于氢离子不断消耗，所以Sn附近溶液中c(H+)减小，溶液的pH值增大；②锌比铁活泼，锌为原电池负极，被腐蚀，负极电极反应式为Zn-2e-=Zn2+，正极：2H++2e-2+2+2B发生电化学腐蚀，C中发生=H↑，总

7、反应方程式为Zn+2H=Zn+H↑。A发生化学腐蚀，电化学腐蚀，由于锌比铁活泼，所以铁作原电池的正极而被保护，电化学腐蚀的速率大于化学腐蚀的速率，所以由快到慢的顺序是B>A>C。【点睛】本题考查了原电池的工作原理和电极反应式的书写以及金属的活泼性。一般情况下，在原电池反应中，活动性强的电极在负极，失去电子，发生氧化反应；但也有例外。如Mg-Al-NaOH溶液构成的原电池中，活动性弱的Al为负极，活动性强的Mg为正极。知道金属腐蚀快慢的判断规律为：电解池的阳极>原电池的负极>化学腐蚀>原电池的正极>电解池的阴极。3．请运用原电池原理设计实验,验证Cu

8、2+、Fe3+氧化性的强弱。请写出电极反应式。（1）负极__________________________（2）正极__