4． 用Pt電極電解含有0.1 mol Cu²⁺和0.1 mol X³⁺的溶液，陰極析出固體物質的質量m(g)與溶液中通過電子的物質的量n(mol)的關系如圖所示。則離子的氧化能力由大到小排列正確的是(　)

A．Cu²⁺>X³⁺>H⁺　 　 B．H⁺>X³⁺>Cu²⁺

C．X³⁺>H⁺>Cu²⁺ 　　 D．Cu²⁺>H⁺>X³⁺

解析：有些同學沒有認真分析，就將X³⁺與Fe³⁺聯(lián)系起來，選擇答案C。這其實是簡單記憶陽離子放電順序導致思維定勢而造成的結果。本題的解題信息在圖像中，一通電就有固體析出，且通過0.2 mol電子后，就沒有固體析出了，說明是Cu²⁺放電的結果，X³⁺不放電。故正確答案為D。

答案：D

3.　 用惰性電極實現(xiàn)電解，下列說法正確的是(　)

A．電解稀硫酸溶液，實質上是電解水，故溶液pH不變

B．電解稀氫氧化鈉溶液，要消耗OH^－，故溶液pH減小

C．電解硫酸鈉溶液，在陰極上和陽極上析出產物的物質的量之比為1∶2

D．電解氯化銅溶液，在陰極上和陽極上析出產物的物質的量之比為1∶1

解析：電解稀H₂SO₄，實質上是電解水，硫酸的物質的量不變，但溶液體積減少，濃度增大，故溶液pH減小，A不正確；電解稀NaOH溶液，陽極消耗OH^－，陰極消耗H⁺，實質也是電解水，NaOH溶液濃度增大，故溶液的pH增大，B不正確；電解Na₂SO₄溶液時，在陽極發(fā)生反應：4OH^－－4e^－―→2H₂O+O₂↑，在陰極發(fā)生反應：4H⁺+4e^－―→2H₂↑，由于兩電極通過電量相等，故析出H₂與O₂的物質的量之比為2∶1，C不正確；電解CuCl₂溶液時，陰極反應為Cu²⁺+2e^－―→Cu，陽極反應為2Cl^－－2e^－―→Cl₂↑，兩極通過電量相等時，Cu和Cl₂的物質的量之比為1∶1，D正確。

答案：D

2． 用電解質溶液為氫氧化鉀水溶液的氫氧燃料電池電解飽和硫酸鈉溶液一段時間，假設電解 時溫度不變且用惰性電極，下列說法不正確的是(　)

A．當電池負極消耗m g氣體時，電解池陰極有m g氣體生成

B．電解池的陽極反應式為：4OH^－－4e^－―→2H₂O+O₂↑

C．電解后c(Na₂SO₄)不變，且溶液中有晶體析出

D．電池中c(KOH)不變；電解池中溶液pH變大

解析：氫氧燃料電池的電極反應式分別為：負極：2H₂－4e^－+4OH^－―→4H₂O，正極：O₂+4e^－+2H₂O―→4OH^－；用惰性電極電解飽和Na₂SO₄溶液，實質為電解H₂O，電極反應式為陽極：4OH^－－4e^－―→O₂↑+2H₂O，陰極：4H⁺+4e^－―→2H₂↑。A項，根據(jù)轉移電子守恒，電池負極消耗H₂的質量與電解池陰極生成H₂的質量相同；C項，電解后，Na₂SO₄溶液仍為飽和溶液，溫度不變，c(Na₂SO₄)不變，但由于消耗H₂O，溶液中會析出Na₂SO₄·10H₂O晶體；D項，電池中n(KOH)不變，由于生成H₂O，c(KOH)減小，電解池中Na₂SO₄溶液濃度不變，溶液pH不變。

答案：D

1．金屬鎳有廣泛的用途，粗鎳中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等雜質，可用電解法制備高純度的鎳，下列敘述正確的是(已知：氧化性Fe²⁺<Ni²⁺<Cu²⁺)(　)

A．陽極發(fā)生還原反應，其電極反應式為：Ni²⁺+2e－―→Ni

B．電解過程中，陽極質量的減少量與陰極質量的增加量相等

C．電解后，溶液中存在的金屬陽離子只有Fe²⁺和Zn²⁺

D．電解后，電解槽底部的陽極泥中只有Cu和Pt

解析：電解精煉銅時，粗銅中比銅活潑的鐵、鋅等在陽極上首先被氧化變成相應的金屬離子進入溶液，比銅不活潑的銀、金等金屬不能在陽極上被氧化，就以單質的形式沉積在陽極底部形成陽極泥。把這些規(guī)律應用到本題中，由于鐵、鋅等比鎳活潑，銅、鉑等沒有鎳活潑，所以鐵、鋅等要在陽極上被氧化，銅、鉑等不會被氧化，而變成陽極泥。故正確答案為D。

答案：D

22．(2009·江蘇單科，17)廢舊印刷電路板的回收利用可實現(xiàn)資源再生，并減少污染。廢舊

印刷電路板經粉碎分離，能得到非金屬粉末和金屬粉末。

(1)下列處理印刷電路板非金屬粉末的方法中，不符合環(huán)境保護理念的是________(填字

母)。

A．熱裂解形成燃油 　　　　　　　　B．露天焚燒

C．作為有機復合建筑材料的原料　 　　D．直接填埋

(2)用H₂O₂和H₂SO₄的混合溶液可溶出印刷電路板金屬粉末中的銅。已知：

Cu(s)+2H⁺(aq)===Cu²⁺(aq)+H₂(g)　ΔH＝64.39 kJ·mol^－1

2H₂O₂(l)===2H₂O(l)+O₂(g)　ΔH＝－196.46 kJ·mol^－1

H₂(g)+O₂(g)===H₂O(l)　ΔH＝－285.84 kJ·mol^－1

在H₂SO₄溶液中Cu與H₂O₂反應生成Cu²⁺和H₂O的熱化學方程式為

________________。

(3)控制其他條件相同，印刷電路板的金屬粉末用10% H₂O₂和3.0 mol·L^－1 H₂SO₄的混

合溶液處理，測得不同溫度下銅的平均溶解速率(見下表)

當溫度高于40℃時，銅的平均溶解速率隨著反應溫度升高而下降，其主要原因是

________________________________________________________________________。

(4)在提純后的CuSO₄溶液中加入一定量的Na₂SO₃和NaCl溶液，加熱，生成CuCl沉

淀。制備CuCl的離子方程式是________________。

解析：(1)B會引起大氣污染；D會造成土壤、水體重金屬污染。

(2)總方程式為Cu+H₂O₂+2H⁺===Cu²⁺+2H₂O，它可由題目提供的3個方程式得到：

故ΔH＝64.39+(－196.46)×+(－285.84)＝－319.68 kJ·mol^－1

故Cu(s)+H₂O₂(l)+2H⁺(aq)===Cu²⁺(aq)+2H₂O(l)　ΔH＝－319.68 kJ·mol^－1。

答案：(1)BD　(2)Cu(s)+H₂O₂(l)+2H⁺(aq)===Cu²⁺(aq)+2H₂O(l)ΔH＝－319.68 kJ·mol^－1　(3)H₂O₂分解速率加快　(4)2Cu²⁺+SO+2Cl^－+H₂O2CuCl↓+SO+2H⁺

21．(1)負離子發(fā)生器產生的負離子是O，它在大氣中存在的時間很短。O₂、O₃、O三種微粒自身所具有的能量由低到高的順序是________。

(2)A、B兩元素的原子分別得到2個電子形成穩(wěn)定結構時，A放出的能量大于B放出

的能量；C、D兩元素的原子分別失去1個電子形成穩(wěn)定結構時，D吸收的能量大于C

吸收的能量。若A、B、C、D間分別形成二元素化合物，其中最可能屬于離子化合物

的是________(填寫時用A、B、C、D表示的化學式)。

(3)下列反應中反應物總能量低于生成物總能量的是________(填寫編號)。

A．石灰石受熱分解　 　B．酒精燃燒　 C．生石灰溶于水　 　D．實驗室制氧氣　

E．實驗室制乙烯　 F．實驗室制乙炔　G．用鎂條引燃鋁、四氧化三鐵混合粉

末　H．CuCl₂水解

解析：(1)能量越高越不穩(wěn)定，由此可確定三種微粒的穩(wěn)定性和能量高低。

(2)由A、B兩元素的原子分別得到2個電子形成穩(wěn)定結構時，A放出的能量大于B放

出的能量。所以A比B的非金屬性強。C、D兩元素的原子分別失去1個電子形成穩(wěn)

定結構時，D 吸收的能量大于C吸收的能量，則D比C難失電子，即C的金屬性比

D強，故最可能屬于離子化合物的是C₂A。

答案：(1)O₂、O₃、O　(2)C₂A　(3)ADEH

20．通常人們把拆開1 mol某化學鍵所吸收的能量看成該化學鍵的鍵能。鍵能的大小可以衡量

化學鍵的強弱，也可用于估算化學反應的反應熱(ΔH)，化學反應的ΔH等于反應中斷裂舊

化學鍵的鍵能之和與反應中形成新化學鍵的鍵能之和的差。

請回答下列問題：

(1)比較下列兩組物質的熔點高低(填“＞”或“＜”)：SiC______Si；SiCl₄______SiO₂。

(2)工業(yè)上用高純硅可通過下列反應制�。篠iCl₄(g)+2H₂(g)Si(s)+4HCl(g)

該反應的反應熱ΔH＝________kJ·mol^－1。

解析：本題主要考查鍵能的大小與物質性質及反應熱之間的關系。(1)SiC與Si皆為原

子晶體，由于Si-C鍵能大于Si-Si鍵能，故SiC的熔點比Si高；SiCl₄為分子晶體，

SiO₂為原子晶體，前者的熔點低于后者。

(2)根據(jù)題意所給反應的舊化學鍵鍵能之和為：4×360 kJ·mol^－1+2×436 kJ·mol^－1＝2

312 kJ·mol^－1，新化學鍵鍵能之和為4×431 kJ·mol^－1+2×176 kJ·mol^－1(每摩硅原子相

當于形成2 mol Si－Si)＝2 076 kJ·mol^－1，所以反應熱為：2 312 kJ·mol^－1－2 076

kJ·mol^－1＝236 kJ·mol^－1。

答案：(1)＞�。肌�(2)+236

19．已知：H⁺(aq)+OH^－(aq)===H₂O(l)；

ΔH＝－57.3 kJ· mol^－1，計算下列中和反應里放出的熱量

(1)用20 g NaOH配成的稀溶液跟足量的稀鹽酸反應，能放出________kJ的熱量。

(2)用0.1 mol Ba(OH)₂配成的稀溶液跟足量的稀硝酸反應，能放出________kJ的熱量。

(3)用1 mol醋酸稀溶液和足量NaOH稀溶液反應，放出的熱量__________(大于、小于或等于)57.3 kJ，理由是__________________________________________________________。

(4)1 L 0.1 mol·L^－1 NaOH溶液分別與①醋酸溶液、②濃硫酸、③稀硝酸恰好反應時，放出的熱量分別為Q₁、Q₂、Q₃(單位：kJ)。則它們由大至小的順序為___________________________。

解析：由于CH₃COOH電離要吸收熱量，所以CH₃COOH(aq)與NaOH(aq)中和放熱要少些。濃H₂SO₄溶解時放出大量熱，所以(4)中Q₂最大。

答案：(1)28.65　(2)11.46　(3)小于　醋酸電離需要吸熱　(4)Q₂>Q₃>Q₁

0．05　(5)S(s)+O₂(g)===SO₂(g)　ΔH₁＝－296 kJ·mol^－1　SO₂(g)+O₂(g)===SO₃(g)

ΔH₂＝－99 kJ·mol^－1　3S(s)+O₂(g)===3SO₃(g)　ΔH＝(ΔH₁+ΔH₂)×3＝－1 185 kJ·mol^－1

18．(2009·寧夏理綜，28)2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)反應過程的能量變化如右圖所示。已知1 mol SO₂(g)氧化為1 mol SO₃(g)的ΔH＝－99 kJ·mol^－1。

請回答下列問題：

(1)圖中A、C分別表示________、________，E的大小對該反應的反應熱有無影響？________________________________________________________________________。

該反應通常用V₂O₅作催化劑，加V₂O₅會使圖中B點升高還是降低？________，理由是________________________________________________________________________。

(2)圖中ΔH＝________kJ·mol^－1；

(3)V₂O₅的催化循環(huán)機理可能為：V₂O₅氧化SO₂時，自身被還原為四價釩化合物；四價釩化合物再被氧氣氧化。寫出該催化循環(huán)機理的化學方程式________________________________________________________________________；

(4)如果反應速率v(SO₂)為0.05 mol·L^－1·min^－1，則v(O₂)＝________mol·L^－1·min^－1、v(SO₃)＝________mol·L^－1·min^－1；

(5)已知單質硫的燃燒熱為296 kJ·mol^－1，計算由S(s)生成3 mol SO₃(g)的ΔH________(要求計算過程)。

解析：(1)由圖像很容易得出，縱坐標表示各種物質的能量。E是反應所必經的一個過渡狀態(tài)的能量變化，它只影響反應的難易程度，而整個反應過程的反應熱只與反應的始終態(tài)有關，得出沒有影響的結論。加入催化劑改變了反應歷程，使活化能降低。

(2)中的ΔH可根據(jù)已知1 mol SO₂參加反應時放熱99 kJ，而圖像中表示的是2SO₂反應，所以99 kJ要乘以2。

(3)化學方程式根據(jù)元素守恒即可寫出。

(4)考查速率之比和化學方程式中各物質的計量數(shù)成正比。

(5)考查蓋斯定律的應用，考查燃燒熱的概念必須是1 mol S(s)完全燃燒。

答案：(1)反應物總能量　生成物總能量　沒有影響　降低　因為催化劑改變了反應歷程，使活化能E降低　(2)－198　(3)SO₂+V₂O₅===SO₃+2VO₂　4VO₂+O₂===2V₂O₅　(4)0.025