2020届二轮复习反应原理综合应用作业（江苏专用）
反应原理综合应用
1．(2019·苏北三市一模)下列说法正确的是( )
A．甲烷燃烧时，化学能全部转化为热能
B．反应3Si(s)＋2N2(g)===Si3N4(s)能自发进行，则该反应为放热反应
C．1 mol Cl2与足量的NaOH溶液充分反应，转移电子的数目为2×6.02×1023
D．常温下，pH＝2的醋酸溶液与pH＝12的NaOH溶液混合后的溶液呈酸性
解析：选B 甲烷燃烧时，化学能部分转化为光能，部分转化为热能，A错误；反应3Si(s)＋2N2(g)===Si3N4(s)能自发进行，ΔH－TΔS<0，该反应是一个气体分子数减小的反应，ΔS<0，则该反应为放热反应，B正确；1 mol Cl2与足量的NaOH溶液充分反应，转移电子的数目为1×6.02×1023，C错误；没有告知溶液的体积，无法判断混合后溶液的酸碱性，D错误。
2．下列说法正确的是( )
A．298 K时，2H2S(g)＋SO2(g)===3S(s)＋2H2O(l) 能自发进行，则其ΔH<0
B．铜的化学性质比铁稳定，在铁闸上安装铜块可减慢铁闸的腐蚀速率
C．铅蓄电池放电时的负极和充电时的阴极均发生氧化反应
D．常温下，pH均为5的盐酸与氯化铵溶液中，水的电离程度相同
解析：选A 反应能自发进行，应满足ΔH－TΔS<0，由于该反应是气体分子数减小的反应，ΔS<0，则若使ΔH－TΔS<0，必有ΔH<0，故A正确；铜的金属活泼性比铁的弱，形成原电池反应，铁为负极，加快腐蚀，故B错误；铅蓄电池放电时是原电池，负极发生氧化反应；充电时是电解池，阴极发生还原反应，故C错误；氯化铵为强酸弱碱盐，水解促进水的电离，而盐酸抑制水的电离，故D错误。
3．(2019·南京、盐城一模)下列说法错误的是( )
A．反应CaC2(s)＋N2(g)===CaCN2(s)＋C(s)一定条件下能自发进行，则其ΔH<0
B．海上石油钢铁钻井平台可用外加电流的阴极保护法防腐
C．Na2O2与水反应产生1 mol O2，理论上转移的电子数目约为2×6.02×1023
D．25 ℃时，加水稀释0.1 mol·L－1 NH4Cl，溶液中不断增大
解析：选D 反应CaC2(s)＋N2(g)===CaCN2(s)＋C(s)能自发，ΔH－TΔS<0，该反应是一个气体分子数减小的反应，ΔS<0，则该反应的ΔH<0，A正确；海上石油钢铁钻井平台可用外加电流的阴极保护法防腐，B正确；过氧化钠和水反应中，过氧化钠既作氧化剂又作还原剂，生成1 mol氧气，转移电子物质的量＝1 mol×2×[0－(－1)]＝2 mol，所以转移电子数为2×6.02×1023，C正确；25 ℃时，加水稀释0.1 mol·L－1 NH4Cl，将式子的分子和分母同乘以c(OH－)，可得式子等于
，该比值只与温度有关，温度不变，比值不变，D错误。
4．下列说法正确的是( )
A．反应2N2O(g)===2N2(g)＋O2(g)的ΔH<0，ΔS<0
B．电解法精炼粗铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极
C．反应KIO3＋6HI===KI＋3I2＋3H2O，每消耗1 mol KIO3转移的电子数目为6×6.02×1023
D．恒温恒容密闭容器中进行的反应C(s)＋2NO(g)N2(g)＋CO2(g)，当压强不再发生变化时，表明反应已达到平衡状态
解析：选B 反应2N2O(g)===2N2(g)＋O2(g)为气体体积增大的反应，ΔS>0，A错误；电解法精炼粗铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，电解质溶液为含铜离子的溶液，B正确；反应KIO3＋6HI===KI＋3I2＋3H2O，碘由＋5价变为0价和由－1价变为0，每消耗1 mol KIO3转移的电子数目为5×6.02×1023，C错误；恒温恒容密闭容器中进行的反应C(s)＋2NO(g)N2(g)＋CO2(g)，反应为气体体积不变的反应，压强始终不变，故当压强不再发生变化不能说明已达到平衡状态，D错误。
5．下列说法正确的是( )
A．用铝质铆钉钉铁板，铁板易被腐蚀
B．氢氧燃料电池正极消耗5.6 L气体时，电路中通过的电子数为6.02×1023个
C．ΔH的大小与热化学方程式的化学计量数无关
D．100 mL pH＝3的HA溶液与HB溶液分别与足量的锌反应，HB放出氢气多，说明HB的酸性比HA弱
解析：选D 铝质铆钉、铁板、潮湿的空气构成了原电池，铝质铆钉作负极，容易被腐蚀，铁板得到保护，A错误；由于气体所处的温度、压强未知，故无法求得电路中通过的电子数，B错误；ΔH的大小与热化学方程式的化学计量数成正比，C错误；同体积的两种酸，与锌反应时生成的H2越多，溶液的浓度越大，当溶液的pH相等时，溶液中c(H＋)相同，故HB的电离程度小，酸性HB
0
解析：选B 铅蓄电池放电时的负极和充电时的阳极均发生氧化反应，放电时的正极和充电时的阴极均发生还原反应，A错误；0.1 mol·L－1氨水溶液加水稀释后，促进了一水合氨的电离，n(NH3·H2O)减小，n(NH)增大，溶液中的值减小，B正确；标准状况下，11.2 L N2和O2的混合气体中分子数为0.5×6.02×1023，C错误；反应Ba(OH)2(aq)＋H2SO4(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l)的ΔH<0，ΔS<0，D错误。
9．下列说法正确的是( )
A．用如图所示方法可保护钢闸门不被腐蚀
B．SiO2(s)＋2C(s)===Si(s)＋2CO(g)在常温下不能自发进行，则该反应的ΔH>0
C．常温下，NH4Cl溶液加水稀释，增大
D．C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)(ΔH>0)，其他条件不变时，升高温度，正反应速率增大、逆反应速率减小，平衡正向移动
解析：选B 钢闸门只有连接比铁更活泼的金属时才能防止腐蚀，A错误；B项反应ΔS>0，因反应不能自发进行，则ΔH－TΔS>0，故ΔH>0，B正确；将C项式子的分子和分母同乘以c(OH－)，可得式子等于，该比值只与温度有关，C错误；升高温度，正、逆反应速率都增大，D错误。
10．下列说法正确的是( )
A．铅蓄电池在充电过程中，阴极得到电子质量增加
B．1 mol羟基含电子数约为7×6.02×1023
C．0.1 mol·L－1CH3COOH溶液加水稀释后，溶液中的值减小
D．25 ℃时，0.10 mol·L－1 NaHCO3溶液加水稀释后，c(H＋)与c(OH－)的乘积变大
解析：选C 铅蓄电池充电时，阴极由硫酸铅变成铅，质量减小，A 错误；1 mol羟基含有9 mol电子，B错误；醋酸的电离CH3COOHCH3COO－＋H＋，加水稀释促进电离，n(CH3COOH)减小，n(CH3COO－)增大，＝减小，C正确；c(H＋)·c(OH－)是温度的函数，其不随浓度的变化而变化，D错误。
11．在好氧菌和厌氧菌作用下，废液中NH能转化为N2(g)和H2O(l)，示意图如下：
反应Ⅰ：NH(aq)＋2O2(g)===NO(aq)＋2H＋(aq)＋H2O(l) ΔH1＝a kJ·mol－1
反应Ⅱ：5NH(aq)＋3NO(aq)===4N2(g)＋9H2O(l)＋2H＋(aq) ΔH2＝b kJ·mol－1
下列说法正确的是( )
A．两池发生的反应中，氮元素只被氧化
B．两池中投放的废液体积相等时，NH能完全转化为N2
C．常温常压下，反应Ⅱ中生成22.4 L N2转移的电子数为3.75×6.02×1023
D．4NH(aq)＋3O2(g)===2N2(g)＋4H＋(aq)＋6H2O(l)ΔH＝(3a＋b)kJ·mol－1
解析：选D 反应Ⅰ中氮元素只被氧化，反应Ⅱ中NH中的氮元素被氧化、NO中的氮元素被还原，A错误；由反应Ⅰ得到关系式NH～NO，反应Ⅱ得到关系式5NH～3NO，因此两池中投放的废液体积比为3∶5时，NH能完全转化为N2，B错误；常温常压下，22.4 L N2不是1 mol，转移的电子数不是3.75×6.02×1023，C错误；根据盖斯定律得到反应
4NH(aq)＋3O2(g)===2N2(g)＋4H＋(aq)＋6H2O(l) ΔH＝(3a＋b)kJ·mol－1，D正确。
12．下列说法正确的是( )
A．石油的裂解、煤的干馏、蛋白质的盐析都是化学变化
B．C2H4Cl2、C5H12均只有两种同分异构体
C．Na与H2O的反应是熵增的放热反应，该反应能自发进行
D．已知25 ℃、101 kPa，在稀溶液中：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(aq) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。则相同条件下，若将含1 mol CH3COOH的稀溶液与含1 mol NaOH的稀溶液混合，放出的热量等于57.3 kJ
解析：选C 石油的裂解、煤的干馏变化过程中发生化学反应属于化学变化，蛋白质的盐析是蛋白质溶解度减小析出，属于物理变化，A错误；C2H4Cl2有两种同分异构体，C5H12有正戊烷、异戊烷和新戊烷三种同分异构体，B错误；Na与H2O的反应生成氢气是熵增的放热反应，ΔS＞0，ΔH＜0，则ΔH－TΔS＜0，该反应能自发进行，C正确；醋酸为弱酸存在电离平衡，电离过程是吸热过程，若将含1 mol CH3COOH的稀溶液与含1 mol NaOH的稀溶液混合，放出的热量小于57.3 kJ，D错误。
13．下列说法正确的是( )
A．反应CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g)在一定条件下能自发进行，该反应一定为放热反应
B．0.1 mol·L－1 CH3COONa溶液加热后，溶液的pH减小
C．标准状况下，11.2 L苯中含有的碳原子数为3×6.02×1023个
D．可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法延缓钢铁水闸的腐蚀
解析：选D 如果该反应能自发进行，则ΔG＝ΔH－TΔS＜0，该反应的ΔS＞0，该反应在一定条件下能自发进行，则该反应不一定是放热反应，故A错误；CH3COONa溶液在加热时，CH3COO－的水解程度增大，溶液的pH增大，B错误；标准状况下，苯为非气态，C错误。
14．下列有关说法正确的是( )
A．由于催化剂可以加快化学反应速率，因而反应的焓变增大
B．用惰性电极电解1 L 1 mol·L－1CuSO4溶液，当阴极析出3.2 g铜时，加入0.05 mol的Cu(OH)2固体，则溶液恢复至原浓度
C．100 mL 1 mol·L－1Na2CO3溶液中含有的离子总数为0.3NA
D．常温下，pH均为5的盐酸与氯化铵溶液中，水电离的c(H＋)后者是前者的104倍
解析：选D 催化剂只能改变反应速率，无法改变反应的焓变，A不正确；惰性电极电解CuSO4溶液，当阴极析出3.2 g铜时，溶液中Cu2＋
未完全反应，此时若要使溶液复原，应加入CuO，B错误；由于碳酸根离子水解，离子数目会增多，C错误；pH均为5的盐酸与氯化铵溶液中，由水电离的c(H＋)分别为10－9mol·L－1、10－5 mol·L－1，D正确。
15．高温时通过以下反应制备金属铝。用铝制作的“快速放电铝离子二次电池”的原理如图所示(EMI＋为有机阳离子)。
①Al2O3(s)＋AlCl3(g)＋3C(s)===3AlCl(g)＋3CO(g)ΔH1＝a kJ·mol－1
②3AlCl(g)===2Al(l)＋AlCl3(g) ΔH2＝b kJ·mol－1
③Al2O3(s)＋3C(s)===2Al(l)＋3CO(g) ΔH3
下列说法正确的是( )
A．ΔH3<0
B．Al2O3(s)＋3C(s)===2Al(l)＋3CO(g)ΔH3＝(a－b)kJ·mol－1
C．该电池充电时石墨电极与电源负极相连
D．该电池放电时的负极反应方程式为
Al－3e－＋7AlCl===4Al2Cl
解析：选D 高温时制备金属铝，说明此反应Al2O3(s)＋3C(s)===2Al(l)＋3CO(g)常温下不能自发进行，又ΔS>0 则ΔH3>0，A错误；根据盖斯定律，反应①＋②＝③，则Al2O3(s)＋3C(s)===2Al(l)＋3CO(g) ΔH3＝(a＋b)kJ·mol－1，B错误；放电时铝作负极，石墨作正极，该电池充电时石墨电极应与电源正极相连，C错误；该电池放电时的负极反应方程式为Al－3e－＋7AlCl===4Al2Cl，D正确。
16．下列说法正确的是( )
A．铅蓄电池在充电过程中，正、负极质量都增大
B．标准状况下，22.4 L CCl4和CH2O的混合物中含有6.02×1023个碳原子
C．0.1 mol·L－1CH3COOH溶液加水稀释，溶液中的离子浓度均减小
D．将CH3COONa溶液从20 ℃升温至30 ℃，溶液中减小
解析：选D 铅蓄电池在充电过程中，阴极硫酸铅变为铅，阳极硫酸铅变为PbO2，两极质量都减小，A错误；标准状况下，CCl4为非气体，B错误；CH3COOH溶液加水稀释，氢离子浓度减小，氢氧根浓度增大，C错误；温度升高，CH3COONa水解程度增大，c(CH3CO－)减小，c(CH3COOH)增大，c(OH－)增大，则减小，D正确。
17．下列说法正确的是( )
A．反应2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)在室温下可自发进行，则该反应的ΔH<0
B．常温常压下，7.8 g Na2O2与水完全反应，产生1.12 L气体
C．煤的干馏是物理变化，石油的裂化是化学变化
D．气体分子总数不再改变时，反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)达到平衡
解析：选A A项反应是气体体积减小的反应，故ΔS<0，在室温下可自发进行，ΔH－TΔS<0，故ΔH<0，A正确；常温常压下气体摩尔体积不为22.4 L·mol－1，B错误；煤的干馏是复杂的物理化学变化，C错误；该反应前后气体体积不变，气体分子总数不变时不能说明达到平衡，D错误。
18.(2019·溧水中学模拟)高温条件下，Al和Fe2O3反应生成Fe和Al2O3。下列说法正确的是( )
A．该反应过程中的能量变化如图所示
B．该反应条件下，Al的还原性强于Fe
C．反应中每生成1 mol Fe转移6×6.02×1023个电子
D．实验室进行该反应时常加入KClO3作催化剂
解析：选B 铝热反应属于放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，图像不符，选项A错误；Al和Fe2O3反应生成Fe和Al2O3，Al作还原剂，Fe是还原产物，所以Al的还原性强于Fe，选项B正确；反应中Fe元素的化合价从＋3价降低到0价，所以反应中每生成1 mol Fe转移3×6.02×1023个电子，选项C错误；铝热反应中氯酸钾受热分解生成氧气，反应中KClO3不是催化剂，选项D错误。
