题目内容
节能减排是当今社会的热门话题，研发混合动力汽车对于中国汽车业的未来具有重要的战略意义．混合动力汽车持续工作时间长，动力性好的优点，无污染、低噪声的好处，汽车的热效率可提高10%以上，废气排放可改善30%以上，某种混合动力汽车的动力系统由“1.6L汽油机十自动变速器十20kW十200V镍氢电池”组成．
①混合动力汽车所用的燃料之一是乙醇，1g乙醇完全燃烧生成CO2气体和液态H2O放出30.0kJ热量，写出乙醇燃烧的燃烧热的热化学方程式 ．
②镍氢电池的使用可以减少对环境的污染，它采用储氢金属为负极，碱液NaOH为电解液，镍氢电池充电时发生反应Ni（OH）2=NiO（OH）+
H2．其放电时的正极的电极反应方程式为 ．
③常温下，同浓度的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH都大于7，两者中哪种的pH更大，其原因是 ．0.1mol?L-1 Na2CO3中阴高子浓度大小关系是 ，向0.1mol?L-1 Na2CO3溶液中滴入少量氢氧化钡溶液，则发生反应的离子方程式为： ．
（2）二氧化锰、锌是制备干电池的重要原料，工业上用软锰矿（含MnO2）和闪锌矿（含ZnS）联合生产二氧化锰、锌的工艺如下：
①操作Ⅰ需要的玻璃仪器是 ．
②软锰矿（含MnO2）和闪锌矿与硫酸反应的化学方程式为 ，上述电解过程中，当阴极生成6.5g B时阳极生成的MnO2的质量为 ．
③利用铝热反应原理，可以从软锰矿中提取锰，发生的化学方程式为 ．
①混合动力汽车所用的燃料之一是乙醇，1g乙醇完全燃烧生成CO2气体和液态H2O放出30.0kJ热量，写出乙醇燃烧的燃烧热的热化学方程式
②镍氢电池的使用可以减少对环境的污染，它采用储氢金属为负极，碱液NaOH为电解液，镍氢电池充电时发生反应Ni（OH）2=NiO（OH）+
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③常温下，同浓度的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH都大于7，两者中哪种的pH更大，其原因是
（2）二氧化锰、锌是制备干电池的重要原料，工业上用软锰矿（含MnO2）和闪锌矿（含ZnS）联合生产二氧化锰、锌的工艺如下：
①操作Ⅰ需要的玻璃仪器是
②软锰矿（含MnO2）和闪锌矿与硫酸反应的化学方程式为
③利用铝热反应原理，可以从软锰矿中提取锰，发生的化学方程式为
考点：热化学方程式,化学电源新型电池,电解原理
专题：化学反应中的能量变化,电化学专题
分析：（1）①1g乙醇完全燃烧生成CO2气体和液态H2O放出30.0kJ热量，计算46g乙醇燃烧放热，标注物质聚集状态和对应反应的焓变写出热化学方程式；
②依据原电池反应，放电时的正极的电极反应是得到电子发生还原反应NiO（OH）反应生成Ni（OH）2，
③碳酸钠溶液中碳酸根离子水解程度大于碳酸氢根离子水解程度分析；碳酸钠溶液中碳酸根离子水解显碱性以此比较阴离子浓度大小，向0.1mol?L-1 Na2CO3溶液中滴入少量氢氧化钡溶液，氢氧化钡全部反应，离子方程式中符合化学式组成比；
（2）①操作Ⅰ是溶液和固体分离需要过滤操作，依据过滤装置分析需要的玻璃仪器；
②工业上用软锰矿（含MnO2）和闪锌矿（含ZnS），溶于稀硫酸得到硫酸锰、硫酸锌和单质硫，电极电解质溶液得到阳极上是MnO2，阴极上是锌；依据电极反应和电子守恒计算；
③铝热反应原理，可以从软锰矿中提取锰，是利用铝和二氧化锰高温加热反应生成锰；
②依据原电池反应，放电时的正极的电极反应是得到电子发生还原反应NiO（OH）反应生成Ni（OH）2，
③碳酸钠溶液中碳酸根离子水解程度大于碳酸氢根离子水解程度分析；碳酸钠溶液中碳酸根离子水解显碱性以此比较阴离子浓度大小，向0.1mol?L-1 Na2CO3溶液中滴入少量氢氧化钡溶液，氢氧化钡全部反应，离子方程式中符合化学式组成比；
（2）①操作Ⅰ是溶液和固体分离需要过滤操作，依据过滤装置分析需要的玻璃仪器；
②工业上用软锰矿（含MnO2）和闪锌矿（含ZnS），溶于稀硫酸得到硫酸锰、硫酸锌和单质硫，电极电解质溶液得到阳极上是MnO2，阴极上是锌；依据电极反应和电子守恒计算；
③铝热反应原理，可以从软锰矿中提取锰，是利用铝和二氧化锰高温加热反应生成锰；
解答：
解：（1）①1g乙醇完全燃烧生成CO2气体和液态H2O放出30.0kJ热量，46g乙醇燃烧放热1380KJ，标注物质聚集状态和对应反应的焓变写出热化学方程式为：C2H5OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l）；△H=-1380KJ/mol；
故答案为：C2H5OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l）；△H=-1380KJ/mol；
②储氢金属为负极，碱液NaOH为电解液，镍氢电池充电时发生反应Ni（OH）2=NiO（OH）+
H2，放电时的，NiO（OH）反应生成Ni（OH）2，得到电子发生还原反应
正极的电极反应方程式，NiO（OH）+H2O+e-═Ni（OH）2+OH-；
故答案为：NiO（OH）+H2O+e-═Ni（OH）2+OH-；
③常温下，同浓度的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH都大于7，碳酸钠溶液中碳酸根离子水解程度大于碳酸氢根离子水解程度，两者中碳酸钠溶液的pH更大，碳酸钠溶液中碳酸根离子水解显碱性以此比较阴离子浓度大小，阴离子浓度大小为：C（CO32-）＞C（OH-）＞C（HCO3-），向0.1mol?L-1 Na2CO3溶液中滴入少量氢氧化钡溶液，氢氧化钡全部反应，离子方程式中符合化学式组成比，反应的离子方程式为：Ba2++2OH-+2HCO3-═BaCO3↓+CO32-+2H2O；
故答案为：Na2CO3，CO32-水解比HCO3-水解程度大，产生的OH-更多，所以Na2CO3溶液的碱性比NaHCO3的大，溶液PH大； C（CO32-）＞C（OH-）＞C（HCO3-）；
Ba2++2OH-+2HCO3-═BaCO3↓+CO32-+2H2O；
（2）①操作Ⅰ是溶液和固体分离需要过滤操作，需要的玻璃仪器为：漏斗、烧杯、玻璃棒；
故答案为：漏斗、烧杯、玻璃棒；
②软锰矿（含MnO2）和闪锌矿（含ZnS），溶于稀硫酸得到硫酸锰、硫酸锌和单质硫，反应的化学方程式为：MnO2+ZnS+2H2SO4═MnSO4+ZnSO4+S↓+2H2O，电极电解质溶液得到阳极上是MnO2，阴极上得到的是锌；依据电极反应和电子守恒计算，Mn2+～MnO2～2e-；Zn2+～Zn～2e-，当阴极生成6.5g B物质的量为0.1mol，则阳极生成的MnO2的物质的量为0.1mol，质量=0.1mol×87g/mol=8.7g
故答案为：MnO2+ZnS+2H2SO4═MnSO4+ZnSO4+S↓+2H2O，8.7 g；
③利用铝热反应原理，可以从软锰矿中提取锰，铝和二氧化锰高温加热反应生成锰和氧化铝，反应的化学方程式为：3MnO2+4Al
2Al2O3+3Mn；
故答案为：3MnO2+4Al
2Al2O3+3Mn；
故答案为：C2H5OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l）；△H=-1380KJ/mol；
②储氢金属为负极，碱液NaOH为电解液，镍氢电池充电时发生反应Ni（OH）2=NiO（OH）+
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正极的电极反应方程式，NiO（OH）+H2O+e-═Ni（OH）2+OH-；
故答案为：NiO（OH）+H2O+e-═Ni（OH）2+OH-；
③常温下，同浓度的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH都大于7，碳酸钠溶液中碳酸根离子水解程度大于碳酸氢根离子水解程度，两者中碳酸钠溶液的pH更大，碳酸钠溶液中碳酸根离子水解显碱性以此比较阴离子浓度大小，阴离子浓度大小为：C（CO32-）＞C（OH-）＞C（HCO3-），向0.1mol?L-1 Na2CO3溶液中滴入少量氢氧化钡溶液，氢氧化钡全部反应，离子方程式中符合化学式组成比，反应的离子方程式为：Ba2++2OH-+2HCO3-═BaCO3↓+CO32-+2H2O；
故答案为：Na2CO3，CO32-水解比HCO3-水解程度大，产生的OH-更多，所以Na2CO3溶液的碱性比NaHCO3的大，溶液PH大； C（CO32-）＞C（OH-）＞C（HCO3-）；
Ba2++2OH-+2HCO3-═BaCO3↓+CO32-+2H2O；
（2）①操作Ⅰ是溶液和固体分离需要过滤操作，需要的玻璃仪器为：漏斗、烧杯、玻璃棒；
故答案为：漏斗、烧杯、玻璃棒；
②软锰矿（含MnO2）和闪锌矿（含ZnS），溶于稀硫酸得到硫酸锰、硫酸锌和单质硫，反应的化学方程式为：MnO2+ZnS+2H2SO4═MnSO4+ZnSO4+S↓+2H2O，电极电解质溶液得到阳极上是MnO2，阴极上得到的是锌；依据电极反应和电子守恒计算，Mn2+～MnO2～2e-；Zn2+～Zn～2e-，当阴极生成6.5g B物质的量为0.1mol，则阳极生成的MnO2的物质的量为0.1mol，质量=0.1mol×87g/mol=8.7g
故答案为：MnO2+ZnS+2H2SO4═MnSO4+ZnSO4+S↓+2H2O，8.7 g；
③利用铝热反应原理，可以从软锰矿中提取锰，铝和二氧化锰高温加热反应生成锰和氧化铝，反应的化学方程式为：3MnO2+4Al
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故答案为：3MnO2+4Al
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点评：本题考查了热化学方程式书写方法，原电池、电解池原理的分析应用，盐类水解和溶液中离子浓度大小分析是解题关键，题目难度中等．
练习册系列答案
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