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第六章 化学反应与能量 章节练习 高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
一、单选题
1.2019年诺贝尔化学奖授予美国固体物理学家约翰·巴尼斯特·古迪纳(John B. Goodenough)、英国化学家斯坦利·威廷汉(Stanley Whittingham)和日本化学家吉野彰(Akira Yoshino),以表彰他们发明锂离子电池方面做出的贡献。全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料,电池反应为:16Li+xS8=8Li2Sx(2≤x≤8)。下列说法错误的是( )
A.电池工作时,正极可发生反应:2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4
B.电池工作时,外电路中流过0.02mol电子,负极材料减重0.14g
C.石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性
D.电池充电时间越长,电池中Li2S2的量越多
2.下列气体呈红棕色的是
A.Cl2 B.SO2 C.NO2 D.CO2
3.下面四种燃料电池中正极的反应产物为水的是
A
B
C
D
固体氧化物燃料电池
碱性燃料电池
质子交换膜燃料电池
熔融盐燃料电池
A.A B.B C.C D.D
4.对于反应Fe(s)+H2SO4(aq)=FeSO4(aq)+H2(g),下列叙述错误的是( )
A.通过反应过程中溶液温度变化判断该反应过程是否放热
B.改变Fe的表面积会改变反应的速率
C.通常用H2体积的变化情况表示该反应的速率
D.若将该反应设计成原电池,正极材料应为铁
5.工业上制取硫酸铜采用途径I而不采用途径Ⅱ,这样做的优点是
①节省能源 ②不产生污染大气的SO2 ③提高了H2SO4的利用率 ④提高了Cu的利用率
A.仅①② B.仅②③④ C.仅①②③ D.全部
6.一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丁烷(C4H10)气体,电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体,其在熔融状态下能传导O2-。已知电池的总反应是2C4H10+13O2→8CO2+10H2O。下列说法不正确的是( )
A.在熔融电解质中,O2-向负极移动
B.通入丁烷的一极是负极,电极反应为C4H10-26e-+13O2-=4CO2+5H2O
C.通入空气的一极是正极,电极反应为O2+4e-=2O2-
D.通入丁烷的一极是正极,电极反应为C4H10+26e-+13O2-=4CO2+5H2O
7.白磷与氧气在一定条件下可以发生如下反应:P4+3O2=P4O6。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为:P—P 198kJ/mol,P—O 360kJ/mol,O=O 498kJ/mol。
根据上图所示的分子结构和有关数据,计算该反应的能量变化,正确的是
A.释放1638kJ的能量 B.吸收1638kJ的能量
C.释放126kJ的能量 D.吸收126kJ的能量
8.下列属于放热反应的是
A.氢氧化钡晶体与氯化铵反应 B.碳酸氢钠受热分解
C.镁条与盐酸反应 D.灼热的碳与二氧化碳反应
9.在体积为的密闭容器中,充入和,一定条件下发生反应:,能说明上述反应达到平衡状态的是
A.反应中与的物质的量浓度相等时
B.V(CO2)=V(H2)
C.单位时间内每消耗,同时生成
D.的体积分数在混合气体中保持不变
10.化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的,如图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化。则下列说法正确的是
A.通常情况下,NO比N2稳定
B.通常情况下,N2(g)和O2(g)混合能直接生成NO
C.1molN2(g)和1molO2(g)反应吸收的能量为180kJ
D.1molN2(g)和1molO2(g)具有的总能量大于2molNO(g)具有的总能量
二、填空题
11.燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源。下图为燃料电池的结构示意图,电解质溶液为NaOH溶液,电极材料为疏松多孔的石墨棒。请回答下列问题:
(1)若该燃料电池为氢氧燃料电池。
①a极通入的物质为_______(填物质名称),电解质溶液中的OH-移向_______极(填”负”或“正”)。
②写出此氢氧燃料电池工作时,负极的电极反应式:_______。
(2)若该燃料电池为甲烷燃料电池。已知电池的总反应为CH4+2O2+2OH-=+3H2O
①下列有关说法正确的是_______(填字母代号)。
A.燃料电池将电能转变为化学能
B.负极的电极反应式为CH4+10OH--8e-=+7H2O
C.正极的电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O
D.通入甲烷的电极发生氧化反应
②当消耗甲烷33.6L(标准状况下)时,假设电池的能量转化效率为80%,则导线中转