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专题1《化学反应与能量变化》检测题
一、单选题
1.如图是某种氢燃料电池原理图。下列说法不正确的是
A.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
B.电池总反应为
C.氢燃料电池能量转换率比氢气直接燃烧高
D.正极反应式为
2.通常人们把拆开1 mol某化学键吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱,也可以估计化学反应的反应热(ΔH),化学反应的ΔH等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。下列是一些化学键的键能。
化学键
C—H
C—F
H—F
F—F
键能/(kJ·mol-1)
414
489
565
155
根据键能数据估算反应CH4(g)+4F2(g)===CF4(g)+4HF(g)的反应热ΔH为
A.-1 940 kJ·mol-1 B.1 940 kJ·mol-1
C.-485 kJ·mol-1 D.485 kJ·mol-1
3.据报道,全球每年发生金属腐蚀而造成的直接经济损失达数千亿美元。下列各电极反应式中,能表示铁的电化学腐蚀的是
①Fe-2e-=Fe2+
②2H++2e-=H2↑
③Fe-3e-=Fe3+
④2H2O+O2+4e-=4OH-
⑤4OH--4e-=2H2O+O2↑
A.①②⑤ B.②③④ C.①②④ D.①③⑤
4.工业上一种制备的装置如图所示。阴极生成的会进一步得电子产生瞬间中间体,随即与溶液中的反应又生成,下列说法正确的是
A.a极的电极材料可以是
B.电解一段时间后,阴极室的减小
C.阴极生成中间体的过程可表示为、
D.当电路中转移电子时,a极生成(标准状况)气体X
5.我国科研人员利用双极膜技术构造出一类具有高能量密度、优异的循环性能的新型水系电池,模拟装置如图所示。已知电极材料分别为Zn和MnO2,相应的产物为和Mn2+。下列说法错误的是
A.双极膜中的OH-通过膜a移向M极
B.电池工作一段时间后,NaOH溶液的pH不变
C.N电极的反应式为MnO2 +4H+ +2e- =Mn2+ +2H2O
D.若电路中通过2 mol e-,则稀硫酸溶液质量增加89 g
6.2022年4月16日,我国神舟十三号安全回家,直立于东风着陆场,小型反推发动机燃料无水肼功不可没,据报道某科研团队在常温常压下实现了通过电解的方法还原氮制取肼,其中选取POM电解液作为电子与质子的载体,作催化剂,已知a电极的电极反应为反应装置如下图所示。
下列有关说法错误的是
A.若使用铅蓄电池作电源,则b电极应与电池中Pb电极相连
B.通过质子交换膜从右侧移向左侧
C.反应器中的离子方程式为
D.装置工作时后应消耗与产生的物质的量之比为1∶1
7.如图装置可以模拟铁的电化学防护,下列说法不正确的是
A.若X为锌棒,开关K置于M处时,铁电极反应为:2H++2e-=H2↑
B.若X为锌棒,开关K置于M或N处均可减缓铁的腐蚀
C.若X为炭棒,开关K置于N处时,铁电极反应2H++2e-=H2↑
D.若X为炭棒,开关K置于N处可以减缓铁的腐蚀
8.燃料电池能量转化率高,以下是氢氧燃料电池结构示意图:
下列说法不正确的是
A.电极室a为负极室,电极室b为正极室
B.燃料电池的能量转化率比柴油发动机的能量利用率高
C.碱性电解液的氢氧燃料电池,氧化生成的水在侧产生;酸性电解液电池,水在侧产生
D.多孔隔膜既是电解液的仓库,也是反应产物的通道,电解液除KOH外也可用或固态离子导体
9.火星大气中含有大量CO2,一种由CO2参加反应的新型全固态电池有望为火星探测器供电。该电池以金属钠为负极,多孔碳纳米管为正极,Na3Zr2Si2PO12(NZSP)为无机固态电解质,下列说法不正确的是
A.放电时,负极上发生氧化反应
B.放电时,CO2在正极上得电子
C.放电时,电子通过NZSP移向负极
D.多孔碳纳米管形成气体通道,促进CO2扩散
10.为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A.中含有的中子数为
B.与足量水充分反应时转移的电子数为
C.分子中含有的P-P键数为
D.电解精炼铜时,阳极质量减少,电路中转移电子数为
11.已知下列一组热化学方程式:
①
②
③
④
下列说法正确的是
A.a>b B.a<c
C. D.④表示乙炔燃烧热的热化学方程式
12.已知甲烷的燃烧热为900kJ/mol,18g水蒸气变成液态水放出40kJ的热量。其他相关数据如表:则表中x为
O=O
H-H
H-O(g)
C=O
C-H
键能/(kJ/mol)
500
440
x
750
410
A.980 B.570 C.490 D.420
13.图甲是一种利用做生物将废水中的尿素(,氮元素显价)的化学能直接转化为电能,生成对环境无害物质的装置,同时利用此装置的