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专题1《化学反应与能量变化》测试卷
一、单选题
1.镁燃料电池具有比能量高、使用安全方便、原材料来源丰富、成本低、燃料易于贮运等特点。研究的燃料电池可分为镁—空气燃料电池、镁—海水燃料电池、镁—过氧化氢燃料电池、镁—次氯酸盐燃料电池。如图为镁—次氯酸盐燃料电池的工作原理图,下列有关说法正确的是
A.放电过程中OH-移向正极
B.电池的总反应式为Mg+ClO-+H2O=Mg(OH)2↓+Cl-
C.镁燃料电池中镁均为负极,发生还原反应
D.镁—过氧化氢燃料电池,酸性电解质中正极反应为H2O2+2H+-2e-=2H2O
2.我国科学家设计的二氧化碳熔盐捕获及电化学转化装置如图所示。下列说法正确的是
A.c为电源的正极
B.①②中,捕获时碳元素的化合价均未发生变化
C.d极的电极反应为
D.转移1mol电子可捕获2.8L(标准状况)
3.下列过程既是氧化还原反应,又是吸热反应的是
A.Na2O2溶于水
B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl(s)混合并搅拌
C.灼热的炭与CO2反应
D.铝热反应
4.依据图示关系,下列说法不正确的是
A.
B.石墨的稳定性比金刚石高
C.C(石墨,s)
D.1mol石墨或1molCO分别完全燃烧,石墨放出热量多
5.某滴水活化纸电池的结构如图所示,其中吸水纸由涂有复合粉和KOH溶液的滤纸烘干得到,反应总方程式为Mg+2MnO2+H2O=Mn2O3+Mg(OH)2。下列说法正确的是
A.负极材料为石墨片,正极材料为镁箔
B.电池工作时,内电路电流由石墨片流向镁箔
C.电池工作时,正极电极反应式为2MnO2+2e-+H2O=Mn2O3+2H+
D.电池工作时可能发生副反应:Mg+2H2O=H2↑+Mg(OH)2
6.某钠离子电池结构如图所示,电极A为含钠过渡金属氧化物(NaxTMO2),电极B为硬碳,充电时Na+得电子成为Na嵌入硬碳中。下列说法不正确的是
A.充电时,电极B与外接直流电源的负极相连
B.放电时,外电路通过a mol电子时,A电极电解质损失a mol Na+
C.放电时,电极A为正极,反应可表示为Na1-xTMO2+ xNa+ + xe-= NaTMO2
D.电池总反应可表示为Na1-xTMO2+ NaxC = NaTMO2+ C
7.有关键能(破坏1mol共价键吸收的能量)数据如表
化学键
Si-O
O=O
Si-Si
键能/kJ•mol-1
X
498.8
176
晶体硅在氧气中燃烧的热化学方程式为Si(s)+O2(g)=SiO2(s)△H=-989.2kJ•mol-1,则X的值为( )
(已知1molSi中含有2molSi-Si键,1molSiO2中含有4molSi-O键)
A.460 B.423.3 C.832 D.920
8.镁-空气电池是一种新型燃料电池,其工作原理如图所示,下列说法正确的是
A.金属Mg电极为负极,发生还原反应
B.电子流向:Mg电极→导线→空气电极→电解质溶液→Mg电极
C.电池总反应:
D.回收该电池工作后的产物,经一系列转化,可重新制成镁锭循环利用
9.已知:①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=-Q1
②H2(g)+(g)=H2O(g) ΔH2=-Q2
③H2O(g)=H2O(l) ΔH3=-Q3
常温下取甲烷和氢气混合气体共11.2L(已折合成标准状况)经完全燃烧恢复到常温,放出的热量为0.4Q1+0.1Q2+0.1Q3,则混合气体中氢气的体积分数为
A.25% B.75% C.20% D.80%
10.下列说法正确的是
A.如图可表示水分解过程中的能量变化
B.若2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221.0 kJ/mol,则碳的燃烧热ΔH为-110.5 kJ/mol
C.需要加热的反应一定是吸热反应,常温下能发生的反应一定是放热反应
D.已知:Ⅰ. H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=-a kJ/mol Ⅱ.,且a、b、c均大于零,则断开1 mol H-Cl键所需的能量为(-a-b-c)。
11.某同学设计如图实验,探究反应中的能量变化,下列判断正确的是
A.实验(a)(b)(c)所涉及的反应都是放热反应
B.将实验(a)中的铝片更换为等质量的铝粉后释放出的热量有所增加
C.实验(c)中若用固体测定,则测定数值偏高
D.实验(b)中将玻璃搅拌器改为铁质搅拌棒对实验结果没有影响
12.甲醇燃料电池容易携带、容易存储等优点,目前被认为将会替代传统的电池成为携带型设备的主要电源。如图是甲醇的质子交换膜型燃料电池模型,下列有关说法正确的是
A.Y极为电池的负极
B.X极的电极反应式:CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+
C.若常温下用该电池电解100mLKCl溶液至pH=