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章末强化练(一) 化学反应与能量转化
一、选择题(本题包括6小题,每小题只有1个选项最符合题意)
1.氯原子对O3的分解有催化作用:
O3(g)+Cl(g)===ClO(g)+O2(g) ΔH1 ①
ClO(g)+O(g)===Cl(g)+O2(g) ΔH2 ②
该反应的能量变化如图所示,下列叙述中正确的是( )
A.反应O3(g)+O(g)===2O2(g)的ΔH=E1-E2
B.反应O3(g)+O(g)===2O2(g)的ΔH=E2-E3
C.反应O3(g)+O(g)===2O2(g)是吸热反应
D.反应O3(g)+O(g)===2O2(g)的ΔH=ΔH1+ΔH2
D [由图可知,O3(g)+O(g)具有的总能量为E2,2O2(g)具有的总能量为E3,据此可得反应O3(g)+O(g)===2O2(g)的ΔH=E3-E2,A错误;由A项分析可知,反应O3(g)+O(g)===2O2(g)的ΔH=E3-E2,B错误;反应O3(g)+O(g)===2O2(g)的反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量,则该反应是放热反应,C错误;根据盖斯定律,由①+②可得O3(g)+O(g)===2O2(g),则有ΔH=ΔH1+ΔH2,D正确。]
2.利用电化学原理保护钢闸门的某种装置如图所示,关于该装置的说法错误的是( )
A.该装置的保护原理是牺牲阳极保护法
B.钢闸门与外接电源的负极相连
C.辅助电极可以是废铁块
D.钢闸门上发生的电极反应式为2H2O+2e-===2OH-+H2↑
A [该装置有外接电源,属于外加电流的阴极保护法,A错误;钢闸门与电源的负极相连,作电解池的阴极而受到保护,B正确;辅助电极与电源的正极相连,作电解池的阳极,可以是废铁块等导体,C正确;钢闸门是阴极,发生还原反应,电极反应式为2H2O+2e-===2OH-+H2↑,D正确。]
3.根据如图所示的示意图,下列说法不正确的是( )
A.反应的热化学方程式可表示为C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH=(b-a)kJ·mol-1
B.该反应过程反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量
C.a mol C和a mol H2O反应生成a mol CO和a mol H2吸收的热量一定为131.3a kJ
D.1 mol C(g)、2 mol H、1 mol O转变成1 mol CO(g)和1 mol H2(g)放出的热量为a kJ
C [1 mol C(s)、1 mol H2O(g)变成1 mol C(g)、2 mol H和1 mol O吸收b kJ热量,1 mol C(g)、2 mol H和1 mol O变成1 mol CO(g)和1 mol H2(g)放出a kJ热量, 则有C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔH=(b-a)kJ·mol-1,A正确;该反应是吸热反应,则反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量,B正确;a mol C(s)和a mol H2O(g)反应生成a mol CO(g)和a mol H2(g)吸收的热量为131.3a kJ,若反应物和生成物的状态改变,则吸收的热量不同,C错误;由图可知,1 mol C(g)、2 mol H、1 mol O转变成1 mol CO(g)和1 mol H2(g)放出的热量为a kJ,D正确。]
4.锂-空气电池充放电基本原理如图所示,下列说法不正确的是( )
A.充电时,锂离子向阴极移动
B.充电时,阴极电极反应式为Li++e-===Li
C.放电时,正极电极反应式为O2+4e-+2H2O===4OH-
D.电池装置中高分子隔膜允许水分子自由移动
D [充电时,阳离子向阴极移动,故Li+离子向阴极移动,A正确;充电时,阴极上Li+被还原生成Li,电极反应式为Li++e-===Li,B正确;放电时,O2在正极发生还原反应生成OH-,电极反应式为O2+4e-+2H2O===4OH-,C正确;电池装置中高分子隔膜用于隔离有机电解液和水性电解液,允许Li+透过,但不允许水分子自由移动,因为Li与H2O反应,D错误。]
5.(2018.11·浙江选考)已知:H2O(g)===H2O(l) ΔH1
C6H12O6(g)===C6H12O6(s) ΔH2
C6H12O6(s)+6O2(g)===6H2O(g)+6CO2(g) ΔH3
C6H12O6(g)+6O2(g)===6H2O(l)+6CO2(g) ΔH4
下列说法正确的是( )
A.ΔH1<0,ΔH2<0,ΔH3<ΔH4
B.6ΔH1+ΔH2+ΔH3-ΔH4=0
C.-6ΔH1+ΔH2+ΔH3-ΔH4=0
D.-6ΔH1+ΔH2-ΔH3+ΔH4=0
B [H2O(g)变成H2O(l)、C6H12O6(g)变成C6H1