内容正文:
专题1《化学反应与能量变化》
一、单选题(共13题)
1.一种利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储的构想如图所示,下列说法错误的是
已知:反应Ⅰ:气态产物
反应Ⅲ:气态产物
A.该过程中存在太阳能转化为电能、电能转化为化学能等多种能量转化形式
B.反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的物质全部参与了循环
C.反应Ⅰ为:
D.反应Ⅱ:
2.研究电化学腐蚀及防护具有重大意义。铁片在海水中发生腐蚀的模拟装置如图所示,下列有关说法错误的是
A.铁片作负极,被腐蚀
B.将海水换成蒸馏水,铁片腐蚀速率减慢
C.碳棒上发生的电极反应为
D.将碳棒换成锌片,铁片不易被腐蚀
3.镁和卤素单质()反应的相对能量变化如图所示。下列说法不正确的是
A.热稳定性:
B.与足量的Mg充分反应,放热1124kJ
C.工业上可用电解溶液的方法冶炼金属Mg,该过程需要吸收热量
D.由图可知,
4.化学与生产、生活、科技和环境等联系密切。下列有关说法不正确的是
A.“风干日曝咸味加,始灌潮波塯成卤”,该过程涉及的操作方法是蒸发结晶
B.北京2022年冬奥会部分场馆使用“碲化镉”光伏发电系统,利用了太阳能转化为电能
C.北京2022年冬奥会运动员“战袍”内层添加石墨烯片用于保暖,石墨烯和碳纳米管互为同分异构体
D.市面上的防晒衣通常用聚酯纤维材料制作,忌长期用肥皂或碱性较强的液体洗涤
5.如图所示是几种常见的化学电源示意图,有关说法不正确的是
A.上述电池分别属于一次电池、二次电池和燃料电池
B.干电池工作时,向锌筒移动
C.铅蓄电池工作过程中,负极质量增重
D.氢氧燃料电池的正极反应一定是
6.用一种新型H2O2液态燃料电池(乙池)电解催化氮气制备铵盐和硝酸盐(甲池)的工作原理示意图如下(c、d均为石墨电极)。下列说法正确的是
A.乙池中若生成15molm气体,则甲池a、b两极共消耗8molN2
B.甲池中H+从b极区通过质子交换膜转移至a极区
C.一段时间后,乙池中c电极区的pH增大
D.甲池a极反应式为:N2+12OH--10e-=2+6H2O
7.学习小组设计如图所示装置探究原电池工作原理。下列叙述正确的是
A.外电路中电流由铜电极流向银电极
B.正极反应为:Ag+ +e -=Ag
C.放电时盐桥中的K+进入Cu( NO3)2溶液
D.放电过程中取出盐桥原电池仍继续工作
8.水煤气变换反应为:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)。我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程,如图所示,其中吸附在金催化剂表面上的物种用·标注。下列说法正确的是
A.水煤气变换反应的∆H>0
B.步骤③的化学方程式为:CO·+OH·+H2O(g)=COOH·+H2O·
C.步骤⑤只有非极性键H-H键形成
D.该历程中最大能垒(活化能)E正=1.86eV
9.一种烷烃催化转化装置如图所示,下列说法正确的是
A.该装置将电能转化为化学能
B.H+向左侧迁移
C.负极的电极反应式为C2H6-2e-=C2H4+2H+
D.每消耗0.1mol C2H6,需要消耗标准状况下的空气2.8L(设空气中氧气的体积分数为20%)
10.科研人员利用纳米催化剂在0.1mol/L盐酸中进行电催化固氮,装置如图所示,在一定电压下具有较高的产氨速率.下列判断错误的是
A.电极为阴极
B.溶液中通过隔膜向石墨电极区迁移
C.电极区反应式为
D.为提高溶液的导电性,可在石墨电极区加入适量的硫酸
11.二维锑片(Sb)是一种新型的CO2电化学还原催化剂。酸性条件下人工固碳装置中CO2气体在Sb表面发生三种催化竞争反应,其反应历程如下图所示(*表示吸附态中间体)。下列说法不正确的是
A.生成HCOOH吸收的能量最多
B.使用Sb改变了反应的路径
C.Sb电极表面生成CO的反应为:*CO2+2e-+H2O = CO+2OH-
D.Sb对三种催化竞争反应的选择效果为HCOOH>H2>CO
12.已知Fe2+与H2O2溶液混合发生Fenton反应生成氧化性很强的羟基自由基(•OH),可将CN-氧化为低毒的CNO-,实现废水处理的目的。三维电极电解-Fenton反应处理废水的原理如图所示,多孔焦炭电极将整个电解槽变成了许多微电解池。下列说法错误的是
A.钛合金电极反应式为2H2O- 2e- =2H++2•OH
B.阴极电极反应式为O2+ 2H++ 2e - = H2O2
C.焦炭电极表面能产生•OH使废水处理效率提高
D.Fe(OH)2+能在钛合金电极实现再生循环利用
13.科学家已获得了气态N4分子,其结构为正四面体形(如图所示)。已知键能是指断开1mol化学键变为气态原子所需要的能量,或形成1mol化学键所释放的能量。下列说法正确的是
化学键
N≡N
N−N