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化学反应与能量
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.(2023广西南宁模拟)化学与人类生活、社会可持续发展密切相关。下列说法正确的是 ( )
A.直接燃烧煤和将煤进行深加工后再燃烧的效率相同
B.天然气、水能属于一级能源,水煤气、电能属于二级能源
C.人们可以把放热反应释放的能量转化为其他可利用的能量,而吸热反应没有利用价值
D.地热能、风能、天然气和氢能都属于新能源
2.下列热化学方程式中,错误的是( )
A.已知P(白磷,s)P(红磷,s) ΔH=-17.6 kJ·mol-1,由此推知红磷更稳定
B.甲烷的燃烧热为890.3 kJ·mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为
CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)
ΔH=-890.3 kJ·mol-1
C.500 ℃、30 MPa下,将0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)放热19.3 kJ,其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-38.6 kJ·mol-1
D.用CH3COOH溶液和NaOH溶液反应测定中和反应的反应热:CH3COOH(aq)+NaOH(aq)CH3COONa(aq)+H2O(l)
ΔH>-57.3 kJ·mol-1
3.(2023广西柳州模拟)“钙基固硫”是将煤中的硫元素以CaSO4的形式固定脱硫,而煤炭燃烧过程中产生的CO又会发生反应Ⅰ和反应Ⅱ,导致脱硫效率降低。某温度下,反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2),则下列反应过程能量变化示意图正确的是 ( )
反应Ⅰ:CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g) ΔH1=+218.4 kJ·mol-1
反应Ⅱ:CaSO4(s)+4CO(g)CaS(s)+4CO2(g) ΔH2=-175.6 kJ·mol-1
4.目前认为乙烯在酸催化下水合制乙醇的反应机理及能量与反应进程的关系如图所示。下列叙述正确的是( )
A.第①步反应的中间体比第②步反应的中间体稳定
B.总反应速率由第①步反应决定
C.第③步反应原子利用率为100%
D.总反应为吸热反应
5.已知:
反应Ⅰ.CH3CH2CH2CH3(g)CH2CH—CHCH2(g)+2H(g)
ΔH=+236.6 kJ·mol-1
反应Ⅱ.CH3CH2CH2CH3(g)CH3—C≡C—CH3(g)+2H2(g) ΔH=+272.7 kJ·mol-1
根据上述数据,下列推理不正确的是( )
A.无法比较反应Ⅰ和反应Ⅱ的反应速率的快慢
B.可比较等物质的量的1,3-丁二烯和2-丁炔总键能大小
C.可计算1,3-丁二烯和2-丁炔相互转化的热效应
D.可判断一个碳碳三键的键能与两个碳碳双键的键能之和的大小
6.国内某动力电池研究院运用新工艺实现熔盐电解SiO2制备硅材料,装置如图。下列说法错误的是( )
A.阳极的电极反应为C-4e-+2O2-CO2↑
B.SiO2电极减重60 g时,生成CO2的体积为22.4 L
C.电解过程中,熔盐中的Ca2+移向SiO2所在电极的方向
D.若用其他惰性电极代替石墨,可能会生成O2、Cl2
7.(2022湖北卷)含磷有机物应用广泛。电解法可实现由白磷直接制备Li[P(CN)2],过程如图所示(Me为甲基)。下列说法正确的是( )
A.生成1 mol Li[P(CN)2],理论上外电路需要转移2 mol电子
B.阴极上的电极反应为P4+8CN--4e-4[P(CN)2]-
C.在电解过程中CN-向铂电极移动
D.电解产生的H2中的氢元素来自LiOH
8.(2023广西百色模拟)在一块表面无锈的铁片上滴食盐水,放置一段时间后看到铁片上有铁锈出现,铁片腐蚀过程中发生反应的总化学方程式:2Fe+2H2O+O22Fe(OH)2,Fe(OH)2进一步被氧气氧化为Fe(OH)3,再在一定条件下脱水生成铁锈,其原理如图。
下列说法正确的是( )
A.铁片发生还原反应而被腐蚀
B.铁片腐蚀最严重的区域应该是生锈最多的区域
C.铁片腐蚀中负极发生的电极反应:2H2O+O2+4e-4OH-
D.铁片里的铁和碳与食盐水形成无数微小原电池,发生了电化学腐蚀
9.氨硼烷(NH3·BH3)电池装置如图所示(起始未加入氨硼烷之前,两极室内液体质量相等),该电池工作时的总反应为
NH3·BH3+3H2O2NH4BO2+4H2O。下列说法不正确的是( )
A.正极反应为3H2O2+6H++6e-6H2O
B.当消耗6.2 g NH3·BH3时,左右两极室内液体质量差为3.8 g
C.电池工作时,H+通过质子交换膜向左移动
D.其他条件不变,向酸性H2O2溶液中加入适量硫酸能