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阶段质量检测(一) 化学反应与能量变化
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分)
1.下列有关说法正确的是( )
A.绿色植物通过光合作用,将光能转化为电能
B.风能、太阳能、化石燃料等都是清洁能源
C.氢能还未进入实用阶段的主要原因是其燃烧所放出的热量低于相同质量的矿物燃料
D.共享单车利用太阳能发电完成卫星定位,有利于节能环保
解析:选D 绿色植物通过光合作用,将光能转化为化学能,A项错误;风能、太阳能为清洁能源,但化石燃料不属于清洁能源,B项错误;氢能未进入实用阶段是因为它的储存和运输受限,C项错误。
2.为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染,同时缓解能源危机,有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想。下列说法正确的是( )
A.H2O的分解反应是放热反应
B.氢能源已被普遍使用
C.2 mol H2O(l)具有的总能量低于2 mol H2(g)和1 mol O2(g)的能量
D.氢气不易贮存和运输,无开发利用价值
解析:选C 2H2O2H2↑+O2↑是吸热反应,说明2 mol H2O(l)的能量低于2 mol H2(g)和1 mol O2(g)的能量。因由水制取H2耗能多且H2不易贮存和运输,所以氢能源利用并未普及,但发展前景广阔。
3.化学能可与热能、电能等相互转化。下列表述不正确的是( )
A.有能量变化是化学反应的基本特征之一
B.图Ⅰ所示的装置能将化学能转变为电能
C.图Ⅱ所示的反应为放热反应
D.化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与形成
解析:选B 化学反应过程中,除了有新物质生成,一定伴随能量的变化,所以有能量变化是化学反应的基本特征之一,A项正确;图Ⅰ所示的装置不能形成闭合回路,不能构成原电池,化学能不能转变为电能,B项错误;根据图Ⅱ知,反应物总能量大于生成物总能量,则该反应是放热反应,C项正确;化学反应总是伴随着能量变化,断键需吸收能量,成键需放出能量,所以化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与形成,D项正确。
4.下列关于化学反应速率的说法中,正确的是( )
A.用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率
B.增加反应物的用量,一定会增大化学反应速率
C.光是影响某些化学反应速率的外界条件之一
D.对于任何化学反应,反应速率越大越好
解析:选C 常温下铁在浓硫酸中钝化,得不到氢气,A项错误;增加反应物的用量,不一定会增大化学反应速率,例如改变固体的质量,B项错误;有些化学反应,需要降低反应速率,如钢铁生锈,D项错误。
5.根据如图所示示意图,下列说法不正确的是( )
A.反应C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g),能量增加(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.1 mol C(s)和1 mol H2O(l)反应生成1 mol CO(g)和1 mol H2(g)吸收的热量为131.3 kJ
D.1 mol C(s)、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
解析:选C 由图可知,该反应为吸热反应,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,A项正确;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,B项正确;根据图像可知1 mol C(s)和1 mol H2O(g)反应生成1 mol CO(g)和1 mol H2(g)吸收的热量为131.3 kJ,而1 mol H2O(l)变为1 mol H2O(g)时要吸收热量,因此1 mol C(s)和1 mol H2O(l)反应生成1 mol CO(g)和1 mol H2(g)吸收的热量大于131.3 kJ,C项错误;由图可知,1 mol C(s)、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项正确。
6.在一定条件下,将3 mol A和1 mol B投入容积为2 L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)。2 min末测得此时容器中C和D的浓度分别为0.2 mol·L-1和0.4 mol·L-1。下列叙述正确的是( )
A.x=2
B.2 min时,B的浓度为0.4 mol·L-1
C.0~2 min内B的反应速率为0.2 mol·L-1·min-1
D.2 min时,A的物质的量为1.8 mol
解析:选D 2 min末测得此时容器中C和D的浓度为0.2 mol·L-1和0.4 mol·L-1,根据浓度的变化量之比等于相应的化学计量数之比可知x=1,A项错误;根据化学方程式可知消耗B应该是