内容正文:
第一章《化学反应与能量转化》测试题
一、单选题(共20题)
1.下列关于热能的说法正确的是
A.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-571.6 kJ/mol,则氢气的燃烧热为-285.8 kJ/mol
B.已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) ΔH1;2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2,则ΔH1>ΔH2
C.盐酸和NaOH溶液反应的中和热ΔH =-57.3kJ/mol,则NaOH溶液和醋酸溶液反应的中和热ΔH<-57.3kJ/mol
D.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH相同
2.含乙酸钠和氯苯()的废水可以利用微生物电池除去,其原理如图所示,下列说法错误的是
A.该装置能将化学能转化为电能
B.B极上发生氧化反应
C.每有1 mol CH3COO-被氧化,质子交换膜中通过8 mol电子
D.A极电极反应式为:+2e-+H+=Cl-+
3.下列装置能够组成原电池的是
A. B. C. D.
4.下列四幅图示所表示的信息与对应的叙述相符的是( )
A.图1表示H2与O2发生反应过程中的能量变化,则H2的燃烧热为241.8kJ·mol-1
B.图2表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化
C.图3表示一定条件下H2和Cl2生成HCl的反应热与途径无关,则ΔH1=ΔH2+ΔH3
D.图4表示压强对可逆反应的影响,甲的压强大
5.已知:断开或形成1 mol共价键吸收或放出的能量数据如表。则反应2CH4(g)→HC≡CH(g)+3H2(g)的∆H(单位:kJ/mol)为
共价键
C≡C
能量变化/ (kJ/mol)
a
b
c
A. B. C. D.
6.一种新型太阳光电化学电池贮能时电解质溶液中离子在两极发生如图所示的转化。下列说法正确的是
A.贮能时,电能转变为化学能和光能
B.贮能和放电时,电子在导线中流向相同
C.贮能时,氢离子由a极区迁移至b极区
D.放电时,b极发生:VO+2H++e-=VO2++H2O
7.下列反应属于吸热反应的是( )
A.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 B.乙醇燃烧
C.铝粉与氧化铁粉末反应 D.氧化钙溶于水
8.某二次电池以含的有机溶液为电解质溶液,放电时的工作原理为。下列说法正确的是
A.放电时,电子的流向:电解质溶液
B.放电时,正极的电极反应式为
C.充电时,与直流电源正极相连
D.充电时,阳极的质量增加
9.下列说法不正确的是
A.Ca(ClO)2是漂白粉的有效成分
B.可通过电解氯化镁溶液的方法制取镁
C.铝是地壳中含量最高的金属元素
D.分子筛的主要成分是硅酸盐
10.已知热化学方程式:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-Q kJ·mol-1(Q>0)。下列说法正确的是( )
A.相同条件下,2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)所具有的能量小于2 mol SO3(g)所具有的能量
B.将2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)置于一密闭容器中充分反应后,放出的热量为Q kJ
C.若使用催化剂,该反应的|ΔH|减小
D.如将一定量SO2(g)和O2(g)置于某密闭容器中充分反应后放热Q kJ,则此过程中有2 molSO2(g)被氧化
11.已知: 。相关共价键的键能如下表:
共价键
Si-Cl
H-Cl
Si-Si
H-H
键能/()
360
431
176
436
则1mol Si中Si-Si键的数目为
A. B. C. D.
12.高铁电池是一种新型高能高容量电池,某高铁电池的工作原理如图所示,下列说法正确的是
A.M极电势高于N极电势
B.电池工作时,电子移动方向:M→A→N→M
C.N极的电极反应式为
D.电池工作一段时间后,正极区中pH变小
13.已知:H2(g)+F2(g)=2HF(g);ΔH=-270kJ/mol,下列说法正确的是( )
A.氟化氢气体分解生成氢气和氟气的反应是放热反应
B.1molH2与1molF2反应生成2mol液态HF放出的热量小于270kJ
C.在相同条件下,1molH2与1molF2的能量总和大于2molHF气体的能量
D.该反应中的能量变化可用如图来表示
14.下列过程中涉及到化学变化的是
A.海水晒盐 B.金属的腐蚀 C.磁铁吸引小铁钉 D.粉碎矿石
15.下列说法或表示方法正确的是
A.一定条件下,将和置于密闭容器中充分反应生成HI放热,其热化学方程式为:
B.已知乙炔的燃烧热为,则乙炔燃烧的热化学方程式可表示为:
C. ;
D.P(s,红磷)(s,黑磷) ;P(s,红磷)=P(s,白磷) ;由此推知,最稳定的是黑磷
16.工业合成氨气的反应为,反应过程可用下图模拟(代表分子,代表分子,代表催化剂)。下列说法正确的是
A.过程Ⅱ中的能量变化小于过程Ⅲ中的能量变化
B.过程Ⅱ为放热反应,过程Ⅲ为吸热反应
C.1mol和3mol反应,放出的热量为92.0kJ
D.催化剂可降低整个反应的活化能,因此使减小
17.某化学兴趣小组设计如下实验,探究电解过程中溶液pH的变化。装置、所得数据结果如图所示。电解过程中,充分搅拌使溶液均匀,忽略溶液体积的变化。下列说法错误的是
A.硝酸银溶液浓度为0.1mol/L
B.若进行到t2时刻共有0.224L气体(标况)产生,则外电路有0.01mol电子通过
C.若使用甲烷燃料电池为电源,t1时,理论上负极消耗的气体物质的量为0.00125 mol
D.电解到t1时刻,加入1.16g Ag2O可使溶液复原
18.如图所示的电解装置可实现低电位下高效催化还原CO2.下列说法不正确的是
A.a极连接外接电源的负极
B.电解过程中右池pH增大
C.两池中间要使用阳离子交换膜
D.b极的电极反应式为
19.下列方程式正确的是
A.饱和溶液与固体反应:
B.酸化和的混合溶液:
C.碱性溶液与反应:
D.电解熔融的阳极反应:
20.某微生物电池在运行时可同时实现净化有机物污水、净化含废水(pH约为6)和淡化食盐水,其装置如图所示。图中D和E为阳离子交换膜或阴离子交换膜,Z为待淡化食盐水。已知完全沉淀时的pH为5.6,下列说法错误的是
A.E为阴离子交换膜
B.X为有机物污水,Y为含废水
C.理论上处理的同时可脱除6 mol的NaCl
D.正极的电极反应为
二、非选择题(共5题)
21.正确认识和使用电池有利于我们每一个人的日常生活。
I.电化学法处理SO2是目前研究的热点。利用双氧水氧化吸收SO2可消除SO2污染,设计装置如图所示(已知石墨只起导电作用,质子交换膜只允许H+通过)。
(1)石墨2为 (填“正极”或“负极”),负极的电极反应式为 。
(2)反应的总方程式为 。
(3)放电时H+迁移向 。(填“正极”或“负极”)
(4)某同学关于原电池的笔记中,不合理的有 。
①原电池两电极材料可以相同
②原电池负极材料参与反应,正极材料都不参与反应
③Fe-浓硝酸-Cu原电池,Fe是负极
④原电池是将化学能转变为电能的装置
Ⅱ.航天技术中使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点。
(1)某碱式氢氧燃料电池的电解质溶液是KOH溶液,则其负极反应为 。
(2)氢氧燃料电池用于航天飞船,电极反应产生的水,经过冷凝后可用作航天员的饮用水,当得到1.8g饮用水时,转移的电子的物质的量为 。
22.(1)已知下列热化学方程式:
H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l) ΔH=−285.8 kJ·mol−1
H2(g)+1/2O2(g)==H2O(g) ΔH=−241.8 kJ·mol−1
C(s)+ 1/2O2(g)==CO(g) ΔH=−110.5 kJ·mol−1
C(s)+O2(g)==CO2(g) ΔH=−393.5 kJ·mol−1
回答下列问题:
①燃烧10gH2生成液态水,放出的热量为 。
②CO的燃烧热为 。
(2)0.3mol乙硼烷气体(B2H6)在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出649.5kJ的热量,则其热化学方程式为 。
(3)已知稀溶液中,1molH2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时,放出114.6 kJ热量,写出稀H2SO4溶液与稀NaOH溶液反应的热化学方程式 。
(4)已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol–1
2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=-113.0 kJ·mol–1
请写出NO2与SO2反应生成SO3和NO的热化学方程式 。
(5)研究活化能对于能源技术的革新有非常重大的实际意义。请认真观察下图,回答问题:
①图中反应的ΔH= kJ/mol(用含有E1、E2代数式表示)。
②已知热化学方程式:H2(g)+1/2O2(g) = H2O(g) ΔH=-241.8kJ/mol,该反应的活化能为167.2kJ/mol,则H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g)的活化能为 kJ/mol。
23.某研究性学习小组的学生为了从含、、的废液中回收,设计了两种方案并进行评价。
方案1:向废液中加入过量的铁粉,充分反应后, 。向所得滤渣中加入足量的盐酸,充分反应后,过滤即得到铜。
方案2:向废液中加入适量盐酸调节溶液的,用铜和石墨做电极进行电解。当观察到 时,停止电解,这时要回收的已全部析出。
(1)方案1中涉及的四种阳离子的氧化性由强到弱的顺序为 ;过滤时,需要用到的玻璃仪器是 。
(2)方案2在电极上直接回收铜,操作比方案1简便,但也有不足之处,主要表现为 。
24.X、Y、Z、W为按原子序数由小到大排列的四种短周期元素。已知:①X可分别与Y、W形成X2Y,X2Y2、XW等共价化合物;②Z可分别与Y、W形成Z2Y、Z2Y2、ZW等离子化合物。请回答:
(1)Z2Y的化学式是 。
(2)Z2Y2与X2Y反应的化学方程式是 。
(3)如上图所示装置,两玻璃管中盛满滴有酚酞溶液的ZW饱和溶液,C(Ⅰ)、C(Ⅱ)为多孔石墨电极。接通S1后,C(Ⅰ)附近溶液变红,两玻璃管中有气体生成,则电解的总反应式为 。一段时间后(两玻璃管中液面未脱离电极),断开S1,接通S2,电流表的指针发生偏转。此时:C(Ⅰ)的电极名称是 (填写正极或负极);C(II)的电极反应式是 。
25.X、Y、Z、W是元素周期表前四周中期中的四种常见元素,其相关信息如下表:
元素
相关信息
X
X的基态原子核外3个能级上有电子,且每个能级上的电子数相等
Y
常温常压下,Y单质是淡黄色固体,常在火山口附近沉积
Z
Z和Y同周期,Z的电负性大于Y
W
W的一种核素的质量数为63,中子数为34
⑴Y和Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性较强的是 (写化学式)。
⑵XY2是一种常用的溶剂,XY2的分子中存在 个键。在H-Y、H-Z两种共价键中,键的极性较强的是 ,键长较长的是 。
⑶W的基态原子核外电子排布式是 。W2Y在空中在空气中煅烧生成W2O的化学方程式是 。
⑷处理含XO、YO2烟道气污染的一种方法,是将其在催化剂作用下转化为单质Y。
已知:
XO(g)+ O2(g)====XO2(g) ΔH=-283kJ·mol-1
Y(s)+ O2(g)====YO2(g) ΔH=-296kJ·mol-1
此反应的热化学方程式是 。
参考答案:
1.D 2.C 3.B 4.C 5.A 6.D 7.A 8.D 9.B 10.D 11.C 12.C 13.C 14.B 15.D 16.A 17.B 18.B 19.A 20.A
21. 正极 SO2-2e-+2H2O=SO+4H+; SO2 +H2O2 =H2SO4 正极 ②③ H2 -2e- +2OH- =2 H2O 0.2mol
22. 1429.0 kJ 283.0 kJ/mol B2H6(g)+3O2(g)===B2O3(s)+3H2O(l) ΔH=-2 165 kJ·mol-1 1/2H2SO4(aq)+NaOH(aq)=1/2Na2SO4(aq)+H2O(l) △H=-57.3kJ/mol NO2(g)+SO2(g)=SO3(g)+NO(g) △H=-41.8kJ/mol -(E1- E2)或(E2-E1) 409
23. 过滤 阴极上有气泡产生 漏斗、烧杯、玻璃棒 有污染性气体产生,且使用了电解装置,成本较高
24. Na2O 2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ 负极 Cl2+2e-==2Cl-
25.(1)HClO4
(2)2 H-Cl H-S
(3)1s22s22p63s23p63d104s1 2Cu2S+3O22Cu2O+2SO2
(4)2CO (g)+ SO2(g)= S(s)+ 2CO2(g)ΔH=-270.0 kJ·mol-1
学科网(北京)股份有限公司
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