内容正文:
化学反应与能量专项训练
一、化学反应中的热量变化
1. 参照反应Br+H2(( HBr+H的能量对应反应历程的示意图,下列叙述中正确的是( )
A.正反应为吸热反应
B.吸热反应一定要加热后才能发生
C.反应物总能量高于生成物总能量
D.升高温度可增大正反应速率,降低逆反应速率
2.一种化学冰袋中含有Na2SO4·10H2O和NH4NO3,使用时将它们混合用手搓揉就可制冷,且制冷效果能维持一段时间。以下关于其制冷原因的推测错误的是
( )
A.Na2SO4·10H2O脱水是吸热过程
B.较长时间制冷是由于Na2SO4·10H2O脱水是较慢的过程
C.铵盐在该条件下发生的复分解反应是吸热反应[来源:学科网]
D.NH4NO3溶于水会吸收热量
3.下图是碳和水蒸气发生反应生成CO、H2的途径和三个状态的能量,该反应为吸热反应,试问:
(1)步骤1、2分别是吸热过程还是放热过程?
步骤1:________,步骤2:________。
(2)比较E1、E2、E3的大小:_______________________________________________。
二、原电池基础知识及应用
4.某原电池的电池反应为Fe+2Fe3+===3Fe2+,与此电池反应不符合的原电池是
( )
A.铜片、铁片、FeCl3溶液组成的原电池
B.石墨、铁片、Fe(NO3)3溶液组成的原电池
C.铁片、锌片、Fe2(SO4)3溶液组成的原电池
D.银片、铁片、FeCl3溶液组成的原电池
5.一个由锌片和石墨棒作为电极的原电池,电极反应分别是锌片:2Zn+4OH--4e-===2ZnO+2H2O
石墨:2H2O+O2+4e-===4OH-
下列说法不正确的是
( )
A.电子从石墨经外电路流向锌片
B.锌片是负极,石墨是正极
C.电极总反应为2Zn+O2===2ZnO
D.该原电池工作一段时间后石墨附近溶液的pH增大
6.茫茫黑夜中,航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金、PtFe合金为电极材料的海水电池。在这种电池中
( )
①铝合金是阳极 ②铝合金是负极 ③海水是电解液[来源:学科网ZXXK]
④铝合金电极发生还原反应
A.②③
B.②④
C.①③
D.①④
7.氢气是未来最理想的能源,科学家最近研制出利用太阳能产生激光,并在二氧化钛(TiO2)表面作用使海水分解得到氢气的新技术:
2H2O2H2↑+O2↑。制得的氢气可用于燃料电池。
试回答下列问题:
(1)分解海水时,实现了从__________能转变为________能,二氧化钛作________。生成的氢气用于燃料电池时,实现________能转变为________能。水分解时,断裂的化学键为________键,分解海水的反应属于________反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)某种氢氧燃料电池是用固体金属化物陶瓷作电解质,两极上发生的电极反应分别为
A极:2H2+2O2--4e-===2H2O;
B极:O2+4e-===2O2-
则A极是电池的________极;电子从该极________(填“流入”或“流出”)。
(3)有人以化学反应:2Zn+O2+4H+===2Zn2++2H2O为基础设计一种原电池,移入人体内作为心脏起搏器的能源,它们靠人体内血液中溶有一定浓度的O2、H+、Zn2+进行工作。则原电池的负极材料是________,发生的电极反应为________________________。
三、守恒法在原电池中的应用
8.对于锌、铜、稀硫酸组成的原电池装置中,当导线中有1 mol电子通过时,理论上两极变化是
( )
①锌片溶解了32.5 g ②锌片增重32.5 g ③铜片上析出1 g H2 ④铜片上析出1 mol H2
A.①③
B.①④
C.②③
D.②④
9.(1)将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池,两电极间连接一个电流表。
锌片上发生的电极反应:_________________________________________________;
银片上发生的电极反应:_________________________________________________。
(2)若该电池中两电极的总质量为60 g,工作一段时间后,取出锌片和银片洗净干燥后称重,总质量为47 g,试计算:
①产生氢气的体积(标准状况);
②通过导线的电量。(已知NA=6.02×1023mol-1,电子电荷为1.60×10-19C)
四、化学反应速率及其影响因素
10.一定条件下,在容积固定的某密闭容器中发生反应N2+3H2((2NH3。在10 s内N2的浓度由5 mol·L-1降至4 mol·L-1,下列说法正确的是
( )