新蘇教版高中化學(xué)選擇性必修1專題1 化學(xué)反應(yīng)與能量變化專題測(cè)評(píng)驗(yàn)收卷(一)

本卷由系統(tǒng)自動(dòng)生成，請(qǐng)仔細(xì)校對(duì)后使用，答案僅供參考新蘇教版高中化學(xué)選擇性必修1《化學(xué)反應(yīng)原理》PAGE答案第=2頁總=sectionpages22頁P(yáng)AGE2課時(shí)作業(yè)3：專題測(cè)評(píng)驗(yàn)收卷(一)學(xué)校：__________姓名：__________班級(jí)：__________考號(hào)：__________一、單選題（共15小題）1.(3分)食品包裝中常見的脫氧劑組成為還原性鐵粉、氯化鈉、炭粉等，其脫氧過程與電化學(xué)知識(shí)相關(guān)。下列分析正確的是()A.脫氧過程是吸熱反應(yīng)，可降低溫度，延長(zhǎng)食品保質(zhì)期B.脫氧過程中炭作原電池正極，電極反應(yīng)為：4H＋＋O2＋4e－===2H2OC.含有0.56g鐵粉的脫氧劑，理論上最多能吸收氧氣168mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)D.該過程實(shí)現(xiàn)了電能到化學(xué)能的轉(zhuǎn)化【答案】C【解析】鐵粉、炭粉、氯化鈉構(gòu)成原電池，原電池反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以脫氧過程為放熱反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；炭作正極，氧氣在正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為：2H2O＋O2＋4e－===4OH－，B項(xiàng)錯(cuò)誤；負(fù)極反應(yīng)式為Fe－2e－===Fe2＋、正極反應(yīng)式為2H2O＋O2＋4e－===4OH－，生成的亞鐵離子和氫氧根離子反應(yīng)生成氫氧化亞鐵，氫氧化亞鐵被氧化生成氫氧化鐵，所以Fe單質(zhì)最終轉(zhuǎn)化為＋3價(jià)鐵元素，0.56gFe的物質(zhì)的量為0.01mol，完全轉(zhuǎn)化為＋3價(jià)鐵元素時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.03mol，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒消耗氧氣體積×22.4L/mol＝168mL，C項(xiàng)正確；原電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.(3分)下列關(guān)于反應(yīng)能量的說法正確的是()A.Zn(s)＋CuSO4(aq)===ZnSO4(aq)＋Cu(s)ΔH＝－216kJ·mol－1，則反應(yīng)物總能量小于生成物總能量B.相同條件下，如果1mol氫原子所具有的能量為E1，1mol氫分子所具有的能量為E2，則2E1＞E2C.101kPa時(shí)，2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ·mol－1，則H2的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為571.6kJ·mol－1D.氧化還原反應(yīng)一定是放熱反應(yīng)【答案】B【解析】因?yàn)樗o反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以反應(yīng)物總能量高于生成物總能量，A項(xiàng)錯(cuò)誤；因?yàn)榉肿幼兂稍右茐幕瘜W(xué)鍵，吸收能量，相同條件下，如果1mol氫原子所具有的能量為E1，1mol氫分子所具有的能量為E2，則2E1＞E2，B項(xiàng)正確；H2的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱是1mol氫氣充分燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出的熱量，101kPa時(shí)，2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ·mol－1，則H2的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為285.8kJ·mol－1，C項(xiàng)錯(cuò)誤；氧化還原反應(yīng)不一定是放熱反應(yīng)，如C＋CO22CO，此反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)，但是屬于吸熱反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.(3分)有關(guān)電化學(xué)知識(shí)的描述正確的是()A.CaO＋H2O===Ca(OH)2，可以放出大量的熱，故可把該反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，把其中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B.某原電池反應(yīng)為Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag，裝置中的鹽橋中可以是裝有含瓊膠的KCl飽和溶液C.原電池的兩極一定是由活動(dòng)性不同的兩種金屬組成D.從理論上講，任何能自發(fā)進(jìn)行的釋放能量的氧化還原反應(yīng)都可設(shè)計(jì)成原電池【答案】D【解析】CaO＋H2O===Ca(OH)2不是氧化還原反應(yīng)，沒有電子的轉(zhuǎn)移，所以不能設(shè)計(jì)為原電池，A項(xiàng)錯(cuò)誤；電解質(zhì)溶液為AgNO3溶液，與氯離子反應(yīng)生成沉淀，所以不能用裝有含瓊膠的KCl飽和溶液作鹽橋，B項(xiàng)錯(cuò)誤；原電池的兩極可以是由活動(dòng)性不同的兩種金屬組成，也可以是非金屬導(dǎo)體，如氫氧燃料電池中石墨棒用作電極，C項(xiàng)錯(cuò)誤；理論上，任何能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)都可被設(shè)計(jì)成原電池，D項(xiàng)正確。4.(3分)可充電鈉－CO2電池示意圖如下，放電時(shí)電池總反應(yīng)為：4Na＋3CO2===2Na2CO3＋C，下列說法正確的是()A.該電池也可用水作溶劑B.放電時(shí)，正極的電極反應(yīng)為：4Na＋＋3CO2＋4e－===2Na2CO3＋CC.充電時(shí)，鈉箔與外接電源的正極相連D.每吸收1molCO2，理論上電路中轉(zhuǎn)移4mole－【答案】B【解析】鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，則該電池不能用水作溶劑，應(yīng)選擇有機(jī)溶劑，A項(xiàng)錯(cuò)誤；放電時(shí)，多壁碳納米管為原電池的正極，二氧化碳在正極上得到電子生成碳和碳酸鈉，電極反應(yīng)式為4Na＋＋3CO2＋4e－===2Na2CO3＋C，B項(xiàng)正確；放電時(shí)，鈉箔為原電池的負(fù)極，則充電時(shí)，鈉箔為陰極與外接電源的負(fù)極相連，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由電池總方程式可知，每吸收3molCO2，理論上電路中轉(zhuǎn)移4mole－，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.(3分)下列說法正確的是()A.鋼鐵銹蝕時(shí)，F(xiàn)e失去電子成為Fe3＋B.鉛蓄電池(如圖)在放電過程中，負(fù)極質(zhì)量減小，正極質(zhì)量增加C.將海水中鋼鐵閘門與電源的負(fù)極相連，可防止閘門被腐蝕D.鉛蓄電池和堿性鋅錳電池都屬于二次電池【答案】C【解析】鋼鐵銹蝕時(shí)，F(xiàn)e作負(fù)極，鐵失去電子生成Fe2＋，A項(xiàng)錯(cuò)誤；鉛蓄電池在放電過程中，負(fù)極Pb失電子后與電解質(zhì)反應(yīng)生成PbSO4，質(zhì)量增大，B項(xiàng)錯(cuò)誤；將海水中鋼鐵閘門與電源的負(fù)極相連，此時(shí)鋼鐵閘門作陰極，可阻止鋼鐵閘門中的鐵失電子，從而防止閘門被腐蝕，C項(xiàng)正確；堿性鋅錳電池在放電后不能進(jìn)行充電，屬于一次電池，D項(xiàng)錯(cuò)誤。6.(3分)下列圖像分別表示有關(guān)反應(yīng)的反應(yīng)過程與能量變化的關(guān)系。據(jù)此判斷下列說法中正確的是()A.石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸俏鼰岱磻?yīng)B.白磷比紅磷穩(wěn)定C.S(g)＋O2(g)===SO2(g)ΔH1S(s)＋O2(g)===SO2(g)ΔH2，則ΔH1>ΔH2D.CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)ΔH>0【答案】A【解析】從圖像1可知，金剛石所具有的能量高于石墨，所以石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸俏鼰岱磻?yīng)，A項(xiàng)正確；白磷能量高于紅磷，所以紅磷比白磷穩(wěn)定，B項(xiàng)錯(cuò)誤；氣態(tài)硫的能量高于固態(tài)硫，所以氣態(tài)硫與氧氣反應(yīng)放出的熱量大于固態(tài)硫，由于放熱反應(yīng)，ΔH＜0，故ΔH1<ΔH2，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由圖4可以看出，CO2(g)和H2(g)具有的總能量小于CO(g)和H2O(g)具有的總能量，則CO(g)和H2O(g)反應(yīng)生成CO2(g)和H2(g)為放熱反應(yīng)，ΔH<0，D項(xiàng)錯(cuò)誤。7.(3分)下列電化學(xué)裝置正確且能達(dá)到目的的是()A.用裝置甲在鐵制品表面鍍銅 B.用裝置乙電解精煉銅C.用裝置丙制備NaOH和氯氣 D.用裝置丁保護(hù)鋼閘門【答案】B【解析】裝置甲在鐵制品表面鍍銅時(shí)，要用銅做電鍍池的陽極，與直流電源的正極相連，不能用鐵做電鍍池的陽極，A項(xiàng)錯(cuò)誤；用裝置乙電解精煉銅時(shí)，粗銅做精煉池的陽極，與直流電源的正極相連，B項(xiàng)正確；用裝置丙制備NaOH和氯氣時(shí)，應(yīng)選擇陽離子交換膜，以有利于鈉離子向陰極遷移，防止氫氧根離子向陽極遷移，C項(xiàng)錯(cuò)誤；用裝置丁保護(hù)鋼閘門時(shí)，應(yīng)選用比鐵活潑的鋅與鋼閘門相連，選用石墨會(huì)形成鐵、石墨、海水原電池，鋼閘門會(huì)因原電池反應(yīng)加快腐蝕，或者將鋼閘門連在電源的負(fù)極上，D項(xiàng)錯(cuò)誤。8.(3分)甲烷液化可獲得工業(yè)原料甲醇，反應(yīng)原理是：①CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g)ΔH1＝＋206.4kJ·mol－1②CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)ΔH2＝－41.0kJ·mol－1③CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH3＝－49.0kJ·mol－1下列說法正確的是()A.反應(yīng)①中的能量變化如圖所示B.反應(yīng)②使用催化劑，能降低ΔH2C.合成過程中應(yīng)向原料氣中添加H2D.CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g)ΔH＝－90.0kJ·mol－1【答案】D【解析】反應(yīng)①CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g)ΔH1＝＋206.4kJ·mol－1，是吸熱反應(yīng)，反應(yīng)物的能量低于生成物的能量，不符合圖像中能量大小關(guān)系，A項(xiàng)錯(cuò)誤；使用催化劑不能改變化學(xué)反應(yīng)的焓變，B項(xiàng)錯(cuò)誤；合成過程中應(yīng)向原料氣中添加H2，抑制①②促進(jìn)③，不利于甲醇的合成，C項(xiàng)錯(cuò)誤；②CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)ΔH2＝－41.0kJ·mol－1、③CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH3＝－49.0kJ·mol－1，蓋斯定律計(jì)算②＋③得到CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g)ΔH＝－90.0kJ·mol－1，D項(xiàng)正確。9.(3分)我國(guó)科學(xué)家成功研制出新型鋁－石墨烯(Cn)可充電電池，電解質(zhì)為陽離子(EMIM＋)與陰離子(AlCl)組成的離子液體，該電池放電過程如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A.放電時(shí)電路中每轉(zhuǎn)移1mol電子，有1molCn(AlCl4)被還原B.放電時(shí)正極的反應(yīng)為Cn＋AlCl－e－===Cn(AlCl4)C.充電時(shí)石墨烯與電源的正極相連D.充電時(shí)的總反應(yīng)為3Cn＋4Al2ClAl＋4AlCl＋3Cn(AlCl4)【答案】B【解析】放電時(shí)，正極反應(yīng)為Cn(AlCl4)＋e－===Cn＋AlCl，則電路中每轉(zhuǎn)移1mol電子，有1molCn(AlCl4)被還原，A正確，B錯(cuò)誤；充電時(shí)，石墨烯為陽極，與電源的正極相連，C正確；充電時(shí)，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為Cn＋AlCl－e－===Cn(AlCl4)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為4Al2Cl＋3e－===Al＋7AlCl，則充電時(shí)的總反應(yīng)為3Cn＋4Al2ClAl＋4AlCl＋3Cn(AlCl4)，D正確。10.(3分)中國(guó)研究人員研制出一種新型復(fù)合光催化劑，利用太陽光在催化劑表面實(shí)現(xiàn)高效分解水，其主要過程如圖所示。已知：幾種物質(zhì)中化學(xué)鍵的鍵能如表所示。若反應(yīng)過程中分解了2molH2O，則下列說法不正確的是()A.總反應(yīng)為2H2O2H2↑＋O2↑ B.過程Ⅰ吸收了926kJ能量C.過程Ⅱ放出了574kJ能量 D.過程Ⅲ屬于放熱反應(yīng)【答案】D【解析】總反應(yīng)為水分解生成氫氣和氧氣，該反應(yīng)實(shí)現(xiàn)了光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O2H2↑＋O2↑，A項(xiàng)正確；過程Ⅰ為2mol水分子發(fā)生H—O鍵斷裂變?yōu)?molH原子和2mol羥基，H—O鍵斷裂吸收的能量為463kJ/mol×2mol＝926kJ，B項(xiàng)正確；過程Ⅱ?yàn)?molH原子和2mol羥基結(jié)合變?yōu)?mol氫氣和1mol過氧化氫，形成H—H鍵和O—O鍵放出的能量為(436＋138)kJ/mol×1mol＝574kJ，C項(xiàng)正確；過程Ⅲ為1mol過氧化氫發(fā)生化學(xué)鍵的斷裂變?yōu)?mol氫氣和1mol氧氣，斷裂H—O鍵和O—O鍵吸收的熱量為(463kJ/mol×2mol＋138kJ/mol×1mol)＝1064kJ，形成O===O鍵和H—H鍵放出的能量為(496kJ/mol×1mol＋436kJ/mol×1mol)＝932kJ，吸收的能量大于放出的熱量，則過程Ⅲ屬于吸熱反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。11.(3分)已知：①H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)ΔH1＝－57.3kJ·mol－1，②H2(g)＋O2(g)===H2O(g)ΔH2＝－241.8kJ·mol－1，下列有關(guān)說法不正確的是()A.向含0.1molNaOH的溶液中加入一定體積的0.1mol·L－1乙二酸，反應(yīng)中的能量變化如圖所示B.H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l)ΔH＝－114.6kJ·mol－1C.若反應(yīng)②中水為液態(tài)，則同樣條件下的反應(yīng)熱：ΔH＜ΔH2D.1L1mol/L醋酸和1L1mol/L氨水完全反應(yīng)放出的熱量小于57.3kJ【答案】B【解析】乙二酸是弱酸，弱酸電離時(shí)需要吸收能量，向含0.1molNaOH的溶液中加入一定體積的0.1mol·L－1乙二酸生成0.1mol水放出熱量小于5.73kJ，A項(xiàng)正確；H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l)，由于生成1mol水時(shí)放出熱量57.3kJ，由于有硫酸鋇沉淀生成，生成沉淀時(shí)繼續(xù)放熱，放出的熱量大于114.6kJ，B項(xiàng)錯(cuò)誤；氣態(tài)水轉(zhuǎn)化為液態(tài)水要繼續(xù)放熱，若反應(yīng)②中水為液態(tài)，則放出的熱量多于生成氣態(tài)水的熱量，ΔH是負(fù)值，則同樣條件下的反應(yīng)熱：ΔH＜ΔH2，C項(xiàng)正確；1L1mol/L醋酸中醋酸的物質(zhì)的量為1L×1mol/L＝1mol，1L1mol/L氨水中一水合氨的物質(zhì)的量1L×1mol/L＝1mol，醋酸和氨水都是弱電解質(zhì)，電離時(shí)都要吸熱，完全反應(yīng)放出的熱量小于57.3kJ，D項(xiàng)正確。12.(3分)磷酸鐵鋰電池在充放電過程中表現(xiàn)出了良好的循環(huán)穩(wěn)定性，具有較長(zhǎng)的循環(huán)壽命，放電時(shí)的反應(yīng)為：LixC6＋Li1－xFePO4===6C＋LiFePO4。某磷酸鐵鋰電池的切面如下圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A.放電時(shí)Li＋脫離石墨，經(jīng)電解質(zhì)嵌入正極B.充電時(shí)電子從電源經(jīng)鋁箔流入正極材料C.隔膜在反應(yīng)過程中只允許Li＋通過D.充電時(shí)電池正極上發(fā)生的反應(yīng)為：LiFePO4－xe－===Li1－xFePO4＋xLi＋【答案】B【解析】原電池放電時(shí)，電解質(zhì)中陽離子移向正極，即Li＋脫離石墨，經(jīng)電解質(zhì)嵌入正極，A項(xiàng)正確；充電時(shí)電子從外電源負(fù)極→陰極、陽極→電源正極，即充電時(shí)電子從電源經(jīng)銅箔流入負(fù)極材料，B項(xiàng)錯(cuò)誤；放電時(shí)，正極反應(yīng)式為L(zhǎng)i1－xFePO4＋xLi＋＋xe－===LiFePO4，充電時(shí)，原電池的正極與外加電源正極相接，電極反應(yīng)與原電池正極反應(yīng)相反，即充電時(shí)電池正極上發(fā)生的反應(yīng)為L(zhǎng)iFePO4－xe－===Li1－xFePO4＋xLi＋，D項(xiàng)正確；該原電池中，負(fù)極反應(yīng)式為L(zhǎng)ixC6－xe－===6C＋xLi＋，正極反應(yīng)式為FePO4＋xLi＋＋xe－===LiFePO4，所以隔膜為陽離子交換膜，在反應(yīng)過程中只允許Li＋通過，C項(xiàng)正確。13.(3分)已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH＝－483.6kJ·mol－1下列說法不正確的是()A.該反應(yīng)可作為氫氧燃料電池的反應(yīng)原理 B.破壞1molH—O鍵需要的能量是463.4kJC.H2的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱ΔH＜－241.8kJ·mol－1 D.H2(g)中的H—H鍵比H2O(g)中的H—O鍵牢固【答案】D【解析】放熱的氧化還原反應(yīng)可設(shè)計(jì)成原電池，因此該反應(yīng)可作為氫氧燃料電池的反應(yīng)原理，A項(xiàng)正確；焓變等于斷裂化學(xué)鍵吸收的能量減去形成化學(xué)鍵釋放的能量，則2×436kJ＋498kJ－4×E(H—O)＝－483.6，解得E(H—O)＝463.4kJ，B項(xiàng)正確；由已知反應(yīng)得到H2(g)＋O2(g)===H2O(g)ΔH＝－241.8kJ·mol－1，而標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱是在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，1mol可燃物完全燃燒生成指定產(chǎn)物時(shí)放出的熱量，生成的水要為液態(tài)，但反應(yīng)中生成的水為氣態(tài)，若轉(zhuǎn)化為液態(tài)還要放出熱量，即H2的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱ΔH＜－241.8kJ·mol－1，C項(xiàng)正確；鍵能越大，鍵越牢固，由題可知，E(H—H)＝436kJ·mol－1，E(H—O)＝463.4kJ·mol－1，故E(H—O)＞E(H—H)，則H2O(g)中的H—O鍵更牢固，D項(xiàng)錯(cuò)誤。14.(3分)NCl3是一種黃色粘稠狀液體，常用于殺菌消毒，工業(yè)上通過惰性電極電解氯化銨和鹽酸的方法制備NCl3，其原理如圖所示。下列說法正確的是()A.在b極區(qū)產(chǎn)生的氣體是H2B.a極的電極反應(yīng)式為NH－6e－＋4OH－＋3Cl－===NCl3＋4H2OC.溶液中的Cl－移向b極區(qū)D.若將陰離子交換膜改為陽離子交換膜，NH4Cl的利用率不變【答案】A【解析】b電極是陰極，發(fā)生氫離子得電子的還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：2H＋＋2e－===H2↑，所以在b極區(qū)產(chǎn)生的氣體是H2，A項(xiàng)正確；a電極是陽極，該電極上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，反應(yīng)式為：NH＋3Cl－－6e－===NCl3＋4H＋，B項(xiàng)錯(cuò)誤；溶液中的Cl－移向陽極a極區(qū)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；若將陰離子交換膜改為陽離子交換膜，又a電極反應(yīng)式為：NH＋3Cl－－6e－===NCl3＋4H＋，則生成的氫離子經(jīng)過陽離子交換膜移向陰極，而氯離子無法通過交換膜進(jìn)入陽極區(qū)，導(dǎo)致產(chǎn)率降低，NH4Cl的利用率降低，D項(xiàng)錯(cuò)誤。15.(3分)500mLNaNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO)＝6mol·L－1，用石墨作電極電解此溶液，當(dāng)通電一段時(shí)間后，兩極均收集到氣體22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，假定電解后溶液體積仍為500mL，下列說法正確的是()A.原混合溶液中c(Na＋)＝6mol·L－1 B.電解后溶液中c(H＋)＝4mol·L－1C.上述電解過程中共轉(zhuǎn)移8mol電子 D.電解后得到的Cu的物質(zhì)的量為2mol【答案】B【解析】石墨做電極電解此溶液，當(dāng)通電一段時(shí)間后，兩極均收集到22.4L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，n(O2)＝＝1mol，根據(jù)陽極反應(yīng)4OH－－4e－===O2↑＋2H2O，轉(zhuǎn)移的電子為4mol，陰極發(fā)生Cu2＋＋2e－===Cu、2H＋＋2e－===H2↑，生成1mol氫氣轉(zhuǎn)移2mol電子，因此還需生成1mol銅。c(Cu2＋)＝＝2mol/L，由電荷守恒可知，原混合溶液中c(Na＋)為6mol/L－2mol/L×2＝2mol/L，A項(xiàng)錯(cuò)誤；電解得到的Cu的物質(zhì)的量為1mol，D項(xiàng)錯(cuò)誤；由上述分析可知，電解過程中轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為4NA，C項(xiàng)錯(cuò)誤；電解后溶液中c(H＋)為＝4mol/L，B項(xiàng)正確。二、填空題（共5小題）16.(11分)(1)為了探究化學(xué)能與熱能的轉(zhuǎn)化，某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如下三套實(shí)驗(yàn)裝置：①上述裝置中，不能用來證明“鋅和稀硫酸反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)”的是________(填序號(hào))。②某同學(xué)選用裝置Ⅰ進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)前U形管里液面左右相平)，在甲試管里加入適量氫氧化鋇晶體與氯化銨固體攪拌反應(yīng)，U形管中可觀察到的現(xiàn)象是________________________________________________________________。③除了圖示某些裝置，還有其它方法能證明超氧化鉀粉末與水的反應(yīng)(4KO2＋2H2O===4KOH＋3O2↑)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)：取適量超氧化鉀粉末用脫脂棉包裹并放在石棉網(wǎng)上，向脫脂棉上滴加幾滴蒸餾水，片刻后，若觀察到棉花燃燒，則說明該反應(yīng)是________反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。(2)化學(xué)反應(yīng)的焓變通常用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行測(cè)定，也可進(jìn)行理論推算。①實(shí)驗(yàn)測(cè)得，標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2L甲烷在氧氣中充分燃燒生成液態(tài)水和二氧化碳?xì)怏w時(shí)釋放出akJ的熱量，試寫出表示甲烷標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的熱化學(xué)方程式：________________________________________________________________；②已知反應(yīng)CH3—CH3(g)―→CH2===CH2(g)＋H2(g)ΔH，有關(guān)化學(xué)鍵的鍵能如下：通過計(jì)算得出該反應(yīng)的焓變?chǔ)＝________；(3)研究NO2、SO2、CO等大氣污染氣體的處理有重要意義。如圖為1molNO2(g)和1molCO(g)反應(yīng)生成NO(g)和CO2(g)過程中的能量變化示意圖。已知E1＝134kJ·mol－1，E2＝368kJ·mol－1(E1、E2為反應(yīng)的活化能)。若在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，則E1、ΔH的變化分別是________、________(填“增大”、“減小”或“不變”)；該反應(yīng)放出的熱量為________kJ?！敬鸢浮?1)①Ⅲ②左端液柱升高，右端液柱降低③放熱(2)①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－2akJ/mol②＋125.6kJ/mol(3)減小不變234【解析】(1)①裝置I可通過U型管中紅墨水液面的變化判斷鋅和稀硫酸的反應(yīng)是放熱還是吸熱；裝置II可通過燒杯中是否產(chǎn)生氣泡判斷鋅和稀硫酸的反應(yīng)放熱還是吸熱；裝置Ⅲ只是一個(gè)鋅和稀硫酸反應(yīng)并將生成的氣體通入水的裝置，不能證明該反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)，故選Ⅲ；②氫氧化鋇晶體與氯化銨反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)，所以錐形瓶中氣體壓強(qiáng)減小，導(dǎo)致U型管左端液柱升高，右端液柱降低；③棉花燃燒說明溫度達(dá)到棉花的著火點(diǎn)，即溫度升高，所以該反應(yīng)放熱。(2)①11.2L甲烷的物質(zhì)的量為＝0.5mol，則1molCH4燃燒放出的熱量為2akJ，甲烷標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱的熱化學(xué)方程式為CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－2akJ/mol；②反應(yīng)CH3—CH3(g)―→CH2===CH2(g)＋H2(g)的ΔH＝反應(yīng)物的總鍵能－生成物的總鍵能＝6×414.4kJ/mol＋347.4kJ/mol－(4×414.4kJ/mol＋615.3kJ/mol＋435.3kJ/mol)＝＋125.6kJ/mol。(3)加入催化劑能降低反應(yīng)所需的活化能，則E1和E2都減小，催化劑不能改變反應(yīng)物的總能量和生成物的總能量之差，即反應(yīng)熱不改變，所以催化劑對(duì)反應(yīng)熱無影響；由圖可知，1molNO2和1molCO反應(yīng)生成CO2和NO放出熱量為1mol×(E2－E1)＝1mol×(368kJ/mol－134kJ/mol)＝234kJ。17.(9分)如圖是用兩個(gè)石墨作電極，電解飽和Na2SO4溶液的裝置，U形管內(nèi)的電解液中事先加有酚酞指示劑?；卮鹣铝袉栴}：(1)根據(jù)圖示中倒扣試管內(nèi)的液面高度，判斷直流電源左端為________極，Na＋通過陽離子交換膜移動(dòng)的方向?yàn)開_______(填“左→右”或“右→左”)。(2)電解過程中，有關(guān)電極附近溶液顏色變化中正確的是________(填序號(hào))。①A管溶液由無色變?yōu)榧t色②B管溶液由無色變?yōu)榧t色③A管溶液不變色④B管溶液不變色(3)寫出B管中發(fā)生的電極反應(yīng)_____________________________。(4)檢驗(yàn)b管中氣體的方法及現(xiàn)象是____________________________________?！敬鸢浮?1)負(fù)右→左(2)①④(3)2H2O－4e－===O2↑＋4H＋(4)用拇指按住試管口，取出試管，正立后移開拇指，將帶火星的木條伸入試管內(nèi)，帶火星的木條復(fù)燃【解析】(1)用石墨電極電解飽和Na2SO4溶液實(shí)質(zhì)是電解水，根據(jù)圖示中倒扣試管內(nèi)的液面高度可知，a試管收集的氣體是氫氣、b試管收集的氣體是氧氣，則A為陰極區(qū)、B為陽極區(qū)，陽極與電源正極相接、陰極與電源負(fù)極相接，所以直流電源左端為負(fù)極，電解時(shí)，電解質(zhì)溶液中陽離子通過陽離子交換膜移向陰極區(qū)A，即Na＋通過陽離子交換膜的移動(dòng)方向：右→左。(2)陰極的電極反應(yīng)式為2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，生成的OH－使陰極區(qū)酚酞變紅，陽極的電極反應(yīng)式為2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，生成H＋、陽極區(qū)酚酞不變色，即A管溶液由無色變?yōu)榧t色、B管溶液不變色。(3)該電解池中A為陰極區(qū)、B為陽極區(qū)，所以B管中發(fā)生的電極反應(yīng)為2H2O－4e－===O2↑＋4H＋。(4)電解池中A為陰極區(qū)、B為陽極區(qū)，b管中氣體為氧氣，可用帶火星的木條檢驗(yàn)，操作為：用拇指按住試管口，取出試管，正立后移開拇指，將帶火星的木條伸入試管內(nèi)，帶火星的木條復(fù)燃。18.(12分)已知下列反應(yīng)：2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)ΔH＝－566kJ·mol－1Na2O2(s)＋CO2(g)===Na2CO3(s)＋O2(g)ΔH＝－266kJ·mol－1試回答：(1)CO的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱ΔH＝________。(2)在催化劑作用下，一氧化碳可與過氧化鈉反應(yīng)生成固體碳酸鈉，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為__________________________________________________________。(3)工業(yè)廢氣中的CO2可用堿液吸收。所發(fā)生的反應(yīng)如下：CO2(g)＋2NaOH(aq)===Na2CO3(aq)＋H2O(l)ΔH＝－akJ·mol－1CO2(g)＋NaOH(aq)===NaHCO3(aq)ΔH＝－bkJ·mol－1則：①反應(yīng)CO2(g)＋H2O(l)＋Na2CO3(aq)===2NaHCO3(aq)的ΔH＝____kJ·mol－1(用含a、b的代數(shù)式表示)。②標(biāo)況下，11.2LCO2與足量的NaOH溶液充分反應(yīng)后，放出的熱量為________kJ(用含a或b的代數(shù)式表示)。【答案】(1)－283kJ·mol－1(2)CO(g)＋Na2O2(s)===Na2CO3(s)ΔH＝－549kJ·mol－1(3)①(a－2b)②【解析】(1)CO的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱是指1molCO完全燃燒生成CO2所放出的熱量，由2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)ΔH＝－566kJ·mol－1可知，1molCO完全燃燒放出的熱量為×566kJ＝283kJ，故CO的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱ΔH＝－283kJ·mol－1。(2)第一個(gè)熱化學(xué)方程式×＋第二個(gè)熱化學(xué)方程式得：CO(g)＋Na2O2(s)===Na2CO3(s)ΔH＝－566kJ·mol－1×－266kJ·mol－1＝－549kJ·mol－1。(3)第二個(gè)熱化學(xué)方程式×2－第一個(gè)熱化學(xué)方程式得，CO2(g)＋H2O(l)＋Na2CO3(aq)===2NaHCO3(aq)ΔH＝(－b×2＋a)kJ·mol－1＝(a－2b)kJ·mol－1。②n(CO2)＝＝0.5mol，由CO2(g)＋2NaOH(aq)===Na2CO3(aq)＋H2O(l)ΔH＝－akJ·mol－1可知，0.5molCO2與足量的NaOH溶液充分反應(yīng)后，放出的熱量為kJ。19.(11分)研究電化學(xué)原理與應(yīng)用有非常重要的意義。(1)鋅錳電池(俗稱干電池)是一種一次電池，生活中應(yīng)用廣泛。①鋅錳電池負(fù)極上的電極反應(yīng)式為：______________________________。②與普通(酸性)鋅錳電池相比較，堿性鋅錳電池的優(yōu)點(diǎn)是______________(回答一條即可)。(2)鉛蓄電池是最常見的二次電池：Pb＋PbO2＋2H2SO42PbSO4＋2H2O。①充電時(shí)陰極反應(yīng)為：__________________________________________。②用鉛蓄電池為電源進(jìn)行電解飽和食鹽水實(shí)驗(yàn)(石墨棒為陽極，鐵為陰極，食鹽水500mL，溫度為常溫)，當(dāng)電路中有0.05mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，食鹽水的pH為________(假設(shè)溶液體積不變，產(chǎn)物無損耗)。(3)圖1是金屬(M)—空氣電池的工作原理，我國(guó)首創(chuàng)的海洋電池以鋁板為負(fù)極，鉑網(wǎng)為正極，海水為電解質(zhì)溶液，電池反應(yīng)為：_______________________。二氧化硫—空氣質(zhì)子交換膜燃料電池實(shí)現(xiàn)了制硫酸、發(fā)電、環(huán)保三位一體的結(jié)合，原理如圖2所示。Pt2上的電極反應(yīng)式為：__________________________。(4)高鐵酸鈉(Na2FeO4)易溶于水，是一種新型多功能水處理劑，可以用電解法制?。篎e＋2H2O＋2OH－FeO＋3H2↑，工作原理如圖所示。裝置通電后，鐵電極附近生成紫紅色的FeO，鎳電極有氣泡產(chǎn)生。電解一段時(shí)間后，c(OH－)降低的區(qū)域在________(填“陰極室”或“陽極室”)；陽極反應(yīng)為：________________________________________________________________?！敬鸢浮?1)①Zn－2e－===Zn2＋②比能量高(或可存儲(chǔ)時(shí)間長(zhǎng)、不易發(fā)生電解質(zhì)的泄漏、或堿性電池使用壽命較長(zhǎng)其他合理答案也可)(2)①PbSO4＋2e－===Pb＋SO②13(3)4Al＋3O2＋6H2O===4Al(OH)3O2＋4H＋＋4e－===2H2O(4)陽極室Fe＋8OH－－6e－===FeO＋4H2O【解析】(1)①在鋅錳干電池中，鋅做負(fù)極，其電極反應(yīng)式為：Zn－2e－===Zn2＋；②堿性鋅錳電池的優(yōu)點(diǎn)是比能量高、可存儲(chǔ)時(shí)間長(zhǎng)、不易發(fā)生電解質(zhì)的泄漏等。(2)①電解質(zhì)溶液為硫酸，根據(jù)總反應(yīng)式可知，在陰極區(qū)，硫酸鉛得電子轉(zhuǎn)化為鉛，其電極反應(yīng)式為：PbSO4＋2e－===Pb＋SO；②電解飽和食鹽水發(fā)生的總反應(yīng)為：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，2NaOH～H2～2e－，則0.05mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，n(OH－)＝0.05mol，故c(OH－)＝＝0.1mol/L，pH＝＝13。(3)該電池中，負(fù)極為Al，正極通入空氣，總反應(yīng)式為