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文檔簡介
第一章化學反應與能量轉(zhuǎn)化
測試卷
(考試時間:60分鐘試卷滿分:100分)
第I卷選擇題(共42分)
一、選擇題(本大題共14個小題,每題3分,共42分,每題只有一個選項符合題目要求。)
1.化學與生活關(guān)系密切。下列關(guān)于能量及能源的說法,正確的是
A.物質(zhì)燃燒放出的熱量就是其燃燒熱
B.恒容條件下,化學反應過程中的能量變化等于該反應前后體系的熔變
C.需要加熱才能進行的化學反應不一定是吸熱反應
D.化學反應中能量變化多少于其反應物用量無關(guān)
2.下列有關(guān)乙烷燃燒時能量轉(zhuǎn)化的認識中正確的是
A.化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
B.化學能全部轉(zhuǎn)化為熱能
C.化學能主要轉(zhuǎn)化為熱能
D.乙烷的能量全部轉(zhuǎn)化為CO2和H2O的能量
3.下列說法不正確的是
A.化學反應中一定伴隨能量變化
B.S在純氧中燃燒并未將全部化學能轉(zhuǎn)化為熱能
C.化學反應的AH,只與反應體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān),與反應途徑無關(guān)
D.需要加熱的反應一定是吸熱反應
4.土壤中的微生物可將SOj轉(zhuǎn)化為S'S2-可與土壤中部分金屬陽離子形成難溶硫化物。其中,相互接觸
的ZnS與CdS在土壤中構(gòu)成原電池,其工作原理如圖所示。下列說法不正確的是
A.土壤中的微生物起還原作用
B.電子由ZnS流向CdS
C.ZnS表面發(fā)生的電極反應為ZnS-8e-+4OH-=Zn2++S0j+4H+
D.作為正極的CdS被保護起來,不因發(fā)生氧化反應而溶解
5.下列有關(guān)中和熱和燃燒熱的說法中,正確的是
A.反應熱就是熱量
B.在稀溶液中,ImolCH3coOH和1moiNaOH完全中和時放出的熱量小于57.3kJ
C.lLlmol-L-H2sO,溶液與稀NaOH溶液恰好完全反應時,放出57.3kJ的熱量
D.已知2c(s)+C)2(g)=2CO(g)AH=-220.7kJ-mo『所以,C的燃燒熱是220.7
6.已知N2(g)+O2(g)=2NO(g)為吸熱反應,△H=+180kJ-mo「,其中N三N、0=0的鍵能分別為946kJ-mol
一1、498kJ.moPi,則NO分子中N、0之間共價鍵的鍵能為
A.1264kJ-moriB.632kJ-mor>C.316kJ-moriD.1624kJ-mori
7.根據(jù)能量關(guān)系示意圖,下列說法正確的是
能
量
1molC(s)+1mol02(g)
1molCO(g)+0.5mol02(g)
393.5kJ,mol-1
t轉(zhuǎn)化n
轉(zhuǎn)化1282.9kJ-mol-1
)1molCO2。
反應過程
1
A.C燃燒的熱化學方程式為2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)AH=-787kJ-moF
B.C(s)+1o2(g)=CO(g)AH=-221.2kJ-mor'
C.2co(g)+O2(g)=2co2(g)AH=-565.8kJ-moF1
D.高溫進行“轉(zhuǎn)化II”,其AH將升高
8.有關(guān)電化學知識的描述正確的是
A.Cu+H2SO4=CusO4+H2T這個反應可設(shè)計成原電池
B.利用Cu+2FeC13=CuC12+2FeC12可設(shè)計成圖(a)裝置,鹽橋內(nèi)C「向FeC^溶液移動
C.因為鐵的活潑性強于銅,所以將鐵、銅用導線連接后放入濃硝酸中組成原電池,鐵作負極,銅作正極,
其負極反應式為Fe-2F=Fe?+
D.利用反應6NC)2+8NH3=7N2+12H2C),可設(shè)計成圖(b)裝置,為使電池持續(xù)放電,需選陰離子交換膜
9.光催化氧化甲烷制甲醛的機理如圖所示。下列說法正確的是
H
CH3OOH—*HCHO
A.在光催化劑表面會發(fā)生反應H2o=H++-OH
B.中間產(chǎn)物CH3OOH結(jié)構(gòu)與H2O2相似,具有強氧化性
C.整個過程中的能量變化:電能轉(zhuǎn)化為化學能
D.每生成ImolHCHO,需消耗標準狀況下H.2LC)2
11.碘與氫氣反應的相關(guān)熱化學方程式為12伍)+國修)=2印信);△H1=-9.48kJ.mo『,
I2(s)+H2(g)=2HI(g);AH2O下列有關(guān)AH?的大小判斷正確的是
1
A.△%>-9.48kJ-molTB.AH2<-9.48kJ-mor
-1
C.AH2=-9.48kJ-molD.不能判斷
12.電化學“大氣固碳”方法是我國科學家研究發(fā)現(xiàn)的,相關(guān)裝置如圖所示。下列說法錯誤的是
聚合物電解質(zhì)膜
A.放電時電極A為負極,該電池可選用含水電解液
+
B.放電時,電極B上發(fā)生的反應是:3CO2+4e-+4Li=2Li2CO3+C
C.充電時Li+的移動方向是從電極B移向電極A
D.放電時,電路中每通過Imol電子,正極區(qū)質(zhì)量增加40g
13.天然氣報警器可及時檢測到空氣中甲烷濃度的變化,當甲烷達到一定濃度時,傳感器隨之產(chǎn)生電信號
并聯(lián)動報警,圖1是成品裝置,其工作原理如圖2所示,其中-可以在固體電解質(zhì)ZrOz-Na2。中移動。
當報警器觸發(fā)工作時,下列說法正確的是
A.多孔電極b為負極
B.圖2中的多孔電極a上發(fā)生還原反應
C.GJ,-在電解質(zhì)中向a電極移動
D.多孔電極a上發(fā)生反應的電極反應式為CH&-8e-+5。"=CO;-+2比。
14.NaFePO』是一種很有前景的鈉離子電池正極材料。研究人員利用如下裝置電解水、碳酸酯兩相電解液,
并通過反應器將Na卡嵌入到FePO&合成NaFePO4o下列說法正確的是
A.鐵電極與電源正極相連
B.離子交換膜為陰離子交換膜
C.陽極區(qū)采用水相,陰極區(qū)采用碳酸酯相
+
D.反應器中發(fā)生反應的離子方程式為:3F+2FePO4+2Na=2NaFePO4+1;
第II卷非選擇題(共58分)
15.回答下列問題
<954℃
(1?8分子可形成單斜硫和斜方硫,轉(zhuǎn)化過程如下:S(s,單斜)<>95#c3S(s,斜方)△H=-0.398kJ-mo「,則
S(單斜)、S(斜方)相比,較穩(wěn)定的是(填“S(單斜)”或“S(斜方)”)。
(2)下表中的數(shù)據(jù)表示破壞Imol化學鍵需消耗的能量(即鍵能單位為kJ.moL)
化學鍵H-HH-a
鍵能436431
11
熱化學方程式:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)AH=-183kJ-mor,則Cl?的鍵能為kJ.molo
(3)標準狀況下,6.72LCzH2(g)在。2修)中完全燃燒生成c02(g)和H?O(1),放出389.7kJ熱量,請寫出表示
C2H2燃燒熱的熱化學方程式:。
⑷已知:C(石墨,s)+C)2(g)=CO2(g)=-成1-moL
H2(g)+1o2(g)=H2O(l)AH2=-Z?kJ-mor'
1
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1)AH3=-ckJ-moF
計算C(石墨,s)與H?(g)反應生成ImolCH/g)的AH為kJ-moL(用含a、b、c的式子表示)。
(5)ImolN?(g)與適量O?(g)反應生成NO2(g),需吸收68kJ的熱量,該反應的熱化學方程式為。
16.電化學給人類的生活和工業(yè)生產(chǎn)帶來極大的方便?;卮鹣铝袉栴}:
(1)如圖所示的電池,F(xiàn)e作極(填“正”或"負”)。鹽橋由瓊脂和飽和KC1溶液構(gòu)成,鹽橋中的K+往
(填“Fe”或“石墨”電極移動。
Ml商液|
(2)高鐵電池是一種新型可充電電池,總反應為:3Zn+2K2FeO4+8H2O-3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOHo
①放電時,負極電極反應為=
②充電時,陰極附近溶液的堿性(填“增強”、“減弱”或“不變”)。
(3)用如圖所示的裝置研究電化學的相關(guān)問題(乙裝置中X為陽離子交換膜)。
①甲裝置中負極反應式為o
②乙裝置中石墨電極上生成的氣體為(填化學式)。
③丙裝置中CuS04足量,工作一段時間后,溶液的PH(填“變大’、"變小”或“不變”)。
17.I.探究原電池和電解池原理,對生產(chǎn)生活具有重要的意義。
(1)近年來,有研究人員用CO?通過電催化生成多種燃料,其工作原理如圖所示。請寫出Cu電極上產(chǎn)生
CH30H的電極反應式:
出山小
三工■三三”湖"CH30H
二二二亍二二二二二HCOOH
稀H2sO4I稀H2sO4CH45也
陽離子交換膜
⑵以惰性電極電解CuS04溶液,通電一段時間后,加入01molCu2(OH)2cO3可使溶液復原,則電路中轉(zhuǎn)移
電子為mola
(3)在直流電源作用下,雙極膜中間層中的HQ解離為口+和OHL某技術(shù)人員利用雙極膜(膜c、膜d)和離
子交換膜高效制備HAO,和NaOH,工作原理如圖所示:
稀NaOHNa2sO4H20Na2sO4稀硫酸
①膜。、b、e、/需選用陽離子交換膜的是
②當電路中轉(zhuǎn)移2moi}時,整套裝置將制得molH2SO4
II.利用電化學方法可以將CO2有效地轉(zhuǎn)化為HCOCT,裝置如圖所示。
------直流電源戶1---------
it-----A
l-
T_
I-
I-
I-
質(zhì)
T_子C
I-O-.
交
T_膜
I_一
F-T~
_一
1-
lL0.5mol-L-1H2sO4lL0.5mol-L-1NaOH
(4)若以鉛蓄電池為直流電源,則鉛蓄電池中“極的電極反應式為
(5)裝置工作時,陰極除有HCOCT生成外,還可能生成副產(chǎn)物,降低電解效率。
電解效率一一段時間內(nèi)生成目標產(chǎn)物轉(zhuǎn)移的電子數(shù)
次一段時間內(nèi)電解池轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)
①副產(chǎn)物可能是(寫出一種即可)。
②標準狀況下,當陽極生成氧氣的體積為224mL時,測得整個陰極區(qū)內(nèi)的c(HCOCF)=0.015mol-Iji,電解
效率為(忽略電解前后溶液的體積變化)。
III.利用新型鎂一鋰雙離子二次電池(甲池)作電源同時電解乙池和丙池。
含MgSOcLi2sO4溶液過量CuSC>4溶液MgCb溶液
Li2s。4非水電解
甲池乙池丙池
(6)放電時,Li+向(填“加極”或“〃極”)移動;甲池中正極的電極反應式為
⑺電解一段時間后,乙池中溶液的pH將(填“增大”、“減小"或‘不變")。
(8)丙池發(fā)生電解反應的總離子方程式為
18.(2024河南省許昌高級中學高二下學期7月月考)完成下列問題
(1)向ILlmol/L的NaOH溶液中分別加入下列物質(zhì):①濃硫酸;②稀硝酸;③稀醋酸。恰好反應完全時的熱
效應(對應反應中各物質(zhì)的化學計量數(shù)均為1)分別為、AH2、AH3,則三者由大到小的順序為
(2)選用合理的試劑,用如圖裝置進行實驗,從實驗裝置上看,圖中尚缺少的一種玻璃儀器。某次實
驗測得中和熱AH=-5Q5kJ-mo「,與理論值—57.3kJ-mo「出現(xiàn)較大偏差,產(chǎn)生偏差的原因不可能是
(填字母序號)
A.實驗裝置保溫、
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