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专题六 能力提升检测卷
1.下列关于ΔH的说法正确的是
A.反应过程中,消耗的反应物越多,ΔH越大
B.ΔH>0,吸热反应;ΔH<0,放热反应
C.ΔH越大,说明反应放出的热量越多
D.能量变化如图所示的化学反应为吸热反应,ΔH符号为“+”
2.根据如图能量关系示意图,下列说法正确的是
A.1molC(s)与1molO (g)的能量之和为393.5kJ
2
B.反应2CO(g)+O(g)=2CO (g)中,生成物的总能量大于反应物的总能量
2 2
C.由C(s)→CO(g)的热化学方程式为:2C(s)+O(g)=2CO(g) ΔH=-221.2kJ·mol-1
2
D.热值指一定条件下单位质量的物质完全燃烧所放出热量,则CO热值ΔH=-10.1kJ·mol-1
3.室温下,将CuSO ·5H O(s)溶于水会使溶液温度降低,将 CuSO (s)溶于水会使溶液温度升
4 2 4
高。则下列能量转化关系不正确的是
A.ΔH>0 B.ΔH<ΔH C.ΔH<ΔH D.ΔH=ΔH +ΔH
1 2 3 3 1 2 1 3
4.晶格能(U)是气态离子形成1mol离子晶体释放的能量。 是离子晶体,其晶格能的实验值可通过玻恩-哈伯热力学循环图计算得到。
已知: ,
下列说法不正确的是
A. B.O—O键键能为
C. D.
5.镁和氯气反应生成氯化镁的能量关系图如图所示。已知,气态的卤素原子得电子生成气态的卤离
素子是放热过程。下列说法正确的是
A.∆H=∆H +∆H +∆H +∆H +∆H
6 1 2 3 4 5
B.Ca(g)–2e-=Ca2+(g) ∆H ,则∆H>∆H
7 7 3
C.I(g)+e-=I-(g) ∆H ,则∆H>∆H
8 8 4
D.MgCl (s)=Mg2+(aq)+2Cl-(aq) ∆H,则∆H>∆H
2 9 9 5
6.已知:
其他数据如下表:
化学键 C=O O=O C-H O-H C=Cx
键能/( ) 798 413 463 615
下列说法正确的是
A.乙烯的燃烧热为
B.
C.
D.当生成4molO-H键时,该反应放出热量一定为akJ
7.25℃、101 kPa下,1 mol 氢气燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,表示该反应的热化学方程式正
确的是
A.2H (g) + O (g) = 2H O(1) H = -285.8kJ/mol
2 2 2
B.2H (g) + O (g) = 2H O(1) △H = +571.6 kJ/mol
2 2 2
C.2H (g) + O (g) = 2H O(g) △ H = -571.6 kJ/mol
2 2 2
△
D.H (g) + O (g) = H O(1) H = -285.8kJ/mol
2 2 2
△
8.近日,科学家开发了基于碳布的首个“ ”电池,其装置如图所示,电池总反应为
。已知 在碳布上生成,下列叙述正确的是
A.原电池工作时, 通过玻璃纤维向X极迁移
B.原电池工作时,Y极发生还原反应.
C.原电池工作时, 通过玻璃纤维向X极移动D. 参与反应时理论上转移0.6mol电子
9.某原电池装置如图所示,电池总反应为 。下列说法不正确的是
A.充分放电后左侧溶液中的盐酸浓度基本不变
B.正极反应为
C.放电时,交换膜右侧溶液不会有大量白色沉淀生成
D.当电路中转移 时,经过交换膜的离子是
10.一种熔融碳酸盐燃料电池原理如图所示。下列说法正确的是
A.电子从电极A经熔融碳酸盐转移到电极B
B.熔融碳酸盐中CO 向电极B移动
C.CH 在电极A放电生成CO
4 2
D.反应过程熔融盐中CO 的物质的量不变
11.锌铁液流电池由于安全、稳定、电解液成本低等优点成为电化学储能热点技术之一、如图为以
和 作为电极氧化还原电对的碱性锌铁液流电池放电时工作原理示意图。已知:聚苯并咪唑( )膜允许 离子通过。
下列说法错误的是
A. 含有配位键,电池放电总反应为
B.放电过程中,左侧池中溶液 逐渐减小
C.充电过程中,阴极的电极反应为
D.充电过程中,当 通过 膜时,导线中通过
12.一种可用于吸收 的电池,其工作时的原理如图所示。下列说法正确的是
A.电极a上发生的电极反应为
B.Ⅰ室出口处溶液的pH大于入口处C.如果将Ⅰ室、Ⅱ室间改为阳离子交换膜,则电池工作时Ⅰ室可能有 沉淀生成
D.该装置可以制取 和
13.一种水性电解液 离子选择双隔膜电池如图所示(已知在 溶液中, 以
存在)。关于电池放电时,下列叙述错误的是
A.MnO 为电池的正极
2
B.Ⅱ、Ⅲ区间的隔膜为阳离子交换膜
C.Zn电极反应:
D.当Ⅱ区质量增加17.4g时,电路中转移0.1mol电子
14.燃料电池近几年发展迅速,如图是科学家利用页岩气设计的一种固态(熔盐)燃料电池工作示意
图。下列说法错误的是
A.电极材料采用石墨烯,吸附甲烷的电极为负极,发生氧化反应
B.通入氧气的电极上电极反应式为
C.电池工作时, 向通甲烷的电极一侧移动D.该电池的优点是二氧化碳可循环利用,不会释放温室气体
15.一种钠离子电池的工作原理如图所示,放电时电池反应可表示为
,下列说法正确的是
A.放电时,电能转化为化学能
B.放电时,Y极发生还原反应
C.充电时,X极电极反应式为
D.充电时,每转移1mol ,Y极质量减少23g
16.用如图所示装置及试剂进行铁的电化学腐蚀实验探究,测定三颈烧瓶中压强随时间变化关系以及
溶解氧(DO)随时间变化关系的曲线如图。下列说法正确的是
A.溶解氧随着溶液酸性减弱而增大
B.pH=2.0的溶液压强增大,主要是因为产生了氢气
C.整个过程中,负极电极反应式为:Fe-3e-=Fe3+
D.pH=4.0时,发生析氢腐蚀,不发生吸氧腐蚀17.镍离子( )和钴离子( )性质相似,可用如图所示装置实现二者分离。图中的双极膜中间层
中的 解离为 和 ,并在直流电场作用下分别向两极迁移; 与乙酰丙酮不反应。下列说法正
确的是
A.石墨M电极上的电势低于石墨N电极上的电势
B.石墨M电极的电极反应式为 。
C.水解离出的 可以抑制Ⅱ室中的转化反应
D.导线中流过 ,Ⅰ室与Ⅲ室溶液质量变化之差约为130g
18.利用电化学原理控制反应条件能将 电催化还原为HCOOH,电解过程中还伴随着析氢反应,
反应过程原理的示意图如图。下列有关说法正确的是
A.玻碳电极发生还原反应
B.铂电极发生的电极反应为
C.电池工作时,电流由玻碳电极经电解质溶液到铂电极D.当电路中转移1mol 时,阳极室溶液的质量减少8g
19.目前工业废水处理备受关注。我国科研人员设计了一种通过内部物质循环处理含有机物C (H O)
m 2 n
的废水的实验装置,其工作原理如图所示,其中双极膜中间层中的HO解离为H+和OH-,并在直流电场作
2
用下分别向两极迁移。图中·OH 表示电中性的自由基。下列说法错误的是
A.循环利用的气体X为O
2
B.工作时两极区HSO 溶液和NaOH溶液的浓度均逐渐减小
2 4
C.相同时间内,理论上生成CO 的物质的量小于生成O 的物质的量
2 2
D.工作时需向催化电极M区补充适量气体X
20.双极电化学法装置如图所示,是在传统电解装置中放置了导电性电极BPE,通电时,BPE两端界
面产生电势差;生成梯度合金。
下列有关说法正确的是
A.n为电源负极
B.在BPE中电子的移动方向由b到c
C.装置c端发生的反应为2HO+2e- =H ↑+ 2OH-
2 2
D.BPE的b端到中心的不同位置能形成组成不同的铜镍合金
21.请运用反应热的知识填写下列空白:(1)已知: (s,白磷)= (s,黑磷) ;
(s,白磷)= (s,红磷) ;
由此推知,其中最稳定的磷单质是 。
(2)①硅粉与HCl在300℃时反应生成1 mol SiHCl 气体和H,放出225 kJ热量,该反应的热化学方程
3 2
式为 。
②在 25℃ 和 101kPa时,4 g硫粉在O 中完全燃烧生成SO 气体,放出37 kJ的热量,写出表示S燃
2 2
烧热的热化学方程式: 。
(3)已知上述反应中相关的化学键键能数据如下:
化学键 C-H C=O H-H C O(CO)
键能/kJ·mol−1 413 745 436 1075
则该反应的 ΔH = 。
(4)将 氢化为 有三种方法,对应的反应依次为:
①
②
③
反应③的 ΔH = (用ΔH,ΔH 表示)
3 1 2
(5)①2Cu O(s) + O (g) =4CuO(s) ΔH=-277kJ·mol-1
2 2 1
②8CuO(s) + CH (g)=4Cu O(s) + CO (g)+2HO(g) ΔH=-348kJ·mol-1
4 2 2 2 2
反应CH(g) +2O (g)=CO (g)+2HO(g) ΔH= kJ·mol-1
4 2 2 2
(6)合成氨反应常使用铁触媒提高反应速率。如图为有、无铁触媒时,反应的能量变化示意图。写出该
反应的热化学方程式 。22.原电池电源在生活、生产中的应用非常广泛,根据题意回答下列问题。
(1)某兴趣小组设计如图装置用锌、铜作电极材料,硫酸铜溶液为电解质溶液的进行原电池实验。负极
材料是 (填“锌”或“铜”);溶液中硫酸根向 (填“正极”或“负极”),当正极质量增加
12.8g时,转移了 mol电子。
(2)如图所示,运用原电池原理可将SO 转化成硫酸。其中质子交换膜将该原电池分隔成氧化反应室和
2
还原反应室,能阻止气体通过而允许H+通过。则电极a是该原电池的 极(填“正”或“负”),b电
极反应式为 ,生产过程中H+向 (填“a”或“b”)电极区域运动。
(3)铅酸蓄电池是一种典型的可充电电池,其放电时的电池总反应为:
Pb+PbO+2H SO =2PbSO+2H O。放电时 (化学式)被还原,负极的电极反应式为 ,正极质
2 2 4 4 2
量 (填“增重”或“减轻”“不变”)。
(4)燃料电池应用前景更加广泛,常见的是燃料主要有氢气、可燃有机物等,则燃料在电池 (填
“正极”或“负极”)通入。在碱性溶液燃料电池中氧气参与反应的电极反应式为 ;若用C H 为燃
2 6
料时酸性电解质中负极反应式为 。23.电化学保护法
金属在发生电化学腐蚀时,总是作为原电池 (阳极)的金属被腐蚀,作为 (阴极)的金属不
被腐蚀,如果能使被保护的金属成为 ,就不易被腐蚀。
(1)牺牲阳极法
原理:原电池原理
要求:被保护的金属作 ,活泼性更强的金属作 。
应用:锅炉内壁、船舶外壳、钢铁闸门安装镁合金或锌块。
实例 实验1:
如图装置反应一段时间后,往Fe电极区滴入2滴 色K[Fe(CN) ](铁氰化钾)溶液,观察实验现
3 6
象。
已知Fe2+与[Fe(CN) ]3-反应生成带有特征蓝色的KFe[Fe(CN) ]沉淀。
6 6
实验装置 电流表 阳极(负极区) 阴极(正极区)
现象 指针 Zn溶解 有 产生, 蓝色沉淀生成
Zn-2e-=Zn2
有关反应 — 2H++2e-=H ↑
+ 2
结论 溶液中不含 ,铁作正极未被腐蚀
实例 实验2:
培养皿中放入含有NaCl的琼脂,并注入5~6滴酚酞和K[Fe(CN) ]溶液,取两个2~3 cm的铁钉,用
3 6
砂纸擦光,将裹有锌皮的铁钉放入a,缠有铜丝的铁钉放入b。实验装
置
现象 铁钉周围 铁钉周围生成 ,铜丝周围
结论 铁作为 时易腐蚀,作为 时未腐蚀
(2)外加电流法
原理:电解池原理
要求:被保护的金属作为 ,与电源的 相连。
应用:钢铁闸门,高压线铁架,地下管道连接直流电源的 。
24.按照要求回答下列问题:
(1)用NaOH溶液吸收烟气中的SO ,将所得的NaSO 溶液进行电解,可循环再生NaOH,同时得到
2 2 3
HSO ,其原理如图所示(电极材料均为石墨)。
2 4
①图中A口产生的气体为 ,B口流出的物质是 。
②b电极表面发生的电极反应式为 。
(2)Co是磁性合金的重要材料,也是维生素的重要组成元素。工业上可用如图装置制取单质Co并获得
副产品盐酸(A、B均为离子交换膜)。①A为 (填“阳”或“阴”)离子交换膜。
②该电解池的总反应离子方程式为 。
③若产品室中阴极质量增加11.8g,则产品室增加的HCl的物质的量为 。