資源簡介

章末檢測試卷(一)
(分值：100分)
一、選擇題(本題包括15小題，每小題3分，共45分。每小題只有一個選項符合題意)
1．當今世界面臨日益加劇的能源危機，下列關于能源的描述不正確的是(　　)
A．提高燃料的利用效率是解決能源危機的方向之一
B．正在探索的新能源有太陽能、氫能、風能、海洋能和生物質能等
C．新能源的優點是可以再生、沒有污染或者污染很少
D．摩爾燃燒焓是評價燃料優劣的唯一標準
2．“嫦娥五號”采用“比能量”達到195 W·h·kg－1的鋰離子蓄電池儲存由高效太陽能電池產生的電能。太陽能電池對鋰離子蓄電池充電的整個過程中的能量轉化形式是(　　)
A．太陽能→電能
B．太陽能→電能→化學能
C．化學能→太陽能→電能
D．太陽能→化學能→電能
3.為減少目前燃料燃燒時產生的污染，同時緩解能源危機，有關專家提出了利用太陽能制取氫能的構想，如圖所示。下列有關說法正確的是(　　)
A．H2O的分解反應是放熱反應
B．氫能源已被普遍使用
C．2 mol H2O(l)具有的總能量低于2 mol H2(g)和1 mol O2(g)具有的總能量
D．氫氧燃料電池放電過程中電能轉化為化學能
4．如圖所示的電化學裝置中，電極Ⅰ為Al，其他電極均為Cu，下列說法正確的是(　　)
A．鹽橋中電子從右側流向左側
B．三個燒杯中的SO濃度都始終保持不變
C．電極Ⅱ的質量減少，電極Ⅲ的質量增加
D．電極Ⅲ的電極反應：2H2O－4e－===4H＋＋O2↑
5．金屬腐蝕會造成巨大的經濟損失，甚至引起安全事故。某同學為探究鐵釘腐蝕的條件，設計了如圖①②③三組實驗。一段時間后，該同學觀察到的現象是：①中鐵釘生銹；②中鐵釘不生銹；③中鐵釘不生銹。下列說法錯誤的是(　　)
A．①中發生的腐蝕為電化學腐蝕，發生腐蝕時，鐵釘中的碳作正極
B．①中鐵釘發生電化學腐蝕時，正極的電極反應式為O2＋2H2O＋4e－===4OH－
C．此實驗得出的結論：鐵釘生銹需要和水以及空氣接觸
D．②所用的水要經過煮沸處理，植物油可以用CCl4代替
6.(2023·合肥高二月考)氯原子對O3的分解有催化作用。反應O3＋Cl·===ClO·＋O2的焓變為ΔH1，反應ClO·＋O·===Cl·＋O2的焓變為ΔH2，大氣臭氧層的分解反應是O3＋O·===2O2，其焓變為ΔH，該反應的能量變化如圖，下列敘述正確的是(　　)
A．反應O3＋O·===2O2的ΔH＝E1－E3
B．O3＋O·===2O2是吸熱反應
C．ΔH＝ΔH1＋ΔH2
D．氯原子改變了O3分解反應的ΔH
7．熱化學離不開實驗，更離不開對反應熱的研究。下列有關說法正確的是(　　)
A．向圖1的試管A中加入某一固體和液體，若注射器的活塞右移，說明A中發生了放熱反應
B．將圖1虛線框中的裝置換為圖2裝置，若注射器的活塞右移，說明鋅粒和稀硫酸的反應為放熱反應
C．由圖3可知，ΔH1小于ΔH2
D．由圖3可知，ΔH3＝ΔH1＋ΔH2
8．電致變色器件可智能調控太陽光透過率，從而實現節能。如圖是某電致變色器件的示意圖。當通電時，Ag＋注入到無色WO3薄膜中，生成AgxWO3，器件呈現藍色，對于該變化過程，下列敘述錯誤的是(　　)
A．Ag為陽極
B．Ag＋由銀電極向變色層遷移
C．W元素的化合價升高
D．總反應為WO3＋xAg===AgxWO3
9．某同學進行下列實驗：
操作 現象
取一塊打磨過的生鐵片，在其表面滴一滴含酚酞和K3[Fe(CN)6]的食鹽水 放置一段時間后，生鐵片上出現如圖所示“斑痕”，其邊緣為紅色，中心區域為藍色，在兩色環交界處出現鐵銹
已知：可用加K3[Fe(CN)6](鐵氰化鉀)溶液生成藍色沉淀的方法檢驗Fe2＋。
下列說法不合理的是(　　)
A．生鐵片發生吸氧腐蝕
B．中心區域的電極反應式為Fe－2e－===Fe2＋
C．邊緣處的電極反應式為O2＋2H2O＋4e－===4OH－
D．交界處發生的反應為4Fe2＋＋O2＋10H2O===4Fe(OH)3＋8H＋
10．如圖為兩種制備硫酸的途徑(反應條件略)。下列說法不正確的是(　　)
A．途徑①和途徑②的反應熱是不相等的
B．含1 mol H2SO4的濃溶液、含1 mol H2SO4的稀溶液，分別與足量的NaOH溶液反應，二者放出的熱量是相等的
C．圖中由SO2(g)催化氧化生成SO3(g)，反應物斷鍵吸收的總能量小于生成物成鍵釋放的總能量
D．若ΔH1<ΔH2＋ΔH3，則2H2O2(aq)===2H2O(l)＋O2(g)為放熱反應
11．近期中國科學院福建物構所設計了一種電催化裝置(如圖所示)，實現了CO2在雙電極電解體系中的陰、陽兩極高效協同合成甲酸鹽。雙極膜由陰離子交換膜和陽離子交換膜組成，能將水分子解離成H＋和OH－。下列說法正確的是(　　)
A．催化電極的電勢：M>N
B．交換膜a為陰離子交換膜
C．陽極區的電極反應為CO2＋2e－＋H＋===HCOO－
D．電路中轉移電子數為4NA時，生成n(HCOO－)為3 mol
12．(2023·福建南平高二質檢)西北工業大學推出一種新型Zn-NO2電池。該電池能有效地捕獲NO2，將其轉化為NO，再將產生的NO電解制氨，過程如圖所示。下列說法錯誤的是(　　)
A．d電極為電解池的陽極
B．Zn-NO2電池總反應式為Zn＋2NO2===Zn(NO2)2
C．c極區溶液的pH升高
D．電路中轉移2 mol e－時，理論上能得到2 mol NH3
13．熔鹽電解法已經成為乏燃料后處理研究中最常見的分離技術。一定條件下，氧化物乏燃料中的稀土氧化物Gd2O3、Nd2O3等可通過如圖裝置在金屬Li的作用下被還原為金屬單質，從而實現資源的回收利用。下列說法正確的是(　　)
A．陰極發生反應的電極反應式為Li＋＋e－===Li
B．電極M接電源正極，發生還原反應
C．離子導體也可以是KCl-LiCl的水溶液
D．當電路中通過的電子數為2NA時，陽極可以產生11.2 L氣體
14．鈦被譽為第三金屬，廣泛用于航天航空等領域。硼化釩(VB2)空氣電池的放電反應為4VB2＋11O2===4B2O3＋2V2O5，以該電池為電源制備鈦的裝置如圖所示。
下列說法不正確的是(　　)
A．放電過程中，OH－由陰離子交換膜左側向右側遷移
B．電解槽中的陽極材料石墨電極需定期更換
C．石墨電極可能發生反應：2Cl－－2e－===Cl2↑、2O2－－4e－===O2↑
D．若石墨電極只收集到4.48 L Cl2，則應制備4.8 g Ti
15．以下反應可表示獲得乙醇并將其用作汽車燃料的過程，下列有關說法正確的是(　　)
①6CO2(g)＋6H2O(l)===C6H12O6(s)＋6O2(g)　ΔH1
②C6H12O6(s)===2C2H5OH(l)＋2CO2(g)　ΔH2
③C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH3
A．2ΔH3＝－ΔH1－ΔH2
B．在不同油耗汽車中發生反應③，ΔH3會不同
C．植物的光合作用通過反應①將熱能轉化為化學能
D．已知反應④C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g)　ΔH4，則ΔH3＞ΔH4
二、非選擇題(本題共4小題，共55分)
16.(14分)某學生通過測定反應過程中所放出的熱量來計算中和反應的反應熱，將100 mL 0.5 mol·L－1鹽酸與100 mL 0.55 mol·L－1NaOH溶液在如圖所示的裝置中進行中和反應(在稀溶液中，可以近似地認為酸、堿的密度、比熱容與水的相等)?；卮鹣铝袉栴}：
(1)從實驗裝置上看，圖中缺少的一種玻璃儀器的作用是____________。
(2)簡易量熱計如果不蓋杯蓋，生成1 mol H2O(l)時所測得中和反應的反應熱(ΔH)將____________(填“偏大”“偏小”或“不變”)，判斷的理由是_________________
________________________________________________________________________。
(3)實驗中改用80 mL 0.50 mol·L－1鹽酸和80 mL 0.55 mol·L－1NaOH溶液進行反應，與上述實驗相比，二者所放出的熱量____________(填“相等”或“不相等”)。
(4)若用等體積等物質的量濃度的CH3COOH溶液進行上述實驗(已知弱酸電離吸熱)，生成1 mol H2O(l)時，所測得的中和反應的反應熱的絕對值(|ΔH|)將________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)，判斷的理由是_______________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)下列說法正確的是________(填字母)。
a．向內筒中加入稀堿時，應當緩慢而勻速地加入
b．將用量筒量取好的稀鹽酸加入內筒后，應當快速用水沖洗量筒內壁剩余的稀鹽酸至內筒中，以免造成測量誤差
c．用量筒量取稀酸或堿時，眼睛必須與液體凹面最低處相平
d．內筒洗凈后，未及時烘干，直接用該內筒進行實驗，對生成1 mol H2O(l)時所測得的中和反應的反應熱(ΔH)無影響
17．(12分)依據電化學知識，解決下列問題：
(1)圖1為鋅銀電池，負極是Zn，正極是Ag2O，電解質是KOH溶液。寫出該電池負極的電極反應式：______________________________________________________________，
電池工作時，正極區周圍溶液的pH__________(填“增大”“減小”或“不變”)。
(2)圖2是一種新型燃料電池，以CO為燃料，一定比例的Li2CO3和Na2CO3的熔融混合物為電解質，圖3是粗銅精煉的裝置圖，現用該燃料電池為電源進行粗銅的精煉實驗。
①(3分)寫出A極的電極反應式：___________________________________________
________________________________________________________________________。
②用該燃料電池為電源進行粗銅的精煉實驗，則B極應該與__________(填“C”或“D”)極相連。
③當消耗標準狀況下2.24 L O2時，C電極的質量變化為________。
18．(14分)(1)(4分)由N2O和NO反應生成N2和NO2的能量變化如圖所示，若生成1 mol N2，其ΔH＝________kJ·mol－1。
(2)(5分)CO、H2可用于合成甲醇和甲醚，其反應為(m、n均大于0)：
反應①：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)　ΔH＝－m kJ·mol－1
反應②：2CO(g)＋4H2(g) CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH＝－n kJ·mol－1
反應③：2CH3OH(g) CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH<0
則m與n的關系為____________________。
(3)(5分)氨是最重要的化工產品之一。合成氨使用的氫氣可以甲烷為原料制得：CH4(g)＋H2O(g) CO(g)＋3H2(g)。有關化學反應的能量變化如圖所示，則CH4(g)與H2O(g)反應生成CO(g)和H2(g)的熱化學方程式為____________________________________________
________________________________________________________________________。
19．(15分，每空3分)將天然氣(主要成分為CH4)中的CO2、H2S資源化轉化，在能源利用、環境保護等方面意義重大。
(1)CO2轉化為CO、H2S轉化為S的反應如下：
ⅰ.2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)　ΔH1＝＋566 kJ·mol－1
ⅱ.2H2S(g)＋O2(g)===2H2O(l)＋2S(s)　ΔH2＝－530 kJ·mol－1
ⅲ.CO2、H2S轉化生成CO、S等物質的熱化學方程式是___________________________。
(2)CO2性質穩定，是一種“惰性”分子。對于反應ⅲ，通過利用合適的催化劑可以降低反應的____，提高反應速率。
(3)我國科學家通過研制新型催化劑，設計協同轉化裝置實現反應，工作原理如圖所示。
方案1若M3＋、M2＋分別為Fe3＋、Fe2＋。
①結合化學用語說明生成S、CO的原理：___________________________________
________________________________________________________________________。
方案2若M3＋、M2＋分別為EDTA-Fe3＋、EDTA-Fe2＋(配合物)。
已知：電流效率η(B)＝×100%
②測得η(EDTA-Fe3＋)≈100%，η(CO)≈80%，陰極放電的物質有________________。
③為進一步確認CO2、H2S能協同轉化，對CO的來源分析如下：
來源1：CO2通過電極反應產生CO；
來源2：電解質(含碳元素)等物質發生降解，產生CO。
設計實驗探究，證實來源2不成立。實驗方案是_______________________________
________________________________________________________________________。
結論：方案2明顯優于方案1。該研究成果為天然氣的凈化、資源化轉化提供了工業化解決思路。
章末檢測試卷(一)
1．D　2.B　3.C　4.B　5.D　6.C　7.C　8.C　9.D　10.B
11．D　[催化電極M處CO2→HCOO－，碳元素化合價降低，發生還原反應，則M是陰極、N是陽極，催化電極的電勢：M12．D　[由圖可知，鋅為活潑金屬，失去電子發生氧化反應，a為負極、b為正極，則c為陰極、d為陽極。Zn-NO2電池總反應為鋅和二氧化氮反應生成亞硝酸鋅：Zn＋2NO2===Zn(NO2)2，B正確；c極區為陰極區，亞硝酸根離子發生還原反應生成NH3，溶液堿性增強，溶液的pH升高，電子轉移為NO～6e－～NH3，則電路中轉移2 mol e－時，理論上能得到 mol NH3，C正確、D錯誤。]
13．A　[氧化物乏燃料中的稀土氧化物被金屬Li還原，說明Li＋在電極M處得電子被還原，則電極反應式為Li＋＋e－===Li，故A正確；電極M是陰極，與電源負極相連，發生還原反應，故B錯誤；離子導體不能是水溶液，如果是水溶液，則陰極就沒有金屬Li生成，就不能還原氧化物乏燃料中的稀土氧化物，故C錯誤；沒有說明生成的氣體是否在標準狀況下，體積無法確定，故D錯誤。]
14．D　[該裝置是原電池與電解池的串聯，由硼化釩空氣電池放電總反應推知，復合碳電極是正極，VB2電極是負極，故OH－由陰離子交換膜左側向右側遷移，A正確；石墨電極是電解池的陽極，電解質中陰離子(Cl－、O2－)發生氧化反應，并且生成的氧氣會與石墨電極反應生成CO2，故石墨電極需定期更換，B、C正確；未指明4.48 L Cl2是否處于標準狀況，不能據此計算制備Ti的質量，D錯誤。]
15．A　[根據蓋斯定律，由－①×－②×得③C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH3＝－ΔH1－ΔH2，所以2ΔH3＝－ΔH1－ΔH2，A項正確；反應熱只與反應的始態和終態有關，在不同油耗汽車中發生反應③，ΔH3相同，B項錯誤；植物的光合作用通過反應①將光能轉化為化學能，C項錯誤；等物質的量的氣態水的能量大于液態水的能量，即⑤H2O(l)===H2O(g)　ΔH5＞0，根據蓋斯定律，由×(④－③)得⑤，即ΔH5＝(ΔH4－ΔH3)，則ΔH3＜ΔH4，D項錯誤。]
16．(1)使強酸和強堿充分反應　(2)偏大　未蓋杯蓋會造成熱量損失，所測得的數值變小，但ΔH為負值，所以生成1 mol H2O(l)時的反應熱偏大　(3)不相等　(4)偏小　CH3COOH參與反應時電離要吸收熱量，使得生成1 mol H2O(l)時的反應熱的絕對值(|ΔH|)變小　(5)c
解析　(3)反應放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關，改用80 mL 0.50 mol·L－1鹽酸與80 mL 0.55 mol·L－1氫氧化鈉溶液反應，與上述實驗相比，生成水的量減少，所放出的熱量偏小。(5)向內筒中加入稀堿時，應當快速倒入內筒中，若緩慢而勻速地加入會造成熱量散失，故a錯誤；將用量筒量取好的稀鹽酸加入內筒后，若快速用水沖洗量筒內壁剩余的稀鹽酸至內筒中，會使生成水的量增大，造成測量誤差，故b錯誤。
17．(1)Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O　增大
(2)①CO－2e－＋CO===2CO2
②D?、墼黾?2.8 g
解析　(1)圖1為鋅銀電池，負極是Zn，正極是Ag2O，電解質溶液是KOH溶液，則負極的電極反應式為Zn－2e－＋2OH－===ZnO＋H2O；正極電極反應式為Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋2OH－，因此，電池工作時，正極區周圍溶液的pH增大。(2)①圖2中，A電極為負極，電極反應式為CO－2e－＋CO===2CO2；②電解精煉銅時，粗銅應與燃料電池的正極即B電極相連；③利用得失電子守恒，可建立如下關系式：
O2　～　　2Cu
0.1 mol　　0.2 mol
m(Cu)＝0.2 mol×64 g·mol－1＝12.8 g。
18．(1)－139
(2)n>2m　(3)CH4(g)＋H2O(g) CO(g)＋3H2(g)　ΔH＝＋161.1 kJ·mol－1
解析　(1)由題圖可得，ΔH＝209 kJ·mol－1－348 kJ·mol－1＝－139 kJ·mol－1。
(2)根據蓋斯定律，由反應②－①×2可得熱化學方程式③：2CH3OH(g) CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH＝(2m－n) kJ·mol－1<0，所以n>2m。
(3)根據題圖所示能量變化可寫出熱化學方程式：
①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－846.3 kJ·mol－1
②CO2(g)===CO(g)＋O2(g)　ΔH＝＋282 kJ·mol－1
③O2(g)＋H2(g)===H2O(g)　ΔH＝－241.8 kJ·mol－1
根據蓋斯定律，由反應①＋②－③×3可得目標熱化學方程式：CH4(g)＋H2O(g) CO(g)＋3H2(g)　ΔH＝＋161.1 kJ·mol－1。
19．(1)CO2(g)＋H2S(g)===CO(g)＋S(s)＋H2O(l)　ΔH＝＋18 kJ·mol－1　(2)活化能
(3)①陽極反應：Fe2＋－e－===Fe3＋，2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S＋2H＋；H＋通過質子交換膜移向陰極區，陰極反應：CO2＋2e－＋2H＋===CO＋H2O，從而產生S、CO?、贑O2、H＋　③陰極區通入不含CO2的原料氣，重復上述實驗，無CO產生
解析　(1)由蓋斯定律可知，(ⅰ＋ⅱ)×可得CO2(g)＋H2S(g)===CO(g)＋S(s)＋H2O(l)　ΔH＝×[(＋566)＋(－530)] kJ·mol－1＝＋18 kJ·mol－1。(共63張PPT)
第1章
章末檢測試卷(一)
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1.當今世界面臨日益加劇的能源危機，下列關于能源的描述不正確的是
A.提高燃料的利用效率是解決能源危機的方向之一
B.正在探索的新能源有太陽能、氫能、風能、海洋能和生物質能等
C.新能源的優點是可以再生、沒有污染或者污染很少
D.摩爾燃燒焓是評價燃料優劣的唯一標準
√
選擇題
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
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19
評價燃料的優劣還應當考慮是否對環境有污染等，D錯誤。
2.“嫦娥五號”采用“比能量”達到195 W·h·kg－1的鋰離子蓄電池儲存由高效太陽能電池產生的電能。太陽能電池對鋰離子蓄電池充電的整個過程中的能量轉化形式是
A.太陽能→電能 B.太陽能→電能→化學能
C.化學能→太陽能→電能 D.太陽能→化學能→電能
選擇題
1
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√
太陽能電池將太陽能轉化為電能，給蓄電池充電時，電能再轉化為化學能。
3.為減少目前燃料燃燒時產生的污染，同時緩解能源危機，有關專家提出了利用太陽能制取氫能的構想，如圖所示。下列有關說法正確的是
A.H2O的分解反應是放熱反應
B.氫能源已被普遍使用
C.2 mol H2O(l)具有的總能量低于2 mol H2(g)
和1 mol O2(g)具有的總能量
D.氫氧燃料電池放電過程中電能轉化為化學能
選擇題
√
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選擇題
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14
15
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19
H2O的分解反應是吸熱反應，A項錯誤；
氫能源未被普遍使用，B項錯誤；
因為H2O的分解反應是吸熱反應，所以2 mol H2O(l)具有的總能量低于2 mol H2(g)和1 mol O2(g)具有的總能量，C項正確；
氫氧燃料電池放電過程中化學能轉化為電能，D項錯誤。
4.如圖所示的電化學裝置中，電極Ⅰ為Al，其他電極均為Cu，下列說法正確的是
A.鹽橋中電子從右側流向左側
B.三個燒杯中的 濃度都始終保持不變
C.電極Ⅱ的質量減少，電極Ⅲ的質量增加
D.電極Ⅲ的電極反應：2H2O－4e－===4H＋＋O2↑
選擇題
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√
選擇題
電子只能在外電路中移動，不能在鹽橋中移動，故A錯誤；
電極Ⅱ是正極，正極上發生反應：Cu 2＋＋2e－===Cu，所以電極Ⅱ質量增大，電極Ⅲ為陽極，銅失去電子變為銅離子，電極反應式為Cu－2e－===Cu2＋，質量減小，故C、D錯誤。
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5.金屬腐蝕會造成巨大的經濟損失，甚至引起安全事故。某同學為探究鐵釘腐蝕的條件，設計了如圖①②③三組實驗。一段時間后，該同學觀察到的現象是：①中鐵釘生銹；②中鐵釘不生銹；③中鐵釘不生銹。下列說法錯誤的是
選擇題
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A.①中發生的腐蝕為電化學腐蝕，發生腐蝕時，
鐵釘中的碳作正極
B.①中鐵釘發生電化學腐蝕時，正極的電極反
應式為O2＋2H2O＋4e－===4OH－
C.此實驗得出的結論：鐵釘生銹需要和水以及空氣接觸
D.②所用的水要經過煮沸處理，植物油可以用CCl4代替
選擇題
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√
選擇題
①中不純的鐵釘在有水和氧氣的環境中，鐵釘發生的腐蝕為電化學腐蝕，發生腐蝕時，鐵為負極、鐵釘中的碳作正極，電極反應式為O2＋2H2O＋4e－===4OH－，A、B正確；
與①相比，②中植物油隔絕了氧氣、③中堿石灰吸收了水分，一段時間后，根據該同學觀察到的現象，可得出結論：鐵釘生銹需要和水以及空氣接觸，C正確；
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選擇題
②所用的水要經過煮沸處理以除去溶解氧，但CCl4密度大于水，植物油不可以用CCl4代替，D錯誤。
1
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6.(2023·合肥高二月考)氯原子對O3的分解有催化作用。反應O3＋Cl·===
ClO·＋O2的焓變為ΔH1，反應ClO·＋O·===Cl·＋O2的焓變為ΔH2，大氣臭氧層的分解反應是O3＋O·===2O2，其焓變為ΔH，該反應的能量變化如圖，下列敘述正確的是
A.反應O3＋O·===2O2的ΔH＝E1－E3
B.O3＋O·===2O2是吸熱反應
C.ΔH＝ΔH1＋ΔH2
D.氯原子改變了O3分解反應的ΔH
選擇題
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選擇題
反應熱等于反應產物的總能量減去反應物的總能量，則反應O3＋O·===2O2的ΔH＝E3－E2，A項錯誤；
由圖像可以看出，反應物的總能量大于反應產物的總能量，反應為放熱反應，B項錯誤；
已知：①O3＋Cl·===ClO·＋O2　ΔH1；②ClO·＋O·===Cl·＋O2　ΔH2，利用蓋斯定律，①＋②可得O3＋O·===2O2　ΔH＝ΔH1＋ΔH2，故C正確。
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7.熱化學離不開實驗，更離不開對反應熱的研究。下列有關說法正確的是
選擇題
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A.向圖1的試管A中加入某一固體和液體，若注
射器的活塞右移，說明A中發生了放熱反應
B.將圖1虛線框中的裝置換為圖2裝置，若注射
器的活塞右移，說明鋅粒和稀硫酸的反應為
放熱反應
C.由圖3可知，ΔH1小于ΔH2
D.由圖3可知，ΔH3＝ΔH1＋ΔH2
選擇題
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很多物質的溶解過程也是放熱的，圖1的試管A中加入某一固體和液體，若注射器的活塞右移，不能說明A中發生了放熱反應，A錯誤；
選擇題
由于鋅粒與稀硫酸反應生成了H2，因此將圖1虛線框中的裝置換為圖2裝置，若注射器的活塞右移，不能說明鋅粒和稀硫酸的反應為放熱反應，B錯誤；
等質量氣態硫的能量比固態硫的能量高，反應①放出的熱量比反應②的多，放熱反應的焓變為負值，因此ΔH1小于ΔH2，C正確；
由圖3可知，ΔH2＝ΔH1＋ΔH3，D錯誤。
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8.電致變色器件可智能調控太陽光透過率，從而實現節能。如圖是某電致變色器件的示意圖。當通電時，Ag＋注入到無色WO3薄膜中，生成AgxWO3，器件呈現藍色，對于該變化過程，下列敘述錯誤的是
A.Ag為陽極
B.Ag＋由銀電極向變色層遷移
C.W元素的化合價升高
D.總反應為WO3＋xAg===AgxWO3
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根據題給信息，通電時Ag＋注入無色WO3薄膜中生成AgxWO3，可知Ag為陽極，失去電子，發生氧化反應：Ag
－e－===Ag＋，Ag＋通過固體電解質向電致變色層遷移，總反應為WO3＋xAg===AgxWO3，A、B、D項正確；
9.某同學進行下列實驗：
選擇題
操作 現象
取一塊打磨過的生鐵片，在其表面滴一滴含酚酞和K3[Fe(CN)6]的食鹽水

放置一段時間后，生鐵片上出現如圖所示“斑痕”，其邊緣為紅色，中心區域為藍色，在兩色環交界處出現鐵銹
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已知：可用加K3[Fe(CN)6](鐵氰化鉀)溶液生成藍色沉淀的方法檢驗Fe2＋。
下列說法不合理的是
A.生鐵片發生吸氧腐蝕
B.中心區域的電極反應式為Fe－2e－===Fe2＋
C.邊緣處的電極反應式為O2＋2H2O＋4e－===4OH－
D.交界處發生的反應為4Fe2＋＋O2＋10H2O===4Fe(OH)3＋8H＋
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生鐵片邊緣處為紅色，說明生成了OH－，電極反應式為O2＋2H2O＋4e－===4OH－，生鐵片發生吸氧腐蝕，故A、C項合理；
根據實驗現象，中心區域為藍色，說明生成Fe2＋，電極反應式為Fe－2e－===Fe2＋，故B項合理；
在兩色環交界處出現鐵銹，是因為生成的氫氧化亞鐵被氧氣氧化生成氫氧化鐵，氫氧化鐵進一步轉化為鐵銹，故D項不合理。
選擇題
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10.如圖為兩種制備硫酸的途徑(反應條件略)。下列說法不正確的是
A.途徑①和途徑②的反應熱是不相等的
B.含1 mol H2SO4的濃溶液、含1 mol H2SO4
的稀溶液，分別與足量的NaOH溶液反應，
二者放出的熱量是相等的
C.圖中由SO2(g)催化氧化生成SO3(g)，反應物斷鍵吸收的總能量小于生成
物成鍵釋放的總能量
D.若ΔH1<ΔH2＋ΔH3，則2H2O2(aq)===2H2O(l)＋O2(g)為放熱反應
選擇題
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濃硫酸溶于水放熱，故B錯誤。
11.近期中國科學院福建物構所設計了一種電催化裝置(如圖所示)，實現了CO2在雙電極電解體系中的陰、陽兩極高效協同合成甲酸鹽。雙極膜由陰離子交換膜和陽離子交換膜組成，能將水分子解離成H＋和OH－。下列說法正確的是
A.催化電極的電勢：M>N
B.交換膜a為陰離子交換膜
C.陽極區的電極反應為CO2＋2e－＋H＋===HCOO－
D.電路中轉移電子數為4NA時，生成n(HCOO－)為3 mol
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催化電極M處CO2→HCOO－，碳元素化合價降低，發生還原反應，則M是陰極、N是陽極，催化電極的電勢：MM是陰極，氫離子移向M，交換膜a為陽離子交換膜，B錯誤；
陰極區發生還原反應，電極反應為CO2＋2e－＋H＋===HCOO－，C錯誤；
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根據得失電子守恒，電路中轉移電子數為4NA時，陽極生成n(HCOO－)＝1 mol，陰極生成n(HCOO－)＝2 mol，所以兩極共生成n(HCOO－)為3 mol，D正確。
12.(2023·福建南平高二質檢)西北工業大學推出一種新型Zn-NO2電池。該電池能有效地捕獲NO2，將其轉化為 ，再將產生的 電解制氨，過程如圖所示。下列說法錯誤的是
A.d電極為電解池的陽極
B.Zn-NO2電池總反應式為Zn＋2NO2
===Zn(NO2)2
C.c極區溶液的pH升高
D.電路中轉移2 mol e－時，理論上能得到2 mol NH3
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由圖可知，鋅為活潑金屬，失去電子發生氧化反應，a為負極、b為正極，則c為陰極、d為陽極。Zn-NO2電池總反應為鋅和二氧化氮反應生成亞硝酸鋅：Zn＋2NO2===Zn(NO2)2，B正確；
選擇題
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13.熔鹽電解法已經成為乏燃料后處理研究中最常見的分離技術。一定條件下，氧化物乏燃料中的稀土氧化物Gd2O3、Nd2O3等可通過如圖裝置在金屬Li的作用下被還原為金屬單質，從而實現資源的回收利用。下列說法正確的是
A.陰極發生反應的電極反應式為Li＋＋e－===Li
B.電極M接電源正極，發生還原反應
C.離子導體也可以是KCl-LiCl的水溶液
D.當電路中通過的電子數為2NA時，陽極可以
產生11.2 L氣體
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選擇題
氧化物乏燃料中的稀土氧化物被金屬Li還原，說明Li＋在電極M處得電子被還原，則電極反應式為Li＋＋e－===Li，故A正確；
電極M是陰極，與電源負極相連，發生還原反應，故B錯誤；
離子導體不能是水溶液，如果是水溶液，則陰極就沒有金屬Li生成，就不能還原氧化物乏燃料中的稀土氧化物，故C錯誤；
沒有說明生成的氣體是否在標準狀況下，體積無法確定，故D錯誤。
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14.鈦被譽為第三金屬，廣泛用于航天航空等領域。硼化釩(VB2)空氣電池的放電反應為4VB2＋11O2===4B2O3＋2V2O5，以該電池為電源制備鈦的裝置如圖所示。
選擇題
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下列說法不正確的是
A.放電過程中，OH－由陰離子
交換膜左側向右側遷移
B.電解槽中的陽極材料石墨電
極需定期更換
C.石墨電極可能發生反應：2Cl－－2e－===Cl2↑、2O2－－4e－===O2↑
D.若石墨電極只收集到4.48 L Cl2，則應制備4.8 g Ti
選擇題
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該裝置是原電池與電解池的串聯，由硼化釩空氣電池放電總反應推知，復合碳電極是正極，VB2電極是負極，故OH－由陰離子交換膜左側向右側遷移，A正確；
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石墨電極是電解池的陽極，電解質中陰離子(Cl－、O2－)發生氧化反應，并且生成的氧氣會與石墨電極反應生成CO2，故石墨電極需定期更換，B、C正確；
未指明4.48 L Cl2是否處于標準狀況，不能據此計算制備Ti的質量，D錯誤。
選擇題
15.以下反應可表示獲得乙醇并將其用作汽車燃料的過程，下列有關說法正確的是
①6CO2(g)＋6H2O(l)===C6H12O6(s)＋6O2(g)　ΔH1
②C6H12O6(s)===2C2H5OH(l)＋2CO2(g)　ΔH2
③C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH3
A.2ΔH3＝－ΔH1－ΔH2
B.在不同油耗汽車中發生反應③，ΔH3會不同
C.植物的光合作用通過反應①將熱能轉化為化學能
D.已知反應④C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(g)　ΔH4，則ΔH3＞ΔH4
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反應熱只與反應的始態和終態有關，在不同油耗汽車中發生反應③，ΔH3相同，B項錯誤；
植物的光合作用通過反應①將光能轉化為化學能，C項錯誤；
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16.某學生通過測定反應過程中所放出的熱量來計算中和反應的反應熱，將100 mL 0.5 mol·L－1鹽酸與100 mL 0.55 mol·L－1NaOH溶液在如圖所示的裝置中進行中和反應(在稀溶液中，可以近似地認為酸、堿的密度、比熱容與水的相等)。回答下列問題：
(1)從實驗裝置上看，圖中缺少的一種玻璃儀器的作用是_______________
_________。
使強酸和強堿
充分反應
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(2)簡易量熱計如果不蓋杯蓋，生成1 mol H2O(l)時所測得中和反應的反應熱(ΔH)將_____(填“偏大”“偏小”或“不變”)，判斷的理由是__________________________
________________________________________________
_______________。
偏大
未蓋杯蓋會造成熱量損失，
所測得的數值變小，但ΔH為負值，所以生成1 mol H2O(l)
時的反應熱偏大
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(3)實驗中改用80 mL 0.50 mol·L－1鹽酸和80 mL 0.55 mol·L－1NaOH溶液進行反應，與上述實驗相比，二者所放出的熱量__________(填“相等”或“不相等”)。
不相等
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反應放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關，改用80 mL 0.50 mol·L－1鹽酸與80 mL 0.55 mol·L－1氫氧化鈉溶液反應，與上述實驗相比，生成水的量減少，所放出的熱量偏小。
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(4)若用等體積等物質的量濃度的CH3COOH溶液進行上述實驗(已知弱酸電離吸熱)，生成1 mol H2O(l)時，所測得的中和反應的反應熱的絕對值(|ΔH|)將______(填“偏大”
“偏小”或“無影響”)，判斷的理由是______________
_____________________________________________________________________。
偏小
CH3COOH參與
反應時電離要吸收熱量，使得生成1 mol H2O(l)時的反應熱的絕對值(|ΔH|)變小
非選擇題
(5)下列說法正確的是____(填字母)。
a.向內筒中加入稀堿時，應當緩慢而勻速地加入
b.將用量筒量取好的稀鹽酸加入內筒后，應當快速
用水沖洗量筒內壁剩余的稀鹽酸至內筒中，以免
造成測量誤差
c.用量筒量取稀酸或堿時，眼睛必須與液體凹面最低處相平
d.內筒洗凈后，未及時烘干，直接用該內筒進行實驗，對生成1 mol H2O(l)
時所測得的中和反應的反應熱(ΔH)無影響
c
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向內筒中加入稀堿時，應當快速倒入內筒中，若緩慢而勻速地加入會造成熱量散失，故a錯誤；
將用量筒量取好的稀鹽酸加入內筒后，若快速用水沖洗量筒內壁剩余的稀鹽酸至內筒中，會使生成水的量增大，造成測量誤差，故b錯誤。
非選擇題
17.依據電化學知識，解決下列問題：
(1)圖1為鋅銀電池，負極是Zn，正極是Ag2O，電解質是KOH溶液。寫出該電池負極的電極反應式：____________________________，電池工作時，正極區周圍溶液的pH______(填“增大”“減小”或“不變”)。
Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O
增大
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圖1為鋅銀電池，負極是Zn，正極是Ag2O，電解質溶液是KOH溶液，則負極的電極反應式為Zn－2e－＋2OH－===ZnO＋H2O；正極電極反應式為Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋2OH－，因此，電池工作時，正極區周圍溶液的pH增大。
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(2)圖2是一種新型燃料電池，以CO為燃料，一定比例的Li2CO3和Na2CO3的熔融混合物為電解質，圖3是粗銅精煉的裝置圖，現用該燃料電池為電源進行粗銅的精煉實驗。
①寫出A極的電極反應式：_______________________。
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②用該燃料電池為電源進行粗銅的精煉實驗，則B極應該與___(填“C”或“D”)極相連。
D
電解精煉銅時，粗銅應與燃料電池的正極即B電極相連；
非選擇題
③當消耗標準狀況下2.24 L O2時，C電極的質量變化為___________。
增加12.8 g
利用得失電子守恒，可建立如下關系式：
O2　～　　2Cu
0.1 mol　　0.2 mol
m(Cu)＝0.2 mol×64 g·mol－1＝12.8 g。
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18.(1)由N2O和NO反應生成N2和NO2的能量變化如圖所示，若生成1 mol N2，其ΔH＝________kJ·mol－1。
－139
由題圖可得，ΔH＝209 kJ·mol－1－348 kJ·mol－1＝－139 kJ·mol－1。
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(2)CO、H2可用于合成甲醇和甲醚，其反應為(m、n均大于0)：
反應①：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)　ΔH＝－m kJ·mol－1
反應②：2CO(g)＋4H2(g) CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH＝－n kJ·mol－1
反應③：2CH3OH(g) CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH<0
則m與n的關系為______。
n>2m
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根據蓋斯定律，由反應②－①×2可得熱化學方程式③：2CH3OH(g)
CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH＝(2m－n) kJ·mol－1<0，所以n>2m。
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(3)氨是最重要的化工產品之一。合成氨使用的氫氣可以甲烷為原料制得：CH4(g)＋H2O(g) CO(g)＋3H2(g)。有關化學反應的能量變化如圖所示，則CH4(g)與H2O(g)反應生成CO(g)和H2(g)的熱化學方程式為_______________
______________________________________。
CH4(g)＋H2O(g)
CO(g)＋3H2(g)　ΔH＝＋161.1 kJ·mol－1
非選擇題
根據題圖所示能量變化可寫出熱化學方程式：
①CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－846.3 kJ·mol－1
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非選擇題
根據蓋斯定律，由反應①＋②－③×3可得目標熱化學方程式：CH4(g)＋H2O(g) CO(g)＋3H2(g)　ΔH＝＋161.1 kJ·mol－1。
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19.將天然氣(主要成分為CH4)中的CO2、H2S資源化轉化，在能源利用、環境保護等方面意義重大。
(1)CO2轉化為CO、H2S轉化為S的反應如下：
ⅰ.2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)　ΔH1＝＋566 kJ·mol－1
ⅱ.2H2S(g)＋O2(g)===2H2O(l)＋2S(s)　ΔH2＝－530 kJ·mol－1
ⅲ.CO2、H2S轉化生成CO、S等物質的熱化學方程式是_______________
_________________________________________。
CO2(g)＋H2S(g)
===CO(g)＋S(s)＋H2O(l)　ΔH＝＋18 kJ·mol－1
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(2)CO2性質穩定，是一種“惰性”分子。對于反應ⅲ，通過利用合適的催化劑可以降低反應的_______，提高反應速率。
活化能
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(3)我國科學家通過研制新型催化劑，設計協同轉化裝置實現反應，工作原理如圖所示。
[方案1]若M3＋、M2＋分別為Fe3＋、Fe2＋。
①結合化學用語說明生成S、CO的原理：____________________________
_________________________________________________________________________________________________________________。
陽極反應：Fe2＋－e－===Fe3＋，
2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S＋2H＋；H＋通過質子交換膜移向陰極區，陰極反應：CO2＋2e－＋2H＋===CO＋H2O，從而產生S、CO
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[方案2]若M3＋、M2＋分別為EDTA-Fe3＋、EDTA-Fe2＋(配合物)。
②測得η(EDTA-Fe3＋)≈100%，η(CO)≈80%，陰極放電的物質有__________。
CO2、H＋
非選擇題
③為進一步確認CO2、H2S能協同轉化，對CO的來源分析如下：
來源1：CO2通過電極反應產生CO；
來源2：電解質(含碳元素)等物質發生降解，
產生CO。
設計實驗探究，證實來源2不成立。實驗
方案是____________________________________________________。
結論：方案2明顯優于方案1。該研究成果為天然氣的凈化、資源化轉化提供了工業化解決思路。
陰極區通入不含CO2的原料氣，重復上述實驗，無CO產生
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