反應(yīng)中能量的計(jì)算和新型電池的分析(備作業(yè))(原卷版)

第六章化學(xué)反應(yīng)與能量第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量變化課時(shí)3能量的計(jì)算和新型電池的分析一.單選題1．石墨和金剛石都能在一定條件下轉(zhuǎn)化為CO2，其能量變化如圖所示，ΔE1＝393.5kJ，ΔE2＝395.4kJ，下列說法正確的是()A．1mol石墨完全轉(zhuǎn)化為金剛石需吸收1.9kJ的能量B．石墨轉(zhuǎn)化為金剛石屬于物理變化C．金剛石的穩(wěn)定性大于石墨D．1mol金剛石與1molO2(g)的能量之和小于1molCO2(g)的能量2．已知化學(xué)反應(yīng)A2(g)＋B2(g)=2AB(g)的能量變化如圖所示，下列敘述正確的是()A．每生成2分子AB(g)吸收bkJ能量B．該反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)C．該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量D．?dāng)嗔?molA—A和1molB—B，放出akJ能量3．利用含碳化合物合成新燃料是發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的重要方法，已知：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)是合成甲醇(CH3OH)的反應(yīng)，該反應(yīng)過程的能量變化如圖所示，下列判斷正確的是()A．CO(g)與H2(g)反應(yīng)生成1molCH3OH(g)釋放出91kJ的能量B．用碳制備原料氣CO、H2的反應(yīng)屬放熱反應(yīng)C．反應(yīng)物的總鍵能高于生成物的總鍵能D．若該反應(yīng)生成液態(tài)CH3OH，則放出的能量更少4．已知H＋Cl→HCl并放出akJ的熱量，下列敘述中正確的是()A．HCl分子內(nèi)每個(gè)原子都達(dá)到了8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)B．HCl分子的能量比H、Cl原子的能量之和低C．1molHCl斷鍵成1molH、1molCl要釋放出akJ熱量D．氫原子和氯原子靠電子得失形成共價(jià)鍵5．如圖是某課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)的用化學(xué)電源使耳機(jī)發(fā)聲的裝置。下列說法錯(cuò)誤的是()A．銅片表面有氣泡生成B．裝置中存在化學(xué)能→電能→聲能的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系C．如果將銅片換成鐵片，電路中的電流方向?qū)⒏淖僁．如果將鋅片換成鐵片，耳機(jī)還能發(fā)聲6．如圖所示，杠桿A、B兩端分別掛有體積相同、質(zhì)量相同的空心銅球和空心鐵球，調(diào)節(jié)杠桿使其在水中保持平衡，然后小心地向燒杯中央滴入濃CuSO4溶液，一段時(shí)間后，下列有關(guān)杠桿的偏向判斷正確的是(實(shí)驗(yàn)過程中不考慮鐵絲反應(yīng)及兩邊浮力的變化)()A．杠桿不論為導(dǎo)體還是絕緣體，均為A端高B端低B．杠桿不論為導(dǎo)體還是絕緣體，均為A端低B端高C．當(dāng)杠桿為絕緣體時(shí)，A端低B端高；為導(dǎo)體時(shí)，A端高B端低D．當(dāng)杠桿為絕緣體時(shí)，A端高B端低；為導(dǎo)體時(shí)，A端低B端高7．一種直接鐵燃料電池(電池反應(yīng)：3Fe＋2O2=Fe3O4)的裝置如圖所示，下列說法正確的是()A．Fe極作正極B．KOH溶液為電池的電解質(zhì)溶液C．電子由多孔碳極沿導(dǎo)線流向Fe極D．5.6gFe參與反應(yīng)時(shí)，導(dǎo)線中流過1.204×1023個(gè)電子8．固體氧化物燃料電池是由美國西屋(Westinghouse)公司研制開發(fā)的。它以固體氧化鋯-氧化釔為電解質(zhì)，這種固體電解質(zhì)在高溫下允許氧離子(O2－)在其間通過。該電池的工作原理如圖所示，其中多孔電極a、b均不參與電極反應(yīng)。下列判斷正確的是()A．有O2放電的a極為電池的負(fù)極B．O2－移向電池的正極C．b極對應(yīng)的電極反應(yīng)式為2H2－4e－＋2O2－=2H2OD．a(chǎn)極對應(yīng)的電極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－9．電子計(jì)算機(jī)所用紐扣電池的兩極材料為鋅和氧化銀，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，其電極反應(yīng)式：Zn＋2OH－－2e－=ZnO＋H2O；Ag2O＋H2O＋2e－=2Ag＋2OH－。下列判斷正確的是()A．鋅為正極，Ag2O為負(fù)極B．鋅為負(fù)極，Ag2O為正極C．該電池工作時(shí)，將電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能D．該電池工作時(shí)，負(fù)極區(qū)溶液的pH增大10．魚雷是一種水中兵器。它可從艦艇、飛機(jī)上發(fā)射，它發(fā)射后可自己控制航行方向和深度，遇到艦船，只要一接觸就可以爆炸。用于攻擊敵方水面艦船和潛艇，也可以用于封鎖港口和狹窄水道。魚雷采用Al-Ag2O動(dòng)力電池，以溶有氫氧化鉀的流動(dòng)海水為電解液，電池反應(yīng)為2Al＋3Ag2O＋2KOH=6Ag＋2KAlO2＋H2O，下列說法錯(cuò)誤的是()A．Ag2O為電池的正極B．Al在電池反應(yīng)中被氧化C．電子由Ag2O極經(jīng)外電路流向Al極D．溶液中的OH－向Al極遷移11．(素養(yǎng)題)人類將在未來幾十年內(nèi)逐漸由“碳素燃料文明時(shí)代”過渡至“太陽能文明時(shí)代”(包括風(fēng)能、生物質(zhì)能等太陽能的轉(zhuǎn)換形態(tài))，人們將適應(yīng)“低碳經(jīng)濟(jì)”和“低碳生活”。下列說法不正確的是()A．研究菠菜蛋白質(zhì)“發(fā)電”不屬于“太陽能文明”B．發(fā)展太陽能經(jīng)濟(jì)有助于減緩溫室效應(yīng)C．太陽能電池可將太陽能直接轉(zhuǎn)化為電能D．石油和天然氣都屬于碳素燃料12．等質(zhì)量并且均過量的兩份鋅粉a和b(粉末表面積可視為相同)，分別加入等體積等物質(zhì)的量濃度的稀硫酸中，同時(shí)向a中加入少量硫酸銅，下列表示產(chǎn)生H2的體積(V)與時(shí)間(t)的關(guān)系正確的是()13．已知反應(yīng)NO2(g)＋CO(g)=NO(g)＋CO2(g)的能量變化如圖所示，下列說法正確的是()A．圖中A→B的過程為放熱過程B．1molNO2和1molCO的鍵能總和大于1molNO和1molCO2的鍵能總和C．該反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)D．1molNO2(g)和1molCO(g)的總能量低于1molNO(g)和1molCO2(g)的總能量二.非選擇題14．(素養(yǎng)題)(1)科研人員設(shè)想用如圖所示裝置生產(chǎn)硫酸。①上述生產(chǎn)硫酸的總反應(yīng)式為___________________，b極是________(填“正”或“負(fù)”)極，b極反應(yīng)為___________________，a極發(fā)生___________(填“氧化反應(yīng)”或“還原反應(yīng)”)。②生產(chǎn)過程中H＋向________(填“a”或“b”)極區(qū)域移動(dòng)。(2)將兩個(gè)鉑電極插入氫氧化鉀溶液中，向兩極分別通入甲烷和氧氣，可構(gòu)成甲烷燃料電池，其反應(yīng)為CH4＋2O2＋2OH－=COeq\o\al(2－,3)＋3H2O。通入甲烷的一極的電極反應(yīng)式為___________________。電池在放電過程中溶液的pH將________(填“下降”“上升”或“不變”)。15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3個(gè)裝置中，不能證明“銅與濃硝酸反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)”的是________。(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溶液與稀硫酸，U形管中可觀察到的現(xiàn)象是________________，說明該反應(yīng)屬于________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。(3)為探究固體M溶于水的熱效應(yīng)，選擇裝置Ⅱ進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(反應(yīng)在甲中進(jìn)行)。①若M為鈉，則實(shí)驗(yàn)過程中燒杯中可觀察到的現(xiàn)象是________；②若觀察到燒杯里產(chǎn)生氣泡，則說明M溶于水________(填“一定是放熱反應(yīng)”“一定是吸熱反應(yīng)”或“可能是放熱反應(yīng)”)；③若觀察到燒杯里的玻璃管內(nèi)形成一段水柱，則M可能是________。(4)至少有兩種實(shí)驗(yàn)方法能