1、单元质检卷(六) 化学反应与能量(时间:45 分钟 满分:100 分)可能用到的相对原子质量:H 1 Li 7 O 16 Co 59一、选择题(本题共 8 小题,每小题 6 分,共 48 分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.某反应使用催化剂后,其反应过程中的能量变化如图,下列说法错误的是( )A.总反应为放热反应B.使用催化剂后,活化能不变C.反应是吸热反应,反应是放热反应D. H= H1+ H22.全世界每年钢铁因锈蚀造成大量的损失。某城市拟用如图方法保护埋在酸性土壤中的钢质管道,使其免受腐蚀。关于此方法,下列说法不正确的是( )A.土壤中的钢铁易被腐蚀是因为在潮湿的土壤中形成了原电池B
2、.金属棒 M 的材料应该是比锌活泼的金属C.金属棒 M 上发生反应:M- ne- Mn+D.这种方法称为牺牲阳极的阴极保护法3.(2017 贵州凯里一中模拟)下列相关热化学方程式的说法正确的是( )A.甲烷的燃烧热是 890 kJmol-1,则表示甲烷燃烧热的热化学方程式:CH 4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(g) H=-890 kJmol-1B.已知 C(石墨,s) C(金刚石,s) H0,则金刚石比石墨稳定C.已知 H+(aq)+OH-(aq) H2O(l) H=-57.3 kJmol-1,则任何酸碱中和反应的热效应均为 57.3 kJD.已知 C(s)+O2(g) CO2
3、(g) H1,2C(s)+O2(g) 2CO(g) H2,则 2 H1铁铜银,锌、铁、铜先后溶解变成离子,而银沉积于阳极下方形成阳极泥,错误;纯铜作阴极与电源负极相连,发生还原反应 Cu2+2e- Cu,正确;电子只经过外电路,电解液通过离子的定向移动而导电,错误;由于阳极失电子的有锌、铁、铜,阴极析出的只有铜,所以随着电解进行,溶液中铜离子的浓度逐渐减小,正确。答案选 D。6.D H 2O、CO 2混合气体制备 H2和 CO 时,氢元素及碳元素的化合价降低,H 2O 与 CO2发生还原反应,则该极为阴极,连接电源的负极,A 选项正确;因电解质是金属氧化物,故该过程中可以传递 O2-,则阴极反
4、应为 H2O+2e- H2+O2-,CO2+2e- CO+O2-,B 选项正确;图中阳极放出的是 O2,2O2-4e- O2,则总反应方程式为 H2O+CO2 H2+CO+O2,C 选项正确;从总反应方程式看,阴极和阳极生成的气体的物质的量之比是 21,D 选项错误。7.D 根据题图,锂离子从左向右移动,所以石墨为负极,A 项错误。根据电池总反应,放电时负极反应式为 LixC6-xe- 6C+xLi+,正极反应式为 xLi+Li1-xCoO2+xe- LiCoO2;充电时,阳极反应式为LiCoO2-xe- xLi+Li1-xCoO2,阴极反应式为 6C+xLi+xe- LixC6,故 B、C
5、项错误,D 项正确。8.C 用 NO 生产硝酸,其原理是在正极上氧气得电子发生还原反应:O 2+4H+4e- 2H2O,在负极上 NO失电子发生氧化反应:NO+2H 2O-3e- N +4H+。a 极上发生的是 NO 失电子的氧化反应,该电极是-3负极,A 项错误;电流从正极流向负极,a 是负极,b 是正极,电流由 b 极经导线流向 a 极,B 项错误;a极上发生的是 NO 失电子的氧化反应:NO+2H 2O-3e- N +4H+,C 项正确;正极上氧气得电子发生还-3原反应:O 2+4H+4e- 2H2O,若消耗 2.24 L(标准状况下)即 0.1 mol 氧气,则转移电子的物质的量是0.
6、4 mol,阳离子移向正极,会有 0.4 mol H+通过质子交换膜进入 b 极区,D 项错误。9.答案 (1)299 (2)-139 (3)172解析 (1)由键能求反应热的公式为 H=反应物的键能总和-生成物的键能总和,则 H=2EHI-436 kJmol-1-151 kJmol-1=11 kJ,则 EHI=299 kJmol-1。(2)由图示信息可知,反应物的总能量大于生成物的总能量,故该反应为放热反应, H=209 kJmol-1-348 kJmol-1=-139 kJmol-1。(3)根据反应:Cl 2(g)+3F2(g) 2ClF3(g) H=-313 kJmol-1,化学键断裂需
7、要吸收能量,形成化学键会放出能量,故反应中 Q 吸 =3159 kJmol-1+242 kJmol-1=719 kJmol-1,Q 放 =719 kJmol-1+313 kJmol-1=1 032 kJmol-1,故 ClF3中 ClF 键的平均键能= =172 kJ 1 032 -16mol-1。10.答案 .(1)2 H1-3 H2+4 H3(2)CH4(g)+2NO2(g) CO2(g)+2H2O(g)+N2(g) H=-867 kJmol-1.(1)CH 4(g)+N2O4(g) N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) H=-800.1 kJmol-1(2)负 CO 2+2H+2e-
8、 HCOOH解析 .(1)给题中已知的热化学方程式依次编号为,根据盖斯定律,由 2-3+4可得目标反应,对应的 H=2 H1-3 H2+4 H3。(2)根据盖斯定律,将已知的两个热化学方程式相加,然后再除以 2,即得要求的热化学方程式:CH 4(g)+2NO2(g) CO2(g)+2H2O(g)+N2(g) H=-867 kJmol-1。.(1)根据盖斯定律,反应-反应即可得热化学方程式:CH 4(g)+N2O4(g) N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) H=-867.0 kJmol-1+66.9 kJmol-1=-800.1 kJmol-1。(2)根据题意可知电极 a 为负极,电极 b
9、 为正极,电极 b 上的电极反应式为 CO2+2H+2e- HCOOH。11.答案 (1)Na + H- 加热 (或煅烧) 电解法(2)ac(3)2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s) TiCl4(l)+2CO(g) H=-85.6 kJmol-1(4)在直流电场作用下,Cr 通过阴离子交换膜向阳极室移动 ,脱离浆液 Cr 和 Cr2 2-4 2-4 2-7NaOH 和 H2解析 .(1)考查电子式的书写。在书写电子式时应先考虑化合物的类型为共价化合物还是离子化合物,NaOH 为离子化合物,且既含离子键又含共价键,电子式为 Na+ H-。由题目条件可知,固体混合物应为 Al(OH)3和 M
10、nO2,向其中加入 NaOH 溶液后,Al(OH) 3与 NaOH 反应生成 NaAlO2,再通入 CO2则得到 Al(OH)3沉淀,Al(OH) 3加热生成 Al2O3,电解熔融状态 Al2O3即制得 Al。(2)对实验室制 Cl2条件的考查。MnO 2与浓盐酸加热可制得 Cl2,且反应停止后,加入 H2SO4(即 H+与 S)反应又开始,可知影响该反应有效进行的因素为温度和溶液的酸度。2-4(3)C、Cl 2与 TiO2反应生成还原性气体(即 CO)和易水解的+4 价钛盐 TiCl4,可得化学方程式为2Cl2+2C+TiO2 TiCl4+2CO。又由题目可知 0.1 mol Cl2完全反应
11、放出 4.28 kJ 的热量,则 2 mol Cl2完全反应时放出 85.6 kJ热量,可得热化学方程式为 2Cl2(g)+2C(s)+TiO2(s) TiCl4(l)+2CO(g) H=-85.6 kJmol-1。.(4)Na 2CrO4为易溶于水的强电解质,在水溶液中电离出 Na+和 Cr ,Cr 在电场作用下向阳2-4 2-4极室移动进入阳极室后,阳极反应为 2H2O-4e- O2+4H +,阳极室的酸性增强,发生 2Cr +2H+2-4Cr2 +H2O,因此含铬元素粒子为 Cr 和 Cr2 ,阴极室的反应为 2H2O+2e- H2+2OH -,2-7 2-4 2-7因此产物为 H2和 NaOH。
