1、专题6测评(A)(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题包括12小题,每小题5分,共60分。每小题只有1个选项符合题意)1.下列有关能量转化的说法中正确的是()。A.水电站把机械能转化成电能,核电站把化学能转化成电能B.化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来自太阳能C.动物体内葡萄糖被氧化成CO2是热能转化成化学能的过程D.植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转化成热能的过程答案:B解析:A项,核电站把核能转化成电能,核能不是化学能;B项,化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量最终来自太阳能;C项,葡萄糖氧化放出能量是化学能转化为热能;D项,绿色植物的光合作用是太阳能转化为化学能。
2、2.为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染,同时缓解能源危机,有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想。下列说法正确的是()。A.H2O的分解反应是放热反应B.氢能源已被普遍使用C.2 mol H2O具有的总能量低于2 mol H2和1 mol O2的能量D.氢气不易贮存和运输,无开发利用价值答案:C解析:2H2O2H2+O2是吸热反应,说明2 mol H2O的能量低于2 mol H2 和1 mol O2的能量。因由水制取H2耗能多且H2不易贮存和运输,所以氢能源利用并未普及,但发展前景广阔。3.以下是几种化学键的键能:化学键NNFFNF键能/(kJmol-1)941.7154.8283.0下列说法
3、中正确的是()。A.过程N2(g)2N(g)放出能量B.过程N(g)+3F(g)NF3(g)放出能量C.反应N2(g)+3F2(g)2NF3(g)的H0D.NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成,仍可能发生化学反应答案:B解析:A项,N2(g)2N(g)是断裂化学键的过程,需要吸收能量,A项错误。B项,N(g)+3F(g)NF3(g)是形成化学键的过程,会释放能量,B项正确。C项,N2(g)+3F2(g)2NF3(g)H=(941.7+3154.8-23283.0)kJmol-1=-291.9 kJmol-1,C项错误。D项,任何化学反应均有旧键的断裂和新键的形成,故D项错误。4.在一定条
4、件下,将3 mol A和1 mol B投入容积为2 L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)。2 min末测得此时容器中C和D的浓度分别为0.2 molL-1和0.4 molL-1。下列叙述正确的是()。A.x=2B.2 min时,B的浓度为0.4 molL-1C.02 min内B的反应速率为0.2 molL-1min-1D.2 min时,A的物质的量为1.8 mol答案:D解析:2 min末测得此时容器中C和D的浓度为0.2 molL-1和0.4 molL-1,根据浓度的变化量之比等于相应的化学计量数之比可知x=1,A项错误;根据化学方程式可知消耗B应该是0.
5、2 molL-1,则2 min时,B的浓度为-0.2 molL-1=0.3 molL-1,B项错误;02 min内B的反应速率为=0.1 molL-1min-1,C项错误;根据化学方程式可知消耗A应该是0.6 molL-1,物质的量是1.2 mol,则此时A的物质的量为1.8 mol,D项正确。5.下列关于化学反应速率的说法中,正确的是()。A.用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,改用98%的浓硫酸可以加快产生氢气的速率B.增加反应物的用量,一定会增大化学反应速率C.光是影响某些化学反应速率的外界条件之一D.对于任何化学反应,反应速率越大越好答案:C解析:常温下铁在浓硫酸中钝化,得不到氢气,A项错误
6、;增加反应物的用量,不一定会增大化学反应速率,例如改变固体的质量,B项错误。6.在2A(g)+3B(g)2C(g)+D(g)的反应中,表示反应速率最大的是()。A.v(A)=0.5 molL-1min-1B.v(B)=0.6 molL-1min-1C.v(C)=0.35 molL-1min-1D.v(D)=0.4 molL-1min-1答案:D解析:将用B、C、D物质表示的化学反应速率换算成用A物质表示,然后进行比较。B项,v(A)=v(B)=0.6 molL-1min-1=0.4 molL-1min-1;C项,v(A)=v(C)=0.35 molL-1min-1;D项,v(A)=2v(D)=
7、20.4 molL-1min-1=0.8 molL-1min-1,通过数值大小比较知,D项反应速率最大。7.常用的纽扣电池为银锌电池,它分别以锌和氧化银为电极。放电时锌极上的电极反应是Zn+2OH-2e-Zn(OH)2,氧化银极上的反应是Ag2O+H2O+2e-2Ag+2OH-。下列判断中,正确的是()。A.锌是负极,发生氧化反应;氧化银是正极,发生还原反应B.锌是正极,发生氧化反应;氧化银是负极,发生还原反应C.锌是负极,发生还原反应;氧化银是正极,发生氧化反应D.锌是正极,发生还原反应;氧化银是负极,发生氧化反应答案:A解析:放电时银锌电池是原电池。负极上Zn失电子,发生氧化反应;正极上是
8、Ag2O得电子,发生还原反应。8.CO分析仪以燃料电池为工作原理,其装置如图所示,该电池中电解质为氧化钇-氧化钠,其中O2-可以在固体介质NASICON中自由移动。下列说法错误的是()。A.负极的电极反应式为CO+O2-2e-CO2B.工作时电极b作正极,O2-由电极a流向电极bC.工作时电子由电极a通过传感器流向电极bD.传感器中通过的电流越大,尾气中CO的含量越高答案:B解析:a为负极,b为正极,b极的电极反应式为O2+4e-2O2-,O2-从正极流向负极,并在负极发生反应CO+O2-2e-CO2,A项正确,B项错误;电流越大,说明转移电子数目越多,参加反应的CO越多,D项正确。9.如图为
9、研究金属腐蚀的实验。下列相关说法中正确的是()。A.食盐水中有气泡逸出B.铁表面的反应为Fe-3e-Fe3+C.红色首先在食盐水滴的中心出现D.该实验研究的是金属的电化学腐蚀答案:D解析:由Fe、C与食盐水组成原电池形成的金属腐蚀是电化学腐蚀,D项正确;铁为负极,发生的反应为Fe-2e-Fe2+,B项错误;正极为碳,电极反应为O2+4e-+2H2O4OH-,即碳附近溶液显碱性,首先变红,C项错误;整个反应过程中没有气体生成,因此A项错误。10.等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应,测得在不同时间(t)内产生气体体积(V)的变化情况如图,根据图示分析实验条件,下列说法中一定不正确的是
10、()。组别对应曲线反应温度/铁的状态1a30粉末状2b30粉末状3c2.5块状4d2.530块状A.第4组实验的反应最慢B.第1组实验中盐酸的浓度可能大于2.5 molL-1C.第2组实验中盐酸的浓度可能等于2.5 molL-1D.第3组实验的反应温度低于30 答案:D解析:根据图像,第4组反应最慢,A项正确;采用控制变量法分析反应条件,第3、4组比较,第3组生成氢气的速率较大,所以反应温度高于30 ,D项错误;第1、2组与第4组相比较,由于铁的状态不同,使用粉末状铁反应速率大,不能判断其盐酸的浓度是否比第4组大,因此盐酸的浓度有可能大于、等于或小于2.5 molL-1,B、C两项正确。11.
11、化合物Bilirubin(胆红素)在一定波长的光照射下发生分解反应,反应物浓度随反应时间变化如图所示,计算反应48 min间的平均反应速率和推测反应16 min时反应物的浓度,结果应是()。A.2.5 molL-1min-1和2.0 molL-1B.2.5 molL-1min-1和2.5 molL-1C.3.0 molL-1min-1和3.0 molL-1D.5.0 molL-1min-1和3.0 molL-1答案:B解析:分析图像可知,在48 min时间段内反应物的浓度由20 molL-1下降到10 molL-1,浓度变化量为10 molL-1,故反应速率为=2.5 molL-1min-1。
12、随着反应的进行,反应物浓度逐渐减小,大致的变化规律是反应每进行4 min,反应物浓度就降低一半,所以当反应进行到16 min时,反应物的浓度降到大约2.5 molL-1。12.一定条件下,将NO2与SO2以体积比12置于密闭容器中发生+SO2(g)SO3(g)+的可逆反应,下列能说明反应达到平衡状态的是()。A.体系压强保持不变B.混合气体颜色保持不变C.SO3和NO的体积比保持不变D.每消耗1 mol SO3的同时消耗1 mol NO答案:B解析:反应前后气体总物质的量不变,恒温恒容下,压强始终不变,A项错误;混合气体颜色保持不变,说明二氧化氮的浓度不变,反应达到平衡,B项正确;自反应开始,
13、SO3和NO的体积比始终为11,保持不变不能说明反应达到平衡,C项错误;每消耗1 mol SO3的同时消耗1 mol NO,方向相同,不能说明反应达到平衡,D项错误。二、非选择题(本题包括4个小题,共40分)13.(8分)某种燃料电池的工作原理示意图如图所示,a、b均为惰性电极。(1)使用时,空气从(填“A”或“B”)口通入。(2)假设使用的“燃料”是甲醇(CH3OH),总反应式为2CH3OH+4OH-+3O22C+6H2O,则A口通入的气体为(填名称)。(3)b极反应式为。(4)当电路中通过0.3 mol电子时,消耗甲醇的质量为 g。答案:(1)B(2)甲醇(3)O2+2H2O+4e-4OH
14、-(4)1.6解析:由电子流动方向可知a为负极,b为正极,空气应从B口通入,甲醇从A口通入。14.(12分)(1)下列反应中,属于放热反应的是,属于吸热反应的是。煅烧石灰石木炭燃烧炸药爆炸酸碱中和反应生石灰与水作用制熟石灰食物因氧化而腐败(2)用铜、银与硝酸银溶液设计一个原电池,此电池的负极是,负极的电极反应式是。(3)用锌片、铜片连接后浸入稀硫酸中,形成了原电池,工作一段时间,锌片的质量减小了3.25 g,铜表面析出了氢气 L(标准状况),导线中通过 mol电子。(4)如图1所示是NO2与CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2与CO反应的热化学方程式:。图1图2(5)化学
15、反应的反应热与反应物和生成物的键能有关。已知:H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)H=-184.5 kJmol-1请填空:共价键HHClClHCl键能/(kJmol-1)436.4242.7图2中表示氧族元素中氧、硫、硒、碲生成氢化物时的反应热数据,根据反应热数据可确定a、b、c、d分别代表哪种氢化物,试写出硒与氢气发生反应生成硒化氢的热化学方程式:。(6)氢气是一种高效、清洁的能源。可以用电解水法制备氢气,电解反应方程式为,能量转化形式为。答案:(1)(2)铜Cu-2e-Cu2+(3)1.120.1(4)NO2(g)+CO(g)NO(g)+CO2(g)H=-234 kJmol-1(5)43
16、1.8Se(s)+H2(g)H2Se(g)H=81 kJmol-1(6)2H2O2H2+O2电能转化为化学能解析:(4)根据NO2与CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图可知,反应物能量高于生成物能量,反应是放热反应,H=E1-E2=134 kJmol-1-368 kJmol-1=-234 kJmol-1,所以NO2与CO反应的热化学方程式为NO2(g)+CO(g)NO(g)+CO2(g)H=-234 kJmol-1。(5)H=436.4 kJmol-1+242.7 kJmol-1-2E(HCl)=-184.5 kJmol-1,解得:E(HCl)=431.8 kJmol-1。根据元素周期
17、律,同一主族元素非金属性越强,其气态氢化物越稳定,而能量越低越稳定,所以a、b、c、d依次为H2Te、H2Se、H2S、H2O;b为硒化氢的生成热数据,则硒与氢气发生反应生成硒化氢的热化学方程式为Se(s)+H2(g)H2Se(g) H=81 kJmol-1。15.(12分).化学反应中的反应热(H)与反应物和生成物的键能(E)有关。下表给出了一些化学键的键能:化学键HHNNOOOHNH键能/(kJmol-1)436.4941.7500462.8a已知工业合成氨:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H=-92.4 kJmol-1,请回答下列问题:(1)表中a=。(2)1 mol N2与3 m
18、ol H2充分反应,放出的热量(填“”“”或“=”)92.4 kJ。.随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了普遍的重视。(3)目前工业上有一种方法是用CO2来生产甲醇:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。下图表示该反应进行过程中能量的变化,该反应是(填“吸热”或“放热”)反应。(4)下列各项中,能说明CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)已达到平衡的是。A.恒温、恒容条件下,容器内的压强不发生变化B.一定条件下,CH3OH分解的速率和CH3OH生成的速率相等C.一定条件下,单位时间内消耗1 mo
19、l CO2,同时生成1 mol CH3OHD.一定条件下,H2O(g)的浓度保持不变答案:(1)390.55(2)(3)放热(4)ABD解析:(1)根据H=反应物的化学键断裂吸收的能量-生成物的化学键形成释放的能量可知436.4 kJmol-13+941.7 kJmol-1-23a kJmol-1=-92.4 kJmol-1,解得a=390.55。(2)由于合成氨的反应是可逆反应,1 mol N2与3 mol H2充分反应不能生成2 mol氨气,因此放出的热量”“”或“=”)v逆;0t2时间段内v(N)= 。(3)已知M、N均为气体,若反应容器的容积不变,则压强不再改变(填“能”或“不能”)作
20、为该反应已达到平衡状态的判断依据。(4)已知M、N均为气体,则下列措施能增大反应速率的是。A.升高温度B.降低压强C.减小N的浓度D.将反应容器容积缩小答案:(1)2NM(2)t3= molL-1min-1(3)能(4)AD解析:(1)由图知,N不断减少,M不断增加,N是反应物,M是生成物,当反应进行到t3时,各种物质都存在,物质的量不变,反应达到平衡状态。在相同的时间内,N减少6 mol,M增加3 mol,两者的物质的量的比是63=21,故反应的化学方程式是2NM。(2)t3时刻处于平衡状态,此时v正=v逆。0t2 min时间段内,v(N)= molL-1min-1。(3)已知M、N均为气体,若反应容器的容积不变,由于该反应是反应前后气体物质的量改变的反应,则“压强不再改变”能作为该反应已达到平衡状态的判断依据。(4)A项,升高温度,化学反应速率增大;B项,降低压强,物质的浓度减小,反应速率减小;C项,减小N的浓度,反应速率减小;D项,将反应容器容积缩小,物质的浓度增大,反应速率增大。