知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1． 2SO₂（g）+O₂（g）⇌2SO₃（g）反应过程的能量变化如图所示．已知1mol SO₂（g）氧化为1molSO₃（g）的△H=-99kJ/mol．
请回答下列问题：
（1）图中A、C分别表示 ______ 、 ______ ，E的大小对该反应的反应热有无影响？ ______ ．该反应通常用V₂O₅作催化剂，加V₂O₅会使图中B点升高还是降低？ ______ ，理由是 ______ ．
（2）图中△H= ______ kJ/mol．

难度：中等

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2．（1）为了有效发展民用氢能源，必须制得廉价的氢气．下列制取氢气的方法中，符合经济且资源科持续利用的是 ______
A．电解水B．锌和稀硫酸反应C．光解海水D．以石油、天然气为原料
（2）1L1mol/H₂SO₄溶液与2L1mol/LNaOH溶液完全反应，放出114.6kJ的热量，表示该反应中和热化学方程式为 ______
（3）向1L1mol/L的NaOH溶液中加入下列物质：①浓H₂SO₄②稀硝酸③稀醋酸，恰好完全反应的热效应△H₁、△H₂、△H₃的大小关系为 ______
（4）已知下列反应的反应热：
①CH₃COOH（l）+2O₂（g）═2CO₂（g）+2H₂O（l）△=-870.3kJ/mol
②C（S）+O₂（g）═CO₂（g）△=-393.5kJ/mol
③2C（S）+2H₂（g）+O（g）═CH₃COOH（l）△=-488.3kJ/mol
请写出H₂燃烧热化学方程式 ______ ．

难度：较易

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3．能源与资源是现代社会发展的重要支柱．
电能是现代社会应用广泛的能源之一．以氨作为燃料的固体氧化物（含有O^2-）燃料电池，具有全固态结构、能量效率高、无污染等特点．工作原理如图所示：
①固体氧化物作为电池工作的电解质，O^2-移向（填字母） ______ ．
A．电极a B．电极b
②该电池工作时，电极a上发生的电极反应式为 ______ ．

难度：较易

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4．对于反应2A₂+B₂=2A₂B，已知A₂、B₂、A₂B的键能如下表
化学键 A-A B=B A-B
键能kJ/mol 236 406 163
下图能正确表示该反应中能量变化的是 ______ ．

难度：较易

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5．开源节流是应对能源危机的重要举措．
（1）下列做法有助于能源“开源节流”的是 ______ （填字母）．
a．大力开采煤、石油和天然气以满足人们日益增长的能源需求
b．大力发展农村沼气，将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源
c．开发太阳能、水能、风能、地热等新能源、减少使用煤、石油等化石燃料
d．减少资源消耗，增加资源的重复使用、资源的循环再生
（2）氢能是理想的清洁能源．下列制氢的方法中，最节能的是 ______ （填字母）．
a．电解水制氢：2H₂O $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Cunderline%7B%C2%A0%5Ctext%7B%E7%94%B5%E8%A7%A3%7D%C2%A0%7D%7D%7B%C2%A0%7D$ 2H₂↑+O₂↑
b．高温使水分解制氢：2H₂O $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Cunderline%7B%C2%A0%5Ctext%7B%E9%AB%98%E6%B8%A9%7D%C2%A0%7D%7D%7B%C2%A0%7D$ 2H₂↑+O₂↑
c．太阳光催化分解水制氢：2H₂O $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Cunderline%7B%C2%A0%C2%A0%C2%A0TiO_%7B2%7D%C2%A0%C2%A0%C2%A0%7D%7D%7B%5Ctext%7B%E5%A4%AA%E9%98%B3%E5%85%89%7D%7D$ 2H₂↑+O₂↑
d．天然气制氢：CH₄+H₂O $%20%5Coverset%7B%5Ctext%7B%E9%AB%98%E6%B8%A9%7D%7D%7B%5Crightleftharpoons%7D$ CO+3H₂
（3）利用MnFe₂O₄通过两步反应使水分解制氢气，第一步反反应为：
MnFe₂O₄ $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Cunderline%7B%C2%A0%EF%BC%9E1000K%C2%A0%7D%7D%7B%C2%A0%7D$ MnFe₂O₄-X+ $%20%5Cfrac%20%7BX%7D%7B2%7D$ O₂
则第二步反应的化学方程式为 ______ （不写条件）．
（4）图是以SO₂、I₂、H₂O为原料，利用核能使水分解制氢气的一种流程．

反应X的化学方程式为 ______ ，该流程中循环使用的原料有 ______ ．从理论上讲，该流程中，1mol原料水制得 ______ molH₂．

难度：较易

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6．能源是人类生活和社会发展的基础，研究化学反应中的能量变化，有助于更好地利用化学反应为生产和生活服务．
（1）从能量的角度看，断开化学键要 ______ （填“放出”或“吸收”）能量．已知拆开1molH-H键、1mol I-I、1mol H-I键分别需要吸收的能量为436kJ、151kJ、300kJ．则由H₂和I₂反应生成1mol HI需要 ______ （填“放出”或“吸收”） ______ kJ的热量．
（2）某兴趣小组为研究原电池原理，设计如图1装置：
①a和b用导线连接，Zn发生 ______ （填“氧化”或“还原”）反应．其电极反应式为 ______ ．溶液H⁺移向 ______ （填“Cu”或“Zn”）极．
②无论a和b是否连接，Zn片均被腐蚀．若转移了0.4mol电子，则理论上Zn片质量减轻 ______ g．
（3）①目前常用的镍（Ni）镉（Cd）电池其电池总反应式可以表示为：Cd+2NiO（OH）+2H₂O $%20%5Coverset%7B%5Ctext%7B%E6%94%BE%E7%94%B5%7D%7D%7B%5Cunderset%7B%5Ctext%7B%E5%85%85%E7%94%B5%7D%7D%7B%7B%5Crightleftharpoons%7D%7D%7D$ 2Ni（OH）₂+Cd（OH）₂，已知Ni（OH）₂和Cd（OH）₂均难溶于水，但能溶于酸，以下说法中正确的是 ______ （填序号）．
a．以上反应是可逆反应 b．充电时化学能转变为电能 c．放电时化学能转变为电能
②图2为氢氧燃料电池的构造示意图，根据电子运动方向可知，则X极为电池的 ______ （填“正”或“负”）极，Y极的电极反应方程式为 ______ ．

难度：易

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7．从能量的变化和反应的快慢等角度研究反应：2H₂+O₂=2H₂O．
（1）为了加快正反应速率，可以采取的措施有 ______ （填序号，下同）．
A．使用催化剂 B适当提高氧气的浓度
C．适当提高反应的温度 D．适当降低反应的温度
（2）如图能正确表示该反应中能量变化的是 ______ ．

（3）从断键和成键的角度分析上述反应中能量的变化．

化学键	H-H	O=O	H-O
键能kJ/mol	436	496	463

请填写下表：

化学键		填“吸收”或“放出”能量	能量变化（kJ）
拆开化学键	2molH₂中的化学键	① ______	④ ______
	1molO₂中的化学键
形成化学键	4molH-O键	② ______	⑤ ______
总能量变化		③ ______	⑥ ______

（4）现有如下两个反应：A：NaOH+HCl=NaCl+H₂O；B：Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺，根据两反应的本质， ______ 能设计成为原电池（填A或B），请画出该原电池装置图．

难度：较易

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8．如图所示装置：
（1）若烧杯中溶液为稀硫酸，两极反应式为：正极 ______ ；负极 ______ ．该装置将 ______ 能转化为 ______ 能．
（2）若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，则负极为 ______ ．

难度：较易

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9．指出下列变化能量是怎样转化的：
（1）电热水壶烧开水 ______ ，
（2）给电动汽车充电 ______ ，
（3）接打手机时 ______ ．

难度：易

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10．通常把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能．已知部分化学键的键能如下：
化学键 N-H N-N O═O N≡N O-H
键能
（kJ•mol^-1） 386 167 498 946 460
（1）发射神舟飞船的长征火箭用了肼（N₂H₄，气态）为燃料，若它在氧气（气态）中燃烧，生成N₂（气态）和H₂O（液态）．1mol肼完全燃烧时放出的热量为 ______ ．
（2）肼-空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30%的KOH 溶液．肼-空气燃料电池放电时，正极的电极反应式是 ______ ．
（3）已知N₆₀分子中每个N原子均以氮氮键结合三个氮原子，且N₆₀分子结构中每个氮原子均形成8个电子的稳定结构．试推测1个N₆₀的结构含有 ______ 个N-N键．

难度：易

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化学键	N-H	N-N	O═O	N≡N	O-H
键能（kJ•mol^-1）	386	167	498	946	460

化学键	A-A	B=B	A-B
键能kJ/mol	236	406	163