专题二 化学反应与能量转化
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2—1--1 化学反应速率
一、单项选择题
1、下列有关化学反应速率的说法正确的是 ( )
A,对任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象就越明显
B,化学反应速率通常用单位时间内反应物物质的量的减少或生成物物质的量的增加来表示
C,若某化学反应的反应速率为0.5mol·(L·s)-1 则指的是在该时间内反应物与生成物的浓度变化都为0.5 mol·(L·s)-1
D,化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的程度的物理量
2、反应4NH3+5O24NO+6H2O在5L密闭容器中进行,半分钟后,NO的物质的量增加了0.3 mol,则下列反应速率正确的是 ( )
A , v(O2)=0.01 mol·(L·s)-1 Bv(NO)=0.008mol·(L·s)-1
C ,v(NH3)=0.002 mol·(L·s)-1 D ,v(H2O)=0.015 mol·(L·s)-1
3、已知4NH3+5O2=4NO+6H2O,若反应速率分别用 v(NH3)、v(O2) 、 v(NO)、v(H2O) [单位均为mol·(L·s)-1]表示,则正确的是 ( )
A, 4/5v(NH3)=v(O2) B, 4/5 v(O2)= v(NO)
C, 5/6 v(O2)= v(H2O) D, 2/3 v(NH3)= v(H2O)
4、在四个不同容器中,在不同条件下进行合成氨反应N2 +3H22NH3 根据下列在相同时间内测得的数据判断,生成氨速率最快的是 ( )
A, v(NH3)=0.1mol·(L·min)-1 B ,v(N2 )= 0.1mol·(L·min)-1
C, v(N2 )= 0.004 mol·(L·s)-1 D, v(H2 ) =0.3 mol·(L·min)-1
5、下列四种X 的溶液,分别加入到盛有100ml 2mol/L HCl 的烧杯中,并加水稀释至500 ml此时X和HCl缓和地进行反应,其中反应速率最大的是 ( )
A,20ml,3 mol/L B,20ml,2mol/L C,10ml,4 mol/L D,10ml,2mol/L
6、N2 +3H22NH3 的反应中,经过一段时间后,NH3浓度增加了0.6 mol/L,在此段时间里用H2表示的平均反应速率为0.45 mol·(L·s)-1, 则此段时间是 ( )
A,1s B,2s C,0.44s D,1.33s
7、下列过程中,需要增大化学反应速率的是 ( )
A,钢铁腐蚀 B,食物腐败 C.塑料老化 D,工业合成氨
8、下列说法正确的是 ( )
A, 参加反应的反应物的性质是决定化学反应速率的主要因素
B, 固体反应物的颗粒大小并不影响化学反应速率
C,不管什么反应,增大反应物的浓度、加热或加压或使用催化剂都可以加快反应速率
D,决定化学反应速率的主要因素为浓度
9、反应① AB+C (1000k),② DE+F (500k),他们的化学反应速率的关系是( )
A,①>② B,①<② C,①=② D,无法确定
10、NO和CO都是汽车尾气里的有害物质,它们能缓慢起反应,生成氮气和二氧化碳,对此反应,下列叙述正确的是 ( )
A,使用催化剂不改变反应速率 B,降低压强能加大反应速率
C,升高温度能加快反应速率 D,改变压强对反应速率无影响
11、反应mA(g)+nB(g) xC(g) ,已知v(A)=a mol·(L·s)-1 ,v(B)=b mol·(L·s)-1, v(C)=cmol·(L·s)-1 则x的值是 ( )
A,cb/n B,cn/b C,c/am D,ac/m
12,对于反应M+N=P ,如果温度每升高10℃,反应速率增加到原来的3倍,在10℃时完成反应的10%需要54min,将温度提高到40℃,完成反应的10%需要时间为 ( )
A,2min B,3min C,6min D,9min
二、填空题
13、化学反应速率是 ,用 表示,常用单位为 数字表达式为
14、在同一化学方程式中用不同物质表示化学反应速率时,它们的数值比等于
15、A和B反应生成C,将A 、B放入密闭容器中,若A、B的起始浓度均为1 mol/L。反应进行到2min后A的浓度为0.8 mol/L,B的浓度为0.6 mol/L,C的浓度为0.6 mol/L,则2min内反应的平均速率v(A)= v(B) = v(C)=
该反应的化学方程式是
16、25℃时,向100ml含HCl 14.6g的 盐酸里放入5.6g铁粉(不考虑反应前后溶液体积的变化),反应开始至2min末,收集到1.12L(标准状况下) H2 ,在此之后,又经过4min,铁粉完全溶解。则:
在前2min内用 FeCl2表示的平均速率为
在后4min内用 HCl表示的平均速率为
前2min 和后4min相比,反应速率 较快,其原因是
17、把已除去氧化膜的镁条投入到盛有稀盐酸的容器里,产生氢气的速率变化情况如下图所示。图中t1---t2速率变化的主要原因是
t2---t3速率变化的主要原因是
t1 t2 t3
简答题
18、为什么面粉厂和加油站一样,也高挂“严禁烟火”警示牌?
19、等质量的铁钉和铁粉在与稀盐酸反应时,产生氢气的速率哪一个较快?为什么?
四.计算题
20,已知合成氨反应为N2 +3H22NH3 ,在一定温度下,向1L密闭容器中,加入2molN2和5molH2 一定条件下使之反应,经过2min后测得NH3为0.4mol,求(1)以N2,H2,NH3表示 的反应速率 (2)三种反应速率之比与化学反应方程式中化学计量数之间有何联系
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2—1--2 化学反应限度
一、单项选择题
1,当可逆反应2SO2+O22SO3 达到一定限度后通入18O2,再经过一段时间,18O存在于( )
A、SO3, O2中 B、 SO3, SO2中 C、 SO3, SO2 ,O2中 D 、SO2, O2中
2,对于反应N2 +3H22NH3,该反应放热,下列不是该反应达到平衡状态的标志是 ( )
A生成氨的速率与分解氨的速率相等 B断开一个N≡N,同时有六个N-H键生成
C N2 、H2,、NH3的质量分数不再变化 D混合气体总压不再改变
3,在一定温度下,可逆反应A2(g)+B2(g) 2AB(g) 达到平衡状态的标志是 ( )
A容器中总压强不随时间变化 B单位时间内消耗1molA2同时消耗1molB
C单位时间内生成2molA B同时消耗1mol A2 D单位时间内分解2molA B同时消耗1mol A2
4,可逆反应2SO2+O22SO3 正反应速率分别用v(SO2)、v(O2)、v(SO3) [单位:mol·(L·min)-1] 表示 ,逆反应速率分别用 v’(SO2)、v’(O2)、v’(SO3)表示,当化学平衡时正确的关系是 ( )
A v(O2)= v’`(SO2),=v(SO3) B v’(SO2) =v(SO3)
C v(O2)= 1/2v’(O2) D v’(SO2)=v’(O2)=v’(SO3)
5,在一定温度下, 硫酸铜晶体在饱和水溶液中有如下平衡: CuSO4+ X H2O CuSO4.X H2O 当溶液中加入少量无水硫酸铜时,下列说法正确的是 ( )
A溶液中铜离子浓度增大 B溶液中铜离子浓度减小C硫酸铜晶体变大D 溶液颜色变浅
6,保持相同温度时,可逆反应2A(g)+B(s) 2C(g) 在1×105Pa达到平衡时和 在1x106Pa达到平衡时,其逆反应速率 ( )
A.前者大于后者 B.前者小于后者 C.前者等于后者 D.不能肯定
7,说明可逆反应A(g)+B(g) C(g)+D(g)在一定条件下已达到平衡的事实是 ( )
A、容器中总压强不随时间变化 B、容器内A,B,C,D四者共存
C、AD消耗速率相等 D、D C生成速率相等
8,下图的曲线是800℃时,A、B、C三种气体物质的浓度随时间变化情况, T是平衡的时间,能以此曲线表示的反应是 ( )
T
9,压强变化不会使下列化学平衡发生改变的是 ( )
A??H2(g) + I2(g) ??2HI(g)? ?? ??? B??N2(g) + 3H2(g)?2NH3(g)C??2SO2(g) + O2(g)??2SO3(g)? ? D??C(s) + CO2(g) ??2CO(g)
10,下列说法正确的是 ( )
A可逆反应的特征是正反应速率等于逆反应
B在其他条件不改变时,增大压强对溶液间反应几乎无影响
C温度升高,可以使可逆反应正反应速率加快,但逆反应速率可以不变
D使用催化剂可以使原来不能发生的反应变为可能发生了
11,在一定温度下,向aL密闭容器中加入1 mol X气体和2 mol Y气体,发生如下反应:
X(g)+2Y(g) 2Z(g)此反应达到平衡的标志是 ( )
容器内X、Y、Z的浓度之比为1:2:2
容器内各物质的浓度不随时间变化
容器内气体总质量不随时间变化
容器内气体密度不随时间变化
12,对于任何一个平衡体系,采取下列措施后,一定会使平衡移动的是 ( )
A 加入一种反应物 B 对平衡体系加压 C 升高温度 D 使用催化剂
二、填空题
13,可逆反应是指
14,化学平衡状态是指
15,已知氯水中存在如下平衡:Cl2+H2O HCl+HClO
常温下,在一个体积为50ml的针筒里吸入40ml Cl2 , 再吸进10mL水,写出针筒中可能观察到的现象
若将此针筒长时间放置,有可看到什么变化?
试用平衡移动的观点加以解释
16,在20℃时,将a molH2 (g)和b mol I2 (g) 充入到体积为VL的密闭容器中,发生反应:
H2(g)+I2(g) 2HI(g)
(1)反应刚开始时,由于c(H2)= , mol·L c(I2)= mol·L 而c(HI)= mol·L 所以化学反应速率 最大,而 最小(为零)
(2)随着反应的进行,反应混合物中各组分浓度的变化趋势为 c(H2) , c(I2) 而c(HI) 从而使化学反应速率V正 而V逆 (填逐渐增大或逐渐减少)
(3)当反应进行到V正与V逆 时,此反应就达到了平衡状态,若外界条件不变时,反应混合物中各组分的物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数、反应物的转化率等都将
三、简答题
17,氯气能与水反应,但在实验室制氯气时,可以排饱和食盐水的方法收集,为什么?
四、计算题
18.把6 molA气体和5 molB气体混合放入4L密闭容器中,在一定条件下发生反应:
3A(g)+B(g) 2C(g)+xD(g),经5min达到平衡,此时生成2molC,测得D平均反应速率为
0.15 mol·(L·min)-1 ,求;(1)平衡时A的物质的量浓度.(2)B的转化率.(3)x的值 .
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2—2—1 化学反应中的能量
一、单项选择题
1 下列不是化石能源的是 ( )
A. 氢气 B. 煤 C. 石油 D. 天然气
2.目前世界上最重要的矿物燃料是 ( )
A.水煤气 B.CO C.石油 D.天然气
3根据以下叙述,回答第(1) --(2)题
能源可划分为一级能源和二级能源。自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源;需依靠其它能源的能量间接制取的能源称为二级能源。氢气是一种高效而没有污染的二级能源,它可以由自然界中大量存在的水来制取:
(1).下列叙述正确的是 ( )
A.电能是一级能源 B.水力是二级能源
C.天然气是一级能源 D.焦炉气是一级能源
(2).关于用水制取二级能源氢气,以下研究方向不正确的是 ( )
A.构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质,因此可研究在水分解的情况下,使氢成为二级能源
B.设法将太阳能聚集,产生高温,使水分解产生氢气
C.寻找高效催化剂,使水分解产生氢气,同时释放能量
D.寻找特殊化学物质,用于开发廉价能源,以分解水制取氢气
4.下列说法正确的是 ( )
A.需要加热方能发生的反应一定是吸热反应
B.放热反应在常温条件下一定很容易发生
C.反应是吸热还是放热的,必须看反应物和生成物所具有总能量的大小
D.灼热的炭与二氧化碳的反应为放热反应
5.有关下列能量转化的认识不正确的是 ( )。
A.植物的光合作用使得太阳能转化为化学能
B.人类使用照明设备是将电能转化为光能
C.生物体内的化学变化过程在能量转化上比在体外发生的一些能量转化更为合理、有效
D.燃料燃烧时只是将化学能转化为了热能
6.天然气(CH4)、液化石油气(C3H8)燃烧的化学方程式为:CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O,
C3H8 +5O2 3 3CO2 + 4H2O,现有一套以天然气为燃料的灶具,欲改为燃烧液化石油气,应采取的正确措施是(已知:气态物质的分子数之比等于体积比) ( )
A.减小空气进气量,增大石油气进气量
B.增大空气进气量,减小石油气进气量
C.增大空气进气量,也增大石油气进气量
D.增大空气进气量,或减小石油气进气量
7.下列关于煤炭应用效率最高的是 ( )
A.直接燃烧 B.粉碎后燃烧
C.转化为水煤气 D.干馏综合利用
8.伊拉克战争期间,有部分油井着火,在灭火工作中,下列措施不能考虑用于灭火是 ( )
A.设法阻止石油喷射 B.设法降低火焰温度
C.设法降低石油着火点 D.设法使火焰隔绝空气
9.下列说法错误的是 ( )
A. 燃料有足够的空气就能充分燃烧
B.氢氧化钾与硝酸的反应是放热反应
C. 焦炭在高温下与二氧化碳的反应是吸热反应
D.放热反应的过程,可以看成是“贮存”在物质内部的能量转化为热能而被释放出来
10.以下各反应中,生成物的总能量高于反应物的总能量的是 (??)?A.甲烷燃烧 B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 ?C.铝片与盐酸反应 D.氧化钙与水反应 11.下列有关能量的叙述错误的是 (??)?A.化石能源物质内部蕴贮着大量的能量 ?B.绿色植物进行光合作用时,将太阳能转化为化学能“贮存”起来 ?C.物质的化学能可以在不同条件下转化为热能、电能为人类所利用 ?D.吸热反应中由于反应物总能量小于生成物总能量,因而没有利用价值 二、填空题
12.物质燃烧必须具备的条件是 ; ; ;欲使燃料燃烧充分,则需要考虑两点: ;
13.家庭中生炉子取暖采取的做法是:打开炉门,挑开窝头盖,说明燃料的充分燃烧需满足的条件为 ,但当我们看到炉子中的煤还剩很小一部分发红时,如果采取上述做法,炉子很快灭了,其原因是
14.火力发电厂燃煤时用煤粉可使燃烧充分,而家用煤炉若用煤粉则会灭火,其原因主要是_______ ________________________________________________________________。
15.汽车中的电喷装置可使汽油雾化而尾气的污染物要少得多,其主要原因__________________
_________________________________________________ (汽油成分是碳氢化合物的混合物)
三、简答题
16.利用太阳能的方法之一,是将装有芒硝(Na2SO4·10H2O)的密闭塑料管安装在房 屋的外墙内,当太阳照射时,它能将太阳能转化为化学能,达到蓄热的作用,使室内保持较 低温度;晚上,它能将化学能转化为热能放出,使室内保持温暖。请利用化学原理分析热能的转化过程。
17.由“燃着的蜡烛一扇就灭,而炉火越扇越旺”这一事实,谈谈你对燃料的充分燃烧及有效利用的认识。
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2—2—2 化学反应中的能量
一、单项选择题
1. “摇摇冰”是一种即用即冷的饮料。吸食时将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动即会制冷。该化学物质可能是 ( )
A.氯化钠 B.固体硝酸铵 C.生石灰 D.蔗糖、
2.有专家指出,如果将燃烧产物如CO2、H2O、N2等利用太阳能使它们重新组合变成CH4、CH3OH、NH3等的构想能够成为现实,则下列说法中,错误的是 ( )
A 可消除对大气的污染 B可节约燃料
C 可缓解能源危机 D此题中的CH4、CH3OH、NH3等为一级能源
3.对于放热反应2H2+O2=2 H2O,下列说法正确的是 ( )
A.产物H20所具有的总能量高于反应物H2和O2所具有的总能量
B.反应物H2和O2所具有的总能量高于产物H2O所具有的总能量
C.反应物H2和O2所具有的总能量等于产物H2O所具有的总能量
D.反应物H2和02具有的能量相等
4在相同温度下,下列3个反应放出的热量分别以Q1、Q2、Q3表示,则Q1、Q2、Q3的
关系是 ( )
(1)2H2(气)+O2(气)=2H2O(气)+Q1
(2)2H2(气)+O2(气)=2H2O(液)+Q2
(3)H2(气)+1/2 O2(气)=H2O(气)+Q3
A.Q1>Q2 ,? Q2=2Q3?? ?????????????????????B.Q1=Q2=Q3??
C.Q15.关于吸热反应的说法正确的是 ( )
A.凡需加热的反应一定是吸热反应 B.只有分解反应才是吸热反应
C.使用催化剂的反应是吸热反应
D.已知C02与CaO化合是放热反应,则CaC03分解是吸热反应
6.已知金刚石在一定条件下转化成石墨是放热的。据此,以下判断或说法正确的是( )
A.需要加热方能发生的反应一定是吸热反应
B.石墨比金刚石稳定性差
C.反应是放热还是吸热,必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小
D.放热反应不加热也能进行
7.在相同条件下,下列两个反应的反应热分别以△H1和△H2表示:
(1)2H2(气)+O2(气)=2H2O(气)+△H1
(2)2H2(气)+O2(气)=2H2O(液)+△H2
△H1和△H2的关系为 (? ? )
A △H2>△H1?????????? B △H1>△H2??????
C △H1=△H2????????? D 无法确定
二 填空题
8.城市使用的燃料,现大多为煤气、液化石油气。煤气的主要成分是CO和H2的混合气体,它有煤炭与水蒸气在高温下反应制得,故又称水煤气。试回答:
(1)写出制取水煤气的主要化学方程式 ,该反应是 反应(填吸热、放热)。
(2)设液化石油气的主要成分为丙烷(C3H8),其充分燃烧后产物为C02和H2O,试比较完全燃烧等质量的C3H8与CO所需的氧气的质量比为: 。
9.在氢气与氯气反应生成氯化氢气体的反应中,若断裂1mol H - H键要吸收436KJ的能量,断裂1mol Cl- Cl键要吸收243KJ的能量,断裂1molH - Cl键要吸收432KJ的能量,则1mol H2在Cl2中充分燃烧的能量变化是△H= 。
写出该化学反应的热化学方程式
10.把煤作为燃料可通过下列两种途径:
途径Ⅰ:C(s)+O2(g) ==CO2(g) ( 放热Q1 kJ )
途径Ⅱ:先制水煤气
C(s)+H2O(g) == CO(g)+H2(g) (吸热Q2 kJ)
再燃烧水煤气
2CO(g)+O2(g)==2CO2(g)
2H2(g)+O2(g) ==2H2O(g)
试回答下列问题:
(1)判断两种途径放热:途径Ⅰ放出的热量_________(填“大于”、“等于”或“小于”)途径Ⅱ放出的热量。
(2)Q1、Q2、Q3的数学关系式是__________________。
(3)由于制取水煤气反应里,反应物所具有的总能量________生成物所具有的总能量,那么在化学反应时,反应物就需要_______能量才能转化为生成物,因此其反应条件为______ 。若停止加热,则该反应 (填停止或继续进行)
(4)简述煤通过途径Ⅱ作为燃料的意义:
氢气和氧气反应生成1moL水蒸汽时放热241.8kJ,写出该反应的热化学方程式:
三、计算题
11、已知破坏1mol N≡N键、H-H键和N-H键分别需要吸收的能量为946kJ、436kJ、391kJ。试计算1molN2(g)和3 molH2(g)完全转化为 NH3(g)的反应热的理论值,并写出反应的热化学方程式。
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2—2—3 化学反应中的能量
一、单项选择题
1 25℃、101kPa时,1g甲醇完全燃烧生成CO2和液态H2O,同时放出22.68kJ热量,下列表示该反应的热方程式正确的是 ( )
A CH4O(l)+O2(g)==CO2(g)+2H2O(g);△H=—725.8kJ· mol—1
B 2CH4O(l)+3O2(g)==2CO2(g)+4H2O(l);△H=+1451.6kJ· mol—1
C 2CH4O(l)+3O2(g)==2CO2(g)+4H2O(l);△H=—22.68kJ· mol—1
D CH4O(l)+O2(g)==CO2(g)+2H2O(l);△H=—725.8kJ· mol—1
2.氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷的热化学方程式分别为:
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l); △H=-285.8 kJ / mol
CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g); △H=-283.0 kJ / mol
C8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l); △H=-5518 kJ / mol
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l); △H=-890.3 kJ / mol
相同质量的氢气、一氧化碳、辛烷、甲烷完全燃烧时,放出热量最少的是 ( )
A. H2(g) B. CO(g) C. C8H18(l) D. CH4(g)
3.在同温同压下,下列各组热化学方程式中,热效应△H1>△H2的是 ( )
A. 2H2(g)+O2(g)= 2H2O(l);△H1 2H2(g)+O2(g)= 2H2O(g);△H2
B. S(g)+O2(g) =SO2(g);△H1 S(s)+O2(g)=SO2(g);△H2
C. C(s)+1/2O2(g) =CO(g);△H1 C(s)+O2(g) =CO2(g);△H2
D. H2(g)+Cl2(g) = 2HC(g);△H1 1/2H2(g)+1/2Cl2(g)= HCl(g);△H2
4、下列热化学方程式书写正确的是 ( )
A. H2(g) +1/2O2(g) ==H2O(l); △H=-285.8 kJ/mol
B. 2SO2 +O22SO3; △H=-196.6 kJ/mol
C.2H2(g) +O2(g)==2H2O(l); △H=-571.6 kJ
D.C(s) +O2(g) ==CO2(g); △H=+393.5 kJ/mol
5、含11.2gKOH的稀溶液与1L0.12mol/L的H2SO4溶液反应放出11.46kJ的热量。该反应的热化学方程式是 ( )
A. KOH(aq)+1/2H2SO4(aq)==1/2K2SO4(aq)+H2O(l); △H=-11.46 kJ/mol
B.2KOH(aq)+ H2SO4(aq)==K2SO4(aq)+2H2O(g); △H=-114.6 kJ/mol
C.2KOH(aq)+ H2SO4(aq)==K2SO4(aq)+2H2O(l); △H=+114.6 kJ/mol
D.KOH(aq)+1/2H2SO4(aq)==1/2K2SO4(aq)+H2O(l);△H=-57.3 kJ/mol
6、已知两个热化学方程式:
2H2(g)+O2(g)==2H2O(l); △H= -571.6 kJ/mol
C3H8(g) +5O2(g)==3CO2(g)+4 H2O(l); △H= -2220kJ/mol
实验测得H2和C3H8混合气体共5mol,完全燃烧时放热3847kJ,则混合气体中H2与C3H8的体积比为( )
A.1:3 B.3:1 C.1:4 D.1:1
*7、已知 2 SO2(g)+O2(g) 2 SO3(g); △H=-196.6kJ/mol。当4molSO2与一定量O2混合反应测得出放出314.3kJ热量时, SO2的转化率最接近于 ( )
A.40% B.50% C.80% D.90%
8、已知葡萄糖的燃烧热是2804 kJ·mol-1,当它氧化生成1 mol水时放出的热量为( )
A.26.0kJ B.51.9kJ C.155.8kJ D.467.3kJ
9、已知在1×105 Pa,298 K条件下,2 mol氢气燃烧生成水蒸气放出484 kJ热量,
下列热化学方程式正确的是 ( )
A. 2 H2(g)+ O2(g)===2 H2O(g); △H2=+484 kJ·mol-1
B. 2 H2(g)+ O2(g)===2 H2O(l); △H2=- 484 kJ·mol-1
C. H2(g)+1/2 O2(g)====H2O(g) ; △H1=+242 kJ·mol-1
D. H2O(g) == H2(g)+1/2 O2(g); △H1=+242 kJ·mol-1
二、填空题
10.同素异形体相互转化的反应热相当小而且转化速度较慢,有时还很不完全,测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的观点“不管化学过程是一步完成或分几步完成,这个总过程的热效应是相同的”来研究。已知:
P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s);△H=-2983.2kJ·mol-1
P(s、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s);△H=-738.5kJ·mol-1
(1)试写出白磷转化为红磷的热化学方程式 ;
(2)由此可知白磷的稳定性比红磷 。(填写“强”或“弱”)
11.长征二号火箭的主要燃料是名叫“偏二甲肼”的液体物质。此化合物的相对分子质量
为60。其中,含碳的质量分数为40%,氢的质量分数为13.33%,其余为氮。则:
(1)偏二甲二肼的化学式为 ,若该分子中的氮原子均以
N 的形式存在,且其中一个氮原子与另一个氮原子直接相连,则偏二甲肼的结构式为 。
(2)此燃料的氧化剂是N2O4气体,若燃烧0.2mol偏二甲肼液体放出的热量为 kJ(a>0)
燃烧的产物只有N2、CO2、H2O(均为气态),则偏二甲肼燃烧的热化学方程式为
(3)火箭起飞时,一级火箭中部冒出红棕色气体,这是排出的部分氧化剂变化而来,其化学方程式为 。
12、已知葡萄糖氧化生成CO2(g)和液态水的燃烧热为2800kJ/mol.
请写出葡萄糖燃烧的热化学方程式
计算100g葡萄糖在人体中完全氧化时所产生的热量。
三、计算
13.、质量m=1.20g的某气体,其分子由碳和氢两种元素的原子组成,含有N=4.50×1022”个分子。又测得1mol该气体完全燃烧(生成液态的水)能放出890kJ的能量。
(1)写出该气体的化学式,并写出其完全燃烧的热化学方程式。
班级 姓名 学号
2—3--1 化学能转化为电能
一、单项选择题
铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中,锌片是 ( )
A、阴极 B、正极 C、阳极 D、负极
原电池工作时,下列判断中,正确的是 ( )
正极上发生氧化反应 B、负极上发生氧化反应
电子从正极沿外电路流向负极 D、负极质量一定减轻
下列关于原电池的叙述中,正确的是 ( )
A、原电池能将化学能转化为电能
B、原电池负极发生的电极反应是还原反应
C、原电池在工作时其正极不断产生电子经外电路流向负极
D、原电池的电极只能由两种不同的金属构成
由铜、锌和稀硫酸组成的原电池工作时,电解质的pH怎样变化 ( )
A、不变 B、先变小后变大 C、逐渐变大 D、逐渐变小
由铝、铁、铜和稀硫酸,可以组成原电池的总数是 ( )
A、2种 B、3种 C、4种 D、6种
用锌片、铜片和硝酸银溶液组成的原电池,正极上发生的电极反应是 ( )
A、2H++2e-==H2↑ B、Zn-2e-==Zn2+
C、2H2O+O2+4 e-== 3OH- D、Ag++ e-==Ag
实验中欲制氢气,最好的方法是 ( )
A、纯锌与稀硫酸反应 B、纯锌与浓硫酸反应
C、纯锌与稀盐酸反应 D、粗锌(含铅、铜杂质)与稀硫酸反应
氧化反应和还原反应分别在两个电极上自发进行时,便能构成原电池反应。下列氧化反应,在一定条件下不能构成原电池反应的是 ( )
A、2FeCl2+Cl2==2FeCl3 B、Zn+Ag2O+H2O==Zn (OH)2+2Ag
C、Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O D、2H2+O2==2H2O
对于原电池的电极名称,下列叙述中,错误的是 ( )
A、负极一定发生氧化反应 B、正极为电子流入的一极
C、比较不活泼的金属为负极 D、负极金属容易被腐蚀
10、钢铁在潮湿的空气中与碳组成原电池,其正极上的反应是 ( )
A、O2+2H2O+4e-==4OH- B、2H++2e-==H2
C、Fe-2e-==Fe2+ D、4OH--4e-==2H2O
11、某原电池总反应的离子方程式是2Fe3++Fe==3Fe2+,能实现该反应的原电池是 ( )
A、正极为铜,负极为铁,电解质溶液为FeCl3
B、正极为碳,负极为镁,电解质溶液为Fe(NO3)3
C、正极为铁,负极为锌,电解质溶液为Fe2(SO4)3
D、正极为银,负极为铁,电解质溶液为H2SO4
12、下列表明金属甲的活泼性比金属乙的活泼性强的叙述中,正确的是 ( )
A、在氧化还原反应中,甲比乙失电子多 B、同价态的阳离子,甲比乙氧化性强
C、甲能与稀硫酸反应生成氢气而乙不能 D、将甲、乙组成原电池时,甲为正极
13、下列关于原电池的叙述中,正确的是 ( )
A、构成原电池的两极必须是两种不同的金属 B、原电池是将化学能转变为电能的装置
C、原电池工作时总是负极溶解,正极上有物质析出
D、原电池的正极是还原剂,总是溶液中的阳离子在此被还原
14、埋在地下的铸铁输油管道,在下列各种情况下,被腐蚀速率最慢的是 ( )
A、在含铁元素较多的酸性土壤中 B、在潮湿疏松的碱性土壤中
C、在干燥致密不透气的土壤中 D、在含碳粒较多,潮湿透气的中性土壤中
二、填空题
1、根据下列事实:①X+Y2+=X2++Y;②Z+2H2O Z(OH)2+H2↑;③Z2+氧化性比X2+弱;④由Y,W电极组成的原电池,电极反应为:W2++2e=W、Y-2e=Y2+,可知X,Y,Z,W的还原性由强到弱的顺序是
2、盐酸与锌片反应时,若盐酸中加入可溶性的固态醋酸铜[(CH3OOO)2Cu],将产生两种影响氢气生成速率的因素。其一是 ,其二是_ 。
3、如右图所示的装置,在盛有水的烧杯中,铁圈和银圈的连接处,吊着一根绝缘的细丝,使之平衡。小心地从烧杯中央滴入CuSO4溶液。
(1)片刻后观察到的现象是(指金属圈) ( )
A铁圈和银圈左右摇摆不定 B保持平衡状态不变
C铁圈向下倾斜 D银圈向下倾斜
(2)上述现象的原因是:
4、某学生进行如右图所示的锌——铜原电池的实验
(1)从理论上讲,预期看到的现象是
(2)实验过程中观察到锌极上有少量气泡冒出, 铜极上有大量气泡冒出,试解释锌片上产生气泡的原因 .
三、计算题
1、由铜片、锌片和200mL稀硫酸组成的原电池中,若锌片发生电化腐蚀,则当铜片上共放出3.36L(标准状况)气体时,硫酸恰好全部作用完。试计算:
(1)产生这些气体消耗了多少克锌?
(2)有多少个电子通过了导线?
(3) 200 mL稀硫酸的物质的量浓度是多少?
班级 姓名 学号
2—3—2 化学电源
单项选择
1、干电池的总反应方程式为Zn+2NH4+==Zn2++2NH3+H2。下列说法中正确的是( )
A、锌作正极,发生氧化反应 B、锌作负极,发生氧化反应
C、锌作正极,发生还原反应 D、锌作负极,发生还原反应
2、电子表和电子计算机的电源通常用微型银—锌电池,其电极分别为Ag2O、Zn,电解质为KOH溶液,电极总反应为Ag2O+Zn+H2O==2Ag+Zn(OH)2。下列说法中正确的是 ( )
A、Zn是正极,Ag2O是负极 B、Zn是负极,Ag2O是正极
C、工作时负极区溶液的pH增大 D、工作时电子由Ag2O极经外电路流向Zn极
3、镍镉(Ni—Cd)可充电池在现代生活中有广泛的应用,它的充放电反应按下式进行
由此可知,该电池放电时的负极材料是 ( )
A、Cd(OH)2 B、Ni(OH)2 C、Cd D、NiO(OH)
4、银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,其电极分别为Ag2O、Zn,电解质溶液为KOH溶液,总反应为Ag2O+Zn+H2O==2Ag+Zn(OH)2。下列说法中错误的是 ( )
A、原电池放电时,负极上发生反应的物质是Zn
B、负极上发生的反应是Zn+2OH--2e-==Zn(OH)2
C、工作时,负极区溶液pH减小,正极区pH增大
D、溶液中OH-向正极移动,K+、H+向负极移动
5、随着人们生活水平的不断提高,废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程,其首要原因是
( ) A、利用电池外壳的金属材料
B、防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染
C、不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品
D、回收其中石墨电极
*6、有人设计出利用CH4和O2的反应,用铂电极在KOH溶液中构成燃料电池。电池的总反应类似于CH4在O2中燃烧,则下列说法正确的是( )
A、每消耗1molCH4 可以向外电路提供4mole-
B、负极上CH4失去电子,电极反应式: CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O
C、负极上CH4失去电子,电极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-
D、电池放电后,溶液PH不断升高
7、将锌片和铜片用导线连接,置于同一稀硫酸溶液中。下列叙述中正确的是 ( )
A、正极附近的SO42-浓度逐渐增大 B、负极附近的SO42-浓度逐渐减小
C、负极附近的SO42-浓度逐渐增大 D、正、负极附近的SO42-浓度基本不变
8、氢镍电池是近年开发出来的可充电电池,它可以取代会产生镉污染的镍电池。氢镍电池的总反应是:1/2H2+NiO(OH)==Ni(OH)2,根据此反应判断,下列说法正确的是 ( )
A、电池放电时,电池负极周围溶液的PH不断增大 B、电池放电时,镍元素被氧化
C、电池放电时,氢元素被还原 D、电池放电时,H2是负极
填空题
1、常用干电池是用锌板围成的圆筒作负极,内充糊状的ZnCl2和NH4Cl,工作时某一阳离子在正极得到电子后产生两种气体,一种气体分子可被MnO2氧化生成水,另一种气体有刺激性气味,能使酚酞变红。试写出干电池工作时的电极反应,注明反应类型:负极 ,反应类型 ,正极 ,反应类型 。
2、氯铝电池是一种新型的燃料电池。试回答下列问题:
(1)通入氯气的电极是 (填“正”或“负”)极。
(2)连接铝的电极是 (填“正”或“负”)极。
(3)电子从 (填“Al”或“Cl2”,下同)极流向 极。
3、铅蓄电池发生的总反应为Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O,则铅蓄电池在工作时,负极反应为 ,正极反应为 。若铅失去的电子数为0.2mol,则被还原的二氧化铅的物质的量是 ,消耗硫酸的物质的量为 。
4、我国首创的以铝一空气一海水电池为能源的新型海水标志灯已研制成功.这种灯以取之不尽的海水为电解质溶液,靠空气中的氧使铝不断氧化而产生电流,只要把灯放入海水中,数分钟后就会发出耀眼的光,其能量比干电池高20~50倍.试推测此种新型电池可能的基本结构及电极反应式:
(1)________ ___是负极,电极反应式为 .
(2)___________ 是正极,电极反应式为
5、通常氢氧燃料电池有酸式(当电解质溶液为硫酸时)和碱式(当电解质为NaOH溶液或KOH溶液时)两种。试回答下列问题:
(1)酸式电池的电极反应:负极反应式 ,正极反应式 。电池总反应: ;电解质溶液PH的变化 (填“变大”、“变小”或“不变”)
(2)碱式电池的电极反应:负极反应式 ,正极反应式 。电池总反应: 。
实验题
请设计一个原电池,其总反应为:Zn+2FeCl3==ZnCl2+2FeCl2。
计算题
1、根据图1铜锌原电池示意图,回答下列问题: (图1)
(1)锌为 极,电极反应式为 ,发生的是 反应;铜为 极,电极反应为 ,发生的是 反应,原电池总离子反应式是 。
(2)外电路电流的方向是从 极到 极。
(3)在电池的工作过程中,Zn极质量变化了3.25g,则Cu极 (填“增加”、“不变”或“减少”),电路中转移电子为 mol。
班级 姓名 学号
2—3--3 电能转化为化学能
单项选择
1、已知金属M中混有P,电解M时P以单质形式沉积于阳极下面的泥中。M、N组成原电池,M为正极,则M、N、P三者金属活动性顺序为 ( )
A、P>M>N B、N>P>M C、P>M>N D、N>M>P
2、有四种金属a、b、c、d,将c置于含a离子的盐溶液中,放出无色气体且生成a的氢氧化物;若用b、d作电极,插入硝酸银溶液中组成原电池,在b极上析出银;若a、d相接触并放置于空气中,a先被腐蚀。则a、b、c、d的金属活泼性是 ( )
A、a>b>c>d B、c>a>d>b C、c>b>a>d D、d>c>a>b
3、下列关于原电池和电解池的叙述中,正确的是 ( )
A、原电池中失去电子的电极为正极 B、在原电池的负极、电解池的阳极上都发生氧化反应
C、原电池的两极一定是由活动性不同的两种金属组成D电解时在电解池的阳极上一定有阴离子放电
4、下列过程中,需要通电后才能进行的是 ①电离 ②电解 ③电镀 ④电化学腐蚀 ( )
A、 ①②③ B、②③ C、②④ D、全部
5、滴有酚酞和氯化钠试液的湿润滤纸分别做甲、乙两个实验,能发现附近变成红色的电极是( )
A ac B bd C a d D b c
6、下列有关电解的说法正确的是 ( )
①电解是把电能转变成化学能 ②电解是把化学能转变成电能 ③电解质溶液导电是化学变化,金属导电是物理变化 ④不能自发进行的氧化还原反应,通过电解的原理可以实现
⑤任何溶液被电解时,必将导致氧化还原反应的发生
A、①②③④ B、②③⑤ C、③④ D、①③④⑤
7、下列叙述中不正确的是 ( )
A、电解池的阳极发生氧化后,阴极发生还原反应
B、原电池跟电解池连接后,电子从电池负极流向电解池阳极
C、电镀时,电镀池里的阳极材料发生氧化作用
D、电解饱和食盐水时,阴极得到氢氧化钠溶液和氢气
8、将分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氯化铝的三个电解槽串联,在一定条件下通电一段时间后,析出钾、镁、铝的物质的量之比为 ( )
A、1:2:3 B、3:2:1 C、6:3:1 D、6:3:2
9、若在铁片上镀锌,以下叙述中错误的是 ( )
A、可把铁片与电源的正极相连 B、电解质必须用含有锌离子的可溶性盐
C、锌极发生氧化反应 D、铁极的电极反应式为Zn2++2e-==Zn
10、在铜制品上镀上一定厚度的银层,以下电镀方案中正确的是 ( )
A、银作阳极,镀件作阴极,溶液中含银离子
B、铂作阴极,镀件作阳极,溶液中含银离子
C、铜作阳极,镀件作阴极,溶液中含铜离子
D、银作阴极,镀件作阳极,溶液中含银离子
11、某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器,用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液,通电时,为使Cl2被完全吸收,制得有较强杀菌能力的消毒液,设计了如图的装置,则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是 ( )
A 、 a为正极,b为负极;NaClO和NaCl
B 、 a为负极,b为正极;NaClO和NaCl
C 、 a为阳极,b为阴极;HClO和NaCl
D 、 a为阴极,b为阳极;HClO和NaCl
实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气,已知铅蓄电池放电时发生如下反应:负极:Pb + SO42- = PbSO4 + 2e,正极:PbO2 + 4H+ +SO42- + 2e = PbSO4 + 2H2O,今若制得Cl20.050摩,这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是 ( )。 A、0.025摩 B、0.050摩
C、0.10摩 D、0.20摩 A(左Zn右Cu)B(左C右Pt)C(左Zn右Cu)
二、填空题
如上图所示,A、B、C三个装置中的三个烧杯分别盛有足量的CuCl2溶液。
(1)A、B、C三个装置中属于原电池的是_____ (填标号,下同),属于电解池的是___ _________。
(2)A池中Zn是_______极,发生_______反应(填“氧化”或“还原”,下同),电极反应式为_________; Cu是_____极, 发生_____反应, 电极反应式为____,A中总反应的化学方程式为________.
(3) B池中C是_____极,发生_____反应,电极反应为 ;Pt是_____极,发生______反应,电极反应为 。B池中总反应的化学方程式为________________。
(4) C池中Zn是_____极,发生______反应,电极反应为_______________;Cu是 极, 发生______反应, 电极反应为 反应过程中,溶液浓度________(填“变大” “变小”或“不变”)。
2、在实验室电解500ml0.03mol/L的NaCl溶液,通电一段时间后溶液中(OH-)为1×10-12mol/L(设电解时溶液的体积变化忽略不计),阴极产生 ml(标况)气体,溶液中NaCl的浓度为 mol/L。
3、粗铜中常含有锌、镍、银、金等杂质,工业上常用电解的方法精练粗铜。
(1)电解时 作阳极,电极反应式为 。(2)阳极泥的主要成分为 。
4、如右图所示,A为一张浸透淀粉碘化钾溶液并滴有酚酞试剂的
滤纸,a、b为两张紧贴滤纸上的Pt片,并用导线与直流M、N
相连。通电后,在a周围观察无色溶液变为蓝色。
(1)电源哪一极是正极?哪一极是负极?
(2)b周围可观察到什么现象?为什么?
班级 姓名 学号
2—4—1 太阳能与生物质能和氢能的利用
一、单项选择题
1、目前利用太阳能最广泛的利用方式是 ( )
A、光—热转换 B、光—化学能转换
C、化学能—电能转换 D、电能—化学能转换
2、在太阳光作用下,植物体内的叶绿素把下列物质中的哪些转化为葡萄糖,进而生成淀粉、纤维素,把光能转化为化学能 ( )
A、水、空气 B、二氧化碳、水 C、二氧化碳和空气 D、水和淀粉
3、动物体内的淀粉、纤维素在酶的作用下,与水反应分解为葡萄糖,葡萄糖彻底氧化生成的物质是
( )
A、二氧化碳 B、水 C、二氧化碳和水 D、多种物质
4、大自然利用太阳能最成功的是植物的 ( )
A、氧化作用 B、光合作用 C、原电池作用 D、电解质作用
5、下列关于太阳能利用的有关说法中,错误的是 ( )
A 利用太阳的辐射热进行发电 B 利用太阳的辐射能加热物体而获得热能
C 利用光电效应,将太阳辐射能直接转化为电能 D 一切能源都是来自太阳的辐射能
6、开发和利用最为引人注目的能源是 ( )
A、生物能 B、化学能 C、光能 D、太阳能
7、“绿色化学”要求从根本上减少乃至杜绝污染。下列对农作物收割后留下的秸杆的处理方法中, 不符合“绿色化学”的是 ( )
A、就地焚烧 B、发酵后做农家肥
C、加工成精饲料 D、制造沼气
8、即将到来的新能源时代,不再作为主要能源的是 ( )
A、核能 B、煤气 C、氢能 D、太阳能
9、“可燃冰”有称“天然气水合物”,它是在海底的高压、低温条件下形成的,外观像冰。1体积“可燃冰”可贮载100~200体积的天然气。下面关于“可燃冰”的叙述中,错误的是 ( )
A、“可燃冰”有可能成为人类未来的重要能源 B、“可燃冰”是一种比较洁净的能源
C、“可燃冰”提供了水可能变成冰的例证 D、“可燃冰”的主要可燃成分是甲烷
10、下列说法中不正确的是 ( )
A、电解水生成氢气和氧气时,电能转变成化学能 B、煤燃烧时化学能转变成热能
C、绿色植物光合作用过程中太阳能转变成化学能 D、白炽灯工作时电能全部转变成光能
11、为了有效发展民用氢能源,首先必须制得廉价的氢气,下列可供开发有比较经济且资源可持续利用的制氢气的方法是 ( )
A、电解水 B、锌和稀硫酸反应 C、光解海水 D、以石油和天然气为原料
12、人类对于能源的利用大致可以分为三个时代,柴草时代、化石时代、多能源时代。以下说法正确
的是 ( )
A、原始社会人类学会利用火,他们以天然气取暖,吃熟食,从事生产活动
B、目前我国广大农村生火做饭使用的都是化石原料
C、多能源时代指的是新能源时代,包括有核能、太阳能、氢能
D、化石燃料的燃烧不会带来很多大气污染物
二、填空题
13、能源是人类生活和社会发展的基础。地球上最基本的能源是 。 以光波的形式传送到地面,绿色植物通过 作用吸收 ,动物食用植物体内的淀粉、纤维素和蛋白质间接利用 。化石燃料蕴藏的能源也来自远古时期生物体所吸收利用的 ,这些被吸收的 通过各种化学变化转化为 ,物质中的 通过各种形式的化学反应转化为 、 或 释放出来。
14、一次能源有 、 、 等。晒热的空气上升,空气流动形成风,有部分转化为风能。风吹动风力发电机而转化为 ,成为便于输送的二次能源。将自然界里以现成方式提供的能源(一次能源),转化为二次能源的途径还有:
水 能——
化学能——
归根到底,生物是依赖 能为生存的。
15、近年来,某市率先在公交车和出租车中推行用天然气代替汽油作燃料的改革,取得了显著进展。走上街头你会发现不少公交车和出租车上印有“CNG”的标志,代表它们是以天然气作为燃料的汽车。试问:
(1)该市政府推广这一改革的主要目的是_____ (填字母)。
A.延长发动机的寿命 B.促进地方经济和西部发展
C.减少大气污染 D.节约能源
(2)天然气是 在隔绝空气的条件下,经微生物发酵作用而生成的,因此,天然气中贮藏的化学能最终来自于 。
(3)天然气的主要成分是 ,该主要成分若出现于煤矿的坑道内,并达到一定浓度时遇 ,便会立即出现瓦斯爆炸。
*16、美国“科学人杂志”在1971年7月刊登的“地球的能量资源”一文提供如下数据:
到达地球表面太阳辐射能的几条主要去路
直接反射
52000×109 kJ/s
吸热能方式离开地球
81000×109 kJ/s
小循环
40000×109 kJ/s
大气流动
370×109 kJ/s
光合作用
40×109kJ/s
请选用以上数据计算:
(1)地球对太阳能的利用率为 ;
(2)通过光合作用,每年有 kJ的太阳能转化为化学能(每年按365天,每天按24小时计);
(3)每年有绿色植物通过光合作用,为我们生存的环境除去二氧化碳的质量A。试根据能量关系列出的计算式(列式中所缺数据用Q表示)A= kg;
所缺数据Q的化学含义为 。
班级 姓名 学号
2—4—2 太阳能与生物质能和氢能的利用
一、单项选择题
生物质能的利用主要有以下集中形式,其中错误的是 ( )
A、直接燃烧B、生物化学转化C、热化学转化D、生物物理转换
直接燃烧是生物质能利用的一种形式,它的含义是 ( )
A、燃烧植物的秸秆或枝叶来获取能量 B、把废物垃圾直接燃烧掉
C、处理废物垃圾的一种方法 D、以上三种说法都不正确
下列关于生物化学转换的说法中,正确的是 ( )
A、农村推广建造的沼气池是生物化学转换的一种形式 B、有机化学肥料一定来源于生物化学转换
C、燃料都来源于生物化学转换 D、生物化学转换结果都是产生天然气
下列各种转换中,是生物质能的热化学转换的是 ( )
A、石油燃烧 B、木材燃烧 C、杂草和人畜粪便加入沼气发酵池中生成沼气
D、在汽化炉内加热国体生物质,同时通入空气或水蒸气,或者隔绝空气高温加热生物质,使之发生复杂的化学反应产生可燃气体
5、下列叙述中,正确的是 ( )
A、工业有机废弃物、动物粪便不可能是生物质能 B、生物质能一定是与生物有关的能量
C、只有农业废弃物、水生植物、油料植物中蕴含着丰富的生物质能
D、垃圾处理厂可以把大量生活垃圾中的生物质能转化为热能、电能,减轻了垃圾占地给城市造成的压力,大大改善了城市环境,增强了市民的环保意识
6、列关于沼气成分的叙述中,正确的是 ( )
A、主要成分是甲烷,还含有二氧化碳和少量硫化氢、氨、磷化氢等
B、主要成分是甲烷,还含有二氧化碳和少量水蒸气
C、主要成分是甲烷和各种其他成分的杂质气体,没有硫化氢、氨、磷化氢等
D、主要成分是乙硼烷,还含有二氧化碳和少量硫化氢、氨、磷化氢等
7、下列有关生物质能利用的叙述中,正确的是 ( )
远古时期人类就利用燃烧植物获取能量,实际就是热化学转换
用含较多糖类的农作物制成乙醇作燃料是生物化学转换
煤炭也是生物质能
电解水生成氢气是生物质能的一种转换方式
8、燃烧煤时产生的下列物质,其中不会污染大气的是 ( )
A、CO B、CO2 C、SO2 D、烟尘
9、目前世界上最重要的气体矿物燃料是
A、石油 B、煤气 C、水煤气 D、天然气
10、煤的汽化和液化是高效、清洁地利用煤炭的重要途径,其处理方法是将煤转化为 ( )
A、水煤气 B、干馏煤气 C、天然气 D、焦碳
11、下列叙述正确的是 ( )
葡萄糖在人体内氧化分解是个吸热反应
某些物质在空气中燃烧是吸热反应
强酸强碱的中和反应是放热反应,弱酸弱碱的中和反应是吸热反应
D、金属活动性顺序表中排在氢之前的金属与盐酸或稀硫酸作用生成氢气的反应全部都是放热反应
12、下列说法正确的是 ( )
化学反应中的能量变化,通常只能表现为热量变化
煤和石油经过亿万年才能形成,那么亿万年后地球还会形成煤、石油,因此,二者属于可再生能源
要使燃料燃烧只需要大量的氧气
汽车排出的尾气中含有一定量的CO和NO会污染大气
二、填空题
13、日常生活和工业生产所需能量的主要来源是 ,特别是
燃料所产生的能量。
14、在高温下,水蒸气与灼热的炭发生反应化学方程式 ,
炭发生 反应,水发生 反应。
15、石油液化气的主要成分是C3H8其燃烧的反应方程式为:C3H8 + 5O2(g) = 4H2O + 3CO2;管道煤气的主要成分是CO燃烧反应的方程式为:2CO+O2=2CO2。煤气灶是由灶体、进气管、进风管、电子开关等部件组成。目前管道煤气的用户迅速增加。根据以上反应分析,一户使用石油液化气的用户,在使用管道煤气后,重新购置的灶具与原来的灶具相比构造上的最大区别是
;原因是
。
16、能源的分类方法有多种:?(1)一次能源与二次能源;从自然界直接取得的天然能源叫一次能源,如原煤、原油、流过水坝的水等;一次能源经过加工转换后获得的能源称为二次能源,如各种石油制品、煤气、蒸汽、电力、氢能、沼气等。(2)常规能源与新能源;在一定历史时期和科学技术水平下,已被人们广泛利用的能源称为常规能源,如煤、石油、天然气、水能、生物能等;随着科技的不断发展,才开始被人类采用先进的方法加以利用的古老能源以及新发展的利用先进技术所获得的能源都是新能源,如核聚变能、用以发电的风能、太阳能、海洋能等。(3)可再生能源与非再生能源;可连续再生、永续利用的一次能源称为可再生能源,如水力、风能等;经过亿万年形成的、短期内无法恢复的能源,称之为非再生能源,如石油、煤、天然气等。那么按照上述分类方法,煤、煤气、沼气、潮汐能属于什么能源?
17、人类发现、利用沼气,已有悠久的历史。1776年,意大利科学家沃尔塔发现沼泽地里腐烂的生物质发酵,从水底冒出一连串的气泡,分析其主要成分为甲烷和二氧化碳等气体。由于这种气体产生于沼泽地,故俗称“沼气”。1781年,法国科学家穆拉发明人工沼气发生器。200多年过去了,如今全世界约有农村家用沼气池530万个,中国就占了92%。农村沼气池的主要填料是猪粪、秸秆
污泥和水等。随着农村沼气使用的日益推广和大型厌氧工程技术的进步,20世纪90年代以来,世界范围内的一些大型沼气工程有了迅速发展。
垃圾和麦草的主要成分是C6H12O6、(C6H10O5)n,根据以上的信息试写出用垃圾和麦草发酵产生沼气的化学方程式。
班级 姓名 学号
2—4--3 太阳能与生物质能和氢能的利用
一、单项选择题
1、氢气被人们看作是理想的“绿色能源”,其原因是 ( )
A 氢气是很容易燃烧的一种气体 B 氢气是质量很轻的一种气体
C 氢气完全燃烧时放出的热量是等质量汽油燃烧放出热量的3倍多
D 氢气的燃烧产物是水,不会污染环境
2、在生活和生产实际中大量应用氢能源,若想利用水制取氢气,下列措施中,可行的是 ( )
A 通过电解水的方法制取 B 将水进行高温分解来制取
C 在光分解催化剂的存在下,在特定的装置中,利用太阳能分解水制取氢气
D 利用蓝绿藻等低等植物和微生物在阳光作用下释放出氢气
3、下列有关氢能利用的叙述中,正确的是 ( )
A 氢气很难制取,利用价值不大 B 氢能源不如石油来得方便
C 氢气可用做火箭燃料 D 用高压氢气、氧气制作氢氧燃料电池
4、关于氢气的贮存、运输,下列叙述中,正确的是 ( )
A、用普通钢瓶贮存 B、最好是用贮氢合金贮存
C、用普通塑料瓶贮存即可 D、目前还没有找到更好的贮存方法
5、焦炭在高温下与水蒸气反应生成水煤气,其主要成分是 ( )
A、H2 B、H2 、CO C、H2、CO 、CH4 D、H2、 CO2
6、21世纪初我国能源工业发展的前景是 ( )
A 太阳能、氢能、生物质能等新能源将为城乡居民普遍利用
B 能源消费构成中以石油为主
C 按人口平均,水能发电量将居世界首位 D 沿海地区一定都要发展核电工业
根据以下叙述,回答第7—9题
能源可划分为一级能源和二级能源。自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源;需依靠其它能源的能量间接制取的能源称为二级能源。氢气是一种高效而没有污染的二级能源,它可以由自然界中大量存在的水来制取: 2H2O(l) = 2H2(g) + O2(g);△H =+571.6kJ
7、下列叙述正确的是 ( )
A.电能是二级能源 B.水力是二级能源
C.天然气是二级能源 D.焦炉气是一级能源
8、已知:CH4(g) + 2O2(g) = 2H2O(l) + CO2(g);△H =-890.3kJ,1克氢气和1克甲烷分别燃烧后,放出的热量之比约是 ( )
A.1:3.4 B.1:1.7 C.2.3:1 D.4.6:1
9、关于用水制取二级能源氢气,以下研究方向不正确的是 ( )
A.构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质,因此可研究在水不分解的情况下,使氢成为二级能源
B.设法将太阳光聚集,产生高温,使水分解产生氢气
C.寻找高效催化剂,使水分解产生氢气,同时吸收能量
D.寻找特殊化学物质,用于开发廉价能源,以分解水制取氢气
10、能源与人类的生活和社会发展密切相关。下列关于能源开发和利用的说法不正确的是( )
A.用酒精代替汽油作汽车燃料 B.随着科技的发展,氢气将会成为主要能源
C.在农村提倡利用沼气作生活燃料 D.人类利用的能源都是通过化学反应获得的
二、填空题
11、等质量的氢气比汽油燃烧时放出的热量多三倍。氢气被公认是21世纪替代矿物燃料的理想能源。试简述氢气作为未来能源的三个主要优点:(1)????????????????? ;(2)??????????????????????????????????? ?? ?????????????;(3)????????????????????? ??????????????????????????????。
12、氢能源是21世纪极具开发前景的新能源之一,
它既是绿色能源,又可循环使用。请在下图的两个
空框中填上循环过程中反应物和生成物的分子式,
以完成理想的氢能源循环体系图(循环中接受太阳
能的物质在自然界中广泛存在)。从能量转换的角度
看,过程II主要是_______能转化为________能。
13、12g石墨与氧气反应生成气体CO2放出393.51kJ;12g金刚石与氧气反应生成气体CO2放出395.41kJ热量,试比较金刚石与石墨哪个更为稳定?写出石墨转化为金刚石的热化学方程式
14、阅读材料,回答问题:
(1)某无色液体A,通电时生成无色气体B和C,B能使带火星的木条着火,C能在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰且只生成A。则B、C的化学式分别为 。
(2)有人认为气体C作为能源是不现实的,你的意见呢?你如果认为现实,答出现实的理由。如果认为不现实,则答出不现实的理由。(不少于20字)
三、计算题
15、氢气是一种理想的新能源,如果已知下列两个热化学方程式::
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-563.6 kJ·mol—1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-571.5 kJ·mol—1
试计算燃烧多少kg氢气生成液态水放出的热量,跟燃烧5.60kgCO生成CO2放出的热量相等。两种燃料的质量之比是多少?
班级 姓名 学号
专题二 化学反应与能量转化单元测试
一,选择题
1,为减少汽车对城市大气的污染,近年来中国成功地开发了以新燃料作能源的“绿色汽车”。
这种汽车可避免有毒的有机铅,苯和苯的同系物以及多环芳烃的排放,保护环境。这种“绿色汽车”的燃料可能是()
A甲醇 B汽油 C柴油 D重油
2,对于可逆反应2SO2+O22SO3,如果SO2的起始浓度为2mol·L-1,2min后SO2的浓度为1.8 mol·L-1,则用SO2表示的反应速率为()
A 1mol·L-1·min-1 B0.9mol·L-1·min-1 C 0.2mol·L-1·min-1 D 0.1mol·L-1·min-1
3,在2A+B3C+4D中,表示该反应速率最快的是()
A.υ(A) = 0.5mol·L-1·S-1 B.υ(B) = 0.3 mol·L-1·S-1
C.υ(C) = 0.8mol·L-1·S-1 D.υ(D)= 1 mol·L-1·S-1
4,下列说法错误的是()
A固体颗粒大小也会影响反应速率 B 温度越高反应速率也越大
C加入催化剂一定能加快反应速率 D 反应速率主要由反应物性质决定
5,下列选项中,说明乙醇作为燃料的优点的是(1)燃料发生氧化反应(2)充分燃烧的产物不污染环境(3)乙醇是一种再生能源(4)燃烧时放出大量热
A(1)(2)(3) B(1)(2)(4) C(1)(3)(4) D(2)(3)(4)
6,在相同条件下,下列物质分别与H2反应,当消耗等物质的量H2时,放出热量最多的是()
A Cl2 B Br2 C I2 D S
7,在电解池中,阴极上发生的反应是()
A 氧化反应 B还原反应 C 失去电子被氧化 D 得到电子被氧化
8,下列哪种说法可以证明反应N2 +3H22NH3已达到平衡状态()
A1个N≡N键断开的同时,有6个H-N键生成
B1个N≡N键断开的同时,有6个H-N键断开
C 1个N≡N键生成的同时,有3个H-H键断开
D1个N≡N键断开的同时,有3个H-H键生成
9,下列说法中正确的是()
A物质发生化学反应都伴随能量的变化
B伴随能量变化的物质变化都是化学变化
C在一个确定化学反应关系中,反应物的总能量与生成物的总能量一定相等。
D在一个确定化学反应关系中,反应物的总能量总是高于生成物的总能量。
10,铁中由于含有杂质碳在潮湿的空气中容易生锈,与原电池工作时原理相似,则钢铁生锈时的负极是()A铁 B碳 C空气 D水
11,下列说法不正确的是()
A电解水生成氢气与氧气时,电能转变成化学能
B煤燃烧时化学能转变成热能等
C绿色植物光合作用过程中太阳能转变成化学能
D白只灯工作时全部转化成光能
12,有关2SO2+O22SO3反应的图像正确的是(c表示浓度t表示时间()
13、实验室欲制氢气,即用稀盐酸和稀硫酸的浓度相同,反应速率最快的是()
A 纯锌与稀硫酸 B 纯锌与浓硫酸
C 纯锌与稀盐酸 D 粗锌(含铅,铜等杂质)与稀硫酸反应
14生物体中细胞膜内的葡萄糖与细胞膜外的氧液体及细胞膜构成微型的生物电池。下列有关电极反应
及产物的判断正确的是()
A负极反应可能是O2+2H2O+4e-==4OH-
B.负极反应的产物主要是C6H12O6 被氧化生成的CO32-、HCO3-、H2O
C.正极反应可能是6C6H12O6-24e- + 24OH-==6CO2+18H2O
D.正极反应的产物主要是C6H12O6生成的CO2、CO32-、H2O
15,25℃时,101kPa时,1g甲醇完全燃烧生成CO2和液态H2O,同时放出22.68kJ的热量。下列表示该反应的热化学方程式中正确的是 ( )
A. CH4O(l)+3/2O2(g)== CO2(g)+2H2O(l); △H=-725.8 kJ·mol-1
B. 2CH4O(l)+3O2(g)== 2CO2(g)+4H2O(l); △H=+1451.6 kJ·mol-1
C. 2CH4O(l)+3O2(g)== 2CO2(g)+4H2O(l); △H=-22.68 kJ·mol-1
D . CH4O(l)+3/2O2(g)== CO2(g)+2H2O(g); △H=-725.8 kJ·mol-1
16,航天飞机用铝粉与高氯酸粉(NH4ClO4)的混合物为固体燃料,点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸粉反应,其方程式可表示为:2NH4ClO4==N2↑ +4H2O+Cl2 ↑+ 2O2↑△H<0
下列对此反应的叙述中错误的是()
A上述反应属于分解反应 B上述反应瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行
C反应从能量变化上说,主要是化学能转变为热能和动能
D在反应中NH4ClO4只起氧化剂作用
17,在体积不变的密闭容器中发生的反应是CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)下列情况中,能说明该反应达到化学平衡状态的是()
A混合气体的密度不再改变 B混合气体的质量不再改变
C混合气体的物质的量不再改变 DCO的浓度不再改变
18,在绿色植物光合作用中,每放出1个氧分子要吸收2.29*10-21kJ的能量,每放出1mol氧气,植物能储存469kJ/mol的能量,绿色植物的能量转换效率是()
A、37% B、34% C、29% D、40%
19,电子表所用电池的电极材料为Zn与Ag2O,电解质溶液为KOH溶液,电极反应是Zn+2OH--2eZn(OH)2,Ag2O+H2O+2eAg+2OH-,总反应为Zn+Ag2O+H2O2Ag+ Zn(OH)2,-下列判断中,正确的是()
A锌为正极,氧化银为负极 B锌为负极,氧化银为正极
C原电池工作时,正极区的PH不变 D原电池工作时,负极区的PH变大
20,实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气,已知铅蓄电池放电时发生如下反应:负极:Pb+ SO42-====PbSO4+2e-正极: PbO2+4H++ SO42+2e-====PbSO4+2H2O今若制得NaOH0.2mol,这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是( -)
A、0.025mol B、0.05mol C、0.10mol D、0.20mol
二,填空题
21,目前大部分城市居民所使用的燃料主要是管道煤气,使用天然气作为居用燃料对环境更为有利。管道煤气的主要成分是CO、H2和少量烃类,天然气的主要成分是CH4。它们的燃烧反应如下: 根据以上化学方程式判断:燃烧相同体积的管道煤气和天然气,消耗空气体积较大的是_________。因此燃烧管道煤气的灶具如需改烧天然气,灶具的改进方法是_________进风口(填增大或减小),如不作改进可能产生的不良结果是_________________。管道煤气中含有的烃类,除甲烷外,还有少量乙烷、丁烷等,它们的某些性质见下表:
试根据以上某个关键数据解释冬天严寒的季节有时管道煤气火焰很小,并且呈断续状态的原因是 。
22,把下列四种x溶液分别加入四个盛有10ml2mol/L盐酸的烧杯中, 并加水稀释到50mL,此时X和盐酸缓和地进行反应,其中反应速率最大的是( ),反应速率最小的是( ),反应速率相同的是( )和( ),
A.20mL3mol/L 的x溶液 B.20mL2mol/L的x溶液 C.10mL4mol/L的x溶液 D.30mL1mol/L的x溶液
23,已知两个反应式:CH≡CH(g) +H2 (g) → CH2= CH2 (g) ; △H =-174kJ·mol-1
CH2= CH2(g) +H2(g) → C2H6 (g) ; △H =-137kJ·mol-1
则CH≡CH(g) +2H2 (g) → C2H6(g)的反应热为多少?
24,按下列要求自制铜-镁简易电池,并回答有关问题。
a用砂纸擦净一块铜片和镁条。 b A用NH4Cl溶液浸湿一张滤纸,B把浸湿的滤纸放在镁条上。
c把滤纸和镁条并放在一块塑料板上。 d把镁条连接到万用电表的负端钮
e把铜片压在滤纸上。f把铜片连接到万用电表的正端钮。g记录电压。
请回答下列问题。
(1)在以上简易电池中, 是负极 是正极, 是电解质溶液
(2)在以上电池中,电子由 经 流向
25,右图是甲烷(CH4)与氧气(O2)反应生成二氧化碳(CO2)和水(H2O)的两种可能途径。甲途径中,先经由步骤1,CH4和O2分子间的共价键断裂,成为C,H及O三种原子,这三种原子再经步骤2,形成CO2和H2O。试问:(1),步骤1与步骤2分别是吸热反应还是放热放应?
(2)若经由乙途径亦可使CH4和O2反应最终生成CO2和H2O,则总反应为吸热反应还是放热反应?
高 步骤1 C+4H+4O
能量 CH4+2O2 途径甲 步骤2
途径乙
低 CO2+2H2O
26,使用碳棒作电极电解氯化铜溶液,阴极反应是: ;阳极反应是: ;总反应是: 。如果想要把电解后的溶液还原到电解前的组成, 则可以在此中加入适量 的 。
27,右图直流电源, B为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸,C为电镀槽,接通电路后,发现B 上的 C 点显红色,请填空:
(1)电源A的a为 极。
(2)滤纸B上发生的总反应方程式为:
(3)欲在电镀槽中实现铁上镀锌,接通K点,使c、d两点短路,则电极e上发生的反应为: ,电极f上发生的反应为: ,槽中盛放的镀液可以是 或 (只要求填两种电解质溶液)。
28,下图每一方框中的字母代表一种反应物或生成物:
物质A跟B反应生成物质E、F和G;物质C跟D反应生成气态物质I,I与H2相遇生成白烟某温度下该反应起始和某时刻的反应混合物组成如右上表格所示。请填写下列空白:
(1)、物质H的分子式是___________。
(2)、反应①的化学方程式是____________________。
反应②的化学方程式(须注明反应条件)是_____________ 。
三,计算题
29,若定义某物质的转化率为消耗掉的该物质的物质的量占起始时该物质的原物质的量的百分比。已知合成氨反应为N2(g) + 3H2(g)??2NH3(g).在一体积为10L且容积不变的密闭容器中放入1mol N2和3mol H2 ,在一定条件下发生反应,经4min达到化学平衡状态,测得容器中氨气的物质的量为0.6mol.。求:(1)氮气的转化率(2)用氢气表示平均反应速率是多少?(3)平衡状态时氢气的物质的量浓度。
专题2
2—1—1 化学反应速率
1、D 2、C 3、B 4、C 5、A 6、B 7、D 8、A 9、D 10、C 11、B 12、A
13、用来衡量化学反应进行快慢的物理量;单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加;mol·(L·s)-1或mol·(L·min)-1 ,V=△c/△t
14、化学计量系数之比
15、0.1 mol·(L·min)-1 0.2 mol·(L·min)-1 0.3 mol·(L·min)-1 A+2B=3C
16、(1)0.25mol·(L·min)-1 (2)0.25mol·(L·min)-1
(3)前2min,随着反应进行,c(HCl)减小
17、反应放热,温度逐渐升高,速率增大;随着反应进行,c(HCl)减小,速率逐渐减小
18、因为面粉粉尘在空气中与氧气充分接触,容易反应并引起爆炸,故严禁烟火。
19、铁粉,由于铁粉与盐酸接触面积大,所以生成氢气速率大。
20、0.1 mol·(L·min)-1 , 0.3 mol·(L·min)-1 0.2 mol·(L·min)-1 ,成正比关系
2—1—2 化学反应限度
1、C 2、B 3、D 4、B 5、C 6、B 7、C 8、A 9、A 10、B 11、B 12、C
13、在同一条件既可以向正反应方向进行,又可以向逆反应方向进行的化学反应
14、可逆反应在一定条件下,进行到一定程度时,正反应速率与逆反应速率相等,反应物与生成物的浓度不再发生变化的状态。
15、(1)气体体积缩小,溶液呈浅黄绿色。(2)气体体积进一步缩小,气体和溶液均变成无色。氯水中存在平衡:Cl2+H2O ?HCl+HClO ,由于HClO逐渐分解(2HClO2 HCl+O2 ),平衡不断向右移动,最终氯气耗尽,全部转化为氧气,导致气体体积缩小和黄绿色消褪
16、(1)a/V mol.L-1; b/V mol.L-1; 0; 正反应速率;逆反应速率
(2)逐渐减小;逐渐减小;逐渐增大;逐渐减小;逐渐增大; (3)相等;不变。
17、Cl2和H2O的反应是一个可逆反应 ( Cl2+H2O ?H++Cl-+HClO),反应物转化为生成物有一定限度,在饱和食盐水中,由于c(Cl-)很大,抑制了Cl2和H2O的反应,氯气在饱和食盐水中的溶解度小,故可用排饱和食盐水法收集氯气。
18、0.75 mol.L-1 ;20%; x=3
2—2—1 化学反应中的能量
1.A 2.C 3.(1)C (2).C 4.C 5.D 6.B 7.D 8.C 9.A 10.B 11.D
12、可燃物 助燃物 可燃物达到着火点 燃烧时要有适当过量的空气 燃料与空气要有足够大的接触面
13、必须有足够的空气和燃料与空气有足够大的接触面积;过量空气带走较多的热量使碳的温度降低至燃点以下
14、家用煤炉无鼓风设备,煤粉充满炉膛空气无法畅通而熄火
15、汽油雾化后成小微粒,表面积大可充分接触空气燃烧完全,不会或大为减少未燃尽的碳氢化合物以及不完全燃烧产生的CO
16、白天Na2SO4·10H2O分解为Na2SO4和H2O是吸热反应,可使室内温度降低;晚上Na2SO4和H2O反应又生成Na2SO4·10H2O并放出热量使室内保持温暖。
17、“燃着的蜡烛一扇就灭”,是因为蜡烛的火焰小,具有的热量少,急速的气流能带走大量的热量,使蜡烛的温度低于着火点,火焰熄灭;“炉火越扇越旺”,是因为炉火的火焰大,具有的热量多,温度高,急速的气流虽然能带走大量的热量,但炉火的温度下降不多,气流带来的大量氧气反而加速炉火的燃烧,使温度更高,火焰更旺。由此可见,燃料的充分燃烧既需要充足的氧化剂,也需要足够高的温度。我们可以利用这两个条件,尽量提高燃料的燃烧效率。在防火减灾方面,高温的场所应该尽量保持空气流通,使热量及时得以散失,避免温度达到可燃物的着火点;当可燃物不慎起火时,应及时采取降温和覆盖的方法扑灭,避免火继续燃烧。
2—2—2 化学反应中的能量
1.B 2.D 3.B 4.C 5.D 6.C 7.B
8.(1) H2O+C= H2+CO 吸热反应 (2)70:11
9.放出185KJ的能量;H2(g) + Cl2(g)= 2HCl(g);ΔH = - 185KJ/ mol。
10.(1)等于 (2)Q1 = Q3 - Q2 (3)低于 吸收 高温
(4) 固体煤经处理变为气体燃料后,不仅在燃烧时可以大大减少SO2和烟尘对大气造成的污染,而且燃烧效率高,也便于输送 。
11. 4. 92KJ N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-92KJ/mol
2—2—3 化学反应中的能量
1.D 2.B 3.C 4.A 5.D 6.B 7.C 8.D 9.D
10.(1) P4(s、白磷) =4P(s、红磷) △H=-29.2kJ·mol-1 (2) 弱
11.(1)C2H8N2
(2)C2H8N2+2N2O4(g) 3N2(g)+4H2O(g)+2CO2(g);△H= —5kJ/mol
(3)N2O4 2NO2
12.(1)C6H12O6(s)+6O2(g)===6CO2(g)+6H2O(l); ΔH= -2800 kJ·mol-1
2800 kJ·mol-1×100g/180g·mol-1=1556 Kj
13. H4 CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(l);△H=-890kJ/mol
2—3—1 化学能转化为电能
一、1D 2B 3A 4C 5B 6D 7D 8C 9C 10A 11A 12C 13B 14C
二、1、Z>X>Y>W
2、(1)Zn+Cu2+=Zn2++Cu,构成Zn(-)盐酸Cu(+)原电池,使产生H2速率加快;
(2)CH3COO-+H+=CH3COOH,降低c(H+),使产生H2速率减慢。
3、(1) D
(2)加入CuSO4溶液后,构成Fe—Ag原电池,铁溶解,质量减轻;Cu2+则在银圈上得电子,沉积在其上,质量增加。
4、(1)锌片上无气泡,铜片上有大量气泡,电流计指针发生偏移。
(2)锌片不纯,锌和杂质构成许多微小的原电池。
三、(1)9.75g (2)1.846×1023个(3)0.75mol/L
2—3—2 化学电源
一、1B 2B 3B 4D 5B 6B 7C 8D
二、1、Zn—2e-==Zn2+,氧化反应,2NH4++e-==2NH3↑+H2↑,还原反应;
2、(1)正(2)负(3)Al Cl2
3、Pb-2e-+SO42-==PbSO4,PbO2+2e-+SO4+4H+==H2SO4+2H2O,0.1mol,0.2mol;
4、(1)Al,4Al-12e-==4Al3+
(2)石墨,3O2+12e-+6H2O==12OH-
5、(1)2H2-4e-==4H+,O2+4e-+4H+=2H2O,2H2+O2==2H2O,变大;
(2)2H2-4e-+4OH-==2H2O,O2+4e-+2H2O==4OH-,2H2+O2==2H2O;
三、略
四、 (1)负,Zn-2e-==Zn2+,氧化,正,2H++2e-==H2↑,还原,Zn+Cu2+==Zn2++Cu;
(2)铜,锌;(3)不变,0.1mol
2—3—3 电能转化为化学能
一、1D 2B 3B 4B 5B 6D 7B 8D 9A 10A 11B 12C
二、1、(1)A; B、C;
(2)负,氧化,Zn-2e-==Zn2+;正,还原,Cu2++2e-==Cu;Zn+CuCl2==Cu+ Zn Cl2;
(3)阴,还原,Cu2++2e-==Cu;阳,氧化,2Cl--2e-==Cl2↑;CuCl2==Cu+Cl2↑;
(4)阴,还原,Cu2++2e-==Cu;阳,氧化,Cu-2e-==Cu2+;不变;
2、56;0.02;
3、(1)粗铜,Zn-2e-==Zn2+,Cu-2e-==Cu2+;Ni-2e-==Ni2+;
(2)Ag,Au;
4、(1)M,N
(2)b极周围可看到溶液变成红色,因为b极为阴极,其电极反应式为2H++2e-==H2,由于H+不断放电破坏了水的电离平衡,使C(OH-)增大,使得b极附近碱性增强,酚酞变红。
2—4—1 太阳能与生物质能和氢能的利用
1、A 2、B 3、C 4、B 5、D 6、D 7、A 8、B 9、C 10、D 11、C 12、C
13、太阳能 太阳能 光合 太阳能 太阳能 太阳能 太阳能 化学能 化学能 热能 光能 电能
14、风能 水能 太阳能 机械能 水流推动水轮机,将水的动能转化为电能;
燃烧煤或石油产生高温、高压推动气轮机,将化学能转化为内能,进而转化为机械能、电能、光能。太阳能
15、(1)C (2)生物体 、太阳能 (3)甲烷 明火
16、(1)23.3%;(2)1.26×1018(3)3.33×1017/Q 每生成1mol葡萄糖所需吸收的能量
2—4—2 太阳能与生物质能和氢能的利用
1、D 2、D 3、A 4、D 5、D 6、A 7、B 8、B 9、D 10、A 11、D 12、D
13、化学反应所释放的能量 化石燃料及其制品
14、C+H2O(g)=CO+H2 (条件:高温) 氧化 还原
15、石油液化气灶具中空气进气管较粗 相同体积的气体燃烧,C3H8所需的氧气多
16、(1)一级能源:煤;朝夕能、二级能源:煤气、沼气、(2)朝夕能、沼气为新能源(3)朝夕能、沼气可再生能源
17、C6H12O6→3CH4↑+3CO2↑ (C6H10O5)n+ nH2O →3nCH4↑+3nCO2↑(反应条件均为:隔绝空气+发酵)
2—4—3 太阳能与生物质能和氢能的利用
1、D 2、C 3、D 4、B 5、B 6、A 7、A 8、C 9、A 10、C
11、来源丰富 发热量高 无污染 12、化学能转化为电能 H2O H2+O2
13、石墨比金刚石稳定(相同质量的石墨燃烧放出的能量低于金刚石燃烧放出的能量,则说明石墨的能量低于金刚石,物质的能量越低,该物质就越稳定)C(石墨)===C(金刚石)△H=-1.90KJ/mol
14、(1)O2、H2(2)氢气来源丰富、发热量高、无污染;但是目前氢气的大量制取、贮存、运输等难题尚未很好地解决,有待于人们努力去发现。
15、0.3945KJ 1 :14
2—2 化学反应与能量转化单元测试参考答案
1A 2D 3B 4C 5D 6A 7B 8B 9A 10A 11D 12D 13D 14B 15A 16D 17D 18B 19B 20D
二、填空题
21、天然气,增大,天然气不完全燃烧,生成有毒的CO.丁烷遇冷凝结成液体,使管道流通不畅。
22、 A,D, BC
23、△H =-311kJ·mol-1
24、(1)Mg,Cu,NH4Cl (2)负极(或镁极板),外电路H或万用表,正极(或铜极板)
25、(1)步骤1为吸热反应,步骤2为放热反应(2) 总反应为放热反应
26、Cu2++2e=Cu,2Cl-+2e=Cl2, CuCl2 电解 Cu+ Cl2↑ CuCl2晶体
27、(1)正(2)2NaCl+2H2O=H2↑+Cl2↑+2NaOH
(3)Zn-2e- = Zn2+, Zn2++2e- = Zn,ZnSO4溶液或ZnCl2溶液
28、(1)HCl
(2)Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O
N2+3H2 2NH3
三,计算题
(1)30% (2)0.0225 mol·L-1·min-1 (3)0.21 mol·L-1·