4.1 物质在溶解过程中有能量变化吗？知识点题库

以下反应：①木炭与水制备水煤气②氯酸钾分解③炸药爆炸④酸与碱的中和反应⑤生石灰与水作用制熟石灰⑥Ba（OH）₂•H₂O与NH₄Cl，属于放热反应（填序号），写出反应⑥的化学方程式．

下列对能量转化的认识中，不正确的是（）

A . 电解水生成氢气和氧气时，电能主要转化为化学能 B . 白炽灯工作时，电能全部转化为光能 C . 煤燃烧时，化学能主要转化为热能 D . 风力发电时，风能主要转化为电能

化学反应与能量密不可分，回答下列问题．

（1）已知31g白磷变为31g红磷时释放能量．试回答：
①上述变化属于化学（填“物理”或“化学”）变化．
②31g白磷的能量（“＞”或“＜”）31g红磷的能量．
（2） A，B，C三个烧杯中分别盛有200mL相同物质的量浓度的稀硫酸：
①分别写出B、C装置中铁片表面发生反应的电极反应式：B，C．
②一段时间后，C中产生3.36L（标准状况下）气体时，硫酸恰好消耗完．此时，三个烧杯中液体质量由大到小的顺序为（填字母），稀硫酸的物质的量浓度为 mol/L．

反应CH₂=CH₂+H₂→CH₃﹣CH₃ ，有关化学键的键能如下：

化学键	C﹣H	C=C	C﹣C	H﹣H
键能（kJ•mol^﹣¹）	414.4	615.3	347.4	435.5

则该反应的反应热△H为（）

A . +288.8kJ/mo1 B . ﹣703.4 kJ/mo1 C . +125.4kJ/mo1 D . ﹣125.4 kJ/mo1

下列说法正确的是（）

A . 所有需要加热的反应都是吸热反应 B . 所有金属元素形成的化合物都是离子化合物 C . 所有主族元素的族序数等于其原子最外层上的电子数 D . 所有共价化合物分子中每个原子最外层都达到稀有气体的稳定结构

氢气是未来最理想的能源。科学家最近研制出利用太阳能产生激光，并在二氧化钛(TiO₂)表面作用使海水分解得到氢气的新技术：2H₂O $\text{[math]}$ 2H₂↑＋O₂↑，制得的氢气可用于制作燃料电池。试回答下列问题：

（1）分解海水时，实现了光能转化为能。生成的氢气用于制作燃料电池时，实现了化学能转化为能。分解海水的反应属于反应(填“放热”或“吸热”)。
（2）某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质， A极上发生的电极反应为2H₂＋2O²^－－4e^－=2H₂O，则A极是电池的极，电子从该极(填“流入”或“流出”)。B极电极反应式为。

下列过程中生成物的总能量高于反应物的总能量的是（）

A . 2Al+Fe₂O₃ $\text{[math]}$ 2Fe +Al₂O₃ B . CaO+H₂O=Ca(OH)₂ C . 2Na + 2H₂O =2NaOH+H₂↑ D . H—Br → H + Br

下列对于太阳能、生物质能和氢能的利用的说法不正确的是( )

A . 芒硝晶体(Na₂SO₄·10H₂O)白天在阳光下曝晒后失水、溶解吸热,夜里重新结晶放热,实现了太阳能转化为化学能继而转化为热能 B . 将植物的秸秆、枝叶、杂草和人畜粪便加入沼气发酵池中,在富氧条件下,经过缓慢、复杂、充分的氧化反应最终生成沼气,从而有效利用生物质能 C . 生活、生产中大量应用氢能源,首先要解决由水制备氢气的能耗、氢气的储存和运输等问题 D . 垃圾焚烧处理厂把大量生活垃圾中的生物质能转化为热能、电能,减轻了垃圾给城市造成的压力,改善了城市的环境,增强了市民的环保意识

下列反应属于吸热反应的是（）

A .

B .

C .

D .

下列反应既是氧化还原反应，又是吸热反应的是（）

A . 高温条件下炭与水蒸气的反应 B . Ba(OH)₂·8H₂O与氯化铵反应 C . 硫酸与氢氧化钠的反应 D . 氢气在氧气中的燃烧反应

下列有关说法正确的是（）

A . 储热材料芒硝可用于光能-热能的直接转换 B . 垃圾焚烧处理法能有效利用生活垃圾中的生物质能 C . 利用在微生物作用下分解水并释放出能量，是氢气制取的一个重要研究方向 D . 太阳能、可燃冰资源丰富，在使用时对环境无污染或污染很小，且都可以再生，是最有希望的未来新能源

某镁盐溶液中含有杂质离子Cr³⁺ ，所含主要离子及其浓度如下表所示(H⁺和OH^-未列出)：

离子	Mg²⁺	Cr³⁺	Cl^-
浓度(mol·L^-1)	0.5	0.01	a

已知25℃时，K_sp[Cr(OH)₃]=10^-32 ， K_sp[Mg(OH)₂]=5×10^-11 ．操作过程中溶液体积的变化忽略不计。

（1）表格中的a1.03(填“<”、“>”或“=”) 。
（2）除去杂质Cr³⁺离子，可加入MgO调节溶液pH，理论上应调节pH的范围是。
（3）溶液经除杂、过滤后，由滤液制取得到MgCl₂·6H₂O晶体，由MgCl₂·6H₂O晶体制取无水MgCl₂的方法是。

某种含二价铜微粒[Cu^II(OH)(NH₃)]⁺的催化剂可用于汽车尾气脱硝。催化机理如图1，反应过程中不同态物质能量变化如图2.下列说法错误的是（）

A . 由图2可知，该总反应为放热反应 B . 状态③到状态④的变化过程中有O-H键的形成 C . 状态④到状态⑤中，NO发生氧化反应 D . 该脱硝过程的总反应方程式为4NH₃+2NO+2O₂=N₂+6H₂O

下列实验现象或图像信息不能充分说明相应的化学反应是放热反应的是（）

A . 图①中，反应开始后，针筒活塞向右移 B . 图②中，温度计的水银柱上升 C . 图③中，反应物总能量大于生成物总能量 D . 图④中，镁条燃烧

（1） Ⅰ、用纯净的碳酸钙粉末跟稀盐酸反应制取二氧化碳气体，请回答下列问题：

实验过程如图所示，分析判断：段化学反应速率最快。由该段图象说明：此反应属于(填“吸热”或“放热”)反应。
（2）为了减缓上述反应的化学反应速率，欲向溶液中加入下列物质，你认为可行的是___(填字母)。

A . 蒸馏水 B . NaCl固体 C . NaCl溶液 D . 浓盐酸
（3）要减缓化学反应速率，除了上述方法外，你认为还可以采取的措施是。
（4） Ⅱ、下图是温度和压强对反应X＋Y $\text{[math]}$ 2Z影响的示意图。图中纵坐标表示平衡混合气体中Z的体积分数。

若Z和X为气体，则Y为体(填气或非气)。
（5）升高温度，v_正，v_逆(填增大或减小)。
（6）此平衡的平衡常数计算公式为：，温度升高，K(填增大或减小)。

已知某化学反应的能量变化如图所示，则下列叙述正确的是（）

A . 图示可表示灼热的炭与二氧化碳反应的能量变化 B . 图示可表示镁条与盐酸反应的能量变化 C . 在该反应中，反应物断键吸收的总能量小于生成物成键释放的总能量 D . 该化学反应必须加热才能进行

下列过程是放热反应的是（）

A . 碳酸钙分解 B . 二氧化碳与碳生成一氧化碳 C . 铝与氧化铁 D . 碳酸氢钠与柠檬酸反应

氢气是理想的能源，可由天然气和水反应制备，其主要反应为 $\text{[math]}$ ，反应过程中能量变化如图1所示：

（1）该反应是(填“吸热”或“放热”)反应。
（2）某温度下，在 $\text{[math]}$ 恒容密闭容器中充入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 制备氢气，反应中 $\text{[math]}$ 的物质的量变化如图2所示。

① $\text{[math]}$ 前，该反应的正反应速率(填“大于”、“小于”或“等于”)逆反应速率，逆反应速率不断(填“增大”或“减小”)。

②下列能说明该反应已达到化学平衡状态的是(填字母)。

a．容器内混合气体的密度不再发生变化

b．容器内气体原子总数不再发生变化

c．混合气体的平均相对分子质量不再发生变化

d．单位时间内， $\text{[math]}$ 键断裂的同时有 $\text{[math]}$ 键断裂

③ $\text{[math]}$ 内，以 $\text{[math]}$ 的浓度变化表示该反应的平均速率为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 时，混合气体中 $\text{[math]}$ 的体积分数为 $\text{[math]}$ (精确到 $\text{[math]}$ )。

④若要加快化学反应速率，可采用的方法是(填“升高”或“降低”)温度。

2022年2月4日，万众瞩目的第24届冬奥会在北京隆重开幕，本届冬奥会尽显化学高科技。下列有关说法错误的是（）

A . 冬奥会采用氢能源保障车有利于“碳达峰、碳中和” B . 冬奥礼仪服装“战袍”可以利用微信小程序，调控石墨烯片加热保暖。石墨烯和碳纳米管互为同分异构体 C . 国家速滑馆采用的硫化镉发电玻璃，可将太阳能转化为电能 D . “飞扬”火炬喷口外壳采用聚硅氮烷树脂，该树脂属于无机聚合物

氯化钡广泛应用于化工领域，其某种生产流程如图所示：

请回答下列问题：

（1）复杂矿物的主要成分为 $\text{[math]}$ ，还含有少量 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，若采用稀硫酸进行浸出提纯，其中发生反应的离子方程式是，提纯后的矿料进一步研磨的目的是。
（2）步骤①中 $\text{[math]}$ 与焦炭反应的化学方程式为；实际生产中必须加入过量的焦炭，其主要目的是。
（3） “系列操作”是指蒸发浓缩、、、洗涤、干燥；其中在实验室中进行蒸发浓缩，除用到酒精灯、三脚架外，还需用到的仪器有。

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