化学能与热能的相互转化 知识点题库

下列设备工作时,将化学能转化为热能的是(  )


A . 太阳能生热器   B . 硅太阳能电池 C . 燃气灶 D . 锂离子电池

工业上利用CO和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气:

CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H=﹣41kJ/mol

某小组研究在相同温度下该反应过程中的能量变化.他们分别在体积均为V L的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物,使其在相同温度下发生反应.相关数据如下:


(1)该反应过程中,反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量 (填“大于”、“小于”或“等于”)生成物分子化学键形成时所释放的总能量.

(2)容器①中反应达平衡时,CO的转化率为 %.

(3)计算容器②中反应的平衡常数K= 

(4)下列叙述正确的是 (填字母序号).

a.平衡时,两容器中H2的体积分数相等

b.容器②中反应达平衡状态时,Q>65.6kJ

c.反应开始时,两容器中反应的化学反应速率相等

d.容器①中,反应的化学反应速率为:

(5)已知:2H2(g)+O2(g)═2H2O (g)△H=﹣484kJ/mol,写出CO完全燃烧生成CO2的热化学方程式: 

(6)容器①中反应进行到t min时,测得混合气体中CO2的物质的量为0.6mol.若用200mL 5mol/L的NaOH溶液将其完全吸收,反应的离子方程式为(用一个离子方程式表示) 

丙烷燃烧可以通过以下两种途径:

途径I:C3H8(g)+5O2(g)═3CO2(g)+4H2O(l)△H=﹣a kJ•mol﹣1

途径II:C3H8(g)═C3H6(g)+H2(g)△H=+b kJ•mol﹣1

2C3H6(g)+9O2(g)═6CO2(g)+6H2O(l)△H=﹣c kJ•mol﹣1

2H2(g)+O2 (g)═2H2O(l)△H=﹣d kJ•mol﹣1 (abcd均为正值)

请回答下列问题:

(1)判断等量的丙烷通过两种途径放出的热量,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)由于C3H8(g)═C3H6(g)+H2(g) 的反应中,反应物具有的总能量 (填“大于”、“等于”或“小于”)生成物具有的总能量,那么在化学反应时.反应物就需要 (填“放出”、或“吸收”)能量才能转化为生成物,因此其反应条件是 

(3)b 与a、c、d的数学关系式是 .

化学与人类社会的生产、生活有着密切联系.下列叙述中正确的是(  )


A . 苹果放在空气中久置变黄和纸张久置变黄原理相似 B . 高温或日常用的消毒剂可使禽流感病毒蛋白质变性 C . 钢铁制品和铜制品既能发生吸氧腐蚀又能发生析氢腐蚀 D . 误食重金属盐引起人体中毒,可喝大量的食盐水解毒

如图所示,水槽中试管内有一枚铁钉,放置数天后观察:

(1)铁钉在逐渐生锈,则铁钉的腐蚀属于 腐蚀.

(2)若试管内液面上升,则原溶液呈 性,发生 腐蚀,电极反应式:负极 ,正极 

(3)若试管内液面下降,则原溶液呈 性,发生 腐蚀,电极反应式:负极  , 正极 

如图是钢铁在潮湿空气里发生电化学腐蚀原理示意图,发生的反应为:

2Fe+2H2O+O2═2Fe(OH)2 , Fe(OH)2继续被氧化为Fe(OH)3 , Fe(OH)3脱水生成铁锈.请回答下列问题:

(1)在上述电化学腐蚀中,Fe作 极.

(2)写出正极的电极反应式 

(3)工业上,常在钢铁设备的表面涂一层油,其作用是 

A.阻止在钢铁表面形成微小电解池   B.阻止在钢铁表面形成微小原电池.

在CO2中,Mg燃烧生成MgO和C.下列说法正确的是(   )
A . 元素C的单质只存在金刚石和石墨两种同素异形体 B . Mg、MgO中镁元素微粒的半径:r(Mg2+)>r(Mg) C . 在该反应条件下,Mg的还原性强于C的还原性 D . 该反应中化学能全部转化为热能
有关能量的判断或表示方法正确的是(   )
A . 由:H+(aq)+OH(aq)═H2O(l)△H=﹣57.3kJ/mol,可知:含1mol CH3COOH的溶液与含1mol NaOH的溶液混合,放出热量等于57.3 kJ B . 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出热量更多 C . 从C(石墨)═C(金刚石)△H=+1.9kJ/mol,可知石墨比金刚石更稳定 D . 2g H2完全燃烧生成液态水放出285.8kJ热量,则氢气燃烧的热化学方程式为:2H2(g)+O2(g)═2 H2O(l)△H=﹣285.8kJ/mol
现已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l),△H=﹣572kJ/mol;H﹣H键的键能为436kJ/mol;O=O 键的键能为498kJ/mol,则H2O分子中O﹣H键的键能为(   )
A . 485.5 kJ/mol B . 610 kJ/mol C . 917 kJ/mol D . 1220 kJ/mol
中科大陈乾旺教授等人发明RTX﹣r合成金刚石的新方法,化学原理为:

①Na+CO2  C(金刚石)+C(石墨)+Na2CO3(未配平);

该方法比1955年人工首次制得金刚石的旧方法容易得多,其化学原理是:

②C(石墨) C(金刚石)

以下表述中正确的是(  )

A . 反应①中既有旧化学键的断裂又有新化学键的形成 B . 新方法利用的是化学变化,旧方法利用的是物理变化 C . 在反应①中每生成12g金刚石需要消耗23g金属钠 D . 反应①和反应②中所得的金刚石都是还原产物
分析下图,不能得出的结论是(     )
A . H2与O2反应是放热反应 B . 断开化学键要放出能量 C . 化学反应伴随着物质变化和能量变化 D . 2mol H2和1mol O2具有的总能量高于2mol H2O 的总能量
下图是某同学设计的探究反应热效应的观察装置。其操作顺序是:①按图所示将实验装置连接好。②在U形管内加入少量红墨水溶液(或品红)。打开T形管螺旋夹,使U形管内两边的液面处于同一水平面,再夹紧螺旋夹。③在中间的试管里盛有1 g 氧化钙,当滴入2 mL左右的蒸馏水后,即可观察。

试回答:

  1. (1) 实验中观察到的现象是
  2. (2) 该实验中必须进行的一步实验操作是
  3. (3) 该实验的原理是
  4. (4) 实验中进行的化学方程式是
  5. (5) 该实验表明CaO和H2O的能量与Ca(OH)2的能量之间的关系为
氮的化合物在工业生产和生活中都有重要的应用,运用化学原理研究氮的单质及其化合物具有重要意义。

I.一氯胺(NH2Cl)在中性或酸性环境中会发生水解,生成具有强烈杀菌作用的HClO,是重要的水的消毒剂。

  1. (1) 写出NH2Cl的电子式
  2. (2) 写出NH2Cl与水反应的化学方程式
  3. (3) 一定条件下(T℃、1.01×105Pa),可以用Cl2(g)和NH3(g)制得NH2Cl(g),同时得到HCl(g)。已知部分化学键的键能如下表:

    写出该反应的热化学方程式

  4. (4) Ⅱ.亚硝酰氯(NOCl)是有机合成中的重要试剂,可由NO与Cl2在一定条件下合成:2NO(g)+Cl2(g) 2NOCl(g)    △H<0。保持恒温恒容条件,将物质的量之和为3mol的NO和Cl2以不同的氮氯比 进行反应,平衡时某反应物的转化率与氮氯比及不同温度的关系如图所示:

    图中T1、T2的关系为:T1T2 (填“>”、“<”或“=”)

  5. (5) 图中纵坐标为物质的转化率,理由为
  6. (6) 图中A,B,C三点对应的NOCl体积分数最大的是(填“A”、“B”、或“C”)。
  7. (7) 若容器容积为1L,则B点的平衡常数为
下列设备工作时,将化学能转化为电能的是(    )
A . 硅太阳能电池    B . 锂离子电池   C . 太阳能集热器   D . 燃气灶
下列观点正确的是(   )
A . 宏观物质都是由微观粒子构成的,微观粒子的种类和数量不同、彼此的结合方式多样,决定了物质的多样性 B . 某纯净物常温常压下为气体,则组成该物质的微粒一定含共价键 C . 储存在物质中的化学能在化学反应前后是不变的 D . 在氧化还原反应中,有一种元素被氧化,肯定有另一种元素被还原
分析图中的信息,下列说法错误的是(   )

A . 1molH2和1/2molO2参加反应,结果放出930kJ的热量 B . 破坏旧化学键,需要吸收一定的能量来克服原子间的相互作用力 C . 该反应中断键所吸收的能量比成键所放出的能量少 D . 该反应中,H2、02分子分裂为H、O原子,H、O原子重新组合成水分子
下列实验过程不能达到实验目的的是(  )

编号

实验目的

实验过程

A

探究化学能可转化为热能

在试管中加入3 mL 6mol×L-1的盐酸,再插入用砂纸打磨过的铝条,并用温度计测量温度的变化

B

比较弱电解质的相对强弱

向两支分别盛有0.1 mol×L-1醋酸和硼酸溶液的试管中滴加等浓度的碳酸钠溶液,观察现象

C

探究浓度对反应速率的影响

向2支盛有5mL不同浓度NaHSO3溶液的试管中同时加入2mL 5% H2O2溶液,观察现象

D

探究催化剂对反应速率的影响

向2支盛有2mL5%H2O2溶液的试管中分别同时滴加1mL  0.1 mol×L-1 FeCl2和CuCl2溶液,摇匀观察现象

A . A    B . B    C . C    D . D
对于放热反应Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,下列叙述正确的是(   )

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A . 反应过程中的能量关系可用上图表示 B . 1 mol Zn的能量大于1 mol H2的能量 C . 若将其设计为原电池,则其能量转化形式为电能转化为化学能 D . 若将其设计为原电池,当有32.5gZn溶解时,正极放出的气体一定为11.2L.
《中国诗词大会》不仅弘扬了中国传统文化,还蕴含着许多化学知识,下列诗词分析错误的是(   )
A . 绘制《山水画》所用的纸和墨的主要成分都是有机物 B . 刘禹锡诗句“千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金”,金性质稳定,可通过物理方法得到 C . 王安石诗句“爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏”,爆竹的燃放涉及化学反应 D . 曹植诗句“煮豆燃豆萁,豆在釜中泣”,这里的能量变化主要是化学能转化为热能
下列诗句中主要涉及吸热反应的是(   )
A . 白居易:“野火烧不尽,春风吹又生” B . 于谦:“爝火燃回春浩浩,烘炉照破夜沉沉” C . 苏轼:“投泥泼水愈光明,烁玉流金见精悍” D . 李商隐:“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”