2020高考化学 化学反应与能量（2）复习训练

第6章 第2节1有专家指出，如果对燃烧产物如CO2、H2O、N2等利用太阳能使它们重新组合，使之能够实现，那么不仅可以消除对大气的污染，还可以节约燃料，缓解能源危机在此构想的物质循环中太阳能最终转化为()A化学能 B热能C生物能 D电能解析：根据图示及对光合作用的理解，太阳能量终转化为燃料燃烧所释放的热能，故选项B正确答案：B2CH4的燃烧热为890 kJ/mol.下列热化学方程式正确的是()ACH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(l)H890 kJ/molBCH42O2CO22H2OH890 kJ/molCCH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(l)H890 kJ/molDCH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(g)H890 kJ/mol解析：燃烧放热，HH2CH1H2，选B.答案：B8科学家研究南极冰芯样本后发现：工业革命前的65万年间，地球大气层中的温室气体稳定，CO2含量一直处于180289 ppm之间，CH4含量在320720 ppb之间现在大气中的CO2和CH4含量分别高达380 ppm和1700 ppb，导致温室气体含量变化的主要原因是()以煤为能源的机器的广泛使用以石油为能源的机器的广泛使用以原子能为能源的核工业的发展以风能、太阳能为能源的新兴工业的发展A BC D解析：煤、石油在燃烧时会产生CO2，导致温室效应，、正确；核能和风能、太阳能为新能源且可再生，无污染，也不会产生温室效应，所以选A.答案：A9已知反应：101 kPa时，2C(s)O2(g)=2CO(g)H221 kJ/mol稀溶液中，H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.4 kJ/mol下列结论正确的是()A炭的燃烧热大于110.5 kJ/molB的反应热为221 kJ/molC稀硫酸与稀氢氧化钠溶液反应的中和热为57.4 kJ/molD稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成1 mol水，放出57.4 kJ热量解析：A项中燃烧热要生成稳定的化合物，生成的CO可继续燃烧放出能量，所以炭的燃烧热大于110.5 kJ/mol；B项中反应热存在吸热和放热两种情况，应为H221 kJ/mol；C项中和热反应表示为57.4 kJ/mol或H57.4 kJ/mol；D项中醋酸的电离要吸热，放出热量减少答案：A10利用某些有机物之间的相互转化可以储存太阳能，如原降冰片二烯(NBD)经过太阳光照转化成为四环烷(Q)已知：C7H8(l)(NBD)9O2(g)=7CO2(g)4H2O(l)H1C7H8(l)(Q)9O2(g)=7CO2(g)4H2O(l)H2H88.62 kJ/mol下列叙述不正确的是()AH1H2BNBD的能量比Q的能量高CNBD比Q稳定DNBD转化为Q是吸热反应解析：NBD转化为Q，H0为吸热反应，说明NBD能量比Q低，所以NBD比Q稳定由可得H1H2H0, H1H2.答案：B11将煤转化为水煤气的主要化学反应为C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g); C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式为：C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJ/molH2(g)O2(g)=H2O(g)H242.0 kJ/molCO(g)O2(g)=CO2(g)H283.0 kJ/mol请回答下列问题：(1)根据以上数据，写出C(s)与水蒸气反应的热化学方程式：_.(2)比较反应热数据可知，1 mol CO(g)和1 mol H2(g)完全燃烧放出的热量之和比 1mol C(s)完全燃烧放出的热量多甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”；乙同学根据盖斯定律作出如下列循环图： 并据此认为“煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”请分析：甲、乙两同学观点正确的是_(填“甲”或“乙”)，判断的依据是_(3)将煤转化为水煤气作为燃料和煤直接燃烧相比有很多优点，请列举其中的两个优点：_、_.(4)水煤气不仅是优良的气体燃料，也是重要的有机化工原料CO和H2在一定条件下可以合成： 甲醇(CH4O)甲醛(CH2O)甲酸(CH2O2)乙酸(C2H4O2)试分析当CO和H2按1：1的体积比混合反应，合成上述_(填序号)物质时，可以满足“绿色化学”的要求，完全利用原料中的原子，实现零排放解析：根据盖斯定律将方程式合并即可得C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.5 kJ/mol，由此可知煤转化为水煤气是吸热反应，而甲正是忽略了这个问题，才误认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”CO和H2按1：1反应合成物质时，可达到零排放，符合“绿色化学”的要求，则合成的物质满足最简式为CH2O，则符合答案：(1)C(s)H2O(g)=CO(g)H2(g)H131.5 kJ/mol(2)乙甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热量(或H1H2H3，且H20)(3)减少污染燃烧充分方便直接燃烧水煤气热量大(答案合理即可)(4)12CO、CH4均为常见的可燃性气体(1)等体积的CO和CH4在相同条件下分别完全燃烧，转移的电子数之比是_(2)已知在101 kPa时，CO的燃烧热为283 kJ/mol.相同条件下，若2 mol CH4完全燃烧生成液态水，所放出的热量为1 mol CO完全燃烧放出热量的6.30倍，CH4完全燃烧反应的热化学方程式是_(3)120、101 kPa下，a mL由CO、CH4组成的混合气体在b mL O2中完全燃烧后，恢复到原温度和压强若混合气体与O2恰好完全反应，产生b mL CO2，则混合气体中CH4的体积分数为_(保留2位小数)解析：(1)CO转化成CO2：化合价从24；CH4转化成CO2：化合价从44；所以转移电子数之比为2814.(3)由方程式：2COO2=2CO2；CH42O2=CO22H2O(g)当耗O2和生成的CO2相同时，n(CO)n(CH4)21，可知CH4的体积分数是1/30.33；答案：(1)14(2)CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H891 kJ/mol(3)0.3313甲醇(CH3OH)是一种重要的化工原料，广泛应用于化工生产，也可以直接用作燃料已知：CH3OH(l)O2(g)=CO(g)2H2O(g)H1443.64 kJ/mol2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H2566.0 kJ/mol(1)试写出CH3OH(l)在氧气中完全燃烧生成CO2和H2O(g)的热化学方程式：_.(2)科研人员新近开发出一种由强碱作电解质溶液的新型甲醇手机电池，可使手机连续使用一个月才充一次电，据此回答：甲醇在_极反应(3)利用电池可实现电能向化学能的转化某同学设计了一种用电解法制取Fe(OH)2的实验装置(如图)，通电后，溶液中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色下列说法中不正确的是_(填序号)A电源中的a一定为正极，b一定为负极B可以用NaCl溶液作为电解质溶液CA、B两端都必须用铁作电极D阴极发生的反应是2H2e=H2解析：(1)将第一个热化学方程式乘以2加上第二个热化学方程式可得：2CH3OH(l)3O2(g)=2CO2(g)4H2O(g)H1453.28 kJ/mol(2)由题意知，该电池为新型燃料电池，CH3OH发生氧化反应， 作原电池的负极(3)根据题意，白色沉淀较长时间不变色，电解时应该有还原性物质H2生成，使Fe(OH)2不易被氧化电解时可以用NaCl溶液作为电解质溶液，此时阳极为铁电极，阴极可