章末综合测评(六)

1、章末综合测评(六)化学反响与能量一、选择题(此题包括10小题，每题只有1个选项符合题意)1.(2021天津滨海七校联考)一定温度下，某定容密闭容器中充入2 moi SO2和1 mol O2, 发生反响：2SO2(g)+O2(g) =2SO3(g),其能量变化如下图。以下说法正确的选项是()国 2 mol S(g)+6 mol ()(g)诬，kJ , kJ2 mol SO2(g)+ 1 mol 0 向2 6 2 mol SO3(g)反响过程A.该反响的 AH= x kJ/molB.使用催化剂可以改变该反响的AHC.断键吸收总能量小于成键释放总能量D.假设容器中气体密度不变，那么反响到达化学平衡状

2、态C解析：由图可知，断键吸收能量为x kJ,成键释放能量为y kJ,该反响的AH=(x -j) kJ/mol, A错误；使用催化剂，改变反响的活化能，但不能改变该反响的A, B错误; 该反响是放热反响，那么断键吸收总能量小于成键释放总能量，C正确；恒容密闭容器中气 体总质量不变，那么气体密度始终不变，故不能根据密度判断是否到达平衡状态，D错误。2. (2021广东局部重点校联考)十氢蔡(CioHi8)是具有高储氢密度的氢能载体，经历 C10H18- C10H123 Go%”脱氢过程释放氢气。以下说法正确的选项是()B. CioHi8的脱氢过程中，不会有大量中间产物GoHi2积聚C.十氢蔡脱氢的

3、总反响速率由第二步反响决定D.选择合适的催化剂不能改变&1、&2的大小B解析：图中&1、&2分别是第一、二步反响的正反响活化能，显然总反响的A错误；由图可知，活化能Eala2,那么第二步反响速率比第一步反响速率快， 故不会有大量中间产物C10H12积聚，总反响速率由第一步反响决定，B正确、C错误；选 择合适的催化剂，可以降低反响的活化能，&1、Ea2减小，D错误。3.(2021辽宁朝阳四模)反响(CH3)3CBr+H2。一(CH3)3COH+H+Br_ AH（CH3）3C+Br- AH0（慢反响） 第二步：（CH3）3C+ + H2O-（CH3）3COH+H+ （快反响） 该反响的能量与反响历

4、程图像正确的选项是（）CDC解析：第一步是吸热反响，反响物具有总能量低于生成物具有总能量；第一步是慢 反响，第二步是快反响，说明第一步反响的活化能较大，第二步反响的活化能较小，符合 上述条件的只有C项。4.（2021 山东德州期末）%与IC1的反响分、两步进行，其能量曲线如下图， 以下表达中错误的选项是（）反响 反响反响 反响l2(g)4-2HCl(g)(二。2 )血混反响过程A.反响、反响均为放热反响B.反响、反响均为氧化还原反响C.反响比反响的速率慢，与相应正反响的活化能无关D.反响、反响的焰变之和为AH=-218kJmoiC解析：根据图中物质能量的相对高低可知，反响和均为放热反响，A正确

5、；反 应有单质参加，反响有单质生成，那么反响和均为氧化还原反响，B正确；一般来 说，正反响的活化能越大，反响速率越慢，反响正反响活化能大于反响的，那么反响 比反响慢，c错误；H2与IC1的反响分、两步进行，根据盖斯定律及图像可知， 反响和的焰变之和为A=-218 kJ- mol_1, D正确。5.（2021广东珠海一模）某N%传感器工作原理如下图（其中固体电解质允许02-发生迁移），以下说法正确的选项是（）J 1.由巴电极（V）固体电解质1 02，H Pt2电极A.传感器的内外电路中，电流均是由电子定向移动形成的B.传感器工作时，Ch参与的电极反响式为O2+4e-+2H2O=4OEFC.传感器

6、工作时，负极上NH3被消耗，pH会降低D.传感器工作时，每消耗3 moi Ch,生成2 mol N2D 解析：由图示知，Ph电极上NH3失电子被氧化为N2,故Pti电极为负极，Pt2电极 为正极，02在正极得电子转化为O2 o传感器内部，固体电解质体系是靠离子自由移动导电的，即电流此时是由离子定向移动形成的，A错误；02得电子转化为。2一，电极反响式为O2+4e=2。2-，B错误；该装置使用的是固体电解质，除了电解质体系中不存 在H+、OH-,且02一不影响pH,故pH不变，C错误；消耗3 moi 02,电路中转移电子3 molX4= 12 mol,由电极反响 2N%+3O2一一6一=2+31

7、120,得：N2-6e,故生成 N2的物质的量=的物质的量=转移电子数12 mol=6=2 mol,D正确。6.（2021北京丰台区一模）一种微生物电池可用于污水净化、海水淡化，其工作原理如 图所示：h- acoj低浓度硝 酸根废水浓有废低度机水1离子交换膜高浓度有机废水高浓度硝（含C6Hl2。6） 酸根废水以下说法正确的选项是（）A. a电极作原电池的正极B.处理后的硝酸根废水pH降低C.电池工作时，中间室的C移向右室，Na+移向左室，实现海水淡化D.左室发生反响的电极反响式：C6Hi2O6-24e-+6H2O=6CO2 t +24H+D解析：a电极上C6Hl2O6转化为CO2,发生氧化反响

8、，那么a电极是原电池的负极， A错误；b电极上NO； fN2,电极反响式为2NO1 +6H2O+10e-=N2 f +12OH,反响 生成OH,处理后废水的pH升高，B错误；电池工作时，中间室的C移向负极左室， Na+移向正极右室，实现海水淡化，C错误；左室a电极是负极，C6Hl2。6转化为CO2,电极反响式为 C6H12O6-24e+6H2O=6CO2 t +24H+, D 正确。. （2021安徽马鞍山一模）HNO2与羟基自由基（OH）的气相氧化反响与酸雨、光化学烟 雾等重大环境问题密切相关。水分子可作为该气相氧化反响的催化剂，图中表示水分子催 化的一种机理，以下表达错误的选项是（）.62

9、2T.0IKi- / / 5).01=.oTO-NI6 HIOH 一、2.5(HO+eoNH：qH 二一一-H9+CNH+QH4 - - -7CE s、9.622T.0IKi- / / 5).01=.oTO-NI6 HIOH 一、2.5(HO+eoNH：qH 二一一-H9+CNH+QH4 - - -7CE s、9表示氢键-表示化学键-178.5产物1n 川 w v反响历程A.该气相氧化反响的化学方程式为HNO2+OH送竺眄NO2+H2O.反响历程中还可能形成HONOH2OC.该反响历程中最大能垒（活化能）为201.1 kJ-moC1HOH 0NO H D. HO 是反响过渡态C解析：由图可知，

10、产物为NO?和H2O,那么该气相氧化反响的化学方程式为HNO2 + OH里% NO2+H2O, A正确；水分子中的氧原子可以和亚硝酸分子中的氢原子形成氢 键、水分子中的氢原子可以和亚硝酸分子中的氧原子形成氢键、那么反响历程中还可能形成 HONO-HzO, B正确；该反响不可逆，该反响历程中IU-IV时能垒最大（活化能），为22.6H0NO-H kJ-mol1 （20.5） kJTnol1, C错误；由过渡态理论知，H0 是反响过渡态，D正确。8.（2021 山东济南十一校联考）用乙醇燃料电池作为电源电解KI溶液的装置如以下图所 示，以下说法正确的选项是（）ab iif | d阴离子父换KOH溶

11、液e斗空气匚丁丁 士头三三KI-：主yKOH溶液 7溶液.A.甲池中OH一流向c极，乙池中OH一流向a极B. a 极的电极反响方程为 CH3CH2OH+3H2O- 12e=2CO2+ 12H+C.L会与OH一产生10一，那么在乙池的右侧会存在KTD.当乙池产生2 moi气体时，那么电路中转移2 moi e-C 解析：甲池中乙醇通入a极，空气通入b极，那么a极是负极，b极是正极，根据电 极的连接方式可知，c极是阳极，d极是阴极。原电池中阴离子向负极移动，电解池中阴离 子向阳极移动，那么甲池中OH一流向a极，乙池中OH一流向c极，A错误；甲池电解质溶液 为 KOH 溶液，那么 a 极反响式为 CH

12、3cH2OH+160H一一 12e一=2CO+11H2O, B 错误; c极是阳极，电极反响为2r2e-=l2, b会与OH一产生IO,乙池中是阴离子交换膜， 故乙池中交换膜的左侧和右侧都会存在IO, C正确；d极是阴极，电极反响式为2H2。+ 2e =2OH +H2 t ,乙池产生2 moi气体时，那么电路中转移4 moi电子，D错误。CH CH 2）与Cb在光照条件下发生一氯取代，生成两种一取代物的速率如以下图I,反响基本历程如以下图n。以下说法正确的选项是（）OCH2cH3+。2包 OCHCH3+OCH2cH2 ClCl反响速率：14.5 ：1图IC1C1 黑 2Q OdHCH3（A）+

13、Q OfHC% C lH + Cl - HClO-CH.CH.-J 厂 .LcH2cH2 （B） + Cl 商OCH2fH2Cl 图n 图中（A）的稳定性大于（B）A.反响的A0,反响的AHVOB.光照条件下，得到等量的（A）和（B）时，生成（B）时需要能量更少C.相同条件下，由 Q-CH2cH3分别制备等量的 OCHCFh 和。一CH2cH2 的 AH 相等ClC1D.使用恰当的催化剂，可以使反响的程度减小，反响的程度增大D 解析：根据反响历程可知，反响为断裂旧化学 键，为吸热反响，H。，反响为新化学键的形成， 为放热反响，AHVChA错误；根据图D可知NA）的稳定 性大于（B）,物质越稳定

14、所含能量越低，故光照条件下，得 到等量的（A）和（B）时，生成（B）时需要能量更多，B错误； （人）和（母的能量不同，反响历程的燎变不同，故相同条件 下，由 OCH2cH3 分别制备等量的 2300K 过卷102Fe。、 FeOC战询0?图1(2)工业上含尿素的废水需经处理后才能排放。如图2为一种电化学降解尿素的装置示 意图，该过程中，尿素CO(NH2)2降解的产物之一为co：电解 排出液1：-I N2 H2iLjIljilI隔膜(仅隔离气体)图2二二二三尿素 hkOH溶液写出尿素被降解的电极反响式:答案：Fe3O4Ai + A”2(2)CO(NH2)2+8OH-6e=COr +N2 f +6

15、H2On (FeO)解析：(1)根据 FeO 与 CO?反响时“(co?) =6 可得：6FeO+CO2=FexOJ+C, 根据原子守恒推知，x： j=3：4,那么FeQ,的化学式为Fe3O4。过程1的热化学方程式：(I)6FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s) AHi；过程2的 热化学方程式：(H)2Fe3O4(s)=6FeO(s) + O2(g) A。根据盖斯定律，由(I )+(11)可得 反响 CO2(g)=C(s)+O2(g),那么该反响的 AH=AWi+AW2o(2)图中通入尿素+ KOH溶液，电化学降解尿素释放出N2,发生氧化反响：CO(NH2)2 -N2 t ,

16、电极反响式为 CO(NH2)2+8OH-6e=COr +N2 t +6H2Oo.(2021重庆市强基联合体联考)合成气的生产和应用在化学工业中有极为重要的地 位。回答以下问题：(1)利用合成气(主要成分CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇，可能发生的反响 有：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) AM = - 63 kJ/molCO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) AH2(3)CH3OH(g)=CO(g)+2H2(g) A%局部化学键键能数据如下表：化学键HHC=OCOOH键能(kJ/mol)4368031076465那么 A%=kJ/molo科学家设

17、计了一种电解装置，能将甘油(C3H8。3)和二氧化碳转化为甘油醛(C3H6。3) 和合成气，装置如下图。阴离子 CO、H2 H2O(g； 交换膜 入 L 甘油（C3H8。3 ） （C3H6。3 /足量Na2c0?溶液催化电极b应与电源(填“正”或“负”)极相连。电解一段时间后，催化电极a附近的pH值将(填增大”“减小” 或“不变”)，用电极反响方程式解释原因：o当外电路转移2 mol e一时，生成的合成气在标准状况下的体积为 o答案：(1)+99(2)负 减小 C3H8O3-2e +2COf =C3H6O3+2HCO；22.4 L解析：根据反响热与键能的关系，反响的AH2=2X803 kJ/mol+436 kJ/mol-1 076 kJ/mol-2X465 kJ/mol=+36 kJ/moL根据盖斯定律，由一可得反响，那么反响的 AH3=(+36 kJ/mol)-