高考化学二轮复习 专题限时集训4 化学能与热能、电能的相互转化（含解析）-人教版高三全册化学试题.doc

专题限时集训(四)化学能与热能、电能的相互转化(限时：45分钟)(对应学生用书)1．N2O和CO是环境污染性气体，可在Pt2O＋表面转化为无害气体，其反应为N2O(g)＋CO(g)CO2(g)＋N2(g)ΔH，有关化学反应的物质变化过程(图1)及能量变化过程(图2)如下：图1图2下列说法正确的是()A．由图1可知ΔH1＝ΔH＋ΔH2B．由图2可知ΔH＝－226kJ·mol－1C．为了实现转化需不断向反应器中补充Pt2O＋和Pt2Oeq\o\al(＋,2)D．由图2可知该反应正反应的活化能大于逆反应的活化能B[A项，由图1知，N2O(g)―→N2(g)ΔH1，CO(g)―→CO2(g)ΔH2，由盖斯定律可得，ΔH＝ΔH1＋ΔH2，错误；B项，由图2知，反应物为N2O(g)＋CO(g)，生成物为CO2(g)＋N2(g)，ΔH＝134kJ·mol－1－360kJ·mol－1＝－226kJ·mol－1，正确；C项，由图1知，Pt2O＋、Pt2Oeq\o\al(＋,2)是催化剂，转化过程中无需向反应器中补充，错误；D项，由图2知，该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能，错误。]2．利用CO2可以制取甲醇，有关化学反应如下：①CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH1＝－178kJ·mol－1②2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)ΔH2＝－566kJ·mol－1③2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH3＝－483.6kJ·mol－1已知反应①中相关的化学键键能数据如下：化学键C—HH—HC—OH—O键能/(kJ·mol－1)413436358463则断开1molC===O需要的能量和CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g)的ΔH分别为()A．吸收750kJ·mol－1＋219.2kJ·mol－1B．放出750kJ·mol－1－143.2kJ·mol－1C．吸收1500kJ·mol－1－438.4kJ·mol－1D．吸收750kJ·mol－1－219.2kJ·mol－1D[依据反应焓变ΔH＝反应物键能总和－生成物键能总和，CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)的反应焓变ΔH1＝(2×EC===O＋3×436kJ·mol－1)－(3×413kJ·mol－1＋358kJ·mol－1＋463kJ·mol－1＋463kJ·mol－1×2)＝－178kJ·mol－1；求得：EC===O＝750kJ·mol－1。将①＋②÷2－③÷2即得所求方程式，ΔH＝－178kJ·mol－1＋eq\f(1,2)×(－566kJ·mol－1)－eq\f(1,2)×(－483.6kJ·mol－1)＝－219.2kJ·mol－1。]3．(2019·浙江4月选考)化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。甲乙丙丁下列说法不正确的是()A．甲：Zn2＋向Cu电极方向移动，Cu电极附近溶液中H＋浓度增加B．乙：正极的电极反应式为Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋2OH－C．丙：锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄D．丁：使用一段时间后，电解质溶液的酸性减弱，导电能力下降A[铜锌原电池(电解质溶液为硫酸)中铜作正极，电极反应为2H＋＋2e－===H2↑，故铜电极附近H＋浓度降低，A项错误。]4．(2019·湖北七市联考)现有二氧化硫—空气质子交换膜燃料电池，其原理如图所示。下列说法不正确的是()A．该电池实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合B．该电池工作时质子从Pt1电极经过内电路流到Pt2电极C．Pt1电极附近发生的反应为SO2＋2H2O－2e－===SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋D．Pt2电极附近发生的反应为O2＋4e－＋2H2O===4OH－D[Pt2电极发生的反应应为O2＋4e－＋4H＋===2H2O，D不正确。]5．(2019·德州一模)高氯酸在化工生产中有广泛应用。工业上以NaClO4为原料制备高氯酸的原理如图所示。下列说法正确的是()A．上述装置中，f极为光伏电池的正极B．阴极的电极反应为2H2O－4e－===4H＋＋O2↑C．d处得到较浓的NaOH溶液，c处得到HClO4D．若转移2mol电子，理论上生成100.5gHClO4C[根据Na＋移向，可知c为阳极，e为正极，d为阴极，f为负极。阴极反应为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，阳极反应为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋。故A、B错；转移2mol电子，生成2molHClO4即201.0g，D错。]6．一种Li­CO2/草酸盐二次电池的装置如图所示，装置工作时，下列说法错误的是()A．充电时，Li＋从阳膜右侧移向左侧B．放电时，多孔碳极上的电极反应2CO2＋2e－===C2Oe