【題目】能源是現(xiàn)代文明的原動(dòng)力,通過化學(xué)方法可使能量按人們所期望的形式轉(zhuǎn)化,從而開辟新能源和提高能量轉(zhuǎn)化率。請(qǐng)回答下列問題:

(1)能源危機(jī)是當(dāng)前全球性的問題,開源節(jié)流是應(yīng)對(duì)能源危機(jī)的重要舉措。下列做法有助于能源開源節(jié)流的是_______(填序號(hào))。

a.大力發(fā)展農(nóng)村沼氣,將廢棄的秸稈轉(zhuǎn)化為清潔高效的能源

b.大力開采煤、石油和天然氣以滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的能源需求

c.開發(fā)太陽能、水能、風(fēng)能、地?zé)崮艿刃履茉,減少使用煤、石油等化石燃料

d.減少資源消耗,增加資源的重復(fù)使用、資源的循環(huán)再生

(2)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是舊的化學(xué)鍵斷裂,新的化學(xué)鍵形成。已知斷開1mo1H-H鍵、1molNN鍵、lmolN-H鍵分別需要吸收的能量為436kJ、946kJ391kJ。那么生成1mo1 NH3___________(放出吸收”)__________kJ 的熱量。

(3)已知一定條件下,白磷轉(zhuǎn)化為紅磷釋放出能量,故白磷比紅磷穩(wěn)定性_____(強(qiáng)、”)

(4)化學(xué)電源在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用。

①根據(jù)構(gòu)成原電池的本質(zhì)判斷,如下反應(yīng)可以設(shè)計(jì)成原電池的是___________。(填序號(hào))

ANaOH+HCl = NaCl+H2O B2CO+O2 =2CO2

C2H2O=2H2↑+O2↑ DCu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2

②為了探究化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)(如下圖)。有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,下列說法正確的是:_____(填序號(hào))

A.圖I和圖II的氣泡均產(chǎn)生于鋅棒表面

B.圖II中產(chǎn)生氣體的速率比I

C.圖I中溫度計(jì)的示數(shù)高于圖II的示數(shù)

D.圖I和圖II中溫度計(jì)的示數(shù)相等,且均高于室溫

③燃料電池是一種高效、環(huán)境友好的供電裝置。以甲醇(CH3OH)為燃料的電池中,電解質(zhì)溶液為堿性,負(fù)極的反應(yīng)式為:_______________________________,若該電池的效率為60%,當(dāng)外電路轉(zhuǎn)移1.2mol電子,消耗的氧氣的體積為_________________ L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)

【答案】acd 吸收 46 BD BC 2CH3OH12e16OH12H2O2CO32- 11.2

【解析】

1開源節(jié)流主要從可再生發(fā)展能源考慮;

2)依據(jù)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱與化學(xué)鍵之間的關(guān)系計(jì)算;

3)能量越低越穩(wěn)定;

4)①從原電池反應(yīng)必須是自發(fā)的氧化還原反應(yīng)的角度分析;

②圖Ⅰ鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣;稀硫酸和鋅的反應(yīng)是放熱反應(yīng)導(dǎo)致溶液溫度逐漸升高;圖Ⅱ該裝置構(gòu)成原電池,Zn易失電子作負(fù)極,Cu作正極,正極上氫離子得電子生成氫氣;溫度計(jì)指示的溫度變化不明顯,說明化學(xué)能沒有全部轉(zhuǎn)化為熱能,大多數(shù)轉(zhuǎn)化為電能,據(jù)此作答;

③甲醇(CH3OH)燃料電池,負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),結(jié)合電解質(zhì)為堿性書寫電極反應(yīng)式;氧氣在正極得電子,根據(jù)轉(zhuǎn)移電子數(shù)與參與氧氣的關(guān)系解答。

1a. 沼氣是可再生能源,大力發(fā)展農(nóng)村沼氣,符合開源節(jié)流思想,A項(xiàng)正確;

b. 煤、石油、天然氣都是化石燃料,是不可再生的,所以大力開采煤、石油和天然氣不符合源節(jié)流思想,B項(xiàng)錯(cuò)誤;

c. 開發(fā)太陽能、水能、風(fēng)能、地?zé)崮艿刃履茉矗瑴p少使用煤、石油等化石燃料,能夠解決能源危機(jī),符合開源節(jié)流思想,C項(xiàng)正確;

d. 減少資源消耗,增加資源的重復(fù)利用、資源的循環(huán)再生,提高了資源利用率,能夠緩解能源危機(jī),符合開源節(jié)流思想,D項(xiàng)正確。

答案選acd;

2)依據(jù)化學(xué)方程式N2+3H22NH3可知,生成1mol NH3放出的熱量等于斷開0.5mol N2 1.5mol H2所吸收的熱量與生成1mol NH3放出的熱量的差值,即H =0.5×946kJ/mol+3/2×436kJ/mol-3×391kJ/mol = —46 kJ/moL,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),即生成1mo1 NH3需放出46 kJ 的熱量,。

故答案為:放出;46

3)已知一定條件下,白磷轉(zhuǎn)化為紅磷釋放出能量,則說明白磷比紅磷能量高,穩(wěn)定性弱,

故答案為:弱;

4)①原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置,只有自發(fā)的氧化還原反應(yīng)才有電子的轉(zhuǎn)移,

A. A為非氧化還原反應(yīng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;

B. 可做燃料電池,B項(xiàng)正確;

C. 為氧化還原反應(yīng),但是C反應(yīng)不能自發(fā),故不能設(shè)計(jì)成原電池,C項(xiàng)錯(cuò)誤;

D. 為自發(fā)的氧化還原反應(yīng),D項(xiàng)正確;

故答案為:BD;

A. 圖Ⅰ鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣,離子方程式為Zn+2H+═Zn2++H2,氣泡產(chǎn)生于鋅棒本身,而圖Ⅱ該裝置構(gòu)成原電池,Zn易失電子作負(fù)極,Cu作正極,正極上氫離子得電子生成氫氣,產(chǎn)生氣泡的是銅棒,A項(xiàng)錯(cuò)誤;

B. 構(gòu)成的原電池可加快化學(xué)反應(yīng)速率,則圖II中產(chǎn)生氣體的速率比I快,B項(xiàng)正確;

C. 溫度計(jì)指示的溫度變化不明顯,說明化學(xué)能沒有全部轉(zhuǎn)化為熱能,大多數(shù)轉(zhuǎn)化為電能,圖I中溫度計(jì)的示數(shù)高于圖II的示數(shù),C項(xiàng)正確;

D. 兩裝置中的離子方程式均為Zn+2H+═Zn2++H2,為放熱反應(yīng),但由于原電池散熱多,導(dǎo)致圖I中溫度計(jì)的示數(shù)高于圖II的示數(shù),D項(xiàng)錯(cuò)誤;

故答案為:AC;

③甲醇(CH3OH)在堿性電解質(zhì)中,失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成碳酸根離子,所以負(fù)極反應(yīng)式為:2CH3OH12e16OH12H2O2CO32-;設(shè)消耗的氧氣的體積在標(biāo)磚狀況下為VL,則根據(jù)O24e-可知,=1.2 mol,解得V=11.2 L,

故答案為:2CH3OH12e16OH12H2O2CO32-;11.2 L。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法中不正確的是(  )

A. 共價(jià)化合物中不可能含有離子鍵,一定含有共價(jià)鍵

B. 陰陽離子之間通過靜電引力形成的化學(xué)鍵叫離子鍵

C. 含有共價(jià)鍵的化合物不一定是共價(jià)化合物

D. 含有離子鍵的化合物一定是離子化合物

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的預(yù)測(cè)正確的是( )

A. 振蕩后靜置,溶液不再分層,且保持無色透明

B. 鐵片最終完全溶解,且高錳酸鉀溶液變無色

C. 微熱稀HNO3片刻,溶液中有氣泡產(chǎn)生,廣口瓶?jī)?nèi)始終無明顯變化

D. 當(dāng)液體變成紅褐色時(shí),停止加熱,讓光束通過分散系時(shí)可產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下表是元素周期表一部分,列出了十種元素在周期表中的位置:

周期

IA

IIA

IIIA

IVA

VA

VIA

VIIA

0

2

3

4

請(qǐng)回答下列問題:

(1)在上述元素中,非金屬性最強(qiáng)的是________(填元素名稱),原子半徑最大的是_____(填元素符號(hào)),⑧與⑩兩者核電荷數(shù)之差是_____________。

(2)①~⑨中元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中酸性最強(qiáng)的是_______________(填物質(zhì)化學(xué)式)

<>(3)⑤和⑦可以形成一種溫室氣體,用電子式表示其形成過程____________________________

(4)表中元素①和⑦可以形成一種淡黃色物質(zhì)X,寫出X的電子式:___________,該物質(zhì)所含化學(xué)鍵類型為__________________,寫出X與水反應(yīng)的離子方程式_____________________ 0.1mol X與水反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為 _______________。

(5)表中元素⑥和⑧可形成一種相對(duì)分子量為66的共價(jià)化合物Y,Y分子中各原子均達(dá)到“8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)Y的結(jié)構(gòu)式為________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化學(xué)實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究過程中的一種重要方法,掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作和物質(zhì)的制備、轉(zhuǎn)化及性質(zhì)的探究尤為重要,請(qǐng)結(jié)合所學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)回答以下問題。

I.實(shí)驗(yàn)室欲用 NaOH 固體來配制240 mL1 mol·L1 NaOH 溶液。

(1)配制過程中使用的儀器除托盤天平、燒杯、玻璃棒、量筒、膠頭滴管外,還必須用到的玻璃儀器有________________

(2)需要用托盤天平稱量NaOH 固體的質(zhì)量為___________g。

(3)在配制過程中,若其他操作均正確,則下列操作會(huì)引起結(jié)果偏高的是__________________

A.氫氧化鈉固體潮解

B.未等 NaOH 溶液冷卻至室溫就轉(zhuǎn)移到容量瓶中

C.沒有洗滌燒杯和玻璃棒

D.定容時(shí)俯視刻度線

II.如圖A、BC是實(shí)驗(yàn)室常見的氣體發(fā)生裝置:

(1)①若用Ca(OH)2固體和NH4Cl固體制取少量NH3,選用的發(fā)生裝置是_________(填序號(hào))產(chǎn)生NH3的化學(xué)方程式為__________________________________。

②選擇上圖裝置組裝一套實(shí)驗(yàn)裝置來收集一瓶干燥的氨氣,所選裝置的連接順序?yàn)椋喊l(fā)生裝置_________________→i(按氣流方向,用小寫英文字母表示)

(2)①若用A裝置制取Cl2,產(chǎn)生Cl2的離子方程式為__________________________________

②要制得干燥氯氣,可選用的干燥劑是_______

A.無水CaCl2 B.堿石灰 C.濃硫酸 D.無水CuSO4

Cl2有毒,為防止其污染環(huán)境,可將尾氣通過盛有________溶液的洗氣瓶。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某學(xué)生用鋅片、銅片、發(fā)光二極管、濾紙、導(dǎo)線等在玻璃片制成如圖所示的原電池,當(dāng)濾紙用醋酸溶液潤濕時(shí),二極管發(fā)光.下列有關(guān)該電池的說法正確的是( )

A. 銅片上的電極反應(yīng):Cu — 2e = Cu2+

B. 鋅片為電池的負(fù)極

C. 外電路中電子由銅片經(jīng)導(dǎo)線流向鋅片

D. 電池工作時(shí)電能直接轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

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【題目】元素化合物在化工生產(chǎn)和環(huán)境科學(xué)中有著重要的用途。

(1)NH4 Al(SO4)2溶液中逐滴加入稀NaOH溶液至過量,反應(yīng)的離子方程式依次為:__________、________ 、_________。

(2)自然界中Cr主要以+3價(jià)和+6價(jià)形式存在。Cr2O72-中的Cr能引起細(xì)胞的突變,可以用亞硫酸鈉在酸性條件下將Cr2O72-還原。寫出反應(yīng)的離子方程式:_____________。

(3)常溫下,氰化鈉(NaCN)能與過氧化氫溶液反應(yīng),生成一種酸式鹽和一種能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變成藍(lán)色的氣體,大大降低其毒性。寫出該反應(yīng)的離子方程式___________________

(4)已知M2On2-可與R2-作用,R2-被氧化為R的單質(zhì),M2On2-的還原產(chǎn)物中,M+3價(jià),又知c(M2On2-)=0.3mol/L的溶液100mL可與c(R2-)=0.6mol/L的溶液150mL恰好完全反應(yīng),則n值為____________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖為一種微生物燃料電池結(jié)構(gòu)示意圖,下列敘述正確的是

A. 放電過程中,電子從正極轉(zhuǎn)移到負(fù)極

B. 放電過程中,H+從正極區(qū)移向負(fù)極區(qū)

C. 正極反應(yīng)式為:MnO2+4H++2e- =Mn2++2H2O

D. 若C m(H2O)n是葡萄糖,當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移了6NA電子時(shí),消耗的葡萄糖是1mol。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】25℃時(shí),用濃度為0.100 0 mol·L-1的氫氧化鈉溶液分別滴定20.00 mL濃度均為0.100 0 mol·L-1的二種酸HX、HY(忽略體積變化),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表,下列判斷不正確的是 ( )

數(shù)據(jù)編號(hào)

滴入NaOH(aq)的體積/mL

溶液的pH

HX

HY

0

3

1

a

7

x

20.00

>7

y

A. 在相同溫度下,同濃度的兩種酸溶液的導(dǎo)電能力:HX<HY

B. 由表中數(shù)據(jù)可估算出Ka(HX)≈10-5

C. HY和HX混合,c(H)=c(X)+c(Y)+c(OH)

D. 上述②反應(yīng)后的HY溶液中:c(Na)>c(Y)>c(OH)>c(H)

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