专题六化学反应与能量一、单项选择题1.(2019安徽滁州定远高三期末)肼(N2H4)在不同条件下分解产物不同,200℃时在Cu表面分解的机理如图1。已知200℃时:反应Ⅰ:3N2H4(g)N2(g)+4NH3(g)ΔH1=-32.9kJ/mol反应Ⅱ:N2H4(g)+H2(g)2NH3(g)ΔH2=-41.8kJ/mol下列说法不正确的是()图1A.图1所示过程①②都是放热反应B.反应Ⅱ的能量过程示意图如图2所示图2C.断开3molN2H4(g)中的化学键吸收的能量小于形成1molN2(g)和4molNH3(g)中的化学键释放的能量D.200℃时,肼分解生成氮气和氢气的热化学方程式为N2H4(g)N2(g)+2H2(g)ΔH=+50.7kJ/mol答案A由已知信息“反应Ⅰ”知,过程①为放热反应;根据盖斯定律:Ⅰ-2×Ⅱ得N2H4(g)N2(g)+2H2(g)ΔH=-32.9kJ/mol-2×(-41.8kJ/mol)=+50.7kJ/mol,过程②为吸热反应,故A错误,D正确。反应Ⅱ为放热反应,反应物能量高于生成物能量,故B正确。由反应Ⅰ知,断开3molN2H4(g)中的化学键吸收的能量小于形成1molN2(g)和4molNH3(g)中的化学键释放的能量,故C正确。2.(2019湖南岳阳一模)研究表明CO与N2O在Fe+作用下发生反应的能量变化及反应历程如图所示,两步反应分别为①N2O+Fe+N2+FeO+(慢)、②FeO++COCO2+Fe+(快)。下列说法正确的是()A.反应①是氧化还原反应,反应②是非氧化还原反应B.两步反应均为放热反应,总反应的化学反应速率由反应②决定C.Fe+使反应的活化能减小,FeO+是中间产物D.若转移1mol电子,则消耗11.2LN2O答案C反应①②均有元素化合价的升降,因此都是氧化还原反应,A错误;由题图可知,反应①②都是放热反应,总反应的化学反应速率由速率慢的反应①决定,B错误;Fe+作催化剂,使反应的活化能减小,FeO+是反应过程中产生的物质,因此是中间产物,C正确;由于没有指明外界条件,所以不能确定气体的体积,D错误。3.(2019江西萍乡一模)工业上氟气可作为火箭燃料中的氧化剂,氟单质的制备通常采用电解法。已知:KF+HFKHF2,电解熔融的氟氢化钾(KHF2)和无水氟化氢的混合物制备F2的装置如图所示。下列说法错误的是()A.钢电极与电源的负极相连B.电解过程中需不断补充的X是KFC.阴极室与阳极室必须隔开D.氟氢化钾在氟化氢中可以电离答案B根据装置图,逸出的气体为H2和F2,说明电解质中减少的是氢元素和氟元素,因此电解过程中需不断补充的X是HF。4.(2019安徽芜湖一模)以熔融Na2CO3为电解质,H2和CO混合气为燃料的电池,原理如下图所示。下列说法正确的是()A.b是电池的负极B.a电极的反应为CO+CO32--2e-2CO2、H2+CO32--2e-H2O+CO2C.电子由a电极经熔融Na2CO3向b电极移动D.a、b两极消耗的气体的物质的量之比是1∶1答案BA项,b电极上氧气得电子与二氧化碳反应生成碳酸根离子,则b是电池的正极,错误;B项,a为负极,负极上一氧化碳和氢气被氧化分别生成二氧化碳和水,a电极的反应为CO+CO32--2e-2CO2、H2+CO32--2e-H2O+CO2,正确;C项,a为负极,b为正极,电子经外电路由负极流向正极,错误;D项,a电极的反应为CO+CO32--2e-2CO2、H2+CO32--2e-H2O+CO2,b电极的反应为O2+2CO2+4e-2CO32-,则a、b两极消耗的气体的物质的量之比是2∶1,错误。5.(2019江西七校第一次联考)随着各地治霾力度的加大,大力发展高性能燃料电池汽车成为研究课题。如图是某课题组设计的液体燃料电池示意图。下列有关叙述不正确的是()A.该电池的优点是不产生污染气体,且液体燃料便于携带B.电池内部使用的是阴离子交换膜,OH-经交换膜移向负极C.该燃料电池的电极材料采用多孔纳米碳材料,目的是增大接触面积,增加吸附量D.该电池中通入N2H4的电极为正极,发生的电极反应式为N2H4+4OH--4e-N2↑+4H2O答案DA项,该燃料电池中,联氨和空气中的氧气反应生成氮气和水,不会造成大气污染,同时液态联氨便于携带,正确;B项,该原电池中,正极上氧气得到电子最终生成氢氧根离子,氢氧根离子移向负极,所以离子交换膜要选取阴离子交换膜,正确;C项,因为电池中正、负极上为气体参与的反应,所以采用多孔纳米碳材料,可以增加反应物质在电极表面的吸附量,并使它们与电解质溶液充分接触,正确;D项,通入N2H4的电极为负极,负极上燃料失电子发生氧化反应,电极反应式为N2H4+4OH--4e-N2↑+4H2O,错误。6.(2019河北保定模拟)用Na2SO3溶液吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫,将所得的混合液进行电解循环再生,...
