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单元检测7化学反应与能量一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）1.古代诗词中蕴含着许多科学知识，下列叙述正确的是（）A.“冰，水为之，而寒于水”说明等质量的水和冰相比，冰的能量更高

B.于谦《石灰吟》“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”，描述的石灰石煅烧是吸热反应C.曹植《七步诗》“煮豆燃豆萁，豆在釜中泣”，这里的变化只有化学能转化为热能D.苏轼《石炭·并引》“投泥泼水愈光明，烁玉流金见精悍”，所指高温时碳与水蒸气的反应为放热反应2.港珠澳大桥的设计使用

寿命高达120年，主要的防腐方法有①钢梁上安装铝片；②使用高性能富锌（富含锌粉）底漆；③使用高附着性防腐涂料；④预留钢铁腐蚀量。下列分析不合理的是（）A.防腐涂料可以防水、隔离O2，降低吸氧腐蚀速率B.防腐过程中铝和锌均作为被牺牲的阳极，失去电子C.钢铁发生吸氧

腐蚀时的负极反应式为Fe－3e－===Fe3＋D.方法①②③只能减缓钢铁腐蚀，不能完全消除3.电化学原理在日常生活和科技领域中应用广泛。下列说法正确的是（）A.甲：H＋向Zn电极方向移动，Cu电极附近溶液pH增大B.乙：电池充电时，二

氧化铅与电源的负极相连C.丙：被保护的金属铁与电源的负极连接，该方法称为外加电流的阴极保护法D.丁：负极的电极反应式为CH3OH－6e－＋8OH－===CO2－3＋6H2O4.下列说法错误的是（）A.用惰性电极电解CuSO4溶液，当加入1molCu（OH）2能恢复到电解前浓度时，电路中转移了

4mole－B.铅蓄电池在工作的过程中，两极的质量均会增大，电解液的pH也会增大C.将铁、铜用导线连接后放入浓硝酸中组成原电池，铁作负极，其反应式为Fe－3e－===Fe3＋D.铜碳合金铸成的铜像在酸雨中发生电化学腐蚀时，正极的电极反应式为O2＋4e－＋4H＋===2H2O5.化学反应

①A―→BΔH1和反应②B===CΔH2的反应过程中能量变化如图所示。下列叙述错误的是（）A.反应①中断键吸收的总能量高于成键释放的总能量B.反应②的活化能小于反应①的活化能C.总反应A―→CΔH＝ΔH1＋ΔH2，且ΔH一定大于0D.升温时，反应②的正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡向逆反应方

向移动6.下列有关热化学方程式的评价合理的是（）选项实验事实热化学方程式评价A若H＋（aq）＋OH－（aq）===H2O（l）ΔH＝－57.3kJ·mol－1，将稀硫酸和NaOH溶液混合H2SO4（aq）＋2NaOH（aq）=

==Na2SO4（aq）＋2H2O（l）ΔH＝－57.3kJ·mol－1正确B醋酸和稀NaOH溶液混合CH3COOH（aq）＋NaOH（aq）===CH3COONa（aq）＋H2O（l）ΔH＝－57.3kJ·mol－1不正确，因为醋酸的状态为“1”而不是“aq”C160gSO3气体与足量液态水反

应生成H2SO4放出热量260.6kJSO3（g）＋H2O（l）===H2SO4（aq）ΔH＝－130.3kJ·mol－1不正确，因为反应热ΔH＝－260.6kJ·mol－1D1molC8H18（l）在O2（g

）中燃烧生成CO2（g）和H2O（l），放出534kJ的热量2C8H18（l）＋25O2（g）===16CO2（g）＋18H2O（l）ΔH＝－1068kJ·mol－1正确7.氢气与氧气生成水的反应是氢能源应用的重要途径。下列有关说法

正确的是（）A.一定温度下，反应2H2（g）＋O2（g）===2H2O能自发进行，该反应的ΔH<0B.氢氧燃料电池的负极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－C.常温常压下，氢氧燃料电池放电过程中消耗11.2LH2，转移电子的数目为6.02×1023

D.反应2H2（g）＋O2（g）===2H2O（g）的ΔH可通过下式估算：ΔH＝反应中形成新共价键的键能之和－反应中断裂旧共价键的键能之和8.我国利用合成气直接制烯烃获重大突破，其原理是（）反应①：C（s）＋12O2（g）===CO（

g）ΔH1反应②：C（s）＋H2O（g）===CO（g）＋H2（g）ΔH2反应③：CO（g）＋2H2（g）===CH3OH（g）ΔH3＝－90.1kJ·mol－1反应④：2CH3OH（g）===CH3OCH3（g）＋H2O（g）ΔH4能量变化如图所示反应

⑤：3CH3OH（g）===CH3CH===CH2（g）＋3H2O（g）ΔH5＝－31.0kJ·mol－1下列说法正确的是（）A.反应③使用催化剂，ΔH3减小B.ΔH1－ΔH2>0C.反应④中正反应的活化能大于逆反应的活化能D.3CO（g）＋6H2（g）===CH3CH===CH2（g）＋3H2

O（g）ΔH＝－301.3kJ·mol－19.下列有关热化学方程式的表示及说法正确的是（）A.已知C（石墨，s）===C（金刚石，s）ΔH>0，则金刚石比石墨稳定B.已知I2（g）＋H2（g）===2HI（g）ΔH1；I2（s）＋H2（g）==

=2HI（g）ΔH2；则ΔH1<ΔH2C.HCl和NaOH反应的中和热ΔH＝－57.3kJ·mol－1，则H2SO4和Ba（OH）2反应的中和热ΔH＝2×（－57.3）kJ·mol－1D.已知H2（g）＋F2（g）===2HF（g）ΔH＝－270kJ·mol－1，则2L氟化氢气体分解成1

L氢气和1L氟气吸收270kJ热量10.已知：①2CH3OH（g）＋3O2（g）===2CO2（g）＋4H2O（l）ΔH1②2CO（g）＋O2（g）===2CO2（g）ΔH2③2H2（g）＋O2（g）===2H

2O（l）ΔH3④2H2（g）＋O2（g）===2H2O（g）ΔH4⑤CO（g）＋2H2（g）===CH3OH（g）ΔH5下列关于上述反应焓变的判断正确的是（）A.ΔH1>0，ΔH2<0B.ΔH3>ΔH

4C.ΔH1＝ΔH2＋2ΔH3－ΔH5D.2ΔH5＋ΔH1<011.氨硼烷（NH3·BH3）电池可在常温下工作，装置如图所示。该电池工作时的总反应为：NH3·BH3＋3H2O2===NH4BO2＋4H2O。下列说法正确的是（）A.正极附近溶液的pH减小B.电池工作时，H＋通过

质子交换膜向负极移动C.消耗3.1g氨硼烷，理论上通过内电路的电子为0.6molD.负极电极反应为：NH3·BH3＋2H2O－6e－===NH＋4＋BO－2＋6H＋12.锂空气可充电电池有望成为电池行业的“明日之星”，其工作原理如图所示。下列叙述正确的是（）A.有

机电解质可用Li2SO4溶液代替B.电池工作时，正极的电极反应式为2Li＋＋O2＋2e－===Li2O2C.充电时，多孔电极应与电源负极相连D.电池充电时间越长，电池中Li2O2含量越多13.我国科技创新成果斐然，下列成果与电化学无关的是（）A.①环氧烷烃被有机金属材料吸附与CO2生成

碳酸酯B.②研发出水溶液锂离子电池C.③研发出“可呼吸”Na－CO2电池D.④常温常压下用电解法制备高纯H214.环保、安全的铝－空气电池的工作原理如图所示，下列有关叙述错误的是（）A.NaCl的作用是增强溶液的导电性B.正极的电极反应式为O2＋4e－＋2H2O===4OH－C.电池工作过程中

，电解质溶液的pH不断增大D.用该电池作电源电解KI溶液制取1molKIO3，消耗铝电极的质量为54g15.科学家研制出一种“一分钟充满电”的新型铝离子电池，该电池以铝和石墨为电极材料，以AlCl－4和有机阳离子为电解质溶液，其工作原理如图所示。下列说法不

正确的是（）A.放电时，Al为负极，石墨为正极B.放电时，负极发生反应：Al－3e－＋7AlCl－4===4Al2Cl－7C.充电时，石墨电极发生氧化反应D.充电时，有机阳离子向石墨电极方向移动二、非选择题（本题共55分）16.（13分）能源是国民经济发展的重

要基础，我国目前使用的能源主要是化石燃料。（1）已知：①2C（s）＋O2（g）===2CO（g）ΔH＝－Q1kJ·mol－1；②C（s）＋O2（g）===CO2（g）ΔH＝－Q2kJ·mol－1；③S（s）＋O2（g）===SO2（g）ΔH＝－Q3kJ·mol－1。工业上常用

SO2将CO氧化转化为单质硫的热化学方程式是。（2）已知：①C（s）＋O2（g）===CO2（g）ΔH＝－437.3kJ·mol－1②H2（g）＋12O2（g）===H2O（g）ΔH＝－285.8kJ·mo

l－1③CO（g）＋12O2（g）===CO2（g）ΔH＝－283.0kJ·mol－1则煤的气化主要反应的热化学方程式是：C（s）＋H2O（g）===CO（g）＋H2（g）ΔH＝kJ·mol－1。（3）化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5。回答下列问题：

已知AX3的熔点和沸点分别为－93.6℃和76℃，AX5的熔点为167℃。室温时AX3与气体X2反应生成1molAX5，放出热量123.8kJ。该反应的热化学方程式为____________________________

____________________________________________。（4）CuCl（s）与O2反应生成CuCl2（s）和一种黑色固体。在25℃、101kPa下，已知该反应每消耗1molCuC

l（s），放热44.4kJ，该反应的热化学方程式是。17.（14分）燃料电池具有广阔的发展前途，科学家近年研制出一种微型的燃料电池，采用甲醇取代氢气作燃料可以简化电池设计，该电池有望取代传统电池。某学生在实验室利用碱性

甲醇燃料电池电解Na2SO4溶液。请根据图示回答下列问题：（1）图中a极是（填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”），a电极上发生的电极反应式为。（2）碱性条件下，通入甲醇的一极发生的电极反应式为______

__________________________________________________________________________________________________________________________________________。（3）当消耗3

.36L氧气时（已折合为标准状况），理论上电解Na2SO4溶液生成气体的总物质的量是。（4）25℃，101kPa时，燃烧16gCH3OH生成CO2和H2O（l），放出的热量为363.26kJ，写出甲醇燃烧的热化学方程

式：_____________________________________________________________________________________________________________

___________。18.（14分）[2021·河北石家庄栾城二中摸底]（1）实验测得16g甲醇CH3OH（l）在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放363.25kJ的热量，甲醇的燃烧热的热化学方程式为__________________________

____________________________________________________________________________________________________

__________________。（2）合成氨反应N2（g）＋3H2（g）⇌2NH3（g）ΔH＝akJ·mol－1，能量变化如图甲所示：①该反应通常用铁作催化剂，加催化剂会使图甲中E的值（填“增大”“减小”或“不变”，下同），图甲中ΔH。②有关键能数据如下：化学键H—HN—HN≡N键能

/（kJ·mol－1）436391945试根据表中所列键能数据计算a＝___________________________________________。（3）肼（N2H4）是一种重要的燃料，在工业生产中用途广泛。①发射卫星时可用肼为燃料，二氧

化氮为氧化剂，这两种物质反应生成氮气和水蒸气。已知：Ⅰ.N2（g）＋2O2（g）===2NO2（g）ΔH1＝bkJ·mol－1；Ⅱ.N2H4（g）＋O2（g）===N2（g）＋2H2O（g）ΔH2＝ckJ·mol－1。写出肼和二氧化氮反应生成氮气和水蒸

气的热化学方程式：。②肼（N2H4）­空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30%的KOH溶液，如图乙所示，则该电池工作时，释放1molN2转移电子的物质的量为mol，电池工作一段时间后，电解质溶液的pH（填“增大”“减小”或“不变”）。19.（14分）（1）N

Ox、O2和熔融KNO3可制作燃料电池，其工作原理如图所示，该电池在使用过程中石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y，Y可循环使用。则氧化物Y为，石墨Ⅱ电极发生的电极反应式为________________________

____________________。（2）电子表和电子计算器中所用的是纽扣式微型银锌电池，其电极分别为Ag2O和Zn，电解液为KOH溶液。工作时电池总反应为Ag2O＋Zn＋H2O===2Ag＋Zn（OH）2。①工作时电流从极流向极（填“Ag2O”或“Zn”）；②负极的电极反应式为；③

工作时电池正极区的pH（填“增大”“减小”或“不变”）；④外电路中每通过0.2mol电子，锌的质量理论上减少g。（3）科学家设计了一种电解装置，能将甘油（C3H8O3）和二氧化碳转化为甘油醛（C3H6O3）和合成气，装

置如图所示。①催化电极b应与电源（填“正”或“负”）极相连；②电解一段时间后，催化电极a附近溶液的pH将（填“增大”“减小”或“不变”），用电极反应式解释原因：；③当外电路转移2mole－时，生成的合成气在标准状况下的体积为。