高考化学试题《能量的相互转化》高频考点特训（2019年练习版） - 高考化学题库

高考化学试题《能量的相互转化》高频考点特训（2019年练习版）(六)

2020-08-13 06:42:09 【大中小】

1、选择题对于敞口容器中化学反应Zn(s)＋H2SO4(aq)＝ZnSO4(aq)＋H2(g) ，下列叙述不正确的是?（?）

A．反应过程中能量关系可用上图表示
B．Zn和H2SO4的总能量大于ZnSO4和H2的总能量
C．若将该反应设计成原电池，锌为负极
D．若将其设计为原电池，当有32.5g锌溶解时，正极要放出11.2L气体

参考答案：D

本题解析：金属于酸的置换反应是放热反应，即反应物能量总和大于生成物能量总和；如若为原电池，则锌为负极，失去的电子被氢离子得到，生成氢气。

本题难度：简单

2、选择题人类将在未来几十年内逐渐由“碳素燃料文明时代”过渡至“太阳能文明时代”(包括风能、生物质能、太阳能的转换)，届时人们将适应“低碳经济”和“低碳生活”。下列说法不正确的是
A．煤、石油和天然气都属于碳素燃料
B．发展太阳能经济有助于减缓温室效应
C．太阳能电池可将太阳能直接转化为电能
D．目前研究菠菜蛋白质“发电”不属于“太阳能文明”

参考答案：D

本题解析：A．煤、石油和天然气都属于化石燃料，含有碳元素，因此也可称为碳素燃料。正确。B．发展太阳能经济，就可以减少在发展经济过程中因大量使用化石燃料产生二氧化碳等温室效应气体的排放，因此有助于减缓温室效应。正确。C．太阳能电池通过特殊的材料可将太阳能直接转化为电能。正确。D．菠菜中的蛋白质是绿色植物菠菜通过光合作用产生的，因此目前研究菠菜蛋白质“发电”也属于“太阳能文明”。错误。

本题难度：一般

3、填空题中科院大气研究所研究员张仁健课题组与同行合作，对北京地区PM2.5化学组成及来源的季节变化研究发现，北京PM2.5有6个重要来源，其中，汽车尾气和燃煤分别占4%、18%

（1）用于净化汽车尾气的反应为：2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)，已知该反应在570K时的平衡常数为1×1059，但反应速率极慢。下列说法正确的是：________
A．装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO或CO
B．提高尾气净化效率的常用方法是升高温度
C．增大压强，上述平衡右移，故实际操作中可通过增压的方式提高其净化效率
D．提高尾气净化效率的最佳途径是使用高效催化剂

（2）CO对人类生存环境的影响很大，CO治理问题属于当今社会的热点问题。镍与CO反应的化学方程式为Ni(s)+4CO(g)

Ni(CO)4(g)，镍与CO反应会造成镍催化剂中毒。为防止镍催化剂中毒，工业上常用SO2除去CO，生成物为S和CO2。已知相关反应过程的能量变化如图所示

则用SO2除去CO的热化学方程式为? _____________________________________。
（3）NH3催化还原氮氧化物（SCR）技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。发生的化学反应是：2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)

2N2(g)+3H2O(g)△H＜0。为提高氮氧化物的转化率可采取的措施是（任意填一种）____________________。
（4）利用ClO2氧化氮氧化物反应过程如下：

反应Ⅰ的化学方程式是2NO+ClO2+H2O═NO2+HNO3+2HCl，反应Ⅱ的离子方程式是 ________________。若有11.2L N2生成（标准状况），共消耗NO _________________ g。
（5）工业废气中含有的NO2还可用电解法消除。用NO2为原料可制新型绿色硝化剂N2O5。制备方法之一是先将NO2转化为N2O4，然后采用电解法制备 N2O5，装置如图所示。 Pt乙为 _____极，电解池中生成N2O5的电极反应式是________________。

参考答案：（1）D （2分）
（2）SO2(g)+2CO(g)=S(s)+2CO2(g)?△H=－（2b－a）kJ·mol-1（2分）
（3）增大NH3浓度（或减小压强、降低温度）（2分）
（4）2 NO2+4SO32-=N2+4SO42-，（2分）? 60（2分）
（5）阴（2分），N2O4+2HNO3－2e－=2N2O5+2H+（2分）

本题解析：（1）A、该反应是可逆反应，所以装有尾气净化装置的汽车排出的气体中仍然含有NO或CO，错误；B、570K时的平衡常数为1×1059，已经很高没必要提高温度，错误；C、增大压强平衡正向移动，理论上可增大净化效率，但不可取，净化装置一旦装上很难改变其压强，错误；D、该反应的平衡常数已经很高，但反应速率太慢，所以使用高效催化剂可大大提高反应速率，从而提高净化效率，正确，答案选D。
（2）由左图得出S(s)+O2(g)=SO2(g)?△H="-a" kJ·mol-1?由图得出CO(g)+O2(g)= CO2(g) △H=-bkJ·mol-1,将两式结合得SO2除去CO的热化学方程式为SO2(g)+2CO(g)=S(s)+2CO2(g)?△H=－（2b－a）kJ·mol-1
（3）提高氮氧化物的转化率也即使平衡正向移动，可采取降温、减压、提高氨气的浓度等措施
（4）二氧化氮将亚硫酸钠氧化成硫酸钠本身被还原为氮气，离子方程式为2 NO2+4SO32-=N2+4SO42-，11.2L(标准状况)氮气的物质的量为0.5mol，则所需二氧化氮的物质的量为1mol，所以NO为2mol，其质量是60g
(5) Pt乙极由无水硝酸得到N2O4，发生还原反应，所以Pt乙为阴极，N2O4?被氧化得N2O5所以电解池中生成N2O5的电极反应式是N2O4+2HNO3－2e－=2N2O5+2H+

本题难度：一般

4、选择题工业生产硫酸过程中，SO2在接触室中被催化氧化为SO3，已知该反应为放热反应。现将2 mol SO2、1 mol O2充入一密闭容器充分反应后，放出热量98.3 kJ，此时测得SO2的转化率为50%。下列热化学方程式正确的是
A．2SO3(g) 2SO2(g)＋O2(g) ΔH＝＋196.6 kJ·mol－1
B．2SO2(g)＋O2(g) SO3(g)ΔH＝－98.3 kJ·mol－1
C．SO2(g)＋O2(g)SO3(g)ΔH＝＋98.3 kJ·mol－1
D．SO2(g)＋O2(g)SO3(g)ΔH＝－196.6 kJ·mol－1

参考答案：A

本题解析：从原料的量、SO2的转化率为50%可知，1 mol SO2完全反应放出热量98.3 kJ，故热化学方程式为SO2(g)＋O2(g)?SO3(g) ΔH＝－98.3 kJ·mol－1，从而判断出选项B、C、D都错；SO2氧化为SO3的反应放热，故SO3分解过程为吸热，可得2SO3(g) ?2SO2(g)＋O2(g) ΔH＝＋196.6 kJ·mol－1。

本题难度：简单

5、选择题化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化，下列图示能表示Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应过程中能量变化的是

[? ]

参考答案：A

本题解析：

本题难度：一般

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