题型七 能量变化型
1．模拟铁的电化学防护的实验装置如右图所示，下列说法不正确的
是 ( )
A．若X为碳棒，开关K置于A处可减缓铁的腐蚀
B．若X为锌棒，开关K置于A或B处均可减缓铁的腐蚀
C．若X为锌棒，开关K置于B处时，铁电极上发生的反应为2H＋＋2e－===H2↑
D．若X为碳棒，开关K置于A处时，铁电极上发生的反应为2H＋＋2e－===H2↑
2．工业上常用Fe作电极电解处理含Cr2O的酸性废水，最终使铬元素以Cr(OH)3沉淀的形式除去。某科研小组用该原理处理污水，设计装置如下图所示。下列说法不正确的是 ( )
A．燃料电池中若有1.6 g CH4参加反应，则甲中C电极理论上生成气体体积为8.96 L
B．实验时若污水中离子浓度较小，导电能力较差，可加入适量的Na2SO4
C．该燃料电池正极的电极反应式为O2＋4e－＋2CO2===2CO
D．甲中阳极附近溶液中的离子反应方程式是Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋
6Fe3＋＋7H2O
3．T ℃时，N2与H2反应生成NH3，其能量变化如图(Ⅰ)所示。若保持其他条件不变，温度分别为T1 ℃和T2 ℃时，NH3的体积分数与时间的关系如图(Ⅱ)所示。则下列结论正确的是 ( )
A．该反应的热化学方程式：N2(g)＋H2(g)===NH3(g) ΔH＝(a＋b) kJ·mol－1
B．该反应的热化学方程式：N2(g)＋3H2(g)===2NH3(l) ΔH＝2(a－b－c) kJ·mol－1
C．其他条件不变，升高温度，正、逆反应速率均增大，且H2的转化率增大
D．T1>T2，且正反应为吸热反应
4．2010年广州亚运会“潮流”火炬使用环保型燃料——丙烷，已知丙烷的燃烧热为
2 221.5 kJ·mol－1，下列有关说法不正确的是 ( )
A．奥运火炬燃烧主要是将化学能转变为热能和光能
B．丙烷、空气及铂片可组成燃料电池，在丙烷附近的铂极为电池的负极
C．丙烷燃烧的热化学方程式为C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)
＋4H2O(g)
ΔH＝－2 221.5 kJ·mol－1
D．奥运火炬燃烧，反应过程和能量变化如右图所示
5．瓦斯爆炸是煤矿开采中的重大危害，一种瓦斯分析仪(下图
甲)能够在煤矿巷道中的甲烷浓度达到一定浓度时，通过传感器显示。该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如下图乙所示，其中的固体电解质是Y2O3－Na2O，O2－可以在其中自由移动。
下列有关叙述正确的是 ( )
A．瓦斯分析仪工作时，电池内电路中电子由电极b流向电极a
B．电极b是正极，O2－由电极a流向电极b
C．电极a的反应式为CH4＋4O2－－8e－===CO2＋2H2O
D．当固体电解质中有1 mol O2－通过时，电子转移4 mol
6．下图甲池和乙池中的四个电极都是惰性材料，乙池溶液分层，上层溶液为盐溶液，呈中性。请根据图示判断下列有关说法正确的是 ( )
A．甲池是电解池，乙池是原电池
B．通入乙醇的惰性电极的电极反应式为C2H5OH＋16OH－＋12e－===2CO＋11H2O
C．反应一段时间后，两池溶液的pH均未变化
D．假如乙池中加入NaI溶液，则在乙池反应过程中，可以观察到C电极周围的溶液呈现棕黄色，反应完毕后，用玻璃棒搅拌溶液，则下层溶液呈现紫红色，上层接近无色
7.某同学按下图所示的装置进行实验。A、B为两种常见金属，它们的硫酸盐可溶于水。当K闭合时，在交换膜处SO从右向左移动。下列分析正确的是 ( )
A．溶液中c(A2＋)浓度减小
B．B的电极反应：B－2e－===B2＋
C．y电极上有H2产生，发生还原反应
D．反应初期，x电极周围出现白色胶状沉淀，不久沉淀溶解
8．如下图所示，其中甲池的总反应式为2CH3OH＋3O2＋4KOH===2K2CO3＋6H2O
下列说法正确的是 ( )
A．甲池是电能转化为化学能的装置，乙、丙池是化学能转化为电能的装置
B．甲池通入CH3OH的电极反应为CH3OH－6e－＋2H2O===CO＋8H＋
C．反应一段时间后，向乙池中加入一定量Cu(OH)2固体，一定能使CuSO4溶液恢复到原浓度
D．甲池中消耗280 mL(标准状况下)O2，此时丙池中理论上最多产生1.45 g固体
9．原电池与电解池在生活和生产中有着广泛应用，下列有关判断中错误的是( )
A．装置①实验研究的是金属的吸氧腐蚀，Fe上的反应为Fe－2e===Fe2＋
B．装置②研究的电解CuCl2溶液，它将电能转化为化学能
C．装置③研究的电解饱和食盐水，电解过程中，B极上发生氧化反应
D．三个装置中涉及的主要反应都是氧化还原反应
10．按如图装置进行实验(乙装置中的两个电极均为石墨棒)，下列说法不正确的是( )
A．a与b，c与d未连接时，只有甲产生气泡而乙没有
B．a与c连接和a与b、c与d连接时甲中现象相同
C．a与b、c与d相连，乙中电极C1发生的电极反应为4OH－－4e－===O2↑＋2H2O
D．当a、c分别与外电源的负极和正极相连时，可以达到对甲充电的目的
11．下列关于反应能量的说法正确的是 ( )
A．101 kPa时，2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)
ΔH＝－Q kJ·mol－1，则H2的燃烧热为Q kJ·mol－1
B．同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH相同
C．500 ℃、30 MPa下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3 kJ，其热化学方程式为N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝－38.6 kJ·mol－1
D．H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，含1 mol NaOH的氢氧化钠溶液与含0.5 mol H2SO4的浓硫酸混合后放出57.3 kJ的热量
12．近日，我国科学家研发的比传统锌键电池比能量更高的铝锰电池已取得突破性进展。铝锰电池以氯化钠和稀氨水混合溶液为电解质，铝和二氧化锰—石墨为两极，其电池反应为Al＋3MnO2＋3H2O===3MnO(OH)＋Al(OH)3。下列有关该电池放电时的说法不正确的是 ( )
A．二氧化锰—石墨为电池正极
B．负极反应式为Al＋3OH－－3e－===Al(OH)3
C．OH－不断由负极向正极移动
D．每生成1 mol MnO(OH)转移1 mol电子
13．新型NaBH4/H2O2燃料电池(DBFC)的结构如图，该电池总
反应方程式：NaBH4＋4H2O2===NaBO2＋6H2O，有关的说
法不正确的是 ( )
A．电极B为正极，纳米MnO2层的作用是提高原电池的工作效率
B．放电过程中，Na＋从正极区向负极区迁移
C．电池负极区的电极反应为BH＋8OH－－8e－===BO＋6H2O
D．在电池反应中，每消耗1 L 6 mol·L－1 H2O2溶液，理论上流过电路中的电子数为12NA
答案
1．C 2．A 3．B 4．C 5．C 6．D 7．D 8．D 9．C 10．D
11．B 12．C 13．B
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