2020版高考化学二轮复习专题限时集训4化学能与热能电能的相互转化含解析新人教版.doc

《2020版高考化学二轮复习专题限时集训4化学能与热能电能的相互转化含解析新人教版.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、专题限时集训(四)　化学能与热能、电能的相互转化(限时：45分钟)1．N2O和CO是环境污染性气体，可在Pt2O＋表面转化为无害气体，其反应为N2O(g)＋CO(g)CO2(g)＋N2(g)　ΔH，有关化学反应的物质变化过程(图1)及能量变化过程(图2)如下：图1　　　　　　　图2下列说法正确的是(　　)A．由图1可知ΔH1＝ΔH＋ΔH2B．由图2可知ΔH＝－226kJ·mol－1C．为了实现转化需不断向反应器中补充Pt2O＋和Pt2OD．由图2可知该反应正反应的活化能大于逆反应的活化能B　[A项，由图1知，N2O(g)―→N2(g)　ΔH1，CO(g)―→CO2(g)　ΔH2，由盖斯

2、定律可得，ΔH＝ΔH1＋ΔH2，错误；B项，由图2知，反应物为N2O(g)＋CO(g)，生成物为CO2(g)＋N2(g)，ΔH＝134kJ·mol－1－360kJ·mol－1＝－226kJ·mol－1，正确；C项，由图1知，Pt2O＋、Pt2O是催化剂，转化过程中无需向反应器中补充，错误；D项，由图2知，该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能，错误。]2．利用CO2可以制取甲醇，有关化学反应如下：①CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1＝－178kJ·mol－1②2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH2＝－566kJ·mol－1③2H2(g)

3、＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH3＝－483.6kJ·mol－1已知反应①中相关的化学键键能数据如下：化学键C—HH—HC—OH—O键能/(kJ·mol－1)413436358463则断开1molC===O需要的能量和CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g)的ΔH分别为(　　)A．吸收750kJ·mol－1　＋219.2kJ·mol－1B．放出750kJ·mol－1　－143.2kJ·mol－1-9-C．吸收1500kJ·mol－1　－438.4kJ·mol－1D．吸收750kJ·mol－1　－219.2kJ·mol－1D　[依据反应焓变ΔH＝反应物键能总和－生成物键能总和

4、，CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)的反应焓变ΔH1＝(2×EC===O＋3×436kJ·mol－1)－(3×413kJ·mol－1＋358kJ·mol－1＋463kJ·mol－1＋463kJ·mol－1×2)＝－178kJ·mol－1；求得：EC===O＝750kJ·mol－1。将①＋②÷2－③÷2即得所求方程式，ΔH＝－178kJ·mol－1＋×(－566kJ·mol－1)－×(－483.6kJ·mol－1)＝－219.2kJ·mol－1。]3．利用“Na—CO2”电池可将CO2变废为宝。我国科研人员研制出的可充电“Na—CO2”电池，以钠箔和多壁碳纳米

5、管(MWCNT)为电极材料，放电时总反应的化学方程式为4Na＋3CO2===2Na2CO3＋C。放电时该电池“吸入”CO2，其工作原理如图所示，下列说法中错误的是(　　)A．电流流向为MWCNT→导线→钠箔B．放电时，正极的电极反应式为3CO2＋4Na＋＋4e－===2Na2CO3＋CC．原两电极质量相等，若生成的Na2CO3和C全部沉积在电极表面，当转移0.2mole－时，两极的质量差为11.2gD．选用高氯酸钠—四甘醇二甲醚作电解液的优点是导电性好，不与金属钠反应，难挥发C　[根据正极反应式反应关系可知，当转移0.2mole－时，生成0.1mol碳酸钠、0.05mol碳，正极质量增

6、加0.1mol×106g·mol－1＋0.05mol×12g·mol－1＝11.2g，负极反应式为2Na－2e－===2Na＋，根据反应关系Na～e－可知，当转移0.2mole－时，消耗金属钠的物质的量为0.2mol，质量为0.2mol×23g·mol－1＝4.6g，所以两极的质量差为11.2g＋4.6g＝15.8g，C项错误。4．(2019·湖北七市联考)现有二氧化硫—空气质子交换膜燃料电池，其原理如图所示。下列说法不正确的是(　　)-9-A．该电池实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合B．该电池工作时质子从Pt1电极经过内电路流到Pt2电极C．Pt1电极附近发生的反应为SO2＋2H

7、2O－2e－===SO＋4H＋D．Pt2电极附近发生的反应为O2＋4e－＋2H2O===4OH－D　[Pt2电极发生的反应应为O2＋4e－＋4H＋===2H2O，D不正确。]5．(2019·德州一模)高氯酸在化工生产中有广泛应用。工业上以NaClO4为原料制备高氯酸的原理如图所示。下列说法正确的是(　　)A．上述装置中，f极为光伏电池的正极B．阴极的电极反应为2H2O－4e－===4H＋＋O2↑C．d处得到较浓的NaOH溶液，c处得到HClO4