1. 下列叙述正确的是( )
A. 放热反应在任何温度下均能自发进行
B. 自发过程指的是常温下,不借助外力就能自动进行的过程
C. 熵增加的放热反应在任何温度下均能自发进行
D. 对于同一物质,其混乱度大小为S(g)<S(l)<S(s)
【答案】C
【解析】
试题分析:判断反应能否自发进行,需综合考虑熵变和焓变,并结合吉布斯自由能进行分析。
考点:自发反应的判断。
2.硫酸是一种重要的化工产品,2SO2+O22SO3是生产过程中的重要反应。下列对于该反应的说法中正确的是
A. 只要选择适宜的条件,SO2和O2就能全部转化为SO3
B. 该反应达到平衡后,反应就完全停止了,即正逆反应速率均为零
C. 如果反应前充入由18O原子组成的O2,反应达到平衡状态时,18O只存在于O2和SO3中
D. 在工业合成SO3时,要同时考虑反应速率和反应能达到的限度两方面的问题
【答案】D
【解析】
A项,2SO2+O22SO3属于可逆反应,SO2和O2不可能全部转化为SO3;B项,反应达到平衡时,v(正)=v(逆),但反应并没有停止;C项,化学平衡为动态平衡,平衡时,18O存在于O2、SO2、SO3中。
3.下列说法不正确的是
A. 电解水生成氢气和氧气时,电能转变成化学能
B. 煤燃烧时可以将化学能转变成热能
C. 绿色植物光合作用过程中把太阳能转变成化学能
D. 白炽灯工作时电能全部转变为光能
【答案】D
【解析】
分析:A.电解池是将电能转换为化学能的装置;B.煤燃烧时会产生大量的热量;C.光合作用时,太阳能转化为化学能;D.电能转化为光能和热能。
详解:A.电解装置将水电解生成氢气和氧气时,电能转化为化学,选项A正确; B.煤燃烧时会产生大量的热量,化学能主要转化为热能,选项B正确;C.绿色植物进行光合作用时,太阳能转化为化学能在生物体内储存,选项C正确;D.白炽灯工作时,电能转化为光能和热能,选项D错误。答案选D。
点睛:本题考查常见的能量转化形式,题目难度不大,注意知识的积累。
4. 表面介导电池(SMCS)是一种新型充电电池,该电池的电极材料为金属锂和氧化石墨烯.下列有关说法中不正确的是( )
A. 放电时,氧化石墨烯作正极
B. 放电时,负极电极反应式为Li﹣e-═Li+
C. 充电时,该电池是将电能转化为化学能
D. 放电时,电解质溶液中Li+从正极迁移到负极
【答案】D
【解析】
试题分析:A、放电相当于是原电池,锂是活泼的金属,因此放电时锂是金属,氧化石墨烯作正极,A正确;B、放电时,Li是负极,负极电极反应式为Li-e-=Li+,B正确;C、充电相当于是电解池,因此充电时,该电池是将电能转化为化学能,C正确;D、电解池中阳离子向阴极移动,所以充电时,电解质溶液中的Li+从阳极迁移到阴极,D错误,答案选D。
【考点定位】考查新型电池的判断
【名师点晴】掌握原电池和电解池的工作原理是解答的关键,原电池中较活泼的金属是负极,失去电子,发生氧化反应。电子经导线传递到正极,所以溶液中的阳离子向正极移动,正极得到电子,发生还原反应,注意明确放电相当于是原电池,充电相当于是电解池。该类题的难点是电极反应式的书写,注意介质的影响。
5.最近美国学者成功实现用氮气和水生产氨,其装置如下图所示:
下列说法正确的是
A. 上图中的能量转化方式只有2种
B. a极发生的电极反应为N2 + 6H+ + 6e- = 2NH3
C. 装置工作时H+ 向b极区移动,电解质溶液pH减小
D. a极区与b极区产生的气体的物质的量之比为1 :1
【答案】B
【解析】
【详解】A.能量转化方式有:风力→机械能→电能;光能→电能;电能→化学能,故A错误;
B.由图示a极上空气中的N2还原为NH3,a极发生的电极反应为N2+6H+ +6e- = 2NH3,故B正确;
C.H+向阴极(a极)移动,整个电解质溶液的pH不变,故C错误;
D.电解总反应为2N2+ 6H2O = 4NH3 + 3O2,a极区与b极区产生的气体的物质的量之比为4:3,故D错误;
故答案为B。
6.已知25℃、10lkPa条件下:4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s) △H=-2834.9kJ/mol;4Al(s)+2O3(g)=2Al2O3(s) △H=-3119.1kJ/mol,由此得出的正确结论是
A. 等质量的O2比O3能量低,由O2变O3为吸热反应
B. 等质量的O2比O3能量低,由O2变O3为放热反应
C. O3比O2稳定,由O2变O3为吸热反应
D. O2比O3稳定,由O2变O3为放热反应
【答案】A
【解析】
【详解】4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s) △H=-2834.9kJ/mol ①
4Al(s)+2O3(g)=2Al2O3(s) △H=-3119.1kJ/mol ②
②-①得:2O3(g)=3O2(g) △H=-284.2kJ/mol
A. 等质量的O2比O3能量低,由O2变O3为吸热反应,A正确;
B. 等质量的O2比O3能量低,由O2变O3为放热反应,B错误;
C. O3比O2稳定性差,C错误;
D. O2比O3稳定,由O2变O3为吸热反应,D错误。
故选A。