初中化学物质发生化学变化时的能量变化试题

"加氢几分钟，畅行数百里"，这是2021上海车展上为氢能源汽车打出的标语。氢能源汽车使用的是氢燃料电池（如图所示）。电池工作时在催化剂的作用下，氢原子失去电子形成氢离子，穿过电极A通过电解液移动到电极B与氧离子结合形成水分子；而电子则从电极A经外部电路通过电动机 到达电极B，形成电流。

（1）氢燃料电池工作时是将化学能直接转化为 　    　能。

（2）氢气是氢燃料电池的原料，可以在用电低谷时，利用电网多余电能电解水来制取。已知1.2kg氢气大约可供某款氢能源汽车行驶100km，请根据化学方程式计算，制取1.2kg氢气至少需要电解多少质量的水。

（3）氢燃料电池工作时，通过电动机的电流方向是： 　     　。

（4）世界能源组织提出：在制氢过程中基本上没有碳排放而得倒的氢气称为绿氢。下列方式可制得绿氢的是 　          　。

A．	水力发电制氢
B．	太阳能发电制氢
C．	火力发电制氢
D．	核能发电制氢

归纳是学习化学的重要方法，下列各组对主题知识的归纳中不完全正确的是（　　）

A.化学与生活	B.化学与环境
①用肥皂水区别硬水和软水 ②用灼烧闻气味的方法区分羊毛和涤纶	①SO 2属于空气污染物 ②使用无磷洗衣粉可减少水污染
C.化学与能源	D.化学与农业生产
①石油、沼气都属于可再生能源 ②化学电池就是将化学能转化为电能的装置	①磷肥能使作物根系发达、耐寒耐旱 ②施肥时氯化铵不能与碱性物质混合施用

A．

A

B．

B

C．

C

D．

D

如图是依据物质类别和物质中元素的化合价构建的物质间的转化关系（"→"表示物质间的转化），已知A～M是由氢、碳、氧、氯、钠、钙、铁七种元素中的一种或几种元素组成的物质。下列说法正确的是（　　）

A．	F的化学式为HCl，D的名称是氯化钠
B．	D→C反应的现象是固体溶解，有气泡冒出
C．	A常用作干燥剂，A→B的过程放出大量的热
D．	若E溶液中混有少量B，可加适量F溶液除去

大美湿地，水城绿都﹣﹣生态新盐城的美好画卷正在黄海之滨徐徐铺陈。

（1）保护沿海湿地，擦亮生态名片。

①湿地旅游要做好垃圾分类，野营产生的厨余垃圾应该投放到印有 　      （选填“可回收物”“不可回收物”）标识的垃圾箱。

②保护湿地，从我做起。下列建议合理的是 　   　（填字母序号）。

A.禁止围猎捕食野生动物，人与自然和谐共生

B.滩涂湿地大量植树造林，改善海边空气质量

C.就地焚烧枯枝、落叶，防止植物腐败污染水体

D.组织黄海湿地世界自然遗产保护宣传系列活动

E.沿海区域建设核电站，便于向海水中排放核废水

（2）瞄准低碳目标，发展生态能源。

①目前，我市使用的燃料大多数来自化石燃料，如煤、石油、　    　等。

②风从海上来，电在风中生。我市大力发展风力发电，常选用具有良好 　   　（填写具体性质）的铜质或铝质电线、电缆进行电力传输。

（3）治理串场水系，打造生态盐城。

如图是对城市生活污水集中处理的一种装置。

①厌氧池中厌氧菌降解污水中的有机物，获得生命活动所需能量，并生成水和CO₂等；有机物降解过程中 　   　（选填“吸收”“放出”）能量。

②砂石层所起的作用是 　   　。

③植物浮床系统可吸收污水中的N、P、K等营养元素，既能防止水质富营养化，又能减少植物生长所需肥料的施用。请列举一例复合肥：　    　（填化学式）。

④到达出水口处流水，　 　（选填“能”“不能”）达标排放，理由是 　           　（写出一条即可）。

页岩气是指蕴藏于页岩层中的天然气，是一种新开发的能源。下列说法错误的是（　　）

A．页岩气的主要成分是甲烷

B．页岩气是不可再生能源

C．其完全燃烧的化学方程式为：2CH₄+3O₂ $\frac{\underset{¯}{\mathit{点燃}}}{}$2CO+4H₂O

D．页岩气燃烧放出热量

2019年诺贝尔化学奖用于表彰锂离子电池的研发。这种质量轻、可充电、功能强大的电池现在被广泛应用于手机、笔记本电脑和电动汽车等各种产品。

（1）锂电池充电时，电能转化为　　能。

（2）碳酸二甲酯（C₃H₆O₃）是锂电池电解液的一种成分，下列关于碳酸二甲酯说法正确的有　　。

A．由C、H、O三种元素组成

B．碳元素的质量分数最大

C．相对分子质量是90克

D．分子中C、H、O三种原子的个数比为1：2：1

（3）图为某款锂电池手机在不同温度下的电压随时间变化的图象，请结合图象分析手机夏天比冬天耐用的原因是：　　。

如图为一种自热火锅的构件图。该自热火锅的发热包内有铁粉、铝粉、炭粉、生石灰等物质，将发热包放到水中，会放出大量的热。有关该自热火锅的说法不合理的是（　　）

A．生石灰与水反应，会放出大量的热

B．设计出气孔的目的是为了避免使用时盒内气压过高

C．遇水能放出热量的物质都能作为发热包的内容物

D．使用过的发热包即使干燥后也不能重复使用

掌握化学知识有利于我们更好地生活。

（1）在炎热的夏天，应该把自行车停放在阴凉处，防止因暴晒而爆胎。请用微观粒子观点解释爆胎的原因：　　。

（2）家庭使用燃气时要特别注意安全，当发现燃气泄漏时，一定要防止电火花的产生，否则可能发生　　现象。

（3）沙漠地区的铁制品锈蚀较慢的原因是　　。

（4）主要成分为氧化钙的食品干燥剂与水接触时会对人体造成伤害，因为氧化钙与水反应生成具有腐蚀性的碱溶液，同时还能　　。

如图图象分别对应四个变化过程，不能正确反映对应变化关系的是（　　）

A．加热一定质量的氯酸钾和二氧化锰的混合物

B．气体物质的溶解度受温度影响的变化

C．中和反应是放热反应，向稀KOH溶液中加入稀盐酸

D．向等质量的铝粉和锌粉中分别滴加足量的相同浓度的稀盐酸

氢气被看作是理想的能源。氢气的制取和储存是氢能源利用领域的研究热点。

Ⅰ．氢气的制取

（1）科学家正致力于研究在催化剂和光照条件下分解水制氢气。写出该反应的化学方程式：　　，该反应　　（填“放出”或“吸收”）能量。

（2）水热分解可得氢气，高温下水分解体系中微粒含量与温度的关系如图所示。

图中曲线A、B对应的微粒依次是　　（填符号）。

Ⅱ．氢气的储存

（3）一种镁铜合金可用于储氢。

①将镁、铜单质按比例在一定温度下熔炼得到上述合金。熔炼时须通入氩气，其目的是　　。

②350℃时，该镁铜合金与氢气反应，生成了一种仅含Mg、H两种元素的化合物，其中氢元素的质量分数为7.7%．该化合物的化学式为　　。

有科学家认为“氢能将成为未来主要的能源”，图1是利用太阳能将水转化为氢能的两条理想途径。

（1）途径一“光电转换”过程中，光能转化为　　能，可较好解决传统制氢过程中效率低、　　等问题。

（2）途径二中反应过程的微观示意图如图2所示。

①请将图2中方框内微粒补充完整　　。

②该反应前后催化剂的化学性质和　　均不发生改变。

③该反应过程中不发生变化的微粒是　　（填化学符号）。

下列物质溶于水因发生化学反应放出热量的是（　　）

A．NaOHB．NH₄NO₃C．NaClD．CaO

1839年虎门销烟采用的方法是：在海边挖池，放入烟土，引入海水浸泡，投入石灰，石灰遇水沸腾，烟土溶解。该过程发生的反应有CaO+H₂O═Ca（OH）₂．下列说法不正确的是（　　）

A．该反应属于化合反应

B．该反应会放出热量

C．由此反应推测氧化钙可干燥氯化氢气体

D．此反应可制备氢氧化钙

2020年5月5日，配置有氢氧发动机的长征五号B火箭，搭载我国新一代载人试验飞船顺利升空，飞船成功返回。从变化观念和平衡思想认识反应：2H₂+O₂ $\frac{\underset{¯}{\mathit{点燃}}}{}$2H₂O．下列说法正确的是（　　）

A．氢气和氧气混合生成水

B．反应前后元素种类不变、化合价改变

C．2g氢气和1g氧气反应生成3g水

D．氢气和氧气反应吸收热量

2020年5月5日，配置有氢氧发动机的长征五号B火箭，搭载我国新一代载人试验飞船顺利升空，飞船成功返回。从变化观念和平衡思想认识反应：2H₂+O₂ $\frac{\underset{¯}{\mathit{点燃}}}{}$2H₂O．下列说法正确的是（　　）

A．氢气和氧气混合生成水

B．反应前后元素种类不变、化合价改变

C．2g氢气和1g氧气反应生成3g水

D．氢气和氧气反应吸收热量