1.石油是一种重要能源,人类正面临着石油短缺、油价上涨的困境。以下解决能源问题的方法不当的是( )
A.用木材作燃料 B.用液氢替代汽油
C.开发风能 D.开发地热
解析:选A。用木材作燃料,使森林和植被被破坏,造成地球的生态系统失衡,故不能用木材作燃料来解决问题。解决能源问题应开发新能源,如氢能、风能、地热能、核能等,同时提高能源的利用率,减少能源的浪费等。
2.石墨和金刚石都是碳元素的单质,石墨在一定条件下可转化为金刚石。已知12 g石墨完全转化成金刚石时,要吸收E kJ的能量,下列说法正确的是( )
A.石墨不如金刚石稳定
B.金刚石和石墨稳定性相同
C.等质量的石墨与金刚石完全燃烧,金刚石放出的能量多
D.等质量的石墨与金刚石完全燃烧,石墨放出的能量多
解析:选C。石墨转化成金刚石要吸收能量,说明石墨比金刚石能量低,较稳定,A、B项错误;金刚石能量高,完全燃烧为稳定氧化物时,放出的热量比石墨多,C项正确,D项错误。
3.为了提高燃烧的热效率并减少CO等有害物质的污染,不可采取的措施是( )
A.通入适量的空气或氧气
B.将固体煤燃料粉碎,使其充分燃烧
C.将煤经过处理,使之转化为气体燃料
D.控制煤的生产
解析:选D。大量的空气或氧气会带走热量,降低热效率,故适量的空气或氧气有利于提高燃料的热效率,并减少CO等有害物质的排放;控制煤的生产与本题无关。
4.已知反应A2+B2===2AB,破坏1 mol A2中的化学键消耗的能量为Q1 kJ,破坏1 mol B2中的化学键消耗的能量为Q2 kJ,形成1 mol AB中的化学键释放的能量为Q3 kJ,则下列说法正确的是( )
A.若A2和B2的总能量之和大于生成的AB的总能量,则反应放热
B.若A2和B2的总能量之和小于生成的AB的总能量,则反应放热
C.若该反应为放热反应,则Q1+Q2<Q3
D.若该反应为吸热反应,则Q1+Q2<2Q3
解析:选A。若反应物的总能量大于生成物的总能量,则反应放热,反之,反应吸热,A项正确,B项错误;若破坏反应物化学键消耗的能量小于形成生成物的化学键释放的能量,则反应放热,反之,反应吸热,C、D项错误。
5.化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是形成(或拆开)1 mol化学键时释放(或吸收)的能量。已知白磷和P4O6的分子结构如图所示,现提供以下化学键的键能(kJ·mol-1):P—P:198,P—O:360,O===O:498,则反应P4(白磷)+3O2===P4O6的反应热ΔH为( )
A.-1 638 kJ·mol-1 B.1 638 kJ·mol-1
C.-126 kJ·mol-1 D.126 kJ·mol-1
解析:选A。由反应方程式知,该反应的能量变化包括1 mol P4、3 mol O2断键吸收的能量和1 mol P4O6成键放出的能量。由各物质的分子结构知,1 mol P4含6 mol P—P 键,3 mol O2含3 mol O===O键,1 mol P4O6含12 mol P—O键,故ΔH=198 kJ·mol-1×6+498 kJ·mol-1×3-360 kJ·mol-1×12=-1 638 kJ·mol-1。
6.氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰。在反应过程中,破坏1 mol氢气中的化学键消耗的能量为Q1 kJ,破坏1 mol 氯气中的化学键消耗的能量为Q2 kJ,形成1 mol氯化氢中的化学键释放的能量为Q3 kJ,下列关系式正确的是( )
A.Q1+Q2>Q3 B.Q1+Q2>2Q3