6.1化學(xué)反應(yīng)與能量變化講義-《考點(diǎn)逐擊》2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期化學(xué)人教版

6.1化學(xué)反應(yīng)與能量變化（講練）考點(diǎn)一化學(xué)鍵與化學(xué)能量變化的關(guān)系1.1.從反應(yīng)物和生成物的總能量相對(duì)大小的角度分析，如圖所示。類型比較放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)定義釋放熱量的化學(xué)反應(yīng)吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)形成原因反應(yīng)物具有的總能量大于生成物具有的總能量反應(yīng)物具有的總能量小于生成物具有的總能量與化學(xué)鍵的關(guān)系生成物分子成鍵時(shí)釋放的總能量大于反應(yīng)物分子斷鍵時(shí)吸收的總能量生成物分子成鍵時(shí)釋放的總能量小于反應(yīng)物分子斷鍵時(shí)吸收的總能量反應(yīng)過(guò)程圖示2.從反應(yīng)熱的量化參數(shù)——鍵能的角度分析【例11】（2023·遼寧大連）下列圖示與對(duì)應(yīng)的敘述相符的是A．圖甲代表濃H2SO4稀釋過(guò)程中體系的能量變化B．圖乙表示反應(yīng)物斷鍵吸收的能量小于生成物成鍵放出的能量C．圖丙表示白磷比紅磷穩(wěn)定D．圖丁表示CO與H2O的反應(yīng)過(guò)程與能量變化的關(guān)系【答案】D【解析】A．濃硫酸稀釋是物理變化不是化學(xué)變化，沒(méi)有反應(yīng)物和生成物，A錯(cuò)誤；B．圖乙中反應(yīng)物的能量低于生成物的能量，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，說(shuō)明反應(yīng)物斷鍵吸收的能量大于生成物成鍵放出的能量，B錯(cuò)誤；C．從圖中可知，相同質(zhì)量和狀態(tài)的白磷能量高于紅磷，則紅磷更加穩(wěn)定，C錯(cuò)誤；D．CO與H2O反應(yīng)生成CO2和H2的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，圖中所示能量變化正確，D正確；故答案選D?！纠?2】（2023·江蘇揚(yáng)州）化學(xué)反應(yīng)中的能量變化是由化學(xué)反應(yīng)中舊化學(xué)鍵斷裂時(shí)吸收的能量與新化學(xué)鍵形成時(shí)放出的能量不同引起的。如圖為N2(g)和O2(g)反應(yīng)生成NO(g)過(guò)程中的能量變化，下列說(shuō)法中正確的是A．1molN2(g)和1molO2(g)完全反應(yīng)放出的能量為180kJB．通常情況下，N2(g)和O2(g)混合能直接生成NOC．1molN2(g)和1molO2(g)具有的總能量小于2molNO(g)具有的總能量D．NO2是一種酸性氧化物，能與NaOH溶液反應(yīng)生成鹽和水【答案】C【解析】A．1molN2(g)和1molO2(g)完全反應(yīng)生成2molNO，斷鍵吸收了946kJ+498kJ=1444kJ，成鍵釋放了632kJ×2=1264kJ，則吸收的能量為1444kJ?1264kJ=180kJ，故A錯(cuò)誤；B．氮?dú)夂械I，鍵能大，N2(g)和O2(g)在高溫或則放電條件下反應(yīng)生成NO，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)A選項(xiàng)分析，該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，則1molN2(g)和1molO2(g)具有的總能量小于2molNO(g)具有的總能量，故C正確；D．NO2能與NaOH溶液反應(yīng)生成鹽和水，但不是一種酸性氧化物，故D錯(cuò)誤。綜上所述，答案為C?！咀兪健?．（2023上·江蘇揚(yáng)）中國(guó)載人登月初步飛行方案公布，計(jì)劃2030年前實(shí)現(xiàn)登月。登月發(fā)射使用的火箭是長(zhǎng)征9號(hào)火箭，火箭采用煤油、液氫、液氧等無(wú)毒無(wú)污染推進(jìn)劑。分解水可以制取氫氣，分解時(shí)的能量變化如圖所示。下列有關(guān)該反應(yīng)的說(shuō)法正確的是A．?dāng)嚅_(kāi)HO鍵放出能量B．反應(yīng)物的總鍵能大于生成物的總鍵能C．該條件下生成物比反應(yīng)物更為穩(wěn)定D．尋找合適催化劑可不需要額外提供能量實(shí)現(xiàn)分解水【答案】B【解析】A．在H2O分解產(chǎn)生H2和O2的反應(yīng)過(guò)程中，斷開(kāi)HO鍵需要吸收能量，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)圖示可知：反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量，反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故反應(yīng)物的總鍵能大于生成物的總鍵能，B正確；C．該條件下生成物能量更高，更不穩(wěn)定，C錯(cuò)誤；D．催化劑降低反應(yīng)活化能，并不改變反應(yīng)放熱和吸熱，仍需要額外提供能量實(shí)現(xiàn)分解水，D錯(cuò)誤；故選B。2．（2022北京西城）下圖為與在一定條件下反應(yīng)生成的微觀示意圖。注：示意圖中的能量表示斷裂或形成共價(jià)鍵吸收或放出的熱量；下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是：A．反應(yīng)的化學(xué)方程式是B．由圖可知有假想中間物質(zhì)H、原子形成非極性鍵放出的能量C．由圖中能量數(shù)據(jù)可知，鍵比鍵更難斷裂D．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，與過(guò)量反應(yīng)放出的熱量是【答案】D【解析】A．由圖可知，反應(yīng)為氫氣和氯氣生成氯化氫：，A正確；B．形成化學(xué)鍵放出能量；由圖可知有假想中間物質(zhì)H、原子形成非極性鍵放出的能量，B正確；C．?dāng)嗔鸦瘜W(xué)鍵需要吸收能量，由圖中能量數(shù)據(jù)可知，斷裂鍵比鍵需要能量大，故鍵比鍵更難斷裂，C正確；D．由圖可知，生成1mol氫氣和1mol氯氣生成2mol氯化氫釋放出(431×2436243)kJ/mol=183kJ/mol，則標(biāo)準(zhǔn)狀況下，的物質(zhì)的量為0.5mol，與過(guò)量反應(yīng)放出的熱量是，D錯(cuò)誤；故選D。3（2023下·遼寧葫蘆島·高一葫蘆島第一高級(jí)中學(xué)校聯(lián)考期末）化學(xué)反應(yīng)A+B→C(吸收能量)分兩步進(jìn)行：①A+B→X(吸收能量)，②X→C(放出能量)。下列示意圖中表示總反應(yīng)過(guò)程中能量變化的是A． B．

C．

D．

【答案】D【解析】A．化學(xué)反應(yīng)A+B→C(吸收能量)的反應(yīng)，說(shuō)明反應(yīng)物A、B的總能量比生成物C的總能量低，圖示是反應(yīng)物A、B的總能量比生成物C的總能量高，反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，與反應(yīng)事實(shí)不吻合，A錯(cuò)誤；B．化學(xué)反應(yīng)A+B→C(吸收能量)的反應(yīng)，說(shuō)明反應(yīng)物A、B的總能量比生成物C的總能量低，圖示是反應(yīng)物A、B的總能量比生成物C的總能量高，反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，與反應(yīng)事實(shí)不吻合。反應(yīng)分兩步進(jìn)行，第一步反應(yīng)①A+B→X(吸收能量)，而圖示A、B的總能量比中間產(chǎn)物X的能量高，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，也與反應(yīng)事實(shí)不吻合，B錯(cuò)誤；C．化學(xué)反應(yīng)A+B→C(吸收能量)分兩步進(jìn)行：①A+B→X(吸收能量)，而圖示顯示的反應(yīng)物A、B的總能量比中間產(chǎn)物X的總能量高，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，與題意不符合，C錯(cuò)誤；D．放熱反應(yīng)說(shuō)明反應(yīng)物的總能量比生成物的能量高；吸熱反應(yīng)說(shuō)明反應(yīng)物的總能量比生成物的能量低。圖像顯示反應(yīng)事實(shí)吻合，D正確；故合理選項(xiàng)是D?？键c(diǎn)二吸熱反應(yīng)與放熱反應(yīng)辨析1.1.常見(jiàn)的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)①所有燃燒反應(yīng)②酸堿中和反應(yīng)③大多數(shù)化合反應(yīng)④活潑金屬跟水或酸的反應(yīng)⑤物質(zhì)的緩慢氧化⑥鋁熱反應(yīng)①大多數(shù)分解反應(yīng)②銨鹽與堿的反應(yīng)，如Ba(OH)2·8H2O晶體或Ca(OH)2與NH4Cl晶體反應(yīng)③以C、H2、CO為還原劑的部分氧化還原反應(yīng)，如C與H2O(g)反應(yīng)，C與CO2反應(yīng)④NaHCO3與鹽酸的反應(yīng)2吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)的理解（1）易錯(cuò)點(diǎn)①需加熱才能發(fā)生的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)，如：碳和氧氣的反應(yīng)②放熱反應(yīng)在常溫下不一定容易發(fā)生，如：N2與H2合成NH3③高溫條件下進(jìn)行的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)，如：鋁熱反應(yīng)④吸熱反應(yīng)也不一定需要加熱，如：Ba(OH)2·8H2O晶體和NH4Cl晶體的反應(yīng)⑤反應(yīng)前需要加熱的化學(xué)反應(yīng)，停止加熱后若反應(yīng)還能繼續(xù)進(jìn)行，則該反應(yīng)為放熱反應(yīng)⑥一般情況下，持續(xù)加熱或持續(xù)高溫的化學(xué)反應(yīng)，通常為吸熱反應(yīng)⑦吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)都是化學(xué)變化，如：NaOH固體溶于水是放熱過(guò)程，但不是放熱反應(yīng)；如升華、蒸發(fā)等過(guò)程是吸熱過(guò)程，但不是吸熱反應(yīng)能量越低越穩(wěn)定。同一物質(zhì)能量由高到低：氣體(g)>液體(l)>固體(s)；穩(wěn)定性：氣體(g)<液體(l)<固體(s)=1\*GB3①破壞反應(yīng)物中的化學(xué)鍵吸收的能量越小，說(shuō)明反應(yīng)物越不穩(wěn)定，本身的能量越高=2\*GB3②形成生成物的化學(xué)鍵放出的能量越多，說(shuō)明生成物越穩(wěn)定，本身的能量越低【例21】（2023·新疆?。┫铝蟹磻?yīng)中即屬于氧化還原反應(yīng)，又屬于吸熱反應(yīng)的是A．鋅粒與稀硫酸B．灼熱的的木炭與二氧化碳C．甲烷在氧氣中的燃燒反應(yīng)D．八水氫氧化鋇晶體與氯化銨的反應(yīng)【答案】B【解析】A．鋅粒與稀硫酸屬于氧化還原反應(yīng)，但是放熱反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．灼熱的的木炭與二氧化碳即屬于氧化還原反應(yīng)，又屬于吸熱反應(yīng)，故B正確；C．甲烷在氧氣中的燃燒反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D．八水氫氧化鋇晶體與氯化銨的反應(yīng)是非氧化還原反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；故選B?！纠?2】（2023下·云南保山·高一校聯(lián)考階段練習(xí)）下列化學(xué)反應(yīng)中的能量變化不符合下圖的是A．CaO與 B．HCl與KOHC．燃燒 D．與【答案】D【解析】根據(jù)圖像，反應(yīng)物總能量大于反應(yīng)物總能量，該反應(yīng)放熱。A．CaO與反應(yīng)放熱，屬于放熱反應(yīng)，故不選A；

B．HCl與KOH是中和反應(yīng)，中和反應(yīng)放熱，故不選B；C．燃燒放熱，燃燒是放熱反應(yīng)，故不選C；

D．與是吸熱反應(yīng)，故選D；選D?！咀兪健?．（2023下·新疆省直轄縣級(jí)單位·高一校考期末）下列反應(yīng)不一定屬于放熱反應(yīng)的是A．硫酸與氫氧化鋇溶液的反應(yīng) B．燃燒反應(yīng)C．復(fù)分解反應(yīng) D．中和反應(yīng)【答案】C【解析】A．硫酸與氫氧化鋇溶液的反應(yīng)，屬于酸堿中和反應(yīng)，一定放熱，A不符題意；B．燃燒反應(yīng)一定放熱，B不符題意；C．復(fù)分解反應(yīng)不一定屬于放熱反應(yīng)，例如：和氯化銨復(fù)分解為吸熱反應(yīng)，C符合題意；D．中和反應(yīng)一定放熱，D不符題意；答案選C。2．（2023下·甘肅臨夏·高一統(tǒng)考期末）下列物質(zhì)間的化學(xué)反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)的是A．鋁片與鹽酸反應(yīng) B．氫氣與氯氣反應(yīng)C．金屬鈉與水反應(yīng) D．灼熱的炭與反應(yīng)【答案】D【解析】A．活潑金屬與酸的反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，故鋁片與鹽酸反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，A不合題意；B．所有的燃燒均為放熱反應(yīng)，故氫氣在氯氣中燃燒屬于放熱反應(yīng)，B不合題意；C．活潑金屬與水或酸的反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，故金屬鈉與水的反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，C不合題意；D．灼熱的木炭與發(fā)生反應(yīng)生成CO，該化學(xué)反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)，D符合題意;故答案為：D。3．（2023下·四川南充·高一?？茧A段練習(xí)）下列屬于吸熱反應(yīng)的是A． B．C．鎂條與稀硫酸的反應(yīng) D．Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)【答案】D【解析】A．根據(jù)圖示，生成物的總能量低于反應(yīng)物的總能量，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故不選A；B．根據(jù)圖示，生成物的總能量低于反應(yīng)物的總能量，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故不選B；C．金屬與酸的反應(yīng)放熱，鎂條與稀硫酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故不選C；D．銨鹽與堿反應(yīng)吸熱，Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，故選D；選D。4．（2023下·江蘇常州·高一校聯(lián)考階段練習(xí)）下列哪個(gè)反應(yīng)的熱量變化如圖所示A．C和水蒸氣高溫反應(yīng)生成水煤氣B．煅燒石灰石C．鋅和鹽酸反應(yīng)制氫氣D．氫氧化鋇晶體和氯化銨晶體研磨放出氨氣【答案】C【解析】圖示反應(yīng)為放熱反應(yīng)。A．C與水蒸氣高溫條件下反應(yīng)生成水煤氣為吸熱反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B．煅燒石灰石，石灰石分解生成CaO和CO2，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，B錯(cuò)誤；C．鋅與鹽酸反應(yīng)生成氫氣，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，C正確；D．氫氧化鋇與氯化銨反應(yīng)生成氨氣為吸熱反應(yīng)，D錯(cuò)誤；故答案選C?？键c(diǎn)三能源的利用1.1.火力發(fā)電——化學(xué)能間接轉(zhuǎn)化為電能（1）我國(guó)目前電能主要來(lái)自火力發(fā)電，其次來(lái)自水力發(fā)電（2）火力發(fā)電的原理：火力發(fā)電(火電)是通過(guò)化石燃料(如：煤、石油、天然氣)燃燒時(shí)發(fā)生的氧化還原反應(yīng)，使化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽訜崴怪癁檎羝酝苿?dòng)蒸汽輪機(jī)，然后帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電?；鹆Πl(fā)電過(guò)程中，化學(xué)能經(jīng)過(guò)一系列能量轉(zhuǎn)化過(guò)程，間接轉(zhuǎn)化為電能。其中，燃燒(氧化還原反應(yīng))是使化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的關(guān)鍵（3）能量轉(zhuǎn)換過(guò)程：化學(xué)能(氧化還原反應(yīng))熱能機(jī)械能電能（4）火力發(fā)電的優(yōu)缺點(diǎn)(1)優(yōu)點(diǎn)：=1\*GB3①我國(guó)煤炭資源豐富；=2\*GB3②電能清潔、安全，又快捷方便(2)缺點(diǎn)：=1\*GB3①排出大量的溫室氣體CO2；=2\*GB3②有些廢氣可能導(dǎo)致酸雨，如：SO2；=3\*GB3③消耗大量的不可再生能源；=4\*GB3④能量轉(zhuǎn)化率低；=5\*GB3⑤產(chǎn)生大量的廢渣、廢水【例3】（2023廣東）下列有關(guān)新能源的說(shuō)法不正確的是（）A．綠色植物通過(guò)光合作用，將光能轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)能B．風(fēng)能、太陽(yáng)能是清潔能源C．氫能還未進(jìn)入實(shí)用階段的主要原因是其燃燒所放熱量低于相同質(zhì)量的礦物燃料D．開(kāi)發(fā)生物質(zhì)能有利于環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展【答案】C【解析】A、生物質(zhì)能就是太陽(yáng)能以化學(xué)能形式貯存在生物質(zhì)中的能量形式，即以生物質(zhì)為載體的能量，它直接或間接地來(lái)源于綠色植物的光合作用，所以生物質(zhì)能來(lái)源于植物及其加工產(chǎn)品所貯存的能量，綠色植物通過(guò)光合作用將光能轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)能，故A正確；B．風(fēng)能、太陽(yáng)能屬于可再生能源，無(wú)污染，是清潔能源，故B正確；C．氫氣是一種燃燒值很高的燃料，燃燒時(shí)產(chǎn)生能量一般高于同質(zhì)量的其他燃料，氫氣是通過(guò)電解制備的，耗費(fèi)大量電能，廉價(jià)制氫技術(shù)采用太陽(yáng)能分解水，但技術(shù)不成熟，是制約氫氣大量生產(chǎn)的因素，故C錯(cuò)誤；D．生物質(zhì)能就是太陽(yáng)能以化學(xué)能形式貯存在生物質(zhì)中的能量形式，開(kāi)發(fā)生物質(zhì)能有利于環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，故D正確；故選C?！咀兪健?．（2023北京）未來(lái)新能源的特點(diǎn)是資源豐富，在使用時(shí)對(duì)環(huán)境無(wú)污染或污染很小，且可以再生。下列屬于未來(lái)新能源標(biāo)準(zhǔn)的是①地?zé)崮堍诿孩厶烊粴猗芴?yáng)能⑤生物質(zhì)能⑥石油⑦風(fēng)能⑧氫能A．②⑤⑦⑧ B．①④⑤⑦⑧ C．④⑤⑦⑧ D．②③⑥⑦⑧【答案】B【解析】煤、石油、天然氣是化石能源，不可再生，不是新能源；常見(jiàn)未來(lái)新能源有：太陽(yáng)能、地?zé)崮?、潮汐能、風(fēng)能、氫能、生物質(zhì)能等，這些能源對(duì)環(huán)境污染小，屬于環(huán)境友好型能源，即符合條件的是①④⑤⑦⑧，答案選B。2.（2023·廣東）風(fēng)力發(fā)電是崇明東灘濕地旅游區(qū)的一道獨(dú)特景觀，下列有關(guān)風(fēng)力發(fā)電的敘述不正確的是A．可節(jié)約大量煤、天然氣、石油等燃料 B．有效減少二氧化碳，控制溫室效應(yīng)C．風(fēng)能是一種清潔的環(huán)保型能源 D．風(fēng)力發(fā)電是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋敬鸢浮緿【解析】A．風(fēng)力發(fā)電可以減少熱力發(fā)電的需要，從而節(jié)約大量煤、天然氣、石油等燃料，故A正確；B．風(fēng)力發(fā)電過(guò)程中沒(méi)有化石燃料的燃燒，且可以減少熱力發(fā)電，有效減少二氧化碳，控制溫室效應(yīng)，故B正確；C．風(fēng)力發(fā)電不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，為清潔能源，故C正確；D．風(fēng)力發(fā)電是把風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能，故D錯(cuò)誤；綜上所述答案為D。3．（2022春·浙江·高一浙江大學(xué)附屬中學(xué)?？计谥校┫铝姓f(shuō)法不正確的是A．節(jié)能不是簡(jiǎn)單地減少能源使用，更重要的是通過(guò)提高燃燒效率和能源循環(huán)利用來(lái)提高能源利用率B．燃料電池是將燃料燃燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化為電能的裝置C．電池按照放電后能否充電可以分為一次電池和二次電池D．在調(diào)控化工生產(chǎn)中的反應(yīng)條件時(shí)，需綜合考慮速率、限度、設(shè)備、安全、成本、環(huán)保等因素【答案】B【解析】A．節(jié)能不是簡(jiǎn)單地減少能源使用，更重要的是通過(guò)提高燃燒效率和能源循環(huán)利用來(lái)提高能源利用率，故A正確；B．燃料電池是利用燃料的反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，故B不正確；C．電池按照放電后能否充電可以分為一次電池和二次電池，故C正確；D．在調(diào)控化工生產(chǎn)中的反應(yīng)條件時(shí)，需綜合考慮速率、限度、設(shè)備、安全、成本、環(huán)保等因素，故D正確；故選答案B；考點(diǎn)四原電池原理及應(yīng)用1.1.、組成原電池的條件(1)兩個(gè)活潑性不同的電極①其中一個(gè)相對(duì)較活潑，另一個(gè)相對(duì)較不活潑，如：金屬與金屬、金屬與非金屬、非金屬與非金屬②燃料電池中兩極可同選石墨或鉑(2)電解質(zhì)溶液(溶液或者熔融)(3)電極用導(dǎo)線相連并插入電解液構(gòu)成閉合回路(4)有自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)2.原電池中電子流向、電流的流向及離子的遷移方向(1)外電路中電子的流向：負(fù)極——經(jīng)導(dǎo)線——正極(2)外電路中電流的流向：正極——經(jīng)導(dǎo)線——負(fù)極(3)內(nèi)電路中離子的遷移：陰離子移向負(fù)極，陽(yáng)離子移向正極3、原電池中正負(fù)極的判斷方法(1)根據(jù)電極反應(yīng)或總反應(yīng)方程式來(lái)判斷作還原劑、失電子、化合價(jià)升高、發(fā)生氧化反應(yīng)的電極是負(fù)極作氧化劑、得電子、化合價(jià)降低、發(fā)生還原反應(yīng)的電極是正極(2)根據(jù)外電路中電子流向或電流方向來(lái)判斷電子流出或電流流入的一極負(fù)極；電子流入或電流流出的一極正極(3)根據(jù)內(nèi)電路(電解質(zhì)溶液中)中離子的遷移方向來(lái)判斷陽(yáng)離子向正極移動(dòng)；陰離子向負(fù)極移動(dòng)(4)根據(jù)原電池的兩電極材料來(lái)判斷兩種金屬(或金屬與非金屬)組成的電極，若它們都與(或都不與)電解質(zhì)溶液?jiǎn)为?dú)能反應(yīng)，則較活潑的金屬作負(fù)極；若只有一種電極與電解質(zhì)溶液能反應(yīng)，則能反應(yīng)的電極作負(fù)極(5)根據(jù)電極質(zhì)量的變化來(lái)判斷工作后，X極質(zhì)量增加，說(shuō)明溶液中的陽(yáng)離子在X極放電，X極為正極，X極活潑性弱；反之，X極質(zhì)量減少，說(shuō)明X極金屬溶解，X極為負(fù)極，活動(dòng)性強(qiáng)根據(jù)電池中的現(xiàn)象來(lái)判斷若某電極上有氣泡冒出，則是因?yàn)槲龀隽薍2，說(shuō)明該電極為正極，活潑性弱4.原電池原理的主要應(yīng)用（1）加快氧化還原反應(yīng)的速率原電池，氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分別在兩極進(jìn)行，使溶液中離子運(yùn)動(dòng)時(shí)相互的干擾減小，使反應(yīng)速率增大。（2）比較金屬活動(dòng)性的強(qiáng)弱①方法：一般情況下，負(fù)極的金屬活動(dòng)性比正極的金屬活動(dòng)性強(qiáng)。②常見(jiàn)規(guī)律：電極質(zhì)量較少，作負(fù)極較活潑，有氣體生成、電極質(zhì)量不斷增加或不變作正極，較不活潑【例41】（2023廣東）某學(xué)習(xí)興趣小組探究電池的工作原理，組裝了以下裝置，電流表指針明顯偏轉(zhuǎn)的是A．B．C． D．【答案】A【解析】A．該裝置符合原電池的構(gòu)成條件，鐵作負(fù)極，銅作正極，負(fù)極上鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電流表指針明顯偏轉(zhuǎn)，A符合題意；B．該裝置中，兩個(gè)金屬電極相同，所以不能構(gòu)成原電池，不會(huì)形成電流，電流表指針不偏轉(zhuǎn)，B不符合題意；C．該裝置中，兩個(gè)金屬電極相同，且酒精溶液為非電解質(zhì)溶液，不會(huì)形成電流，電流表指針不偏轉(zhuǎn)，C不符合題意；D．該裝置中，兩個(gè)電極相同，不能自發(fā)的進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，不會(huì)形成電流，電流表指針不偏轉(zhuǎn)，D不符合題意；答案選A?！纠?2】（2023下·湖南岳陽(yáng)·高一統(tǒng)考期末）某同學(xué)為研究電化學(xué)原理，設(shè)計(jì)如圖所示裝置。下列敘述不正確的是A．a(chǎn)和b用導(dǎo)線連接，溶液中的Cu2+移向鐵片B．a(chǎn)和b用導(dǎo)線連接，銅片上發(fā)生的反應(yīng)為Cu2++2e=CuC．a(chǎn)和b用導(dǎo)線連接，電子流向?yàn)镕e→CuD．無(wú)論a和b是否連接，反應(yīng)總方程式均為Fe+Cu2+=Fe2++Cu【答案】A【解析】若ab用導(dǎo)線相連，則構(gòu)成原電池裝置，F(xiàn)e為負(fù)極，F(xiàn)e失電子生成Fe2+，Cu為正極，Cu2+得電子生成Cu。若ab不連接，則Fe與Cu2+反應(yīng)生成Fe2+和Cu。A．a(chǎn)和b用導(dǎo)線連接，則整個(gè)裝置構(gòu)成原電池，原電池電解質(zhì)溶液中的陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，故Cu2+向Cu電極移動(dòng)，A錯(cuò)誤；B．a(chǎn)和b用導(dǎo)線連接，裝置構(gòu)成原電池，銅片為正極，正極上Cu2++2e=Cu，B正確；C．a(chǎn)和b用導(dǎo)線連接，裝置構(gòu)成原電池，F(xiàn)e為負(fù)極，Cu為正極，電子從Fe流向Cu，C正確；D．無(wú)論a和b是否連接，該裝置的總反應(yīng)都是Fe+Cu2+=Fe2++Cu，D正確；故答案選A。【例43】（2023上·湖南邵陽(yáng)·高一湖南省邵東市第一中學(xué)?？计谀┯衋、b、c、d四個(gè)金屬電極，有關(guān)的反應(yīng)裝置及部分反應(yīng)現(xiàn)象如下：實(shí)驗(yàn)裝置部分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象a極質(zhì)量減小，b極質(zhì)量增加b極有氣體產(chǎn)生，c極無(wú)變化d極溶解，c極有氣體產(chǎn)生電流計(jì)指示在導(dǎo)線中電流從a極流向d極由此可判斷這四種金屬的活動(dòng)性順序是A．d>a>c>b B．b>c>d>a C．d>a>b>c D．a(chǎn)>b>d>c【答案】C【解析】a極質(zhì)量減小，b極質(zhì)量增加，則表明a極金屬失電子作負(fù)極，溶液中的Cu2+在b極得電子生成Cu附著在b極，金屬活動(dòng)性a＞b；b極有氣體產(chǎn)生，c極無(wú)變化，則表明b極金屬能與H+發(fā)生置換反應(yīng)，而c極不能，金屬活動(dòng)性b＞c；d極溶解，c極有氣體產(chǎn)生，則d極為負(fù)極，c極為正極，金屬活動(dòng)性d＞c；電流計(jì)指示，導(dǎo)線中電流從a極流向d極，則d極為負(fù)極，a極為正極，金屬活動(dòng)性d＞a；綜合以上分析，金屬活動(dòng)性d＞a＞b＞c，C正確?！纠?4】（2023下·山東臨沂·高一臨沂第四中學(xué)?？茧A段練習(xí)）實(shí)驗(yàn)室利用鋅粒和1mol/L的鹽酸制取氫氣，下列措施不能加快制取氫氣速率的是A．加入固體 B．將鋅粒改為鋅粉C．將1mol/L的鹽酸改為1mol/L硫酸 D．加入氧化銅【答案】A【解析】A．向溶液中加入硝酸鈉固體，鋅與稀硝酸反應(yīng)生成一氧化氮，不能加快制取氫氣速率，故A符合題意；B．將鋅粒改為鋅粉可以增大固體的表面積，使鋅與鹽酸的接觸面積增大，能加快制取氫氣速率，故B不符合題意；C．將1mol/L的鹽酸改為1mol/L硫酸，溶液中氫離子濃度增大，能加快制取氫氣速率，故C不符合題意；D．向溶液中加入氧化銅，鹽酸與氧化銅反應(yīng)生成的銅離子與鋅發(fā)生置換反應(yīng)生成銅，銅和鋅在鹽酸中構(gòu)成鋅銅原電池，原電池反應(yīng)能加快制取氫氣速率，故D不符合題意；故選A?！咀兪健?.（2023湖南）在實(shí)驗(yàn)室中，將鋅片和銅片用導(dǎo)線連接(導(dǎo)線中間接入一個(gè)電流表)，平行插入盛有稀硫酸的燒杯中，裝置如圖。下列說(shuō)法正確的是A．鋅片逐漸溶解 B．燒杯中溶液逐漸呈藍(lán)色C．電子由銅片通過(guò)導(dǎo)線流向鋅片 D．該裝置能將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能【答案】A【解析】A．鋅作負(fù)極，失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為，則鋅片逐漸溶解，A正確；B．銅作正極，溶液中氫離子得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為，因此燒杯中溶液不變藍(lán)，B錯(cuò)誤；C．電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極，即由鋅片通過(guò)導(dǎo)線流向銅片，C錯(cuò)誤；D．該裝置為原電池，能將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽珼錯(cuò)誤；故選A。2．（2023下·福建福州·高一校聯(lián)考期末）有如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，下列判斷正確的是a電極b電極X溶液實(shí)驗(yàn)判斷ACuZnH2SO4H+向b極遷移BZnFeH2SO4電子從Zn→Fe→ZnCAlMgNaOHa為負(fù)極，b為正極DCu石墨FeCl3a極質(zhì)量減小，b極質(zhì)量增加【答案】C【解析】A.Cu、Zn、稀硫酸組成的原電池，鋅較活潑，作原電池的負(fù)極，銅作原電池的正極，電解質(zhì)溶液中的陽(yáng)離子H＋向正極銅電極移動(dòng)，即向a極遷移，A錯(cuò)誤；B.Zn、Fe、稀硫酸組成的原電池，鋅較活潑，作原電池的負(fù)極，鐵作原電池的正極，電子從Zn流向Fe，但是無(wú)法再流向Zn，B錯(cuò)誤；C.鋁、鎂、氫氧化鈉溶液組成的原電池，電池反應(yīng)為：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，鋁發(fā)生氧化反應(yīng)，作原電池的負(fù)極，鎂電極作原電池的正極，即a為負(fù)極，b為正極，C正確；D.銅、石墨、氯化鐵溶液組成的原電池，電池反應(yīng)為：2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2，銅電極發(fā)生氧化反應(yīng)，作原電池的負(fù)極，電極反應(yīng)為：Cu2e=Cu2+，電極質(zhì)量減小，石墨作原電池的正極，電極反應(yīng)式為：2Fe3++2e=2Fe2+，電極質(zhì)量不變，D錯(cuò)誤；故答案選C。3．（2023下·江西贛州）A、B、C、D四種金屬按下表中裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法不正確的是裝置

現(xiàn)象金屬A不斷溶解C的質(zhì)量增加A上有氣體產(chǎn)生A．裝置甲溶液中的陰離子移向B極B．裝置乙中C極的電極反應(yīng)式為C．裝置丙中電流由A→導(dǎo)線→D→電解質(zhì)溶液→AD．四種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是D>A>B>C【答案】A【解析】甲中金屬A不斷溶解，則A作負(fù)極，B為正極，乙中C的質(zhì)量增加，則C為正極，B為負(fù)極，丙中A上有氣體產(chǎn)生，則A為正極，D為負(fù)極。A．裝置甲中，A為負(fù)極，B為正極，原電池工作時(shí)陰離子向負(fù)極移動(dòng)，即移向A極，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤；B．裝置乙中，C為正極，正極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Cu2++2e?=Cu，故B選項(xiàng)正確；C．丙中A上有氣體產(chǎn)生，則A為正極，D為負(fù)極，因此電流方向?yàn)锳→導(dǎo)線→D→電解質(zhì)溶液→A，故C選項(xiàng)正確；D．原電池裝置中，負(fù)極金屬活潑性強(qiáng)于正極，則四種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是D>A>B>C，故D選項(xiàng)正確；故答案為A。4．（2023·重慶）銅鋅原電池是人類最早研究的化學(xué)電源之一，其簡(jiǎn)易裝置如圖所示，可觀察到的現(xiàn)象是鋅片溶解，銅片表面產(chǎn)生氣泡，電流計(jì)指針偏向銅電極，根據(jù)上述原理，以下各種原電池的分析正確的是選項(xiàng)ABCD裝置分析Al電極為負(fù)極，H+在該極發(fā)生還原反應(yīng)電流計(jì)指針偏向Al，溶液中的OH移向Mg電極電流由Cu電極流向Zn電極，Cu片表面產(chǎn)生氣泡電子由Fe電極流向Cu電極，F(xiàn)e發(fā)生氧化反應(yīng)【答案】D【解析】A．該原電池中Al易失電子作負(fù)極，石墨作正極，H+在正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．Mg、Al和NaOH溶液構(gòu)成原電池，該堿溶液中Al易失電子作負(fù)極，則Mg作正極，電解質(zhì)溶液中Na+移向正極，OH移向負(fù)極，故B錯(cuò)誤；C．該裝置缺少鹽橋，未形成閉合回路，沒(méi)有電流產(chǎn)生，故C錯(cuò)誤；D．Fe、Cu和硫酸銅溶液構(gòu)成原電池，活潑金屬Fe做負(fù)極，Cu做正極，F(xiàn)e失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，電子由負(fù)極即Fe電極經(jīng)過(guò)外電路流向正極即Cu電極，故D正確；故選：D。5．（2023下·重慶九龍坡·高一重慶市楊家坪中學(xué)?？茧A段練習(xí)）下列措施中，不能增大化學(xué)反應(yīng)速率的的是A．CaCO3與稀鹽酸反應(yīng)生成CO2時(shí)，適當(dāng)升高溫度B．用鐵和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí)，換成濃硫酸C．用KClO3固體分解制取O2時(shí)，固體中添加少量MnO2D．稀硫酸與鋅制取氫氣時(shí)加入少量硫酸銅溶液【答案】B【解析】A．碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳時(shí)，適當(dāng)升高溫度可以增大化學(xué)反應(yīng)速率，故A不符合題意；B．鐵在濃硫酸發(fā)生鈍化，反應(yīng)生成的致密氧化層薄膜阻礙反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行，所以用鐵和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí)，換成濃硫酸不能增大化學(xué)反應(yīng)速率，故B符合題意；C．用氯酸鉀固體分解制取氧氣時(shí)，固體中添加少量催化劑二氧化錳可以增大化學(xué)反應(yīng)速率，故C不符合題意；D．稀硫酸與鋅制取氫氣時(shí)加入少量硫酸銅溶液，鋅與硫酸銅溶液發(fā)生置換反應(yīng)置換出的銅在稀硫酸構(gòu)成原電池，原電池反應(yīng)可以增大化學(xué)反應(yīng)速率，故D不符合題意；故選B。6．（2023下·安徽亳州·高一亳州二中?？计谀┯蠱、N、P、E、F五種金屬，已知：①；②M、P用導(dǎo)線連接并放入硫酸溶液中，M表面有大量氣泡逸出；③N、E用導(dǎo)線連接并放入E的硫酸鹽溶液中，其中一極的電極反應(yīng)式為；④P、F組成原電池時(shí)，F(xiàn)發(fā)生氧化反應(yīng)。則這五種金屬的還原性順序是A．E＞P＞F＞M＞N B．E＞N＞M＞P＞FC．P＞F＞N＞M＞E D．F＞P＞M＞N＞E【答案】D【解析】①，則金屬性M＞N；②M、P用導(dǎo)線連接并放入硫酸溶液中，M表面有大量氣泡逸出，M為正極，P為負(fù)極，則金屬性P＞M；③N、E用導(dǎo)線連接并放入E的硫酸鹽溶液中，其中一極的電極反應(yīng)式為，則N溶解，說(shuō)明金屬性N＞E；④P、F組成原電池時(shí)，F(xiàn)發(fā)生氧化反應(yīng)，則F為負(fù)極，說(shuō)明金屬性F＞P，因此這五種金屬的還原性順序是F＞P＞M＞N＞E，故D符合題意。綜上所述，答案為D?？键c(diǎn)五設(shè)計(jì)原電池設(shè)計(jì)原電池設(shè)計(jì)原電池(1)依據(jù)：已知一個(gè)氧化還原反應(yīng)，首先分析找出氧化劑、還原劑，一般還原劑為負(fù)極材料(或在負(fù)極上被氧化)，氧化劑(電解質(zhì)溶液中的陽(yáng)離子)在正極上被還原(2)選擇合適的材料①電極材料：電極材料必須導(dǎo)電。負(fù)極材料一般選擇較活潑的金屬材料，或者在該氧化還原反應(yīng)中，本身失去電子的材料②電解質(zhì)溶液：電解質(zhì)溶液一般能與負(fù)極反應(yīng)【例51】（2023·北京房山）某原電池的總反應(yīng)是，該原電池的正確組成是A． B． C． D．【答案】C【解析】由題干某原電池的總反應(yīng)為可知，F(xiàn)e在反應(yīng)中由0價(jià)轉(zhuǎn)化為+2價(jià)，化合價(jià)升高，發(fā)生氧化反應(yīng)，故Fe作負(fù)極，Cu2+在反應(yīng)中化合價(jià)由+2價(jià)降低為0價(jià)，化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)，故在正極上發(fā)生該反應(yīng)，據(jù)此分析解題。A．由于Zn比Cu活潑，故Zn作負(fù)極，Cu為正極，電解質(zhì)中的Cu2+被還原，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．裝置中沒(méi)有自發(fā)的發(fā)生氧化還原反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．由于Fe比Cu活潑，故Fe作負(fù)極，Cu為正極，電解質(zhì)中的Cu2+被還原，C項(xiàng)正確；D．裝置中沒(méi)有自發(fā)的發(fā)生氧化還原反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選C?！纠?2】（2023·山西太原）下面四個(gè)化學(xué)反應(yīng)，你認(rèn)為理論上不可用于設(shè)計(jì)原電池的是A．Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2AgB．2Al+6HCl=2A1Cl3+3H2↑C．Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2OD．SO2+Fe2(SO4)3+2H2O=2FeSO4+2H2SO4【答案】C【解析】A．Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag為自發(fā)進(jìn)行的放熱的氧化還原反應(yīng)，可設(shè)計(jì)成原電池，負(fù)極電極反應(yīng)為Zn2e+2OH=Zn(OH)2，正極電極反應(yīng)為Ag2O+2e+H2O=2Ag+2OH，A項(xiàng)不符合題意；B．2Al+6HCl=2A1Cl3+3H2↑為自發(fā)進(jìn)行的放熱的氧化還原反應(yīng)，可設(shè)計(jì)成原電池，負(fù)極電極反應(yīng)為2Al6e=2Al3+，正極電極反應(yīng)為6H++6e=3H2↑，B項(xiàng)不符合題意；C．Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O不是氧化還原反應(yīng)，不可設(shè)計(jì)成原電池，C項(xiàng)符合題意；D．SO2+Fe2(SO4)3+2H2O=2FeSO4+2H2SO4為自發(fā)進(jìn)行的放熱的氧化還原反應(yīng)，可設(shè)計(jì)成原電池，負(fù)極電極反應(yīng)為SO22e+2H2O=+4H+，正極電極反應(yīng)為2Fe3++2e=2Fe2+，D項(xiàng)不符合題意；答案選C?！咀兪健?．（2023·高一課時(shí)練習(xí)）某原電池的總反應(yīng)的離子方程式為2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋，不能實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)的原電池是選項(xiàng)正極負(fù)極電解質(zhì)溶液ACuFeFeCl3溶液BCFeFe(NO3)3溶液CFeZnFe2(SO4)3溶液DAgFeFe2(SO4)3溶液【答案】C【解析】根據(jù)2Fe3++Fe=3Fe2+知，鐵易失電子而作負(fù)極，不如鐵活潑的金屬或?qū)щ姷姆墙饘僮髡龢O，鐵離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以電解質(zhì)溶液為可溶性的鐵鹽：A．銅作正極，鐵作負(fù)極，電解質(zhì)為可溶性的氯化鐵，則符合題意，故A不選；B．鐵作負(fù)極，碳作正極，電解質(zhì)為Fe(NO3)3溶液，能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，則符合題意，故B不選；C．Zn的金屬活潑性比Fe強(qiáng)，則Zn作負(fù)極，F(xiàn)e作正極，電解質(zhì)為可溶性的硫酸鐵，所以不能構(gòu)成該條件下的原電池，則不符合題意，故C選；D．Fe作負(fù)極，銀作正極，電解質(zhì)為Fe2(SO4)3溶液，發(fā)生反應(yīng)為2Fe3++Fe═3Fe2+，符合題意，故D不選；故選C。2．（2023·北京東城·高一統(tǒng)考期末）某原電池的總反應(yīng)為，該原電池的正確構(gòu)成是A．B．C．D．【答案】A【解析】由題干某原電池的總反應(yīng)為可知，Zn在反應(yīng)中由0價(jià)轉(zhuǎn)化為+2價(jià)，化合價(jià)升高，發(fā)生氧化反應(yīng)，故Zn作負(fù)極，Cu2+在反應(yīng)中化合價(jià)由+2價(jià)降低為0價(jià)，化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)，故在正極上發(fā)生該反應(yīng)，據(jù)此分析解題。A．由于Zn比Cu活潑，故Zn作負(fù)極，Cu為正極，電解質(zhì)中的Cu2+被還原，A符合題意；B．裝置中沒(méi)有自發(fā)的發(fā)生氧化還原反應(yīng)，B不合題意；C．裝置中發(fā)生的電池總反應(yīng)為Fe+Cu2+=Fe2++Cu，C不合題意；D．由于Mg比Zn活潑，故Mg作負(fù)極，Zn作正極，D不合題意；故答案為：A。3．（2023下·海南?？凇じ咭缓？谑虚L(zhǎng)流中學(xué)?？计谥校┠郴瘜W(xué)興趣小組為了探索鋁電極在原電池中的作用，設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下一系列實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下：編號(hào)電極材料電解質(zhì)溶液電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向1Mg、Al稀鹽酸偏向Al2Al、Cu稀鹽酸偏向Cu3Al、石墨稀鹽酸偏向石墨4Mg、AlNaOH溶液偏向Mg試根據(jù)上表中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象回答下列問(wèn)題：(1)實(shí)驗(yàn)1、2中，Al電極的作用是否相同？(填“相同”或“不同”)。(2)在實(shí)驗(yàn)3中，鋁作極，其電極反應(yīng)式為；該電池總反應(yīng)方程式為。(3)實(shí)驗(yàn)4中的鋁作極，試解釋原因：?！敬鸢浮?1)不同(2)負(fù)Al3e=Al3+2Al+6H+=2Al3++3H2↑(3)負(fù)因?yàn)殇X能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)【解析】（1）實(shí)驗(yàn)1中電流計(jì)指針偏向Al，Al為正極，實(shí)驗(yàn)2中電流計(jì)指針偏向Cu，Cu為正極、Al為負(fù)極，實(shí)驗(yàn)1、2中Al電極的作用不同。（2）在實(shí)驗(yàn)3中電流計(jì)指針偏向石墨，石墨作正極、鋁作負(fù)極，鋁失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，鋁電極反應(yīng)式為Al3e=Al3+；氫離子在石墨表面得電子生成氫氣，該電池總反應(yīng)方程式為2Al+6H+=2Al3++3H2↑。（3）實(shí)驗(yàn)4中電流計(jì)指針偏向Mg，Mg作正極、鋁作負(fù)極，原因是因?yàn)殇X能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)?？键c(diǎn)六電極反應(yīng)式書寫原電池電極反應(yīng)式的書寫方法原電池電極反應(yīng)式的書寫方法（1）遵循三個(gè)守恒①得失電子守恒：元素的化合價(jià)每升高一價(jià)，則元素的原子就會(huì)失去一個(gè)電子元素的化合價(jià)每降低一價(jià)，則元素的原子就會(huì)得到一個(gè)電子②電荷守恒：電極反應(yīng)左、右兩邊的正電荷和負(fù)電荷數(shù)相等③原子守恒(質(zhì)量守恒)：電極反應(yīng)兩邊同種原子的原子個(gè)數(shù)相等若為酸性介質(zhì)，先補(bǔ)H+，另一邊補(bǔ)H2O；若為堿性介質(zhì)，先補(bǔ)OH—，另一邊補(bǔ)H2O（2）書寫方法①直觀法：針對(duì)比較簡(jiǎn)單的原電池可以采取直觀法，先確定原電池的正、負(fù)極，列出正、負(fù)極上反應(yīng)的物質(zhì)，并標(biāo)出相同數(shù)目電子的得失易錯(cuò)點(diǎn)：注意負(fù)極反應(yīng)生成的陽(yáng)離子與電解質(zhì)溶液中的陰離子是否共存。若不共存，則電解質(zhì)溶液中的陰離子應(yīng)寫入負(fù)極反應(yīng)式中②用差值法寫電極反應(yīng)方程式：正、負(fù)極反應(yīng)相加得到電池反應(yīng)的離子方程式。反之，若能寫出已知電池的總反應(yīng)的離子方程式，可以減去較易寫出的電極反應(yīng)式，從而得到較難寫出的電極反應(yīng)式，如：燃料電池復(fù)雜電極反應(yīng)式=總反應(yīng)式—簡(jiǎn)單的電極反應(yīng)式（3）書寫技巧(三步法)【例6】【變式】【例6】（2023·云南）電極方程式書寫以甲醇（CH3OH）燃料電池為例來(lái)分析不同的環(huán)境下電極反應(yīng)式的書寫。(1)酸性溶液或質(zhì)子交換膜條件：正極：。負(fù)極：。(2)堿性或中性溶液條件：正極：。負(fù)極：。(3)固體氧化物(傳導(dǎo)O2)條件：正極：。負(fù)極：。(4)熔融碳酸鹽(含)條件：正極：。負(fù)極：。【答案】(1)3O2＋12H＋＋12e=6H2O2CH3OH12e＋2H2O=2CO2↑＋12H＋(2)3O2＋6H2O＋12e=12OH2CH3OH12e＋16OH=2＋12H2O(3)3O2＋12e=6O22CH3OH12e＋6O2=2CO2↑＋4H2O(4)3O2＋12e＋6CO2=62CH3OH12e＋6=8CO2↑＋4H2O【解析】（1）正極氧氣得電子生成水，正極反應(yīng)式為3O2＋12H＋＋12e=6H2O。負(fù)極甲醇失電子生成二氧化碳和氫離子，負(fù)極反應(yīng)式為2CH3OH12e＋2H2O=2CO2↑＋12H＋。（2）正極氧氣得電子生成氫氧根離子，正極反應(yīng)式為3O2＋6H2O＋12e=12OH。負(fù)極甲醇得電子生成碳酸根離子和水，負(fù)極反應(yīng)式為2CH3OH12e＋16OH=2＋12H2O。（3）正極氧氣得電子生成氧離子，正極反應(yīng)式為3O2＋12e=6O2。負(fù)極甲醇失電子生成二氧化碳和水，負(fù)極反應(yīng)式為2CH3OH12e＋6O2=2CO2↑＋4H2O。（4）正極氧氣得電子結(jié)合二氧化碳生成碳酸根離子，正極反應(yīng)式為3O2＋12e＋6CO2=6。負(fù)極甲醇失電子結(jié)合碳酸根離子生成二氧化碳和水，負(fù)極反應(yīng)式為2CH3OH12e＋6=8CO2↑＋4H2O?！咀兪健?．（2023·江西萍鄉(xiāng)）下列情景中對(duì)應(yīng)電極上的電極反應(yīng)式書寫錯(cuò)誤的是選項(xiàng)ABCD情景鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕，正極反應(yīng)為：常溫下，鐵片和銅片在濃硝酸中組成原電池，負(fù)極反應(yīng)為：鐵片連電源正極，碳棒連電源負(fù)極，電解溶液，陽(yáng)極電極反應(yīng)為：常溫下，鎂、鋁在氫氧化鈉中組成原電池，負(fù)極反應(yīng)為：電極反應(yīng)↑【答案】B【解析】A．鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕，正極氫離子得到電子生成氫氣，正極反應(yīng)為↑，A正確；B．常溫下，鐵片和銅片在濃硝酸中組成原電池，由于鐵發(fā)生鈍化，所以負(fù)極是銅，負(fù)極反應(yīng)為：，B錯(cuò)誤；C．鐵片連電源正極，碳棒連電源負(fù)極，電解溶液，陽(yáng)極鐵失去電子結(jié)合氫氧根離子生成氫氧化亞鐵沉淀，電極反應(yīng)為：，C正確；D．常溫下，鎂、鋁在氫氧化鈉中組成原電池，由于鋁能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，鋁是負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)為，D正確；答案選B。2．（2023·四川成都·高一統(tǒng)考期末）下列有關(guān)原電池的電極反應(yīng)式書寫不正確的是（

）A．Mg、Al插入NaOH濃溶液中構(gòu)成原電池的負(fù)極：Mg2e+2OH=Mg(OH)2↓B．H2、O2、稀硫酸酸性燃料電池的正極：O2+4H++4e=2H2OC．CH4、O2、KOH堿性燃料電池的負(fù)極：CH48e+10OH=CO+7H2OD．Pb、PbO2、稀H2SO4鉛蓄電池的正極：PbO2+2e+4H++SO=PbSO4+2H2O【答案】A【解析】A．Mg、Al插入NaOH濃溶液中構(gòu)成原電池，Al作負(fù)極，電極反應(yīng)式為：Al3e+4OH=+2H2O，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；B．H2、O2、稀硫酸酸性燃料電池中，O2在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：O2+4H++4e=2H2O，B選項(xiàng)正確；C．CH4、O2、KOH堿性燃料電池中，CH4在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成CO2，CO2與KOH反應(yīng)生成CO，電極反應(yīng)式為：CH48e+10OH=CO+7H2O，C選項(xiàng)正確；D．Pb、PbO2、稀H2SO4鉛蓄電池中，PbO2在正極得到電子與稀H2SO4反應(yīng)生成PbSO4，電極反應(yīng)式為PbO2+2e+4H++SO=PbSO4+2H2O，D選項(xiàng)正確；答案選A。3．（2022四川）下列有關(guān)原電池的電極反應(yīng)式書寫不正確的是（

）A．Mg、Al插入NaOH濃溶液中構(gòu)成原電池的負(fù)極：Mg2e+2OH=Mg(OH)2↓B．H2、O2、稀硫酸酸性燃料電池的正極：O2+4H++4e=2H2OC．CH4、O2、KOH堿性燃料電池的負(fù)極：CH48e+10OH=CO+7H2OD．Pb、PbO2、稀H2SO4鉛蓄電池的正極：PbO2+2e+4H++SO=PbSO4+2H2O【答案】A【解析】A．Mg、Al插入NaOH濃溶液中構(gòu)成原電池，Al作負(fù)極，電極反應(yīng)式為：Al3e+4OH=+2H2O，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；B．H2、O2、稀硫酸酸性燃料電池中，O2在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：O2+4H++4e=2H2O，B選項(xiàng)正確；C．CH4、O2、KOH堿性燃料電池中，CH4在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成CO2，CO2與KOH反應(yīng)生成CO，電極反應(yīng)式為：CH48e+10OH=CO+7H2O，C選項(xiàng)正確；D．Pb、PbO2、稀H2SO4鉛蓄電池中，PbO2在正極得到電子與稀H2SO4反應(yīng)生成PbSO4，電極反應(yīng)式為PbO2+2e+4H++SO=PbSO4+2H2O，D選項(xiàng)正確；答案選A。考點(diǎn)七新型電池燃料電池燃料電池燃料電池中，助燃性氣體做正極，可燃性氣體做負(fù)極燃料電池工作不是燃料燃燒，由于該類電池反應(yīng)與燃料的燃燒反應(yīng)一致，若產(chǎn)物能和電解質(zhì)反應(yīng)則總反應(yīng)為加合反應(yīng)，故成燃料電池【例71】（2023下·江西贛州·高一統(tǒng)考期末）一種可產(chǎn)生H2O2的鋅－空氣電池工作原理如圖(KOH溶液作電解質(zhì)溶液)，下列說(shuō)法正確的是A．電流由Zn經(jīng)導(dǎo)線流向復(fù)合碳電極B．電解質(zhì)溶液中的OH向復(fù)合碳電極方向移動(dòng)C．消耗65gZn，理論上生成1molH2O2D．生成H2O2的電極反應(yīng)式：O2+2H++2e=H2O2【答案】C【解析】該裝置為原電池裝置，Zn為負(fù)極，鋅失去電子，電極反應(yīng)為：Zn2e+2OH=Zn(OH)2；通入空氣的電極為正極，即復(fù)合碳電極為正極，電極反應(yīng)為：O2+2H2O+2e=H2O2+2OH，總反應(yīng)為Zn+O2+2H2O=Zn(OH)2+H2O2。A．根據(jù)分析，Zn為負(fù)極，電流由復(fù)合碳電極流向Zn，A錯(cuò)誤；B．原電池中OH移向負(fù)極，即移向鋅電極，B錯(cuò)誤；C．65gZn的物質(zhì)的量為1mol，根據(jù)Zn+O2+2H2O=Zn(OH)2+H2O2，生成H2O2的物質(zhì)的量為1mol，C正確；D．電解質(zhì)溶液為堿性，故生成H2O2的電極反應(yīng)為O2+2H2O+2e=H2O2+2OH，D錯(cuò)誤；故選C?！纠?2】（2023下·山西呂梁·高一校聯(lián)考階段練習(xí)）化學(xué)電源在日常生活和高科技領(lǐng)域中都有廣泛應(yīng)用。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．圖甲：通入的一極為正極B．圖乙：鋅錳干電池屬于一次電池C．圖乙：在使用鋅錳干電池的過(guò)程中，被氧化D．圖丙：正極的電極反應(yīng)式為【答案】C【解析】A．氧化劑在正極得電子，因此圖甲中通入的一極為正極，故A正確；B．圖乙中鋅錳干電池使用放電完后，不能進(jìn)行充電再使用，因此鋅錳干電池屬于一次電池，故B正確；C．圖乙：在使用鋅錳干電池的過(guò)程中，中錳化合價(jià)降低，被還原，故C錯(cuò)誤；D．圖丙是鉛蓄電池，二氧化鉛為正極，其正極的電極反應(yīng)式為，故D正確；答案為C?！咀兪健?．（2023下·山東聊城·高一山東聊城一中?？计谥校┫铝兴膫€(gè)常用電化學(xué)裝置的敘述正確的是A．圖Ⅰ所示電池中，電子由碳棒通過(guò)導(dǎo)線流向鋅筒B．圖Ⅱ所示電池中，鋅為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)C．圖Ⅲ所示電池為二次電池，可無(wú)限次重復(fù)使用D．圖Ⅳ所示電池，b電極為正極，電極反應(yīng)式為：【答案】B【解析】A．Ⅰ中碳棒為正極，鋅筒為負(fù)極。電子從負(fù)極鋅筒流出經(jīng)導(dǎo)線到正極碳，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．該電池中鋅為負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，而Ag2O為正極發(fā)生還原反應(yīng)，B項(xiàng)正確；C．鉛蓄電池為充電電池可重復(fù)使用，但其壽命有限，不可能無(wú)限次重復(fù)使用，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．b極為正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，O2+4e?+4H+=2H2O，D項(xiàng)錯(cuò)誤；故選B。2．（2023下·廣西河池·高一校聯(lián)考階段練習(xí)）熱激活電池(又稱熱電池)可用作導(dǎo)彈的工作電源。一種熱激活電池的基本結(jié)構(gòu)如圖所示，其中作為電解質(zhì)的無(wú)水LiClKCl混合物受熱熔融后，電池即可瞬間輸出電能，該電池總反應(yīng)為：。下列說(shuō)法正確的是A．由于鈣活潑，常溫下在正負(fù)極間接上電流表，指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)B．放電過(guò)程中，向鈣電極移動(dòng)C．負(fù)極反應(yīng)是D．鈣電極換為銅電極也能使電池反應(yīng)發(fā)生【答案】C【解析】A．該電池為熱激活電池，常溫下電池不工作，在正負(fù)極間接上電流表，指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故A錯(cuò)誤；B．原電池中陽(yáng)離子移向正極，放電過(guò)程中，向PbSO4電極移動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．Ca失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，Ca是負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)是，故C正確；D．銅的活潑性比Pb弱，鈣電極換為銅電極不能使電池反應(yīng)發(fā)生，故D錯(cuò)誤；選C。3（2023下·遼寧大連·高一大連八中?？茧A段練習(xí)）黨的二十大報(bào)告中指出：要“加強(qiáng)污染物協(xié)同控制，基本消除重污染天氣”。一氧化氮—空氣質(zhì)子交換膜燃料電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了制硝酸、發(fā)電、環(huán)保三位一體的結(jié)合，其工作原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A．為電池的負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)B．電極附近發(fā)生的反應(yīng)：C．若過(guò)程中產(chǎn)生2molHNO3，則消耗O2的體積為33.6L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)D．電池工作時(shí)H+穿過(guò)質(zhì)子交換膜向Pt1電極遷移【答案】C【解析】A．電極上NO失電子，電極為電池的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．電極為電池的正極，電極附近O2得電子，發(fā)生的反應(yīng)為：，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．電極附近發(fā)生的反應(yīng)為：NO+2H2O3e=NO+4H+，則當(dāng)外電路產(chǎn)生2molHNO3，轉(zhuǎn)移6mol電子，則消耗O2的物質(zhì)的量為1.5mol，標(biāo)況下的體積為33.6L，C項(xiàng)正確；D．電池工作時(shí)向正極移動(dòng)，即穿過(guò)質(zhì)子交換膜向電極遷移，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選C。1．（2023·山東青島）下列反應(yīng)中，一定可以用如圖表示能量變化的有①分解反應(yīng)②CO2與C在高溫下反應(yīng)生成CO③甲烷在空氣中燃燒④需要加熱才能明顯發(fā)生的反應(yīng)⑤化學(xué)鍵斷裂吸收的能量比化學(xué)鍵生成放出的能量多的反應(yīng)A．1個(gè) B．2個(gè) C．3個(gè) D．4個(gè)【答案】B【解析】反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；①分解反應(yīng)不一定為吸熱反應(yīng)，如雙氧水分解為放熱反應(yīng)，故①不符合；②CO2與C在高溫下反應(yīng)生成CO為吸熱反應(yīng)，故②符合；③甲烷在空氣中燃燒為放熱反應(yīng)，故③不符合；④反應(yīng)的熱效應(yīng)與反應(yīng)是否需要加熱沒(méi)有關(guān)系，不一定為吸熱反應(yīng)，故④不符合；⑤化學(xué)鍵斷裂吸收的能量比化學(xué)鍵生成放出的能量多的反應(yīng)一定為吸熱反應(yīng)，故⑤符合；綜上②⑤正確，故B正確。答案選B。2（2023下·陜西商洛·高一?？计谥校怏wX2在O2中燃燒所發(fā)生反應(yīng)的過(guò)程用模型表示如下(“—”表示化學(xué)鍵)下列說(shuō)法不正確的是A．過(guò)程Ⅰ是吸熱過(guò)程 B．該反應(yīng)過(guò)程所有舊化學(xué)鍵都斷裂，且形成了新化學(xué)鍵C．過(guò)程Ⅲ一定是放熱過(guò)程 D．該反應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化只能以熱能的形式進(jìn)行【答案】D【解析】A．過(guò)程Ⅰ為斷裂X2和O2中的化學(xué)鍵，過(guò)程Ⅰ是吸熱過(guò)程，A項(xiàng)正確；B．過(guò)程Ⅰ斷裂了反應(yīng)物X2和O2中所有舊化學(xué)鍵，過(guò)程Ⅲ所有X原子和O原子形成了生成物中新化學(xué)鍵，B項(xiàng)正確；C．過(guò)程Ⅲ為X原子和O原子形成了生成物中的化學(xué)鍵，過(guò)程Ⅲ為放熱過(guò)程，C項(xiàng)正確；D．該反應(yīng)為燃燒反應(yīng)，為放熱反應(yīng)，該反應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化不是只能以熱能的形式進(jìn)行，如還可以通過(guò)燃料電池以電能的形式進(jìn)行，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選D。3．（2023下·湖南株洲·高一統(tǒng)考期中）下列有關(guān)反應(yīng)的能量變化，錯(cuò)誤的是A．化學(xué)反應(yīng)中，有放熱反應(yīng)也有吸熱反應(yīng)B．在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，發(fā)生物質(zhì)變化的同時(shí)，不一定發(fā)生能量變化C．化學(xué)反應(yīng)中的能量變化主要是由化學(xué)鍵的變化引起的D．鹽酸與NaOH溶液的反應(yīng)是放熱反應(yīng)【答案】B【解析】A．化學(xué)反應(yīng)中，像燃燒反應(yīng)、酸堿中和反應(yīng)、鋁熱反應(yīng)等都是放熱反應(yīng)，像絕大部分分解反應(yīng)都是吸熱反應(yīng)，A正確；B．在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，發(fā)生物質(zhì)變化的同時(shí)，必然伴隨著化學(xué)鍵的斷裂和形成，所以一定發(fā)生能量變化，B錯(cuò)誤；C．化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中發(fā)生化學(xué)鍵的斷裂與生成，從而表現(xiàn)出放熱或吸熱現(xiàn)象，所以能量變化主要是由化學(xué)鍵的變化引起的，C正確；D．鹽酸與NaOH反應(yīng)屬于酸堿中和反應(yīng)，中和反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，D正確；故選B。4．（2023上·河北保定·高一校聯(lián)考階段練習(xí)）某反應(yīng)由兩步反應(yīng)A→B→C完成，它的反應(yīng)能量變化曲線如圖所示。下列敘述正確的是A．兩步反應(yīng)均為放熱反應(yīng) B．A與C的能量差為C．A→B的反應(yīng)一定需要加熱 D．三種物質(zhì)中C最穩(wěn)定【答案】D【解析】A．A的能量小于B的能量，說(shuō)明A→B的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，B的能量大于C的能量，說(shuō)明B→C的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知A與C的能量差為E4(E3E2)，故B錯(cuò)誤；C．A→B為吸熱反應(yīng)，不一定需要加熱，如氯化銨晶體和氫氧化鋇晶體的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，不需要加熱，故C錯(cuò)誤；D．物質(zhì)的能量越低越穩(wěn)定，C的能量最低，C最穩(wěn)定，故D正確；答案選D。5．（2023下·湖南益陽(yáng)）下列圖像中，描述化學(xué)反應(yīng)與能量變化的說(shuō)法正確的是A．圖a所示的是吸熱反應(yīng)過(guò)程中的能量變化B．圖b表示反應(yīng)一定需要加熱才能發(fā)生C．圖a表示反應(yīng)不需要加熱就一定能發(fā)生D．圖b可以表示氯化銨固體與氫氧化鋇晶體反應(yīng)的能量變化【答案】D【解析】A．由圖可知，圖a中反應(yīng)物總能量高于生成物總能量，則反應(yīng)放熱，表示放熱反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B．圖b反應(yīng)物總能量低于生成物總能量，表示吸熱反應(yīng)，吸熱反應(yīng)不一定需要加熱，如八水合氫氧化鋇與氯化銨固體的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)但不需要加熱也能反應(yīng)，B錯(cuò)誤；C．由A可知，圖a表示放熱反應(yīng)，有些放熱反應(yīng)需要在加熱條件才能發(fā)生，C錯(cuò)誤；D．氯化銨固體與氫氧化鋇晶體反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，圖b表示的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，D正確；故選D。6．（2023下·山東泰安·高一山東省泰安第二中學(xué)?？茧A段練習(xí)）下列反應(yīng)既屬于氧化還原反應(yīng)，又是吸熱反應(yīng)的是A．B．C．D．【答案】A【解析】A．該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，同時(shí)C的化合價(jià)由0升高到+2，H的化合價(jià)由+1下降到0，有元素化合價(jià)的變化，屬于氧化還原反應(yīng)，故A正確；B．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，同時(shí)Fe的化合價(jià)有+3下降到0，Al的化合價(jià)由0升高到+3，有元素化合價(jià)的變化，屬于氧化還原反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；C．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，同時(shí)Na的化合價(jià)由0升高到+1，H的化合價(jià)部分由+1降為0，有元素化合價(jià)的變化，屬于氧化還原反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D．該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，但沒(méi)有元素化合價(jià)的變化，不屬于氧化還原反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；故選A。7．（2023·江西宜春·高一統(tǒng)考期末）某同學(xué)用鋁片、銅片和西紅柿組成水果電池，下列說(shuō)法不正確的是A．該水果電池中，水果的作用是提供電解質(zhì)溶液B．該電池放電時(shí)，電子由鋁片經(jīng)電解質(zhì)溶液流向銅片C．該水果電池中，鋁片做負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)D．可以通過(guò)調(diào)節(jié)電極材料、水果的種類來(lái)調(diào)節(jié)電池效果【答案】B【解析】A．該水果電池中，水果的作用是提供電解質(zhì)溶液，形成原電池，故A正確；B．該水果電池中，銅片為正極，鋁片為負(fù)極，電池放電時(shí)，電子由鋁片經(jīng)導(dǎo)線流向銅片，故B錯(cuò)誤；C．該水果電池中，鋁片做負(fù)極，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，故C正確；D．可以通過(guò)調(diào)節(jié)電極材料、水果的種類以達(dá)到電勢(shì)差不同、電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力不同來(lái)調(diào)節(jié)電池效果，故D正確；答案選B。8．（2023下·云南迪慶·高一迪慶藏族自治州民族中學(xué)?？计谀┤鐖D所示，杠桿A、B兩端分別掛有體積相同、質(zhì)量相同的空心銅球和空心鐵球，調(diào)節(jié)杠桿使其在水中保持平衡，然后小心地向燒杯中央滴入CuSO4溶液，一段時(shí)間后，下列有關(guān)杠桿的偏向判斷正確的是(實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不考慮鐵絲反應(yīng)及兩邊浮力的變化)A．杠桿為導(dǎo)體和絕緣體時(shí)，均為A端高B端低B．杠桿為導(dǎo)體和絕緣體時(shí)，均為A端低B端高C．當(dāng)杠桿為絕緣體時(shí)，A端低B端高；當(dāng)杠桿為導(dǎo)體時(shí)，A端高B端低D．當(dāng)杠桿為絕緣體內(nèi)，A端高B端低；當(dāng)杠桿為導(dǎo)體時(shí)，A端低B端高【答案】D【解析】杠桿為導(dǎo)體時(shí)，向燒杯中央滴入濃CuSO4溶液，構(gòu)成Fe、Cu原電池；當(dāng)杠桿為絕緣體時(shí)，只發(fā)生Fe與硫酸銅溶液的反應(yīng)，以此來(lái)解答。杠桿為導(dǎo)體時(shí)，向燒杯中央滴入濃CuSO4溶液，構(gòu)成Fe、Cu原電池，F(xiàn)e為負(fù)極，發(fā)生Fe2e═Fe2+，Cu為正極，發(fā)生Cu2++2e═Cu，則A端低，B端高；杠桿為絕緣體時(shí)，只發(fā)生Fe與硫酸銅溶液的反應(yīng)，在Fe的表面附著Cu，質(zhì)量變大，則A端高，B端低；故選D。9．（2023下·天津·高一天津市西青區(qū)楊柳青第一中學(xué)校聯(lián)考期末）鋰海水電池常用在海上浮標(biāo)等助航設(shè)備中，其原理如圖所示。電池反應(yīng)為。電池工作時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A．如果將海水換成乙醇該裝置仍可以構(gòu)成個(gè)原電池該裝置B．電子從鋰電極經(jīng)導(dǎo)線流向鎳電極C．金屬鋰作負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)D．理論上每轉(zhuǎn)移電子可以生成【答案】B【解析】A．將海水換成乙醇，乙醇與金屬鋰之間直接發(fā)生氧化還原反應(yīng)，但缺乏電解質(zhì)、無(wú)法形成原電池，故A錯(cuò)誤；B．電子從負(fù)極鋰電極經(jīng)導(dǎo)線移向正極鎳電極，故B正確；C．金屬鋰作負(fù)極，發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D．未指明氣體是否處于標(biāo)準(zhǔn)狀況，無(wú)法用氣體摩爾體積計(jì)算，故D錯(cuò)誤；答案選B。10．（2023下·福建福州·高一校聯(lián)考期末）實(shí)驗(yàn)室用鐵粉和稀硫酸反應(yīng)制H2，能使該反應(yīng)速率加快的措施是A．加少量Cu粉 B．改用98％的濃硫酸C．增大壓強(qiáng) D．改用等質(zhì)量鐵片【答案】A【解析】A．加少量銅粉，鐵銅在稀硫酸中構(gòu)成原電池，原電池反應(yīng)能加快生成氫氣的反應(yīng)速率，故A正確；B．鐵在98％的濃硫酸鈍化，鈍化膜阻礙反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行，則改用98％的濃硫酸不加快生成氫氣的反應(yīng)速率，故B錯(cuò)誤；C．制取氫氣的反應(yīng)是固液不加熱的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，反應(yīng)物的表面積和濃度不發(fā)生變化，生成氫氣的反應(yīng)速率不變，故C錯(cuò)誤；D．鐵片的表面積小于鐵粉，改用等質(zhì)量鐵片，反應(yīng)物的接觸面積減小，生成氫氣的反應(yīng)速率減慢，故D錯(cuò)誤；故選A。11．（2023下·甘肅蘭州·高一統(tǒng)考期末）有A、B、C、D四塊未知金屬片，欲判斷其金屬活動(dòng)性順序，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，根據(jù)電流表指針偏轉(zhuǎn)方向，可以獲知：①A、B用導(dǎo)線相連后，同時(shí)浸入稀H2SO4溶液中，A極為負(fù)極；②C、D用導(dǎo)線相連后，同時(shí)浸入稀H2SO4溶液中，電流由D→導(dǎo)線→C；③A、C相連后，同時(shí)浸入稀H2SO4溶液中，C極產(chǎn)生大量氣泡；④B、D相連后，同時(shí)浸入稀H2SO4溶液中，D極發(fā)生氧化反應(yīng)。據(jù)此，判斷四種金屬的活動(dòng)性順序是A．A>B>C>D B．C>A>B>D C．A>C>D>B D．B>D>C>A【答案】C【解析】①A、B用導(dǎo)線相連后，同時(shí)浸入稀硫酸溶液中，A極為負(fù)極，所以活潑性A>B；②在原電池中，電子從負(fù)極流經(jīng)外電路流向正極，C、D用導(dǎo)線相連后同時(shí)浸入稀硫酸中，電流由由D→導(dǎo)線→C，則電子由C→導(dǎo)線→D；則活潑性C>D；③A、C相連后，同時(shí)浸入稀硫酸溶液中，C極產(chǎn)生大量氣泡，說(shuō)明C極是正極，所以活潑性A>C；④B、D相連后，同時(shí)浸入稀硫酸溶液中，D極發(fā)生氧化反應(yīng)，說(shuō)明D極是負(fù)極，所以活潑性D>B；綜上所述可知四種金屬活潑性由強(qiáng)到弱順序是:A>C>D>B，故選C。12．（2023下·四川成都·高一統(tǒng)考期末）a、b、c、d四種金屬電極有關(guān)的反應(yīng)裝置及部分反應(yīng)現(xiàn)象如下表所示：實(shí)驗(yàn)裝置

部分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象b極質(zhì)量減小，a極質(zhì)量增加溶液中的向b極移動(dòng)c極溶解，d極有氣體產(chǎn)生外電路電流從d極流出由此可判斷這四種金屬的活動(dòng)性順序是A． B． C． D．【答案】D【解析】b極質(zhì)量減小，a極質(zhì)量增加，則表明b極金屬失電子作負(fù)極，溶液中的Cu2+在a極得電子生成Cu附著在a極，金屬活動(dòng)性b＞a；原電池中H+向b極移動(dòng)，則b為正極，c為負(fù)極，c比b活潑，金屬活動(dòng)性c＞b；c極溶解，d極有氣體產(chǎn)生，則c極為負(fù)極，d極為正極，金屬活動(dòng)性c＞d；導(dǎo)線中電流從d極流出，則a極為負(fù)極，d極為正極，金屬活動(dòng)性a＞d；綜合以上分析，金屬活動(dòng)性c＞b＞a＞d，D滿足題意。故選D。13．（2023下·黑龍江哈爾濱·高一哈九中?？茧A段練習(xí)）X、Y、Z、M四種金屬，已知Y可以從M的鹽溶液中置換出M；X和Z作原電池電極時(shí)，X為正極；Y和Z的離子共存于電解液中，電解時(shí)Z離子先放電；X和M構(gòu)成的原電池中，X的質(zhì)量減少，M的質(zhì)量增加。則這四種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)锳．Y>Z>X>M B．X>Y>Z>M C．Z>Y>X>M D．Y>Z>M>X【答案】A【解析】活潑金屬能置換出不活潑金屬；原電池中不活潑金屬作正極，活潑金屬作負(fù)極；電解質(zhì)溶液中不活潑金屬陽(yáng)離子先放電；金屬陽(yáng)離子中，不活潑金屬的陽(yáng)離子氧化性比活潑金屬陽(yáng)離子的氧化性強(qiáng)；Y可以從M的鹽溶液中置換出M，說(shuō)明Y的活動(dòng)性大于M；X和Z作原電池電極時(shí)，X為正極，說(shuō)明Z的活動(dòng)性大于X；Y和Z的離子共存于電解液中，Z離子先放電，說(shuō)明Y的活動(dòng)性大于Z；X和M構(gòu)成的原電池中，X的質(zhì)量減少，M的質(zhì)量增加，說(shuō)明X的活動(dòng)性大于M，所以得出這四種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)閅＞Z＞X＞M，故選A。14．（2023·北京豐臺(tái)·高一統(tǒng)考期末）利用反應(yīng)2Fe3++Fe=3Fe2+設(shè)計(jì)一個(gè)原電池，下列裝置示意圖正確的是ABCD【答案】C【解析】根據(jù)反應(yīng)2Fe3++Fe═3Fe2+知，F(xiàn)e元素化合價(jià)由+3價(jià)變?yōu)?2價(jià)、Fe元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?2價(jià)，所以Fe作負(fù)極，選擇活潑性比金屬鐵差的如石墨做正極材料即可，正極上是鐵離子得電子的還原反應(yīng)，所以電解質(zhì)中必須含有鐵離子，可以選擇氯化鐵溶液，C符合；故選：C。15．（2023下·廣東肇慶·高一統(tǒng)考期末）鋅—空氣電池具有環(huán)境友好、能量密度高、成本低等優(yōu)點(diǎn)，常用作電動(dòng)汽車的新型電源，該電池的結(jié)構(gòu)如圖所示，工作原理為。下列說(shuō)法不正確的是A．該電池可將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B．電池工作時(shí)，空氣在石墨電極上發(fā)生還原反應(yīng)C．外電路中電子流向：石墨電極導(dǎo)線電極D．負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)：【答案】C【解析】A．原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，A正確；B．空氣中的氧氣在石墨電極上得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，B正確；C．負(fù)極鋅失去電子，石墨電極得到電子，即外電路電子流向?yàn)殡姌O導(dǎo)線石墨電極，C錯(cuò)誤；D．結(jié)合總反應(yīng)和分析知，負(fù)極電極反應(yīng)為，D正確；故選C。16．（2023下·福建福州·高一校聯(lián)考期末）我國(guó)科研人員研制出一種Li—N2電池，電池反應(yīng)為，其放電過(guò)程為原電池工作原理，電池結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A．a(chǎn)為正極，b為負(fù)極B．a(chǎn)極的電極反應(yīng)式為C．N2發(fā)生氧化反應(yīng)D．電池工作時(shí)，電子從a電極經(jīng)導(dǎo)線流向b電極，再?gòu)腷電極經(jīng)電解質(zhì)溶液流向a電極【答案】B【解析】A．根據(jù)電池反應(yīng)，Li為負(fù)極，為正極，A錯(cuò)誤；B．Li為負(fù)極，發(fā)生電極反應(yīng)式為，B正確；C．為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，C錯(cuò)誤；D．電池工作時(shí)，電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極，a為負(fù)極，b為正極，所以電子從a電極經(jīng)導(dǎo)線流向b電極，但是不進(jìn)入溶液，D錯(cuò)誤；故選B。17．（2023下·新疆烏魯木齊·高一校聯(lián)考期末）2020年，美國(guó)路易斯華盛頓大學(xué)教授課題組將導(dǎo)電高分子(PEDOT)與普通紅磚結(jié)合，研發(fā)出了一種可存儲(chǔ)電能的超級(jí)電容器電極。未來(lái)可能某一面墻的某塊區(qū)域可作為充電模塊，直接為接入其中的、電能等電子產(chǎn)品供電。如圖所示裝置也可以給用電器供電，工作時(shí)A極的質(zhì)量減小，B極上有氣泡產(chǎn)生，C為電解質(zhì)溶液，下列分析正確的是A．A極為此供電裝置的正極 B．A、B、C分別可以為Zn、Cu和稀硫酸C．C中陽(yáng)離子向A極移動(dòng) D．B極發(fā)生氧化反應(yīng)【答案】B【解析】工作時(shí)A極的質(zhì)量減小，說(shuō)明A為金屬，做負(fù)極，失去電子，轉(zhuǎn)化為金屬離子進(jìn)入溶液；B極上有氣泡產(chǎn)生，則B為正極，溶液中的某種離子得到電子生成氣體。A．由以上分析可知，A為負(fù)極，A錯(cuò)誤；B．若鋅和銅做兩極，稀硫酸做電解質(zhì)溶液，則鋅為負(fù)極，失去電子生成Zn2+，質(zhì)量減小，銅為正極，溶液中的H+在正極上得到電子生成氫氣，故B正確；C．在原電池中，陽(yáng)離子移向正極，所以陽(yáng)離子移向B極，C錯(cuò)誤；D．B為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，D錯(cuò)誤；故選B。18．（2023下·江西吉安·高一統(tǒng)考期末）科學(xué)家設(shè)計(jì)的質(zhì)子膜H2S燃料電池，可利用H2S廢氣資源回收能量并得到單質(zhì)硫。質(zhì)子膜H2S燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A．電極a為電池的正極B．電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為：C．電路中每通過(guò)電子，在負(fù)極消耗氣體D．每參與反應(yīng)，有經(jīng)質(zhì)子膜進(jìn)入負(fù)極區(qū)【答案】B【解析】由圖可知，b極氧元素價(jià)態(tài)降低得電子，故b極為正極，電極反應(yīng)式為O2+4e+4H+=2H2O，a極為負(fù)極，電極反應(yīng)式為2H2S4e=S2+4H+，據(jù)此作答。A．由分析可知，電極a為電池的負(fù)極，A錯(cuò)誤；B．由分析可知，電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為：，B正確；C．由分析結(jié)合電子守恒可知，電路中每通過(guò)電子，在負(fù)極消耗2molH2S，但題干未告知標(biāo)準(zhǔn)狀況，故無(wú)法計(jì)算其體積，C錯(cuò)誤；D．由分析結(jié)合電子守恒可知，每17g即=0.5molH2S參與反應(yīng)，電路上轉(zhuǎn)移1mol電子，故有1molH+經(jīng)質(zhì)子膜進(jìn)入正極區(qū)，D錯(cuò)誤；故答案為：B。19．（2023下·山東濟(jì)南·高一山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)?？茧A段練習(xí)）按要求回答下列問(wèn)題：(1)下列變化中屬于吸熱反應(yīng)的是。①鋁片與稀鹽酸的反應(yīng)；②將膽礬加熱變?yōu)榘咨勰?；③干冰汽化；④甲烷在氧氣中的燃燒反?yīng)；⑤固體溶于水；⑥C與CO2反應(yīng)生成CO(2)反應(yīng)A+B→C(放熱)分兩步進(jìn)行①A+B→X(吸熱)；②X→C(放熱)。下列示意圖中，能正確表示總反應(yīng)過(guò)程中能量變化的是_______。A．

B．

C．

D．

(3)下圖是一氧化碳和氧在釕催化劑表面形成化學(xué)鍵的過(guò)程。下列說(shuō)法正確的是_______。A．和均為酸性氧化物 B．該過(guò)程中，先斷鍵成C和OC．狀態(tài)Ⅰ到狀態(tài)Ⅲ為放熱過(guò)程 D．圖示表示和反應(yīng)生成的過(guò)程(4)合成氨工業(yè)中，合成塔中每產(chǎn)生，放出熱量，已知斷開(kāi)鍵、鍵分別需要吸收的能量為；則鍵斷裂吸收的能量約等于(保留到小數(shù)點(diǎn)后一位)?！敬鸢浮?1)②⑥(2)D(3)C(4)391.0【解析】（1）①鋁片與稀鹽酸的反應(yīng)為活潑金屬和酸的反應(yīng)，放熱反應(yīng)；②將膽礬加熱變?yōu)榘咨勰瑸槟懙\失去結(jié)晶水的過(guò)程，吸熱反應(yīng)；③干冰汽化為物理變化；④甲烷在氧氣中的燃燒反應(yīng)，燃燒為放熱反應(yīng)；⑤固體溶于水，為溶解過(guò)程，是物理變化；⑥C與CO2反應(yīng)生成CO，反應(yīng)過(guò)程吸收能量，為吸熱反應(yīng)；故選②⑥；（2）A+B→C為放熱反應(yīng)，則A+B的總能量大于生成C的總能量，排除選項(xiàng)A、B；A+B→X（吸熱），則X的能量大于A+B的總能量，X→C（放熱），則X的能量大于C的總能量，排除選項(xiàng)C，答案選D；（3）A．為酸性氧化物，CO不和堿反應(yīng)生成鹽和水，不是酸性氧化物，A錯(cuò)誤；B．由圖可知，該過(guò)程中，在催化劑表面形成二氧化碳，不需先斷鍵成C和O，B錯(cuò)誤；C．狀態(tài)Ⅰ到狀態(tài)Ⅲ為形成化學(xué)鍵的過(guò)程，成鍵過(guò)程為放熱過(guò)程，C正確；

D．圖示表示和O反應(yīng)生成的過(guò)程，D錯(cuò)誤；故選C；（4）反應(yīng)焓變=反應(yīng)物斷裂化學(xué)鍵吸收的能量生成物形成化學(xué)鍵放出的能量；工業(yè)合成氨反應(yīng)為：3H2+N22NH3，則3×436+945.86×NH鍵鍵能=92.2，NH鍵鍵能=+391.0kJ。20．（2023下·云南西雙版納·高一西雙版納州第一中學(xué)?？计谀┕I(yè)合成氨的反應(yīng)N2＋3H2=2NH3的能量變化如下圖所示，請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題：(1)合成1molNH3(l)(填“吸收”或“放出”)kJ的熱量。(2)已知：拆開(kāi)1molH—H、1molN—H、1molN≡N分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ。則上圖中的a=kJ；1molN2(g)完全反應(yīng)生成NH3(g)產(chǎn)生的能量變化為kJ。(3)推測(cè)反應(yīng)2NH3(l)=N2(g)＋3H2(g)比反應(yīng)2NH3(g)=N2(g)＋3H2(g)(填“吸收”或“放出”)的熱量(填“多”或“少”)。【答案】(1)放出b＋ca(2)112792(3)吸收多【解析】（1）由圖可知，生成物總能量低于反應(yīng)物總能量，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，合成1molNH3(l)放出(b＋ca)kJ的熱量。（2）已知：拆開(kāi)1molH—H、1molN≡N分別需要的能量是436kJ、946kJ。則上圖中的；反應(yīng)的焓變等于反應(yīng)物的鍵能和減去生成物的鍵能和，則，則1molN2(g)完全反應(yīng)生成NH3(g)產(chǎn)生的能量變化為92kJ。（3）液態(tài)氨轉(zhuǎn)化為氣態(tài)氨需要吸收熱量，則反應(yīng)2NH3(l)=N2(g)＋3H2(g)比反應(yīng)2NH3(g)=N2(g)＋3H2(g)吸收的熱量多。21．（2023·北京順義）實(shí)驗(yàn)小組探究鋁片做電極材料時(shí)的原電池反應(yīng)，設(shè)計(jì)下表中裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并記錄。【實(shí)驗(yàn)1】裝置實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象左側(cè)裝置電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，燈泡亮右側(cè)裝置電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，鎂條、鋁條表面產(chǎn)生無(wú)色氣泡(1)實(shí)驗(yàn)1中，電解質(zhì)溶液為鹽酸，鋁條做原電池的極【實(shí)驗(yàn)2】將實(shí)驗(yàn)1中的電解質(zhì)溶液換為NaOH溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)2。(2)該小組同學(xué)認(rèn)為，此時(shí)原電池的總反應(yīng)為，據(jù)此推測(cè)應(yīng)該出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為實(shí)驗(yàn)2實(shí)際獲得的現(xiàn)象如下：裝置實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?。娏饔?jì)指針迅速向右偏轉(zhuǎn)，鎂條表面無(wú)氣泡，鋁條表面有氣泡ⅱ．電流計(jì)指針逐漸向零刻度恢復(fù)，經(jīng)零刻度后繼續(xù)向左偏轉(zhuǎn)。鎂條表面開(kāi)始時(shí)無(wú)明顯現(xiàn)象，一段時(shí)間后有少量氣泡逸出，鋁條表面持續(xù)有氣泡逸出(3)ⅰ中鋁條表面放電的物質(zhì)足溶解在溶液中的，則該電極反應(yīng)式為(4)ⅱ中“電流計(jì)指針逐漸向零刻度恢復(fù)”的原因是【實(shí)驗(yàn)3和實(shí)驗(yàn)4】為了排除Mg條的干擾，同學(xué)們重新設(shè)計(jì)裝置并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)3和實(shí)驗(yàn)4，獲得的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下：編號(hào)裝置實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)3電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)。鋁條表面有氣泡逸出，銅片沒(méi)有明顯現(xiàn)象；約10分鐘后，銅片表面有少量氣泡產(chǎn)生，鋁條表面氣泡略有減少。實(shí)驗(yàn)4電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)。鋁條表面有氣泡逸出，銅片沒(méi)有明顯現(xiàn)象；約3分鐘后，銅片表面有少量氣泡產(chǎn)生，鋁條表面氣泡略有減少。(5)根據(jù)實(shí)驗(yàn)3和實(shí)驗(yàn)4可獲得的正確推論是___________(填字母序號(hào))A．上述兩裝置中，開(kāi)始時(shí)銅片表面得電子的物質(zhì)是B．銅片表面開(kāi)始產(chǎn)生氣泡的時(shí)間長(zhǎng)短與溶液中溶解氧的多少有關(guān)C．銅片表面產(chǎn)生的氣泡為D．由“鋁條表面氣泡略有減少”能推測(cè)在銅片表面得電子(6)由實(shí)驗(yàn)1~實(shí)驗(yàn)4可推知，鋁片做電極材料時(shí)的原電池反應(yīng)與等因素有關(guān)【答案】(1)負(fù)(2)指針向左偏轉(zhuǎn)，鎂條表面產(chǎn)生無(wú)色氣泡(3)O2+2H2O+4e=4OH(4)鎂失去電子變成的鎂離子可以在堿性環(huán)境下得到難溶解物質(zhì)氫氧化鎂，附在金屬鎂表面，阻止反應(yīng)進(jìn)行，導(dǎo)致指針歸零(5)ABC(6)①另一個(gè)電極的電極材料、