2024年高一化學(xué)暑假培優(yōu)練（人教版必修第二冊）暑假作業(yè)02 化學(xué)反應(yīng)與熱能、電能（解析版）

限時練習(xí)：45min完成時間：月日天氣：作業(yè)02化學(xué)反應(yīng)與熱能、電能1．有熱量放出的變化未必是放熱反應(yīng)，放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)必須是化學(xué)變化。如苛性鈉溶于水放出熱量，但不是放熱反應(yīng)，NH4NO3溶于水吸收熱量，也不是吸熱反應(yīng)，因為它們都不是化學(xué)反應(yīng)。2．化合反應(yīng)并非都是放熱反應(yīng)，如碳與二氧化碳的化合反應(yīng)；分解反應(yīng)并非都是吸熱反應(yīng)，如過氧化氫的化解。3．由于化學(xué)反應(yīng)一定有化學(xué)鍵的斷裂和形成，因此在物質(zhì)變化的同時一定伴隨著能量變化。4．熱量變化與反應(yīng)條件沒有必然的關(guān)系，如需要點燃或加熱的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)，吸熱反應(yīng)也不一定需要加熱。5．放熱反應(yīng)不一定容易發(fā)生，如合成氨反應(yīng)需在高溫、高壓和催化劑條件下才能發(fā)生；吸熱反應(yīng)也不一定難發(fā)生，如八水合氯化鋇與氯化銨的反應(yīng)在常溫下就能發(fā)生。6．在用鍵能計算化學(xué)反應(yīng)中的能量變化時，不僅要注意參加反應(yīng)的各物質(zhì)的物質(zhì)的量，還要注意1mol物質(zhì)中化學(xué)鍵的數(shù)目。7．原電池中電解質(zhì)溶液一般能與負極反應(yīng),但電極不一定參加化學(xué)反應(yīng)，如氫氧燃料電池中的電極不參加反應(yīng)。8．原電池中較活潑的金屬不一定作負極，如鎂和鋁與氫氧化鈉溶液組成的原電池，則是鋁作負極。9．原電池中電子在導(dǎo)線中定向移動（由負極流出，流入正極），離子在溶液中定向移動（陰離子移向正極，陰離子移向負極），即“電子不下水，離子不上岸”或“電子走陸路，離子走水路”。10．書寫電極反應(yīng)式時，注意溶液的性質(zhì)，如堿性氫氧燃料電池中負極反應(yīng)式不是H2－2e－2H＋，而是H2－2e－＋2OH－2H2O。1．下列說法正確的是A．能量變化必然伴隨發(fā)生化學(xué)反應(yīng)B．需要加熱的化學(xué)反應(yīng)都是吸熱反應(yīng)C．化學(xué)反應(yīng)中的能量變化主要是由化學(xué)鍵變化引起的D．化學(xué)反應(yīng)中能量變化的大小與反應(yīng)物的質(zhì)量多少無關(guān)【答案】C【解析】A．化學(xué)反應(yīng)一定伴隨能量變化，能量變化不一定伴隨發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，故A錯誤；B．反應(yīng)吸放熱與反應(yīng)條件無關(guān)，需要加熱的化學(xué)反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)，故B錯誤；C．化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是舊鍵斷、新鍵生，舊鍵斷吸熱、新鍵生放熱，所以能量變化主要是由化學(xué)鍵變化引起的，故C正確；D．化學(xué)反應(yīng)中能量變化的大小與反應(yīng)物的質(zhì)量多少有關(guān)，故D錯誤；選C。2．下列反應(yīng)中熱量變化與圖一致的是A．天然氣的燃燒能量生成物 B．鋅與稀硫酸反應(yīng)C．NaOH溶液和溶液反應(yīng)反應(yīng)物 D．晶體和晶體反應(yīng)【答案】D【解析】由圖可知，反應(yīng)物總能量小于生成物總能量，為吸熱反應(yīng)，結(jié)合常見的吸熱反應(yīng)有：絕大數(shù)分解反應(yīng)、個別的化合反應(yīng)(如C和CO2)、碳或氫氣作還原劑的氧化還原反應(yīng)、某些復(fù)分解（如銨鹽和強堿）等來解答。由圖可知，反應(yīng)物總能量小于生成物總能量，為吸熱反應(yīng)，A．天然氣的燃燒，屬于放熱反應(yīng)，故A錯誤；B．鋅與稀硫酸反應(yīng)，為放熱反應(yīng)，故B錯誤；C．NaOH溶液和HNO3溶液反應(yīng)，為中和反應(yīng)，屬于放熱反應(yīng)，故C錯誤；D．NH4Cl晶體和晶體反應(yīng)，為吸熱反應(yīng)，故D正確；故選：D。3．化學(xué)反應(yīng)A+B→C(吸收能量)分兩步進行：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)事實不吻合，A錯誤；B．化學(xué)反應(yīng)A+B→C(吸收能量)的反應(yīng)，說明反應(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)事實不吻合。反應(yīng)分兩步進行，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)事實不吻合，B錯誤；C．化學(xué)反應(yīng)A+B→C(吸收能量)分兩步進行：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錯誤；D．放熱反應(yīng)說明反應(yīng)物的總能量比生成物的能量高；吸熱反應(yīng)說明反應(yīng)物的總能量比生成物的能量低。圖像顯示反應(yīng)事實吻合，D正確；故合理選項是D。4．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)鍵斷裂時吸收的能量與新化學(xué)鍵形成時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)過程中的能量變化。則下列說法正確的是A．形成1個NO分子會放出632kJ的熱量B．常溫下，N2(g)和O2(g)混合就能直接生成NO(g)C．1molN2(g)和1molO2(g)反應(yīng)吸收的能量為180kJD．1molN2(g)和1molO2(g)具有的總能量大于2molNO(g)具有的總能量【答案】C【解析】A．沒有說清是由氮原子和氧原子形成一氧化氮分子，A錯誤；B．常溫下，氮氣和氧氣混合不反應(yīng)，B錯誤；C．1molN2(g)和1molO2(g)反應(yīng)吸收的能量為946+498-2×632=180kJ，C正確；D．該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故1molN2(g)和1molO2(g)具有的總能量小于2molNO(g)具有的總能量，D錯誤；故選C。5．下列裝置可以構(gòu)成原電池的是ABCD【答案】A【解析】根據(jù)原電池的構(gòu)成條件分析，原電池的構(gòu)成條件是：①有兩個活潑性不同的電極，②將電極插入電解質(zhì)溶液中，③兩電極間構(gòu)成閉合回路，④能自發(fā)的進行氧化還原反應(yīng)。題中B蔗糖溶液不導(dǎo)電，C兩個活潑性相同的電極，D沒有形成閉合回路，都不能形成原電池；選項A中鋅為負極，石墨為正極，電解質(zhì)為硝酸銀，可發(fā)生自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)，符合原電池的構(gòu)成條件，能形成原電池反應(yīng)。故選A。6．有如圖所示的實驗裝置，下列判斷正確的是a電極b電極X溶液實驗判斷ACuZnH2SO4H+向b極遷移BZnFeH2SO4電子從Zn→Fe→ZnCAlMgNaOHa為負極，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，作原電池的負極，銅作原電池的正極，電解質(zhì)溶液中的陽離子H＋向正極銅電極移動，即向a極遷移，A錯誤；B.Zn、Fe、稀硫酸組成的原電池，鋅較活潑，作原電池的負極，鐵作原電池的正極，電子從Zn流向Fe，但是無法再流向Zn，B錯誤；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)，作原電池的負極，鎂電極作原電池的正極，即a為負極，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)，作原電池的負極，電極反應(yīng)為：Cu-2e-=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錯誤；故答案選C。7．如圖是鉛酸蓄電池的構(gòu)造示意圖，下列說法錯誤的是A．鉛酸蓄電池是二次電池，充電時電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B．該電池工作時，電子由板通過外電路流向板C．該電池工作時，負極的電極反應(yīng)式為D．該電池工作時，移向板【答案】D【解析】A.鉛酸蓄電池是可充電電池，是二次電池，充電時電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，A項正確；B.在該電池中板為負極，則電池工作時，電子由板通過外電路流向板，B項正確；C.該電池工作時，負極的電極反應(yīng)式為，C項正確；D.在原電池工作時，陽離子向正極移動，則該電池工作時移向板，D項錯誤；故選D。8．氫氧燃料電池是一種常見化學(xué)電源，其工作示意圖如圖。下列說法正確的是

A．由正極流向負極B．溶液的作用是傳導(dǎo)電子C．b電極上發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為D．標準狀況下a電極若每消耗，外電路轉(zhuǎn)移電子數(shù)為【答案】C【分析】由圖可知，氧氣發(fā)生還原反應(yīng)，b為正極、則a為負極；【解析】A．原電池轉(zhuǎn)化陽離子由負極向正極遷移，由負極流向正極，A錯誤；B．溶液為內(nèi)電路，作用是傳導(dǎo)離子，B錯誤；C．b電極上氧氣得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為，C正確；D．標準狀況下a電極若每消耗（為0.5mol），，則外電路轉(zhuǎn)移電子數(shù)為，D錯誤；故選C。9．20世紀初德國化學(xué)家哈伯(F．Haber)發(fā)明工業(yè)合成氨，人工制出氮肥，糧食產(chǎn)量顯著提高，為解決人類溫飽做出重大貢獻?；卮鹣铝袉栴}：（1）合成氨的原料H2主要來源于煤的綜合利用，如煤的氣化：(吸熱反應(yīng))，煤的氣化反應(yīng)過程中能量變化可表示為(填字母)。

（2）一種新型的復(fù)合光催化劑(CQDs/納米復(fù)合物)能以太陽光為能源，使水分解獲得，其原理如圖所示。反應(yīng)①的化學(xué)方程式是。

（3）工業(yè)合成氨反應(yīng)過程中的能量變化如圖所示。

①合成氨反應(yīng)中，斷裂的化學(xué)鍵是(填“極性鍵”或“非極性鍵”，下同)，形成的化學(xué)鍵是。②生成17gNH3時，該反應(yīng)(填“吸收”或“放出”)的能量為kJ。【答案】（1）b（2）2H2OH2↑+H2O2（3）非極性鍵極性鍵放出44【解析】（1）由題干信息可知，煤的氣化：是一個吸熱反應(yīng)，即反應(yīng)物總能量低于生成物總能量，故如圖b所示，故答案為：b；（2）由題干反應(yīng)歷程圖圖示信息可知，反應(yīng)①即H2O轉(zhuǎn)化為H2O2和H2，故該轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式是2H2OH2↑+H2O2，故答案為：2H2OH2↑+H2O2；（3）①工業(yè)上合成氨的方程式為：N2+3H22NH3，故合成氨反應(yīng)中，斷裂的化學(xué)鍵是N≡N鍵、H-H鍵均為非極性鍵，形成的化學(xué)鍵是N-H鍵，為極性鍵，故答案為：非極性鍵；極性鍵；②由題干工業(yè)合成氨反應(yīng)過程中的能量變化圖示信息可知，N2+H2NH3=1129kJ/mol-(324+389+460)kJ/mol=-44kJ/mol，故生成17gNH3即=1mol時，該反應(yīng)放出的能量為44kJ，故答案為：放出；44。10．完成下列問題。(1)若需將反應(yīng)：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+設(shè)計成如下圖所示的原電池裝置。則A(正極)極材料為___________，B(負極)極材料為___________，溶液C為___________，A(正極)電極上發(fā)生反應(yīng)的類型為___________(填“氧化”或“還原”)反應(yīng)，B(負極)電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為___________________________________，當(dāng)有1.6g銅溶解時，通過外電路的電子的物質(zhì)的量為___________。(2)某種氫氧燃料電池是用稀硫酸作電解質(zhì)溶液，其裝置如下圖。則電極a是電池的___________(填“正”或“負”)極，該電池正極的電極反應(yīng)式為___________________________?！敬鸢浮?1)

石墨

Cu

FeCl3溶液

還原

Cu-2e-=Cu2+

0.05mol(2)

負

O2+4H++4e-=2H2O【解析】(1)要將反應(yīng)：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+設(shè)計成原電池，在該反應(yīng)中Cu失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)；Fe3+得到電子發(fā)生還原反應(yīng)產(chǎn)生Fe2+，若A為正極，則A電極材料應(yīng)該是活動性比Cu的導(dǎo)體，可以是石墨電極；B電極為負極，電極材料是Cu，溶液C為含有Fe3+的溶液，可以是FeCl3溶液；A電極為正極，發(fā)生還原反應(yīng)；B電極為負極，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：Cu-2e-=Cu2+；1.6gCu的物質(zhì)的量是n(Cu)=，由于Cu是+2價金屬，因此電池工作過程中電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量為n(e-)=0.025mol×2=0.05mol；(2)根據(jù)圖示可知：a電極通入H2，失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，所以a電極為負極，a電極反應(yīng)式為：H2-2e-=2H+；b電極上通入O2，O2得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，所以b電極為正極，正極上O2得到電子后與溶液中的H+結(jié)合形成H2O，故正極的電極反應(yīng)式為：O2+4H++4e-=2H2O。1．已知反應(yīng)為放熱反應(yīng)，對于該反應(yīng)，下列說法中正確的是A．1molA和1molB的總能量高于1molC和1molD的總能量B．B的能量一定高于DC．因為該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故不加熱反應(yīng)就可以發(fā)生D．A的能量一定高于C【答案】A【解析】A．放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，故A正確；B．放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，B和D只是反應(yīng)物和產(chǎn)物中的一部分，故B錯誤；C．放熱反應(yīng)與反應(yīng)條件無關(guān)，有的放熱反應(yīng)需要加熱，故C錯誤；D．放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，A和C只是反應(yīng)物和產(chǎn)物中的一部分，故D錯誤。故選A。2．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)均為吸熱反應(yīng)B．A與C的能量差為E4C．三種物質(zhì)中C最穩(wěn)定D．A→B的反應(yīng)一定需要加熱【答案】C【解析】A．根據(jù)圖中信息A→B是吸熱反應(yīng)，B→C是放熱反應(yīng)，故A錯誤；B．根據(jù)圖中信息A與C的能量差為E5，故B錯誤；C．根據(jù)能量越低越穩(wěn)定，C物質(zhì)的能量最低，因此三種物質(zhì)中C最穩(wěn)定，故C正確；D．吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)與反應(yīng)條件無關(guān)，吸熱反應(yīng)并一定需要加熱，比如氯化銨和Ba(OH)2?8H2O的反應(yīng)不需要加熱，因此A→B的反應(yīng)不一定需要加熱，故D錯誤。綜上所述，答案為C。3．研究表明，在一定條件下，氣態(tài)與氣態(tài)兩種分子的互變反應(yīng)過程能量變化如圖所示。下列說法正確的是

A．比更穩(wěn)定B．為吸熱反應(yīng)且只有在加熱條件下才能進行C．中的所有化學(xué)鍵全部斷開需要吸收的熱量D．轉(zhuǎn)化為需要吸收的熱量【答案】D【解析】A．由圖可知，1molHCN(g)具有的總能量比1molHNC(g)具有的總能量低，能量越低越穩(wěn)定，HCN比HNC穩(wěn)定，A項錯誤；B．由圖可知，1molHCN(g)具有的總能量比1molHNC(g)具有的總能量低，HCN(g)→HNC(g)為吸熱反應(yīng)，但吸熱反應(yīng)不一定在加熱條件下才能進行，B項錯誤；C．由圖可知，1molHCN(g)轉(zhuǎn)化為過渡態(tài)時需要吸收186.5kJ的能量，過渡態(tài)中仍存在化學(xué)鍵，故1molHCN(g)中的所有化學(xué)鍵全部斷開需要吸收的熱量大于186.5kJ，C項錯誤；D．由圖可知，1molHCN(g)轉(zhuǎn)化為1molHNC(g)需要吸收186.5kJ-127.2kJ=59.3kJ的熱量，D項正確；答案選D。4．如圖所示裝置中，觀察到M棒變粗，N棒變細，由此判斷下表中所列M、N、P物質(zhì)，其中可以成立的是選項MNPA銀鋅硝酸銀溶液B銅鐵稀鹽酸C鋅銅稀硫酸溶液D鋅鐵硝酸鐵溶液【答案】A【解析】該裝置沒有外接電源，所以是原電池，負極材料比正極材料活潑，且負極材料是隨著反應(yīng)的進行質(zhì)量減少，正極材料質(zhì)量增加，根據(jù)題意可知，N極是負極，M極是正極，N極材料比M極活潑，以此來解析；A．N為鋅，M為銀，N極材料比M極材料活潑，M極上有銀析出，所以M質(zhì)量增加，A符合題意；B．M極發(fā)生的反應(yīng)為2H++2e-=H2↑，有氣體生成，M質(zhì)量不變，B不符合題意；C．M為鋅，N為銅，M極材料比N極活潑，C不符合題意；D．M為鋅，N為鐵，M極材料比N極活潑，D不符合題意；故選A。5．某學(xué)生用如圖所示裝置研究原電池的原理，下列說法錯誤的是

A．裝置（1）中銅棒上沒有氣體產(chǎn)生B．裝置（2）中棒逐漸溶解，銅棒電極反應(yīng)式為：C．當(dāng)裝置（3）電路中轉(zhuǎn)移電子，負極和正極質(zhì)量變化之差為D．裝置（2）與（3）中正極生成的物質(zhì)質(zhì)量之比為1∶32時，棒的質(zhì)量變化相等【答案】C【分析】（1）因沒有形成閉合回路，不是原電池裝置；（2）形成了銅鋅原電池，且Zn為負極；（3）也形成了銅鋅原電池，Zn為負極。【解析】A．裝置（1）是化學(xué)腐蝕，鋅和稀硫酸發(fā)生反應(yīng)生成氫氣，銅和稀硫酸不反應(yīng)，銅棒上沒有氣體產(chǎn)生，A正確；B．裝置（2）是原電池裝置，鋅做負極，銅做正極，溶液中氫離子在銅電極生成氫氣，電極反應(yīng)式為：，B正確；C．裝置（3）是原電池裝置，鋅做負極失電子生成鋅離子，銅做正極，溶液中銅離子得到電子生成銅，鋅電極減輕，銅電極增重，當(dāng)裝置（3）電路中轉(zhuǎn)移1mol電子，負極和正極質(zhì)量變化之差為，C錯誤；D．裝置（2）與（3）中負極電極反應(yīng)均為，裝置（2）中正極上電極反應(yīng)為，裝置（3）中正極電極反應(yīng)為，正極生成物質(zhì)質(zhì)量比為1∶32時，依據(jù)電子守恒計算的兩個原電池中電子轉(zhuǎn)移相同，所以反應(yīng)的鋅的質(zhì)量相同，棒的質(zhì)量變化相等，D正確；故選C。6．有a、b、c、d四個金屬電極，有關(guān)的反應(yīng)裝置及部分反應(yīng)現(xiàn)象如下：實驗裝置部分實驗現(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極無變化實驗裝置部分實驗現(xiàn)象d極溶解，c極有氣體產(chǎn)生電流計指示在導(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極金屬失電子作負極，溶液中的Cu2+在b極得電子生成Cu附著在b極，金屬活動性a＞b；b極有氣體產(chǎn)生，c極無變化，則表明b極金屬能與H+發(fā)生置換反應(yīng)，而c極不能，金屬活動性b＞c；d極溶解，c極有氣體產(chǎn)生，則d極為負極，c極為正極，金屬活動性d＞c；電流計指示，導(dǎo)線中電流從a極流向d極，則d極為負極，a極為正極，金屬活動性d＞a；綜合以上分析，金屬活動性d＞a＞b＞c，C正確。7．關(guān)于下列四個裝置說法錯誤的是裝置Ⅰ裝置Ⅱ裝置Ⅲ裝置Ⅳ原電池裝置示意圖普通鋅錳電池示意圖鉛蓄電池示意圖燃料電池示意圖A．裝置Ⅰ：銅電極質(zhì)量增加 B．裝置Ⅱ：鋅筒作負極，發(fā)生氧化反應(yīng)C．裝置Ⅲ：可充電，屬于二次電池 D．裝置Ⅳ：內(nèi)電路中電子由b極移向a極【答案】D【解析】A．鋅做負極，銅做正極，銅離子得電子生成銅，銅電極質(zhì)量增加，A正確；B．鋅錳電池中二氧化錳得電子做正極，鋅失電子做負極，鋅元素化合價升高，發(fā)生氧化反應(yīng)，B正確；C．鉛蓄電池可充放電，屬于二次電池，C正確；D．氫氣燃料電池中通入氫氣一極失電子做負極，通入氧氣一級得電子做正極，則a為負極b為正極，電子由負極流向正極，則內(nèi)電路中電子由a極移向b極，D錯誤；故選：D。8．某鋰離子電池的工作原理如圖所示(a極材料為金屬鋰和石墨的復(fù)合材料)，其電池反應(yīng)為Li+FePO4=LiFePO4。下列關(guān)于該電池的說法正確的是

A．a(chǎn)極為正極 B．b極發(fā)生氧化反應(yīng)C．Li+從a極室向b極室移動 D．可以用稀硫酸作電解質(zhì)溶液【答案】C【解析】A．極為負極，A項錯誤；B．b極為正極，得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，B項錯誤；C．透過隔膜，從a極室進入b極室，C項正確；D．是活潑金屬，能與稀硫酸反應(yīng)，故不能用稀硫酸作電解質(zhì)溶液，D項錯誤。答案為C。9．鋰-空氣電池是一種可充放電池，電池反應(yīng)為2Li+O2=Li2O2，某鋰-空氣電池的構(gòu)造原理圖如圖。下列說法正確的是A．放電時，鋰作為該電池的正極B．放電時，電子從含催化劑的多孔電極流向鋰C．放電時，正極的電極反應(yīng)式為O2+2Li++2e-=Li2O2D．可選用有機電解液或稀硫酸作為電解液【答案】C【解析】放電時，鋰作電池的負極，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Li-e-=Li+，含催化劑的多孔電極作正極，得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O2+2Li++2e-=Li2O2。A．放電時，鋰作電池的負極，A錯誤；B．放電時，鋰作電池的負極，含催化劑的多孔電極作正極，電子從鋰經(jīng)外電路流向含催化劑的多孔電極，B錯誤；C．放電時，含催化劑的多孔電極作正極，得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O2+2Li++2e-=Li2O2，C正確；D．可選用有機電解液，不可以用稀硫酸作為電解液，稀硫酸會和Li、Li2O2反應(yīng)，D錯誤；故選C。10．原電池是利用氧化還原反應(yīng)設(shè)計的裝置，該裝置的特點是使氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)在兩個電極進行，“迫使”電子沿著特定的路線移動，從而產(chǎn)生電能。甲、乙兩個原電池裝置如圖所示：

回答下列問題：（1）若裝置甲的溶液M為稀硫酸，兩個電極采用鎂棒和鋁棒。①電極X為(填“正極”或“負極”)，該電極反應(yīng)式為。②該電池的正極是(填“鎂棒”或“鋁棒”)，該電極產(chǎn)物W是(填化學(xué)式)。③該原電池總反應(yīng)的化學(xué)方程式是。（2）若裝置甲中兩電極質(zhì)量變化與時間的關(guān)系如圖所示，其中一個電極為Ag電極，則該電池的電解質(zhì)溶液為(填化學(xué)式)溶液，電極X為(填字母)

a．Fe電極

b．Mg電極

c．Cu電極

d．Al電極（3）將（1）中原電池生成的氣體產(chǎn)物W通入裝置乙中可制備燃料電池。①正極為(填“電極甲”或“電極乙”)，該電極發(fā)生(填“氧化反應(yīng)”或“還原反應(yīng)”)。②該電池工作時，外電路中電子由(填“電極甲”或“電極乙”，下同)流出；電解質(zhì)溶液中的移向。【答案】（1）負極鋁棒H2（2）AgNO3d（3）電極甲還原反應(yīng)電極乙電極乙【解析】（1）①鎂與硫酸反應(yīng)，鋁與硫酸反應(yīng)，鎂的活潑性比鋁強，因此鎂為負極，鋁為正極，再根據(jù)X電極是電子流出的極，則電極X為負極，該電極反應(yīng)式為；故答案為：負極；。②根據(jù)前面分析該電池的正極是鋁棒，該電極是氫離子得到電子變?yōu)闅錃?，因此正極產(chǎn)物W是H2；故答案為：鋁棒；H2。③該原電池總反應(yīng)是鎂和硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂和氫氣，其化學(xué)方程式是；故答案為：。（2）若裝置甲中兩電極質(zhì)量變化與時間的關(guān)系如圖所示，其中一個電極為Ag電極，則一個電極質(zhì)量增加10.8g，另一個電極質(zhì)量減少0.9g，題中金屬活潑性都比銀弱，說明銀為正極，銀電極質(zhì)量增加，則該電池的電解質(zhì)溶液為硝酸銀(AgNO3)溶液，有0.1mol銀生成，有0.1mol電子轉(zhuǎn)移，則負極會消耗0.05mol鐵或0.05mol鎂或0.05mol銅或鋁，質(zhì)量分別為2.8g、1.2g、3.2g、0.9g，則電極X為Al電極；故答案為：AgNO3；d。（3）①燃燒電池中燃料為負極，氧化劑為正極，則正極為電極甲，氧氣得到電子，則說明該電極發(fā)生還原反應(yīng)；故答案為：電極甲；還原反應(yīng)。②該電池工作時，外電路中電子由負極即電極乙流出；根據(jù)原電池“同性相吸”，則電解質(zhì)溶液中的移向負極即電極乙；故答案為：電極乙；電極乙。11．化學(xué)反應(yīng)與能量變化是化學(xué)研究的重要問題，根據(jù)相關(guān)材料分析回答：(1)已知斷開1mol下列物質(zhì)中的化學(xué)鍵需要吸收的能量如下表：物質(zhì)N2O2NO吸收的能量946kJ498kJ632kJ根據(jù)以上數(shù)據(jù)判斷：N2+O2=2NO屬于___________反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。(2)符合某些特征的化學(xué)反應(yīng)理論上都可以設(shè)計成原電池。下列化學(xué)反應(yīng)___________(填字母)不能設(shè)計成原電池，原因是___________________________________________。A．CH4+2O2=CO2+2H2OB．Fe+CuSO4=FeSO4+CuC．2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2OD．Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O(3)把A、B、C、D四種金屬按表中裝置進行實驗。裝置電子從A到BC電極的質(zhì)量增加二價金屬D不斷溶解根據(jù)表中信息判斷四種金屬活動性由大到小的順序是___________；寫出裝置乙中正極的電極反應(yīng)式：___________________________________________________。(4)鋰離子電池已經(jīng)成為新一代實用的蓄電池，它具有能量密度大、電壓高的特性。某鋰離子電池放電時電極反應(yīng)如下：負極Li-e-=Li＋，正極Li1-xMnO2＋xLi＋＋xe-=LiMnO2該鋰離子電池放電時電池的反應(yīng)方程式為___________________________________。【答案】(1)吸熱(2)

C

反應(yīng)沒有電子轉(zhuǎn)移(或不屬于氧化還原反應(yīng)或反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng))(3)

D＞A＞B＞C

Cu2++2e-=Cu(4)Li1-xMnO2+xLi=LiMnO2【解析】(1)在N2+O2=2NO中，需要斷開1molN2和1molO2中的化學(xué)鍵，形成2molNO中的化學(xué)鍵，根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以，斷開1molN2和1molO2中的化學(xué)鍵需要吸收的能量為946kJ+498kJ=1444kJ，形成2molNO中的