6.1化學(xué)反應(yīng)與能量變化分層練習(xí)高一下學(xué)期化學(xué)人教版

6.1化學(xué)反應(yīng)與能量變化分層練習(xí)20232024學(xué)年高一下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第二冊一、單選題1．下列過程所發(fā)生的反應(yīng)中，屬于吸熱反應(yīng)的是（）A．木炭燃燒 B．酸堿中和C．炸藥爆炸 D．Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl混合攪拌2．下列變化中，屬于吸熱反應(yīng)的是（）A．過氧化鈉和水的反應(yīng) B．干冰升華C．鹽酸和氫氧化鈉的反應(yīng) D．灼熱的木炭與CO2的反應(yīng)3．下圖為水果電池的示意圖，下列說法正確的是（）A．鋅片作負(fù)極，質(zhì)量逐漸減少B．電子由銅片沿導(dǎo)線流向鋅片C．銅電極逐漸溶解D．該裝置能將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能4．下列說法錯(cuò)誤的是（）A．水能、風(fēng)能、生物質(zhì)能是可再生能源，煤、石油、天然氣是不可再生能源B．“冰，水為之，而寒于水”，說明相同質(zhì)量的水和冰相比較，冰的能量低C．同溫同壓下，在常溫和點(diǎn)燃條件下的不同D．反應(yīng)物和生成物具有的總能量的高低，決定了該反應(yīng)是放熱還是吸熱反應(yīng)5．某小組利用如圖裝置探究將甲加入乙中之后的能量變化。下列敘述正確的是（）A．若甲為水，乙為過氧化鈉，則一段時(shí)間后，U型管左側(cè)液面高于右側(cè)B．若甲為鹽酸，乙為小蘇打，則一段時(shí)間后，U型管左側(cè)液面高于右側(cè)C．若甲為稀硫酸，乙為銅鐵合金，一段時(shí)間后，U型管左側(cè)液面低于右側(cè)，則甲和乙的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)D．若甲為濃硫酸，乙為水，一段時(shí)間后，U型管左側(cè)液面低于右側(cè)，則甲和乙的反應(yīng)為放熱反應(yīng)6．化學(xué)氣敏傳感器可用于監(jiān)測環(huán)境中的含量，其工作原理示意圖如圖。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．該傳感器原理是利用化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B．工作時(shí)，K+從電極a極區(qū)向電極b極區(qū)遷移C．反應(yīng)消耗的與O2的物質(zhì)的量之比為2：3D．電極a上的電極反應(yīng)式為：7．已知反應(yīng)Cu(s)+2Ag+(aq)=Cu2+(aq)+2Ag(s)為一自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，將其設(shè)計(jì)成如圖所示原電池。下列說法中正確的是（）A．銅電極是正極，其電極反應(yīng)為Cu2e=Cu2+B．銀電極上發(fā)生還原反應(yīng)，電極質(zhì)量增加C．當(dāng)銅電極質(zhì)量減少0.64g時(shí)，電解質(zhì)溶液中有0.02mol電子通過D．外電路中電子由銀電極流向銅電極8．2021年9月，中國科學(xué)院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所以二氧化碳、氫氣為原料，成功生產(chǎn)出淀粉。其部分歷程如圖所示，下列說法正確的是（）A．反應(yīng)③中反應(yīng)物總能量高于生成物總能量B．反應(yīng)①有非極性鍵的斷裂與形成C．此技術(shù)合成的淀粉屬于純凈物D．反應(yīng)②的方程式為：1molCH3OH→1molHCHO+H2O9．理論研究表明，在101kPa和298K下，異構(gòu)化反應(yīng)過程的能量變化如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．HCN比HNC穩(wěn)定B．1molHCN轉(zhuǎn)化為1molHNC需要吸收59.3kJ的熱量C．反應(yīng)過程中斷開舊化學(xué)鍵吸收的總能量高于形成新化學(xué)鍵放出的總能量D．該異構(gòu)化反應(yīng)只有在加熱條件下才能進(jìn)行10．如圖所示，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，同時(shí)A極質(zhì)量減少，B極上有氣泡產(chǎn)生，C為電解質(zhì)溶液，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．B極為原電池的正極B．A，B，C可能分別為Zn、Cu、稀硫酸C．C中陽離子向A極移動D．A極發(fā)生氧化反應(yīng)11．新一代電池體系是化學(xué)、物理等學(xué)科的基礎(chǔ)理論研究與應(yīng)用技術(shù)的前沿。鋰硒電池具有優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是（）A．電極I為該電池的負(fù)極，被氧化B．電極材料Se可由SO2通入亞硒酸(H2SeO3)溶液中反應(yīng)制得，則該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1：2C．鋰硒電池放電時(shí)正極的電極反應(yīng)式為2Li++xSe+2e=Li2SexD．該電池放電時(shí)，電子由電極I經(jīng)電解質(zhì)溶液通過LAGP隔膜流向電極II12．下列關(guān)于四種裝置的敘述錯(cuò)誤的是（）A．電池Ⅰ：正極發(fā)生的反應(yīng)為2H++2e﹣═H2↑B．電池Ⅱ：鋅筒做負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)C．電池Ⅲ：是最早使用的充電電池，又稱為二次電池D．電池Ⅳ：外電路中電子由電極b通過導(dǎo)線流向電極a13．2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)過程的能量變化如圖所示，下列說法正確的是（）A．反應(yīng)物總能量<生成物總能量B．反應(yīng)熱=E+QC．Q為化學(xué)鍵成鍵放出的總能量D．加入催化劑，E減小14．下列反應(yīng)既是氧化還原反應(yīng)，又是吸熱反應(yīng)的是（）A．高溫條件下炭與水蒸氣的反應(yīng) B．Ba(OH)2·8H2O與氯化銨反應(yīng)C．硫酸與氫氧化鈉的反應(yīng) D．氫氣在氧氣中的燃燒反應(yīng)15．LED系列產(chǎn)品是被看好的一類節(jié)能新產(chǎn)品，下圖是一種氫氧燃料電池驅(qū)動LED發(fā)光的裝置。下列有關(guān)敘述正確的是（）A．a(chǎn)處通入氫氣，發(fā)生了還原反應(yīng)：H22e+2OH=2H2OB．b處通入氧氣，為電池的正極C．該裝置中只涉及兩種形式的能量轉(zhuǎn)化，電池中的KOH溶液也可用稀硫酸溶液代替D．P型半導(dǎo)體連接的是電池負(fù)極．16．下列反應(yīng)過程中的能量變化與圖一致的是（）A．2Al+Fe2O32Fe+Al2O3 B．C+CO22COC．CaCO3CaO+CO2↑ D．C+H2OCO+H217．下列四個(gè)常用電化學(xué)裝置的敘述錯(cuò)誤的是（）圖I水果電池圖II干電池圖III鉛蓄電池圖IV氫氧燃料電池A．圖I所示電池中，電子從鋅片流出B．圖II所示干電池中鋅作負(fù)極C．圖III所示電池為二次電池，放電時(shí)正極的電極反應(yīng)式為Pb2e＋=PbSO4D．圖IV所示電池中正極反應(yīng)為：18．NO2、O2、熔融鹽NaNO3組成的燃料電池如圖所示，在使用過程中石墨I(xiàn)電極反應(yīng)生成一種氧化物Y，下列有關(guān)說法正確的是（）A．電子由石墨I(xiàn)經(jīng)負(fù)載流向石墨I(xiàn)I，再經(jīng)過熔融鹽NaNO3返回石墨I(xiàn)，形成閉合回路B．Y的化學(xué)式可能為NOC．該裝置可以將化學(xué)能→熱能→電能D．石墨I(xiàn)極的電極反應(yīng)式為NO2+﹣e═N2O519．根據(jù)下列信息判斷氫氣燃燒生成水時(shí)的熱量變化，其中一定正確的是（）A．H2O分解為H2與O2時(shí)放出熱量B．生成1molH2O時(shí)吸收熱量245kJC．甲、乙、丙中物質(zhì)所具有的總能量大小關(guān)系為乙>甲>丙D．氫氣和氧氣的總能量小于水的能量20．中國研究人員研制出一種新型復(fù)合光催化劑，可以利用太陽光在催化劑表面實(shí)現(xiàn)高效分解水，主要過程如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．上述過程中，反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量B．上述過程中，太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C．過程Ⅰ釋放能量，過程Ⅱ吸收能量D．該反應(yīng)過程屬于氧化還原反應(yīng)二、綜合題21．閱讀下列關(guān)于燃料電池的短文并填空。化學(xué)電池用途廣泛，燃料電池具有能量轉(zhuǎn)化率高、對環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)。燃料電池在工作時(shí)，從負(fù)極連續(xù)通入、、等燃料，從正極連續(xù)通入，以溶液或?yàn)殡娊赓|(zhì)溶液，發(fā)生反應(yīng)生成、或等，同時(shí)產(chǎn)生電能，目前已研制成功—空氣燃料電池，它可以代替汽油為汽車提供動力，也可用作照明電源。（1）在上述十種物質(zhì)中，屬于電解質(zhì)的是(填序號，下同)；屬于非電解質(zhì)的是。（2）氫氧燃料電池通常有酸式和堿式兩種：①以稀硫酸為電解質(zhì)溶液時(shí)，正極的電極反應(yīng)式為。②以KOH溶液為電解質(zhì)溶液時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為。③用氫氧燃料電池提供動力的汽車作為上海世博園中的交通工具之一，下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(填標(biāo)號)。A．太陽光催化分解水制氫氣比電解水制氫氣更節(jié)能B．用氫氧燃料電池提供汽車動力更能保護(hù)環(huán)境C．分別以稀硫酸、KOH溶液為電解質(zhì)溶液的兩種氫氧燃料電池的負(fù)極電極反應(yīng)式相同D．分別以稀硫酸、KOH溶液為電解質(zhì)溶液的兩種氫氧燃料電池的總反應(yīng)式相同（3）Al—空氣燃料電池反應(yīng)原理：負(fù)極的金屬Al在氯化鈉溶液中與空氣中的O2發(fā)生反應(yīng)生成Al(OH)3。若負(fù)極有9gAl參加反應(yīng)，則正極消耗O2的質(zhì)量為g。22．如圖所示，在不同的電解質(zhì)溶液中可以組成不同的電池．（1）當(dāng)電解質(zhì)溶液為稀硫酸時(shí)，F(xiàn)e電極是(填“正”或“負(fù)”)極，其電極反應(yīng)式為．（2）當(dāng)電解質(zhì)溶液為NaOH溶液時(shí)，Al電極是(填“正”或“負(fù)”)極，其電極反應(yīng)式為．（3）若把鋁改為鋅，電解質(zhì)溶液為濃硝酸，則Fe電極的電極反應(yīng)式為．23．（1）與均能發(fā)生反應(yīng)，如圖為與發(fā)生反應(yīng)生成過程中的能量變化示意圖。請回答下列問題：①完成轉(zhuǎn)化I、II（填“吸收”或“放出”）能量。②和反應(yīng)的能量變化圖可用（填“A”或“B）表示。（2）科研人員設(shè)想用如圖所示裝置生產(chǎn)硫酸。①a電極反應(yīng)式為，b是極，生產(chǎn)過程中向（填“a”或“b”）電極域運(yùn)動。②該小組同學(xué)反思原電池的原理，其中觀點(diǎn)正確的是（填字母）。A．原電池反應(yīng)的過程中可能沒有電子發(fā)生轉(zhuǎn)移B．原電池裝置一定需要2個(gè)活潑性不同的金屬電極C．負(fù)極電極材料不一定參加電極反應(yīng)D．氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)可以拆開在兩極發(fā)生24．電能是現(xiàn)代社會應(yīng)用最廣泛的能源之一。（1）某原電池裝置如圖所示。其中，Zn電極為原電池的極（填“正”或“負(fù)”），電極反應(yīng)式是。Cu電極上發(fā)生的反應(yīng)屬于（填“氧化”或“還原”）反應(yīng)。電子由極流出（Zn或Cu），電解質(zhì)溶液中SO移向（Zn或Cu）。（2）下列反應(yīng)通過原電池裝置，可實(shí)現(xiàn)化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的是（填序號）。①CaO+H2O=Ca(OH)2②2H2+O2=2H2O③2FeCl3+Cu=CuCl2+2FeCl225．現(xiàn)代生活中，化學(xué)電源發(fā)揮越來越重要的作用。按要求回答下列問題：（1）以和為電極，稀為電解質(zhì)溶液形成的原電池中：①向極移動(填“正”或“負(fù)”)。②若有流過導(dǎo)線，則理論上可以生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下L。③負(fù)極的電極反應(yīng)方程式為：。（2）氫氣、甲醇都是理想的能源，科學(xué)家最近研制使海水分解得到氫氣的新技術(shù)。分解海水的反應(yīng)屬于(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。液態(tài)甲醇完全燃燒生成液態(tài)水和二氧化碳?xì)怏w時(shí)放出熱量，則甲醇燃燒的熱化學(xué)方程式為。（3）有人以化學(xué)反應(yīng)：為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)一種原電池，移入人體內(nèi)作為心臟起搏器的能源，它靠人體內(nèi)血液中溶有一定濃度的進(jìn)行工作。則原電池的負(fù)極材料是，正極發(fā)生的電極反應(yīng)為。

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】A．木炭在氧氣中燃燒是放熱反應(yīng)，故A不符合；B．酸堿中和反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，故B不符合；C．炸藥爆炸是劇烈的放熱反應(yīng)，故C不符合；D．Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl混合攪拌是吸熱反應(yīng)，故D符合。故答案為：D。

【分析】常見的吸熱反應(yīng)：1.C+CO22CO，2.C+H2OCO+H2，3.氫氧化鋇和氯化銨反應(yīng)，4.大多數(shù)分解反應(yīng)，5.NaHCO3與HCl反應(yīng)6.N2+O2=2NO。2．【答案】D【解析】【解答】A．過氧化鈉和水的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故A不符而；B．干冰升華吸熱，但是為物理過程，吸熱反應(yīng)為化學(xué)反應(yīng)，故B不符合；C．鹽酸和氫氧化鈉的酸堿中和反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故C不符合；D．灼熱的木炭與CO2的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故D符合；故答案為：D。

【分析】A.過氧化鈉和水反應(yīng)放熱；

B.干冰升華不是化學(xué)變化；

C.中和反應(yīng)為放熱反應(yīng)。3．【答案】A【解析】【解答】A、鋅比銅活潑，所以Zn作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，失去電子，進(jìn)入溶液，所以質(zhì)量減少，符合題意；B、Zn為負(fù)極在，則Cu為正極，所以電子從鋅片沿導(dǎo)線流向銅片，不符合題意；C、銅極發(fā)生還原反應(yīng)，水果中的氫離子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，所以Cu不溶解，不符合題意；D、該裝置是原電池，把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，不符合題意，故答案為：A?！痉治觥緼.活潑金屬做負(fù)極被氧化；

B.電子由負(fù)極流向正極；

C.原電池的正極材料不發(fā)生反應(yīng)；

D.原電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。4．【答案】C【解析】【解答】A．可再生能源包括太陽能、風(fēng)能、水能、生物質(zhì)能、潮汐能、地?zé)崮艿?，這些能源在自然界可以循環(huán)再生，不可再生能源在短期內(nèi)無法恢復(fù)且隨著開發(fā)利用儲量越來越少，包括煤、石油、天然氣、核能等，A不符合題意；B．相同質(zhì)量的冰轉(zhuǎn)化為水需要吸熱，所以相同質(zhì)量的水和冰相比較，冰的能量低，B不符合題意；C．對一個(gè)確定的化學(xué)反應(yīng)而言，反應(yīng)條件與反應(yīng)熱無關(guān)，同溫同壓下，在常溫和點(diǎn)燃條件下的相同，C符合題意；D．反應(yīng)物大于生成物具有的總能量，為放熱反應(yīng)，反之為吸熱反應(yīng)，所以反應(yīng)物和生成物具有的總能量的高低，決定了該反應(yīng)是放熱還是吸熱反應(yīng)，D不符合題意；故答案為：C。

【分析】A.能夠源源不斷的從自然界得到補(bǔ)充的能源叫可再生能源，一次使用后短時(shí)間能不能再形成的為不可再生能源；

B.冰轉(zhuǎn)化為水吸熱；

D.反應(yīng)吸熱還是放熱取決于反應(yīng)物和生成物總能量的大小。5．【答案】B【解析】【解答】A、過氧化鈉和水反應(yīng)放熱，一段時(shí)間后，U型管左側(cè)液面低于右側(cè)，故A錯(cuò)誤；

B、鹽酸和碳酸氫鈉的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則一段時(shí)間后，U型管左側(cè)液面高于右側(cè)，故B正確；

C、U型管左側(cè)液面低于右側(cè)，說明反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；

D、濃硫酸稀釋放熱，但屬于物理變化，不是放熱反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；

故答案為：B。

【分析】根據(jù)反應(yīng)吸熱還是放熱判斷液面高低。6．【答案】C【解析】【解答】A．該傳感器原理是原電池原理，原電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，A不符合題意；B．原電池工作時(shí)陽離子向正極遷移，故工作時(shí)K+從電極a極區(qū)向電極b極區(qū)遷移，B不符合題意；C．電極a的電極反應(yīng)式為2NH36e+6OH=N2+6H2O，電極b的電極反應(yīng)式為O2+4e+2H2O=4OH，根據(jù)負(fù)極失去的電子與正極得到的電子相等，反應(yīng)消耗的NH3與O2物質(zhì)的量之比為4：3，C符合題意；D．電極a上NH3發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)生成N2，電極反應(yīng)式為2NH36e+6OH=N2+6H2O，D不符合題意；故答案為：C。

【分析】A．傳感器原理是原電池原理；B．原電池工作時(shí)陽離子向正極遷移C．根據(jù)負(fù)極失去的電子與正極得到的電子相等；D．負(fù)極失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)。7．【答案】B【解析】【解答】A、相對較活潑金屬為負(fù)極，即Cu作負(fù)極，故A不符合題意；B、銀電極為正極，銀電極上發(fā)生還原反應(yīng)，Ag++e=Ag，電極質(zhì)量增加，故B符合題意；C、電解質(zhì)溶液中沒有電子通過，故C不符合題意；D、外電路中電子由銅電極流向銀電極，故D不符合題意；故答案為：B。

【分析】A、銅是負(fù)極

C、電子不下水，離子不上岸

D、外電路中，電子由負(fù)極移向正極8．【答案】A【解析】【解答】A．根據(jù)圖示，反應(yīng)③是H2O2分解得到O2和X，X為H2O，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，其中反應(yīng)物總能量高于生成物總能量，A符合題意；B．反應(yīng)①是CO2與H2反應(yīng)生成CH3OH和H2O，HH鍵斷裂是非極性鍵斷裂，沒有非極性鍵形成，B不符合題意；C．淀粉屬于多糖，聚合度不同，則屬于不同分子，故淀粉是混合物，C不符合題意；D．反應(yīng)②是CH3OH與O2反應(yīng)生成H2O2和HCHO，H2O2又分解生成H2O和O2，方程式為：1molCH3OH1molHCHO，D不符合題意；故答案為：A。

【分析】A、反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，反應(yīng)放熱，反之反應(yīng)吸熱；

B、相同的非金屬原子為非極性共價(jià)鍵結(jié)合，不同的非金屬原子為極性共價(jià)鍵結(jié)合；

C、淀粉屬于混合物；

D、反應(yīng)物為甲醇，生成物為甲醛。9．【答案】D【解析】【解答】A．由圖可知，HCN的能量比HNC的能量低，物質(zhì)的能量越小越穩(wěn)定，則HCN比HNC穩(wěn)定，故A不符合題意；B．由圖可知，該反應(yīng)為反應(yīng)物總能量小于生成物總能量的吸熱反應(yīng)，1molHCN轉(zhuǎn)化為1molHNC時(shí)需要吸收59.3kJ的熱量，故B不符合題意；C．由圖可知，該反應(yīng)為反應(yīng)物總能量小于生成物總能量的吸熱反應(yīng)，反應(yīng)過程中斷開舊化學(xué)鍵吸收的總能量高于形成新化學(xué)鍵放出的總能量，故C不符合題意；D．由題意可知，該異構(gòu)化反應(yīng)是在常溫條件下進(jìn)行的，故D符合題意；故答案為：D。

【分析】A.物質(zhì)能量越低越穩(wěn)定；

B.反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量，為吸熱反應(yīng)；

C.吸熱反應(yīng)斷開舊化學(xué)鍵吸收的總能量高于形成新化學(xué)鍵放出的總能量。10．【答案】C【解析】【解答】A．B極上有氣泡產(chǎn)生，應(yīng)為氫離子被還原為氫氣，為原電池的正極，A不符合題意；B．鋅比銅活潑，且可以與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，稀硫酸作電解質(zhì)溶液形成原電池時(shí)，Zn為負(fù)極、Cu為正極，符合題意，B不符合題意；C．原電池中陽離子流向正極，即陽離子流向B極，C符合題意；D．A電極是原電池的負(fù)極，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，D不符合題意；故答案為：C。

【分析】電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明形成原電池反應(yīng)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；同時(shí)A極質(zhì)量減少做原電池負(fù)極，B極上有氣泡產(chǎn)生做原電池正極，C為電解質(zhì)溶液，以此分析.11．【答案】D【解析】【解答】A．電極I上Li失電子，為該電池的負(fù)極，被氧化，故A不符合題意；B．電極材料Se可由SO2通入亞硒酸(H2SeO3)溶液中反應(yīng)制得，H2SeO3中Se得電子，作氧化劑，二氧化硫作還原劑，H2SeO3中Se為+4價(jià)，反應(yīng)為：H2SeO3+2SO2+H2O=Se+2H2SO4則該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1：2，故B不符合題意；C．鋰硒電池放電時(shí)Se失電子，正極的電極反應(yīng)式為：2Li++xSe+2e=Li2Sex，故C不符合題意；D．該電池放電時(shí)，電子不能進(jìn)入溶液，故D符合題意；故答案為：D。

【分析】電極Ⅰ為該電池的負(fù)極，Li失電子被氧化，電極反應(yīng)式為Lie=Li+，電極Ⅱ?yàn)檎龢O，正極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2Li++xSe+2e=Li2Sex，原電池中電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極，據(jù)此解答。12．【答案】D【解析】【解答】A．電池Ⅰ為銅鋅原電池，鋅為負(fù)極，銅為正極，正極發(fā)生的反應(yīng)為2H++2e﹣═H2↑，故A不符合題意；B．電池Ⅱ?yàn)殇\錳干電池，碳棒做正極，鋅筒做負(fù)極，失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，故B不符合題意；C．電池Ⅲ為鉛蓄電池，是最早使用的充電電池，又稱為二次電池，故C不符合題意；D．電池Ⅳ為燃料電池，通入燃料的一端為負(fù)極，通入氧氣的一極為正極，則a為負(fù)極，b為正極，外電路中電子由負(fù)極流向正極，則由電極a通過導(dǎo)線流向電極b，故D符合題意；故答案為：D。

【分析】A．該原電池中，H+在正極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，生成H2，據(jù)此寫出電極反應(yīng)；

B．鋅錳干電池中，鋅做負(fù)極，發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)；

C．鉛蓄電池是最早使用的可充電電池；

D．燃料電池中，通入燃料的電極為負(fù)極，通入氧氣的電極為正極，電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極；13．【答案】D【解析】【解答】A.圖中X、Y分別表示反應(yīng)物總能量和生成物總能量，故A不符合題意；B.反應(yīng)熱應(yīng)該是反應(yīng)物的總能量減去生成物的總能量，所以反應(yīng)熱=Q，故B不符合題意；C.圖中縱坐標(biāo)表示物質(zhì)具有的能量，而非鍵能，無法判斷成鍵和斷鍵過程中能量的變化，故C不符合題意；D.圖中Y為過渡態(tài)，E為活化能，所以加入催化劑，降低活化能E，故D符合題意，故答案為：D。【分析】E為反應(yīng)的活化能，加入催化劑可降低活化能。Q為反應(yīng)熱，宏觀上反應(yīng)物總能量>生成物總能量，微觀上反應(yīng)物斷鍵吸收的能量大于生成物成鍵所釋放的能量。14．【答案】A【解析】【解答】A.高溫條件下炭與水蒸氣的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，反應(yīng)中有元素的化合價(jià)變化，是氧化還原反應(yīng)，故A符合題意；B.Ba(OH)2·8H2O與氯化銨反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，反應(yīng)中沒有元素的化合價(jià)變化，不是氧化還原反應(yīng)，故B不符合題意；C.硫酸與氫氧化鈉的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)中沒有元素的化合價(jià)變化，不是氧化還原反應(yīng)，故C不符合題意；D.氫氣在氧氣中的燃燒反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)中有元素的化合價(jià)變化，是氧化還原反應(yīng)，故D不符合題意；故答案為：A?！痉治觥垦趸€原反應(yīng)有化合價(jià)的變化；常見的吸熱反應(yīng)有大部分分解反應(yīng)、C與H2O高溫反應(yīng)、C或CO或H2高溫還原金屬氧化物的反應(yīng)、Ba(OH)28H2O與NH4Cl的反應(yīng)。15．【答案】B【解析】【解答】A．由電子流向可知a為負(fù)極，b為正極，a處通入氫氣，發(fā)生了氧化反應(yīng)：H22e+2OH=2H2O，A不符合題意；

B．b為正極發(fā)生的電極反應(yīng)為O2+2H2O+4e=4OH，b處通入的是氧氣，B符合題意；

C．該裝置的能量轉(zhuǎn)換有化學(xué)能、電能和光能，C不符合題意；

D．P型半導(dǎo)體連接的是電池正極，D不符合題意；

故答案為：B。

【分析】A、負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)；

B、正極的電子發(fā)生還原反應(yīng)；

C、根據(jù)圖示可知反應(yīng)過程有化學(xué)能、電能和光能的轉(zhuǎn)換；

D、b為電源正極。16．【答案】A【解析】【解答】A、鋁熱反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，反應(yīng)物具有的總能量高于生成物具有的總能量，故A選項(xiàng)符合題意；B、碳與二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳屬于吸熱反應(yīng)，反應(yīng)物具有的總能量低于生成物具有的總能量，故B選項(xiàng)不符合題意；C、碳酸鈣分解生成吸熱反應(yīng)，反應(yīng)物具有的總能量低于生成物具有的總能量，故C選項(xiàng)不符合題意；D、碳和水蒸氣反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)，生成物具有的總能量高于反應(yīng)物具有的總能量，故D選項(xiàng)不符合題意。故答案為：A。

【分析】題中圖像表示該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，鋁熱反應(yīng)是放熱反應(yīng)，注意生成水煤氣的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。17．【答案】C【解析】【解答】A．鋅的活動性比銅強(qiáng)，鋅作負(fù)極，電子由負(fù)極流向正極，A不符合題意；

B．圖II為鋅錳干電池，鋅作負(fù)極，石墨作正極，B不符合題意；

C．圖III為鉛蓄電池，鉛作負(fù)極，二氧化鉛作正極，放電時(shí)正極反應(yīng)式為PbO2++4H++2e=PbSO4+2H2O，C符合題意；

D．圖IV為氫氧燃料電池，氧氣作正極得電子，電解質(zhì)溶液呈酸性，正極電極反應(yīng)式為：，D不符合題意；

故答案為：C

【分析】A．鋅的活動性比銅強(qiáng)，鋅作負(fù)極，電子由負(fù)極流向正極；

B．鋅錳干電池，鋅作負(fù)極，石墨作正極；

C．鉛蓄電池，鉛作負(fù)極，二氧化鉛作正極；

D．氫氧燃料電池，氧氣作正極得電子。18．【答案】D【解析】【解答】A．電子不能在電解液介質(zhì)中轉(zhuǎn)移，是通過離子的定向移動構(gòu)成閉合回路，A不符合題意；B．NO2中氮元素的化合價(jià)為+4價(jià)，反應(yīng)后化合價(jià)升高，所以Y的化學(xué)式為N2O5，B不符合題意；C．該裝置為原電池，可以將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，C不符合題意；D．負(fù)極上NO2失電子生成N2O5，則石墨I(xiàn)極的電極反應(yīng)式為NO2+﹣e═N2O5，D符合題意；故答案為：D。【分析】燃料電池中，O2反應(yīng)的電極做正極，即石墨I(xiàn)I為正極，石墨I(xiàn)為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，反應(yīng)物化合價(jià)升高。19．【答案】C【解析】【解答】A、△H=反應(yīng)物鍵能和生成物鍵能和=436KJ/mol+249KJ/mol930KJ/mol=245KJ/mol，反應(yīng)放熱，所以水分解吸熱，A不符合題意；

B、據(jù)A分析，生成1mol水時(shí)放出245KJ的熱量，B不符合題意；

C、斷鍵吸收能量，成鍵釋放能量，甲、乙、丙中物質(zhì)所具有的總能量大小關(guān)系為乙＞甲＞丙，C符合題意；

D、反應(yīng)放熱，反應(yīng)物總能量高于生成物，氫氣和氧氣的總能量大于水的能量，D不符合題意；

故答案為：C。

【分析】A.分解反應(yīng)一般為吸熱反應(yīng)；

B.氫氣的燃燒放出熱量；

C.斷裂化學(xué)鍵需要吸收能量，形成化學(xué)鍵放出能量；

D.反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量為放熱反應(yīng)。20．【答案】C【解析】【解答】A.有分析可知，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，反應(yīng)物具有的總能量低于生成物具有的總能量，A正確；

B.利用太陽光實(shí)現(xiàn)水的分解，是將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，B正確；

C.由分析可知，Ⅰ為水分子斷裂化學(xué)鍵，需要吸收能量，Ⅱ形成新的化學(xué)鍵，釋放能量，C錯(cuò)誤；

D.該過程，元素的化合價(jià)發(fā)生變化，O元素化合價(jià)升高，H元素化合價(jià)降低，屬于氧化還原反應(yīng)，D正確。

故答案為：C。

【分析】本題主要考查化學(xué)反應(yīng)中能量的變化。

分析該過程圖：

Ⅰ為水分子斷裂化學(xué)鍵，需要吸收能量，Ⅱ形成新的化學(xué)鍵，釋放能量，Ⅲ分解為氫氣和氧氣。

該化學(xué)反應(yīng)為分解反應(yīng)，分解反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)。

1.根據(jù)反應(yīng)物具有的總能量與生成物具有的總能量之前的關(guān)系：

反應(yīng)物具有的總能量高于生成物具有的總能量，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。

反應(yīng)物具有的總能量低于生成物具有的總能量，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。

2.化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是反應(yīng)物化學(xué)鍵的斷裂和生成物化學(xué)鍵的形成，化學(xué)鍵的斷裂需要吸收能量，化學(xué)鍵的形成要釋放能量，

若反應(yīng)物的總鍵能大于生成物的總鍵能，說明化學(xué)鍵斷裂需要吸收能量比化學(xué)鍵的形成要釋放能量多，該反應(yīng)即為吸熱反應(yīng)。21．【答案】（1）⑤⑦；②③⑧（2）O2+4e+4H+=2H2O；H2+2OH2e=2H2O；C（3）8【解析】【解答】(1)①H2是單質(zhì)，即不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)；②CH4是化合物，但其水溶液或熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電，屬于非電解質(zhì)；③CH3CH2OH是化合物，但其水溶液只存在乙醇分子，不導(dǎo)電，屬于非電解質(zhì)；④O2是單質(zhì)，即不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)；⑤H2SO4在水溶液中能電離出硫酸根離子和氫離子，能導(dǎo)電，是化合物，是強(qiáng)電解質(zhì)；⑥KOH在水溶液中或熔融狀態(tài)下均能導(dǎo)電的化合物，屬于電解質(zhì)；⑦H2O能電離出極少量H+和OH的化合物，屬于弱電解質(zhì)；⑧CO2在水溶液中與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸電離出自由移動的氫離子和碳酸根離子導(dǎo)電，CO2自身不能電離，CO2是非電解質(zhì)；⑨K2CO3在熔融狀態(tài)下或水溶液中均能導(dǎo)電，K2CO3是化合物，所以是電解質(zhì)；⑩Al是單質(zhì)，故既不是電解質(zhì)，也不是非電解質(zhì)；綜上，屬于電解質(zhì)的是⑤⑦；屬于非電解質(zhì)的是②③⑧；(2)①以稀硫酸為電解質(zhì)溶液時(shí)，氫氧燃料電池通入氧氣的為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，酸性溶液中正極反應(yīng)為：O2+4e+4H+=2H2O；②以KOH溶液為電解質(zhì)溶液時(shí)，氫氧燃料電池中通入氫氣的一極為原電池的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，堿性溶液中負(fù)極反應(yīng)為H2+2OH2e=2H2O；③A．太陽能催化分解水制氫氣將太陽能直接轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，節(jié)省能源，選項(xiàng)A正確；B．氫氧燃料電池產(chǎn)物無污染，能有效保護(hù)環(huán)境，選項(xiàng)B正確；C．分別以稀硫酸、KOH溶液為電解質(zhì)溶液的兩種氫氧燃料電池的負(fù)極電極反應(yīng)式分別為H2+2e=2H+、H2+2OH2e=2H2O，選項(xiàng)C不正確；D．分別以稀硫酸、KOH溶液為電解質(zhì)溶液的兩種氫氧燃料電池的總反應(yīng)式相同，均為O2+2H2=2H2O，選項(xiàng)D正確；故答案為：C；(3)Al—空氣燃料電池反應(yīng)原理：負(fù)極的金屬Al在氯化鈉溶液中與空氣中的O2發(fā)生反應(yīng)生成Al(OH)3。若負(fù)極有9gAl參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子為，則正極消耗O2的質(zhì)量為=8g。【分析】（1）根據(jù)電解質(zhì)和非電解質(zhì)的定義進(jìn)行判斷即可

（2）①氫氧燃料電池，氫氣做負(fù)極，氧氣做正極，在硫酸做電解質(zhì)時(shí)，正極是氧氣得到電子與氫離子結(jié)合形成水②氫氧燃料電池，氫氣做負(fù)極，氧氣做正極，在氫氧化鈉做電解質(zhì)時(shí)，負(fù)極是氫氣失去電子與氫氧根結(jié)合形成水③根據(jù)太陽光催化分解水制取氫氣比電解水制取氫氣更容易，用氫氧燃料電池動力更保護(hù)安環(huán)境，以氫氧化鉀和硫酸做電解質(zhì)時(shí)正極和負(fù)極不同，但是最終總反應(yīng)相同

（3）根據(jù)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同即可計(jì)算22．【答案】（1）正；2H++2e﹣═H2↑（2）負(fù)；Al﹣3e﹣+4OH﹣═AlO2﹣+2H2O（3）NO3﹣+2H++e﹣═NO2↑+H2O【解析】【解答】（1）電解質(zhì)溶液是稀硫酸時(shí)，Al電極是負(fù)極，F(xiàn)e電極是正極，正極反應(yīng)式為2H++2e﹣═H2↑；（2）當(dāng)電解質(zhì)溶液是NaOH溶液時(shí)，鋁與NaOH溶液反應(yīng)，而Fe不反應(yīng)，故鋁作原電池的負(fù)極，電極反應(yīng)式為Al﹣3e﹣+4OH﹣═AlO2﹣+2H2O；

（3）把鋁改為鋅，用濃硝酸作電解質(zhì)溶液，鐵遇濃硝酸發(fā)生鈍化，則Fe電極是正極；Zn電極是負(fù)極，F(xiàn)e電極上的電極反應(yīng)式為NO3﹣+2H++e﹣═NO2↑+H2O。【分析】（1）由于金屬性Al>Fe，在稀硫酸溶液中，F(xiàn)e做正極，溶液中的H+在正極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，形成H2，據(jù)此寫出電極反應(yīng)式；

（2）當(dāng)電解質(zhì)溶液為NaOH溶液時(shí)，裝置中發(fā)生的反應(yīng)為：2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑，據(jù)此確定原電池中電極反應(yīng)式；

（3）常溫下，濃硝酸能使鋁鈍化，因此裝置內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)為：Fe＋6HNO3=Fe(NO3)3＋3NO2↑＋3H2O，據(jù)此確定電極反應(yīng)。23．【答案】（1）吸收；A（2）；正；b；CD【解析】【解答】（1）斷開化學(xué)鍵吸收能量，形成化學(xué)鍵釋放能量。轉(zhuǎn)化I、II是斷開化學(xué)鍵的過程，吸收能量；轉(zhuǎn)化II是形成化學(xué)鍵的過程，放出能量。（2）如圖可知，H2和F2生成HF的反應(yīng)能量變化為154kJ·mol1+436kJ·mol12×565kJ·mol1=540kJ·mol1是放熱反應(yīng)，則反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，A正確。（3）①根據(jù)裝置圖可知，a電極通入SO2，SO2發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng)，在b電極上通入O2，則生產(chǎn)硫酸的總反應(yīng)方程式為；b電極是正極，O2在酸性條件下得電子生成水，電極反應(yīng)式為O2+4e+4H+=2H2O；原電池中陽離子向正極移動，則生產(chǎn)過程中H向b電極區(qū)域運(yùn)動。②A．原電池反應(yīng)的過程中一定有電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，A項(xiàng)不正確；B．原電池裝置不一定需要2個(gè)活動性不同的金屬電極，例如燃料電池等，B項(xiàng)不正確；C．負(fù)極電極材料不一定參加電極反應(yīng)，如氫氧燃料電池，是在鉑或活性石墨表面分別通入氫氣和氧氣，此時(shí)正負(fù)極材料本身都不參與反應(yīng)，是氫氣和氧氣反應(yīng)生成水，C項(xiàng)正確；D．原電池中氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)可以拆開在兩極發(fā)生，D項(xiàng)正確；故答案為：CD。【分析】（1）①I和II是化學(xué)鍵斷裂吸收能量②根據(jù)焓變=反應(yīng)物的鍵能生成物的鍵能即