2024-2025學年下學期高一化學魯科版期中必刷?？碱}之化學反應與能量變化

第28頁（共28頁）2024-2025學年下學期高一化學魯科版（2019）期中必刷?？碱}之化學反應與能量變化一．選擇題（共16小題）1．（進度提前）已知反應：X+Y＝M+N為吸熱反應，對于這個反應的下列說法中正確的是（）A．X的能量一定低于M的能量，Y的能量一定低于N的能量 B．因為該反應為吸熱反應，故一定要加熱反應才能進行 C．X和Y的總能量一定低于M和N的總能量 D．破壞反應物中的化學鍵所吸收的能量小于形成生成物中化學鍵所放出的能量2．下列變化為放熱的化學反應的是（）A．H2O（g）═H2O（l）ΔH＝﹣44.0kJ/mol B．2HI（g）═H2（g）+I2（g）ΔH＝+14.9kJ/mol C．形成化學鍵時共放出能量862kJ的化學反應 D．能量變化如圖所示的化學反應3．下列關于化學反應與能量的說法正確的是（）A．鎂與鹽酸反應從環(huán)境中吸收能量 B．能量變化必然伴隨著化學變化 C．Ba（OH）2?8H2O與NH4Cl的反應，反應物總能量比生成物總能量低 D．需要加熱的反應一定是放熱反應4．下列關于能量變化的說法正確的是（）A．任何化學變化一定伴隨著能量變化 B．需要加熱才能進行的反應一定為吸熱反應 C．高性能鋰離子電池可以將化學能完全轉化為電能 D．放熱反應中，反應物的總能量小于生成物的總能量5．下列變化屬于吸熱反應的是（）①液態(tài)水汽化②Ba（OH）2?8H2O晶體與NH4Cl晶體混合攪拌有氨氣放出③濃硫酸稀釋④石灰石高溫分解⑤生石灰跟水反應A．② B．①②④ C．②④ D．①④⑤6．下列關于化學反應與能量變化的說法正確的是（）A．圖1所示裝置可將化學能轉化為電能 B．圖2可表示Ba（OH）2?8H2O晶體與NH4Cl晶體反應的能量變化 C．圖3所示的鋅錳干電池中MnO2發(fā)生還原反應 D．圖4所示裝置可驗證金屬活動性：M＜N7．堿性鋅錳電池的總反應為：Zn+2MnO2+2H2O＝2MnO（OH）+Zn（OH）2。下列關于該電池的說法中正確的是（）A．Zn為負極，MnO2為正極 B．工作時KOH沒有發(fā)揮作用 C．工作時電子由MnO2經(jīng)外電路流向Zn D．Zn發(fā)生還原反應，MnO2發(fā)生氧化反應8．下列設備工作時，將化學能主要轉化為熱能的是（）A．圖甲燃氣灶 B．圖乙鋰離子電池 C．圖丙風力發(fā)電 D．圖丁太陽能熱水器9．某同學設計原電池如圖。下列說法正確的是（）A．Cu極為原電池正極 B．電池工作時，F(xiàn)e3+向C極移動 C．電池總反應為Cu+Fe3+＝Fe2++Cu2+ D．電池工作時，電子在溶液中由C極移向Cu極10．下列反應屬于非氧化還原反應，且能量變化與圖示能量相符合的是（）A．Ca（OH）2與稀H2SO4反應 B．氫氣與氮氣的化合反應 C．灼熱的炭與CO2反應 D．Ba（OH）2?8H2O晶體與NH4Cl晶體反應11．某科研團隊設計了如圖所示裝置實現(xiàn)了CO2的轉化，有效解決了溫室效應及能源問題，其反應為CO2+NaCl電解ˉCO+NaClOA．A極為太陽能電池的正極 B．電極Ⅱ的電極反應式為Cl﹣+2e﹣+H2O═ClO﹣+2H+ C．理論上轉化22.4LCO2，左室溶液質量增重18g D．電解結束后，電極Ⅱ所得溶液可用作消毒液12．下列反應既是非氧化還原反應，又是吸熱反應的是（）A．鈉與水的反應 B．鹽酸與氫氧化鈉溶液的反應 C．灼熱的炭與二氧化碳的反應 D．鹽酸與碳酸氫鈉的反應13．從“神一”到“神八”，飛船“翅膀”上均安裝有晶硅襯底的太陽能光伏電池，到了“神九”采用的是砷化鎵（GaAs）襯底的太陽能光伏電池，其光電轉化效率可達30%左右。下列有關說法正確的是（）A．太陽能電池將太陽能先轉化為化學能，再轉化為電能 B．熱穩(wěn)定性：NH3＜AsH3 C．共價晶體熔點：Si＞GaAs D．堿性：Al（OH）3＞Ga（OH）314．下列設備工作時，把化學能轉化為電能的是（）ABCD砷化鎵太陽能電池燃氣灶風力發(fā)電機燃料電池A．A B．B C．C D．D15．汽車的啟動電源常用鉛酸蓄電池，其結構如圖所示。放電時的電池反應：PbO2+Pb+2H2SO4═2PbSO4+2H2O。下列說法中，正確的是（）A．Pb作電池的負極 B．PbO2作電池的負極 C．PbO2得電子，被氧化 D．電池放電時，溶液酸性增強16．化學電源在日常生活和高科技領域中有廣泛應用，下列說法錯誤的是（）A．甲：正極的電極反應式為Ag2O+2e﹣+H2O═2Ag+2OH﹣ B．乙：鋅筒作負極，發(fā)生氧化反應，鋅筒會變薄 C．丙：使用一段時間后，電解質溶液的酸性減弱，導電能力下降 D．?。篫n2+向Cu電極方向移動，Cu電極附近溶液中H+濃度增加二．解答題（共3小題）17．某研究小組用微生物電池模擬淡化海水，同時做電解實驗，實驗裝置如圖所示，C、D是鉑電極。（1）若A、B是惰性電極。①b電極是極（“正”或者“負”）。②寫出乙池中D電極的電極反應式。③寫出甲中總反應的離子方程式。（2）已知苯酚的分子式為C6H6O。①離子交換膜A為離子交換膜（填“陰”或“陽”）。②a電極的電極反應式為。③理論上每消除1mol苯酚，同時消除molNO18．電池的研發(fā)對于一個國家的能源技術、環(huán)保技術以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施具有重要意義。作為一種重要的能源儲存和轉化方式，電池技術對新能源、新材料等領域的發(fā)展有著更廣泛的貢獻。（1）下列裝置可以形成原電池的是。（2）如圖裝置，在盛水的燒杯中，鐵圈和銀圈的相接處吊著一根絕緣的細絲，使之平衡。小心地從燒杯中央滴入CuSO4溶液。一段時間后可觀察到的現(xiàn)象是（指懸吊的金屬圈）。A．鐵圈和銀圈左右搖擺不定B．保持平衡狀態(tài)不變C．鐵圈向下傾斜D．銀圈向下傾斜（3）有a、b、c、d四個金屬電極，有關的實驗裝置及部分實驗現(xiàn)象如下：實驗裝置部分實驗現(xiàn)象a極質量減小；b極質量增加b極有氣體產(chǎn)生；c極無變化d極溶解；c極有氣體產(chǎn)生電流從a極流向d極由此可判斷這四種金屬的活動性順序是。A．a(chǎn)＞b＞c＞dB．b＞c＞d＞aC．d＞a＞b＞cD．a(chǎn)＞b＞d＞c（4）某同學為了使反應2HCl+2Ag＝2AgCl+H2↑能進行，設計了下列四個方案，你認為可行的方案是。（5）航天飛機常采用新型燃料電池作為電能來源，燃料電池一般指采用H2、CH4、CO、C2H5OH等可燃物質與O2一起構成的電池裝置，它可直接將化學能轉化為電能，我國發(fā)射的“神舟”五號載人飛船是采用先進的甲烷電池為電能來源的，該電池以KOH溶液為電解質，其總反應的化學方程式為CH4+2O2+2OH﹣=CO32-+①負極上的電極反應式為。②消耗標準狀況下的5.6LO2時，有mol電子發(fā)生轉移。③298K時，1gH2燃燒生成H2O（g）放熱121kJ，1molH2O（l）蒸發(fā)吸熱44kJ，H2的燃燒焓是。（6）金屬腐蝕現(xiàn)象在生產(chǎn)生活中普遍存在，依據(jù)下列兩種腐蝕現(xiàn)象回答下列問題：①圖1中被腐蝕的金屬為（填化學式）；圖2中金屬腐蝕類型屬于（填字母）。A．化學腐蝕B．析氫腐蝕C．吸氧腐蝕②圖2中鐵的生銹過程中正極反應式為。19．化學反應在發(fā)生物質變化的同時伴隨有能量的變化，是人類獲取能量的重要途徑，而許多能量的利用與化學反應中的能量變化密切相關。Ⅰ.完成下列問題（1）H2（g）+Cl2（g）＝2HCl（g）的反應過程如圖所示：即在一定條件下，斷裂1molH2中的化學鍵要吸收436kJ的能量，斷裂1molCl2中的化學鍵要吸收243kJ的能量，而形成1molHCl中的化學鍵要釋放431kJ的能量。則該反應為（填“放熱”或“吸熱”）反應；生成1molHCl（g）時，其吸收或放出的熱量為。（2）某化學反應中，設反應物的總能量為E1，生成物的總能量為E2。若E1＜E2，則該反應可用圖（填“A”或“B”）表示，為（填“吸熱”、“放熱”）反應。Ⅱ.回答下列問題（3）為了驗證Fe2+與Cu2+的氧化性強弱，如圖裝置能達到實驗目的的是（填裝置序號），其正極的電極反應式為；若構建該原電池時兩個電極的質量相等，當導線中通過0.2mol電子時，兩個電極的質量差為g。（4）將CH4設計成燃料電池，其利用率更高，裝置如圖所示（A、B為多孔碳棒）。實驗測得OH﹣定向移向A電極，則（填“A”或“B”）處電極入口通氧氣。

2024-2025學年下學期高一化學魯科版（2019）期中必刷?？碱}之化學反應與能量變化參考答案與試題解析題號1234567891011答案CDCACCAABDD題號1213141516答案DCDAD一．選擇題（共16小題）1．（進度提前）已知反應：X+Y＝M+N為吸熱反應，對于這個反應的下列說法中正確的是（）A．X的能量一定低于M的能量，Y的能量一定低于N的能量 B．因為該反應為吸熱反應，故一定要加熱反應才能進行 C．X和Y的總能量一定低于M和N的總能量 D．破壞反應物中的化學鍵所吸收的能量小于形成生成物中化學鍵所放出的能量【分析】A、反應熱取決于反應物與生成物的總能量，而不是某一種反應物或生成物的能量關系；B、吸熱反應不一定在加熱的條件下發(fā)生；C、吸熱反應是反應物的總能量低于生成物的總能量；D、根據(jù)斷鍵吸熱成鍵放熱分析．【解答】解：A：X+Y＝M+N為是一個吸熱反應，說明反應物的能量低于生成物的總能量，不能說明X的能量一定低于M的能量，Y的能量一定低于N的能量，故A錯誤；B、吸熱反應不一定在加熱的條件下發(fā)生，比如氯化銨和十水合氫氧化鋇的反應就是吸熱反應，但是不需條件就能發(fā)生，故B錯誤；C、X+Y＝M+N為是一個吸熱反應，說明反應物的能量低于生成物的總能量，即X和Y的總能量一定低于M和N的總能量，故C正確；D、反應是吸熱反應，則反應中斷鍵時吸收的能量比形成化學鍵時放出的能量高，故D錯誤。故選：C?！军c評】本題考查吸熱反應與放熱反應，可以根據(jù)能量守恒從反應物與生成物的總能量、化學鍵的斷裂與形成，進行理解，難度不大。2．下列變化為放熱的化學反應的是（）A．H2O（g）═H2O（l）ΔH＝﹣44.0kJ/mol B．2HI（g）═H2（g）+I2（g）ΔH＝+14.9kJ/mol C．形成化學鍵時共放出能量862kJ的化學反應 D．能量變化如圖所示的化學反應【分析】放熱反應的特征是：反應物的總能量高于生成物的總能量，反應的焓ΔH＝H生成物總焓﹣H反應物總焓＜0；形成化學鍵放出的能量＞斷裂化學鍵吸收的能量；【解答】解；AH2O（g）═H2O（l）的變化屬于物理變化，不屬于化學反應，所以不是放熱反應，故A錯誤；B、反應ΔH＞0，所以是吸熱反應，故B錯誤；C、形成化學鍵時共放出能量862kJ的化學反應，不一定是放熱反應，因為反應的熱量變化由斷裂化學鍵吸收熱量和形成化學鍵放出的熱量的相對大小決定，故C錯誤；D、圖中能量變化可知，反應物能量大于生成物能量，所以發(fā)生的反應是放熱反應，故D正確；故選：D?！军c評】本題考查了放熱反應的判斷依據(jù)．3．下列關于化學反應與能量的說法正確的是（）A．鎂與鹽酸反應從環(huán)境中吸收能量 B．能量變化必然伴隨著化學變化 C．Ba（OH）2?8H2O與NH4Cl的反應，反應物總能量比生成物總能量低 D．需要加熱的反應一定是放熱反應【分析】A．鎂與鹽酸反應是放熱反應；B．能量變化有可能是物理變化；C．Ba（OH）2?8H2O與NH4Cl的反應是吸熱反應；D．反應放熱和吸熱與反應條件無關?！窘獯稹拷猓篈．鎂與鹽酸反應是放熱反應，反應放出能量，故A錯誤；B．能量變化有可能是物理變化，如氫氧化鈉溶于水放出熱量，故不一定是化學變化，故B錯誤；C．Ba（OH）2?8H2O與NH4Cl的反應是吸熱反應，故反應物總能量比生成物總能量低，故C正確；D．反應放熱和吸熱與反應條件無關，需要加熱的反應不一定是放熱反應，故D錯誤；故選：C?！军c評】本題考查反應熱與焓變，為高頻考點，側重分析與應用能力的考查，題目難度中等。4．下列關于能量變化的說法正確的是（）A．任何化學變化一定伴隨著能量變化 B．需要加熱才能進行的反應一定為吸熱反應 C．高性能鋰離子電池可以將化學能完全轉化為電能 D．放熱反應中，反應物的總能量小于生成物的總能量【分析】A．化學反應的實質是舊化學鍵斷裂，新化學鍵形成，并伴隨著能力變化；B．需要加熱才能進行的反應不一定為吸熱反應；C．能量轉化率達不到100%；D．放熱反應中，反應物的總能量大于生成物的總能量?！窘獯稹拷猓篈．化學反應的實質是舊化學鍵斷裂，新化學鍵形成，并伴隨著能力變化，故A正確；B．需要加熱才能進行的反應不一定為吸熱反應，比如鐵粉與硫粉反應為放熱反應，但需要加熱才能發(fā)生，故B錯誤；C．能量轉化率達不到100%，高性能鋰離子電池不能將化學能完全轉化為電能，故C錯誤；D．放熱反應中，反應物的總能量大于生成物的總能量，故D錯誤；故選：A。【點評】本題考查能量變化，明確化學反應與能量變化的關系即可解答，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及綜合應用能力，題目難度不大。5．下列變化屬于吸熱反應的是（）①液態(tài)水汽化②Ba（OH）2?8H2O晶體與NH4Cl晶體混合攪拌有氨氣放出③濃硫酸稀釋④石灰石高溫分解⑤生石灰跟水反應A．② B．①②④ C．②④ D．①④⑤【分析】①液態(tài)水汽化，屬于物理變化；②Ba（OH）2?8H2O晶體與NH4Cl晶體混合吸收熱量；③濃硫酸稀釋，屬于物理變化；④石灰石高溫分解吸收熱量；⑤生石灰跟水反應放出熱量。【解答】解：①液態(tài)水汽化，屬于物理變化，不是化學變化，不是吸熱反應，故①錯誤；②Ba（OH）2?8H2O晶體與NH4Cl晶體混合攪拌有氨氣放出，為吸熱反應，故②正確；③濃硫酸稀釋，屬于物理變化，不是化學變化，不是吸熱反應，故③錯誤；④石灰石高溫分解，屬于吸熱反應，故④正確；⑤生石灰跟水反應放出熱量，為放熱反應，故⑤錯誤；故選：C?！军c評】本題考查反應中的能量變化，側重考查學生吸、放熱反應的掌握情況，試題比較簡答。6．下列關于化學反應與能量變化的說法正確的是（）A．圖1所示裝置可將化學能轉化為電能 B．圖2可表示Ba（OH）2?8H2O晶體與NH4Cl晶體反應的能量變化 C．圖3所示的鋅錳干電池中MnO2發(fā)生還原反應 D．圖4所示裝置可驗證金屬活動性：M＜N【分析】A．圖1沒有形成閉合電路；B．圖2所示，為放熱反應；C．正極發(fā)生還原反應；D．一般活潑金屬做負極?！窘獯稹拷猓篈．圖1沒有形成閉合電路，所示裝置不能構成原電池，不能將化學能轉化為電能，故A錯誤；B．圖2所示反應物能量高于生成物能量，為放熱反應，Ba（OH）2?8H2O晶體與NH4Cl反應為吸熱反應，不符合題意，故B錯誤；C．鋅錳干電池中，鋅失電子發(fā)生氧化反應，鋅筒作負極，MnO2做正極，發(fā)生還原反應，故C正確；D．圖4所示裝置為原電池，正極發(fā)生還原反應，產(chǎn)物為H2，負極發(fā)生氧化反應，負極金屬活動性強，活動性M＞N，故D錯誤；故選：C?！军c評】本題主要考查化學反應中的能量變化，注意掌握能量轉化的相關知識，為高頻考點，題目難度不大。7．堿性鋅錳電池的總反應為：Zn+2MnO2+2H2O＝2MnO（OH）+Zn（OH）2。下列關于該電池的說法中正確的是（）A．Zn為負極，MnO2為正極 B．工作時KOH沒有發(fā)揮作用 C．工作時電子由MnO2經(jīng)外電路流向Zn D．Zn發(fā)生還原反應，MnO2發(fā)生氧化反應【分析】A．得電子發(fā)生還原反應的電極為正極，失電子發(fā)生氧化反應的電極為負極；B．電解質溶液中陰陽離子定向移動形成電流；C．放電時，電子從負極沿導線流向正極；D．負極失電子，正極得電子?！窘獯稹拷猓篈．放電時Zn易失電子作負極，則MnO2作正極，故A正確；B．電解質溶液中陰陽離子定向移動形成電流，所以KOH起形成內電路電流的作用，故B錯誤；C．放電時，電子從負極Zn沿導線流向正極MnO2，故C錯誤；D．負極上鋅失電子，Zn發(fā)生氧化反應，正極得電子，發(fā)生還原反應，則MnO2發(fā)生還原反應，故D錯誤；故選：A。【點評】本題考查原電池原理，側重考查基礎知識的掌握和靈活能力，明確正負極判斷方法、電子流向是解本題關鍵，題目難度不大。8．下列設備工作時，將化學能主要轉化為熱能的是（）A．圖甲燃氣灶 B．圖乙鋰離子電池 C．圖丙風力發(fā)電 D．圖丁太陽能熱水器【分析】化學變化中不但生成新物質而且還會伴隨著能量的變化，解題時要注意看過程中否發(fā)生化學變化，是否產(chǎn)生了熱量。【解答】解：A．燃氣灶中燃氣的燃燒是放熱反應，是化學能轉化為熱能，故A正確；B．鋰離子電池是把化學能轉化為電能，故B錯誤；C．風力發(fā)電是將風能轉化為電能，故C錯誤；D．太陽能集熱器是把太陽能轉化為熱能，故D錯誤；故選：A?！军c評】本題考查能量的轉化形式，題目難度不大，該題涉及了兩方面的知識：一方面對物質變化的判斷，另一方面是一定注意符合化學能向熱能的轉化條件。9．某同學設計原電池如圖。下列說法正確的是（）A．Cu極為原電池正極 B．電池工作時，F(xiàn)e3+向C極移動 C．電池總反應為Cu+Fe3+＝Fe2++Cu2+ D．電池工作時，電子在溶液中由C極移向Cu極【分析】Cu、C和FeCl3溶液構成的原電池中，Cu為負極，發(fā)生失去電子的氧化反應，電極反應式為Cu﹣2e﹣═Cu2+，C為正極，F(xiàn)e3+在C極表面發(fā)生得到電子的還原反應，電極反應式為Fe3++e﹣＝Fe2+，則電池的總反應為Cu+2Fe3+＝2Fe2++Cu2+，電池工作時電子從負極Cu沿導線流向正極C，陽離子移向正極，據(jù)此分析解答?！窘獯稹拷猓篈．由上述分析可知，Cu為負極，C為正極，故A錯誤；B．電池工作時，陽離子移向正極，即Fe3+向C極移動，故B正確；C．電池總反應為Cu+2Fe3+＝2Fe2++Cu2+，故C錯誤；D．電池工作時，電子從負極Cu沿導線流向正極C，不能進入溶液中，故D錯誤；故選：B。【點評】本題考查原電池工作原理，把握電極判斷及電極反應、電子或離子移動方向為解答的關鍵，側重分析與運用能力的考查，題目難度不大。10．下列反應屬于非氧化還原反應，且能量變化與圖示能量相符合的是（）A．Ca（OH）2與稀H2SO4反應 B．氫氣與氮氣的化合反應 C．灼熱的炭與CO2反應 D．Ba（OH）2?8H2O晶體與NH4Cl晶體反應【分析】由圖可知反應物總能量小于生成物總能量，則應為吸熱反應，如發(fā)生氧化還原反應，應存在元素化合價的變化，以此解答該題。【解答】解：A．Ca（OH）2與稀H2SO4反應為放熱反應，不存在化合價變化，為氧非化還原反應，故A不選；B．金氫氣與氮氣的化合反應放熱，N、H元素的化合價變化，為氧化還原反應，故B不選；C．灼熱的炭與CO2反應為吸熱反應，C元素的化合價變化，為氧化還原反應，故C不選；D．Ba（OH）2?8H2O晶體與NH4Cl晶體的反應為吸熱反應，但沒有元素的化合價變化，為非氧化還原反應，故D選；故選：D。【點評】本題考查氧化還原反應及反應中能量變化，為高頻考點，把握反應中元素的化合價變化及能量變化為解答的關鍵，題目難度不大。11．某科研團隊設計了如圖所示裝置實現(xiàn)了CO2的轉化，有效解決了溫室效應及能源問題，其反應為CO2+NaCl電解ˉCO+NaClOA．A極為太陽能電池的正極 B．電極Ⅱ的電極反應式為Cl﹣+2e﹣+H2O═ClO﹣+2H+ C．理論上轉化22.4LCO2，左室溶液質量增重18g D．電解結束后，電極Ⅱ所得溶液可用作消毒液【分析】與太陽能電池負極相連的催化電極Ⅰ為電解池的陰極，酸性條件下，二氧化碳在陰極得到電子發(fā)生還原反應生成一氧化碳和水，電極反應式為CO2+2e﹣+2H+＝CO+H2O，催化電極Ⅱ為陽極，在水分子作用下，氯離子在陽極失去電子發(fā)生氧化反應生成次氯酸根離子和氫離子，電極反應式為Cl﹣﹣2e﹣+H2O＝ClO﹣+2H+；A．與電解池陰極相連的是電源的負極；B．催化電極Ⅱ為陽極，在水分子作用下，氯離子在陽極失去電子發(fā)生氧化反應生成次氯酸根離子和氫離子；C．缺標準狀況下，無法計算22.4L二氧化碳的物質的量；D．電極Ⅱ所得溶液中含有具有強氧化性的次氯酸鈉。【解答】解：A．催化電極Ⅰ上二氧化碳得到電子發(fā)生還原反應生成一氧化碳和水，催化電極Ⅰ為陰極，則A極為太陽能電池的負極，故A錯誤；B．催化電極Ⅱ為陽極，在水分子作用下，氯離子在陽極失去電子發(fā)生氧化反應生成次氯酸根離子和氫離子，電極反應式為Cl﹣﹣2e﹣+H2O＝ClO﹣+2H+，故B錯誤；C．缺標準狀況下，無法計算22.4L二氧化碳的物質的量和左室溶液質量增重的質量，故C錯誤；D．電極Ⅱ所得溶液中含有具有強氧化性的次氯酸鈉，可用作消毒液起殺菌消毒的作用，故D正確；故選：D。【點評】本題考查電解池，側重考查學生電解原理的掌握情況，試題難度中等。12．下列反應既是非氧化還原反應，又是吸熱反應的是（）A．鈉與水的反應 B．鹽酸與氫氧化鈉溶液的反應 C．灼熱的炭與二氧化碳的反應 D．鹽酸與碳酸氫鈉的反應【分析】含元素化合價變化的反應為氧化還原反應，反應物總能量小于生成物的總能量為吸熱反應，結合常見的吸熱反應來解答?！窘獯稹拷猓篈．Na元素的化合價變化，為氧化還原反應，活潑金屬與水的反應為放熱反應，故A錯誤；B．沒有元素的化合價變化，不屬于氧化還原反應，該反應為放熱反應，故B錯誤；C．C元素的化合價變化，為氧化還原反應，且為吸熱反應，故C錯誤；D．沒有元素的化合價變化，不屬于氧化還原反應，該反應為吸熱反應，故D正確；故選：D。【點評】本題考查氧化還原反應和吸熱反應，為高頻考點，把握反應中元素的化合價變化及能量變化為解答的關鍵，側重規(guī)律性知識的考查，注意歸納常見的吸熱反應，題目難度不大。13．從“神一”到“神八”，飛船“翅膀”上均安裝有晶硅襯底的太陽能光伏電池，到了“神九”采用的是砷化鎵（GaAs）襯底的太陽能光伏電池，其光電轉化效率可達30%左右。下列有關說法正確的是（）A．太陽能電池將太陽能先轉化為化學能，再轉化為電能 B．熱穩(wěn)定性：NH3＜AsH3 C．共價晶體熔點：Si＞GaAs D．堿性：Al（OH）3＞Ga（OH）3【分析】A．太陽能電池的工作原理是利用光電效應，將太陽能直接轉化為電能；B．元素非金屬性越強，其簡單氫化物越穩(wěn)定；C．原子晶體的熔點高于分子晶體；D．金屬性越強，其最高價氧化物對應水化物的堿性越強?！窘獯稹拷猓篈．太陽能電池的工作原理是利用光電效應，將太陽能直接轉化為電能，故A錯誤；B．元素非金屬性越強，其簡單氫化物越穩(wěn)定，N和As同族，從上到下非金屬性逐漸減弱，熱穩(wěn)定性：NH3＞AsH3，故B錯誤；C．原子晶體的熔點高于分子晶體，因此晶體熔點：Si＞GaAs，故C正確；D．金屬性越強，其最高價氧化物對應水化物的堿性越強，金屬性Al＜Ga，則堿性：Al（OH）3＜Ga（OH）3，故D錯誤；故選：C?！军c評】本題主要考查了元素周期律的知識，題目難度不大，掌握元素周期律與物質性質之間的關系是解答該題的關鍵。14．下列設備工作時，把化學能轉化為電能的是（）ABCD砷化鎵太陽能電池燃氣灶風力發(fā)電機燃料電池A．A B．B C．C D．D【分析】A.砷化鎵太陽電池是集中太陽能轉化為電能；B.燃氣灶為可燃性氣體燃燒產(chǎn)生熱能和光能；C.風力發(fā)電是風能轉化為電能；D.燃料電池是通過化學反應釋放出電能?！窘獯稹拷猓篈.砷化鎵太陽電池是集中太陽能轉化為電能，故A錯誤；B.燃氣灶為可燃性氣體燃燒產(chǎn)生熱能和光能，故B錯誤；C.風力發(fā)電是風能轉化為電能，故C錯誤；D.燃料電池是通過化學反應釋放出電能，故D正確，故選：D。【點評】本題考查能量轉化的相關知識點，為高頻考點，把握能量轉化的形式為解答的關鍵，側重分析與應用能力的考查，題目難度不大。15．汽車的啟動電源常用鉛酸蓄電池，其結構如圖所示。放電時的電池反應：PbO2+Pb+2H2SO4═2PbSO4+2H2O。下列說法中，正確的是（）A．Pb作電池的負極 B．PbO2作電池的負極 C．PbO2得電子，被氧化 D．電池放電時，溶液酸性增強【分析】由放電時總反應可知，Pb由0價升高為+2價，失電子作負極，電極反應式為Pb﹣2e﹣+SO42-=PbSO4，PbO2作電池的正極，電極反應式為PbO2+2e﹣+4H++SO42-=PbSO4+2H2O，充電時Pb電極為陰極，電極反應式為PbSO4+2e﹣＝Pb+SO42-，PbO2作陽極，電極反應式為PbSO4+2H2【解答】解：A.Pb由0價升高為+2價，失電子作負極，故A正確；B.PbO2作電池的正極，故B錯誤；C.PbO2得電子，作氧化劑，被還原，故C錯誤；D.電池放電時，消耗硫酸，溶液酸性減弱，故D錯誤；故選：A?！军c評】本題考查原電池原理，題目難度中等，能依據(jù)反應物價態(tài)變化判斷正負極是解題的關鍵，難點是電極反應式的書寫。16．化學電源在日常生活和高科技領域中有廣泛應用，下列說法錯誤的是（）A．甲：正極的電極反應式為Ag2O+2e﹣+H2O═2Ag+2OH﹣ B．乙：鋅筒作負極，發(fā)生氧化反應，鋅筒會變薄 C．丙：使用一段時間后，電解質溶液的酸性減弱，導電能力下降 D．?。篫n2+向Cu電極方向移動，Cu電極附近溶液中H+濃度增加【分析】A．甲中Zn作負極，Ag2O作正極；B．乙中Zn作負極，MnO2作正極；C．氫氧燃料電池總反應為2H2+O2＝2H2O；D．Zn比Cu活潑，Zn作負極，Cu作正極?！窘獯稹拷猓篈．甲中Ag2O作正極，電極反應式為Ag2O+2e﹣+H2O═2Ag+2OH﹣，故A正確；B．乙中Zn作負極，在反應中失電子發(fā)生氧化反應，鋅筒會變薄，故B正確；C．氫氧燃料電池總反應為2H2+O2＝2H2O，反應生成水，電解質溶液被稀釋，電解質溶液的酸性減弱，導電能力下降，故C正確；D．Zn比Cu活潑，Zn作負極，Cu作正極，陽離子（Zn2+）向正極（Cu）移動，氫離子在正極得電子生成氫氣，故Cu電極附近溶液中H+濃度減小，故D錯誤；故選：D?！军c評】本題考查原電池原理，題目難度中等，能以題目信息準確判斷正負極是解題的關鍵。二．解答題（共3小題）17．某研究小組用微生物電池模擬淡化海水，同時做電解實驗，實驗裝置如圖所示，C、D是鉑電極。（1）若A、B是惰性電極。①b電極是正極（“正”或者“負”）。②寫出乙池中D電極的電極反應式2H2③寫出甲中總反應的離子方程式2Cu（2）已知苯酚的分子式為C6H6O。①離子交換膜A為陰離子交換膜（填“陰”或“陽”）。②a電極的電極反應式為C6H③理論上每消除1mol苯酚，同時消除5.6molNO【分析】某研究小組用微生物電池模擬淡化海水，同時做電解實驗，根據(jù)裝置圖可以知道，左側為原電池，右側為電解池。原電池中電極a苯酚失電子轉化為CO2，所以電極a為負極，則電極b為正極；在電解池中，根據(jù)電源正極連陽極，負極接陰極，可知電極A、C為陽極，電極B、D為陰極?！窘獯稹拷猓海?）①據(jù)分析，b電極是正極，故答案為：正；②乙池中D電極為陰極，水在陰極得到電子生成氫氣和氫氧根，根據(jù)得失電子守恒和電荷守恒配平電極方程式為：2H故答案為：2H③甲中用惰性電極電解硫酸銅溶液，Cu2+在陰極得到電子生成Cu，H2O在陽極失去電子生成O2和H+，根據(jù)得失電子守恒和電荷守恒配平總反應的離子方程式為2C故答案為：2C（2）①該微生物電池模擬淡化海水，則NaCl溶液中的Na+經(jīng)過陽離子交換膜進入正極，Cl﹣經(jīng)過陰離子交換膜進入負極，從而得到淡水，由分析可知，a為負極，b為正極，則離子交換膜A允許陰離子通過、為陰離子交換膜，故答案為：陰；②a電極上苯酚失去電子被氧化為二氧化碳，根據(jù)得失電子守恒和電荷守恒配平電極反應式為C6故答案為：C6③b電極上硝酸根得到電子被還原為氮氣，得失電子守恒，可得關系式：10C6H6O～280e﹣～56NO3-，則理論上每消除1mol苯酚，同時消除故答案為：5.6；【點評】本題主要考查電解原理等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結合已有的知識進行解題。18．電池的研發(fā)對于一個國家的能源技術、環(huán)保技術以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施具有重要意義。作為一種重要的能源儲存和轉化方式，電池技術對新能源、新材料等領域的發(fā)展有著更廣泛的貢獻。（1）下列裝置可以形成原電池的是A。（2）如圖裝置，在盛水的燒杯中，鐵圈和銀圈的相接處吊著一根絕緣的細絲，使之平衡。小心地從燒杯中央滴入CuSO4溶液。一段時間后可觀察到的現(xiàn)象是（指懸吊的金屬圈）D。A．鐵圈和銀圈左右搖擺不定B．保持平衡狀態(tài)不變C．鐵圈向下傾斜D．銀圈向下傾斜（3）有a、b、c、d四個金屬電極，有關的實驗裝置及部分實驗現(xiàn)象如下：實驗裝置部分實驗現(xiàn)象a極質量減??；b極質量增加b極有氣體產(chǎn)生；c極無變化d極溶解；c極有氣體產(chǎn)生電流從a極流向d極由此可判斷這四種金屬的活動性順序是C。A．a(chǎn)＞b＞c＞dB．b＞c＞d＞aC．d＞a＞b＞cD．a(chǎn)＞b＞d＞c（4）某同學為了使反應2HCl+2Ag＝2AgCl+H2↑能進行，設計了下列四個方案，你認為可行的方案是C。（5）航天飛機常采用新型燃料電池作為電能來源，燃料電池一般指采用H2、CH4、CO、C2H5OH等可燃物質與O2一起構成的電池裝置，它可直接將化學能轉化為電能，我國發(fā)射的“神舟”五號載人飛船是采用先進的甲烷電池為電能來源的，該電池以KOH溶液為電解質，其總反應的化學方程式為CH4+2O2+2OH﹣=CO32-+①負極上的電極反應式為CH4+10OH﹣﹣8e﹣=CO32-+7H②消耗標準狀況下的5.6LO2時，有1mol電子發(fā)生轉移。③298K時，1gH2燃燒生成H2O（g）放熱121kJ，1molH2O（l）蒸發(fā)吸熱44kJ，H2的燃燒焓是﹣286kJ/mol。（6）金屬腐蝕現(xiàn)象在生產(chǎn)生活中普遍存在，依據(jù)下列兩種腐蝕現(xiàn)象回答下列問題：①圖1中被腐蝕的金屬為Fe（填化學式）；圖2中金屬腐蝕類型屬于C（填字母）。A．化學腐蝕B．析氫腐蝕C．吸氧腐蝕②圖2中鐵的生銹過程中正極反應式為O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣?！痉治觥浚?）形成原電池的基本條件為活性不同的兩個電極、電解質溶液、閉合回路和自發(fā)進行的氧化還原反應；（2）鐵圈和銀圈連接浸入硫酸銅溶液中，該裝置構成了原電池，較活潑的金屬作負極，較不活潑的金屬作正極，根據(jù)正負極上發(fā)生的電極反應判斷反應現(xiàn)象；（3）原電池中一般負極的活潑性強于正極，據(jù)此判斷；（4）Ag不能和HCl自發(fā)的進行氧化還原反應，所以要使反應2HCl+2Ag═2AgCl+H2↑能進行，應該設計成電解池，且Ag作陽極、電解質溶液中氫離子放電，據(jù)此分析解答；（5）①該燃料電池中，負極上燃料甲烷失電子和氫氧根離子反應生成碳酸根離子和水，正極上氧氣得電子和水反應生成氫氧根離子；②根據(jù)氧氣和轉移電子正極的關系式計算轉移電子物質的量；③1gH2燃燒生成H2O（g）放熱121kJ，可得熱化學方程式：Ⅰ．H2（g）+12O2（g）＝H2O（g）ΔH1＝﹣242kJ/mol，1molH2O（l）蒸發(fā)吸熱44kJ，可得：Ⅱ．H2O（l）＝H2O（g）ΔH2＝+44kJ/mol，由該蓋斯定律可知該反應可由：Ⅰ—Ⅱ得到；H2燃燒熱的熱化學方程式H2（g）+12O2（g）＝H2O（（6）圖1中，F(xiàn)e比Cu活潑，F(xiàn)e作負極，Cu作正極，溶液酸性較強，發(fā)生析氫腐蝕；圖2中，F(xiàn)e比C活潑，F(xiàn)e作負極，C作正極，溶液為中性溶液，發(fā)生吸氧腐蝕?！窘獯稹拷猓海?）A．裝置滿足原電池形成的條件，能形成原電池，故A正確；B．裝置中電極都為銀，不能形成原電池，故B錯誤；C．酒精為非電解質，不能導電，不能形成原電池，故C錯誤；D．裝置不能形成閉合回路，不能形成原電池，故D錯誤；故答案為：A；（2）鐵圈和銀圈連接浸入硫酸銅溶液中，該裝置構成了原電池，較活潑的金屬作負極，較不活潑的金屬作正極，負極上鐵失電子生成亞鐵離子進入溶液，所以鐵圈質量減少，銀圈上銅離子得電子生成銅單質附著在銀圈上，導致銀圈質量增加，所以觀察到的現(xiàn)象是：銀圈向下傾斜，故D正確，故答案為：D；（3）原電池中一般負極的活潑性強于正極，裝置一：形成原電池，a極質量減小，b極質量增加，a極為負極，b極為正極，則金屬的活動性順序a＞b；裝置二：未形成原電池，b極有氣體產(chǎn)生，c極無變化，則金屬的活動性順序b＞c；裝置三：形成原電池，d極溶解，所以d是負極，c極有氣體產(chǎn)生，所以c是正極，則金屬的活動性順序d＞c；裝置四：形成原電池，電流從a極流向d極，a極為正極，d極為負極，則金屬的活動性順序d＞a；所以這四種金屬的活動性順序為d＞a＞b＞c，故答案為：C；（4）Ag不能和HCl自發(fā)的進行氧化還原反應，所以要使反應2HCl+2Ag═2AgCl+H2↑能進行，應該設計成電解池，Ag失電子發(fā)生氧化反應，所以Ag作陽極，氫離子得電子發(fā)生還原反應，所以電解質溶液中氫離子放電，則符合條件的是C，故答案為：C；（5）①該燃料電池中，負極上燃料甲烷失電子和氫氧根離子反應生成碳酸根離子和水，正極上氧氣得電子和水反應生成氫氧根離子，正負極反應式分別為：2H2O+O2+4e﹣＝4OH﹣、CH4+10OH﹣﹣8e﹣=CO32-+故答案為：CH4+10OH﹣﹣8e﹣=CO32-+②氧氣物質的量=5.6L22.4L/mol=0.25mol，根據(jù)2H2O+O2+4e﹣＝4OH﹣知，轉移電子物質的量＝4n（O2故答案為：1；③1gH2燃燒生成H2O（g）放熱121kJ，可得熱化學方程式：Ⅰ．H2（g）+12O2（g）＝H2O（g）ΔH1＝﹣242kJ/mol，1molH2O（l）蒸發(fā)吸熱44kJ，可得：Ⅱ．H2O（l）＝H2O（g）ΔH2＝+44kJ/mol，由該蓋斯定律可知該反應可由：I—II得到；H2燃燒熱的熱化學方程式H2（g）+12O2（g）＝H2O（g）ΔH＝（﹣242kJ/mol）﹣（故答案為：﹣286kJ/mol；（