1、阶段重点突破练阶段重点突破练( (三三) ) 一、吸热反应和放热反应的判断 1(2019 四川内江高一期末)下列变化过程属于放热反应的是( ) 金属钠与水反应 NH4Cl 晶体与 Ba(OH)2 8H2O 晶体混合搅拌 H2在 Cl2中燃烧 液态水变成水蒸气 酸碱中和 碳酸钙热分解 A B C D 答案 B 解析 金属钠与水反应生成 NaOH 和氢气，是放热反应；NH4Cl 晶体与 Ba(OH)2 8H2O 晶体混合搅拌， 发生的是吸热反应； 燃烧都是放热反应； 液态水变成水蒸气是吸热过程， 且不属于化学反应；酸碱中和反应都是放热反应；碳酸钙热分解是吸热反应。符 合题意，故选 B。 2据新浪网
2、报道，2012 年 4 月 30 日凌晨 4 时 50 分我国在西昌卫星发射中心成功发射“一 箭双星”，“长征三号乙”运载火箭使用偏二甲肼(C2H8N2)和液态四氧化二氮作推进剂，发 生反应：C2H8N22N2O4=3N22CO24H2O，下列说法中正确的是( ) A断裂 C2H8N2和 N2O4中的化学键时放出能量 BC2H8N2具有的能量高于 N2具有的能量 C反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量 D该反应中，C2H8N2作氧化剂 答案 C 解析 断裂化学键时吸收能量， 形成化学键时放出能量， 故 A 错误； C2H8N22N2O4=3N2 2CO24H2O 为放热反应，说明 C2H8
3、N2和 N2O4具有的能量总和高于 N2、CO2和 H2O 所 具有的能量总和，无法确定 C2H8N2具有的能量高于 N2具有的能量，故 B 错误，C 正确；在 C2H8N22N2O4=3N22CO24H2O 反应中，C2H8N2中 N 元素和碳元素的化合价均升 高，发生氧化反应，是还原剂，故 D 错误。 3(2019 长沙长郡中学高一期中)下列反应属于氧化还原反应，且能量变化如图所示的是 ( ) A锌粒和稀硫酸反应 B灼热的木炭与 CO2反应 C甲烷在空气中燃烧的反应 DBa(OH)2 8H2O 晶体与 NH4Cl 晶体的反应 答案 B 解析 由图像可知，反应物总能量低于生成物总能量，所以该
4、反应是吸热反应。A、C 项反 应为放热反应，不符合题意；D 项反应为吸热反应，但不是氧化还原反应，不符合题意；B 项反应既是氧化还原反应又是吸热反应，符合题意。 二、吸热反应和放热反应的计算 4(2019 济南高一检测)对放热反应：AB=CD，以下说法一定正确的是(EA、EB、EC、 ED分别表示物质 A、B、C、D 所具有的能量)( ) AEAEBECED BEAEBEC CEAEB DEAEBECED 答案 A 解析 反应 AB=CD 是放热反应，则反应物 A、B 的总能量大于生成物 C、D 的总能 量，即 EAEBECED。 5已知某化学反应 A2(g)2B2(g)=2AB2(g)(A2
5、、B2、AB2的结构式分别为 A=A、BB、 BAB)，反应过程中的能量变化如图所示，下列有关叙述正确的是( ) A该反应的进行一定需要加热或点燃 B该反应若生成 2 mol AB2(g)，则放出的热量为(E1E2)kJ C该反应断开化学键消耗的总能量大于形成化学键释放的总能量 D生成 2 mol BA 键放出 E2 kJ 能量 答案 C 解析 根据图示可知，该反应断开化学键消耗的总能量大于形成化学键释放的总能量，为吸 热反应；若生成 2 mol AB2(g)，则吸收热量为(E1E2)kJ，C 项正确，B 项错误；该反应的进 行不一定需要加热或点燃，A 项错误；生成 4 mol BA 键放出
6、E2 kJ 能量，D 项错误。 6(2019 保定高一期中)H2与 O2、F2均能发生反应，如图为 H2与 F2发生反应生成 HF 过程 中的能量变化示意图。请回答下列问题： (1)完成转化、 _(填“吸收”或“放出”， 下同)能量， 完成转化_能量。 (2)H2和 F2反应的能量变化图可用_(填“A”或“B”)表示。 (3)H2在 O2中燃烧的过程主要是_能转化为_能的过程。 答案 (1)吸收 放出 (2)A (3)化学 热 解析 (1)断开化学键吸收能量，形成化学键释放能量。转化、是断开化学键的过程，吸 收能量；转化是形成化学键的过程，放出能量。(2)由图可知，H2和 F2生成 HF 的反
7、应能量 变化为 154 kJ mol 1436 kJ mol12565 kJ mol1540 kJ mol1，是放热反应，则反应 物的总能量大于生成物的总能量，A 正确。(3)氢气在氧气中燃烧是放热反应，主要是化学能 转化为热能的过程。 7(2019 襄阳五中高一期中)(1)从能量角度看，断开化学键要_，形成化学键要 _，一个化学反应是释放能量还是吸收能量取决于_；水的分解需 要吸收能量， 试从化学键变化的角度分析原因： _。 (2)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
8、供以下化学键的键能： PP 为 198 kJ mol 1、PO 为 360 kJ mol1、O=O 为 498 kJ mol1。则 P 4(白磷)3O2=P4O6的 反应是_(填“吸热”或“放热”)反应，生成 1 mol P4O6_的热量为_。 答案 (1)吸收能量 放出能量 反应物的总能量和生成物的总能量的相对大小 断开 4 个 HO 键所吸收的能量大于形成 2 个 HH 键和 1 个 O=O 键所放出的总能量 (2)放热 放 出 1 638 kJ 解析 断开旧键吸收的能量为 6198 kJ3498 kJ2 682 kJ，形成新键放出的能量为 12360 kJ4 320 kJ， 故该反应为放
9、热反应， 生成 1 mol P4O6放出的热量为 4 320 kJ2 682 kJ 1 638 kJ。 三、原电池的工作原理和应用 8如图所示，电流表的指针发生偏转，同时 A 极的质量减小，B 极上有气泡产生，C 为电 解质溶液，下列说法错误的是( ) AB 极为原电池的正极 BA、B、C 分别可以为 Zn、Cu 和稀盐酸 CC 中阳离子向 A 极移动 DA 极发生氧化反应 答案 C 解析 原电池中，负极金属失去电子，发生氧化反应而溶解，质量减小，故 A 极为负极，B 极为正极，A、D 项正确；A、B、C 分别为 Zn、Cu 和稀盐酸时，可以构成原电池，且现象 符合题意，B 项正确；电解质溶液
10、中阳离子移向正极，C 项错误。 9(2020 武汉期中)汽车的启动电源常用铅蓄电池。放电时的电池反应为 PbO2Pb 2H2SO4=2PbSO42H2O，根据此反应判断下列说法正确的是( ) A负极反应式：Pb2e SO2 4=PbSO4 B电池放电时，溶液的酸性增强 CPbO2得电子，被氧化 DPbO2是电池的负极 答案 A 解析 Pb 失电子作负极，反应式为 PbSO2 42e =PbSO 4，故 A 正确；放电时，硫酸参 加反应， 导致溶液中氢离子浓度减小， 则溶液的酸性减弱， 故 B 错误； PbO2得电子， 被还原， 故 C 错误；根据电池反应式知，PbO2在反应中得电子，化合价由4
11、 价变为2 价，所以二 氧化铅作正极，故 D 错误。 10(2019 鄂南高中高一期中)有如图所示的装置，当电流表中显示产生持续电流时，下列说 法正确的是( ) ACu 作原电池的负极 BAl 作原电池的负极 C电子由铝沿导线流向铜 D铝片上的电极反应式为 Al3e =Al3 答案 A 解析 铜、 铝、 浓硝酸(常温)构成原电池， 金属铝遇到浓硝酸会发生钝化， 所以金属铜作负极， 金属铝作正极， 负极上金属发生失电子的氧化反应， 正极上发生得电子的还原反应， A 项正确， B 项错误；电子从负极经外电路流向正极，即从铜沿导线流向铝，C 项错误；铝是正极，该电 极上金属不发生反应，而是硝酸中的硝
12、酸根离子发生得电子的还原反应，D 项错误。 11 (2020 辽宁集善学校高一月考)为将反应 2Al6H =2Al33H 2的化学能转化为电能， 下列装置能达到目的的是(铝条均已除去了氧化膜)( ) 答案 B 解析 A、B、C 三项中的装置均能将化学能转化为电能，A 项，反应为 2Al2OH 2H2O=2AlO 23H2，错误；B 项，Al 与 H2SO4反应产生铝盐和 H2，正确；C 项，反应 为 Al 和稀硝酸反应生成 NO，错误；D 项，两电极全是 Al，因而不能构成原电池，即不能将 化学能转化为电能，错误。 考点 原电池原理的应用 题点 原电池的设计 12(2019 四川省内江市高一下
13、学期期末)把 a、b、c、d 四种金属片浸泡在稀 H2SO4中，用导 线两两相连可以组成各种原电池。若 a、b 相连时，a 为负极；c、d 相连时，c 为负极；a、c 相连时，c 为正极；b、d 相连时，b 为正极，则这四种金属活动性顺序由大到小为( ) Aabcd Bacdb Ccabd Dbdca 答案 B 解析 若 a、 b 相连时， a 为负极， 根据原电池的工作原理， 金属活泼性强的作原电池的负极， 故金属的活动性顺序为 ab；c、d 相连，c 为负极，所以金属的活动性顺序为 cd；a、c 相连，c 为正极，所以金属的活动性顺序为 ac；b、d 相连时，b 是正极，所以金属的活动 性
14、顺序为 db；则这四种金属活动性顺序为 acdb。 考点 原电池原理的应用 题点 原电池正负极材料、金属活泼性强弱判断 四、化学电源和电极反应式书写 13(2019 桂林期末)已知某锂电池的总反应为 4Li2SOCl2=4LiClSSO2，下列说法 中正确的是( ) A该电池组装时，必须在无水无氧条件下进行 BLi 电极作电池的负极，发生还原反应 C工作时，电子从电极经电解质溶液流向正极 D电池工作时每生成 22.4 L SO2，转移 4 mol 电子 答案 A 解析 由于 Li 和 SOCl2都易与水反应，则该电池组装时，必须在无水无氧条件下进行，故 A 正确； Li 电极作电池的负极， 发
15、生氧化反应， 故 B 错误； 工作时， 电子不能经过电解质溶液， 故 C 错误；状况不知，无法由体积求物质的量，故 D 错误。 14(2019 东湖区校级期末)科学美国人评出的 2016 年十大创新技术之一是碳呼吸电池， 电池原理如图所示，则下列有关说法正确的是( ) A该装置将电能转变为化学能 B正极的电极反应为 C2O2 42e =2CO 2 C每生成 1 mol Al2(C2O4)3，有 6 mol 电子流过负载 D随着反应进行，草酸盐浓度不断变小 答案 C 解析 “碳呼吸电池”为原电池原理， 将化学能转变为电能， 故 A 错误； 根据工作原理， “呼 出”CO2作为正极反应物得电子生成
16、草酸根，电极反应为 2CO22e =C 2O 2 4，故 B 错误； 根据工作原理图，金属铝是负极失电子生成草酸铝，所以每得到 1 mol 草酸铝，电路中转移 32 mol6 mol 电子，故 C 正确；电池放电时草酸盐浓度不会发生变化，故 D 错误。 考点 化学电源 题点 新型电池工作原理及电极反应式书写 15(2019 海安市校级期中)锌空气电池具有蓄电量大、循环次数多等优点。下列说法正确 的是( ) A电池放电时 Zn 电极逐渐溶解 B石墨为负极 C电子由石墨经导线流向 Zn 片 D电池放电时实现了电能向化学能的转化 答案 A 解析 锌为负极，碱性条件下被氧化生成 ZnO2 2而溶解，故
17、 A 正确；石墨为正极，正极上氧 气得电子被还原，故 B 错误；锌为负极，石墨为正极，电子由锌片经导线流向石墨，故 C 错 误；电池放电时为原电池反应，实现了化学能向电能的转化，故 D 错误。 16 一种以 NaBH4和 H2O2为原料的新型电池的工作原理如图所示。 下列说法错误的是( ) A电池的正极反应为 H2O22e =2OH B电池放电时 Na 从 a 极区移向 b 极区 C电子从电极 b 经外电路流向电极 a Db 极室的输出液经处理后可输入 a 极室循环利用 答案 C 解析 A 项，正极发生反应：H2O22e =2OH，正确；B 项，放电时为原电池，阳离子移 向正极，电极 b 为正
18、极，正确；C 项，电子由负极经外电路流向正极，应该由电极 a 流向电 极 b，错误；D 项，产生的氢氧化钠溶液可以循环使用，正确。 考点 化学电源 题点 新型电源工作原理及电极反应式书写 17(2019 重庆九校高一联考)一种铁空气二次电池放电时的工作原理如图所示，电池反应 为 2FeO22H2O=2Fe(OH)2。下列有关该电池放电时的说法正确的是( ) A能量由电能转变为化学能 Ba 极质量不变 Cb 极为电池负极 D电子由 a 极经负载流向 b 极 答案 D 解析 电池放电时，化学能转化为电能，故 A 项错误；a 极为负极，铁失去电子生成 Fe2 ， Fe2 与 OH结合生成 Fe(OH
19、) 2， 电极质量减小， 故 B 项错误； b 极为电池正极， 故 C 项错误； a 极为负极，电子由 a 极经负载流向 b 极，故 D 项正确。 考点 化学电源 题点 新型电源工作原理 18 (2019 湖北四校高一期中联考)化学电源在生产生活中有着广泛的应用， 请回答下列问题： (1)根据构成原电池的本质判断，下列化学(或离子)方程式正确且能设计成原电池的是 _(填字母，下同)。 AKOHHCl=KClH2O BCuFe3 =Fe2Cu2 CNa2OH2O=2NaOH DFeH2SO4=FeSO4 H2 (2)为了探究化学反应中的能量变化，某同学设计了如下两个实验(如图)。有关反应一段时间
20、 后的实验现象，下列说法正确的是_。 A图中温度计的示数高于图的示数 B图和图中温度计的示数相等，且均高于室温 C图和图的气泡均产生于锌棒表面 D图中产生气体的速率比慢 (3)电动汽车上用的铅蓄电池是以一组海绵状铅板和另一组结构相似的充满二氧化铅的铅板 组成，用 H2SO4作电解质溶液。放电时总反应为 PbPbO22H2SO4=2PbSO42H2O。 写出放电时正极的电极反应式：_； 铅蓄电池放电时， 负极质量将_(填“增大”“减小”或“不变”)。 当外电路上有 2 mol 电子通过时，溶液中消耗 H2SO4的物质的量为_。 答案 (1)D (2)A (3)PbO22e SO2 44H =Pb
21、SO 42H2O 增大 2 mol 解析 (1)自发进行的氧化还原反应在理论上可以设计成原电池。 KOHHCl=KClH2O 是 复分解反应，不是氧化还原反应，故 A 错误；CuFe3 =Fe2Cu2中的电荷不守恒，离 子方程式不正确，故 B 错误；Na2OH2O=2NaOH 不是氧化还原反应，故 C 错误；Fe H2SO4=FeSO4H2是自发进行的氧化还原反应，可以设计成原电池，故 D 正确。(2)图 中发生的是锌的化学腐蚀，图形成铜锌原电池。图主要将化学能转化为热能，而图主 要将化学能转化为电能，则图中温度计的示数高于图的示数，故 A 正确；由 A 中分析可 知，图和图中温度计的示数不相
22、等，但均高于室温，故 B 错误；图 中铜为正极，铜 棒的表面有气泡产生，故 C 错误；利用原电池反应可以使金属与酸的反应速率加快，故图 中产生气体的速率比快，故D 错误。(3)依据放电时总反应为PbPbO22H2SO4=2PbSO4 2H2O，正极上 PbO2得电子发生还原反应，生成难溶于水的 PbSO4，故正极反应式为 PbO2 2e SO2 44H =PbSO 42H2O。依据放电时总反应为 PbPbO22H2SO4=2PbSO4 2H2O，负极上 Pb 失电子发生氧化反应，产生的 Pb2 结合 SO2 4生成难溶于水的 PbSO4，故 负极质量将增大；根据总反应，当外电路上有 2 mol 电子通过时，溶液中消耗 H2SO4的物质 的量为 2 mol。