《第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量變化》知識(shí)梳理與同步練習(xí)

第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量變化《第一課時(shí)化學(xué)反應(yīng)與熱能》知識(shí)梳理一.化學(xué)反應(yīng)與熱能的轉(zhuǎn)化化石燃料燃燒會(huì)放出大量的熱，除了燃燒，其它化學(xué)反應(yīng)也伴隨著放熱或吸熱現(xiàn)象。1.兩條基本規(guī)律質(zhì)量守恒定律：化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量保持不變。能量守恒定律：一種形式的能量可以轉(zhuǎn)化為另一種形式的能量，轉(zhuǎn)化的途經(jīng)和能量的形式不同，但是體系包含的總能量不變。2.化學(xué)反應(yīng)一定伴隨有能量的變化，化學(xué)反應(yīng)中能量變化主要表現(xiàn)為熱量的變化，吸熱或放熱。3.化學(xué)能與熱能的實(shí)驗(yàn)探究【實(shí)驗(yàn)6-1】現(xiàn)象：鋁片溶解，有氣泡產(chǎn)生，試管外壁溫度上升結(jié)論：鋁與鹽酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)方程式：2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑【實(shí)驗(yàn)6-2】現(xiàn)象：有刺激性氣味氣體產(chǎn)生，燒杯外壁溫度下降，拿起燒杯，玻璃片粘在燒杯底部結(jié)論：Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)方程式：Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl==BaCl2+2NH3↑+10H2O4.放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)化學(xué)上把釋放熱量的化學(xué)反應(yīng)稱為放熱反應(yīng)，吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)稱為吸熱反應(yīng)。(1)常見的放熱反應(yīng)：①所有的燃燒反應(yīng)；②大多數(shù)的化合反應(yīng)；(CO2+C2CO為吸熱反應(yīng))③酸堿中和反應(yīng)；④金屬與酸或水反應(yīng)置換出氫氣；⑤緩慢的氧化反應(yīng)。(2)常見的吸熱反應(yīng)：①大多數(shù)的分解反應(yīng)；②Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)；③以C、CO、H2為還原劑一些高溫反應(yīng)：CO2+C2CO；C+H2OCO+H2④鹽類的水解【注意】有熱量放出未必是放熱反應(yīng)，放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)必須是化學(xué)變化。反應(yīng)條件與熱量變化沒有必然的關(guān)系，既需要點(diǎn)燃或加熱的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)。二.化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因1.化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化的關(guān)系（1）化學(xué)鍵與能量的關(guān)系化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是反應(yīng)物中化學(xué)鍵的斷裂和生成物中化學(xué)鍵的形成。化學(xué)鍵是物質(zhì)內(nèi)部微粒之間強(qiáng)烈的相互作用，斷開反應(yīng)物中的化學(xué)鍵需要吸收能量，形成生成物中的化學(xué)鍵要釋放能量。鍵能：標(biāo)況下，將1mol氣態(tài)分子AB斷裂成理想氣態(tài)原子所吸收的能量，單位（KJ·mol-1）氫氣和氯氣反應(yīng)的本質(zhì)是在一定的條件下，氫氣分子和氯氣分子中的H-H鍵和Cl-Cl鍵斷開，氫原子和氯原子通過形成H-Cl鍵而結(jié)合成HCl分子。則：吸收總能量為：436+243=679KJ釋放總能量為：431×2=862KJ反應(yīng)中放出的熱量：862-679=183KJ這樣，由于破壞舊鍵吸收的能量少于形成新鍵放出的能量，根據(jù)“能量守恒定律”，多余的能量就會(huì)以熱量的形式釋放出來。（3）化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中能量變化的關(guān)系斷開化學(xué)鍵要吸收能量，形成化學(xué)鍵要釋放能量；化學(xué)鍵的變化是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因。能量是守恒的，化學(xué)反應(yīng)中的能量變化通常表現(xiàn)為熱量的變化。2.從物質(zhì)儲(chǔ)存化學(xué)能的角度理解化學(xué)反應(yīng)過程中能量變化的關(guān)系（1）一個(gè)確定的化學(xué)反應(yīng)完成后的結(jié)果是吸收能量還是放出能量，決定于反應(yīng)物總能量和生成物總能量相對(duì)大小。（2）化學(xué)反應(yīng)中的能量變化通常表現(xiàn)為熱量的變化，吸熱或者放熱。吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)與反應(yīng)物和生成物總能量的關(guān)系如下：吸熱反應(yīng)：反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量放熱反應(yīng)：反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量（3）以能量為縱坐標(biāo)，畫出放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)的簡(jiǎn)單示意圖反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量反應(yīng)物的總能量反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量三.化學(xué)反應(yīng)與能源1.現(xiàn)階段人類獲取熱能的主要途徑是：物質(zhì)的燃燒使用最多的常規(guī)能源是：化石燃料(煤、石油和天然氣)。2.化石燃料儲(chǔ)量有限，短期內(nèi)不可再生；影響環(huán)境：煤、石油產(chǎn)品燃燒排放的粉塵、SO2、NOx、CO等是大氣污染物的主要來源。3.節(jié)能減排，提高能源的利用率；開發(fā)使用新能源，如太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、海洋能和氫能等?.一次能源：從自然界中直接獲取的能源二次能源：一次能源轉(zhuǎn)化獲取的能源《第一課時(shí)化學(xué)反應(yīng)與熱能》同步練習(xí)1．下列措施能使煤炭燃燒更充分，提高熱能利用率的是()A．多加煤以使?fàn)t火更旺B．在煤炭中加入生石灰C．制蜂窩煤時(shí)常在煤中摻一些黃泥D．把煤粉碎，在煤粉燃燒器中燃燒2．化學(xué)反應(yīng)中往往伴隨著能量的變化，下列反應(yīng)既屬于氧化還原反應(yīng)，又屬于放熱反應(yīng)的是A．石灰石的分解反應(yīng) B．鋁與稀鹽酸反應(yīng)C．Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng) D．NaOH與稀硫酸反應(yīng)3．下列說法正確的是()A．任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化B．，該過程放出大量的熱，所以該過程是放熱反應(yīng)C．化學(xué)反應(yīng)中能量的變化都表現(xiàn)為熱量的變化D．如圖所示，該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)4．反應(yīng)(石墨)(金剛石)是吸熱反應(yīng)，下列說法不正確的是()A．金剛石和石墨是不同的單質(zhì)B．金剛石和石墨可以相互轉(zhuǎn)化C．石墨比金剛石更穩(wěn)定D．相同質(zhì)量的石墨比金剛石的能量高5．放熱反應(yīng)一定是()A．?dāng)嚅_反應(yīng)物中的化學(xué)鍵吸收的能量比形成生成物中的化學(xué)鍵放出的能量多B．貯存能量C．反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量D．反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量6．下列說法中正確的是()A．放熱反應(yīng)在常溫下就能發(fā)生，吸熱反應(yīng)必須加熱才能進(jìn)行B．不需要加熱就能發(fā)生的反應(yīng)是放熱反應(yīng)C．一定質(zhì)量的硫在空氣中完全燃燒比純氧中燃燒放熱要多D．氯化鈉晶體熔化時(shí)，離子鍵被破壞，吸收能量，屬于吸熱反應(yīng)7．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?．下列說法不正確的是()①在高溫、高壓條件下發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)②在常溫、常壓下就能發(fā)生的反應(yīng)一定是放熱反應(yīng)③氧化還原反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，復(fù)分解反應(yīng)除酸堿中和反應(yīng)外都是吸熱反應(yīng)④化合反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，分解反應(yīng)都是吸熱反應(yīng)A．②③ B．①②③C．①③④ D．①②③④9．納米級(jí)Fe3O4可用于以太陽能為熱源分解水制H2，過程如圖所示。下列說法中，不正確的是()A．過程I的反應(yīng)：2Fe3O4=6FeO+O2↑B．Fe3O4、FeO以太陽能為熱源分解水制H2過程中的催化劑C．過程I、Ⅱ的總反應(yīng)：2H2O=2H2↑+O2↑D．整個(gè)過程實(shí)現(xiàn)了太陽能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化10．N2和H2在催化劑表面合成氨的微觀歷程及能量變化的示意圖如下，用、、分別表示N2、H2、NH3，已知：N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)，該反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)。下列說法正確的是A．催化劑僅起到吸附N2和H2的作用，對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率沒有影響B(tài)．②→③過程，是放熱過程C．③→④過程，N原子和H原子形成了含有非極性鍵的NH3D．合成氨反應(yīng)中，反應(yīng)物斷鍵吸收能量小于生成物形成新鍵釋放的能量11．科學(xué)家已獲得了氣態(tài)分子，其結(jié)構(gòu)為正四面體形(如圖所示)。已知斷裂1mol鍵吸收193kJ能量，斷裂1mol鍵吸收946kJ能量，下列說法正確的是()A．屬于一種新型的化合物B．的過程中釋放1002kJ能量C．1mol轉(zhuǎn)化為時(shí)要吸收734kJ能量D．和互為同素異形體，轉(zhuǎn)化為屬于化學(xué)變化12．納米級(jí)Fe3O4可用于以太陽能為熱源分解水制H2，過程如圖所示。下列說法中，不正確的是()A．過程I的反應(yīng)：2Fe3O4=6FeO+O2↑B．Fe3O4、FeO以太陽能為熱源分解水制H2過程中的催化劑C．過程I、Ⅱ的總反應(yīng)：2H2O=2H2↑+O2↑D．整個(gè)過程實(shí)現(xiàn)了太陽能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化13．中國研究人員研制出一種新型復(fù)合光催化劑，利用太陽光在催化劑表面實(shí)現(xiàn)高效分解水，其主要過程如圖所示。已知：幾種物質(zhì)中化學(xué)鍵的鍵能如表所示?；瘜W(xué)鍵H2O中H-O鍵O2中O=O鍵H2中H-H鍵H2O2中O-O鍵H2O2中O-H鍵鍵能kJ/mol463496436138463若反應(yīng)過程中分解了2mol水，則下列說法不正確的是()A．總反應(yīng)為2H2O2H2↑+O2↑ B．過程I吸收了926kJ能量C．過程II放出了574kJ能量 D．過程Ⅲ屬于放熱反應(yīng)14．下列反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)的是______；屬于吸熱反應(yīng)的是_______。A．鋅粒與稀H2SO4反應(yīng)制取H2B．氫氣在氧氣中燃燒C．碳酸鈣高溫分解成氧化鈣和二氧化碳D．氫氧化鉀和硫酸中和E．Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)F．氫氣還原氧化銅G．葡萄糖在人體內(nèi)氧化分解H．鋼鐵制品生銹的反應(yīng)15．化學(xué)反應(yīng)一定伴隨能量變化。（1）將20gBa(OH)2·8H2O晶體與10gNH4Cl晶體一起放入燒杯中，并將燒杯放在滴有幾滴水的玻璃片上，用玻璃棒快速攪拌，聞到______氣味，用手觸摸燒杯底部感覺________，燒杯下面的玻璃片可能與燒杯___。說明Ba(OH)2·8H2O跟NH4Cl的反應(yīng)是_____（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)。該反應(yīng)的化學(xué)方程式_________（2）NaOH稀溶液跟稀鹽酸反應(yīng)的中和熱與KOH稀溶液跟稀硫酸反應(yīng)的中和熱_____（填“相等”或“不等”），原因是（用適當(dāng)?shù)奈淖趾碗x子方程式解釋）_____（3）下列措施可以提高燃料的燃燒效率的是________（填序號(hào)）①提高燃料的著火點(diǎn)，②降低燃料的著火點(diǎn)，③將固體燃料粉碎，④將液體燃料霧化，⑤將燃料煤氣化處理，⑥通入適量空氣16．某化學(xué)反應(yīng)中，設(shè)反應(yīng)物的總能量為E1，生成物的總能量為E2，I.若E1>E2，則該反應(yīng)為_____(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。該反應(yīng)可用圖____(填“A”或“B”)表示。II.若E1＜E2，則該反應(yīng)為______(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。該反應(yīng)可用圖_____(填“A”或“B”)表示III.下表中的數(shù)據(jù)是破壞1mol物質(zhì)中的化學(xué)鍵所消耗的最小能量：物質(zhì)Cl2Br2I2HClHBrHIH2鍵能(kJ/mol)243193151432366298436根據(jù)上述數(shù)據(jù)回答下列問題：（1）下列物質(zhì)本身具有的能量最低的是（_____）A．H2B．Cl2C．Br2D．I2（2）下列氫化物中最穩(wěn)定的是（_____）A．HClB．HBrC．HI（3）X2＋H2===2HX(X代表Cl、Br、I)的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)？_______。（4）相同條件下，X2(X代表Cl、Br、I)分別與氫氣反應(yīng)，當(dāng)消耗等物質(zhì)的量的氫氣時(shí)，放出或吸收的熱量最多的是_____（填寫化學(xué)式）。《第一課時(shí)化學(xué)反應(yīng)與熱能》同步練習(xí)答案解析1．下列措施能使煤炭燃燒更充分，提高熱能利用率的是()A．多加煤以使?fàn)t火更旺B．在煤炭中加入生石灰C．制蜂窩煤時(shí)常在煤中摻一些黃泥D．把煤粉碎，在煤粉燃燒器中燃燒【答案】D【詳解】A．多加煤可導(dǎo)致燃燒不充分，浪費(fèi)資源，A不符合題意；B．在煤炭中加入生石灰的目的是脫硫，減少的排放，與煤炭燃燒更充分無關(guān)，B不符合題意；C．制蜂窩煤時(shí)常在煤中摻一些黃泥，主要目的是使煤炭易于成型，與煤炭燃燒更充分無關(guān)，C不符合題意；D．把煤粉碎能增加煤與空氣中的接觸面積，使煤燃燒得更快、更充分，提高熱能利用率，D符合題意；故選D。2．化學(xué)反應(yīng)中往往伴隨著能量的變化，下列反應(yīng)既屬于氧化還原反應(yīng)，又屬于放熱反應(yīng)的是A．石灰石的分解反應(yīng) B．鋁與稀鹽酸反應(yīng)C．Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng) D．NaOH與稀硫酸反應(yīng)【答案】B【解析】分析：凡是有元素化合價(jià)升降的反應(yīng)均是氧化還原反應(yīng)，結(jié)合反應(yīng)中的能量變化解答。詳解：A.石灰石高溫下分解生成氧化鈣和二氧化碳，屬于吸熱的非氧化還原反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B.鋁與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣和氯化鋁，既屬于氧化還原反應(yīng)，又屬于放熱反應(yīng)，B正確；C.Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)屬于吸熱的非氧化還原反應(yīng)，C錯(cuò)誤；D.NaOH與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉和水，屬于放熱反應(yīng)，但不是氧化還原反應(yīng)，D錯(cuò)誤。答案選B。3．下列說法正確的是()A．任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化B．，該過程放出大量的熱，所以該過程是放熱反應(yīng)C．化學(xué)反應(yīng)中能量的變化都表現(xiàn)為熱量的變化D．如圖所示，該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)【答案】A【詳解】A．一切化學(xué)變化過程中都伴隨著能量的變化，故A正確；B．物質(zhì)的三態(tài)變化過程中，雖然存在能量變化，但不存在舊化學(xué)鍵的斷裂與新化學(xué)鍵的形成，故不屬于化學(xué)變化，故B錯(cuò)誤；C．化學(xué)反應(yīng)中能量變化的形式有多種，除熱能外，還有光能、電能等，故C錯(cuò)誤；D．由題圖知，該反應(yīng)過程中反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，故該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；故選：A。4．反應(yīng)(石墨)(金剛石)是吸熱反應(yīng)，下列說法不正確的是()A．金剛石和石墨是不同的單質(zhì)B．金剛石和石墨可以相互轉(zhuǎn)化C．石墨比金剛石更穩(wěn)定D．相同質(zhì)量的石墨比金剛石的能量高【答案】D【詳解】A．金剛石、石墨的結(jié)構(gòu)不同，都是由碳元素組成的不同單質(zhì)，A項(xiàng)正確；B．金剛石和石墨是不同的物質(zhì)，二者在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，B項(xiàng)正確；C．(石墨)(金剛石)是吸熱反應(yīng)，故相同質(zhì)量的石墨比金剛石的能量低，即石墨比金剛石穩(wěn)定，C項(xiàng)正確；D．由C項(xiàng)分析知，相同質(zhì)量的石墨比金剛石的能量低，D項(xiàng)錯(cuò)誤；故選D。5．放熱反應(yīng)一定是()A．?dāng)嚅_反應(yīng)物中的化學(xué)鍵吸收的能量比形成生成物中的化學(xué)鍵放出的能量多B．貯存能量C．反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量D．反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量【答案】C【詳解】A．?dāng)嚅_反應(yīng)物中的化學(xué)鍵吸收的能量比形成生成物中的化學(xué)鍵放出的能量多，反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．放熱反應(yīng)一定是釋放能量的過程，故B錯(cuò)誤；C．放熱反應(yīng)一定是反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，故C正確；D．反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；故選C。6．下列說法中正確的是()A．放熱反應(yīng)在常溫下就能發(fā)生，吸熱反應(yīng)必須加熱才能進(jìn)行B．不需要加熱就能發(fā)生的反應(yīng)是放熱反應(yīng)C．一定質(zhì)量的硫在空氣中完全燃燒比純氧中燃燒放熱要多D．氯化鈉晶體熔化時(shí)，離子鍵被破壞，吸收能量，屬于吸熱反應(yīng)【答案】C【詳解】A．一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)不能用是否需要加熱才能發(fā)生來判斷，A錯(cuò)誤；B．有些放熱反應(yīng)如煤的燃燒、鋁熱反應(yīng)都需要加熱或高溫才能進(jìn)行，B錯(cuò)誤；C．硫在純氧中燃燒產(chǎn)生的光能多，根據(jù)能量守恒，放出的熱量就少，C正確；D．吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)指的是化學(xué)變化，而氯化鈉晶體熔化屬于物理變化，只能叫吸收能量的過程，不能叫吸熱反應(yīng)，D錯(cuò)誤；故選C。7．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【詳解】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)電過程中沒有化石燃料的燃燒，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。8．下列說法不正確的是()①在高溫、高壓條件下發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)②在常溫、常壓下就能發(fā)生的反應(yīng)一定是放熱反應(yīng)③氧化還原反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，復(fù)分解反應(yīng)除酸堿中和反應(yīng)外都是吸熱反應(yīng)④化合反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，分解反應(yīng)都是吸熱反應(yīng)A．②③ B．①②③C．①③④ D．①②③④【答案】D【詳解】①反應(yīng)為放熱反應(yīng)，①錯(cuò)誤；②為吸熱反應(yīng)，②錯(cuò)誤；③為吸熱反應(yīng)，為放熱反應(yīng)，③錯(cuò)誤；④化合反應(yīng)可能是吸熱反應(yīng)，如，分解反應(yīng)可能是放熱反應(yīng)，如，④錯(cuò)誤；故①②③④均錯(cuò)誤，故D符合；故選D。9．納米級(jí)Fe3O4可用于以太陽能為熱源分解水制H2，過程如圖所示。下列說法中，不正確的是()A．過程I的反應(yīng)：2Fe3O4=6FeO+O2↑B．Fe3O4、FeO以太陽能為熱源分解水制H2過程中的催化劑C．過程I、Ⅱ的總反應(yīng)：2H2O=2H2↑+O2↑D．整個(gè)過程實(shí)現(xiàn)了太陽能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化【答案】B【詳解】A．根據(jù)圖示，過程I是在太陽能作用下四氧化三鐵分解為氧化亞鐵和氧氣，反應(yīng)方程式是：2Fe3O4=6FeO+O2↑，故A正確；B．Fe3O4是以太陽能為熱源分解水制H2過程中的催化劑，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)圖示，整個(gè)過程是太陽能為熱源分解水生成H2和氧氣，總反應(yīng)為2H2O=2H2↑+O2↑，故C正確；D．根據(jù)圖示，整個(gè)過程是太陽能為熱源分解水生成H2和氧氣，實(shí)現(xiàn)了太陽能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化，故D正確；選B。10．N2和H2在催化劑表面合成氨的微觀歷程及能量變化的示意圖如下，用、、分別表示N2、H2、NH3，已知：N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)，該反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)。下列說法正確的是A．催化劑僅起到吸附N2和H2的作用，對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率沒有影響B(tài)．②→③過程，是放熱過程C．③→④過程，N原子和H原子形成了含有非極性鍵的NH3D．合成氨反應(yīng)中，反應(yīng)物斷鍵吸收能量小于生成物形成新鍵釋放的能量【答案】D【詳解】A．

由圖知，通過催化劑的參與，N2和H2生成了NH3，催化劑通過改變反應(yīng)條件而改變了反應(yīng)速率，A錯(cuò)誤；B．

②→③過程，斷裂為，H-H鍵斷裂為兩個(gè)H原子，均為吸熱過程，B錯(cuò)誤；C．

③→④過程，N原子和H原子通過共用電子對(duì)形成NH3，N-H是極性鍵，C錯(cuò)誤；D．

合成氨為放熱反應(yīng)，反應(yīng)物斷鍵吸收能量小于生成物形成新鍵釋放的能量，D正確。答案選D。11．科學(xué)家已獲得了氣態(tài)分子，其結(jié)構(gòu)為正四面體形(如圖所示)。已知斷裂1mol鍵吸收193kJ能量，斷裂1mol鍵吸收946kJ能量，下列說法正確的是()A．屬于一種新型的化合物B．的過程中釋放1002kJ能量C．1mol轉(zhuǎn)化為時(shí)要吸收734kJ能量D．和互為同素異形體，轉(zhuǎn)化為屬于化學(xué)變化【答案】D【詳解】A．屬于一種新型的單質(zhì)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．的過程中吸收的能量為，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．1mol轉(zhuǎn)化為時(shí)的能量變化為，即放出734kJ能量，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．和均為氮元素形成的單質(zhì)，互為同素異形體，轉(zhuǎn)化為屬于化學(xué)變化，D項(xiàng)正確；故選D。12．納米級(jí)Fe3O4可用于以太陽能為熱源分解水制H2，過程如圖所示。下列說法中，不正確的是()A．過程I的反應(yīng)：2Fe3O4=6FeO+O2↑B．Fe3O4、FeO以太陽能為熱源分解水制H2過程中的催化劑C．過程I、Ⅱ的總反應(yīng)：2H2O=2H2↑+O2↑D．整個(gè)過程實(shí)現(xiàn)了太陽能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化【答案】B【詳解】A．根據(jù)圖示，過程I是在太陽能作用下四氧化三鐵分解為氧化亞鐵和氧氣，反應(yīng)方程式是：2Fe3O4=6FeO+O2↑，故A正確；B．Fe3O4是以太陽能為熱源分解水制H2過程中的催化劑，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)圖示，整個(gè)過程是太陽能為熱源分解水生成H2和氧氣，總反應(yīng)為2H2O=2H2↑+O2↑，故C正確；D．根據(jù)圖示，整個(gè)過程是太陽能為熱源分解水生成H2和氧氣，實(shí)現(xiàn)了太陽能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化，故D正確；選B。13．中國研究人員研制出一種新型復(fù)合光催化劑，利用太陽光在催化劑表面實(shí)現(xiàn)高效分解水，其主要過程如圖所示。已知：幾種物質(zhì)中化學(xué)鍵的鍵能如表所示。化學(xué)鍵H2O中H-O鍵O2中O=O鍵H2中H-H鍵H2O2中O-O鍵H2O2中O-H鍵鍵能kJ/mol463496436138463若反應(yīng)過程中分解了2mol水，則下列說法不正確的是()A．總反應(yīng)為2H2O2H2↑+O2↑ B．過程I吸收了926kJ能量C．過程II放出了574kJ能量 D．過程Ⅲ屬于放熱反應(yīng)【答案】D【詳解】A．用太陽光在催化劑表面實(shí)現(xiàn)高效分解水，則總反應(yīng)為2H2O2H2↑+O2↑，故A正確；B．?dāng)嗔鸦瘜W(xué)鍵吸收能量，結(jié)合表中數(shù)據(jù)可知，過程Ⅰ吸收了463kJ×2=926kJ能量，故B正確；C．形成化學(xué)鍵釋放能量，則過程Ⅱ放出了436kJ+138kJ=574kJ能量，故C正確；D．過程IIIH2O2中的O?H鍵斷裂，無化學(xué)鍵的形成，不屬于放熱反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；故選：D。14．下列反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)的是______；屬于吸熱反應(yīng)的是_______。A．鋅粒與稀H2SO4反應(yīng)制取H2B．氫氣在氧氣中燃燒C．碳酸鈣高溫分解成氧化鈣和二氧化碳D．氫氧化鉀和硫酸中和E．Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)F．氫氣還原氧化銅G．葡萄糖在人體內(nèi)氧化分解H．鋼鐵制品生銹的反應(yīng)【答案】ABDGHCEF【分析】一般而言，化合反應(yīng)、金屬和酸的反應(yīng)、燃燒、酸堿中和反應(yīng)、鐵生銹等緩慢氧化反應(yīng)、鋁熱反應(yīng)等都是放熱反應(yīng)；分解反應(yīng)、還原反應(yīng)、Ba(OH)2?8H2O與NH4Cl反應(yīng)等都是吸熱反應(yīng)，據(jù)此分析判斷?！驹斀狻緼．鋅粒與稀H2SO4反應(yīng)制取H2為放熱反應(yīng)；B．氫氣在氧氣中燃燒為放熱反應(yīng)；C．碳酸鈣高溫分解成氧化鈣和二氧化碳為吸熱反應(yīng)；D．氫氧化鉀和硫酸中和為放熱反應(yīng)；E．Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；F．氫氣還原氧化銅為吸熱反應(yīng)；G．葡萄糖在人體內(nèi)氧化分解為放熱反應(yīng)；H．鋼鐵制品生銹的反應(yīng)為放熱反應(yīng)；所以屬于放熱反應(yīng)的有ABDGH，屬于吸熱反應(yīng)的有CEF，故答案為：ABDGH；CEF?！军c(diǎn)睛】本題的易錯(cuò)點(diǎn)為G，要注意葡萄糖在人體內(nèi)氧化分解實(shí)質(zhì)是葡萄糖與氧氣的反應(yīng)，屬于物質(zhì)的緩慢氧化，為放熱反應(yīng)。15．化學(xué)反應(yīng)一定伴隨能量變化。（1）將20gBa(OH)2·8H2O晶體與10gNH4Cl晶體一起放入燒杯中，并將燒杯放在滴有幾滴水的玻璃片上，用玻璃棒快速攪拌，聞到______氣味，用手觸摸燒杯底部感覺________，燒杯下面的玻璃片可能與燒杯___。說明Ba(OH)2·8H2O跟NH4Cl的反應(yīng)是_____（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)。該反應(yīng)的化學(xué)方程式_________（2）NaOH稀溶液跟稀鹽酸反應(yīng)的中和熱與KOH稀溶液跟稀硫酸反應(yīng)的中和熱_____（填“相等”或“不等”），原因是（用適當(dāng)?shù)奈淖趾碗x子方程式解釋）_____（3）下列措施可以提高燃料的燃燒效率的是________（填序號(hào)）①提高燃料的著火點(diǎn)，②降低燃料的著火點(diǎn)，③將固體燃料粉碎，④將液體燃料霧化，⑤將燃料煤氣化處理，⑥通入適量空氣【答案】刺激性氣味燒杯底部很冷被凍在一起吸熱相等中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是：H++OH-=H2O，兩個(gè)反應(yīng)參加反應(yīng)的物質(zhì)、生成物均相同，反應(yīng)物、生成物蘊(yùn)含的化學(xué)能相同，所以反應(yīng)放出的能量也相同③④⑤⑥【詳解】(1)氫氧化鋇和氯化銨反應(yīng)生成氯化鋇、氨氣和水，反應(yīng)的方程式為，氨氣有刺激性氣味，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故用手觸摸燒杯底部感覺燒杯底部很冷，燒杯下面的玻璃片可能與燒杯下面的玻璃片被凍在一起；故答案為：有刺激性氣味；燒杯底部很冷；被凍在一起；吸熱；；(2)中和熱都是生成1mol水放出的熱量，中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是：H++OH-=H2O，兩個(gè)反應(yīng)參加反應(yīng)的物質(zhì)、生成物均相同，反應(yīng)物、生成物蘊(yùn)含的化學(xué)能相同，所以反應(yīng)放出的能量也相同；故答案為：相等；中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是：H++OH-=H2O，兩個(gè)反應(yīng)參加反應(yīng)的物質(zhì)、生成物均相同，反應(yīng)物、生成物蘊(yùn)含的化學(xué)能相同，所以反應(yīng)放出的能量也相同；(3)①燃料的著火點(diǎn)不能改變，故①錯(cuò)誤；②燃料的著火點(diǎn)不能改變，故②錯(cuò)誤；③將固體燃料粉碎，能增大與空氣的接觸面積，提高燃料的燃燒效率，故③正確；④將液體燃料霧化，能增大與空氣的接觸面積，提高燃料的燃燒效率，故④正確；⑤將燃料煤氣化處理，能增大與空氣的接觸面積，提高燃料的燃燒效率，故⑤正確；⑥通入適量空氣也是提高燃燒效率的一種方法，故⑥正確；故答案為：③④⑤⑥。16．某化學(xué)反應(yīng)中，設(shè)反應(yīng)物的總能量為E1，生成物的總能量為E2，I.若E1>E2，則該反應(yīng)為_____(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。該反應(yīng)可用圖____(填“A”或“B”)表示。II.若E1＜E2，則該反應(yīng)為______(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。該反應(yīng)可用圖_____(填“A”或“B”)表示III.下表中的數(shù)據(jù)是破壞1mol物質(zhì)中的化學(xué)鍵所消耗的最小能量：物質(zhì)Cl2Br2I2HClHBrHIH2鍵能(kJ/mol)243193151432366298436根據(jù)上述數(shù)據(jù)回答下列問題：（1）下列物質(zhì)本身具有的能量最低的是（_____）A．H2B．Cl2C．Br2D．I2（2）下列氫化物中最穩(wěn)定的是（_____）A．HClB．HBrC．HI（3）X2＋H2===2HX(X代表Cl、Br、I)的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)？_______。（4）相同條件下，X2(X代表Cl、Br、I)分別與氫氣反應(yīng)，當(dāng)消耗等物質(zhì)的量的氫氣時(shí)，放出或吸收的熱量最多的是_____（填寫化學(xué)式）?！敬鸢浮糠艧酇吸熱BAA放熱Cl2【分析】I、反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量為放熱反應(yīng)，反之為吸熱反應(yīng)；III、鍵能越大，反應(yīng)時(shí)釋放的能量越多，物質(zhì)本身具有的能量越低，則越穩(wěn)定；舊鍵斷裂吸收的總能量小于新鍵形成釋放的總能量為放熱反應(yīng)，反之為吸熱反應(yīng)；【詳解】I.若E1>E2，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，為圖像A，反應(yīng)放熱；答案為：放熱；A；II.若E1＜E2，反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量，為圖像B，反應(yīng)吸熱，答案為：吸熱；BIII.（1）鍵能越大，反應(yīng)時(shí)釋放的能量越多，物質(zhì)本身具有的能量越低，則越穩(wěn)定，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，答案為A；（2）鍵能越大，反應(yīng)時(shí)釋放的能量越多，則越穩(wěn)定，答案為A；（3）X2＋H2===2HX(X代表Cl、Br、I)，以氯氣為例，舊鍵斷裂吸收的總能量=243+436=679；新鍵形成釋放的總能量=432×2=864，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，答案為：放熱；（4）相同條件下，X2(X代表Cl、Br、I)分別與氫氣反應(yīng)，當(dāng)消耗等物質(zhì)的量的氫氣時(shí)，釋放的熱量分別為：185、103、9，答案為：Cl2；《第二課時(shí)化學(xué)反應(yīng)與電能》知識(shí)梳理【化學(xué)反應(yīng)與電能】一.能源分類1.一次能源：直接從自然界取得的能源例如：流水、風(fēng)力、原油、原煤、太陽能、天然氣、天然鈾礦等2.二次能源：一次能源經(jīng)過加工轉(zhuǎn)換得到的能源例如：電力、蒸汽等二.化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化1.火力發(fā)電的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系化學(xué)能熱能機(jī)械能電能火力發(fā)電的缺點(diǎn)：①化石燃料屬于不可再生資源，用化石燃料發(fā)電會(huì)造成資源的浪費(fèi)。②火力發(fā)電的過程中，能量經(jīng)過多次轉(zhuǎn)化，利用率低，能量損失大。③化石燃料燃燒會(huì)產(chǎn)生大量的有害物質(zhì)(如SO2、CO、NO2、粉塵等)，污染環(huán)境。2.原電池原電池是一種將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。【實(shí)驗(yàn)探究】參照實(shí)驗(yàn)2-4填寫以下表格現(xiàn)

象銅

片銅片上有氣泡產(chǎn)生鋅

片鋅片不斷溶解電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)(1)原電池的電極負(fù)極：發(fā)生氧化反應(yīng)，電子流出（流向正極）的一極正極：發(fā)生還原反應(yīng)，電子流入（來自負(fù)極）的一極(2)原電池的原理：原電池中電子的流動(dòng)方向是從負(fù)極到正極；電流方向是從正極到負(fù)極。根據(jù)銅鋅原電池，填寫下表：總反應(yīng)：________Zn+2H+=Zn2++H2↑電極電極材料電極反應(yīng)反應(yīng)類型得失電子的粒子電子流動(dòng)方向負(fù)極ZnZn-2e-=Zn2+氧化反應(yīng)Zn電子流出正極Cu2H++2e-=H2↑還原反應(yīng)H+電子流入(3)組成原電池的條件：①自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)②活潑性不同的兩個(gè)電極③閉合回路④電解質(zhì)溶液（熔融電解質(zhì)）(4)原電池正、負(fù)極的判斷(5)原電池原理的應(yīng)用①比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱。一般作負(fù)極的金屬比作正極的金屬活潑。一般原電池中，活潑金屬作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，不活潑金屬作正極，發(fā)生還原反應(yīng)。②金屬的防護(hù)。使被保護(hù)的金屬制品作原電池正極而得到保護(hù)。③設(shè)計(jì)制作化學(xué)電源?；瘜W(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。④加快化學(xué)反應(yīng)速率。自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，形成原電池時(shí)會(huì)使反應(yīng)速率加快。原電池中，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。三.原電池電極反應(yīng)式的書寫(1)一般電極反應(yīng)式的書寫，以離子方程式形式表示。①書寫步驟A.列物質(zhì)，標(biāo)得失：按照負(fù)極氧化反應(yīng)，正極還原反應(yīng)，判斷電極反應(yīng)物、生成物，標(biāo)出電子得失。B.看環(huán)境，配守恒：電極產(chǎn)物在電解質(zhì)溶液的環(huán)境中應(yīng)能穩(wěn)定存在，如酸性介質(zhì)中，OH－不能存在，應(yīng)生成水；堿性介質(zhì)中，H＋不能存在，應(yīng)生成水；電極反應(yīng)式同樣要遵循電荷守恒、原子守恒、得失電子守恒。C.兩式加，驗(yàn)總式：正負(fù)極反應(yīng)式相加，與總反應(yīng)離子方程式驗(yàn)證。②常見介質(zhì)常見介質(zhì)注意事項(xiàng)中性溶液反應(yīng)物若是H＋得電子或OH－失電子，則H＋或OH－均來自于水的電離酸性溶液反應(yīng)物或生成物中均沒有OH－堿性溶液反應(yīng)物或生成物中均沒有H＋水溶液不能出現(xiàn)O2－(2)利用總反應(yīng)式書寫電極反應(yīng)式①根據(jù)總反應(yīng)式，找出氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物。②確定介質(zhì)的酸堿性或者其它特性。③按照負(fù)極反應(yīng)：還原劑-ne-=氧化產(chǎn)物正極反應(yīng)：氧化劑+ne-=還原產(chǎn)物，書寫電極反應(yīng)式。④書寫技巧：若某電極反應(yīng)式較難寫出時(shí)，可先寫出較易寫的電極反應(yīng)式，然后根據(jù)得失電子守恒，用總反應(yīng)式減去較易寫的電極反應(yīng)式，即可得出較難寫的電極反應(yīng)式?！景l(fā)展中的化學(xué)電源】一．一次電池1．堿性鋅錳干電池正極反應(yīng)：2MnO2＋2H2O＋2e－=2MnOOH＋2OH－；負(fù)極反應(yīng)：Zn＋2OH－－2e－=Zn(OH)2；總反應(yīng)：Zn＋2MnO2＋2H2O=2MnOOH＋Zn(OH)2。2．鋅銀電池負(fù)極反應(yīng)：Zn＋2OH－－2e－=Zn(OH)2；正極反應(yīng)：Ag2O＋H2O＋2e－=2Ag＋2OH－；總反應(yīng)：Zn＋Ag2O＋H2O=Zn(OH)2＋2Ag。二．充電電池1．充電電池的特點(diǎn)充電電池又稱二次電池，在放電時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；充電時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。2．幾種常見的充電電池（1）鉛蓄電池鉛蓄電池可放電亦可充電，它是用硬橡膠和透明塑料制成長(zhǎng)方形外殼，在正極板上有一層棕褐色的PbO2，負(fù)極是海棉狀的金屬鉛，兩極均浸入硫酸溶液中，且兩極間用橡膠或微孔塑料隔開。放電時(shí)起原電池的作用。①放電時(shí)的反應(yīng)負(fù)極：Pb(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)－2e－=PbSO4(s)(氧化反應(yīng))正極：PbO2(s)＋4H＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)＋2e－=PbSO4(s)＋2H2O(l)(還原反應(yīng))放電總化學(xué)方程式為：Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)＋2H2O(l)②充電時(shí)的反應(yīng)陰極：PbSO4(s)＋2e－=Pb(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)(還原反應(yīng))。陽極：PbSO4(s)＋2H2O(l)－2e－=PbO2(s)＋4H＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)(氧化反應(yīng))。充電總化學(xué)方程式為：2PbSO4(s)＋2H2O(l)eq\o(=,\s\up7(電解))Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)。放電充電Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)2PbSO4(s)＋2H2放電充電三．燃料電池（堿性）燃料電池與一般的電池不同的是，反應(yīng)物不是儲(chǔ)存在電池內(nèi)部，而是由外部提供，電池裝置起著類似于試管、燒杯等反應(yīng)容器的作用。工作原理：利用原電池的工作原理將燃料(如H2)和氧化劑(如O2)分別在兩個(gè)電極上反應(yīng)所放出的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能。(實(shí)驗(yàn)裝置如下)

氫氧燃料電池是目前最成熟的燃料電池，可分成酸性、堿性和中性三種。酸性堿性中性負(fù)極反應(yīng)式2H2－4e－=4H＋2H2＋4OH－－4e－=4H2O2H2－4e－=4H＋正極反應(yīng)式O2＋4H＋＋4e－=2H2OO2＋2H2O＋4e－=4OH－O2＋2H2O＋4e－=4OH－電池總反應(yīng)式2H2＋O2=2H2O【注意】不是燃燒反應(yīng)。燃料電池是化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，具有清潔、安全、高效的優(yōu)點(diǎn)。燃料電池能量利用率可高達(dá)80%以上，但是說達(dá)到100%是錯(cuò)誤的。四.電池回收廢舊電池中含汞、鎘、鉛等重金屬，隨意丟棄會(huì)給土壤、水源等造成嚴(yán)重的污染?！疽?guī)律總結(jié)】1.電極反應(yīng)式的書寫步驟：①分析氧化還原反應(yīng)，找出氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的物質(zhì)，確定正負(fù)極反應(yīng)的物質(zhì)；②注意電解質(zhì)溶液環(huán)境，利用電荷守恒分別寫出電極反應(yīng)式；③驗(yàn)證：兩電極反應(yīng)式相加所得式子和原化學(xué)方程式相同，則書寫正確。2.充電電池電極反應(yīng)式的書寫：(1)先標(biāo)出原電池總反應(yīng)式電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目，指出參與負(fù)極和正極反應(yīng)的物質(zhì)。(2)寫出一個(gè)比較容易書寫的電極反應(yīng)式(書寫時(shí)一定要注意電極產(chǎn)物是否與電解質(zhì)溶液共存)。(3)在電子守恒的基礎(chǔ)上，總反應(yīng)式減去寫出的電極反應(yīng)式即得另一電極反應(yīng)式。3.燃料電池電極反應(yīng)式的書寫：(1)正極：(如通O2的一極即氧化劑)反應(yīng)式為堿性電解液：O2+4e-+2H2O4OH-酸性電解液：O2+4e-+4H+2H2O(2)負(fù)極：可燃性物質(zhì)即還原劑，總反應(yīng)式減去正極的電極反應(yīng)式即為負(fù)極的電極反應(yīng)式。4.書寫復(fù)雜電極反應(yīng)式的方法——加減法：(1)寫出總反應(yīng)。如Li+LiMn2O4Li2Mn2O4。(2)寫出其中容易寫出的一個(gè)電極反應(yīng)式(正極或負(fù)極)。如Li-e-Li+(負(fù)極)。(3)利用總反應(yīng)與上述的一極反應(yīng)相減，即得另一個(gè)電極的反應(yīng)式，即LiMn2O4+Li++e-Li2Mn2O4(正極)?！兜诙n時(shí)化學(xué)反應(yīng)與電能》同步練習(xí)1．下列我國科技創(chuàng)新的產(chǎn)品設(shè)備在工作時(shí)由化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的是()A．長(zhǎng)征5號(hào)火箭使用的液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)B．北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的太陽能電池板C．位于江蘇的海上風(fēng)力電動(dòng)機(jī)D．由橙子制成的簡(jiǎn)易電池2．下列關(guān)于原電池的敘述中正確的是()A．正極和負(fù)極必須是兩種不同的金屬B．原電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置C．原電池工作時(shí)，正極和負(fù)極上發(fā)生的都是氧化還原反應(yīng)D．鋅、銅和鹽酸構(gòu)成的原電池工作時(shí)，鋅片上有6.5g鋅溶解，正極就有0.1g氫氣生成3．下列有關(guān)原電池的說法中正確的是()A．在外電路中，電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極B．在內(nèi)電路中，電子由正極經(jīng)電解質(zhì)溶液流向負(fù)極C．原電池工作時(shí)，正極表面一定有氣泡產(chǎn)生D．原電池工作時(shí)，一定不會(huì)伴隨著熱能變化4．下列有關(guān)電池的說法正確的是A．手機(jī)上用的鋰離子電池屬于一次電池B．鉛蓄電池是可充電電池，電池的負(fù)極材料為PbO2C．燃料電池是一種高效且對(duì)環(huán)境友好的新型電池D．銅鋅原電池工作時(shí)，電子沿外電路從銅電極流向鋅電極5．過量鐵與少量稀硫酸反應(yīng)，為了加快反應(yīng)速率，但是又不影響生成氫氣的總量，可以采取的措施是()A．加入適量NaCl溶液 B．加入適量的水C．加入幾滴硫酸銅溶液 D．再加入少量稀硫酸6．X、Y、Z、M、N代表五種金屬，有以下反應(yīng)：①Y與M用導(dǎo)線連接放入稀硫酸中，M上冒氣泡；②M、N為電極，與N的鹽溶液組成原電池，電子從M極流出，經(jīng)過外電路，流入N極；③Z+2H2O(冷水)=Z(OH)2+H2↑；④水溶液中，X+Y2+=X2++Y。則這五種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋ǎ〢．Z＞X＞Y＞M＞N B．Z＞Y＞X＞M＞NC．Z＞X＞Y＞N＞M D．X＞Y＞M＞N＞Z7．“鹽水動(dòng)力”玩具車的電池以鎂片、活性炭為電極，向極板上滴加食鹽水后電池便可工作，電池反應(yīng)為2Mg+O2+2H2O=2Mg(OH)2。下列關(guān)于該電池的說法錯(cuò)誤的是()A．鎂片作為正極B．食鹽水作為電解質(zhì)溶液C．電池工作時(shí)鎂片逐漸被消耗D．電池工作時(shí)實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能向電能的轉(zhuǎn)化8．利用反應(yīng)6NO2+8NH3=7N2+12H2O構(gòu)成電池的方法，既能實(shí)現(xiàn)有效消除氮氧化物的排放，減輕環(huán)境污染，又能充分利用化學(xué)能，裝置如圖所示。下列說法不正確的是A．電流從右側(cè)電極經(jīng)過負(fù)載后流向左側(cè)電極B．A電極上發(fā)生氧化反應(yīng)，B為正極C．電極A極反應(yīng)式為2NH3-6e-=N2+6H+D．當(dāng)有2.24LNO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)

被處理時(shí)，轉(zhuǎn)移電子為0.4mol9．鉛蓄電池的兩極分別為Pb、PbO2，電解液為硫酸，工作時(shí)的反應(yīng)為Pb＋PbO2＋2H2SO4=2PbSO4＋2H2O，下面結(jié)論正確的是（）A．Pb為正極，被氧化 B．溶液的pH不斷減小C．SO42－只向PbO2處移動(dòng) D．電解液密度不斷減小10．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。下列說法不正確的是()A．甲：向Cu電極方向移動(dòng)B．乙：正極的電極反應(yīng)式為Ag2O+2e?+H2O=2Ag+2OH?C．丙：鋅筒作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，鋅筒會(huì)變薄D．?。弘姵胤烹娺^程中，硫酸濃度不斷減少11．甲醇、氧氣和強(qiáng)堿溶液作電解質(zhì)的手機(jī)電池中存在反應(yīng)，有關(guān)說法正確的是()A．放電時(shí)，負(fù)極電極反應(yīng)式：B．放電時(shí)，參與反應(yīng)的電極為正極C．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，通入11.2L完全反應(yīng)有1電子轉(zhuǎn)移D．充電時(shí)，電解質(zhì)溶液的酸性逐漸增強(qiáng)12．鋅錳堿性干電池是依據(jù)原電池原理制成的化學(xué)電源。電池中負(fù)極與電解質(zhì)溶液接觸直接反應(yīng)會(huì)降低電池的能量轉(zhuǎn)化效率，稱為自放電現(xiàn)象。下列關(guān)于原電池和干電池的說法不正確的是A．兩者正極材料不同B．MnO2的放電產(chǎn)物可能是KMnO4C．兩者負(fù)極反應(yīng)式均為Zn失電子D．原電池中Zn與稀H2SO4存在自放電現(xiàn)象13．Mg－H2O2電池可用于驅(qū)動(dòng)無人駕駛的潛航器。該電池以海水為電解質(zhì)溶液，示意圖如圖。該電池工作時(shí)，下列說法正確的是()A．Mg電極是該電池的正極 B．H2O2在石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng)C．石墨電極附近溶液的堿性增強(qiáng) D．溶液中Cl－向正極移動(dòng)14．研究人員成功實(shí)現(xiàn)在常溫常壓下用氮?dú)夂退a(chǎn)氨，原理如下圖所示：下列說法正確的是A．圖中能量轉(zhuǎn)化方式只有2種B．b極發(fā)生的電極反應(yīng)為：N2+6H＋+6e－=2NH3C．H＋向a極區(qū)移動(dòng)D．a(chǎn)極上每產(chǎn)生22.4LO2流過電極的電子數(shù)為2NA15．微型紐扣電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用。有一種銀鋅電池，其電極分別為Ag2O和Zn，電解質(zhì)溶液為KOH，電極反應(yīng)為：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O，Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-，總反應(yīng)式為：Ag2O+Zn=2Ag+ZnO。根據(jù)上述反應(yīng)式，下列說法正確的是（）A．在使用過程中，電池負(fù)極區(qū)溶液的堿性增強(qiáng)B．使用過程中，電子由Ag2O極經(jīng)外電路流向Zn極C．Zn是負(fù)極，Ag2O是正極D．Zn電極發(fā)生還原反應(yīng)，Ag2O電極發(fā)生氧化反應(yīng)16．四中某學(xué)習(xí)小組依據(jù)氧化還原反應(yīng)原理：2Ag＋＋Cu=Cu2＋＋2Ag設(shè)計(jì)成的原電池如右圖所示。(1)從能量轉(zhuǎn)化角度分析，上述原電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為_________；(2)負(fù)極的電極材料為_____________；(3)正極發(fā)生的電極反應(yīng)__________________________________；(4)假設(shè)反應(yīng)初兩電極質(zhì)量相等，當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到一段時(shí)間后(AgNO3溶液足量)，取出兩電極洗凈干燥后稱量，測(cè)得兩電極質(zhì)量差為11.2g，則該時(shí)間內(nèi)原電池反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_____________。(設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)17．(1)如圖為氫氧燃料電池的構(gòu)造示意圖，根據(jù)電子運(yùn)動(dòng)方向，可知氧氣從________口通入(填“a”或“b”)，X極為電池的______(填“正”或“負(fù)”)極。(2)某種氫氧燃料電池是用固體金屬氧化物陶瓷作電解質(zhì)，兩極上發(fā)生的電極反應(yīng)分別為A極：2H2＋2O2－－4e－=2H2OB極：O2＋4e－=2O2－則A極是電池的______極；電子從該極________(填“流入”或“流出”)。(3)微型紐扣電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用，有一種銀鋅電池，其電極分別是Ag2O和Zn，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，電極反應(yīng)為：Zn＋2OH－－2e－=ZnO＋H2OAg2O＋H2O＋2e－=2Ag＋2OH－總反應(yīng)為Ag2O＋Zn=ZnO＋2Ag①Zn是_______極，Ag2O發(fā)生________反應(yīng)。②電子由_____極流向_____極(填“Zn”或“Ag2O”)，當(dāng)電路通過1mol電子時(shí)，負(fù)極消耗物質(zhì)的質(zhì)量是________g。③在使用過程中，電解質(zhì)溶液中KOH的物質(zhì)的量_____(填“增大”“減小”或“不變”)。18．根據(jù)化學(xué)能轉(zhuǎn)化電能的相關(guān)知識(shí)，回答下列問題：Ⅰ．理論上講，任何自發(fā)的氧化還原反應(yīng)都可以設(shè)計(jì)成原電池。請(qǐng)利用反應(yīng)“Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+”設(shè)計(jì)一個(gè)化學(xué)電池(正極材料用碳棒)，回答下列問題：(1)該電池的負(fù)極材料是_______，發(fā)生_______(填“氧化”或“還原”)反應(yīng)，電解質(zhì)溶液是_______。(2)正極上出現(xiàn)的現(xiàn)象是_______。(3)若導(dǎo)線上轉(zhuǎn)移電子1mol，則生成銀_______g。Ⅱ．有甲、乙兩位同學(xué)均想利用原電池反應(yīng)檢測(cè)金屬的活動(dòng)性順序，兩人均用鎂片和鋁片作電極，但甲同學(xué)將電極放入6mol·L-1的H2SO4溶液中，乙同學(xué)將電極放入6mol·L-1的NaOH溶液中，如圖所示。(1)寫出甲中正極的電極反應(yīng)式：_______。(2)乙中負(fù)極為_______，總反應(yīng)的離子方程式：_______。(3)如果甲與乙同學(xué)均認(rèn)為“構(gòu)成原電池的電極材料都是金屬時(shí)，則構(gòu)成負(fù)極材料的金屬應(yīng)比構(gòu)成正極材料的金屬活潑”，由此他們會(huì)得出不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，依據(jù)該實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)得出的下列結(jié)論中，正確的有_______。A．利用原電池反應(yīng)判斷金屬活動(dòng)性順序時(shí)應(yīng)注意選擇合適的介質(zhì)B．鎂的金屬性不一定比鋁的金屬性強(qiáng)C．該實(shí)驗(yàn)說明金屬活動(dòng)性順序表已過時(shí)，沒有實(shí)用價(jià)值了D．該實(shí)驗(yàn)說明化學(xué)研究對(duì)象復(fù)雜、反應(yīng)受條件影響較大，因此具體問題應(yīng)具體分析19．某研究所在甲醇燃料電池技術(shù)方面獲得新突破，組裝出了自呼吸電池及主動(dòng)式電堆。甲醇燃料電池的簡(jiǎn)易工作原理如圖所示。(1)b電極為__極，該電極的電極反應(yīng)式為_____________；(2)工作一段時(shí)間后，當(dāng)64g甲醇完全反應(yīng)時(shí)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為___________；(3)若用此電池來電解NaCl溶液（惰性電極），電解反應(yīng)的離子方程式為____；(4)電解一段時(shí)間后，將電解產(chǎn)生的黃綠色氣體平均分成兩份，其中一份通入50mL含有淀粉-KI溶液中，一段時(shí)間之后溶液變藍(lán)，用0.5mol/L的Na2S2O3滴定I2（2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI），共消耗15mLNa2S2O3溶液。如果將SO2和另一份氣體同時(shí)通入水中來消耗另一份氣體，需要標(biāo)況下SO2的體積是多少___（寫出計(jì)算過程）？20．燃料電池是利用燃料與氧氣反應(yīng)從而將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。(1)以葡萄糖為燃料的微生物燃料電池結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。①A為生物燃料電池的________（填“正”或“負(fù)”）極。②正極反應(yīng)式為_____________。③放電過程中，H＋由________極區(qū)向________極區(qū)遷移（填“正”或“負(fù)”）。④在電池反應(yīng)中，每消耗1mol氧氣，理論上生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下二氧化碳的體積是________。(2)一氧化碳無色無味有毒，世界各國每年均有不少人因一氧化碳中毒而失去生命。一種一氧化碳分析儀的工作原理如圖所示，該裝置中電解質(zhì)為氧化釔—氧化鈉，其中O2－可以在固體介質(zhì)NASICON中自由移動(dòng)。傳感器中通過的電流越大，尾氣中一氧化碳的含量越高。請(qǐng)回答：①a極電極反應(yīng)式為______________；②工作時(shí)，O2－由電極________向電極________移動(dòng)（填“a”或“b”）；③電子由電極________通過傳感器流向電極________（填“a”或“b”）。《第二課時(shí)化學(xué)反應(yīng)與電能》同步練習(xí)答案解析1．下列我國科技創(chuàng)新的產(chǎn)品設(shè)備在工作時(shí)由化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的是()A．長(zhǎng)征5號(hào)火箭使用的液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)B．北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的太陽能電池板C．位于江蘇的海上風(fēng)力電動(dòng)機(jī)D．由橙子制成的簡(jiǎn)易電池【答案】D【詳解】A．液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能和機(jī)械能，而沒有把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能，故A錯(cuò)誤；B．太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，而沒有把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能，故B錯(cuò)誤；C．風(fēng)力發(fā)電機(jī)廠將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能，而沒有把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能，故C錯(cuò)誤；D．由橙子制成的簡(jiǎn)易電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故D正確；答案選D。2．下列關(guān)于原電池的敘述中正確的是()A．正極和負(fù)極必須是兩種不同的金屬B．原電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置C．原電池工作時(shí)，正極和負(fù)極上發(fā)生的都是氧化還原反應(yīng)D．鋅、銅和鹽酸構(gòu)成的原電池工作時(shí)，鋅片上有6.5g鋅溶解，正極就有0.1g氫氣生成【答案】B【詳解】A．正極和負(fù)極必須是兩種不同的金屬或金屬和非金屬，A錯(cuò)誤；B．原電池是利用氧化還原反應(yīng)把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置，B正確；C．原電池工作時(shí)，正極發(fā)生的是還原反應(yīng)，負(fù)極上發(fā)生的是氧化反應(yīng)，C錯(cuò)誤；D．鋅、銅和鹽酸構(gòu)成的原電池工作時(shí)，鋅片上有6.5g鋅溶解，轉(zhuǎn)移0.2mol電子，正極就有0.2g氫氣生成，D錯(cuò)誤；故選B。3．下列有關(guān)原電池的說法中正確的是()A．在外電路中，電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極B．在內(nèi)電路中，電子由正極經(jīng)電解質(zhì)溶液流向負(fù)極C．原電池工作時(shí)，正極表面一定有氣泡產(chǎn)生D．原電池工作時(shí)，一定不會(huì)伴隨著熱能變化【答案】A【詳解】A．外電路中電子由負(fù)極流向正極，A正確，B．在內(nèi)電路中,是陰、陽離子移動(dòng)，B錯(cuò)誤；C．原電池工作時(shí)，正極上一般是溶液中的陽離子得電子，則正極表面可能有氣泡產(chǎn)生，也可能生成金屬單質(zhì)，C錯(cuò)誤；D．原電池工作時(shí)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，同時(shí)可能會(huì)伴隨著熱能變化，D錯(cuò)誤。故選A。4．下列有關(guān)電池的說法正確的是A．手機(jī)上用的鋰離子電池屬于一次電池B．鉛蓄電池是可充電電池，電池的負(fù)極材料為PbO2C．燃料電池是一種高效且對(duì)環(huán)境友好的新型電池D．銅鋅原電池工作時(shí)，電子沿外電路從銅電極流向鋅電極【答案】C【詳解】A．手機(jī)上用的鋰離子電池為可充電電池，為二次電池，A錯(cuò)誤；B．鉛蓄電池可反復(fù)進(jìn)行充電、放電，屬于二次電池，由Pb、PbO2和H2SO4組成，負(fù)極為Pb，正極為PbO2，B錯(cuò)誤；C．一般而言，燃料電池的產(chǎn)物多為CO2、H2O等，屬于對(duì)環(huán)境友好的新型電池，C正確；D．銅鋅原電池中Zn比Cu活潑，Zn為負(fù)極，Cu為正極，放電時(shí)電子沿外電路從負(fù)極Zn流向正極Cu，D錯(cuò)誤；故選C。5．過量鐵與少量稀硫酸反應(yīng)，為了加快反應(yīng)速率，但是又不影響生成氫氣的總量，可以采取的措施是()A．加入適量NaCl溶液 B．加入適量的水C．加入幾滴硫酸銅溶液 D．再加入少量稀硫酸【答案】C【詳解】A．若加入NaCl溶液，會(huì)將稀硫酸稀釋，c(H+)減小，反應(yīng)速率減慢，故A錯(cuò)誤；B．加入適量的水，會(huì)將稀硫酸稀釋，c(H+)減小，反應(yīng)速率減慢，故B錯(cuò)誤；C．若加入幾滴CuSO4溶液，則發(fā)生反應(yīng)Fe+Cu2+=Cu+Fe2+，析出的Cu與Fe、稀硫酸形成原電池，反應(yīng)速率加快且不影響生成H2的總量，故C正確；D．若再加入少量稀硫酸，因Fe過量，則生成H2的總量增大，故D錯(cuò)誤。故選C。6．X、Y、Z、M、N代表五種金屬，有以下反應(yīng)：①Y與M用導(dǎo)線連接放入稀硫酸中，M上冒氣泡；②M、N為電極，與N的鹽溶液組成原電池，電子從M極流出，經(jīng)過外電路，流入N極；③Z+2H2O(冷水)=Z(OH)2+H2↑；④水溶液中，X+Y2+=X2++Y。則這五種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋ǎ〢．Z＞X＞Y＞M＞N B．Z＞Y＞X＞M＞NC．Z＞X＞Y＞N＞M D．X＞Y＞M＞N＞Z【答案】A【解析】①Y與M用導(dǎo)線連接放入稀硫酸中，M上冒氣泡，說明M作為原電池的正極，活潑性M<Y；②M、N為電極，與N的鹽溶液組成原電池，電子從M極流出，經(jīng)過外電路，流入N極，電子經(jīng)外電路從負(fù)極流向正極，那么M極為負(fù)極，活潑性M>N；③Z+2H2O(冷水)=Z(OH)2+H2↑，Z的化學(xué)性質(zhì)非常活潑；④水溶液中，X+Y2+=X2++Y，X可以置換出Y的鹽溶液中的Y，所以活潑性X>Y，所以五種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋篫>X>Y>M>N，答案選A。7．“鹽水動(dòng)力”玩具車的電池以鎂片、活性炭為電極，向極板上滴加食鹽水后電池便可工作，電池反應(yīng)為2Mg+O2+2H2O=2Mg(OH)2。下列關(guān)于該電池的說法錯(cuò)誤的是()A．鎂片作為正極B．食鹽水作為電解質(zhì)溶液C．電池工作時(shí)鎂片逐漸被消耗D．電池工作時(shí)實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能向電能的轉(zhuǎn)化【答案】A【詳解】A．從電池反應(yīng)看，Mg由0價(jià)升高到+2價(jià)，則鎂片失電子，作負(fù)極，A錯(cuò)誤；B．食鹽水中含有Na+和Cl-，具有導(dǎo)電性，可作為電解質(zhì)溶液，B正確；C．電池工作時(shí)，鎂片不斷失電子生成Mg2+進(jìn)入溶液，所以鎂片逐漸被消耗，C正確；D．電池工作時(shí)，通過發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電流，從而實(shí)現(xiàn)化學(xué)能向電能的轉(zhuǎn)化，D正確；故選A。8．利用反應(yīng)6NO2+8NH3=7N2+12H2O構(gòu)成電池的方法，既能實(shí)現(xiàn)有效消除氮氧化物的排放，減輕環(huán)境污染，又能充分利用化學(xué)能，裝置如圖所示。下列說法不正確的是A．電流從右側(cè)電極經(jīng)過負(fù)載后流向左側(cè)電極B．A電極上發(fā)生氧化反應(yīng)，B為正極C．電極A極反應(yīng)式為2NH3-6e-=N2+6H+D．當(dāng)有2.24LNO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)

被處理時(shí)，轉(zhuǎn)移電子為0.4mol【答案】C【分析】根據(jù)總反應(yīng)可知NO2被還原，NH3被氧化，所以通入NO2的B極為正極，通入NH3的A極為負(fù)極。【詳解】A．原電池中電流由正極經(jīng)外電路流向負(fù)極，B為正極，A為負(fù)極，即電流從右側(cè)電極經(jīng)過負(fù)載后流向左側(cè)電極，故A正確；B．根據(jù)分析可知A電極上NH3失電子發(fā)生氧化反應(yīng)為負(fù)極，B電極上NO2得電子被還原為正極，故B正確；C．電解質(zhì)溶液呈堿性，所以電極方程式為2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O，故C錯(cuò)誤；D．2.24LNO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的物質(zhì)的量為0.1mol，該反應(yīng)中NO2中氮元素由+4價(jià)變?yōu)?價(jià)，所以轉(zhuǎn)移的電子為0.4mol，故D正確；綜上所述答案為C。9．鉛蓄電池的兩極分別為Pb、PbO2，電解液為硫酸，工作時(shí)的反應(yīng)為Pb＋PbO2＋2H2SO4=2PbSO4＋2H2O，下面結(jié)論正確的是（）A．Pb為正極，被氧化 B．溶液的pH不斷減小C．SO42－只向PbO2處移動(dòng) D．電解液密度不斷減小【答案】D【解析】A.Pb為負(fù)極，被氧化，A不正確；B.硫酸參與電池反應(yīng)，溶液的pH不斷增大，B不正確；C.兩個(gè)電極的產(chǎn)物均為PbSO4，故SO42－向兩個(gè)電極移動(dòng)，C不正確；D.電解液為硫酸，硫酸的濃度越小則密度越小，電池放電時(shí)，硫酸的濃度逐漸減小，故其密度不斷減小，D正確。故選D。10．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。下列說法不正確的是()A．甲：向Cu電極方向移動(dòng)B．乙：正極的電極反應(yīng)式為Ag2O+2e?+H2O=2Ag+2OH?C．丙：鋅筒作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，鋅筒會(huì)變薄D．?。弘姵胤烹娺^程中，硫酸濃度不斷減少【答案】A【詳解】A．甲中Zn為負(fù)極，原電池工作時(shí)向Zn電極方向移動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．乙為紐扣電池，正極為Ag2O得電子發(fā)生還原反應(yīng)，反應(yīng)式為Ag2O+2e-+H2O═2Ag+2OH-，故B正確；C．丙為鋅錳干電池，鋅筒作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)被溶解，導(dǎo)致鋅筒變薄，故C正確；D．丁為鉛蓄電池，放電時(shí)的總反應(yīng)為Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，使用一段時(shí)間后，硫酸溶液的濃度降低，故D正確；故答案為A。11．甲醇、氧氣和強(qiáng)堿溶液作電解質(zhì)的手機(jī)電池中存在反應(yīng)，有關(guān)說法正確的是()A．放電時(shí)，負(fù)極電極反應(yīng)式：B．放電時(shí)，參與反應(yīng)的電極為正極C．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，通入11.2L完全反應(yīng)有1電子轉(zhuǎn)移D．充電時(shí)，電解質(zhì)溶液的酸性逐漸增強(qiáng)【答案】A【分析】燃料電池放電時(shí)，負(fù)極上燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O，正極上氧化劑得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O=4OH-，充電時(shí)，陽極、陰極反應(yīng)式與正極、負(fù)極反應(yīng)式正好相反，據(jù)此分析解答。【詳解】A．放電時(shí)，負(fù)極上甲醇失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，甲醇失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水，電極反應(yīng)式為，A正確；B．正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，根據(jù)知，放電時(shí)，氧氣參與反應(yīng)的電極為正極，B錯(cuò)誤；C．放電時(shí)，正極上的電極反應(yīng)式為，通入0.25即標(biāo)準(zhǔn)狀況下5.6L氧氣并完全反應(yīng)后，有1電子轉(zhuǎn)移，C錯(cuò)誤；D．充電時(shí)，生成氫氧根離子，電解質(zhì)溶液的堿性增強(qiáng)，D錯(cuò)誤。答案選A。12．鋅錳堿性干電池是依據(jù)原電池原理制成的化學(xué)電源。電池中負(fù)極與電解質(zhì)溶液接觸直接反應(yīng)會(huì)降低電池的能量轉(zhuǎn)化效率，稱為自放電現(xiàn)象。下列關(guān)于原電池和干電池的說法不正確的是A．兩者正極材料不同B．MnO2的放電產(chǎn)物可能是KMnO4C．兩者負(fù)極反應(yīng)式均為Zn失電子D．原電池中Zn與稀H2SO4存在自放電現(xiàn)象【答案】B【詳解】A．左圖為干電池，干電池的正極材料是碳棒，右圖為原電池，正極材料是銅單質(zhì)，兩者正極材料不同，故A說法正確；B．干電池中MnO2應(yīng)作氧化劑，Mn的化合價(jià)降低，故B說法錯(cuò)誤；C．所給裝置中Zn為負(fù)極，Zn失去電子，故C說法正確；D．根據(jù)自放電現(xiàn)象的定義，Zn與稀硫酸能夠發(fā)生反應(yīng)，即原電池中Zn與稀硫酸存在自放電現(xiàn)象，故D說法正確；故選B。13．Mg－H2O2電池可用于驅(qū)動(dòng)無人駕駛的潛航器。該電池以海水為電解質(zhì)溶液，示意圖如圖。該電池工作時(shí)，下列說法正確的是()A．Mg電極是該電池的正極 B．H2O2在石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng)C．石墨電極附近溶液的堿性增強(qiáng) D．溶液中Cl－向正極移動(dòng)【答案】C【分析】鎂、過氧化氫和海水形成原電池，鎂做負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，過氧化氫在正極上發(fā)生還原反應(yīng)，過氧化氫做氧化劑被還原為OH-，溶液pH增大，原電池中陰離子移向負(fù)極?！驹斀狻緼．組成的原電池的負(fù)極被氧化，鎂為負(fù)極，不是正極，故A錯(cuò)誤；B．雙氧水作為氧化劑，在石墨上被還原變?yōu)闅溲醺x子，發(fā)生還原反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；C．雙氧水作為氧化劑，在石墨上被還原變?yōu)闅溲醺x子，電極反應(yīng)為，H2O2+2e-=2OH-，故溶液pH值增大，故C正確；D．溶液中Cl－移動(dòng)方向與同外電路電子移動(dòng)方向一致，應(yīng)向負(fù)極方向移動(dòng)，故D錯(cuò)誤；答案選C。14．研究人員成功實(shí)現(xiàn)在常溫常壓下用氮?dú)夂退a(chǎn)氨，原理如下圖所示：下列說法正確的是A．圖中能量轉(zhuǎn)化方式只有2種B．b極發(fā)生的電極反應(yīng)為：N2+6H＋+6e－=2NH3C．H＋向a極區(qū)移動(dòng)D．a(chǎn)極上每產(chǎn)生22.4LO2流過電極的電子數(shù)為2NA【答案】B【詳解】A.圖中能量轉(zhuǎn)化方式有風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能、太陽能轉(zhuǎn)化為電能、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能等，所以能量轉(zhuǎn)化方式不只是2種，故A錯(cuò)誤；B.b極氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氨氣，氮元素化合價(jià)降低被還原為原電池的正極，b極發(fā)生的電極反應(yīng)為：N2+6H＋+6e－=2NH3，故B正確；C.b極氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氨氣，氮元素化合價(jià)降低被還原為原電池的正極，故H＋向b極區(qū)移動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D.a極為負(fù)極，電極反應(yīng)為，每產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4LO2流過電極的電子數(shù)為4NA，但題干沒說明標(biāo)準(zhǔn)狀況，故D錯(cuò)誤；答案選B。15．微型紐扣電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用。有一種銀鋅電池，其電極分別為Ag2O和Zn，電解質(zhì)溶液為KOH，電極反應(yīng)為：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O，Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-，總反應(yīng)式為：Ag2O+Zn=2Ag+ZnO。根據(jù)上述反應(yīng)式，下列說法正確的是（）A．在使用過程中，電池負(fù)極區(qū)溶液的堿性增強(qiáng)B．使用過程中，電子由Ag2O極經(jīng)外電路流向Zn極C．Zn是負(fù)極，Ag2O是正極D．Zn電極發(fā)生還原反應(yīng)，Ag2O電極發(fā)生氧化反應(yīng)【答案】C【分析】該裝置構(gòu)成原電池，根據(jù)電極反應(yīng)式知，鋅作負(fù)極，氧化銀作正極，負(fù)極上氫氧根離子參與反應(yīng)，電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極，負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上發(fā)生還原反應(yīng)?！驹斀狻緼．根據(jù)電極反應(yīng)式知，鋅作負(fù)極，氧化銀作正極，負(fù)極上氫氧根離子參與反應(yīng)導(dǎo)致氫氧根離子濃度減小，則溶液的pH減小，故A錯(cuò)誤；B．鋅是負(fù)極，氧化銀是正極，電子從鋅沿導(dǎo)線流向氧化銀，故B錯(cuò)誤；C．原電池中，失電子的電極是負(fù)極，得電子的電極是正極，所以鋅是負(fù)極，氧化銀是正極，故C正確；D．負(fù)極鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極氧化銀得電子發(fā)生還原反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；故選C。16．四中某學(xué)習(xí)小組依據(jù)氧化還原反應(yīng)原理：2Ag＋＋Cu=Cu2＋＋2Ag設(shè)計(jì)成的原電池如右圖所示。(1)從能量轉(zhuǎn)化角度分析，上述原電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為_________；(2)負(fù)極的電極材料為_____________；(3)正極發(fā)生的電極反應(yīng)__________________________________；(4)假設(shè)反應(yīng)初兩電極質(zhì)量相等，當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到一段時(shí)間后(AgNO3溶液足量)，取出兩電極洗凈干燥后稱量，測(cè)得兩電極質(zhì)量差為11.2g，則該時(shí)間內(nèi)原電池反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_____________。(設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)【答案】電能Cu(或銅)Ag++e-=Ag0.08NA【解析】（1）該裝置為原電池，原電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，（2）銅的金屬活潑性比銀強(qiáng)，銅失電子生成銅離子，銀離子得電子生成銀，因此負(fù)極的電極材料為銅，（3）正極上銀離子得電子生成銀，電極反應(yīng)式為：Ag++e-=Ag，（4）正極上的電極反應(yīng)式為：Ag++e-=Ag，負(fù)極上的電極反應(yīng)式為：Cu-2e-=Cu2+，設(shè)轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為xmol，則正極上生成銀的質(zhì)量為xmol×108g/mol=108xg，負(fù)極上消耗銅的質(zhì)量為1/2xmol×64g/mol=32xg，反應(yīng)后測(cè)得兩電極質(zhì)量差為11.2g，則108xg+32xg=11.2g，解得x=0.08mol，該時(shí)間內(nèi)原電池反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.08NA17．(1)如圖為氫氧燃料電池的構(gòu)造示意圖，根據(jù)電子運(yùn)動(dòng)方向，可知氧氣從________口通入(填“a”或“b”)，X極為電池的______(填“正”或“負(fù)”)極。(2)某種氫氧燃料電池是用固體金屬氧化物陶瓷作電解質(zhì)，兩極上發(fā)生的電極反應(yīng)分別為A極：2H2＋2O2－－4e－=2H2OB極：O2＋4e－=2O2－則A極是電池的______極；電子從該極________(填“流入”或“流出”)。(3)微型紐扣電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用，有一種銀鋅電池，其電極分別是Ag2O和Zn，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，電極反應(yīng)為：Zn＋2OH－－2e－=ZnO＋H2OAg2O＋H2O＋2e－=2Ag＋2OH－總反應(yīng)為Ag2O＋Zn=ZnO＋2Ag①Zn是_______極，Ag2O發(fā)生________反應(yīng)。②電子由_____極流向_____極(填“Zn”或“Ag2O”)，當(dāng)電路通過1mol電子時(shí)，負(fù)極消耗物質(zhì)的質(zhì)量是________g。③在使用過程中，電解質(zhì)溶液中KOH的物質(zhì)的量_____(填“增大”“減小”或“不變”)?！敬鸢浮縝負(fù)負(fù)流出負(fù)還原ZnAg2O32.5不變【詳解】(1)氫氧燃料電池中，電子從負(fù)極向正極移動(dòng)，X是負(fù)極；Y是正極，氧氣得電子，氧氣應(yīng)通入正極。(2)根據(jù)電極反應(yīng)可知，A極發(fā)生氧化反應(yīng)，應(yīng)該是電池的負(fù)極，電子從該極流出。(3)①根據(jù)電極反應(yīng)可知Zn失電子被氧化而溶解，Ag2O得電子被還原發(fā)生還原反應(yīng)。②發(fā)生原電池反應(yīng)時(shí)，電子由負(fù)極經(jīng)外電路到正極，即電子從Zn極經(jīng)外電路到Ag2O極，當(dāng)通過電路1mol時(shí)，負(fù)極消耗Zn的質(zhì)量是32.5g。③根據(jù)電極反應(yīng)式，電池中KOH只起到增強(qiáng)導(dǎo)電的作用，不參與反應(yīng)，故電池使用過程中KOH的量不變18．根據(jù)化學(xué)能轉(zhuǎn)化電能的相關(guān)知識(shí)，回答下列問題：Ⅰ．理論上講，任何自發(fā)的