文档内容
人教版（2019）必修第二册第六章第一节 化学反应与能量
变化
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．在100kPa时，12g石墨转化为12g金刚石要吸收能量。在该条件下，下列叙述错误
的是
A．该转化为化学变化，石墨比金刚石稳定
B．等质量的金刚石和石墨完全燃烧，金刚石释放的热量大
C．1molC(石墨)比1molC(金刚石)的总键能大
D．1molC(金刚石)比1molC(石墨)的总能量低
2．NH 是制造氮肥和硝酸的原料。工业上可通过合成氨反应 制取
3
氨气，该反应为放热反应。关于合成氨反应，下列说法正确的是
A．可以用如图表示反应中的能量变化
B．反应时将化学能转化为热能
C．断裂H−H键会放出能量
D．形成N−H键会吸收能量
3．已知 为放热反应，有关该反应的说法正确的是
A．在常温下一定能快速进行
B．该反应中的能量变化与化学键变化无关
C． 与足量 反应可生成
D． 和 的总能量一定高于 的能量
4．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是
A．已知2C(s)+2O(g)=2CO (g) ΔH=a；2C(s)+O(g)=2CO(g) ΔH=b，则a>b
2 2 2
B．已知2H(g)+O(g)=2HO(g) ΔH=483.6kJ·mol1，则氢气的燃烧热为241.8
2 2 2
kJ·mol1C．已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H O(l) ΔH=57.3kJ·mol1，则含40.0 g NaOH的
2
稀溶液与稀醋酸完全中和，放出的热量小于57.3 kJ
D．已知P(白磷，s)=P(红磷，s) ΔH<0，则白磷比红磷稳定
5．中华优秀传统文化涉及了很多化学知识，下列有关说法错误的是
A．《本草纲目拾遗》中对强水的记载：“性最猛烈，能蚀五金。”强水为强电解质
B．《神农本草经》中“石胆……能化铁为铜、成金银”描述的是湿法炼铜
C．刘长卿诗云“水声冰下咽，砂路雪中平”，固态冰转化为液态水需要吸热
D．“火树银花合，星桥铁锁开”中涉及化学能转化为热能和光能
6．“自热”火锅的发热包主要成分有：生石灰、铁粉、焦炭粉、氯化钙……等。下列
说法正确的是
A．生石灰与水反应是吸热反应
B．使用时须向发热包中加入沸水
C．铁粉可以与碳粉形成原电池，辅助放热
D．氯化钙可以与水反应，放出大量的热
7．如图是金属镁和卤素单质X 反应的能量变化示意图。下列说法正确的是
2
A．由MgCl 制取Mg是放热过程
2
B．热稳定性：MgI >MgBr >MgCl >MgF
2 2 2 2
C．金属镁和卤素单质X 的反应都是放热反应
2
D．由图可知，此温度下MgI (s)所含化学键的键能最大
2
8．直接 燃料电池是一种新型化学电源，其工作原理如图所示。电池放电
试卷第2页，共3页时，下列说法不正确的是
A．电极Ⅰ为负极
B．电极Ⅱ的反应式为：
C．电池总反应为：
D．该电池的设计利用了 在酸碱性不同条件下氧化性、还原性的差异
9．某水果电池装置图如下，已知脐橙果肉含酸性电解质，下列有关说法不正确的是
A．Zn片做负极，放电时质量不断减小
B．电流从Cu片经导线流向Zn片
C．Zn片表面电极反应：
D．该装置能量转化：化学能→电能→光能
10．汽车燃料经历了从煤油到汽油的变迁。至今，人们依然在探索、优化车用燃料。
根据以下三种可燃物在空气中的燃烧反应的能量变化示意图，从能量角度考虑，最适
合做汽车燃料的是A．可燃物A B．可燃物B C．可燃物C D．可燃物A、
B、C一样
11．下列图示的装置不能形成原电池的是
A． B． C．
D．
12．实验室可利用如图所示微生物电池将污水中的 转化为无毒无害的物质并
产生电能(M、N均为石墨电极)。有关该电池工作时的说法，不正确的是
A．该电池在微生物作用下将化学能转化为电能
B．负极的电极反应式为
C．当外电路转移 时，有 个质子通过质子交换膜由乙室流向甲室
D．电势N>M
13．将用导线连接的锌片和铜片插入盛有稀硫酸的烧杯中，下列叙述正确的是
A．正极有O 逸出 B．硫酸溶液的pH增大
2
C．电子通过导线由铜片流向锌片 D．锌片上有H 逸出
2
试卷第4页，共3页14．日常所用锌—锰干电池的电极分别为锌筒和石墨棒，以糊状 作电解质，电
极反应： ， 。下列说法不正
确的是
A．锌筒为负极反应物 B．糊状 起到离子导体的作用
C． 为正极材料 D．干电池可实现化学能向电能的转化
15．关于下图所示的原电池，下列说法正确的是
A．Zn作负极
B．锌片上发生的反应：
C．电子由铜片通过导线流向锌片
D．该装置是将电能转化为化学能
二、填空题
16．根据原电池原理，结合装置图，按要求解答问题：
(1)若X为Zn，Y为硫酸铜溶液，则X为_______(填电极名称)，判断依据：_______；
铜电极的名称是_______，溶液中的Cu2+移向_______(填“Cu”或“X”)电极。
(2)若X为银，Y为硝酸银溶液，则X为_______(填电极名称)，判断依据：_______；
铜电极的名称是_______，溶液中的Ag+移向_______(填“Cu”或“X”)电极。
(3)若X为Fe，Y为浓硝酸，则Cu为_______(填电极名称)，铜电极可能观察到的现象
是_______；X电极的名称是_______。17．通过化学方法可使能量按人们所期望的形式转化，从而开辟新能源和提高能量转
化率。回答下列问题：
(1)根据构成原电池本质判断，如下反应可以设计成原电池的是_______(填标号)。
A． B．
C． D．
(2)为了探究化学反应中的能量变化，某同学设计了如图两个实验。有关实验现象，下
列说法正确的是_______(填标号)。
A．图甲和图乙的气泡均产生于锌棒表面
B．图乙中产生气体的速率比图甲快
C．图甲中温度计显示的最高温度高于图乙中温度计显示的最高温度
D．图甲和图乙中温度计显示的温度相等，且均高于室温
(3)如图是甲烷燃料电池的工作原理示意图。
①电池的负极是_______电极(填“a”或“b”)，该极的电极反应为_______。
②电池工作一段时间后，电解质溶液的 _______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)熔融盐燃料电池具有很高的发电效率，因而受到重视。可用碳酸锂和碳酸钠的熔融
盐混合物作电解质，一氧化碳为负极燃气，空气与二氧化碳的混合气为正极助燃气，
制得在 下工作的燃料电池，其负极反应为 。
试卷第6页，共3页①正极反应式为_______。
②总反应式为_______。
18．有甲、乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性强弱，两人均使用镁片
与铝片作电极，但甲同学将电极放入6 mol·L-1的HSO 溶液中，乙同学将电极放入6
2 4
mol·L-1的NaOH溶液中，如下图所示：
(1)写出甲池中负极的电极反应式：_______。
(2)写出乙池中负极的电极材料和总反应的离子方程式：负极材料(化学式)_______；总
反应的离子方程式_______。
(3)甲池溶液中阳离子的移动方向是_______。乙池外电路中电子的流动方向是_______。
甲池中产生气泡的电极是_______；乙池外电路中电流的方向是_______。
(4)若甲与乙同学均认为“构成原电池的电极材料如果都是金属，则负极材料的金属应
比正极材料的金属活泼”，则甲会判断出_______金属活动性更强，而乙会判断出
_______金属活动性更强。
(5)由此实验，可得到如下哪些正确结论_______(填字母)。
A．利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的介质
B．镁的金属性不一定比铝的金属性强
C．该实验说明金属活动性顺序已过时，已没有实用价值
D．该实验说明化学研究对象复杂，反应受条件的影响较大，因此应具体问题具体分
析
(6)丙同学依据甲、乙同学的思路，设计如下实验：
将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，一组插入稀NaOH溶液中，分别形成
了原电池，在这两个原电池中，负极分别为_______(填字母)。
A．铝片、铜片 B．铜片、铝片 C．铝片、铝片 D．铜片、铜片
19．甲、乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，两人均使用镁片和
铝片作电极，但甲同学将电极放入 溶液中，乙同学将电极放入
溶液中，如图：(1)原电池中的能量转化过程是将___________。
(2)甲中正极的电极反应式为___________，电子的流向是由___________(填“
”或“ ”)。
(3)乙中负极为___________(填元素符号)。
(4)如果甲同学和乙同学均认为：“构成原电池的电极材料如果都是金属，则构成负极
材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”，则甲会判断出___________(填元素符号，
下同)的金属活动性更强，而乙会判断出___________的金属活动性更强。
(5)由此实验得出的下列结论中，正确的是___________(填字母)。
A．镁的金属性不一定比铝的金属性强
B．该实验说明金属活动性顺序已过时，已没有实用价值
C．该实验说明化学研究对象复杂，反应受条件影响较大，因此应具体问题具体分析
D．上述实验证明了“直接利用金属活动性顺序判断原电池中的正负极”这种做法不
可靠
20．电化学技术在处理污染气体领域的应用广泛。
(1)利用反应 构成电池的方法，既能实现有效消除氮氧化物
的排放，又能提供电能，装置如图所示。
①A电极的电极反应式为___________。
②下列关于该电池的说法正确的是___________。
A．电子从右侧电极经过负载后流向左侧电极
B．为使电池持续放电，离子交换膜需选用阴离子交换膜
试卷第8页，共3页C．电池工作一段时间，溶液的 不变
D．当有 被处理时，转移电子物质的量为
(2)以含 废气为原料，用电化学方法制取硫酸。装置如图。
写出负极电极反应式___________。若发电厂利用上述装置处理含 废气，电池输出
电压为 ，每天处理废气约为 (标准状况)，废气中 体积分数为2.24％。
则该电池每天提供___________ 电能。( 的电量为 )
三、实验题
21．电化学原理在防止金属腐蚀、能最转换、物质合成、环境治理等方面应用广泛。(1)图1中，为了减缓海水对钢闸门A的腐蚀，材料B可以选择_______ (填标号)。
a.碳棒 b.锌板 c.铜板
(2)图2中，钢闸门C作_______极。若用氯化钠溶液模拟海水进行实验，D为石墨块，
则D上的电极反应为_______，检测该电极反应产物的方法是_______。
(3)镁燃料电池在可移动电子设备电源和备用电源等方面应用前景广阔。图3为“镁-次
氯酸盐”燃料电池原理示意图，电极为镁合金和铂合金。E为该燃料电池的_______(填
“正”或“负”)极。F电极上的电极反应为_______。
(4)乙醛酸(HOOC-CHO)是有机合成的重要中间体。工业上用“双极室成对电解法”生
产乙醛酸，原理如图4所示，该装置中阴、阳两极为惰性电极，两极室均可产生乙醛
酸，其中乙二醛与M电极的产物反应生成乙醛酸。
①N电极上的电极反应为_______。
②若有2molH+通过质子交换膜，并完全参与了反应，则该装置中生成的乙醛酸的物质
的量为_______mol。
22．如图，A、B、C是实验室常用的三种制备气体的装置，提供的药品有：大理石、
浓盐酸、稀盐酸、锌粒、二氧化锰、氯化铵、熟石灰。现欲用这些药品制备NH 、
3
Cl、H、CO 四种气体。请回答下列问题：
2 2 2
(1)仪器②的名称是____。
(2)根据题目所提供药品，可利用装置B制备的气体是____。
试卷第10页，共3页(3)用C装置制备的气体离子方程式___。
(4)实验室也可利用装置B将浓氨水滴入生石灰制备NH ，写出该反应的化学方程式
3
____。
(5)下列说法正确的是____。
A．四种气体均可以用无水CaCl 干燥
2
B．在制备H 时，可滴加几滴CuSO 溶液以加快反应速率
2 4
C．制备CO 时，稀盐酸可用稀硫酸代替
2
D．足量二氧化锰与0.4L10.0mol/L浓盐酸反应，可生成标准状况下22.4L的Cl
2
E.若试剂任选，实验室制备O 可用装置A也可用装置B
2参考答案：
1．D
【详解】A． 石墨转化为金刚石要吸收能量，说明石墨的能量低，能量越低越稳定，所以
石墨比金刚石稳定，石墨和金刚石是不同的物质，故该转化为化学变化，故A正确；
B． 金刚石的能量高，等质量的石墨和金刚石完全燃烧释放的能量金刚石比石墨大，故B
正确；
C． 石墨转化为金刚石要吸收能量，ΔH=反应物总键能-生成物总键能＞0，则1molC(石墨)
比1molC(金刚石)的总键能大，故C正确；
D． 石墨转化为金刚石要吸收能量，说明1molC(金刚石)比1molC(石墨)的总能量高，故D
错误；
故选D。
2．B
【详解】A．图中信息是反应物总能量低于生成物总能量，是吸热反应， 合成氨反应是放
热反应，故A错误；
B．该反应是放热反应，因此反应时将化学能转化为热能，故B正确；
C．断裂H−H键会吸收能量，故C错误；
D．形成N−H键会释放能量，故D错误。
综上所述，答案为B。
3．D
【详解】A．放热反应不一定在常温下能快速进行，故A错误；
B．该反应中的能量变化与化学键断裂和形成有关，故B错误；
C．该反应是可逆反应，因此 与足量 反应不可能生成 ，故C错误；
D．该反应是放热反应，因此 和 的总能量一定高于 的能量，故D
正确。
综上所述，答案为D。
4．C
【详解】A．碳完全燃烧生成 ，不完全燃烧生成 ，相同物质的量的碳，完全燃烧时
放出的热量大于不完全燃烧放出的热量，燃烧为放热反应， 为负值，故a
