72023-2024新高二_2025秋高中《化学暑假衔接讲义》新高一、二、三（培优讲义+暑假作业本）_新高二化学暑假作业本

（4）化学反应与能量变化—高一化学人教版暑假作业本 1.根据如图所示的 和 反应生成NO(g)过程中的能量变化情况判断，下列说法错误 的是( ) A. 和 反应生成NO(g)是放热反应 B.2molO原子生成1mol 时放出498kJ能量 C.2molNO(g)分子中的化学键断裂时需要吸收1264kJ能量 D.由 和 生成2molN(g)和2mol 吸收的总能量为1444kJ 2.如图为 (g)和 (g)反应生成NO(g)过程中的能量变化。下列说法正确的是( ) A.通常情况下， (g)比 (g)稳定 B. (g)和 (g)反应生成NO(g)是吸热反应 C. (g)和 (g)反应生成1molNO(g)放出632kJ能量 D.1mol (g)和1mol (g)具有的总能量大于2molNO(g)具有的总能量 3.甲烷燃料电池是以某固体氧化物为电解质， 可在固体氧化物电解质中自由移动，工作原 理如图所示。下列说法错误的是( )A.电池工作过程中主要将化学能转化为电能 B.a极为负极，发生氧化反应 C.电子由电极a通过外电路流向电极b D.当电极a上消耗1mol 时，电极b上有1mol 被还原 4.已知反应 为放热反应，，对该反应的下列说法中正确的是( ) A.X的能量一定高于M B.Y的能量一定高于N C.X和Y的总能量一定高于M和N的总能量 D.因该反应为放热反应，故不必加热就可发生 5.用下图装置探究原电池中的能量转化。图中注射器用来收集气体并读取气体体积，实验数 据记录如下表： 时间/ 实验① 实验② min 气体体积/mL 溶液温度/℃ 气体体积/mL 溶液温度/℃ 0 0 22.0 0 22.0 8.5 30 24.8 50 23.8 10.5 50 26.0 - - 下列说法正确的是( ) A.①②中的碳棒表面均有气泡产生 B.生成相同体积气体时，实验①所用时间较短 C.0~8.5min，实验②反应较快，是因为该实验装置构成了原电池 D.反应至8.5min，对比两实验溶液温度，说明反应释放的总能量：①>② 6.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是( ) A.已知 ，则氢气的燃烧热为241.8 B.已知 ，则含40.0gNaOH的稀 溶液与稀醋酸完全中和，放出的热量小于57.3kJ C.已知 ，则a>bD.已知 ，则白磷比红磷稳定 7.把X、Y、Z、W四种金属浸入稀盐酸中，用导线两两相连，均可形成原电池。W、Y相连 时，电流从Y经导线流向W，Z、W相连时，W上有气泡逸出，X、Y相连时，X为负极， X、Z相连时，X质量减少。则四种金属的活动性顺序由大到小排列为( ) A.X、Z、W、Y B.W、Y、Z、X C.W、Z、Y、X D.Y、W、Z、X 8.如图为某锌－铜原电池示意图。下列说法正确的是( ) A.电子由铜片通过导线流向锌片 B.溶液中的 向锌电极移动 C.正极电极反应式： D.电路中每转移1mol电子，理论上电解质溶液的质量增加0.5g 9.锂—铜空气燃料电池容量高、成本低。该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电能， 放电时发生反应： ，下列说法不正确的是( ) A.通空气时，铜被腐蚀，表面产生 B.放电时，正极的电极反应式为 C.放电时， 透过固体电解质向Cu极移动D.整个反应过程中，总反应为： 10.一种 空气燃料电池的工作原理如图所示，该电池工作时，下列说法正确的是( ) A.正极的电极反应式为： B.消耗 时，质子交换膜左边质量变化3.6g C.若产生 ，则通入 的体积应大于16.8L D.增大电极表面的粗糙程度，对电极反应速率无影响 11.在化学反应中，不仅有物质的变化，还伴随着能量的变化。回答下列问题： （1） 和 在一定条件下能发生反应： ，生成2 mol HI（g）时反 应放出热量akJ（a、b、c均大于零）。断开1molH—H键和1molI—I键所需能量_________ （填“大于”或“小于”）断开2molH—I键所需能量，向密闭容器中加入1mol 和1mol ，充分反应后放出的热量_______（填“大于”“等于”或“小于”）akJ，断开2molH-I键 所需能量为________（用a、b、c表示）。 （2）“海泥电池”既可用于深海水下仪器的电源补给，又有利于海洋环境污染治理。电池工 作原理如图所示，其中微生物代谢产物显酸性。B电极为_______（填“正”或“负”）极， 微生物作用下发生的反应为，除去3.0g ，A电极消耗标准状况下_______L 。（3）常温下，将除去表面氧化膜的铝片、铜片插入浓硝酸中组成原电池装置（如图甲），测 得原电池的电流强度（I）随时间（t）的变化如图乙所示，反应过程中有红棕色气体产生。 前，原电池的负极是___________， 后，外电路中电子流动方向发生改变，原因是 _____________________。 12.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），溶液中的 移向 ________（填“Cu”或“X”）电极。该电池所发生的离子反应为________。 （2）若X为银，Y为硝酸银溶液，则X为________（填电极名称），溶液中的 移向 ________（填“Cu”或“X”）电极。X电极上的电极反应式为________。 （3）若X为石墨，Y为稀硝酸溶液，则X为________（填电极名称），Cu电极上发生 ________反应（填氧化或还原）。X电极上的电极反应式为________。 13.在体积为2L的密闭容器中充入 SCl (g)，发生反应：2SCl (g)S Cl (g)Cl (g) 2 2  2 2 2，图中所示曲线分别表示反应在10min时和平衡时 的转化率（ ）与温度（T）的关系。 （1）X点对应状态下，前10min内用 表示的化学反应速率为________ ，延长反应时间SCl (g)的转化率将________（填“增大”“减小”或“不变”）。 2 （2）X点与Y点对应状态下，SCl (g)的消耗速率更快的是________（填“X点”或“Y 2 点”）；温度高于84℃时，两条曲线开始重合的原因为 ________________________________________。 （3） 反应过程中，能量变化趋势如图所示。则 为________（填“吸热”或“放热”）反应；下列选项中，符 合图中能量变化趋势的是________（填标号）。 A.熟石灰与稀盐酸反应 B.碳酸氢钠与稀盐酸反应 C.金属铝与氧气反应 D.木炭与二氧化碳高温条件下反应 （4） 通入水中发生剧烈反应，生成淡黄色沉淀和有刺激性气味的气体，该反应的化 学方程式为________________________。 14.根据下列反应和信息回答下列问题： 在25℃和101kPa条件下， 已知：H- F- H- 化学键 H F F 键能（/ 15 56 436 kJmol） 7 8 （1）该反应中反应物断裂化学键需要吸收的能量 =___________kJ，生成物形成化学键放 出的能量 =___________kJ，该反应属于___________反应（填“放热”或“吸热”），放 出（或吸收）___________kJ的热量。 （2）该反应的能量变化图是___________ 答案以及解析 1.答案：A 解析：A.由题给图象可知， 的断键吸收总能量-成键放出总能量= >0，则该反应是吸热反应，故A 错误； B.原子结合形成分子的过程是化学键形成过程，是放热过程，2molO原子结合生成 时 放出 能量，故B正确； C.由图知形成2molNO(g)放热 能量，所以2molNO(g)中的化学键断裂时需要吸 收 能量，故C正确；D.由图给出图像可知，1mol 断键生成2molN(g)及1mol 的2molO(g)吸收的总能量为 ，故D正确； 故答案选A。 2.答案：B 3.答案：D 解析：原电池工作时主要将化学能转化为电能，A项正确；由图示可知，电极a中 失电 子生成 ，作电池的负极，发生氧化反应，B项正确；电极a是负极，电极b是正极，电子 由负极经外电路流向正极，C项正确；由电子守恒可知，消耗1mol 转移8mol ，则有 2mol 被还原，D项错误。 4.答案：C 解析：A.X的能量不一定低于M的能量，A不符合题意；B.Y的能量不一定高于N的能量， B不符合题意；C.由于该反应为放热反应，则1molX和1molY的总能量一定高于1molM和 1molN的总能量，C符合题意；D.该反应为放热反应，但与是否加热无关，某些放热反应也 需要在加热条件下才能发生，D不符合题意；故答案为：C。 5.答案：C 解析：①没有闭合电路，不行形成原电池，锌和盐酸生成氢气，锌表面有气体生成：②形成 原电池，锌失去电了为负极，氢离了在碳极得到电了生成氢气为正极； A.由分析可知，①中锌表面生成气体，②中的碳棒表面有气泡产生，A错误； B.由表格数据可知，②反应速率史快，生成相同体积气体时，实验②所用时问较，B错误； C.0~85min，实验②反应较快，是因为该实验装置构成了原电池，原电池可以加速反应的进 行，C正确； D.反应至85min，对比两实验溶液湿度，说明反应①中转化为热能的能量较大，而不能水面 释放的总能量①>②，D错误； 故选C。 6.答案：B 7.答案：A 解析：W、Y相连时，电流从Y经导线流向W，所以活泼性： ；Z、W相连时，W上 有气泡逸出，所以活泼性： ；X、Y相连时，X为负极，即活泼性： ，X、Z连 时，X质量减少，所以X为负极，则活泼性： ；综上所述，四种金属的活动性顺序由 大到小排列为X、Z、W、Y；故选A。8.答案：D 解析：A.Zn为负极，电子由Zn电极通过导线流向铜片，A错误； B.溶液中的阳离子向正极移动， 向铜电极移动，B错误； C.正极上 得电子生成Cu，电极反应式为 ，C错误； D.电路中每转移1mol电子，负极区域电解质溶液中生成 ，正极区域电解质溶液中 失去 ，则理论上电解质溶液的质量增加0.5g，D正确； 故答案选D。 9.答案：B 解析：根据放电过程中总反应: 可知，Li元素化合价 由0价变为+1价、Cu元素化合价由+1价变为0价，则Li为负极，电极反应式为Li-e Li 、 Cu电极为正极，反应式为: ，放电时电解质中阳离子向正极 移动。 A.通空气时，铜被腐蚀，表面产生 ，方程式为: ，A正确；B.根据放 Cu O 2 电时发生反应: 2LiCu OH O 2Cu2Li 2OH ，可知正极反应式为: 2 2 ， 错误；C. 带正电荷，应向电源的正极移动，铜电极 B 为电源正极， 正确；D.根据反应的方程式: ， C 2LiCu OH O 2Cu2Li 2OH ，可得总的方程式为 ，D 2 2 正确；故本题选B。 10.答案：B 11.答案：（1）小于；小于；（c+b+a）kJ（2）负； ；0.56 （3）铝片：随着反应的进行，铝表面钝化形成氧化膜阻碍反应进行，此时铜作负极，电流方 向相反 12.答案：（1）负极；Cu； （2）正极；X； （3）正极；氧化； 解析：（1）若X为Zn，形成了 溶液原电池，Zn是活泼金属为负极，Cu是 不活泼金属为正极， 离子向正极Cu一边移动，总反应的离子方程式为 ； （2）若X为Ag，形成了 溶液的原电池，与Ag相比，Cu是活泼金属为负 极，Ag为正极， 离子向正极Ag一边移动，正极上发生还原反应， 离子变成Ag单 质，电极反应式为 ； （3）X为石墨，形成了 溶液原电池，Cu是活泼金属为负极，C是非金属为正 极，负极Cu电极发生氧化反应，正极上是硝酸根离子得电子生成NO，电极反应式为： 。 13.答案：（1）0.0025；增大 （2）Y点；温度较低时，反应速率较慢，10min内无法达到平衡状态，随着温度升高，反应 速率逐渐加快，10min可以达到平衡状态，故两条曲线开始重合 （3）吸热；BD （4）14.答案：（1）593；1136；放热；543（2）b 解析：（1）在化学反应中断裂化学键要吸收能量，形成化学键会释放能量。在发生反应 时，反应物断裂化学键需要吸收的能量 ;形成生成 物化学键释放的能量为 ，由于放出热量大于吸收的热量，因此该反 应为放热反应，发生反应时放出热量为Q=1136kJ-593Kj=543kJ； （2）图a表示的反应中，生成物能量高于反应物能量，因此表示的反应为吸热反应;图b表示 的反应中，反应物的能量高，生成物的能量低，发生反应时会放出热量，表示的反应是放热 反应，因此能够表示放热反应 的图示是图b。