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专题突破卷 07 化学反应与能量
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一项是符合题目要求的）
1．下列有关电化学知识的描述正确的是
A．锌、铜与稀硫酸组成的原电池，在工作过程中，电解质溶液的pH保持不变
B．用足量锌粒与稀硫酸反应制取 ，若要增大反应速率，可以滴入几滴 溶液
C．将铁、铜用导线连接后放入浓硝酸中组成原电池，铁作负极，铜作正极，其负极反应式为
D．燃料电池是利用燃料和氧化剂之间的氧化还原反应，将化学能转化为热能，然后再转化为电能的化
学电源
2．钢铁在中性条件下发生电化学腐蚀时，正极上的电极反应式为
A． B．
C． D．
3．下列反应属于氧化还原反应，且能量变化如图所示的是
A．甲烷在空气中燃烧的反应 B．灼热的木炭与CO 反应
2
C．锌粒和稀硫酸反应 D．Ba(OH) ·8H O晶体与NH Cl晶体的反应
2 2 4
4．X、Y、Z、M代表四种金属元素，金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时，Z极上有 放出；单质Z可
以从Y的盐溶液中置换出单质Y；又知 的氧化性强于 。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为
A． B．
C． D．
5．如图所示装置中，试管A、B中电极为多孔石墨电极，C、D为铂夹。断开 ，闭合 、 一段时间后，
A、B中气体的量之间的关系如图所示：
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】下列说法正确的是
A．a为正极，b为负极
B．滤纸上紫红色液滴向C端移动
C．断开 、 ，闭合 ，A极电极反应式为
D．断开 、 ，闭合 ，水槽中溶液的pH增大
6．下列热化学方程式正确的是
选
已知条件 热化学方程式
项
A H 的燃烧热为a kJ·mol−1 H (g)+Cl (g) 2HCl(g) ΔH＝−a kJ·mol−1
2 2 2
1molSO 、0.5molO 完全反应后，放出热量
B 2 2 2SO (g)+O (g) 2SO (g) ΔH＝−98.3 kJ·mol−1
98.3kJ 2 2 3
H SO (aq)+Ba(OH) (aq)＝BaSO (s)+2H O(l) ΔH＝−114.6
C H＋(aq)+OH－(aq)＝H O(l) ΔH＝−57.3 kJ·mol−1 2 4 2 4 2
2 kJ·mol−1
D 31g白磷比31g红磷能量多bkJ P (白磷,s) ＝ 4P(红磷,s) ΔH＝−4b kJ·mol−1
4
A．A B．B C．C D．D
7．某课外小组自制的氢氧燃料电池如图所示，a、b均为惰性电极。下列叙述中不正确的是
A．a极是负极，该电极上发生氧化反应
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】B．b极反应式是O +4OH--4e-=2H O
2 2
C．总反应方程式为2H +O =2H O
2 2 2
D．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
8．用惰性电极电解CuSO 和NaCl 的混合溶液，开始时阴极和阳极上分别析出的物质是
4
A．H 和Cl B．Cu和Cl C．H 和O D．Cu和O
2 2 2 2 2 2
9．下面有关电化学的图示，完全正确的是
A．Cu-Zn原电池
B．粗铜的精炼
C．铁片镀锌
D．验证NaCl溶液(含酚酞)电解产物
10．肼( )是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示。已知断裂1mol化学键所需的能量
(kJ)：N=N键为942、O=O键为500、N-N键为154，则断裂1molN-H键所需的能量是
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】A．194kJ B．391kJ C．516kJ D．658kJ
11．双极膜亦称双极性膜，是特种离子交换膜，它是由阳离子交换膜和阴离子交换膜复合而成。双极膜内
层为水层，工作时水层中的H O解离成H+和OH-，并分别通过离子交换膜向两侧发生迁移。三碘甲烷(CHI )
2 3
又名碘仿，在医药和生物化学中用作防腐剂和消毒剂。电解法制取碘仿的工作原理如图所示，生成三碘甲
烷的反应原理为C H OH+5IO-=CHI + +2I-+OH-+2H O。下列说法正确的是
2 5 3 2
A．电极X连接直流电源的正极
B．电极Y上的主要反应为I--2e-+2OH-=IO-+H O
2
C．电解一段时间后，硫酸溶液浓度升高
D．每制备0.25mol三碘甲烷，理论上双极膜内解离90gH O
2
12．光催化微生物燃料电池的工作原理如图所示：
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】已知：电极a在光激发条件下会产生电子(e-)—空穴(h+)。下列说法错误的是
A．电极电势：电极a＞电极b
B．电极b发生的电极反应式为(C H O ) -24e-+7H O=6CO ↑+24H+
6 10 5 n 2 2
C．光激发时，光生电子会与O 结合，光生空穴会与电极b产生的电子结合
2
D．电池工作一段时间后，右侧溶液pH保持不变(不考虑CO 的溶解)
2
13．电解食盐水间接氧化法去除工业废水中氨氮的原理如图所示，通过电解氨氮溶液(含有少量的NaCl)，
将 转化为 (无 逸出)，下列说法正确的是
A．M为负极 B．N极附近pH值不变化
C． D．电解后 上升
14．甲、乙、丙三个电解槽如图所示(其中电极的大小、形状、间距均相同)。乙、丙中AgNO 溶液浓度和
3
体积均相同，通电一段时间后，若甲中铜电极的质量增加0.128g，则乙中电极上银的质量增加
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】A．0.054g B．0.108g C．0.216g D．0.432g
15．三碘甲烷( )又名碘仿，在医药和生物化学中用作防腐剂和消毒剂。电解法制取碘仿的工作原理如
图所示，其中电解液为KI、 的碱性溶液。已知反应中生成等物质的量的 与 。下列说法错
误的是
A．电极N连接直流电源的负极
B．电极M上的电极反应式为
C．阳极区发生反应的离子方程式为
D．电解一段时间后，电解液的pH减小
二、填空题（本题包括4小题，共55分）
16．（12分）回答下列问题：
(1)已知 和 反应生成1mol 过程中能量变化如图所示。根据下列已知键能数据计算A—B
键键能为 kJ/mol。
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】化学键 B—B
键能(kJ/mol) 946 436
(2)在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热量可计算中和反应的反应热。
①从实验装置上看，图中缺少的一种玻璃仪器是 。烧杯间填满碎纸条的作用是 。若大烧杯
上不盖硬纸板，求得的中和反应反应热 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
②甲同学用50mL 盐酸与50mL NaOH溶液进行中和反应，通过计算得到
，该结果与 有偏差，产生此偏差的原因可能是 (填字母)。
A．用温度计测量盐酸起始温度后直接测量NaOH溶液的温度
B．一次性把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中
C．实验装置保温、隔热效果差
③若改用60mL 盐酸与60mL NaOH溶液进行反应，与②中实验相比，所放出的热量
(填“相等”或“不相等”)；若用50mL 溶液代替盐酸进行②中实验，测得反应前后
温度的变化值 (填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。
17．（15分）某兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题。当闭合该装置的电键时，观察到
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】电流表的指针发生了偏转。
请回答下列问题：
(1)甲池为 (填“原电池”“电解池”或“电镀池”)，通入CH OH电极的电极反应式为 。
3
(2)乙池中A(石墨)电极的名称为 (填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”)，乙池总反应式为 。
(3)当乙池中B极质量增加5.40g时，甲池中理论上消耗O 的体积为 mL(标准状况下)，丙池中 极析
2
出 g铜。
(4)若丙中电极不变，将其溶液换成NaCl溶液，电键闭合一段时间后，甲中溶液的pH将 (填“增大”
“减小”或“不变”)；丙中溶液的pH将 (填“增大”“减小”或“不变”)。
18．（14分）载人航天工程对科学研究及太空资源开发具有重要意义，其发展水平是衡量一个国家综合国
力的重要指标。中国正在逐步建立自己的载人空间站“天宫”，神舟十三号载人飞船在北京时间10月16
日0时23分点火发射，又一次正式踏上飞向浩渺星辰的征途。
(1)氢氧燃料电池(构造示意图如图)单位质量输出电能较高，反应生成的水可作为航天员的饮用水，氧气可
以作为备用氧源供给航天员呼吸。由此判断X极为电池的 极，OH-向 (填“正”或“负”)极作
定向移动，Y极的电极反应式为 。
(2)“神舟”飞船的电源系统共有3种，分别是太阳能电池帆板、镉镍蓄电池和应急电池。
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】①飞船在光照区运行时，太阳能电池帆板将 能转化为 能，除供给飞船使用外，多余部分用镉
镍蓄电池储存起来。其工作原理为:Cd+2NiOOH+2H O Cd(OH) +2Ni(OH) ，充电时，阳极的电极反应式为
2 2 2
；当飞船运行到地影区时，镉镍蓄电池开始为飞船供电，此时负极附近溶液的碱性 (填“增强”
“减弱”或“不变”)。
②紧急状况下，应急电池会自动启动，工作原理为Zn+Ag O+H O 2Ag+Zn(OH) ，其负极的电极反应式为
2 2 2
。
19．（14分）电解原理在化学工业中有广泛应用。
(1)电解食盐水是氯碱工业的基础。目前比较先进的方法是阳离子交换膜法，电解示意图如图所示，图中的
阳离子交换膜只允许阳离子通过，请回答以下问题：
①电解饱和食盐水的总反应的离子方程式是 。
②精制饱和食盐水在b口加入的物质为 (写化学式)
(2)全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能系统，工作原理如图：
离子种
VO VO2+ V3+ V2+
类
颜色 黄色 蓝色 绿色 紫色
资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】①全钒液流电池放电时V2+发生氧化反应，该电池放电时总反应式是 。
②当完成储能时，阴极溶液的颜色是
(3)将PbO溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含Na PbCl 的电解液，电解Na PbCl 溶液生成Pb的装置如
2 4 2 4
图所示。
①写出电解时阴极的电极反应式
②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为
③电解过程中，Na PbCl 电解液浓度不断减小，为了恢复其浓度，应该向 极室(填“阴”或者
2 4
“阳”)加入 (填化学式)。
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