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专题 06 化学反应与能量
第 15 练 化学反应与能量变化
1．下列属于可再生能源的是( )
A．煤 B．石油 C．核能 D．乙醇
2．据报道，某国一集团拟在太空建造巨大的集光装置，把太阳光变成激光用于分解海水制氢：
2HO=====2H↑＋O↑，下列说法正确的是( )
2 2 2
A．水的分解反应是放热反应 B．氢气是一次能源
C．使用氢气作燃料将会增加温室效应 D．在这一反应中，光能转化为化学能
3．下列反应属于吸热反应的是( )
A．金属钠与水反应 B．化石燃料的燃烧
C．氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合 D．氢氧化钠与盐酸反应
4．下列关于能量的说法不合理的是( )
A．太阳能电池将化学能转化为电能
B．镁条与盐酸反应过程将化学能转化成热能
C．火力发电涉及多种能量之间的转化
D．化学反应中，断裂化学键要吸收能量，形成化学键要释放能量
5．下列关于化学反应与能量的说法中，不正确的是( )
A．镁条与盐酸的反应属于放热反应
B．断裂化学键释放能量，形成化学键需要吸收能量
C．化学反应不仅有新物质生成而且伴随着能量变化
D．反应物的总能量高于生成物的总能量，反应时向环境释放能量
6．下列说法正确的是( )
A．镍氢电池、锂离子电池和碱性锌锰干电池都是二次电池
B．化学电池的反应基础是氧化还原反应
C．燃料电池是一种高效但是会严重污染环境的新型电池
D．铅蓄电池放电的时候正极是Pb，负极是PbO
2
7．下列设备工作时，将化学能转化为电能的是( )8．下面是四个化学反应，你认为理论上不可用于设计原电池的化学反应是( )
A．Zn＋Ag O＋HO===Zn(OH) ＋2Ag B．Pb＋PbO ＋2HSO ===2PbSO＋2HO
2 2 2 2 2 4 4 2
C．Zn＋CuSO ===Cu＋ZnSO D．AgNO＋HCl===AgCl↓＋HNO
4 4 3 3
9．对原电池的电极名称，下列叙述中错误的是( )
A．电子流入的一极为正极 B．比较不活泼的一极为正极
C．电子流出的一极为负极 D．发生氧化反应的一极为正极
10．下列有关原电池的叙述中不正确的是( )
A．原电池是将化学能转化为电能的装置
B．在原电池中，电子流出的一极是负极，发生氧化反应
C．锌、铜、硫酸组成的原电池中，溶液中的 Zn2＋、H＋均向正极移动
D．构成原电池的两个电极必须是活泼性不同的两种金属
11．以锌片和铜片为两极，以稀硫酸为电解质溶液组成原电池，当导线中通过 2 mol电子时，下列说
法正确的是( )
A．锌片溶解了1 mol，铜片上析出1 mol H
2
B．两极上溶解和析出的物质质量相等
C．锌片溶解31 g，铜片上析出1 g H
2
D．锌片溶解了1 mol，硫酸消耗0.5 mol
12．下列关于实验现象的描述不正确的是( )
A．把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡
B．用锌片作负极，铜片作正极，在CuSO 溶液中，铜片质量增加[来源:学科网]
4
C．把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁
D．把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快
13．LED(Light Emitting Diode)，发光二极管，是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，
它可以直接把电能转化为光能。下图是课外活动小组设计的用化学电源使LED灯发光的装置。下列说法错
误的是( )A．装置中存在“化学能→电能→光能”的转换
B．铜片上发生的反应为：2H＋+2e―＝H↑
2
C．如果将硫酸换成柠檬汁，导线中不会有电子流动
D．如果将锌片换成铁片，电路中的电流方向不变
14．关于右图装置的叙述，正确的是( )
A．铜是负极，铜片上有气泡产生
B．铜片质量逐渐减少
C．电流从锌片经导线流向铜片
D．氢离子在铜片表面被还原后生成H
2
15．下列关于化学电源的叙述错误的是( )
A．干电池根据电池内的电解质分为酸性电池和碱性电池
B．干电池中碳棒为正极
C．铅蓄电池是可充电电池
D．铅蓄电池中的PbO 为负极
2
16．普通锌锰干电池的构造如图所示，其电池反应的方程式为：
Zn+2NH Cl+2MnO =Zn(NH)Cl+2MnO(OH)下列说法不正确的是( )
4 2 3 2 2
A．石墨作正极
B．锌发生氧化反应
C．电池工作时，电子从石墨经导线流向锌
D．正极的电极反应为：NH ++MnO+e－＝MnO(OH)+NH
4 2 31．下列设备工作时，将化学能转化为电能的是( )
A B C D
锂离子电池 硅太阳能电池 电动车电池充电 燃气灶
2．有关下列四个常用电化学装置的叙述中，正确的是( )
A．图Ⅰ所示电池中，电子经石墨电极沿电解质溶液流向锌筒
B．图Ⅱ所示电池中，MnO 的作用是作氧化剂
2
C．图Ⅲ所示装置工作过程中，电解质溶液中Cu2+浓度始终不变
D．图Ⅳ所示电池中，Zn是还原剂，在电池工作过程中被还原
3．C H 为液化气的成分之一，其充分燃烧的方程式为 。下列叙述
3 8
正确的是( )
A．该反应为吸热反应
B．生成物的总能量高于反应物总能量
C．化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的
D．能量变化必然伴随着化学反应的发生
4．1mol CO(g)与1 mol H O(g)反应生成1mol CO(g)与1 mol H (g)的过程中能量变化如图所示，下列说
2 2 2
法正确的是( )A．该反应不需要加热就能直接发生
B．该反应中只有极性键的断裂和形成
C．生成2mol CO(g)和2 mol H (g)时，放出 能量
2 2
D．CO(g)与HO(g)所具有的总能量小于CO(g)与H(g)所具有的总能量
2 2 2
5．已知化学反应2C(s)＋O(g)=====2CO(g)、2CO(g)＋O(g)=====2CO(g)都是放热反应。据此判断，
2 2 2
下列说法不正确的是(其他条件相同)( )
A．12 g C所具有的能量一定高于28 g CO所具有的能量
B．56 g CO和32 g O 所具有的总能量大于88 g CO 所具有的总能量
2 2
C．12 g C和32 g O 所具有的总能量大于44 g CO 所具有的总能量
2 2
D．将一定质量的C燃烧，生成CO 比生成CO时放出的热量多
2
6．在25 ℃，101 kPa下，1 mol的白磷(化学式为P)完全燃烧放出的热量比4 mol的红磷(化学式为P)
4
完全燃烧放出的热量多。化学方程式分别为P(s)＋5O(g)===P O (s)；4P(s)＋5O(g)===P O (s)。由此判断，
4 2 4 10 2 4 10
下列说法正确的是( )
A．由红磷转化为白磷是吸热反应，等质量时红磷能量比白磷高
B．由红磷转化为白磷是放热反应，等质量时红磷能量比白磷低
C．由红磷转化为白磷是放热反应，等质量时红磷能量比白磷高
D．由红磷转化为白磷是吸热反应，等质量时红磷能量比白磷低
7．化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。共价键的键能是两种原子间形成 1 mol共价键(或其
可逆过程)时释放(或吸收)的能量。已知H—H键的键能为436 kJ·mol－1、Cl—Cl键的键能为243 kJ·mol－1、
H—Cl键的键能为x，若1 mol H (g)与1 mol Cl (g)反应生成2 mol HCl(g)放出183 kJ的热量，则x为( )
2 2
A．496 kJ·mol－1 B．431 kJ·mol－1 C．862 kJ·mol－1 D．248 kJ·mol－1
8．质量均为 的铁片、铜片和 溶液组成的装置如图所示，下列说法正确的是(
)A．a和b用导线连接时，电子通过电解质溶液转移到铜片上
B．a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为
C．无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液均从蓝色直接变成黄色
D．a和b用导线连接后，当电路中有0.2N 个电子通过时，理论上铁片与铜片的质量差为
A
9．某兴趣小组以相同大小的铜片和锌片为电极研究水果电池，装置如下图。当电池工作时，下列说
法不正确的是( )
A．铜片为正极 B．负极的电极反应为Zn-2e-=Zn2+
C．化学能主要转化为电能 D．电子从锌片经水果流向铜片
10．将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是( )
A．两烧杯中铜片表面均无气泡产生 B．甲中铜片是正极，乙中铜片是负极
C．烧杯中溶液的 ：甲增大，乙不变 D．产生气泡的速度甲比乙快
11．如图所示的原电池装置，X 、Y为两电极，电解质溶液为稀硫酸，外电路中的电子流向如图所示，对此装置的下列说法正确的是( )
A．外电路的电流方向为：X→外电路→Y
B．若两电极分别为Zn和碳棒，则X为碳棒，Y为Zn
C．若两电极都是金属，则它们的活动性为X>Y
D．X极上发生的是还原反应，Y极上发生的是氧化反应
12．反应 A＋B→C(ΔH＜0)分两步进行：①A＋B→X (ΔH ＞0)，②X→C(ΔH＜0)。下列示意图中，
能正确表示总反应过程中能量变化的是( )
A． B． C． D．
13．据报道：科学家首次用X射线激光技术观察到CO与O在催化剂表面形成化学键的过程。反应过
程如右图：下列说法中不正确的是( )
A．状态Ⅰ→状态Ⅲ是放热过程
B．该过程中，CO没有断键形成C和O
C．状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO和O生成了CO
2
D．状态Ⅰ→状态Ⅲ表示CO与O 反应的过程
2
1．(2021•全国乙卷)我国提出争取在2030年前实现碳达峰，2060年实现碳中和，这对于改善环境，实
现绿色发展至关重要。碳中和是指CO 的排放总量和减少总量相当。下列措施中能促进碳中和最直接有效
2的是
A．将重质油裂解为轻质油作为燃料
B．大规模开采可燃冰作为新能源
C．通过清洁煤技术减少煤燃烧污染
D．研发催化剂将CO 还原为甲醇
2
2．(2021•广东选择性考试)“天问一号”着陆火星，“嫦娥五号”采回月壤。腾飞中国离不开化学，长
征系列运载火箭使用的燃料有液氢和煤油等化学品。下列有关说法正确的是
A．煤油是可再生能源
B．H 燃烧过程中热能转化为化学能
2
C．火星陨石中的20Ne质量数为20
D．月壤中的3He与地球上的3H互为同位素
3．(2020•浙江1月选考)下列说法不正确的是( )
A．天然气的主要成分甲烷是高效，较洁净的燃料
B．石油的分馏、煤的气化和液化都是物理变化
C．石油的裂化主要是为了得到更多的轻质油
D．厨余垃圾中蕴藏着丰富的生物质能
4．(2021•广东选择性考试)火星大气中含有大量CO，一种有CO 参加反应的新型全固态电池有望为火
2 2
星探测器供电。该电池以金属钠为负极，碳纳米管为正极，放电时
A．负极上发生还原反应 B．CO 在正极上得电子
2
C．阳离子由正极移向负极 D．将电能转化为化学能
5．(2022•湖南选择性考试)海水电池在海洋能源领域备受关注，一种锂-海水电池构造示意图如下。下
列说法错误的是( )
A．海水起电解质溶液作用
B．N极仅发生的电极反应：2HO+2e-=2OH-+H ↑
2 2C．玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能
D．该锂-海水电池属于一次电池
6．将锌片和铜片用导线相连浸入稀硫酸中组成原电池，两电极间连接一个电流计(装置如图)，若该电
池中两电极的总质量为60g，工作一段时间后，取出锌片和铜片洗净干燥后称重，总质量为47g。下列叙述
不正确的是( )
A．无论a和b是否连接，稀硫酸均参与反应
B．a和b用导线连接时锌片为负极，发生的反应式为：Zn-2e-=Zn2+
C．该过程中产生H(标准状况下)的体积为4.48L
2
D．电子从锌电极流出，经导线流入铜电极，经过电解质溶液回到锌电极
7．氢能的低成本、低温、高效率制取一直是亟待解决的关键难题。实验计算机模拟在催化剂表面水
煤气变换低温产氢反应(CO+HO=CO+H )过程中能量的变化如图所示，下列说法正确的是( )
2 2 2
A．CO+HO=CO+H 为放热反应
2 2 2
B．状态3中物质状态最稳定
C．过程I、II、III均需要吸收能量
D．该反应类型为置换反应
8．锌—铜原电池示意图如图所示。下列说法正确的是( )A．电子由锌片流向硫酸铜溶液再流向铜片
B．溶液颜色由无色变为蓝色
C．负极质量减少，正极质量增加
D．该装置能将化学能完全转化为电能
9．有一种可穿戴电池，其结构如图所示，该电池的总反应为 ，关于此电池，下
列说法错误的是( )
A． 为负极，生成的 向正极移动
B．正极反应式为
C．当 溶解时，有 电子由负极经隔离膜流向正极
D．凝胶电解质可提高电池的安全性和稳定性
10．某同学将甲、乙两电极插人溶液X中，装置如图所示，几分钟后，观察到U形管中液柱出现如图
变化，下列最合适的组合是( )选项 甲电极 乙电极 溶液X
A Ag Cu 硝酸银溶液
B Zn Fe 稀硫酸
C Cu Fe 硫酸铜
D 石墨 Zn 稀盐酸
11．2022年北京冬奥会期间，诸多氢能源汽车纷纷亮相。氢燃料电池被誉为氢能源汽车的心脏。某种
氢燃料电池的内部结构如图，下列说法正确的是( )
A．a处通入氧气
B．电池每消耗1mol氢气，电路中通过的电子数目为N
A
C．右侧的电极反应式为：
D．右侧电极为电池的负极
12．根据下列信息判断氢气燃烧生成水时的热量变化，其中一定正确的是( )
A．HO分解为H 与O 时放出热量
2 2 2
B．生成1 mol H O时吸收热量245 kJ
2
C．甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为乙>甲>丙
D．氢气和氧气的总能量小于水的能量
13．氮及其化合物在催化剂作用下的转化过程中的能量变化及机理如图，下列分析正确的是( )A．过程Ⅰ、Ⅱ均属于氮的固定
B．由图可知，过程Ⅰ发生的总反应为放热反应
C．过程Ⅱ中，在催化剂b表面 被氧化的过程中没有能量变化
D．过程Ⅱ中，发生反应的化学方程式为
14．常温下，1 mol化学键形成(或断裂)的能量变化用E表示。下列说法正确的是( )
化学键 H- H Cl- Cl H-Cl
E/ (kJ/ mol) 436 243 431
A．H(g)和Cl(g)形成HCl(g)的过程要吸收能量
B．H 和Cl 反应形成HCl的过程中，极性键断裂，非极性键形成
2 2
C．该反应过程中，断开化学键吸收的总能量大于形成化学键释放的总能量
D．1molH (g)和1molCl (g)的总能量高于2molHCl(g)的总能量
2 2
15．已知2SO +O 2SO 为放热反应，对该反应的下列说法正确的是( )
2 2 3
A．O 的能量一定高于SO 的能量
2 3
B．SO 和O 的总能量一定高于SO 的总能量
2 2 3
C．SO 的能量一定高于SO 的能量
2 3
D．因该反应为放热反应，故不必加热就可发生
16．化学反应A＋B =2AB的能量变化如图所示，则下列说法正确的是( )
2 2A．该反应是吸收能量的反应
B．1molA—A键和1molB—B键断裂能放出xkJ的能量
C．2molA—B键断裂需要放出ykJ的能量
D．1molA 和1molB 的总能量高于2molAB的总能量
2 2
