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合格考总复习
课时14　反应热　原电池
知识梳理
知识点 1
放热反应与吸热反应
1. 放热反应与吸热反应能量图
名称 吸热反应 放热反应
图像
能量关系 反应物的总能量____生成物的总能量 反应物的总能量____生成物的总能量
微观解释 断开化学键要________能量，形成化学键要________能量 说明 是吸热反应还是放热反应，取决于反应物的总能量和生成物的总能量的相对大小，与反应条件无关 小于
大于
吸收
放出
2. 常见的放热反应和吸热反应
3. 吸热过程和放热过程
名称 吸热过程 放热过程
举例 断开化学键 碘升华(固→气) 液氨汽化(液→气) 冰→水→水蒸气(固→液→气) 铵盐溶于水 形成化学键
水蒸气液化(气→液)
水结冰(液→固)
浓硫酸溶于水
强碱溶于水
知识点 2
能源的分类
分类 性质 举例
一次能源 常规能源 可再生资源 水能、风能、生物质能
不可再生资源 煤、石油、天然气等化石能源
新能源 可再生资源 太阳能、地热能、潮汐能、氢能、沼气
不可再生资源 核能
二次能源 一次能源经过加工、转化得到的能源称为二次能源。 例如：电能(水电、火电、核电)、蒸气、工业余热、酒精、汽油、焦炭等 知识点 3
原电池
1. 原理
能量转换 原电池是将________转变为______的装置
装置图
电极材料 一般较活泼金属作负极，较不活泼金属(也可以是碳棒)作正极
化学能
电能
电极材料 一般较活泼金属作负极，较不活泼金属(也可以是碳棒)作正极
电极反应式 负极：________________________；正极：_____________________
电子的流向 电子由______极经外电路流入______极
电流的流向 电流由______极经外电路流入______极
离子的移向 阳离子向______极移动；阴离子向______极移动
注意 ①电子从负极、经导线流向正极，电子不能通过电解质溶液；
②电解质溶液中阴、阳离子的定向移动，组成了完整的闭合回路
Zn－2e－===Zn2＋
2H＋＋2e－===H2↑
负
正
正
负
正
负
2. 燃料电池(以硫酸溶液作电解质为例)
电极反应式 负极：H2－2e－===2H＋
正极：O2＋4e－＋4H＋===2H2O
总反应：2H2＋O2===2H2O
电子的流向 负(a)极经外电路流向正(b)极
电流的流向 由正(b)极经外电路流向负(a)极
离子的移向 阳离子(H＋)向正极移动
阴离子 向负极移动
3. 原电池正、负极的判断
4. 电化学腐蚀的类型
类型 吸氧腐蚀 析氢腐蚀
条件 水膜呈中性、弱酸性或碱性 水膜呈较强酸性
正极反应式 O2＋2H2O＋4e－===4OH－ 2H＋＋2e－===H2↑
负极反应式 Fe－2e－===Fe2＋ Fe－2e－===Fe2＋
总反应 2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2 Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
5. 原电池的应用
应用 举例
加快反应速率 锌和稀硫酸制备氢气加入少量硫酸铜溶液可加快反应速率(构成锌－铜原电池)
判断原电池中两极活动性 一般来说，作负极的为较____的金属
保护金属 在轮船的外壳镶嵌比铁活泼的金属(如锌块)，可保护船身
活泼
典型例题
类型1　反应热
　 (2023·江苏学测)乙醇－水催化重整制氢的反应有C2H5OH(g)＋3H2O(g)
2CO2(g)＋6H2(g)。已知正反应是吸热反应。下列有关该反应的说法正确的是(　　)
A. 反应物总能量大于生成物总能量
B. 反应的能量变化与化学键的断裂与形成有关
C. 断开H—O放出热量
D. 达到化学平衡时，C2H5OH完全转化为生成物
【解析】该反应是吸热反应，反应物总能量小于生成物总能量，A错误；断开化学键吸收热量，C错误；该反应是可逆反应，可逆反应达到化学平衡时，C2H5OH不可能完全转化为生成物，D错误。
1
B
(2022·江苏学测)下列有关H2的说法正确的是(　　)
A. 电解水是获得氢气的途径之一
B. 升高温度可使氢气转化为液态
C. 2H2＋O2===2H2O反应过程吸收能量
D. 断开H—H释放能量
【解析】物质由气态变为液态，需要降温，B错误；H2与O2反应，属于氧化反应，过程中放出热量，C错误；断开化学键需要吸收能量，D错误。
2
A
(2021·江苏学测)分解水获得H2的能量变化如图。下列说法正确的是(　　)
A. 分解水属于吸热反应
B. 断开H—O放出能量
C. 形成H—H吸收能量
D. 反应物的总能量大于生成物的总能量
【解析】分解水属于吸热反应，A正确；断开化学键需要吸收热量，B错误；形成化学键放出热量，C错误；由图可知，反应物的总能量小于生成物的总能量，D错误。
3
A
(2020·江苏学测)下列过程需要吸收热量的是(　　)
A. 甲烷在空气中燃烧
B. 稀释浓硫酸
C. 镁条与盐酸反应
D. 冰融化成水
【解析】燃烧属于放热反应，A错误；稀释浓硫酸放出热量，B错误；金属与酸反应属于放热反应，C错误；冰融化成水需要吸收热量，D正确。
4
D
(2024·无锡合格考模拟)先进的甲醇蒸气重整-变压吸附技术可得到高浓度CO2混合气、H2，化学反应原理是CH3OH＋H2O===CO2＋3H2，其能量变化如图所示。下列说法错误的是(　　)
A. CH3OH转变成H2的过程是吸收能量的过程
B. 反应物的总能量大于生成物的总能量
C. 形成H—H放出能量
D. 断开H—C吸收能量
【解析】由图可知，该反应是放热反应，即CH3OH转变成H2的过程是放出能量的过程，A错误。
1
A
(2024·淮安合格考模拟)下列属于吸热反应的是(　　)
A. 镁的燃烧反应
B. 盐酸与氢氧化钠的反应
C. 水的分解反应
D. 铝与氧化铁的铝热反应
2
C
类型2　原电池
　 (2023·江苏学测)一种氢氧燃料电池的反应装置如图所示。下列有关该电池的说法正确的是(　　)
A. 电极a是正极
B. 电子经导线由电极b流向电极a
C. 该电池总反应为2H2＋O2===2H2O
D. 该装置可将电能转化为化学能
【解析】根据H＋的移动方向，氢氧燃料电池中，H2在负极a上被氧化，O2在正极b上被还原，所以a是负极，A错误；原电池中电子由负极a经过导线流向正极b，B错误；氢氧燃料电池的总反应为2H2＋O2===2H2O，C正确；该装置可将化学能转化为电能，D错误。
5
C
(2022·江苏学测)某原电池结构如图所示。下列说法正确的是(　　)
A. Zn为正极
B. Cu表面气体为H2
C. 电子由Cu流向Zn
D. 可以将电能转化为化学能
【解析】铜－锌原电池中，Zn比Cu活泼，Zn作负极，A错误；Cu表面有H＋得电子生成H2，B正确；电子由Zn经导线流向Cu，C错误；原电池可将化学能转化为电能，D错误。
6
B
(2021·江苏学测)某兴趣小组模拟纸电池进行实验(如图)。下列有关该纸电池说法正确的是(　　)
A. Zn为正极
B. 工作时Cu电极发生氧化反应
C. 工作时电子经外电路由Cu流向Zn
D. 工作一段时间后，Cu电极质量增加
【解析】Zn、Cu、CuSO4组成原电池，Zn为负极，发生氧化反应，A、B错误；电子从Zn极经外电路流入Cu极，C错误；正极反应式：Cu2＋＋2e－===Cu，质量增加，D正确。
7
D
(2020·江苏学测)某同学用右图所示装置探究原电池的工作原理，并推出下列结论，其中不正确的是(　　)
A. 锌片不断溶解，说明Zn失去电子
B. 铜片上产生气泡，说明溶液中H＋在其表面得到电子
C. 电流计指针发生偏转，说明该装置将电能转化为化学能
D. 该装置中发生的总反应：
Zn＋H2SO4 ===ZnSO4 ＋H2↑
【解析】该装置是原电池，是将化学能转化为电能的装置，C错误。
8
C
(2024·扬州合格考模拟)锂-海水电池常用在海上浮标等助航设备中，其示意图如图所示。电池反应为2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑。电池工作时，下列说法正确的是(　　)
A. 金属镍作负极
B. 金属锂发生还原反应
C. 电子从锂电极经用电设备流向镍电极
D. 可将电能转化为化学能
【解析】Li失去电子，发生氧化反应，Li作负极，金属镍作正极，A、B错误；电子从锂电极经用电设备流向镍电极，C正确；可将化学能转化为电能，D错误。
3
C
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