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合格演练测评(十五)
一、单项选择题
1．下列反应属于吸热反应的是(　　)
A．甲烷在空气中燃烧 B．碳酸钙受热分解
C．镁条溶于盐酸 D．过氧化钠与水反应
2．下列物质放入水中，会显著放热的是(　　)
A．食盐 B．蔗糖
C．酒精 D．生石灰
3．(2023·广东7月学考)我国的年发电量高居世界第一。下列过程中，涉及电能转化为化学能的是(　　)
A．用风能发电 B．用电风扇降温
C．给蓄电池充电 D．自来水厂将水抽到高处
4.石墨转化为金刚石反应过程中的能量变化如右图所示。下列说法正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "24XK21.TIF"
A．该反应为放热反应
B．石墨比金刚石稳定
C．该反应在常温下即可发生
D．相同质量的金刚石与石墨完全燃烧放出的热量相同
5.如图所示装置，一段时间后右侧电极质量增加。下列叙述错误的是(　　)
INCLUDEPICTURE "23AZ70.TIF"
A．该装置能将化学能转化为电能
B．铁为负极，发生氧化反应
C．电流从铁电极经导线流向银电极
D．正极电极反应式为Cu2＋＋2e－===Cu
6.氢氧燃料电池可作为汽车动力能源。一种制H2的方法如图所示，该过程中(　　)
INCLUDEPICTURE "25HXH41.TIF"
A．太阳能转化为电能
B．存在键的断裂与生成
C．化学能转化为太阳能
D．光催化剂分解得到H2和O2
7.将盛有NH4HCO3粉末的试管放入盛有少量醋酸的大烧杯中。然后向试管中加入盐酸(如图)，反应剧烈，醋酸逐渐凝固。据此，得出的下列结论中正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "DJ86.TIF"
A．NH4HCO3和盐酸的反应是放热反应
B．该反应中，热能转化为生成物内部的能量
C．反应物的总能量高于生成物的总能量
D．反应物中化学键断裂吸收的能量少
8．对于反应H2＋Cl22HCl，下列说法正确的是(　　)
A．生成物所具有的总能量高于反应物所具有的总能量　
B．反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量
C．断开1 molHH和1 molClCl所吸收的总能量大于形成2 molHCl所释放的总能量
D．该反应中，化学能只转化为热能
9．(2020·广东1月学考)原电池的应用促进了人类社会的发展，某种铜锌原电池示意图如图所示，关于该原电池的说法正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "25HXH42.TIF"
A．铜是负极
B．锌发生还原反应
C．溶液中H＋发生氧化反应
D．接通时，电子由锌电极经导线流向铜电极
10．下列图像能表示H2燃烧的能量变化的是(　　)
INCLUDEPICTURE "ZJF11.TIF"
11．(2020·广东7月学考)小梅将铁钉和铜片插入苹果中，用导线连接电流计，制成“水果电池”，装置如图所示。下列关于该水果电池的说法正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "24FCF10A.TIF"
A．可将化学能转换为电能
B．负极反应式为Fe－3e－===Fe3＋
C．一段时间后，铜片质量增加
D．工作时，电子由正极经导线流向负极
12．丙烷燃烧时发生反应的化学方程式为C3H8(g)＋5O2(g)3CO2(g)＋4H2O(l)。下列说法不正确的是(　　)
A．燃烧时化学能只转化为热能
B．所有的燃烧反应都释放热量
C．1 mol C3H8(g)和5 mol O2(g)所具有的总能量高于3 mol CO2(g)和4 mol H2O(l)所具有的总能量
D．丙烷完全燃烧的产物对环境无污染，故丙烷为环保型燃料
13.汽车的启动电源常用铅酸蓄电池，其结构如图所示。放电时的电池总反应为PbO2＋Pb＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O。下列说法正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "DJ105.TIF"
A．负极反应式：Pb－2e－＋SO===PbSO4
B．电池放电时，溶液的酸性增强
C．PbO2得电子，被氧化
D．PbO2是电池的负极
14．为将反应2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑的化学能转化为电能，下列装置能达到目的的是(铝条均已除去氧化膜)(　　)
INCLUDEPICTURE "22XZ35.TIF"
15．如图为氢氧燃料电池工作原理装置示意图，下列有关说法错误的是(　　)
INCLUDEPICTURE "AK46.TIF"
A．该装置能把化学能转化为电能
B．a、b电极材料不参与电极反应
C．a电极为正极，电极反应式为H2－2e－===2H＋
D．电池总反应为2H2＋O2===2H2O
16．如图所示，下列有关化学反应和能量变化的说法正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "22XZ17.TIF"
A．图a表示的是吸热反应的能量变化
B．图b中生成物比反应物稳定
C．图b可以表示碳酸氢钠分解反应的能量变化
D．图a不需要加热就一定能发生，图b一定需要加热才能发生
二、不定项选择题
17.(2021·广东7月学考)一种以稀硫酸为电解质溶液的钒(V)蓄电池装置如图所示，a、b为惰性电极。该电池放电时(　　)
INCLUDEPICTURE "22GD6.TIF"
A．电能转化为化学能
B．a为电池的正极
C．H＋由a极移向b极
D．b的电极反应式：V3＋＋e－===V2＋
18．潜艇中使用的液氨-液氧燃料电池的工作原理如图所示，下列说法不正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "ZJF39.TIF"
A．电极b是负极
B．电极a上发生氧化反应
C．电解质溶液中OH－向电极b移动
D．电极b的电极反应式为O2＋4e－＋4H＋===2H2O　
19．化学反应A2＋B2===2AB的能量变化如图所示，下列说法正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "ZJF18.TIF"
A．1 mol A2和1 mol B2完全反应吸收(y－x) kJ热量
B．断裂1 mol A—A和1 mol B—B释放x kJ能量
C．断裂2 mol A—B需要吸收y kJ能量
D．2 mol AB的总能量高于1 mol A2和1 mol B2的总能量
20．将两铂电极放置在KOH溶液中，用导线相连，然后分别向两极通入CH4和O2，即产生电流，称为甲烷燃料电池。已知甲烷燃料电池两个电极上的反应分别为CH4－8e－＋10OH－===CO＋7H2O，2O2＋8e－＋4H2O===8OH－。下列说法正确的是(　　)
A．CH4在负极上反应，O2在正极上反应
B．放电过程中电解质溶液的碱性减弱
C．该电池属于环境友好型电池
D．该电池中化学能100%转化为电能
21．以锌片和铜片为两极，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．1 mol锌片溶解，铜片上有1 mol H2生成
B．两极上溶解和析出的物质的质量相等
C．31 g锌片溶解，铜片上有1 g H2生成
D．1 mol锌片溶解，消耗了2 mol H＋
参考答案
合格演练测评(十五)
1．B　2.D　3.C　4.B　5.C　6.B　7.B
8．B　9.D　10.C　11.A　12.A　13.A
14．B　15.C　16.C　17.B　18.ACD
19．C　从题图可以看出，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应是放热反应，1 mol A2和1 mol B2完全反应释放(y－x) kJ热量，A、D项错误；断键时需要吸收能量，B项错误、C项正确。
20．ABC　A项，甲烷燃料电池中，燃料CH4在负极上发生氧化反应，O2在正极上发生还原反应，正确；B项，由正、负极电极反应可得电池总反应为CH4＋2O2＋2OH－===CO＋3H2O，OH－参加反应且有水生成，所以溶液中OH－浓度降低，溶液的碱性减弱，正确；C项，该电池放电时不产生对环境有污染的物质，属于环境友好型电池，正确；D项，该电池中化学能转化为电能和少量热能，错误。
21．AD　原电池两极得、失电子数相等。负极反应式：Zn－2e－===Zn2＋；正极反应式：2H＋＋2e－===H2↑。当溶解1 mol锌时失去2 mol电子，铜片上有1 mol氢气生成，得到2 mol电子。
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专题六　化学反应与能量
第一节　化学反应与能量变化
复习目标
1.知道通过化学反应可以实现化学能与热能、化学能与电能的转化。
2．认识吸热反应和放热反应。
3．知道化学反应中能量变化的根本原因。
4．能辨识简单原电池的构成要素，并能分析原电池的工作原理。
知识网络

考点一
PART
01
第一部分
考点1　化学反应与热能

1．放热反应和吸热反应
(1)概念
①放热反应：______热量的化学反应。
②吸热反应：______热量的化学反应。
释放
吸收
(2)常见的放热反应和吸热反应
放热反应 吸热反应
①所有燃烧反应；
②酸碱中和反应；
③大多数化合反应；
④活泼金属跟水或酸的反应；
⑤物质的缓慢氧化；
⑥铝热反应 ①大多数分解反应；
②铵盐与碱的反应，如Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体反应；
③以C、H2、CO为还原剂的部分氧化还原反应，如C与H2O(g)反应、C与CO2反应；
④NaHCO3与盐酸的反应
2.化学反应中能量变化的原因
(1)从化学键变化的角度理解能量变化的原因(微观探析)
(2)从反应物、生成物总能量角度判断化学反应中的能量变化
√
　　　(2019·广东6月学考)下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是(　　)
A．燃烧属于放热反应 B．中和反应是吸热反应
C．断裂化学键放出能量 D．反应物总能量与生成物总能量一定相等
[解析]　所有的燃烧都是放热反应，A正确；中和反应为放热反应，B错误；断裂化学键吸收能量，C错误；化学反应中伴随有能量变化，反应物总能量与生成物总能量一定不相等，D错误。
√
　　　已知2H→H2的能量变化如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A．2H→H2过程中形成的化学键是共价键
B．相同质量的氢气分子的能量比氢原子的能量低
C．2H→H2过程中形成1 mol新化学键放出437.6 kJ的能量
D．1 mol H2解离成2 mol H原子要放出437.6 kJ能量
[解析]　H2分子中含有共价键，故2H→H2过程中形成共价键，A正确；由题图可知，H原子变成H2放出能量，故相同质量的氢气分子的能量比氢原子的能量低，B正确；由题图可知，2H→H2过程中，形成1 mol H—H要放出437.6 kJ能量，C正确；1 mol H2解离成2 mol H原子，要断裂H—H，故要吸收437.6 kJ能量，D错误。
√
1.(2023·广东1月学考)化学反应伴随着能量变化。下列反
应的能量变化，符合如图的是(　　)
A．木炭燃烧
B．氧化钙溶于水
C．镁条与盐酸反应
D．氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应
√
2．早期火箭发动机使用的推进剂为液氧和汽油。火箭发射过程中，推进剂的燃烧是将(　　)
A．化学能转化为热能
B．动能转化为热能
C．化学能转化为电能
D．热能转化为化学能
√
3．下列民俗、诗句、谚语中涉及吸热反应的是(　　)
A．民间焰火之最——确山打铁花
B．千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲
C．只要功夫深，铁杵磨成针
D．冰，水为之，而寒于水
√
5．(不定项)分解水获得H2的能量变化如图所示，下列说法不正确的是(　　)
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
√
√
√
考点二
PART
02
第二部分
考点2　化学反应与电能

一、原电池的工作原理
1．原电池的概念：利用氧化还原反应将______能直接转化成____能的装置。
2．构成原电池的条件
(1)具有活泼性不同的两个电极。
(2)两电极插入电解质溶液或熔融电解质中。
(3)形成闭合回路。
(4)能自发地发生氧化还原反应。
化学
电
3．原电池的工作原理
[特别提醒]　原电池正、负极判断方法
(1)据电极材料——活泼的易失电子的金属为负极，不活泼的金属或导电非金属为正极。
(2)据电子的流向——电子流出的一极为负极，电子流入的一极为正极。
(3)据化学反应——失电子发生氧化反应的为负极，得电子发生还原反应的为正极。
(4)据电极现象——溶解的为负极，产生气体或有固体析出的为正极。
(5)据阴阳离子的定向移动——阳离子移向的为正极，阴离子移向的为负极。
二、几种常见的化学电池
1．锌锰干电池——一次电池
(1)构造示意图
Zn－2e－===Zn2＋
3．燃料电池
(1)氢氧燃料电池
电解质溶液 负极 正极
酸性(H＋) _______________________ __________________________
碱性(OH－) _______________________ ___________________________
[注意]　在书写电极反应式时应看清电解质溶液的酸碱性，酸性条件下不出现OH－，碱性条件下不出现H＋。
2H2－4e－===4H＋
O2＋4H＋＋4e－===2H2O
2H2－4e－＋4OH－===4H2O
O2＋2H2O＋4e－===4OH－
(2)甲烷燃料电池
用铂片插入KOH溶液(或稀硫酸)中作为电极，在两极上分别通甲烷和氧气。
(3)铝—空气—海水电池。
√
　　　(2022·广东1月学考)化学电源应用广泛。某原电池装
置如图所示，下列说法正确的是(　　)
A．锌电极发生氧化反应
B．锌片和铜片上都有O2产生
C．电子由铜电极经导线流向锌电极
D．原电池工作一段时间后溶液的c(H＋)不变
[解析]　该原电池中锌为负极，发生氧化反应，铜为正极，H＋在该电极上发生还原反应生成H2，电子由负极(锌)流向正极(铜)。
√
[解析]　负极上V2＋发生失电子的氧化反应，生成V3＋，A正确。
√
1．(2023·广东1月学考)氢氧燃料电池具有绿色环保和高效等特点，某种氢氧燃料电池的结构示意图如图所示。该电池工作时(　　)
A．a处通入O2
B．甲电极为负极
C．将电能转化为化学能
D．正极反应式为H2－2e－===2H＋
√
2．(2022·广东1月学考)将铁片和铜片贴在浸润过稀硫酸
的滤纸两侧，用导线连接电流计，制成简易电池，装置
如图。关于该电池的说法正确的是(　　)
A．铜片上有O2产生
B．负极反应为Fe－2e－===Fe2＋
C．铁电极附近溶液中的c(H＋)增大
D．放电时电子流向：铜片→电流计→铁片
√
3．(2022·广东7月学考)18世纪末，伏打电池的发明开创了电池发展新纪元。如图所示的电池工作时(　　)
A．将电能转化为化学能
B．电子由银电极流向锌电极
C．正极反应：Zn2＋＋2e－===Zn
D．总反应：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑
√
4.如图所示，将锌棒和铜棒插入苹果中，电流表指针发
生偏转。该苹果电池中(　　)
A．锌棒是负极 B．铜棒是负极
C．锌棒质量增加 D．铜棒质量减小
√
√
√
5．(不定项)某种鱼雷采用Al-Ag2O动力电池，以溶有氢氧化钾的流动海水为电解液，电池反应为2Al＋3Ag2O＋2KOH＋3H2O===6Ag＋2K[Al(OH)4]。下列说法正确的是(　　)
A．Ag2O为电池的正极
B．Al在电池反应中被氧化
C．电子由Ag2O极经外电路流向Al极
D．溶液中的OH－向Al极迁移

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