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基础自查(一)　化学能与热能
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)发生能量变化的过程中一定伴随着化学变化 (　　)
(2)需要加热的反应一定是吸热反应 (　　)
(3)H2O(l)==H2O(g)　ΔH>0,属于吸热反应 (　　)
(4)CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(g)　ΔH=-890.3 kJ (　　)
(5)已知H2(g)+O2(g)==H2O(l)　ΔH1和2H2(g)+O2(g)==2H2O(g)　ΔH2,则2ΔH1=ΔH2 (　　)
2.概念辨析
(1)在101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热。“指定产物”指可燃物中的C元素变为　　　,H元素变为　　　　,S元素变为　　　　,N元素变为　　　　等。
(2)在25 ℃和101 kPa下,强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应生成1 mol H2O(l)时,放出57.3 kJ的热量。
①若用弱酸代替强酸(或用弱碱代替强碱),由于电离吸热,则放出的热量　　　　　。
②若用浓硫酸(或NaOH固体)作反应物,则放出的热量　　　　　。
③若是稀硫酸和Ba(OH)2稀溶液反应,则生成1 mol O(l)时所释放的热量会比57.3 kJ多。原因是H+与OH-结合生成1 mol H2O(l)的同时,Ba2+和S结合生成BaSO4沉淀会　　　　　热量。
3.简单计算
(1)根据图1转化可推ΔH=　　　　　。
(2)根据图2数据计算反应N2(g)+H2(g)==NH3(g)的ΔH=　　　　 kJ·mol-1,H2的键能为　　　　。
微点拨
化学能与热能的易错点
(1)有能量变化的过程不一定是放热反应或吸热反应,如:水结成冰放热,但不属于放热反应。
(2)化学反应是放热还是吸热与反应发生的条件没有必然的联系。
(3)热化学方程式中的化学计量数可以是整数,也可以是分数。
(4)方程式中各物质的化学计量数加倍时,ΔH也相应加倍,反应逆向进行时,ΔH改变符号,数值不变。
基础自查(二)　原电池与化学电源
1.一次电池
常用的酸性锌锰干电池(构造如图所示)中的电解质糊状物由ZnCl2和NH4Cl混合而成。该电池的负极材料是　　　　　　。电池工作时,
电子流向　　　　　　(填“正极”或“负极”)。若ZnCl2和NH4Cl混合糊状物中含有杂质Cu2+,会加速某电极的反应,其主要原因是 　。
2.二次电池
(1)铅酸蓄电池是常用的化学电源,其电极材料分别是Pb和PbO2,电解液为H2SO4溶液。电池的总反应为Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O,放电时,电解质溶液中的阴离子移向　　　　(填“Pb”或“PbO2”),正极附近溶液的酸性　　　　(填“增强”“减弱”或“不变”),负极反应式为 　。
(2)据报道某新型镁 锂双离子二次电池如图所示。
根据图示,请回答:
①放电时,M为　　　　极,发生　　　　　反应,Li+移向　　　极(填“M”或“N”),电子流入　　　极(填“正”或“负”)。
②充电时,N为　　　　极,电极反应式为　　　　　　　　　　,若外电路有0.2 mol e-转移,Li+透过膜透过Li+　　　 mol。
③充电时,外接电源的负极应接　　　极(填“M”或“N”)。
3.燃料电池
(1)写出不同条件下氢氧燃料电池电极反应式
酸性电解质(H2SO4) 碱性电解质(KOH)
负极反应
正极反应
总反应
(2)甲醇燃料电池中,介质溶液为NaOH溶液,其正极反应式为　　　　　　　　　　　　　,负极反应式为　　　　　　　　　　,总反应方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
微点拨
原电池正负极的判断
(1)口决:负活升失氧阴,正不降得还阳。
(2)说明:①负极:一般为活泼金属,元素化合价升高,失去电子,发生氧化反应,阴离子发生移动。
②正极:一般为不活泼金属,元素化合价降低,得到电子发生还原反应,阳离子发生移动。
(3)特例:电极的正负除与金属的活动性有关外,还与电解质溶液有关。活泼金属一般作负极,但不是活泼金属一定作负极,如Mg Al H2SO4溶液构成的原电池中,Mg为负极,而在Mg Al NaOH溶液构成的原电池中,Al为负极,因为Al可与NaOH溶液反应,而Mg不与NaOH溶液反应。
基础自查(三)　电解池　金属的腐蚀与防护
1.电解工作原理
　根据图示,请回答:
(1)Pt1为　　　　极,发生　　　　反应,电极反应式为　　　　　　　　　　,Pt2电极反应式为　　　　　　　　　　　　　,总电解的离子方程式为　　　　　　　　　　　　。
(2)若Pt2换为Cu,则电极反应式为　　　　　　　　　。
(3)Pt1与Pt2电极产物的物质的量之比为　　　　　。
2.电解精炼(含有Zn、Fe、Ni、Ag、Au等)
电极材料 阳极:　　　　　　　;阴极:　　　　　　
电解质溶液
阳极反应式
阴极反应式
3.电镀
电极材料 阳极:镀层金属(银); 阴极:待镀金属制品
电镀液 含　　　　的电解质溶液
电极反应式 阳极:　　　　　　　; 阴极:　　　　　　　
4.金属的腐蚀与防护
利用原电池原理可以避免金属腐蚀,某小组同学设计了如图所示的实验方案来探究铁片的腐蚀情况。
(1)　　　　(填“甲”或“乙”)中的铁片附近会出现蓝色。
(2)甲中形成了　　　　装置,锌片作　　　　极,铁片的电极反应式为　　　　　　　　　　。
(3)乙中　　　　片附近会出现红色,铁片的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)上述装置可用于铁的保护的是培养皿　　　　　,属于　　　　　　　　　　法。
(5)将饱和食盐水换为NH4Cl,属于　　　腐蚀(填“吸氧”或“析氢”)。
微点拨
1.电解过程的三个流向
(1)电子流向:电源负极→电解池阴极;电解池阳极→电源正极。
(2)离子流向:阳离子→电解池的阴极,阴离子→电解池的阳极。
(3)电流方向:电源正极→电解池阳极→电解质溶液→电解池阴极→电源负极。
2.电镀过程分析
(1)一般用含有镀层金属阳离子的电解质溶液作电镀液。
(2)把待镀金属制品浸入电镀液中,与直流电源的负极相连,作阴极,发生还原反应。
(3)用镀层金属与直流电源的正极相连,作阳极,发生氧化反应。
(4)阳极金属溶解在溶液中成为阳离子,移向阴极,在阴极上得电子被还原成金属,覆盖在镀件的表面。
3.电化学防护两种方法
(1)牺牲阳极法——原电池原理
负极为比被保护金属活泼的金属;
正极为被保护的金属设备。
(2)外加电流法——电解原理
阴极为被保护的金属设备;
阳极,惰性金属。
主干基础·自主盘查
基础自查(一)　化学能与热能　
1.(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×
2.(1)CO2(g)　H2O(l)　SO2(g)　N2(g)　(2)①减少　②增加　③放出
3.(1)(a-b)kJ·mol-1　(2)-45　436 kJ·mol-1
基础自查(二)　原电池与化学电源　
1.Zn(或锌)　正极　Zn与Cu2+反应生成Cu,Zn与Cu构成原电池,加快反应速率
2.(1)Pb　减弱　Pb-2e-+S==PbSO4　(2)①负　氧化　N　正
②阳　LiFePO4-xe-==Li1-xFePO4+xLi+　0.2　③M
3.(1)负极反应:H2-2e-==2H+　H2-2e-+2OH-==2H2O
正极反应:O2+4e-+4H+==2H2O　O2+4e-+2H2O==4OH-
总反应:2H2+O2==2H2O
(2)O2+6e-+3H2O==6OH-
CH3OH-6e-+8OH-==C+6H2O
CH3OH+O2+2OH-==C+3H2O
基础自查(三)　电解池　金属的腐蚀与防护　
1.(1)阴　还原　Cu2++2e-==Cu　2H2O-4e-==O2↑+4H+
2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+
(2)Cu-2e-==Cu2+　(3)2∶1
2.粗铜　精铜　CuSO4溶液　Cu-2e-==Cu2+、Zn-2e-==Zn2+、
Fe-2e-==Fe2+、Ni-2e-==Ni2+　Cu2++2e-==Cu
3.Ag+　Ag-e-==Ag+　Ag++e-==Ag
4.(1)乙　(2)原电池　负　O2+2H2O+4e-==4OH-
(3)铜　Fe-2e-==Fe2+　(4)甲　牺牲阳极　(5)析氢　
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第三板块
化学反应与能量
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目 录
基础自查(一)　化学能与热能
基础自查(二)　原电池与化学电源
基础自查(三)　电解池　金属的腐蚀与防护
01
基础自查(一)　化学能与热能
1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)发生能量变化的过程中一定伴随着化学变化( )
(2)需要加热的反应一定是吸热反应( )
(3)H2O(l)==H2O(g)　ΔH>0，属于吸热反应( )
(4)CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(g)　ΔH=-890.3 kJ ( )
(5)已知H2(g)+O2(g)==H2O(l)　ΔH1和2H2(g)+O2(g)==2H2O(g)　ΔH2，则2ΔH1=ΔH2 ( )
×
×
×
×
×
2.概念辨析
(1)在101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。“指定产物”指可燃物中的C元素变为________，H元素变为_______，S元素变为________，N元素变为_______等。
(2)在25 ℃和101 kPa下，强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应生成
1 mol H2O(l)时，放出57.3 kJ的热量。
①若用弱酸代替强酸(或用弱碱代替强碱)，由于电离吸热，则放出的热量______。
CO2(g)
H2O(l)
SO2(g)
N2(g)
减少
②若用浓硫酸(或NaOH固体)作反应物，则放出的热量______。
③若是稀硫酸和Ba(OH)2稀溶液反应，则生成1 mol H2O(l)时所释放的热量会比57.3 kJ多。原因是H+与OH-结合生成1 mol H2O(l)的同时，Ba2+和S结合生成BaSO4沉淀会______热量。
增加
放出
3.简单计算
(1)根据图1转化可推ΔH=______________。
(2)根据图2数据计算反应N2(g)+H2(g)==NH3(g)的ΔH=______ kJ·mol-1，H2的键能为_____________。
(a-b)kJ·mol-1
-45
436 kJ·mol-1
微点拨
化学能与热能的易错点
(1)有能量变化的过程不一定是放热反应或吸热反应，如:水结成冰放热，但不属于放热反应。
(2)化学反应是放热还是吸热与反应发生的条件没有必然的联系。
(3)热化学方程式中的化学计量数可以是整数，也可以是分数。
(4)方程式中各物质的化学计量数加倍时，ΔH也相应加倍，反应逆向进行时，ΔH改变符号，数值不变。
02
基础自查(二)　原电池与化学电源
1.一次电池
常用的酸性锌锰干电池(构造如图所示)中的电解质糊状物由ZnCl2和NH4Cl混合而成。该电池的负极材料是____________。电池工作时，电子流向_______
(填“正极”或“负极”)。若ZnCl2和NH4Cl混合糊状物中含有杂质Cu2+，会加速某电极的反应，其主要原因是________________________________________________
__________。
Zn(或锌)
　正极　
Zn与Cu2+反应生成Cu，Zn与Cu构成原电池，加快
反应速率
2.二次电池
(1)铅酸蓄电池是常用的化学电源，其电极材料分别是Pb和PbO2，电解液为H2SO4溶液。电池的总反应为Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O，放电时，电解质溶液中的阴离子移向____(填“Pb”或“PbO2”)，正极附近溶液的酸性______
(填“增强”“减弱”或“不变”)，负极反应式为_______________________。
Pb
减弱
Pb-2e-+S==PbSO4
(2)据报道某新型镁 锂双离子二次电池如图所示。
根据图示，请回答:
①放电时，M为____极，发生_______反应，Li+移向___极(填“M”或“N”)，电子流入____极(填“正”或“负”)。
负
氧化
N
正
②充电时，N为____极，电极反应式为______________________________，若外电路有0.2 mol e-转移，Li+透过膜透过Li+ ____ mol。
③充电时，外接电源的负极应接____极(填“M”或“N”)。
阳
LiFePO4-xe-==Li1-xFePO4+xLi+　
0.2
M
3.燃料电池
(1)写出不同条件下氢氧燃料电池电极反应式
(2)甲醇燃料电池中，介质溶液为NaOH溶液，其正极反应式为
_______________________，负极反应式为________________________________，总反应方程式为_________________________________。
酸性电解质(H2SO4) 碱性电解质(KOH)
负极反应 ______________ ______________________
正极反应 ____________________ _____________________
总反应 ________________
H2-2e-==2H+
H2-2e-+2OH-==2H2O
O2+4e-+4H+==2H2O
O2+4e-+2H2O==4OH-
2H2+O2==2H2O
O2+6e-+3H2O==6OH-
CH3OH-6e-+8OH-==C+6H2O
CH3OH+O2+2OH-==C+3H2O
微点拨
原电池正负极的判断
(1)口决:负活升失氧阴，正不降得还阳。
(2)说明:①负极:一般为活泼金属，元素化合价升高，失去电子，发生氧化反应，阴离子发生移动。
②正极:一般为不活泼金属，元素化合价降低，得到电子发生还原反应，阳离子发生移动。
(3)特例:电极的正负除与金属的活动性有关外，还与电解质溶液有关。活泼金属一般作负极，但不是活泼金属一定作负极，如Mg Al H2SO4溶液构成的原电池中，Mg为负极，而在Mg Al NaOH溶液构成的原电池中，Al为负极，因为Al可与NaOH溶液反应，而Mg不与NaOH溶液反应。
03
基础自查(三)　电解池　金属的腐蚀与防护
1.电解工作原理
根据图示，请回答:
(1)Pt1为____极，发生_____反应，电极反应式为_______________，Pt2电极反应式为_____________________，总电解的离子方程式为___________________
_______________。
(2)若Pt2换为Cu，则电极反应式为_______________。
(3)Pt1与Pt2电极产物的物质的量之比为______。
阴
还原
Cu2++2e-==Cu
2H2O-4e-==O2↑+4H+
2Cu+O2↑+4H+
2Cu2++2H2O
Cu-2e-==Cu2+
2∶1
2.电解精炼(含有Zn、Fe、Ni、Ag、Au等)
电极材料 阳极:______;阴极:______
电解质溶液 ____________
阳极反应式 _______________________________________________________
阴极反应式 ________________
粗铜
精铜
CuSO4溶液
Cu-2e-==Cu2+、Zn-2e-==Zn2+、Fe-2e-==Fe2+、Ni-2e-==Ni2+
Cu2++2e-==Cu
微点拨
1.电解过程的三个流向
(1)电子流向:电源负极→电解池阴极;电解池阳极→电源正极。
(2)离子流向:阳离子→电解池的阴极，阴离子→电解池的阳极。
(3)电流方向:电源正极→电解池阳极→电解质溶液→电解池阴极→电源负极。
3.电镀
电极材料 阳极:镀层金属(银); 阴极:待镀金属制品
电镀液 含______的电解质溶液
电极反应式 阳极:_____________; 阴极:_____________
Ag+
Ag-e-==Ag+
Ag++e-==Ag
2.电镀过程分析
(1)一般用含有镀层金属阳离子的电解质溶液作电镀液。
(2)把待镀金属制品浸入电镀液中，与直流电源的负极相连，作阴极，发生还原反应。
(3)用镀层金属与直流电源的正极相连，作阳极，发生氧化反应。
(4)阳极金属溶解在溶液中成为阳离子，移向阴极，在阴极上得电子被还原成金属，覆盖在镀件的表面。
4.金属的腐蚀与防护
利用原电池原理可以避免金属腐蚀，某小组同学设计了如图所示的实验方案来探究铁片的腐蚀情况。
(1)____(填“甲”或“乙”)中的铁片附近会出现蓝色。
(2)甲中形成了________装置，锌片作____极，铁片的电极反应式为
______________________。
乙
原电池
负
O2+2H2O+4e-==4OH-
(3)乙中____片附近会出现红色，铁片的电极反应式为______________。
(4)上述装置可用于铁的保护的是培养皿____，属于___________法。
(5)将饱和食盐水换为NH4Cl，属于______ 腐蚀(填“吸氧”或“析氢”)。
铜
Fe-2e-==Fe2+
甲
牺牲阳极
析氢
3.电化学防护两种方法
(1)牺牲阳极法——原电池原理负极为比被保护金属活泼的金属;正极为被保护的金属设备。
(2)外加电流法——电解原理阴极为被保护的金属设备;阳极，惰性金属。

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