6.1.化学反应与能量变化同步练习（含解析）-2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

6.1.化学反应与能量变化巩固训练-2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册
一、单选题
1．理论上讲，任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。某同学利用反应“”设计了一个化学电池(如图所示)。该电池在外电路中，电流从a极流向b极。下列说法正确的是

A．电极b的电极材料为铜，电极反应式为
B．电极a的电极材料可以为Ag，也可以是石墨或铁
C．c溶液为AgNO3溶液，放电时向b极移动
D．装置放电时主要将电能转化为化学能
2．下列有关化学反应与能量变化的叙述正确的是
A．晶体与晶体的反应，为放热反应
B．石墨转化为金刚石需要吸收热量，据此可判断金刚石比石墨稳定
C．放热反应不需要条件即可发生，而吸热反应必须加热才能实现
D．化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的
3．人类生产生活离不开电能的使用。下列电能是由化学能转化而来的是
A．火力发电 B．水力发电 C．风力发电 D．太阳能发电
4．人造地球卫星用到的一种高能电池——银锌蓄电池，其电池的总反应为：Zn＋Ag2O=ZnO＋2Ag。据此判断氧化银是

A．负极，被氧化 B．正极，被还原
C．负极，被还原 D．正极，被氧化
5．以下叙述不正确的是
A．化学反应必然伴随发生能量变化
B．人体运动所消耗的能量与化学反应有关
C．在化学反应中,反应物的总能量总是高于生成物的总能量
D．煤、石油、天然气是当今世界最重要的三种化石燃料
6．中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，可以利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，主要过程如图所示：
下列说法不正确的是（ ）
A．整个过程实现了光能向化学能的转化
B．过程Ⅱ放出能量并生成了O―O键
C．该过程的总反应为
D．过程Ⅲ不是氧化还原反应
7．2021年中国航天成绩斐然，中国航天员正在浩瀚的星辰大海逐梦苍穹。“天和”入九天，“天舟” 完成“妥投”，都离不开火箭的推送。下列关于火箭的推进剂说法错误的是
A．“液氧-煤油”推进剂比“液肼-二氧化氮”推进剂更便宜环保
B．火箭推进剂的发展对人类社会的进步具有促进作用
C．“液氧-液氢”推进剂具有清洁、易储存、易加注、价格便宜等优点
D．火箭自身携带的推进剂必须包含燃料和氧化剂
8．一种镁氧电池如图所示，电极材料为金属镁和吸附氧气的活性炭，电解液为浓溶液。下列说法错误的是
A．电池总反应式为：
B．正极反应式为：
C．活性炭可以加快在正极上的反应速率
D．电子的移动方向由a经外电路到b
9．凭借清洁、储量大、能量转换率高、运行稳定等优势，氢能被现代工业视为最理想、潜力最大的新能源。2020 年上海进博会展览中，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．电池每消耗 11.2L氢气，电路中通过的电子数目为NA B．a 处通入的是氧气
C．右侧电极发生的反应为：O2+4e-+4H+=2H2O D．右侧电极为电池的负极
10．化学与科技、生产、生活息息相关。下列叙述错误的是
A．T－碳是一种新型三维碳结构晶体，所含碳元素存在多种同素异形体
B．工业上用焦炭在电炉中还原SiO2得到含有少量杂质的粗硅
C．一次电池中的锌锰干电池可实现反复充电和放电
D．保暖贴通过吸收空气中的氧气形成无数微电池释放热量
11．下列化学反应过程中的能量变化符合如图的是
A．CaO+H2O=Ca(OH)2 B．Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
C．CaCO3CaO+CO2↑ D．C+O2CO2
12．下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A．锂质量轻、比能量大，可用作电池正极材料
B．钠具有较强的还原性，可用于冶炼钛等金属
C．铝的金属活泼性强，可用于制作铝金属制品
D．常温下铁不能和浓硝酸反应，可用铁制容器盛装浓硝酸
13．下列过程属于放热反应的是（ ）
A．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 B．浓硫酸的稀释
C．碳酸钙高温分解 D．盐酸和氢氧化钠溶液的反应
14．我国科学家将LiClO4溶于有机溶剂作为惰性电解质，使用溶剂热合成法将钌(Ru)纳米颗粒沉积在导电碳黑(SuperP)上。所得材料Ru@SuperP用作Li—CO2二次电池中的正极。电池的总反应为：3CO2+4Li=2Li2CO3+C。下列说法正确的是（ ）
A．放电时，ClO向正极移动
B．充电时．阳极反应为：2Li2CO3+C-4e-=3CO2↑+4Li+
C．该电池电解液中的LiClO4可以用LiCl水溶液替换
D．放电时溶液中每转移4mol电子时吸收CO2气体67.2L
15．下列实验操作或实验现象的描述错误的是
A．进行中和热的测定，为了减小误差，所加盐酸和氢氧化钠的物质的量尽可能相等
B．把铜片和锌片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡
C．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
D．用玻璃棒蘸取待测溶液，滴到放在表面皿上的pH试纸
16．利用微生物燃料电池原理，可以处理宇航员排出的粪便，同时得到电能。设计的方案是：用微生物中的芽孢杆菌来处理粪便产生氨气，氨气与氧气分别通入燃料电池两极，如图。下列说法错误的是
A．a电极是负极，b电极是正极
B．负极区发生的反应是2NH3 - 6e-=N2+6H+
C．正极区，每消耗标准状况下2.24 L O2，a向b电极转移0.4 mol电子
D．负极区，每消耗标准状况下2.24 LNH3，a向b电极转移0.6 mol电子
17．国家重点研发计划“科技冬奥”专项——“氢能出行关键技术研究与应用示范”项目负责人杨福源教授介绍，服务北京2022年冬奥会冬残奥会的6款氢燃料电池客车已完成整车测试，“零碳排放”氢能汽车将正式开启绿色出行。某种氢燃料电池的内部结构如图，下列说法正确的是
A．左侧电极是负极，发生还原反应
B．右侧电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-
C．当有0.1mol电子通过导线时，左侧消耗标准状况下1.12L气体
D．电子由a极流出经用电器达到b极，再由b极经电解质溶液流回a极形成闭合回路
18．已知：①H2(g)+O2(g)→H2O(g)+a kJ ②2H2(g)+O2(g)→2H2O(g)+b kJ
③H2(g)+O2(g)→H2O(l)+c kJ ④2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)+d kJ
下列关系正确的是（ ）
A．a＞c B．b＞d C．d＞2a D．c＜
19．一种微生物电池处理含废水的装置如题图所示。下列说法正确的是
A．放电时，电极A附近溶液pH升高
B．放电时，电子由电极B经负载流向电极A
C．放电时，电极B反应为
D．每生成22.4L，转移电子的物质的量为4mol
20．根据如图提供的信息，下列所得结论正确的是
A．该反应为吸热反应
B．反应物比生成物稳定
C．只有在加热条件下反应才能进行
D．反应中断开化学键吸收的总能量低于形成化学键释放的总能量
21．单斜硫和正交硫互为同素异形体，正交硫在一定条件下可以转化为单斜硫(如下图所示)。在该条件下，下列说法正确的是

A．单斜硫比正交硫更稳定
B．正交硫转化为单斜硫是放热反应
C．1mol S(单斜硫)比1mol S(正交硫)的总能量高
D．等质量的单斜硫和正交硫完全燃烧释放的能量一样多
22．有一种燃料电池，所用燃料为H2和空气，电解质为熔融的K2CO3．电池的总反应式为2H2+O2═2H2O，负极反应为H2+CO32--2e-═H2O+CO2。该电池放电时，下列说法中正确的（　　）
A．正极反应为2CO2+O2+4e-═2CO32- B．CO32-向正极移动
C．电子由正极经外电路流向负极 D．电池中CO32-的物质的量将逐渐减少
23．下列各实验的现象及结论都正确的是
选项 实验 现象 结论
A 常温下将晶体与晶体在小烧杯中充分混合 烧杯壁变热 该反应是放热反应
B 铜粉加入稀硫酸中，加热；再加入少量硝酸钾固体 加热时无明显现象，加入硝酸钾后溶液变蓝 硝酸钾起催化作用
C 某溶液加入稀NaOH溶液，在试管口放湿润的红色石蕊试纸 湿润的红色石蕊试纸不变蓝 原溶液不存在
D 浓硫酸滴入蔗糖中，产生的气体导入澄清石灰水 蔗糖变黑，体积膨胀，生成刺激性气味的气体，澄清石灰水变浑浊 浓硫酸具有脱水性和强氧化性
A．A B．B C．C D．D
24．一种新型可充电电池的工作原理如图所示。总反应为Al+3Cn(AlCl4)+4AlCl4-4Al2Cl7-+3Cn(Cn表示石墨)。下列说法正确的是（ ）
A．放电时负极反应为2Al-6e-+7Cl-=Al2Cl7-
B．放电时移向正极
C．充电时阳极反应为AlCl4--e-+Cn=Cn(AlCl4)
D．电路中每转移3mol电子，最多有1molCn(AlCl4)被还原
25．锌溴液流电池是一种新型电化学储能装置(如图所示)，电解液为溴化锌水溶液，其在电解质储罐和电池间不断循环。下列说法不正确的是
A．放电时负极的电极反应式为Zn-2e-=Zn2+
B．充电时电极a连接电源的负极
C．阳离子交换膜可阻止Br2与Zn直接发生反应
D．放电时左侧电解质储罐中的离子总浓度增大
二、填空题
26．从能量的角度看，断开化学键要 ，形成化学键要 。
27．氢氧燃料电池以KOH溶液作电解质溶液时，工作一段时间后，电解质溶液的浓度将 (填“减小”、“增大”或“不变”，下同)，溶液的pH 。
28．I．在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应，这些分子被称为活化分子。使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其单位通常用kJ·mol 1表示。
请认真观察如图，然后回答问题。
(1)下列变化中满足如图图示的是 (填选项字母)；
A．镁和稀盐酸的反应
B．Ba(OH)2 8H2O与NH4Cl的反应
C．NaOH固体加入水中
D．乙醇燃烧
Ⅱ．人们应用原电池原理制作了多种电池，以满足不同的需要。以下每小题中的电池广泛使用于日常生活、生产和科学技术等方面，请根据题中提供的信息，填写空格。
(2)将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，一组插入烧碱溶液中，分别形成了原电池，在这两个原电池中，负极分别为 (填选项字母)；
A．铝片、铜片 B．铜片、铝片 C．铝片、铝片
(3)FeCl3溶液常用于腐蚀印刷电路铜板，发生2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2，若将此反应设计成原电池，当线路中转移0.2 mol电子时，则被腐蚀铜的质量为 g；
(4)燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置，如图是电解质为稀硫酸溶液的氢氧燃料电池原理示意图，回答下列问题：
①氢氧燃料电池的正极反应化学方程式是： ；
②电池工作一段时间后硫酸溶液的pH (填“增大”“减小”或“不变”)。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【详解】A．由外电路中，电流从a极流向b极。则电极b是电池的负极，由总反应可知，Cu作负极失去电子，电极反应为，A正确；
B．电极a为电池的正极，为比Cu活泼性弱的金属或能导电的非金属，Ag或石墨正确，但不能为铁，B错误；
C．c溶液为AgNO3溶液，向正极移动，即向电极a移动，C错误；
D．装置放电时主要将化学能转化为电能，D错误；
故选A。
2．D
【详解】A．晶体与晶体反应生成氯化钡、氨气和水，该反应是吸热反应，A错误；
B．石墨转化为金刚石需要吸收热量，说明在相同条件下，石墨的能量较低，能量越低越稳定，故据此可判断石墨比金刚石稳定，B错误；
C．有些放热反应需要加热或高温的条件才能引发，而有些吸热反应不用加热也能实现，一个反应是放热反应还是吸热反应，与反应条件无关，C错误；
D．在化学反应中，破坏反应物中的化学要吸收能量，而形成生成物中的化学要放出能量，因此，化学反应中的能量变化主要是由化学键变化引起的，D正确；
故选D。
3．A
【详解】A．火力发电是将化学能转化热能、热能转化为机械能、机械能转化为电能，A正确；
B．水力发电是将机械能转化为电能，B错误；
C．风力发电是将机械能转化为电能，C错误；
D．太阳能发电是将太阳能转化为电能，D错误；
故选A。
4．B
【详解】根据化合价可知，反应Zn＋Ag2O=ZnO＋2Ag中，氧化银中银元素的化合价由+1价降低为0价，被还原，所以氧化银为正极；故选B。
5．C
【详解】A．化学反应中断裂化学键需要吸收能量，形成化学键会释放能量，任何化学反应都是断裂旧键形成新键的过程，都伴随能量的变化，故A正确；
B．人体运动所消耗的能量主要来自于葡萄糖在人体内的化学反应，故B正确；
C．放热反应反应物的总能量高于生成物的总能量，吸热反应反应物的总能量低于生成物的总能量，故C错误；
D．三大化石燃为煤、石油、天然气，故D正确；
故答案为C。
6．D
【详解】A．由图示可知，利用太阳光在催化剂表面实现水分解为氢气和氧气，光能转化为化学能，故A正确；
B．过程Ⅱ中生成了O―O键，释放能量，故B正确；
C．该过程的总反应是水分解为氢气和氧气，故C正确；
D．由图可知，过程Ⅲ中H2O2转化为氢气和氧气，属于氧化还原反应，故D错误；
故答案选D。
7．C
【详解】A．液氧、煤油反应生成的水和二氧化碳对环境无污染，而液肼、二氧化氮在反应时会产生氮的氧化物，污染环境，液氧、煤油的获取也较液肼、二氧化氮的获取成本要低，故A正确；
B．火箭推进剂的发展会带来人类对太空研究的发展，对人类社会的进步具有促进作用，故B正确；
C．“液氧-液氢”反应生成的产物为水，对环境无污染，但液氢的获取和储存均不容易，故C错误；
D．火箭自身携带的推进剂必须包含燃料和氧化剂，才能更好的发生燃料的燃烧，提供火箭升空需要的动力，故D正确；
故选C。
8．B
【详解】A．在原电池中，阴离子移向负极，从图中可以看出，a为电池的负极，则b为电池正极。在负极上，镁失去电子生成Mg2+，和正极移动过来的OH-结合成Mg(OH)2，在正极，氧气得到电子生成OH-，所以电池总反应式为：，正确；
B．正极应该是氧气得电子，发生还原反应，反应式为：，错误；
C．活性炭吸附氧气，可以加快氧气在正极上的反应速率，正确；
D．外电路中，电子由负极移向正极，该反应中a为负极，b为正极，正确；
故答案为B。
9．C
【分析】由H+移动方向可知，电池左端是负极，通入的是氢气；右端是正极，通入的是氧气，以此解答。
【详解】A．选项没有说明是否为标况，无法计算电池每消耗 11.2L氢气，电路中通过的电子数目，故A错误；
B．由H+移动方向可知，电池左端是负极，通入的是氢气，故B错误；
C．由H+移动方向可知，电池的右端是正极，通入的是氧气，电极方程式为：O2+4e-+4H+=2H2O，故C正确；
D．由分析可知，右侧电极为电池的正极，故D错误；
故选C。
10．C
【详解】A．T－碳是一种新型三维碳结构晶体，其属于碳元素的单质，故其与金刚石、石墨等都属于碳元素的同素异形体，碳元素存在多种同素异形体，故A正确；
B．焦炭和二氧化硅在高温下反应生成一氧化碳气体和硅，工业上用焦炭在电炉中还原SiO2得到含有少量杂质的粗硅，故B正确；
C．一次电池中的锌锰干电池放电完毕后就不能再使用，不可以充电，故C错误；
D．保暖贴通过吸收空气中的氧气，形成无数微电池，在这个过程中化学能可以转变为热能而释放出热量，故D正确。
综上所述，答案为C。
11．C
【分析】由图可知，生成物的能量高于反应物的能量，说明该反应过程是吸热的。
【详解】A．氧化钙和水反应生成氢氧化钙是放热反应，A错误；
B．Fe和盐酸反应生成FeCl2和氢气是放热反应，B错误；
C．碳酸钙在高温下分解为氧化钙和二氧化碳是吸热反应，C正确；
D．C在氧气中燃烧生成二氧化碳，反应为放热反应，D错误；
故答案选C。
12．B
【详解】A. 锂是活泼金属，可用作电池负极材料，故A错误；
B. 钠具有较强的还原性，可用于冶炼钛等金属，故B正确；
C. 铝表面易被氧气氧化生成致密的氧化铝薄膜，这层膜起着保护内部金属的作用，防腐性好，故铝可用于制作铝金属制品，故C错误；
D. 常温下铁被浓硝酸钝化，在铁表面生成致密的氧化物薄膜，阻止内部金属继续反应，故可用铁制容器盛装浓硝酸，故D错误；
故选B。
13．D
【详解】A．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应，是一个吸热的复分解反应，A不合题意；
B．浓硫酸在稀释过程中放热，但未发生化学反应，B不合题意；
C．碳酸钙高温分解，是一个吸热的分解反应，C不合题意；
D．盐酸和氢氧化钠溶液发生的中和反应，放出热量，D符合题意；
故选D。
14．B
【分析】根据电池总反应可知，电池放电时，Li失去电子发生氧化反应生成Li+，则Li作负极，CO2得到电子发生还原反应生成C，作正极，充电时为电解池，原电池正极对应阳极，负极对应阴极，据此分析解答。
【详解】A．放电时为原电池，原电池中阴离子向负极移动，因此ClO向负极移动，A选项错误；
B．充电时，阳极C失去电子与Li2CO3结合生成CO2和Li+，电极反应为2Li2CO3+C-4e-=3CO2↑+4Li+，B选项正确；
C．由于Li会与H2O发生反应，若将电解液中的LiClO4用LiCl水溶液替换，会腐蚀Li电极，C选项错误；
D．未指明标准状况，不能准确计算吸收CO2气体的体积，D选项错误；
答案选B。
15．A
【详解】A. 进行中和热的测定，为了减小误差，所用盐酸和氢氧化钠中一种物质的量稍微过量，使另一种物质完全反应，A错误；
B. 把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，形成铜、铁、稀硫酸原电池，金属铜作正极，该极上溶液中的氢离子得到电子，反应产生氢气，B正确；
C. 锌氯化铜溶液反应置换出铜，铜、锌和稀盐酸构成原电池，Zn作负极，发生原电池反应加快反应速率，C正确；
D. 用pH试纸测定溶液pH的方法为：用玻璃棒蘸取少许待测液滴在pH试纸上，半分钟后把试纸显示的颜色与标准比色卡对照，即可确定溶液的酸碱度，D正确；
故合理选项是A。
16．D
【详解】A．根据图中信息可知，左边为失去电子，作负极，右边得到电子，作正极，因此a电极是负极，b电极是正极，故A正确；
B．氨气在负极反应变为氮气，因此负极区发生的反应是2NH3- 6e-= N2+6H+，故B正确；
C．正极区，每消耗标准状况下2.24 L O2即物质的量为0.1 mol，得到0.4mol电子，因此a向b电极转移0.4 mol电子，故C正确；
D．负极区，发生的电极反应为：2NH3- 6e-= N2+6H+，每消耗标准状况下2.24 LNH3，即物质的量为0.1 mol，失去0.3mol电子，a向b电极转移0.3 mol电子，故D错误；
答案为D。
17．C
【分析】由电子流动方向，可确定a电极为负极，b电极为正极。在负极，2H2-4e-=4H+；在正极，O2+4H++4e-=2H2O。
【详解】A．由分析可知，左侧电极是负极，失电子发生氧化反应，A不正确；
B．由分析可知，右侧电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O，B不正确；
C．当有0.1mol电子通过导线时，左侧消耗H20.05mol，标准状况下0.05mol×22.4L/mol=1.12L气体，C正确；
D．电子只能沿导线流动，不能经过电解质溶液，所以电子不能由b极经电解质溶液流回a极，D不正确；
故选C。
18．C
【分析】反应①、②、③、④都是H2的燃烧反应，都为放热反应，所以a、b、c、d都大于0。
【详解】A．H2O(g)→H2O(l)，放出能量，所以a＜c，A不正确；
B．H2O(g)→H2O(l)，放出能量，所以b＜d，B不正确；
C．比较①、②，b=2a，由B知，b＜d，所以d＞2a，C正确；
D．比较③、④知，c=，由B知，b＜d，所以c＞，D不正确；
故选C。
19．C
【分析】放电时，是原电池的工作原理。电极A中C6H12O6转化为CO2，碳元素化合价升高，失电子，为电池的负极，电极B由转化为N2，氮元素化合价降低，得到电子，为电池的正极。
【详解】A．放电时，电极A的电极方程式是C6H12O6 + 6H2O - 24e-=6CO2↑+24H+，溶液酸性增强，pH减小，A项错误；
B．放电时，电极A中C6H12O6转化为CO2，碳元素化合价升高，失电子，为电池的负极，则电极B为正极，电子由电极A经负载流向电极B，B项错误；
C．放电时，电极B反应为，C项正确；
D．未知是否标准状况下，不可算，D项错误；
故答案选C。
20．D
【详解】A．根据图示可知，反应物总能量大于生成物总能量，故该反应为放热反应，A错误；
B．体系能量较低的比较稳定，故生成物比反应物稳定，B错误；
C．反应进行的条件判据由焓变与熵变共同决定，该反应信息不足，不能判断是否只有在加热条件下反应才能进行，C错误；
D．该反应是放热反应，即<0，=反应物总键能-生成物总键能，故反应中断开化学键吸收的总能量低于形成化学键释放的总能量，D正确；
故选D。
21．C
【详解】A．由题干图示信息可知，相同质量的单斜硫具有的总能量高于正交硫，能量越高越不稳定，故正交硫比单斜硫更稳定，A错误；
B．由题干图示信息可知，相同质量的单斜硫具有的总能量高于正交硫，故正交硫转化为单斜硫是吸热反应，B错误；
C．由题干图示信息可知，相同质量的单斜硫具有的总能量高于正交硫，即1mol S(单斜硫)比1mol S(正交硫)的总能量高，C正确；
D．由题干图示信息可知，相同质量的单斜硫具有的总能量高于正交硫，故等质量的单斜硫和正交硫完全燃烧释放的能量，前者多于后者，D错误；
故答案为：C。
22．A
【详解】A．正极上氧气得电子和二氧化碳反应生成碳酸根离子，电极反应式为2CO2+O2+4e﹣=2CO32﹣，A正确；
B．放电时，阴离子向负极移动，所以CO32﹣向负极移动，B错误；
C．放电时，负极上失电子、正极上得电子，电子从负极沿导线流向正极，C错误；
D．根据电池总反应式知，碳酸根不参加反应，则电池中CO32﹣的物质的量不变，D错误；
故合理选项是A。
23．D
【详解】A．Ba(OH)2 8H2O和NH4Cl反应吸热，烧杯壁变冷，A项现象及结论描述错误；
B．Cu和稀硫酸不反应，Cu和稀硝酸反应生成了Cu2+，不是由于硝酸钾起催化作用，B项结论描述错误；
C．检测应取少量溶液于试管内，加入浓NaOH溶液后加热，用湿润的红色石蕊试纸检验，该选项中实验不能证明原溶液中不含有，C项结论描述错误；
D．浓硫酸滴入蔗糖中则蔗糖脱水变成黑色的C，且C和浓硫酸产生了具有刺激性气味的SO2气体，能够得出浓硫酸具有脱水性和强氧化性的结论，D项现象和结论均正确。
答案选D。
24．C
【详解】A．放电时铝为负极，失去电子被氧化为，电极反应式为，A项错误；
B．原电池工作时，阴离子移向电源负极，B项错误；
C．充电时该装置相当于电解池，阳极失电子发生氧化反应，电极反应式为，C项正确；
D．1molCn(AlCl4)被还原仅转移1mol电子，D项错误；
答案选C。
【点睛】原电池工作时，阴离子移向负极，阳离子移向正极，而电解池工作时，阴离子移向阳极，阳离子移向阴极，同学们注意区分。
25．B
【详解】A．放电时，Zn易失电子发生氧化反应，则b是负极，溴得电子发生还原反应，则a是正极，负极反应式为Zn-2e-=Zn2+，故A正确；
B．充电时，电解池阳极连接电源正极，充电时a电极上失电子发生氧化反应而作阳极，应该连接电源正极，故B错误；
C．阳离子交换膜只能阳离子通过，分子或阴离子不能通过，所以阳离子交换膜可阻止Br2与Zn直接发生反应，故C正确；
D．放电时，阳离子向正极移动，正极上溴得电子生成溴离子，所以放电时左侧电解质储罐中的离子总浓度增大，故D正确；
故选B。
26． 吸收能量 放出能量
【详解】从能量的角度看，断开化学键要吸收能量，形成化学键要放出能量，如果断开化学键吸收的能量大于形成化学键放出的能量，则反应是吸热反应，反之是放热反应。
27． 减小 减小
【分析】氢氧燃料电池以KOH溶液作电解质溶液时，电池总反应与氢气在氧气中燃烧的化学方程式一致，产物为水，电解质溶液浓度变小。
【详解】在燃料电池中，通入燃料氢气的一极为电池的负极，在KOH溶液为电解质溶液时，负极反应为：2H2-4e-+4OH-=4H2O，正极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH-，电池总反应即氢气在氧气中燃烧生成水：2H2+O2=2H2O，电池工作一段时间后，生成水使溶液体积增大，氢氧化钠溶液浓度减小，c(OH-)减小，pH值减小。
28． AD B 6.4 O2+4H++4e－=2H2O 不变
【分析】(1)根据放热和吸热反应的实质取决于反应物和生成物能量的大小进行判断反应类型，其次根据常见反应放热反应类型判断反应是否是放热反应；
(2)根据负极与电解质能发生反应的特点进行判断；
(3)利用反应方程式中电子转移与反应物的关系进行计算；
(4)根据燃料电池的特点：氧气做正极，根据环境进行书写电极反应；
【详解】(1)根据图示中反应物和生成物能量的大小判断能量由高到低，该反应是放热反应，A和D是放热反应，故选AD；
(2)根据铝在浓硝酸中发生钝化判断，第一组中负极是铜片，铜片与氢氧化钠不发生发应判断第二组中负极为铝，故选答案B；
(3)根据方程式中化合价的变化判断转移电子数2e-，得到铜和电子的关系是1:2，故当线路中转移0.2mol电子时，被腐蚀的铜为0.1mol，即6.4克。
(4)①氢氧燃料电池的正极反应物是氧气，根据酸性环境书写电极反应为：O2+4H++4e－=2H2O；②电池工作图中发现正负极产生的产物水从两次分离，故原溶液硫酸的pH不变。
【点睛】根据图象特点判断是否是放热反应，根据原电池的图象判断反应物和生成物的变化