高中化学同步练习：必修二6.1化学反应与能量变化（基础巩固）

中小学教育资源及组卷应用平台
高中化学同步练习：必修二6.1化学反应与能量变化（基础巩固）
一、选择题
1．下列反应与图中能量变化关系一致的是（　　）
A．碳酸钙受热分解 B．铝与盐酸反应
C．生石灰与水反应 D．氢氧化钠与硫酸反应
2．“摇摇冰”是一种即用即冷的饮料，吸食时将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动即能制冷，该化学物质可能是（　　）
A．酒精 B．浓硫酸 C．固体 D．固体
3．下列变化过程符合图能量变化规律的是（　　）
①金属铝与氢氧化钠溶液反应
②NH4Cl固体与Ca(OH)2固体制备NH3
③Na在Cl2中燃烧
④水蒸气变成液态水
⑤硫酸和氢氧化钡溶液反应
⑥碳酸氢钠热分解
A．①②⑤ B．①③⑤ C．③④⑤ D．②④⑥
4．下列变化过程中能量变化符合如图所示的是（　　）
A．
B．
C．
D．
5．下列与化学反应能量变化相关的说法错误的是（　　）
A．化学反应中的能量变化，通常主要表现为热量的变化——吸热或者放热
B．一个反应是吸热反应还是放热反应，要看反应物和生成物具有总能量的相对大小
C．化学键的断裂一定吸收能量，化学键的形成一定释放能量
D．分解反应都是吸热的反应，化合反应都是放热的反应
6．下列发电厂、电站的电能由化学能直接转化而成的是（　　）
A．水力发电站 B．地热发电厂
C．风力发电厂 D．燃料电池发电站
7．若将水作为研究的系统，相同压强下，下列选项中内能最大的是（　　）
A．273K时1.0克冰 B．273K时10.0克水
C．373K时1.0mol水蒸气 D．373K时10.0克水蒸气
8．将盛有NH4HCO3粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中。然后向小烧杯中加入盐酸，反应剧烈，醋酸逐渐凝固。由此可见（　　）
A．NH4HCO3和盐酸的反应是放热反应
B．该反应中，热能转化为产物内部的能量
C．反应物的总能量高于生成物的总能量
D．同种物质的状态不同，具有的能量相同
9．下列叙述正确的是（　　）
A．氢能是目前人类利用最多的常规能源
B．火力发电是将电能转化为热能的过程
C．燃气灶是将化学能转化为热能的一种装置
D．锂离子电池是新一代绿色电池，属于一次电池
10．下列实验过程中，发生吸热反应的是（　　）
A．Ba(OH)2·10H2O与NH4Cl混合，搅拌
B．镁条投入到稀盐酸中
C．稀硝酸与NaOH溶液混合
D．氢气在氯气中燃烧
11．下列反应属于放热反应的是（　　）
A．一氧化碳在空气中的燃烧反应
B．与氯化铵固体的反应
C．干冰升华
D．盐酸与碳酸氢钠的反应
12．下列有关化学反应与能量的说法错误的是（　　）
A．与的反应是吸热反应
B．镁条、碳酸氢钠与盐酸的反应都是放热反应
C．化学键的断裂与形成是化学反应中能量变化的主要原因
D．如果反应物的总能量高于生成物的总能量，发生反应时会向环境释放能量
13．已知断开1 mol H-H吸收的能量为436 kJ，形成1 mol H—N放出的能量为391 kJ，根据化学方程式N2＋3H22NH3，反应完1 mol N2放出的能量为92.4 kJ，则断开1 mol N≡N需吸收的能量是（　　）
A．431 kJ B．945.6 kJ C．649 kJ D．869 kJ
14．下列叙述正确的是（　　）
A．升高温度或加入催化剂，可以改变化学反应的反应热
B．化学反应中的能量变化都是以热量的形式体现
C．因为石墨变成金刚石吸热，所以石墨比金刚石稳定
D．凡吸热反应均需在加热条件下才能发生
15．合成氨工业中氢气可由天然气和水反应制备，其主要反应为：CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)。已知下列键能数据：则该反应中能量变化为（　　）
化学键 C-H H-O C=O H-H
键能/kJ·mol-1 414 464 803 436
A．162kJ B．766kJ C．965kJ D．1470kJ
16．在如图所示的原电池中，下列说法正确的是（　　）
A．Zn为负极，Cu为正极 B．正极反应为 Zn－2e－=Zn2＋
C．负极反应为Cu－2e－=Cu2＋ D．该装置能将电能转化为化学能
17．下面是几种常见的化学电源示意图，有关说法错误的是（　　）
A．上述电池分别属于一次电池、二次电池和燃料电池
B．干电池在长时间使用后，锌筒被破坏
C．铅蓄电池工作过程中，每通过2 mol电子，负极质量减轻207 g
D．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
18．暖贴内部含有铁粉、活性炭、食盐、木粉的混合物，可与空气氧气和水蒸气作用放热，从而达到取暖的效果，见题图。下列说法正确的是（　　）
A．暖贴工作时活性炭被消耗
B．暖贴工作时电能转化为化学能再转化为热能
C．铁作负极，其电极反应式：
D．暖贴短时间产生较多的热是因为原电池的形成加快反应速率
19．人造地球卫星上使用的一种高能电池(银锌蓄电池)，其电池的电极反应式为：Zn+2OH--2e- =ZnO+H2O，Ag2O+H2O+2e- =2Ag+2OH-。据此判断氧化银是（　　）
A．正极，被还原 B．负极，被氧化
C．正极，被氧化 D．负极，被还原
20．原电池原理的发现和各种电池装置的发明，改变了人们的生活方式。下列关于如图所示原电池装置的说法不正确的是（　　）
A．化学能转化为电能的依据是：电流表指针偏转
B．Zn为原电池的负极
C．电子从Cu经导线流向Zn
D．Cu上的电极反应：2H＋＋2e－ ＝ H2↑
21．电能属于可再生性能源，下列叙述正确的是（　　）
A．火力发电能将化学能直接转化为电能
B．原电池是把化学能转化为电能的装置
C．化学电源均是安全、无污染的
D．生活中的化学电源均属于二次电池
22．下列装置中，能形成原电池的是（　　）
A． B．
C． D．
23．暖宝宝是一种可供取暖的工具，其内主要成分为铁粉、活性炭、无机盐、水等。在使用时，去掉外袋，让内袋(无纺布袋)暴露在空气里产生热量，下列说法错误的是（　　）
A．暖宝宝工作时，存在化学能转化为热能的过程
B．暖宝宝工作时，发生了氧化还原反应
C．暖宝宝工作时，铁粉、活性炭、无机盐、水构成了原电池
D．暖宝宝工作时，活性炭为原电池的负极
二、非选择题
24．根据原电池原理，人们研制出性能各异的化学电池。
（1）锌铜原电池装置示意图如右图所示，Zn片作　 　（填“正极”或“负极”）。
（2）铜片上观察到的实验现象是　 　，锌片上的电极反应式为　 　。
（3）电流表指针发生偏转，说明该装置实现了化学能向　 　的转化。
（4）若把反应仿照上图设计成原电池，则两个电极分别为铜、　 　（填材料名称），电解质溶液为　 　（填化学式）。
（5）镁、海水、溶解氧可构成原电池，为水下小功率设备长时间供电，结构示意图如图所示，其总反应为：。下列说法正确的是　 　（填字母序号）。
a.Mg作电池的负极 b.发生氧化反应
25．原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步，是化学对人类的一项重要贡献。
（1）现有如下两个反应：
A．NaOH+HCl=NaCl+H2O
B．Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2
上述反应能设计成原电池的　 　是(填字母)，应选用的负极材料是　 　。
（2）将纯锌片和纯铜片按如图甲、乙所示方式插入100mL相同浓度的稀硫酸中一段时间，回答下列问题：
①下列说法正确的是　 　(填字母)。
A．甲、乙均为化学能转变为电能的装置
B．乙中铜片上没有明显变化
C．甲中铜片质量减少，乙中锌片质量减少
D．两烧杯中溶液的pH均增大
②在相同时间内，两烧杯中产生气泡的速度：甲　 　(填“＞”“＜”或“=”)乙
③请写出图中构成原电池的装置负极的电极反应式：　 　。
（3）若将甲装置中稀硫酸分别换成下列试剂，则电流表会偏转的是____(填字母)。
A．醋酸溶液 B．无水乙醇 C．苯 D．CuSO4溶液
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】化学反应中能量的转化；吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A．碳酸钙受热分解属于吸热反应，A符合题意；
B．铝与盐酸反应放出热量，B不符合题意；
C．生石灰与水反应放出大量的热，生成氢氧化钙，C不符合题意；
D．氢氧化钠与硫酸为中和反应，放出热量，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】A．碳酸钙受热分解；
B．铝与盐酸反应放出热量；
C．生石灰与水反应放出大量的热；
D．氢氧化钠与硫酸为中和反应。
2．【答案】D
【知识点】化学反应中能量的转化
【解析】【解答】A．酒精溶于水过程中热量变化很小，A错误；
B．浓硫酸溶于水放热，不能起到制冷的作用，B错误；
C．固体氢氧化钠溶于水放热，不能起到制冷的作用，C错误；
D．固体硝酸铵溶于水吸热，能使温度降低达到制冷的作用，D正确；
故答案为：D。
【分析】吸食时将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动即能制冷 ，说明该物质溶于水吸热。
3．【答案】B
【知识点】化学反应中能量的转化；吸热反应和放热反应；反应热和焓变
【解析】【解答】由分析可知，该题选出放热反应。
① 放热反应； ②NH4Cl与Ca(OH)2反应为吸热反应； ③ 燃烧反应为放热反应； ④ 水蒸汽变为液态水，属于物理变化；
⑤硫酸和氢氧化钡反应，中和反应属于放热反应；⑥碳酸氢钠热分解 ，分解反应属于吸热反应。
故答案为：B。
【分析】本题主要考查化学反应中能量变化，吸放热反应和图表。
首先分析图表，反应物的能量>生成物的能量，该反应为放热反应。
在分析六个反应是吸热反应还是放热反应。
1.根据反应物具有的总能量与生成物具有的总能量之前的关系：
反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量，该反应为放热反应。
反应物具有的总能量低于生成物具有的总能量，该反应为吸热反应。
2.吸热反应：
a.大多数化合相对应的分解反应；
b.一些盐类的水解；
c.电解质的电离；
d.其他的一些反应：如KNO3的溶解等。
3.放热反应：
a.大多数化合反应；
b.中和反应，（典型的放热反应）；
c.活泼性强的金属或其氧化物与酸或水发生的氧化还原反应；
d.常见的燃烧反应；
e.强酸，碱固体的溶解放热。
4．【答案】C
【知识点】化学反应中能量的转化；常见能量的转化及运用；吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A.燃烧反应属于放热反应，A错误；
B.金属和酸反应，属于放热反应，B错误；
C.氢氧化钡和氯化铵反应为吸热反应，C正确；
D.酸碱中和反应属于放热反应，D错误。
故答案为：C。
【分析】本题主要考查化学反应中能量变化，依据能量变化，判断反应的吸放热。
首先分析该图，反应物的能量<生成物的能量，说明该反应吸热。
反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量，该反应为放热反应。
反应物具有的总能量低于生成物具有的总能量，该反应为吸热反应。
吸热反应：
a.大多数化合相对应的分解反应；
b.一些盐类的水解；
c.电解质的电离；
d.其他的一些反应：如KNO3的溶解等。
放热反应：
a.大多数化合反应；
b.中和反应，（典型的放热反应）；
c.活泼性强的金属或其氧化物与酸或水发生的氧化还原反应；
d.常见的燃烧反应；
e.强酸，碱固体的溶解放热。
5．【答案】D
【知识点】化学反应中能量的转化；常见能量的转化及运用；吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A．化学反应中的能量变化是由于反应物和生成物具有的总能量不相等，任何化学反应都伴随着能量的变化，通常主要表现为热量的变化，A不符合题意；
B．一个反应是吸热反应还是放热反应取决于反应物和生成物具有总能量的相对大小，B不符合题意；
C．化学键的断裂一定吸收能量，化学键的形成一定释放能量，C不符合题意；
D．不是所有分解反应都是吸热反应，如H2O2分解生成O2反应为放热反应，不是所有化合反应都是放热反应，如CO2+C在高温下生成2CO的反应为吸热反应，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.任何化学反应都伴随能量的变化；
B.反应吸热还是放热取决于反应物和生成物具有总能量的相对大小；
C.断裂化学键吸收热量，形成化学键释放能量。
6．【答案】D
【知识点】常见能量的转化及运用
【解析】【解答】A．水力发电站是水的势能转化为动能，再转化为水轮机的机械能，再转化为电能，A不合题意；
B．地热发电厂是将地热能转化为水的势能，再转化为蒸汽机的机械能，最后转化为电能，B不合题意；
C．风力发电厂是将风能转化为机械能，最后转化为电能，C不合题意；
D．燃料电池发电站是将燃料的化学能直接转化为电能，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】化学能转化为电能，即通过化学反应发电。
7．【答案】C
【知识点】化学能与热能的相互转化
【解析】【解答】相同压强条件下，温度越高，内能越大，相同温度下，相同物质中气态内能大于液态，液态大于固态；
故答案为：C
【分析】相同压强条件下，温度越高，内能越大，相同温度下，相同物质中气态内能大于液态，液态大于固态。
8．【答案】B
【知识点】化学反应中能量的转化；化学能与热能的相互转化；吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A. NH4HCO3和盐酸的反应是吸热反应，A错误；
B.该反应为吸热反应，所以该反应将热能转化为化学能即产物内部能量，B正确；
C. 该反应为吸热反应，E生-E反>0，所以反应物的总能量低于生成物的总能量，C错误；
D.同种物质的状态不同，具有的能量不同，D错误；
故答案为：B。
【分析】本题主要考查化学反应中能量的变化。
A.反应中醋酸逐渐凝固，说明温度降低，该反应即为吸热反应；
B.该反应为吸热反应，所以该反应将热能转化为化学能即产物内部能量；
C.在化学反应中，生成物总能量大于反应物总能量的为吸热反应，反之，为放热反应；
D.同种物质的状态不同，具有的能量不同，例如水的三态转化。
水由液态到气态叫汽化是一个吸热过程，到固态叫凝固是一个放热过程；
水由固态到液态叫熔化是一个吸热过程，到气态叫升华是一个吸热过程；
水由气态到液态叫液化是一个放热过程，到固态叫凝华是一个放热过程。
9．【答案】C
【知识点】化学能与热能的相互转化
【解析】【解答】A.氢能源是新能源，氢能没有大规模使用，A不符合题意 ；
B. 火力发电是将化学能转化为电能，B不符合题意 ；
C. 燃气灶是化学能转化为热能，C符合题意 ；
D. 锂离子电池属于绿色电池，不是一次性电池，D不符合题意 ；
故答案为：C 。
【分析】氢能源是新能源，火力发电是将化学能转化为电能，锂离子电池属于绿色电池。
10．【答案】A
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A、Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应无吸热反应，A符合题意。
B、镁条与稀盐酸的反应为放热反应，B不符合题意。
C、酸碱中和反应为放热反应，C不符合题意。
D、燃烧反应为放热反应，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】此题是对化学反应热效应的考查，结合常见反应的热效应进行分析即可。
11．【答案】A
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A.燃烧是放热反应，故A符合题意；
B.氢氧化钡晶体和氯化铵固体反应是吸热反应，故B不符合题意；
C.干冰升华不是化学变化，故C不符合题意；
D.盐酸和碳酸氢钠反应是吸热反应，故D不符合题意；
故答案为：A
【分析】常见的放热反应是燃烧，酸与金属反应，氧化钙与水反应，化合反应等，常见的吸热反应为大多数分解反应，氢氧化钡晶体和氯化铵反应结合选项判断即可。
12．【答案】B
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A、Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应为吸热反应，A不符合题意。
B、镁条与稀盐酸反应为放热反应；NaHCO3与稀盐酸的反应为吸热反应，B符合题意。
C、断裂化学键需要吸收能量，形成化学键需要释放能量。吸收和释放能量的大小决定了反应的热效应。因此化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因，C不符合题意。
D、如果反应物的总能量高于生成物的总能量，则该反应为放热反应，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】A、Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应为吸热反应。
B、NaHCO3与盐酸的反应为吸热反应。
C、化学键断裂与形成是反应过程中能量变化的主要原因。
D、若反应物的总能量高于生成物的总能量，则该反应为放热反应。
13．【答案】B
【知识点】反应热和焓变
【解析】【解答】根据题意，H-H键能为436kJ/mol，H-N键能为391kJ/mol，设N≡N的键能为x，对于反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol，反应热△H =反应物的总键能-生成物的总键能，故x+3×436kJ/mol-2×3×391kJ/mol=-92.4kJ/mol，解得：x=945.6 kJ/mol，则断开1mol N≡N键需吸收的能量是945.6kJ，
故答案为：B。
【分析】根据ΔH =反应物的总键能-生成物的总键能计算。
14．【答案】C
【知识点】化学反应中能量的转化；常见能量的转化及运用；吸热反应和放热反应；反应热和焓变
【解析】【解答】A．反应热只与反应物和生成物的能量有关，升高温度或加入催化剂不能改变反应的反应热，故A不符合题意。
B．化学反应中的能量变化还可能以光、电等形式体现，故B不符合题意。
C．根据吸热判断，反应物的能量低，根据能量越低越稳定判断石墨比金刚石稳定。故C符合题意。
D．有些吸热反应不需要加热也能发生反应，如氯化铵和八水合氢氧化钡的反应在常温下能进行，故D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A.催化剂不影响反应热；
B.能量的变化形式不止热量，还有光能等；
C.能量越低越稳定；
D.吸热反应有时不需要加热。
15．【答案】A
【知识点】反应热和焓变
【解析】【解答】根据反应热=反应物的键能总和-生成物的键能总和计算，反应热=414×4+464×4-803×2-436×4=162 kJ。
故答案为：A。
【分析】根据反应热=反应物的键能总和-生成物的键能总和计算。
16．【答案】A
【知识点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A、锌比铜活泼，形成原电池时锌为负极，铜为正极，故A符合题意；
B、该原电池中，铜为正极溶液中的氢离子在正极得电子发生还原反应，反应式2H++2e-=H2↑，故B不符合题意；
C、锌为负极，反应式为：Zn-2e-═Zn2+，故C不符合题意；
D、原电池将化学能转化为电能，故D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A.在铜锌原电池中，活泼金属作负极，相对不活泼的金属作正极；
B.正极发生氢离子的还原反应；
C.负极发生锌的氧化反应；
D.原电池将化学能转化为电能。
17．【答案】C
【知识点】常见化学电源的种类及其工作原理
【解析】【解答】A．干电池是一次性电池，铅蓄电池是可充电电池属于二次电池，氢氧燃料电池属于燃料电池，A选项不符合题意；
B．在干电池中，Zn作负极，被氧化，因此长时间使用后，锌筒被破坏，B选项不符合题意；
C．铅蓄电池工作过程中，硫酸铅在负极上析出，该极质量应该增加而非减小，C选项符合题意；
D．氢氧燃料电池不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内，且工作的最终产物是水，故氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源，D选项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.干电池是一次性电池，铅蓄电池是可充电电池属于二次电池，氢氧燃料电池属于燃料电池；
B.干电池中锌做原电池的负极被腐蚀；
D.氢氧燃料电池的产物为水，无污染。
18．【答案】D
【知识点】常见化学电源的种类及其工作原理
【解析】【解答】A．由分析可知，暖贴工作时，铁做负极被消耗，活性炭做正极不被消耗，故A不符合题意；
B．由分析可知，暖贴工作时，化学能转化为电能，电能再转化为热能，故B不符合题意；
C．由分析可知，暖贴工作时，铁、碳在氯化钠溶液中构成原电池，铁做负极失去电子发生氧化反应生成亚铁离子，电极反应式为Fe—2e—=Fe2+，故C不符合题意；
D．由分析可知，暖贴的工作原理实际上是铁发生吸氧腐蚀，工作时，铁、碳在氯化钠溶液中构成原电池，原电池反应加快反应速率使暖贴短时间产生较多的热，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】该原电池负极为铁粉，正极为碳，电解质溶液为氯化钠溶液，将化学能转化为电能能，然后电能转化为热能，实现加热的目的。
19．【答案】A
【知识点】常见化学电源的种类及其工作原理；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】根据化合价可知，电极反应Ag2O+H2O+2e- =2Ag+2OH-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，
故答案为：A。
【分析】原电池，负极材料失去电子发生氧化反应，正极得到电子发生还原反应
20．【答案】C
【知识点】氧化还原反应；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A.原电池就是将化学能转化为电能，电流表内指针偏转则证明由电流通过，A正确；
B.由分析可知，Zn为原电池的负极 ，B正确；
C.导线内：电子流向为电子：负极向正极，C错误；
D.正极：H化合价降低，得到电子，发生还原反应，电极反应为： 2H+＋2e－=H2↑，D正确。
故答案为：C。
【分析】本题主要考查原电池的原理和应用。
首先分析该原电池装置。
电极：Cu极和Zn极，电解质溶液：稀硫酸，形成闭合回路。活泼型抢的金属做负极。所以负极为Zn极，正极为Cu极。
负极：Zn化合价升高，失去电子，发生氧化反应，电极反应为：Zn-2e-=Zn2+；
正极：H化合价降低，得到电子，发生还原反应，电极反应为： 2H+＋2e－=H2↑。
原电池电极判断：
负极：电子流出的一极；化合价升高的一极；发生氧化反应的一极；活泼性相对较强金属的一极；
正极：电子流入的一极；化合价降低的一极；发生还原反应的一极；相对不活泼的金属或其它导体的一极；
阳极：发生氧化反应的电极；
阴极：发生还原反应的电极；
电子流向判断：
在原电池中，外电路为电子导电，电解质溶液中为离子导电。
阳离子向正极移动；阴离子向负极移动。
电流：正极向负极
电子：负极向正极
21．【答案】B
【知识点】原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A. 火力发电先把煤的化学能转化成热能，再转化为电能，A不符合题意 ；
B. 原电池可以将化学能转化为电能，B符合题意 ；
C. 化学电源有的是有害环境，包含了重金属，C不符合题意 ；
D. 生活中的化学电源也有一次电池，D不符合题意 ；
故答案为：B。
【分析】A. 燃烧是化学能转化成热能；
B. 原电池可以将化学能转化为电能；
C. 包含了重金属的化学电源有害环境；
D.化学电源还有一次电池。
22．【答案】C
【知识点】原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A、两电极没有形成闭合回路，无法形成原电池，A不符合题意；
B、不存在两个活性不同的电极，无法形成原电池，B不符合题意；
C、满足原电池的形成条件，可形成原电池，C符合题意；
D、不存在电解质溶液，无法形成原电池，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】此题是对原电池装置的考查，形成原电池必须满足以下条件：①存在自发进行的氧化还原反应；②形成闭合回路；③有两个活性不同的电极；④存在电解质溶液。
23．【答案】D
【知识点】氧化还原反应；化学反应中能量的转化；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A、暖宝宝工作时发生化学反应，同时产生热量，说明过程中存在化学能转化为热能，A不符合题意；
B、暖宝宝工作过程中，Fe与O2、H2O反应生成Fe2O3·xH2O，过程中，铁元素和氧元素的化合价发生变化，为氧化还原反应，B不符合题意；
C、暖宝宝工作过程中，发生氧化还原反应，因此可设计成原电池，C不符合题意；
D、暖宝宝工作时，Fe发生失电子的氧化反应，因此铁为负极，D符合题意；
故答案为：D
【分析】暖宝宝工作过程中，铁粉与空气中的O2、H2O反应，生成Fe2O3·xH2O，过程中产生热量，存在化学能转化为热能。同时该反应为氧化还原反应，可设计为原电池，其中铁为负极，活性炭为正极。
24．【答案】（1）负极
（2）有气泡产生；
（3）电能
（4）银（或铂、石墨等其它合理答案）；（或）
（5）z
【知识点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】（1）根据图示，还原性较强的物质做负极，故锌做负极；
（2）铜片做正极，氢离子得到电子变为氢气，因此产生气泡，锌片上，锌失去电子变为锌离子，
（3）电流表发生偏转说明产生了电流，化学能转化为电能；
（4）根据反应，铜做负极，说明另外电极为比铜弱金属或者石墨电极，电解质溶液为氯化铁溶液或硫酸铁溶液；
（5）根据电池中的物质，镁做负极，阳极在正极放电，发生还原反应；故a符合题意；
【分析】（1）对于稀硫酸做电解质溶液，活泼金属做负极；
（2）根据题意，铜做正极，氢离子放电，锌做负极失去电子变为锌离子；
（3）指针偏转说明出现化学能转化为电能；
（4）根据电池反应，即可得到铜做负极，另一电极可能是石墨电极或者比铜还弱的金属；
（5）根据电池总反应判断镁做负极，阳极在正极放电。
25．【答案】（1）B；Cu
（2）BD；>；Zn－2e－=Zn2＋
（3）A；D
【知识点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】(1)原电池原理必须是氧化还原反应，伴随着电子转移，则能设计成原电池的是B反应，B反应中Cu失去电子，作负极，发生氧化反应，故答案为：B；Cu；
(2)①A.由装置图可知，甲装置形成了闭合回路，具备原电池的条件，可以将化学能转变为电能；乙装置中未形成闭合回路，没有构成原电池，所以不能将化学能转变为电能，故A不正确；
B.乙装置未构成原电池，铜与稀硫酸不反应，所以铜片上没有明显变化，故B正确；
C.甲装置构成了原电池，锌作负极，锌片质量减小，铜作正极，铜片上有氢气生成，铜片质量不变，乙装置中Zn片溶解，锌片质量减少，故C不正确；
D.两烧杯中均发生了锌与稀硫酸的反应，溶液酸性减弱，pH均增大，故D正确，故
故答案为：BD；
②甲装置构成了原电池，促使反应速率加快，所以反应速率：甲＞乙，故答案为：>；
③活泼金属锌作负极，失电子发生氧化反应，电极反应式为：Zn－2e－=Zn2＋，故答案为：Zn－2e－=Zn2＋；
(3)锌与醋酸溶液发生氧化还原反应，锌与硫酸铜溶液也能发生氧化还原反应，无水乙醇与苯都不是电解质溶液，不能组成闭合回路，故答案为：AD。
【分析】（1）构成原电池的化学反应必须为自发进行的氧化还原反应，对于电解质材料，发生氧化反应的做负极。
（2）甲装置构成原电池，锌溶解，铜片有气泡冒出，溶液pH增大，装置乙没有构成原电池，锌与稀硫酸反应，铜不参与反应；形成原电池可以加快化学反应速率。
（3）构成原电池，必须为电解质溶液，且该电解质溶液可以与负极材料反应。
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分：60分
分值分布 客观题（占比） 46.0(76.7%)
主观题（占比） 14.0(23.3%)
题量分布 客观题（占比） 23(92.0%)
主观题（占比） 2(8.0%)
2、试卷题量分布分析
大题题型 题目量（占比） 分值（占比）
选择题 23(92.0%) 46.0(76.7%)
非选择题 2(8.0%) 14.0(23.3%)
3、试卷难度结构分析
序号 难易度 占比
1 容易 (100.0%)
4、试卷知识点分析
序号 知识点（认知水平） 分值（占比） 对应题号
1 氧化还原反应 4.0(6.7%) 20,23
2 化学能与热能的相互转化 6.0(10.0%) 7,8,9
3 原电池工作原理及应用 26.0(43.3%) 16,19,20,21,22,23,24,25
4 常见能量的转化及运用 8.0(13.3%) 4,5,6,14
5 常见化学电源的种类及其工作原理 6.0(10.0%) 17,18,19
6 化学反应中能量的转化 16.0(26.7%) 1,2,3,4,5,8,14,23
7 电极反应和电池反应方程式 16.0(26.7%) 16,24,25
8 吸热反应和放热反应 18.0(30.0%) 1,3,4,5,8,10,11,12,14
9 反应热和焓变 8.0(13.3%) 3,13,14,15
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)