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第六单元课题1化学反应于能量变化
1．下列变化属于吸热反应的是
(
)
①液态水汽化
②将胆矾加热变为白色粉末
③浓硫酸稀释
④氯酸钾分解制氧气
⑤生石灰跟水反应生成熟石灰
A．②④
B．①②④
C．②
D．①④⑤
2．下列化学电池不易造成环境污染的是(
)
A．氢氧燃料电池
B．锌锰电池
C．镍镉电池
D．铅蓄电池
3．液态储氢技术就是在常温常压下将氢气融入到一种化合物“储油”中，形成“氢油”，便于储存和运输。下列有关说法错误的是(
)
A．“氢油”不稳定
B．氢能源属于可再生能源
C．该技术实现了常温常压下储氢技术的新突破
D．液态储氢项目有利于发展氢能源电动机，从而带来新能源汽车的升级
4．属于吸热反应的是(
)
A．乙醇燃烧
B．碳酸钙分解
C．氢氧化钠溶液与盐酸反应
D．生石灰与水混合
5．锂碘电池可用于心脏起搏器，电池反应可简化为：2Li+I2=2LiI。电池工作时，下列说法正确的是
A．碘电极是电池的负极
B．锂电极发生还原反应
C．电池正极反应：Li-e-=Li+
D．电流从碘电极经外电路流向锂电极
6．氢氧燃料电池是一种化学电源，如图所示，以石墨为电极，两极分别通入氢气和氧气，KOH溶液为电解质溶液，下列说法错误的是
A．a电极是该电池的正极
B．电池工作时，电子从a电极流出经导线流向b电极
C．工作一段时间后，电解质溶液碱性减弱
D．该电池的化学反应为
7．肼(H2NNH2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示，已知断裂1
mol化学键所需的能量(kJ)：N≡N键为942、O=O键为498、N—N键为154，则断裂1molN—H键所需的能量(kJ)是(
)
A．194
B．391.5
C．516
D．658
8．已知反应A2＋B2=2AB，破坏1
mol
A2中的化学键消耗的能量为Q1
kJ，破坏1
mol
B2中的化学键消耗的能量为
Q2
kJ，形成1
mol
AB中的化学键释放的能量为Q3
kJ，则下列说法正确的是(
)
A．若A2和B2的总能量之和大于生成的AB的总能量，则反应放热
B．若A2和B2的总能量之和小于生成的AB的总能量，则反应放热
C．若该反应放出能量，则Q1＋Q2＞Q3
D．若该反应吸收能量，则Q1＋Q2＜Q3
9．下列各图中所涉及为放热反应的是(
)
A．
B．
C．
D．
10．新能源研究不能违背能量守恒定律。下列有关能量转换的说法正确的是(
)
A．燃烧是化学能转化为热能的唯一过程
B．化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能
C．动物体内葡萄糖被氧化成CO2，是热能转变成化学能的过程
D．植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变成热能的过程
11．根据如图判断，下列叙述不正确的是(Ⅱ中盐桥为KCl溶液)
A．Ⅱ中盐桥中的Cl-移向ZnSO4溶液
B．Ⅰ、Ⅱ的反应原理均是Zn+Cu2+=Zn2++Cu
C．Ⅰ、Ⅱ中均有电子转移，均是把化学能转化成电能利用
D．随着反应的进行，Ⅰ、Ⅱ中CuSO4溶液颜色均渐渐变浅
12．研究HCOOH燃料电池性能的装置如图所示，两电极区间用允许K+、H+通过的半透膜隔开。下列说法错误的是(
)
A．电池负极电极反应式为HCOO-+2OH--2e-=HCO+H2O
B．放电过程中K+由负极区移动到正极区
C．HCOOH燃料电池放电的本质是通过HCOOH与O2的反应，将化学能转化为电能
D．放电过程中需补充的物质A为K2SO4
13．已知在25℃、下，氢气在氧气中燃烧生成气态水的能量变化如下图所示，已知：
，下列有关说法正确的是(
)
A．分解为与时放出热量
B．乙→丙的过程中若生成液态水，释放的能量将小于
C．甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为甲>乙>丙
D．
14．一种新型的锂-空气电池的工作原理如图所示。关于该电池的说法中正确的是
A．电池总反应为4Li+O2+2H2O=4LiOH
B．可将有机电解液改为水溶液
C．金属锂作正极，发生氧化反应
D．当有22.4LO2被还原时，溶液中有4mol
Li+向多孔碳电极移动
15．利用反应6NO2＋8NH3=7N2＋12H2O，设计原电池(如图所示)。该反应既能有效降低氮氧化物的排放量，减轻环境污染，又能充分利用化学能。下列说法正确的是(
)
A．外电路中电子由电极B经负载后流向电极A
B．电池工作一段时间后，左右两侧电极室溶液的pH不变
C．同温同压下，左右两侧电极室产生的气体体积比为4∶3
D．电极A的电极反应式为2NH3-6e-=N2↑＋6H＋
16．白银(Ag)是高新技术产业的基础材料之一。在一种光盘金属层中回收少量白银(金属层中其他金属含量过低，对实验的影响可忽略)的流程如下：
已知：NaC1O溶液在受热或酸性条件下易分解。
下列叙述正确的是
A．“氧化”过程若在加强热和强酸性条件下进行时可提高氧化速率
B．“操作1”所用到的玻璃仪器是玻璃棒、烧杯、分液漏斗
C．若“还原”过程通过原电池来实现，则N2为正极产物
D．“还原”过程中参加反应的n[Ag(NH3)]：n[N2H4·H2O]=4：1
17．在原电池中，较活泼的金属极上发生___，是___极；较不活泼的金属极上发生___，是___极。
18．原电池是能将化学能转化为电能的装置。以锌-铜原电池为例图示如图：
该电池Zn极是电池的__(填“正极”或“负极“)，电子从__流出(填“Zn极”或“Cu极”)，Cu极上的电极反应式是__。
19．下列反应为放热反应的有_______，为吸热反应的有_______。
①CaCO3分解
②钠与水反应
③硫在O2中燃烧
④CO2+C2CO
⑤CaO+H2O→Ca(OH)2
⑥C+H2O(g)
CO+H2
⑦N2与H2合成NH3
⑧NaOH和CH3COOH的反应
20．如果反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量，反应物转化为生成物时_____热量，?H____0；反之，如果反应物所具有的总能量____生成物所具有的总能量，反应物转化为生成物时____热量，?H_____0。
21．如图是一个原电池装置，请按要求填空。
(1)正极材料是___________，负极材料是___________。
(2)电子的流向是由___________(填“Fe”或“Cu”，不同)极经外电路流向___________极。
(3)写出电极反应式：负极___________，正极___________。
(4)该原电池中发生的总反应离子方程式为___________。
22．阅读短文，回答问题。
2016年6月25日，我国全新研制的“长征七号”运载火箭发射成功。“长征七号”采用液氧煤油发动机，其工作效率提高了20%，推力提高了60%。液氧的沸点为-183℃，存储液氧的贮箱，经过特殊加工而更加轻质化、环保无污染。点火一瞬间之后，零下100多摄氏度的燃料变成3000多摄氏度的热焰，瞬间经历“冰火两重天”。因为燃料不同，喷出的火焰颜色与以往不同，喷囗燃气的温度也比以往火箭高得多，使得发射平台瞬间接近3000℃。这个温度足以熔化绝大多数金属和非金属材料，因此在发射平台和火箭助推器、芯级上，均喷有防热涂层，还贴有柔性隔热毡，它能进一步提升隔热效果。
请依据以上短文，判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
(1)煤油燃烧是放热反应。_______
(2)液氧的贮存温度是由液氧的沸点决定的。_______
(3)“长征七号”喷出的火焰颜色和喷口燃气的温度与以往相同。_______
(4)“长征七号”使用的燃料、材料、涂层等，都彰显出化学科学的巨大贡献。_______
23．(1)H2＋Cl2=2HCl的反应过程如下图所示：
①根据上图填写下表：
化学键
断裂或形成1
mol化学键时能量变化
反应中能量变化
Cl—Cl
吸收243
kJ
共吸收___________
kJ
H—H
吸收436
kJ
H—Cl
放出431
kJ
共放出___________
kJ
②该反应___________(填“放出”或“吸收”)___________
kJ热量。
(2)硅是太阳能电池的重要材料。工业冶炼纯硅的原理是：
粗硅冶炼：(a)SiO2＋2CSi＋2CO↑。
精炼硅：(b)Si＋3HClSiHCl3＋H2；
(c)SiHCl3＋H2Si＋3HCl。
化学反应与能量变化如图所示，回答下列问题：
①(a)是___________反应，(b)是___________反应，(c)是___________反应(填“吸热”或“放热”)。
②反应(b)破坏反应物中的化学键所吸收的能量___________(填“大于”或“小于”)形成生成物中化学键所放出的能量。
24．已知A、B、C、D均为气体，其能量变化如图：
(1)若E1(2)有关反应A＋B＝C＋D的说法正确的是___________。
A．反应前后原子的种类和数目一定不变
B．该反应若有热量变化，则一定是氧化还原反应
C．若该反应为放热反应，则不需要加热反应就一定能进行
D．反应物的总质量、总能量与生成物的总质量、总能量均相等
25．(1)如图为氢氧燃料电池的构造示意图，根据电子运动方向，可知氧气从________口通入(填“a”或“b”)，X极为电池的______(填“正”或“负”)极。
(2)某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质，两极上发生的电极反应分别为
A极：2H2＋2O2－－4e－=2H2O
B极：O2＋4e－=2O2－
则A极是电池的______极；电子从该极________(填“流入”或“流出”)。
(3)微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用，有一种银锌电池，其电极分别是Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，电极反应为：
Zn＋2OH－－2e－=ZnO＋H2O
Ag2O＋H2O＋2e－=2Ag＋2OH－
总反应为Ag2O＋Zn=ZnO＋2Ag
①Zn是_______极，Ag2O发生________反应。
②电子由_____极流向_____极(填“Zn”或“Ag2O”)，当电路通过1
mol电子时，负极消耗物质的质量是________g。
③在使用过程中，电解质溶液中KOH的物质的量_____(填“增大”“减小”或“不变”)。
26．(1)下列过程不一定属于放热过程的是_______(填标号)。
A．形成化学键B．燃料燃烧C．化合反应
D．葡萄糖的氧化分解E.酸碱中和F.炸药爆炸
(2)已知A和B是同种元素形成的两种单质，A转化为B时需要吸收能量，则A和B中较稳定的是_______(填“A”或“B”)。
(3)某化学反应中，反应物的总能量为，生成物的总能量为，且，则该反应是_______(填“放热”或“吸热”)反应。
(4)等质量的下列各物质完全燃烧，放出热量较多的是_______(填标号，下同)。
A．固体硫B．硫蒸气
(5)已知和反应时放热，且断裂键、氧氧键、键需要吸收的能量分别为、、。下列关系一定正确的是_______。
A．B．
C．D．
27．人们常常利用化学反应中的能量变化为人类服务。
⑴化学反应中的能量变化，主要表现为热量的变化。
①下列反应中，既属于氧化还原反应，又属于放热反应的是_________。
A．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl混合搅拌
B．铝与氧化铁在高温下反应
C．铝与盐酸反应
D．NaOH与稀硫酸反应
②氢气在氯气中燃烧产生苍白色火焰。在反应过程中，破坏1
mol
氢气中的化学键消耗的能量为Q1kJ，破坏1
mol
氯气中的化学键消耗的能量为Q2kJ，形成1
mol
氯化氢中的化学键释放的能量为Q3kJ。下列关系式中正确的是_________。
A．Q1+Q2＞Q3B．Q1+Q2＜2Q3C．
Q1+Q2＜Q3D．Q1+Q2＞2Q3
⑵电能是现代社会应用最广泛的能源之一。如下图所示的原电池装置中：
①负极材料是_______，正极上能够观察到的现象是_______________________，
②正极的电极反应式是______________。
③原电池工作一段时间后，若消耗锌6.5
g，则放出气体________L(标况下)。
28．依据化学能与热能的相关知识回答下列问题：
Ⅰ、键能是指在25
℃、101
kPa，将1
mol理想气体分子AB拆开为中性气态原子A和B时所需要的能量。显然键能越大，化学键越牢固，含有该键的分子越稳定。如H—H键的键能是436
kJ·mol-1，是指使1
mol
H2分子变成2
mol
H原子需要吸收436
kJ的能量。
(1)已知H—Cl键的键能为431
kJ·mol-1，下列叙述正确的是_______(填字母，下同)。
A．每生成1
mol
H-Cl键放出431
kJ能量
B．每生成1
mol
H-Cl键吸收431
kJ能量
C．每拆开1
mol
H-Cl键放出431
kJ能量
D．每拆开1
mol
H-Cl键吸收431
kJ能量
(2)已知键能：H-H键为436
kJ·mol-1；H-F键为565
kJ·mol-1；H-Cl键为431
kJ·mol-1；H-Br键为366
kJ·mol-1。则下列分子受热时最稳定的是_______。
A．HF B．HCl C．HBr D．H2
(3)能用键能大小解释的是_______。
A．氮气的化学性质比氧气稳定
B．常温常压下溴呈液态，碘呈固态
C．稀有气体一般很难发生化学反应
D．硝酸易挥发而硫酸难挥发
Ⅱ、已知化学反应N2+3H22NH3的能量变化如图所示，回答下列问题：
(1)1
mol
N原子和3
mol
H原子生成1
mol
NH3(g)的过程_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ能量。
(2)0.5
mol
N2(g)和1.5
mol
H2(g)生成1
mol
NH3(g)的过程_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ能量。
(3)1
mol
NH3(l)生成1
mol
N原子和3
mol
H原子的过程_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ能量。
29．根据化学能转化电能的相关知识，回答下列问题：
Ⅰ．理论上讲，任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。请利用反应“Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+”设计一个化学电池(正极材料用碳棒)，回答下列问题：
(1)该电池的负极材料是_______，发生_______(填“氧化”或“还原”)反应，电解质溶液是_______。
(2)正极上出现的现象是_______。
(3)若导线上转移电子1
mol，则生成银_______g。
Ⅱ．有甲、乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，两人均用镁片和铝片作电极，但甲同学将电极放入6
mol·L-1的H2SO4溶液中，乙同学将电极放入6
mol·L-1的NaOH溶液中，如图所示。
(1)写出甲中正极的电极反应式：_______。
(2)乙中负极为_______，总反应的离子方程式：_______。
(3)如果甲与乙同学均认为“构成原电池的电极材料都是金属时，则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”，由此他们会得出不同的实验结论，依据该实验实验得出的下列结论中，正确的有_______。
A．利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的介质
B．镁的金属性不一定比铝的金属性强
C．该实验说明金属活动性顺序表已过时，没有实用价值了
D．该实验说明化学研究对象复杂、反应受条件影响较大，因此具体问题应具体分析
30．某蓄电池的反应为NiO2+Fe+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2
(1)该蓄电池放电时正极发生反应的物质是_______，正极发生的电极反应式为___________________。
(2)若放电时生成Fe(OH)2质量为18g，则通过外电路的电子数目是_________________。
(3)海水下的钢闸门常常会被腐蚀，为了保护这些钢铁设备，通常可以将它们与该蓄电池的__________
(填“正”或“负”)极相连，这种防腐方法称做
____________________________。
(4)室温下，用该蓄电池电解200mL饱和食盐水进行氯碱工业，当阳极产生标准状况下224mL氯气时，此时溶液的pH=__________________(忽略溶液体积的变化)。
(5)以该蓄电池作电源，用如图所示的装置在实验室模拟铝制品表面“钝化”处理，可使铝制品表面形成较致密的氧化膜以更好地保护铝制品，写出铝电极上发生的电极反应式___________。
31．某同学设计了如下实验流程：在一个小烧杯里，加入20gBa(OH)2·8H2O晶体和10gNH4Cl晶体，然后将小烧杯放在事先已滴有3~4滴水的玻璃片上，并立即用玻璃棒迅速搅拌。实验流程示意图如图所示，回答下列问题:
(1)实验中玻璃棒的作用是___________________。
(2)浸有稀硫酸的棉花的作用是___________________。
(3)请写出该反应的化学反应方程式：______________________________。
(4)通过______________________________现象，说明该反应为___________________(填“吸热”或“放热”)反应，这是因为反应物的总能量___________________(填“>”“<”或“=”)生成物的总能量。
32．某化学兴趣小组对生石灰与水反应是显著放热反应进行了实验探究，在除了用手触摸试管壁感觉发热外，还设计了下列几个可行性方案。
甲方案：将温度计与盛放有生石灰的小试管用橡皮筋捆绑在一起，放入有水的小烧杯中，用胶头滴管向小试管中缓缓滴入水，看到的现象是________________________________，说明反应放热。（下列装置中支撑及捆绑等仪器已略去）
乙方案：将盛放有生石灰的小试管插入带支管的试管中，支管接①或②，用胶头滴管向小试管中缓缓滴入水，看到的现象是(接①)_____________________，(接②)________________________________，说明反应放热。
丙方案：用胶头滴管向盛放有生石灰且带支管的试管中滴加水，支管接的导管中盛适量无水硫酸铜粉末，看到的现象是__________________________________，说明反应放热，其原因是___________________________________________________。
33．实验室利用下列装置模拟工业生产制备少量硝酸。
(1)化学实验室中干燥氨气使用的试剂是___________。
(2)B中反应的化学方程式为___________。
(3)实验时先用酒精喷灯预热催化剂，然后通入反应气体，当催化剂红热后撤离酒精喷灯，催化剂始终保持红热，温度可达到700
℃以上。下列图示中，能够正确表示该反应过程能量变化的是___________(填字母)。
(4)高温时，2NO2(g)=2NO(g)＋O2(g)，因此氨气与氧气反应难以生成NO2.根据下列数据计算，当2
mol
NO2分解时，反应会___________(填“吸收”或“放出”)___________
kJ能量。
NO2(g)
N(g)＋2O(g)
NO(g)
N(g)＋O(g)
O2(g)
2O(g)
34．如图所示，某化学兴趣小组把试管放入盛有的饱和石灰水的烧杯中，在试管中放入几小块镁片，再向试管中滴入稀盐酸。
试回答下列问题：
(1)实验中观察到的现象是________________________________________________。
(2)产生上述现象的原因是______________________________________________________。
(3)写出有关反应的离子方程式：________________________________________________________。
(4)由实验推知，镁片与稀盐酸的反应____________。(填“释放”或“吸收”)能量。
(5)在上述实验结束后将试管取出，在烧杯中放入小烧杯，在小烧杯中加入氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的混合物并用玻璃棒搅拌，则实验现象是_____________________________，产生该现象的原因是_______________________________________________________________________________。
35．某化学兴趣小组设计装置，进行实验探究KMnO4与浓盐酸的反应。
[实验1]设计如图1所示装置，并验证氯气的漂白性。
(1)利用装置C验证氯气是否具有漂白性，则装置中I、II、III处依次放入的物质可能是___________。
[实验2]设计如图2所示装置，左侧烧杯中加入100
mL由2.00
mol·L-1
KMnO4和6
mol·L-1
H2SO4组成的混合溶液，右侧烧杯中加入100
mL
5.00
mol·L-1
BaCl2溶液，盐桥选择KNO3琼脂。
(2)若用98%的浓硫酸(密度为1.84
g·cm-3)配制500
mL
6
mol·L-1的稀硫酸时，除了需用到玻璃棒、烧杯、量筒之外，还必须用到的玻璃仪器为___________；下列操作会导致所配溶液浓度偏小的是___(填字母)。
A．容量瓶内壁附有水珠却未干燥处理
B．加水定容时俯视刻度线
C．颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线又加水补足
D．稀释过程中有少量液体溅出烧杯外
(3)左侧烧杯中石墨电极上的电极反应式为___________；盐桥中的K＋移向___________
(填“左”或“右”)侧烧杯的溶液中。
(4)实验发现，其他条件不变，改用10.0
mol·L-1
H2SO4时，生成氯气的速率比使用6
mol·L-1
H2SO4时快且产生的气体体积更大，其可能的原因是___________。
36．某小组拟探究双氧水和铁离子的氧化性强弱，设计如下实验装置。
注明：盐桥为饱和KCl溶液和琼脂，烧杯中溶液均为100mL．
(1)用30%双氧水配制10%的双氧水需要使用的玻璃仪器有__________________(填名称)。已知：30%双氧水的密度约为，该双氧水溶液的物质的量浓度约为________(保留1位小数)。
(2)关闭K，电流计显示电子由石墨极流出经外电路流入铂极。盐桥中阳离子向________(填“石墨”或“铂”)极迁移。负极反应式为_____________________。若忽略体积变化和盐类水解，电路上转移电子，则_________(填“净增”或“净减”)_______。
(3)一段时间后，向石墨极烧杯中加入适量30%双氧水和硫酸，电流计显示：电子由铂极流入石墨极。此时，铂极是___________(填“正极”或“负极”)。
(4)结合上述(2)、(3)实验现象，可以得出的结论是__________。
37．相同条件下，草酸根(C2O)的还原性强于Fe2+。为检验这一结论，进行以下实验：
资料：i.工业上，向炽热铁屑中通入氯化氢生产无水氯化亚铁。
ii.K3[Fe(C2O4)3]?3H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体，光照易分解。其水溶液中存在[Fe(C2O4)3]3-Fe3++3C2OK=6.3×10-21
(实验1)用以下装置制取无水氯化亚铁
(1)仪器a的名称为___________，B的作用为___________。
(2)欲制得纯净的FeCl2，实验过程中点燃A、C酒精灯的先后顺序是___________。
(3)D中用NaOH溶液进行尾气处理，存在的问题是___________、___________。
(实验2)通过Fe3+和C2O在溶液中的反应比较Fe2+和C2O的还原性强弱。
操作
现象
在避光处，向10mL
0.5
mol·L-1FeCl3溶液中缓慢加入0.5
mol·L-1K2C2O4溶液至过量，搅拌，充分反应后，冰水浴冷却，过滤
得到亮绿色溶液和亮绿色晶体
(4)取实验2中少量晶体洗净，配成溶液，滴加KSCN溶液，不变红。继续加入硫酸，溶液变红，说明晶体中含有+3价的铁元素。加硫酸后溶液变红的原因是___________。
(5)经检验，亮绿色晶体为K3Fe(C2O4)3?3H2O。设计实验，确认实验2中没有发生氧化还原反应的操作和现象是___________。
(6)取实验2中的亮绿色溶液光照一段时间，产生黄色浑浊且有气泡产生。补全反应的离子方程式：___________[Fe(C2O4)3]3-___________FeC2O4↓+___________↑+___________
(实验3)又设计以下装置直接比较Fe2+和C2O的还原性强弱，并达到了预期的目的。
(7)描述达到预期目的可能产生的现象：___________。
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第六单元课题1化学反应于能量变化
1．下列变化属于吸热反应的是
(
)
①液态水汽化
②将胆矾加热变为白色粉末
③浓硫酸稀释
④氯酸钾分解制氧气
⑤生石灰跟水反应生成熟石灰
A．②④
B．①②④
C．②
D．①④⑤
【来源】青海省湟川中学2019-2020学年高一下学期期中考试化学试题
【答案】A
【详解】
①液态水汽化属于物理变化，不属于化学反应，不符合题意；
②将胆矾加热变为白色粉末发生五水硫酸铜分解产生硫酸铜和水，该反应为吸热反应，符合题意；
③浓硫酸稀释属于物理变化，不属于化学反应，不符合题意；
④氯酸钾分解制氧气为吸热反应，符合题意；
⑤生石灰跟水反应生成熟石灰为放热反应，不符合题意；
综上所述，②④符合题意；
答案选A。
2．下列化学电池不易造成环境污染的是(
)
A．氢氧燃料电池
B．锌锰电池
C．镍镉电池
D．铅蓄电池
【来源】6.3.2化学电源
练习
-2020-2021学年下学期高一化学同步精品课堂（苏教版2019必修第二册）
【答案】A
【详解】
A．燃料电池生成物为二氧化碳和水，无污染，故A正确；
B．锌锰电池中含有重金属锰，对环境有污染，故B错误；
C．镍镉电池中含有重金属镍镉，对环境有污染，故C错误；
D．锂电池往往含有重金属钴，可导致环境污染，故D错误；
故选A。
3．液态储氢技术就是在常温常压下将氢气融入到一种化合物“储油”中，形成“氢油”，便于储存和运输。下列有关说法错误的是(
)
A．“氢油”不稳定
B．氢能源属于可再生能源
C．该技术实现了常温常压下储氢技术的新突破
D．液态储氢项目有利于发展氢能源电动机，从而带来新能源汽车的升级
【来源】6.1.1
化学反应与热能（练好题）（能力提升）-2020-2021学年高一化学新教材新理念新设计同步课堂（人教2019必修第二册）
【答案】A
【详解】
A．“氢油”便于储存和运输，说明比较稳定，故A错误；
B．氢气燃烧生成水，水分解又生成氢气，故属于可再生能源，故B正确；
C．常温常压下可以将氢气融入到一种化合物“储油”中，故该技术实现了常温常压下储氢技术的新突破，故C正确；
D．液态储氢解决了氢能储存难、运输难的问题，能实现氢能的广泛应用，故有利于发展氢能源电动机，从而带来新能源汽车的升级，故D正确；
本题答案A。
4．属于吸热反应的是(
)
A．乙醇燃烧
B．碳酸钙分解
C．氢氧化钠溶液与盐酸反应
D．生石灰与水混合
【来源】上海市黄浦区向明中学2020-2021学年高一上学期期末化学试题
【答案】B
【详解】
A．乙醇燃烧是燃烧反应，放出大量热，是放热反应，故A不符合题意；
B．碳酸钙分解是分解反应，是吸热反应，故B符合题意；
C．氢氧化钠溶液与盐酸反应是酸碱中和反应，是放热反应，故C不符合题意；
D．生石灰与水混合是化合反应，是放热反应，故D不符合题意。
综上所述，答案为B。
5．锂碘电池可用于心脏起搏器，电池反应可简化为：2Li+I2=2LiI。电池工作时，下列说法正确的是
A．碘电极是电池的负极
B．锂电极发生还原反应
C．电池正极反应：Li-e-=Li+
D．电流从碘电极经外电路流向锂电极
【来源】广东省广州市2021届高三3月第一次模拟考试化学试题
【答案】D
【详解】
A．I2转化为I-，化合价降低，发生还原反应，作正极，A项错误；
B．Li转化为Li+，化合价升高，发生氧化反应，B项错误；
C．碘电极是电池的正极，电极反应式为：I2+2e-=2I-，C项错误；
D．电流从正极经外电路流向负极，即电流从碘电极经外电路流向锂电极，D项正确；
答案选D。
6．氢氧燃料电池是一种化学电源，如图所示，以石墨为电极，两极分别通入氢气和氧气，KOH溶液为电解质溶液，下列说法错误的是
A．a电极是该电池的正极
B．电池工作时，电子从a电极流出经导线流向b电极
C．工作一段时间后，电解质溶液碱性减弱
D．该电池的化学反应为
【来源】河北省保定市2020-2021学年高二上学期期末考试化学试题
【答案】A
【分析】
氢氧燃料电池中通入氢气的一极发生氧化反应为负极，通入氧气的一极发生还原反应为正极。
【详解】
A．a电极通入氢气，发生氧化反应，为负极，A错误；
B．电池工作时电子由负极经导线流向正极，即从a电极流出经导线流向b电极，B正确；
C．该电池的总反应为2H2+O2=2H2O，水增多，KOH的浓度减小，碱性减弱，C正确；
D．a电极上氢气被氧化，b电极上氧气被还原，总反应为2H2+O2=2H2O，D正确；
综上所述答案为A。
7．肼(H2NNH2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示，已知断裂1
mol化学键所需的能量(kJ)：N≡N键为942、O=O键为498、N—N键为154，则断裂1molN—H键所需的能量(kJ)是(
)
A．194
B．391.5
C．516
D．658
【来源】6.2.1
放热反应与吸热反应
练习-2020-2021学年下学期高一化学同步精品课堂（苏教版2019必修第二册）
【答案】B
【详解】
利用图示可知1
mol肼和氧气断键变成原子时需要吸收的能量为2
752
kJ-534
kJ=2
218
kJ。肼和氧气断键变为原子时要断裂1个N—N键，4个N—H键，1个O=O键，所以1×154
kJ＋4×E(N—H键)＋1×498
kJ=2
218
kJ，解得断裂1
mol
N—H键所需的能量为391.5
kJ，综上所述，故选B。
8．已知反应A2＋B2=2AB，破坏1
mol
A2中的化学键消耗的能量为Q1
kJ，破坏1
mol
B2中的化学键消耗的能量为
Q2
kJ，形成1
mol
AB中的化学键释放的能量为Q3
kJ，则下列说法正确的是(
)
A．若A2和B2的总能量之和大于生成的AB的总能量，则反应放热
B．若A2和B2的总能量之和小于生成的AB的总能量，则反应放热
C．若该反应放出能量，则Q1＋Q2＞Q3
D．若该反应吸收能量，则Q1＋Q2＜Q3
【来源】6.2.1
放热反应与吸热反应
练习-2020-2021学年下学期高一化学同步精品课堂（苏教版2019必修第二册）
【答案】A
【详解】
A．依据能量守恒，若A2和B2的总能量之和大于生成的2AB的总能量，则反应放热，故A正确；
B．依据能量守恒，若A2和B2的总能量之和小于生成的2AB的总能量，则反应吸热，故B错误；
C．若该反应为放热反应，依据反应焓变△H
=反应物断键吸收的热量-生成物形成化学键放出的热量，则Q1
+Q2
<
2Q3，故C错误；
D．若该反应为吸热反应，则Q1
+
Q2
>
2Q3，故D错误；
故选A。
9．下列各图中所涉及为放热反应的是(
)
A．
B．
C．
D．
【来源】安徽省池州市2020-2021学年高二上学期期末考试化学试题
【答案】A
【详解】
A．该反应为铝热反应,为放热反应，A正确；
B．生成物的总能量高于反应物，属于吸热反应，B错误；
C．浓硫酸溶于水为放热过程，不是放热反应，
C错误；
D．化学键断裂为吸热过程，D错误；
故选A。
10．新能源研究不能违背能量守恒定律。下列有关能量转换的说法正确的是(
)
A．燃烧是化学能转化为热能的唯一过程
B．化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能
C．动物体内葡萄糖被氧化成CO2，是热能转变成化学能的过程
D．植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变成热能的过程
【来源】安徽省蚌埠市2020-2021学年高二上学期期末统考化学试题
【答案】B
【详解】
A．燃烧是化学能转化为热能的一个过程，不是唯一过程，故A错误；
B．依据能量守恒，化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能，故B正确；
C．动物体内葡萄糖被氧化成CO2，是化学能转变成热能的过程，故C错误；
D．植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变成化学能的过程，故D错误；
故选：B。
11．根据如图判断，下列叙述不正确的是(Ⅱ中盐桥为KCl溶液)
A．Ⅱ中盐桥中的Cl-移向ZnSO4溶液
B．Ⅰ、Ⅱ的反应原理均是Zn+Cu2+=Zn2++Cu
C．Ⅰ、Ⅱ中均有电子转移，均是把化学能转化成电能利用
D．随着反应的进行，Ⅰ、Ⅱ中CuSO4溶液颜色均渐渐变浅
【来源】四川省成都新津为明学校2020-2021学年高二上学期第三次月考化学试题
【答案】C
【详解】
A．原电池工作时，阴离子移向负极，Ⅱ中盐桥中的Cl-移向ZnSO4溶液，A正确；
B．
Ⅰ不属于原电池、Ⅱ属于原电池，Ⅰ、Ⅱ的反应原理均是Zn+Cu2+=Zn2++Cu，B正确；
C．
Ⅰ、Ⅱ中均有电子转移，Ⅰ不属于原电池，化学能转变为热能、Ⅱ属于原电池，化学能转化成电能，C错误；
D．两装置中的反应均为
Zn+Cu2+=Zn2++Cu，随着反应的进行，Ⅰ、Ⅱ中CuSO4溶液颜色均渐渐变浅，D正确；
答案选C。
12．研究HCOOH燃料电池性能的装置如图所示，两电极区间用允许K+、H+通过的半透膜隔开。下列说法错误的是(
)
A．电池负极电极反应式为HCOO-+2OH--2e-=HCO+H2O
B．放电过程中K+由负极区移动到正极区
C．HCOOH燃料电池放电的本质是通过HCOOH与O2的反应，将化学能转化为电能
D．放电过程中需补充的物质A为K2SO4
【来源】辽宁省凌源市2021届高三下学期3月尖子生抽测化学试题
【答案】D
【详解】
A
．甲酸在左侧电极失去电子转化为碳酸氢钾，电池负极电极反应式为HCOO-+2OH--2e-=+H2O，A正确;
B．根据上图判断，左侧电极为负极，右侧为正极，钾离子由负极区移动到正极区，B正确；
C．HCOOH燃料电池放电的本质是通过HCOOH与O2的反应，将化学能转化为电能，C正确；
D．右侧为正极，铁离子得到电子转化为亚铁离子，通入的氧气把亚铁离子氧化为铁离子，而阳离子钾离子向正极移动，由于右侧硫酸钾从溶液中流出，所放电过程中需补充的物质A为硫酸，D错误；
故选D。
13．已知在25℃、下，氢气在氧气中燃烧生成气态水的能量变化如下图所示，已知：
，下列有关说法正确的是(
)
A．分解为与时放出热量
B．乙→丙的过程中若生成液态水，释放的能量将小于
C．甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为甲>乙>丙
D．
【来源】浙江省宁波“十校”2021届高三3月联考化学试题
【答案】D
【详解】
A．氢气和氧气反应生成气态水的，反应放热，所以水分解吸热，选项A错误；
B．水蒸气变成液态水会放热，乙→丙的过程中若生成液态水，释放的能量将大于，选项B错误；
C．断键吸收能量，成键释放能量，甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为乙>甲>丙，C错误；
D．已知：①
，②
，
③，根据盖斯定律，反应，436+a-930=-490，解得a=249，故，选项D正确；
答案选D。
14．一种新型的锂-空气电池的工作原理如图所示。关于该电池的说法中正确的是
A．电池总反应为4Li+O2+2H2O=4LiOH
B．可将有机电解液改为水溶液
C．金属锂作正极，发生氧化反应
D．当有22.4LO2被还原时，溶液中有4mol
Li+向多孔碳电极移动
【来源】广西桂林、崇左市2021届高三联合调研考试（二模）理科综合化学试题
【答案】A
【分析】
锂-空气电池中，活泼金属锂作负极，多孔碳作正极，负极反应式为Li-e-=Li+，正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，据此分析解答。
【详解】
A．
负极反应式为Li-e-=Li+，正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，则电池总反应为4Li+O2+2H2O=4LiOH，A正确；
B．
因为金属锂可与水反应，则不可将有机电解液改为水溶液，B错误；
C．
金属锂作负极，失电子，发生氧化反应，C错误；
D．
未指明为标准状况，则不能计算22.4LO2的物质的量，故不能计算移向多孔碳电极的Li+的物质的量，D错误；
故选A。
15．利用反应6NO2＋8NH3=7N2＋12H2O，设计原电池(如图所示)。该反应既能有效降低氮氧化物的排放量，减轻环境污染，又能充分利用化学能。下列说法正确的是(
)
A．外电路中电子由电极B经负载后流向电极A
B．电池工作一段时间后，左右两侧电极室溶液的pH不变
C．同温同压下，左右两侧电极室产生的气体体积比为4∶3
D．电极A的电极反应式为2NH3-6e-=N2↑＋6H＋
【来源】湖南省常德市2020-2021学年高二上学期期末联考化学试题
【答案】B
【详解】
A．电极B附近通入二氧化氮，根据方程式分析，氮元素化合价降低，得到电子，发生还原反应，故为正极，A错误；
B．电极B为正极，发生还原反应，电极反应式为2NO2+8e-+4H2O=N2+8OH-，负极电极方程式为
2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O，所以右侧电极室产生的氢氧根离子经过阴离子交换膜进入左侧电极室，两侧的溶液的pH不变，B正确；
C．根据电子守恒分析，同温同压下，左右两侧电极室产生的气体体积比为3:4，C错误；
D．电极A的电极反应式为2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O，D错误；
故选B。
16．白银(Ag)是高新技术产业的基础材料之一。在一种光盘金属层中回收少量白银(金属层中其他金属含量过低，对实验的影响可忽略)的流程如下：
已知：NaC1O溶液在受热或酸性条件下易分解。
下列叙述正确的是
A．“氧化”过程若在加强热和强酸性条件下进行时可提高氧化速率
B．“操作1”所用到的玻璃仪器是玻璃棒、烧杯、分液漏斗
C．若“还原”过程通过原电池来实现，则N2为正极产物
D．“还原”过程中参加反应的n[Ag(NH3)]：n[N2H4·H2O]=4：1
【来源】湖南省长沙市雅礼中学2021届高三上学期第一次月考化学试题
【答案】D
【详解】
A.“氧化”过程加入氧化剂NaC1O溶液，NaC1O在受热或酸性条件下易分解，在加强热和强酸性条件下进行时NaC1O浓度降低氧化速率减慢，A错误；
B.操作1为过滤，所需的玻璃仪器为玻璃棒、烧杯和普通漏斗，B错误；
C.
N2H4·H2O中氮元素化合价升高发生氧化反应生成N2，负极发生氧化反应，故N2为负极产物，C错误；
D.“还原”过程中Ag(NH3)中银元素化合价降低生成单质银，由+1价变为0价，N2H4·H2O中氮元素化合价升高生成N2，由-2价变为0价，根据得失电子守恒，n[Ag(NH3)]：n[N2H4·H2O]=4：1，D正确；
答案选D。
17．在原电池中，较活泼的金属极上发生___，是___极；较不活泼的金属极上发生___，是___极。
【来源】吉林长春市榆树高级中学2019-2020学年高二下学期期末考试化学试题
【答案】氧化反应
负
还原反应
正
【详解】
原电池中较活泼的金属往往失电子，作负极，发生氧化反应，不活泼的金属作正极，电极本身或溶液中的离子在正极得电子发生还原反应，故答案为：氧化反应；负；还原反应；正；
18．原电池是能将化学能转化为电能的装置。以锌-铜原电池为例图示如图：
该电池Zn极是电池的__(填“正极”或“负极“)，电子从__流出(填“Zn极”或“Cu极”)，Cu极上的电极反应式是__。
【来源】云南省普洱市景东县第一中学2020-2021学年高一上学期期末考试化学试题
【答案】负极
Zn极
2H++2e=H2↑
【详解】
该原电池的反应原理为，Zn失电子，作负极，氢离子在正极得电子生成氢气，电极反应为：2H++2e=H2↑，原电池中电子由负极Zn流出经导线流向正极Cu，故答案为：负极；Zn极；2H++2e=H2↑；
19．下列反应为放热反应的有_______，为吸热反应的有_______。
①CaCO3分解
②钠与水反应
③硫在O2中燃烧
④CO2+C2CO
⑤CaO+H2O→Ca(OH)2
⑥C+H2O(g)
CO+H2
⑦N2与H2合成NH3
⑧NaOH和CH3COOH的反应
【来源】新疆哈密市第八中学2019-2020学年高二上学期期中考试化学试题
【答案】②③⑤⑦⑧
①④⑥
【分析】
根据常见放热反应有燃烧、大部分化合、金属与酸或水的反应、中和反应等。常见吸热反应有大部分的分解反应，碳与二氧化碳、水的反应。
【详解】
②是金属与水反应为常见放热反应，③是燃烧反应为放热反应，⑤属于化合反应是常见放热反应，⑦为化合反应是常见放热反应，⑧是中和反应属于常见放热反应。故放热反应有：②③⑤⑦⑧。①是分解反应属于常见吸热反应
，④⑥是碳和二氧化碳、水的反应属于吸热反应，故吸热反应有：①④⑥。
【点睛】
根据基础知识常见放热反应和吸热反应进行判断。
20．如果反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量，反应物转化为生成物时_____热量，?H____0；反之，如果反应物所具有的总能量____生成物所具有的总能量，反应物转化为生成物时____热量，?H_____0。
【来源】福建省莆田市涵江区莆田第七中学2020-2021学年高二上学期期中考试化学试题（Ⅰ）
【答案】放出
小于
小于
吸收
大于
【详解】
如果某反应中反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量，△H
=生成物能量和?反应物能量和<0，△H<0时反应放热；反应物所具有的总能量小于生成物所具有的总能量，反应物转化为生成物时吸收热量，焓变大于零，即△H>0，故答案为：放出；小于；小于，吸收，大于。
21．如图是一个原电池装置，请按要求填空。
(1)正极材料是___________，负极材料是___________。
(2)电子的流向是由___________(填“Fe”或“Cu”，不同)极经外电路流向___________极。
(3)写出电极反应式：负极___________，正极___________。
(4)该原电池中发生的总反应离子方程式为___________。
【来源】4.1.1
原电池的工作原理（练习）-2020-2021学年上学期高二化学同步精品课堂（新教材人教版选择性必修1）
【答案】Cu
Fe
Fe
Cu
Fe-2e-=Fe2+
Cu2++2e-=Cu
Fe+Cu2+=Fe2++Cu
【详解】
(1)金属活动性Fe>Cu，装置中存在总反应为Fe+Cu2+=Fe2++Cu，Fe失电子，为负极，Cu为正极，故答案为：Cu；Fe；
(2)电子的流向是由负极经外电路流向正极，即电子由铁电极流出经外电路流向铜电极，故答案为：Fe；Cu；
(3)
Fe为负极，失电子，负极反应式为Fe-2e-=Fe2+，Cu为正极，正极反应式Cu2++2e-=Cu，故答案为：Fe-2e-=Fe2+；Cu2++2e-=Cu；
(4)金属活动性Fe>Cu，装置中存在总反应为Fe+Cu2+=Fe2++Cu，故答案为：Fe+Cu2+=Fe2++Cu。
22．阅读短文，回答问题。
2016年6月25日，我国全新研制的“长征七号”运载火箭发射成功。“长征七号”采用液氧煤油发动机，其工作效率提高了20%，推力提高了60%。液氧的沸点为-183℃，存储液氧的贮箱，经过特殊加工而更加轻质化、环保无污染。点火一瞬间之后，零下100多摄氏度的燃料变成3000多摄氏度的热焰，瞬间经历“冰火两重天”。因为燃料不同，喷出的火焰颜色与以往不同，喷囗燃气的温度也比以往火箭高得多，使得发射平台瞬间接近3000℃。这个温度足以熔化绝大多数金属和非金属材料，因此在发射平台和火箭助推器、芯级上，均喷有防热涂层，还贴有柔性隔热毡，它能进一步提升隔热效果。
请依据以上短文，判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
(1)煤油燃烧是放热反应。_______
(2)液氧的贮存温度是由液氧的沸点决定的。_______
(3)“长征七号”喷出的火焰颜色和喷口燃气的温度与以往相同。_______
(4)“长征七号”使用的燃料、材料、涂层等，都彰显出化学科学的巨大贡献。_______
【来源】北京市2017年春季普通高中会考化学试题
【答案】对
对
错
对
【详解】
(1)煤油燃烧时放出热量，属于放热反应，故正确；
(2)液氧的沸点高低决定了液氧的贮存温度，故正确；
(3)根据题文信息可知，因为“长征七号”使用的燃料不同，喷出的火焰颜色与以往不同，喷囗燃气的温度也比以往火箭高得多，故错误；
(4)由题文信息可知，“长征七号”使用的燃料、材料、涂层等，更加轻质化、环保无污染等，都彰显出化学科学的巨大贡献，故正确。
23．(1)H2＋Cl2=2HCl的反应过程如下图所示：
①根据上图填写下表：
化学键
断裂或形成1
mol化学键时能量变化
反应中能量变化
Cl—Cl
吸收243
kJ
共吸收___________
kJ
H—H
吸收436
kJ
H—Cl
放出431
kJ
共放出___________
kJ
②该反应___________(填“放出”或“吸收”)___________
kJ热量。
(2)硅是太阳能电池的重要材料。工业冶炼纯硅的原理是：
粗硅冶炼：(a)SiO2＋2CSi＋2CO↑。
精炼硅：(b)Si＋3HClSiHCl3＋H2；
(c)SiHCl3＋H2Si＋3HCl。
化学反应与能量变化如图所示，回答下列问题：
①(a)是___________反应，(b)是___________反应，(c)是___________反应(填“吸热”或“放热”)。
②反应(b)破坏反应物中的化学键所吸收的能量___________(填“大于”或“小于”)形成生成物中化学键所放出的能量。
【来源】6.1.1
化学反应与热能（练好题）（基础过关）-2020-2021学年高一化学新教材新理念新设计同步课堂（人教2019必修第二册）
【答案】679
862
放出
183
吸热
放热
吸热
小于
【详解】
(1)①断开H-H、Cl-Cl键，通过题目数据可知，共吸收243+436=679
kJ热量，形成H-Cl键共放出431+431=862kJ热量。
②根据放出和吸收热量数值的比较，可知该反应放出862-679=183
kJ热量。
(2)①根据化学反应与能量变化图可知，(a)是吸热反应，(b)是放热反应，(c)是吸热反应。
②反应(b)是个放热反应，所以破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量。
24．已知A、B、C、D均为气体，其能量变化如图：
(1)若E1(2)有关反应A＋B＝C＋D的说法正确的是___________。
A．反应前后原子的种类和数目一定不变
B．该反应若有热量变化，则一定是氧化还原反应
C．若该反应为放热反应，则不需要加热反应就一定能进行
D．反应物的总质量、总能量与生成物的总质量、总能量均相等
【来源】河南省安阳市滑县2020-2021学年高二上学期期末考试化学试题
【答案】吸热反应
无法比较
A
【详解】
(1)E1(2)A．化学反应遵循元素守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变，A正确；
B．非氧化还原反应中也会涉及旧键断裂、新键生成，也会有热量变化，B错误；
C．放热反应也需要一定条件才能发生，如铝热反应为放热反应，但需要高温条件引发，C错误；
D．任何反应都会有热效应，反应物和生成物的总能量不可能相同，D错误；
综上所述答案为A。
25．(1)如图为氢氧燃料电池的构造示意图，根据电子运动方向，可知氧气从________口通入(填“a”或“b”)，X极为电池的______(填“正”或“负”)极。
(2)某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质，两极上发生的电极反应分别为
A极：2H2＋2O2－－4e－=2H2O
B极：O2＋4e－=2O2－
则A极是电池的______极；电子从该极________(填“流入”或“流出”)。
(3)微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用，有一种银锌电池，其电极分别是Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，电极反应为：
Zn＋2OH－－2e－=ZnO＋H2O
Ag2O＋H2O＋2e－=2Ag＋2OH－
总反应为Ag2O＋Zn=ZnO＋2Ag
①Zn是_______极，Ag2O发生________反应。
②电子由_____极流向_____极(填“Zn”或“Ag2O”)，当电路通过1
mol电子时，负极消耗物质的质量是________g。
③在使用过程中，电解质溶液中KOH的物质的量_____(填“增大”“减小”或“不变”)。
【来源】6.1.3
原电池原理的应用与化学电源（练好题）（能力提升）-2020-2021学年高一化学新教材新理念新设计同步课堂（人教2019必修第二册）
【答案】b
负
负
流出
负
还原
Zn
Ag2O
32.5
不变
【详解】
(1)氢氧燃料电池中，电子从负极向正极移动，
X是负极；Y是正极，氧气得电子，氧气应通入正极。
(2)根据电极反应可知，A极发生氧化反应，应该是电池的负极，电子从该极流出。
(3)①根据电极反应可知Zn失电子被氧化而溶解，Ag2O得电子被还原发生还原反应。
②发生原电池反应时，电子由负极经外电路到正极，即电子从Zn极经外电路到Ag2O极，当通过电路1
mol时，负极消耗Zn的质量是32.5
g。
③根据电极反应式，电池中KOH只起到增强导电的作用，不参与反应，故电池使用过程中KOH的量不变。
26．(1)下列过程不一定属于放热过程的是_______(填标号)。
A．形成化学键B．燃料燃烧C．化合反应
D．葡萄糖的氧化分解E.酸碱中和F.炸药爆炸
(2)已知A和B是同种元素形成的两种单质，A转化为B时需要吸收能量，则A和B中较稳定的是_______(填“A”或“B”)。
(3)某化学反应中，反应物的总能量为，生成物的总能量为，且，则该反应是_______(填“放热”或“吸热”)反应。
(4)等质量的下列各物质完全燃烧，放出热量较多的是_______(填标号，下同)。
A．固体硫B．硫蒸气
(5)已知和反应时放热，且断裂键、氧氧键、键需要吸收的能量分别为、、。下列关系一定正确的是_______。
A．B．
C．D．
【来源】（人教版2019）必修第二册
第六章
化学反应与能量
第一节
化学反应与能量变化
【答案】C
A
吸热
B
C
【详解】
(1)A．断裂化学键吸收能量，形成化学键释放能量，A不选；
B．燃料的燃烧是放热过程，B不选；
C．化合反应可能是吸热反应也可能是放热反应，如为吸热反应，为放热反应，C选；
D．葡萄糖的氧化分解是放热过程，D不选；
E．酸碱中和反应都是放热反应，E不选；
F．炸药爆炸是放热过程，F不选；
答案选C。
(2)A转化为B时需要吸收能量，说明A的能量比B的能量低，故A较稳定。
(3)反应物的总能量E1低于生成物的总能量E2，该反应为吸热反应。
(4)固体硫转变为硫蒸气需吸收热量，所以二者质量相等时，，完全燃烧时，硫蒸气放出的热量更多，答案选B。
(5)断裂2mol和1mol中的化学键需要吸收的能量为，形成2mol中的化学键释放的能量为，由于反应放热，则有，答案选C。
27．人们常常利用化学反应中的能量变化为人类服务。
⑴化学反应中的能量变化，主要表现为热量的变化。
①下列反应中，既属于氧化还原反应，又属于放热反应的是_________。
A．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl混合搅拌
B．铝与氧化铁在高温下反应
C．铝与盐酸反应
D．NaOH与稀硫酸反应
②氢气在氯气中燃烧产生苍白色火焰。在反应过程中，破坏1
mol
氢气中的化学键消耗的能量为Q1kJ，破坏1
mol
氯气中的化学键消耗的能量为Q2kJ，形成1
mol
氯化氢中的化学键释放的能量为Q3kJ。下列关系式中正确的是_________。
A．Q1+Q2＞Q3B．Q1+Q2＜2Q3C．
Q1+Q2＜Q3D．Q1+Q2＞2Q3
⑵电能是现代社会应用最广泛的能源之一。如下图所示的原电池装置中：
①负极材料是_______，正极上能够观察到的现象是_______________________，
②正极的电极反应式是______________。
③原电池工作一段时间后，若消耗锌6.5
g，则放出气体________L(标况下)。
【来源】山东省潍坊市第四中学2019-2020学年高一下学期收心考试化学试题
【答案】BC
B
Zn或锌
铜片表面产生无色气泡
2H++2e－=H2↑
2.24
【详解】
（1）①A．Ba(OH)2?8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应中各元素的化合价都没有发生变化，属于复分解反应，为非氧化还原反应，也为吸热反应，故A不符合题意；
B．铝与氧化铁在高温下的反应生成氧化铝和铁，Al、Fe元素的化合价发生了变化，为氧化还原反应，且该反应为放热反应，故B符合题意；
C．铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气，Al、H元素的化合价发生了变化，为氧化还原反应，且为放热反应，故C符合题意；
D．NaOH与稀硫酸反应生成硫酸钠和水，为中和反应，没有元素的化合价变化，为非氧化还原反应，且为放热反应，故D不符合题意；
答案为BC。
②破坏1molH2中的化学键消耗的能量为Q1kJ，则H-H键能为Q1kJ/mol，破坏1molCl2中的化学键消耗的能量为Q2kJ，则Cl-Cl键能为Q2kJ/mol，形成1molHCl中的化学键释放的能量为Q3kJ，则H-Cl键能为Q3kJ/mol，对于H2（g）+Cl2（g）═2HCl（g），反应热△H=反应物的总键能-生成物的总键能=Q1kJ/mol+Q2kJ/mol-2Q3kJ/mol=（Q1+Q2-2Q3）kJ/mol。由于氢气在氯气中燃烧，反应放热，则反应热△H＜0，即（Q1+Q2-2Q3）＜0，所以Q1+Q2＜2Q3；答案为B。
（2）①如图所示的原电池装置中，活泼金属作负极，金属性Zn>Cu，则Zn为负极，发生氧化反应，电极反应Zn-2e-=Zn2+，铜做正极，溶液中氢离子在Cu电极上得到电子发生还原反应，生成氢气，电极反应：2H++2e-=H2↑，能够观察到Cu片表面上产生无色气泡的现象；答案为Zn，Cu片表面上产生无色气泡。
②正极上电极反应为2H++2e-=H2↑；答案为2H++2e-=H2↑。
③根据方程式Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，消耗65gZn，产生1mol氢气，则消耗6.5gZn，产生0.1molH2，即标况下产生H22.24L；答案为2.24L。
28．依据化学能与热能的相关知识回答下列问题：
Ⅰ、键能是指在25
℃、101
kPa，将1
mol理想气体分子AB拆开为中性气态原子A和B时所需要的能量。显然键能越大，化学键越牢固，含有该键的分子越稳定。如H—H键的键能是436
kJ·mol-1，是指使1
mol
H2分子变成2
mol
H原子需要吸收436
kJ的能量。
(1)已知H—Cl键的键能为431
kJ·mol-1，下列叙述正确的是_______(填字母，下同)。
A．每生成1
mol
H-Cl键放出431
kJ能量
B．每生成1
mol
H-Cl键吸收431
kJ能量
C．每拆开1
mol
H-Cl键放出431
kJ能量
D．每拆开1
mol
H-Cl键吸收431
kJ能量
(2)已知键能：H-H键为436
kJ·mol-1；H-F键为565
kJ·mol-1；H-Cl键为431
kJ·mol-1；H-Br键为366
kJ·mol-1。则下列分子受热时最稳定的是_______。
A．HF B．HCl C．HBr D．H2
(3)能用键能大小解释的是_______。
A．氮气的化学性质比氧气稳定
B．常温常压下溴呈液态，碘呈固态
C．稀有气体一般很难发生化学反应
D．硝酸易挥发而硫酸难挥发
Ⅱ、已知化学反应N2+3H22NH3的能量变化如图所示，回答下列问题：
(1)1
mol
N原子和3
mol
H原子生成1
mol
NH3(g)的过程_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ能量。
(2)0.5
mol
N2(g)和1.5
mol
H2(g)生成1
mol
NH3(g)的过程_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ能量。
(3)1
mol
NH3(l)生成1
mol
N原子和3
mol
H原子的过程_______(填“吸收”或“放出”)_______kJ能量。
【来源】四川省雅安中学2020-2021学年高一下学期开学考试化学试题
【答案】AD
A
A
放出
b
放出
b-a
吸收
b+c
【分析】
根据键能的含义，结合拆开化学键要吸收能量，形成化学键放出能量，以及键能越大，化学键越牢固，分子越稳定分析解答I；根据放热反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，吸热反应中反应物的总能量低于生成物的总能量分析解答Ⅱ。
【详解】
Ⅰ、(1)H-Cl键的键能为431
kJ/mol，所以要拆开1
mol
H-Cl键需要吸收431
kJ能量，要形成1
mol
H-Cl键需要放出431
kJ能量，故答案为：AD；
(2)键能越大，键越稳定，由键能的数据可知，HF的键能最大，则HF最稳定，故答案为：A；
(3)A．键能越大，分子越稳定，氮气中的共价键的键能比氧气的大，所以氮气的化学性质比氧气稳定，能用键能解释，故A选；B．分子间作用力越大，分子晶体的熔点越高，常温常压下，溴呈液态，碘呈固态，是因为单质碘的分子间作用力大，与键能无关，故B不选；C．稀有气体的原子达到8电子或2电子稳定结构，不易形成化学键，为单原子分子，很难发生化学反应，与键能无关，故C不选；D．物质的挥发性与其沸点高低有关，分子晶体的沸点与分子间作用力有关，与键能无关，故D不选；故答案为：A；
Ⅱ、(1)
1
mol
N原子和3
mol
H原子生成1
mol
NH3(g)的过程是原子结合成分子的过程，形成化学键，放出能量，由图可知，1
mol
N原子和3
mol
H原子生成1
mol
NH3(g)放出bkJ能量，故答案为：放出；b；
(2)根据图示，0.5
mol
N2(g)和1.5
mol
H2(g)的总能量高于1
mol
NH3(g)的总能量，因此0.5
mol
N2(g)和1.5
mol
H2(g)生成1
mol
NH3(g)的过程放出（b-a）kJ能量，故答案为：放出；b-a；
(3)
1
mol
NH3(g)生成1
mol
N原子和3
mol
H原子是断开化学键的过程，吸收能量，根据图示，1
mol
NH3(g)生成1
mol
N原子和3
mol
H原子吸收bkJ能量，而1mol的NH3(g)转化为1mol的NH3(l)放出的热量为ckJ，则1
mol
NH3(l)生成1
mol
N原子和3
mol
H原子吸收（b+c）kJ能量，故答案为：吸收；b+c。
29．根据化学能转化电能的相关知识，回答下列问题：
Ⅰ．理论上讲，任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。请利用反应“Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+”设计一个化学电池(正极材料用碳棒)，回答下列问题：
(1)该电池的负极材料是_______，发生_______(填“氧化”或“还原”)反应，电解质溶液是_______。
(2)正极上出现的现象是_______。
(3)若导线上转移电子1
mol，则生成银_______g。
Ⅱ．有甲、乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，两人均用镁片和铝片作电极，但甲同学将电极放入6
mol·L-1的H2SO4溶液中，乙同学将电极放入6
mol·L-1的NaOH溶液中，如图所示。
(1)写出甲中正极的电极反应式：_______。
(2)乙中负极为_______，总反应的离子方程式：_______。
(3)如果甲与乙同学均认为“构成原电池的电极材料都是金属时，则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”，由此他们会得出不同的实验结论，依据该实验实验得出的下列结论中，正确的有_______。
A．利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的介质
B．镁的金属性不一定比铝的金属性强
C．该实验说明金属活动性顺序表已过时，没有实用价值了
D．该实验说明化学研究对象复杂、反应受条件影响较大，因此具体问题应具体分析
【来源】四川省雅安中学2020-2021学年高一下学期开学考试化学试题
【答案】Cu
氧化
AgNO3溶液
碳棒上出现银白色物质
108
2H++2e-=H2↑
Al
2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑
AD
【详解】
Ⅰ．(1)在反应Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+中，Cu失去电子，在负极上发生氧化反应：Cu-2e-=Cu2+；正极上，Ag+得到电子生成银单质，所以该电池的负极材料为Cu，发生氧化反应，电解质溶液需要提供Ag+，故可用AgNO3溶液；
(2)正极上发生反应：Ag++e-=Ag，可看到碳棒上出现银白色物质。
(3)根据正极反应：Ag++e-=Ag，转移1mol电子，生成1molAg，即108gAg。
Ⅱ．(1)甲中镁比铝活泼，更容易和硫酸反应，所以镁作负极，失去电子，铝作正极，溶液中的H+得到电子，正极反应式为：2H++2e-=H2↑。
(2)乙中铝能和NaOH溶液自发地发生氧化还原反应，所以铝作负极，总反应离子方程式为：2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑。
(3)镁的原子半径比铝大，且镁的核电荷数比铝小，所以镁比铝容易失去电子，所以镁比铝活泼，这是不争的事实，金属活动性顺序表依然是正确且有实用价值的。在乙中之所以铝作负极，是因为铝能和NaOH溶液自发地发生氧化还原反应而镁不能，所以利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的介质，同时该实验说明化学研究对象复杂、反应受条件影响较大，因此具体问题应具体分析，故AD正确。
30．某蓄电池的反应为NiO2+Fe+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2
(1)该蓄电池放电时正极发生反应的物质是_______，正极发生的电极反应式为___________________。
(2)若放电时生成Fe(OH)2质量为18g，则通过外电路的电子数目是_________________。
(3)海水下的钢闸门常常会被腐蚀，为了保护这些钢铁设备，通常可以将它们与该蓄电池的__________
(填“正”或“负”)极相连，这种防腐方法称做
____________________________。
(4)室温下，用该蓄电池电解200mL饱和食盐水进行氯碱工业，当阳极产生标准状况下224mL氯气时，此时溶液的pH=__________________(忽略溶液体积的变化)。
(5)以该蓄电池作电源，用如图所示的装置在实验室模拟铝制品表面“钝化”处理，可使铝制品表面形成较致密的氧化膜以更好地保护铝制品，写出铝电极上发生的电极反应式___________。
【来源】安徽省合肥六校联盟2020-2021学年高二上学期期末联考化学试题
【答案】NiO2
NiO2+2e-+2H2O=
Ni(OH)2+2OH-
0.4NA
负
阴极电保护法
13
2Al+3H2O-6e-=Al2O3+6H+
【详解】
(1)
原电池在放电时，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，该蓄电池放电时正极发生反应的物质是NiO2，因为Ni的化合价降低了，正极的电极反应：NiO2+2e-+2H2O=
Ni(OH)2+2OH-；
故答案为：NiO2；NiO2+2e-+2H2O=
Ni(OH)2+2OH-；
(2)该蓄电池放电时生成Fe
(OH)
2的质量为18g，则外电路中转移电子物质的量=0.4mol，
转移的电子数0.4NA；
故答案为：0.4NA；
(3)
作原电池正极或电解池阴极的金属被保护，作电解池阴极金属应该与电源负极相连，这种防腐方法称做阴极电保护法；
故答案为：负；阴极电保护法；
(4)电解200mL的NaCl溶液，在标准状况下，阳极收集到224mL气体时，生成氯气的物质的量为：0.01mol，2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-知，在标准状况下，阳极收集到224mL气体时，生成氢氧化钠的物质的量为0.02mol，则氢氧化钠的物质的量浓为：0.02mol÷0.2L=0.2mol/L，则溶液的pH值为13；
故答案为：13；
(5)根据装置分析，电解池中铝为活性电极，反应过程中铝需要钝化，铝转化为三氧化二铝，为氧化反应，电极反应式为：2Al+3H2O-6e-=Al2O3+6H+；
故答案为：2Al+3H2O-6e-=Al2O3+6H+；
31．某同学设计了如下实验流程：在一个小烧杯里，加入20gBa(OH)2·8H2O晶体和10gNH4Cl晶体，然后将小烧杯放在事先已滴有3~4滴水的玻璃片上，并立即用玻璃棒迅速搅拌。实验流程示意图如图所示，回答下列问题:
(1)实验中玻璃棒的作用是___________________。
(2)浸有稀硫酸的棉花的作用是___________________。
(3)请写出该反应的化学反应方程式：______________________________。
(4)通过______________________________现象，说明该反应为___________________(填“吸热”或“放热”)反应，这是因为反应物的总能量___________________(填“>”“<”或“=”)生成物的总能量。
【来源】吉林省长春市农安县2019-2020学年高一下学期期末考试化学试题
【答案】搅拌使混合物充分接触并反应
吸收反应中产生的氨气
Ba(OH)2?8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O
结冰
吸热
＜
【分析】
Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体混合于烧杯中用玻璃棒搅拌有利于充分接触，加速反应进行，快速搅拌使温度快速下降，二者反应生成氨气，氨气对人体有害，污染大气，根据氨气的性质，可用稀硫酸吸收，烧杯和玻璃片之间的水结冰会将二者粘在一起，反应物的总能量小于生成物的总能量，则反应是一个吸热反应，据此分析解答。
【详解】
(1)为了使反应物迅速混合而充分反应，使温度迅速下降，从而使反应现象更加明显，所以实验中要立即用玻璃棒迅速搅拌，使混合物充分接触并反应；
(2)该反应中有氨气生成，氨气对人体有害的气体，会对环境造成污染，所以不能直接排放到大气中，应该所以完全吸收装置，可以使用稀硫酸吸收；
(3)Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体反应生成氯化钡、氨气和水，化学反应方程式为Ba(OH)2?8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O；
(4)通过玻璃片上结冰现象，可以知道氢氧化钡晶体和氯化铵之间的反应是吸热的，反应物的总能量小于生成物的总能量。
【点睛】
吸热反应中，反应物的总能量小于生成物的总能量；放热反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量。
32．某化学兴趣小组对生石灰与水反应是显著放热反应进行了实验探究，在除了用手触摸试管壁感觉发热外，还设计了下列几个可行性方案。
甲方案：将温度计与盛放有生石灰的小试管用橡皮筋捆绑在一起，放入有水的小烧杯中，用胶头滴管向小试管中缓缓滴入水，看到的现象是________________________________，说明反应放热。（下列装置中支撑及捆绑等仪器已略去）
乙方案：将盛放有生石灰的小试管插入带支管的试管中，支管接①或②，用胶头滴管向小试管中缓缓滴入水，看到的现象是(接①)_____________________，(接②)________________________________，说明反应放热。
丙方案：用胶头滴管向盛放有生石灰且带支管的试管中滴加水，支管接的导管中盛适量无水硫酸铜粉末，看到的现象是__________________________________，说明反应放热，其原因是___________________________________________________。
【来源】第01章
化学反应的热效应（B卷能力提高篇）-2020-2021学年高二化学选择性必修1同步单元AB卷（新教材人教版）
【答案】温度计温度上升
导管口有气泡产生
左边水柱下降，右边水柱上升
无水硫酸铜粉末变蓝色
水和生石灰反应放出热量，使水蒸发
【详解】
方案甲：胶头滴管向小试管中缓缓滴入水，氧化钙可以和水反应生成氢氧化钙，会看到小试管中固体变成乳状，同时有大量水蒸气产生，温度计温度上升，说明反应放热；
方案乙：①氧化钙可以和水反应生成氢氧化钙，反应会产生大量的热，导致带支管的试管中气压增大，所以会看到乙中接①的烧杯中有气泡产生，接②的细导管左边水柱下降，右边水柱上升，就证明反应放热；
丙方案：生石灰与水反应放出了热量，使水蒸发，无水硫酸铜与水反应生成了蓝色硫酸铜晶体，证明了该反应放热。
33．实验室利用下列装置模拟工业生产制备少量硝酸。
(1)化学实验室中干燥氨气使用的试剂是___________。
(2)B中反应的化学方程式为___________。
(3)实验时先用酒精喷灯预热催化剂，然后通入反应气体，当催化剂红热后撤离酒精喷灯，催化剂始终保持红热，温度可达到700
℃以上。下列图示中，能够正确表示该反应过程能量变化的是___________(填字母)。
(4)高温时，2NO2(g)=2NO(g)＋O2(g)，因此氨气与氧气反应难以生成NO2.根据下列数据计算，当2
mol
NO2分解时，反应会___________(填“吸收”或“放出”)___________
kJ能量。
NO2(g)
N(g)＋2O(g)
NO(g)
N(g)＋O(g)
O2(g)
2O(g)
【来源】6.1.1
化学反应与热能（练好题）（能力提升）-2020-2021学年高一化学新教材新理念新设计同步课堂（人教2019必修第二册）
【答案】碱石灰
3NO2＋H2O=2HNO3＋NO
A
吸收
113
【详解】
(1)化学实验室中干燥氨气使用的试剂是碱石灰。
(2)B中反应的化学方程式为3NO2＋H2O=2HNO3＋NO。
(3)实验时先用酒精喷灯预热催化剂，然后通入反应气体，当催化剂红热后撤离酒精喷灯，催化剂始终保持红热，温度可达到700
℃以上，说明该反应是放热反应。放热反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，所以能够正确表示该反应过程能量变化的是A。
(4)2
mol
NO2断裂化学键时吸收的总能量为931
kJ×2=1
862
kJ，生成2
mol
NO和1
mol
O2的化学键放出的总能量是628
kJ×2＋493
kJ=1
749
kJ，显然吸收的热量较多，故为吸热反应。因此，当有2
mol
NO2分解时吸收的热量为-1749
kJ+1862
kJ
=113
kJ。
34．如图所示，某化学兴趣小组把试管放入盛有的饱和石灰水的烧杯中，在试管中放入几小块镁片，再向试管中滴入稀盐酸。
试回答下列问题：
(1)实验中观察到的现象是________________________________________________。
(2)产生上述现象的原因是______________________________________________________。
(3)写出有关反应的离子方程式：________________________________________________________。
(4)由实验推知，镁片与稀盐酸的反应____________。(填“释放”或“吸收”)能量。
(5)在上述实验结束后将试管取出，在烧杯中放入小烧杯，在小烧杯中加入氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的混合物并用玻璃棒搅拌，则实验现象是_____________________________，产生该现象的原因是_______________________________________________________________________________。
【来源】鲁科版（2019）高一必修第二册
第2章
化学键
反应规律
第二节
化学反应与能量转化
教材帮
【答案】镁片上有大量气泡产生；镁片逐渐溶解；烧杯中的饱和石灰水变浑浊
Mg与稀盐酸反应生成，该反应放热，体系温度升高，在水中的溶解度随温度的升高而减小，故饱和石灰水中的析出而使溶液变浑浊
Mg+2H+=Mg2++H2↑
释放
烧杯中浑浊程度减轻(或浑浊消失)
氢氧化钡晶体和氯化铵晶体反应吸热，体系温度降低，的溶解度增大
【分析】
反应放热，放出的热量通过试管传递给饱和石灰水，的溶解度随温度的升高而减小，因而饱和石灰水变浑浊。氢氧化钡晶体和氯化铵晶体反应吸热，使体系温度降低，饱和石灰水中的的溶解度增大，烧杯中浑浊程度减轻或消失，据此分析解答。
【详解】
(1)结合上述分析可知，实验中观察到的现象是试管中镁片上有大量气泡产生，镁片逐渐溶解；烧杯中的饱和石灰水中的的溶解度随温度的升高而减小，因而饱和石灰水变浑浊；
(2)产生上述现象的原因是Mg与稀盐酸反应生成，该反应放热，体系温度升高，在水中的溶解度随温度的升高而减小，故饱和石灰水中的析出而使溶液变浑浊；
(3)根据分析，上述试验过程中发生的反应离子方程式：Mg+2H+=Mg2++H2↑
；
(4)由分析可知，镁片与稀盐酸的反应释放能量；
(5)在上述实验结束后将试管取出，在烧杯中放入小烧杯，在小烧杯中加入氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的混合物并用玻璃棒搅拌，则实验现象是烧杯中浑浊程度减轻(或浑浊消失)，产生该现象的原因氢氧化钡晶体和氯化铵晶体反应吸热，体系温度降低，的溶解度增大。
35．某化学兴趣小组设计装置，进行实验探究KMnO4与浓盐酸的反应。
[实验1]设计如图1所示装置，并验证氯气的漂白性。
(1)利用装置C验证氯气是否具有漂白性，则装置中I、II、III处依次放入的物质可能是___________。
[实验2]设计如图2所示装置，左侧烧杯中加入100
mL由2.00
mol·L-1
KMnO4和6
mol·L-1
H2SO4组成的混合溶液，右侧烧杯中加入100
mL
5.00
mol·L-1
BaCl2溶液，盐桥选择KNO3琼脂。
(2)若用98%的浓硫酸(密度为1.84
g·cm-3)配制500
mL
6
mol·L-1的稀硫酸时，除了需用到玻璃棒、烧杯、量筒之外，还必须用到的玻璃仪器为___________；下列操作会导致所配溶液浓度偏小的是___(填字母)。
A．容量瓶内壁附有水珠却未干燥处理
B．加水定容时俯视刻度线
C．颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线又加水补足
D．稀释过程中有少量液体溅出烧杯外
(3)左侧烧杯中石墨电极上的电极反应式为___________；盐桥中的K＋移向___________
(填“左”或“右”)侧烧杯的溶液中。
(4)实验发现，其他条件不变，改用10.0
mol·L-1
H2SO4时，生成氯气的速率比使用6
mol·L-1
H2SO4时快且产生的气体体积更大，其可能的原因是___________。
【来源】甘肃省天水市一中2021届高三上学期第三学段考试化学试题
【答案】湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条
500mL容量瓶、胶头滴管
CD
+5e-+8H+=Mn2++4H2O
左
氢离子浓度大，KMnO4的氧化性增强，反应速率快能氧化更多的氯离子
【分析】
实验1：装置A中用浓盐酸和高锰酸钾反应制取氯气，装置B中用饱和食盐水除去氯气中混有的HCl气体，由于从装置B中出来的氯气本身就是湿润的，所以检验氯气漂白性时要先通过湿润的有色布条，干燥后再通过湿润的有色布条，装置D吸收尾气；
实验2：该装置中左侧为硫酸酸化的高锰酸钾，右侧为氯化钡溶液，所以总反应应为酸性环境下高锰酸根氧化氯离子的反应，左侧为正极，右侧为负极。
【详解】
(1)装置A生成Cl2，利用饱和食盐水除去?Cl2中的HCl，经过B装置的氯气中含有水蒸气，因此先经过湿润的有色布条，再干燥，再经过干燥的有色布条，来验证氯气是否具有漂白性；因此?I为湿润的有色布条，Ⅲ为干燥的有色布条，Ⅱ为无水氯化钙，用于干燥Cl2；
(2)用浓硫酸配制一定物质的量浓度的硫酸时，量取浓硫酸时需要量筒，浓硫酸稀释时，需要烧杯和玻璃棒；转移时，需要玻璃棒和500mL?容量瓶，定容时需要胶头滴管；因此还需要的玻璃仪器有500mL容量瓶、胶头滴管；
A．容量瓶内壁有水珠未干燥，对溶液中的硫酸的物质的量和溶液的体积均无影响，浓度不变，A不符合题意；
B．加水定容时，俯视刻度线，体积偏小，硫酸的浓度偏大，B不符合题意；
C．颠倒摇匀后，凹液面低于刻度线又补加水，相当于稀释，所配溶液浓度偏小，C符合题意；
D．稀释过程中，有少量液体溅出，则容量瓶溶液中的溶质减小，所配溶液浓度偏小，D符合题意；
答案选CD；
(3)利用原电池制备Cl2，左侧加入的KMnO4和?H2SO4，KMnO4得到电子转化为Mn2?＋，其电极反应式为＋5e－＋8H＋?=Mn2＋＋4H2O；在原电池中，阳离子向正极移动，左侧KMnO4?得到电子发生还原反应，则左侧的石墨电极为正极，所以?K＋向左移动；
(4)在一般情况下，酸性越强，氧化性越强；硫酸的浓度越大，氢离子浓度越大，高锰酸钾的氧化性越强，化学反应速率越快，能氧化更多的氯离子。
36．某小组拟探究双氧水和铁离子的氧化性强弱，设计如下实验装置。
注明：盐桥为饱和KCl溶液和琼脂，烧杯中溶液均为100mL．
(1)用30%双氧水配制10%的双氧水需要使用的玻璃仪器有__________________(填名称)。已知：30%双氧水的密度约为，该双氧水溶液的物质的量浓度约为________(保留1位小数)。
(2)关闭K，电流计显示电子由石墨极流出经外电路流入铂极。盐桥中阳离子向________(填“石墨”或“铂”)极迁移。负极反应式为_____________________。若忽略体积变化和盐类水解，电路上转移电子，则_________(填“净增”或“净减”)_______。
(3)一段时间后，向石墨极烧杯中加入适量30%双氧水和硫酸，电流计显示：电子由铂极流入石墨极。此时，铂极是___________(填“正极”或“负极”)。
(4)结合上述(2)、(3)实验现象，可以得出的结论是__________。
【来源】广东省2021届高三普通高中学业质量联合测评（11月大联考）化学试卷
【答案】烧杯，量筒、玻璃棒
铂
净减
负极
较弱酸性条件，氧化性比强；较强酸性条件下，氧化性比强
【详解】
(1)稀释一定质量分数的溶液只需要量筒、烧杯和玻璃棒；根据物质的量浓度与质量分数之间的转换关系式，，故答案为：烧杯，量筒、玻璃棒；；
(2)在原电池中，电子由负极流向正极，依题意，石墨极为负极，铂极为正极，盐桥中钾离子向正极迁移，维持电荷守恒；双氧水在负极上发生氧化反应生成，溶液酸性增强，负极反应式为；正极反应式为，净减浓度为，故答案为：铂；；净减；0.05；
(3)由电子流向可知，铂极为负极，故答案为：负极；
(4)分析(2)(3)步骤中溶液酸碱性可知，开始双氧水接近中性，双氧水还原铁离子，发生总反应为，氧化性：；加入双氧水和硫酸后，双氧水氧化亚铁离子，发生总反应为，氧化性：，故答案为：较弱酸性条件，氧化性比强；较强酸性条件下，氧化性比强。
37．相同条件下，草酸根(C2O)的还原性强于Fe2+。为检验这一结论，进行以下实验：
资料：i.工业上，向炽热铁屑中通入氯化氢生产无水氯化亚铁。
ii.K3[Fe(C2O4)3]?3H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体，光照易分解。其水溶液中存在[Fe(C2O4)3]3-Fe3++3C2OK=6.3×10-21
(实验1)用以下装置制取无水氯化亚铁
(1)仪器a的名称为___________，B的作用为___________。
(2)欲制得纯净的FeCl2，实验过程中点燃A、C酒精灯的先后顺序是___________。
(3)D中用NaOH溶液进行尾气处理，存在的问题是___________、___________。
(实验2)通过Fe3+和C2O在溶液中的反应比较Fe2+和C2O的还原性强弱。
操作
现象
在避光处，向10mL
0.5
mol·L-1FeCl3溶液中缓慢加入0.5
mol·L-1K2C2O4溶液至过量，搅拌，充分反应后，冰水浴冷却，过滤
得到亮绿色溶液和亮绿色晶体
(4)取实验2中少量晶体洗净，配成溶液，滴加KSCN溶液，不变红。继续加入硫酸，溶液变红，说明晶体中含有+3价的铁元素。加硫酸后溶液变红的原因是___________。
(5)经检验，亮绿色晶体为K3Fe(C2O4)3?3H2O。设计实验，确认实验2中没有发生氧化还原反应的操作和现象是___________。
(6)取实验2中的亮绿色溶液光照一段时间，产生黄色浑浊且有气泡产生。补全反应的离子方程式：___________[Fe(C2O4)3]3-___________FeC2O4↓+___________↑+___________
(实验3)又设计以下装置直接比较Fe2+和C2O的还原性强弱，并达到了预期的目的。
(7)描述达到预期目的可能产生的现象：___________。
【来源】培优01
无机制备类实验
基础训练-2021年高考化学大题培优练（新高考地区专用）
【答案】分液漏斗
吸收HCl中的水蒸气
先点燃A处酒精灯，再点燃C处酒精灯
发生倒吸
可燃性气体H2不能被吸收
溶液中存在平衡：[Fe(C2O4)3]3-Fe3++3C2O，加入硫酸后，H+与C2O结合可使平衡正向移动，c(Fe3+)增大，遇KSCN溶液变红
取少量实验2中的亮绿色溶液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，不出现蓝色沉淀
2
2
2CO2
3C2O
电流计的指针发生偏转，一段时间后，左侧溶液变为浅绿色，右侧有气泡产生
【分析】
实验1：由实验装置图可知，装置A为浓硫酸与氯化钠共热制备氯化氢的装置，装置B中的浓硫酸用于干燥氯化氢气体，装置C为铁粉与氯化氢共热反应制备氯化亚铁，装置D中氢氧化钠溶液吸收未反应的氯化氢，该实验设计存在明显不足，导气管插入液面中会可能产生倒吸，反应生成的氢气不能被氢氧化钠溶液吸收，应增加氢气的收集装置；
实验2：由题意可知，在避光处，用氯化铁溶液与过量的草酸钾反应制得三草酸合铁酸钾亮绿色晶体，将三草酸合铁酸钾晶体溶于水配成亮绿色溶液，光照条件下三草酸合铁酸钾发生分解反应生成草酸亚铁沉淀、草酸钾和二氧化碳，说明草酸根的还原性强于亚铁离子；
实验3：由题给装置可知，若草酸根的还原性强于亚铁离子，左边石墨电极为原电池的正极，铁离子在正极上得到电子发生还原反应生成亚铁离子，溶液由棕黄色变为浅绿色，右边石墨电极为原电池的负极，草酸根在负极上失去电子发生氧化反应生成二氧化碳。
【详解】
(1)由实验装置图可知，仪器a为分液漏斗；装置B中的浓硫酸用于干燥氯化氢气体，吸收氯化氢中的水蒸气，故答案为：分液漏斗；吸收HCl中的水蒸气；
(2)为防止铁与空气中的氧气和水蒸气反应，实验时应先点燃A处酒精灯制备氯化氢，利用氯化氢将装置中的空气排尽后，再点燃C处酒精灯制备氯化亚铁，故答案为：先点燃A处酒精灯，再点燃C处酒精灯；
(3)若用装置D进行尾气处理，由于氯化氢极易与氢氧化钠溶液反应，导致导气管中的压强迅速减小而引起倒吸，反应生成的氢气不能被氢氧化钠溶液吸收，应增加氢气的收集装置，故答案为：发生倒吸；可燃性气体H2不能被吸收；
(4)将三草酸合铁酸钾晶体溶于水配成溶液，滴加KSCN溶液，溶液不变红色，说明溶液中不存在铁离子，[Fe(C2O4)3]3-难电离出铁离子，存在如下电离平衡[Fe(C2O4)3]3-Fe3++3C2O，加入硫酸后，硫酸电离出的氢离子与草酸根反应，使草酸根离子浓度减小，平衡正向移动，溶液中铁离子增大，遇硫氰化钾溶液变红，故答案为：溶液中存在平衡：[Fe(C2O4)3]3-Fe3++3C2O，加入硫酸后，H+与C2O结合可使平衡正向移动，c(Fe3+)增大，遇KSCN溶液变红；
(5)若实验2中没有发生氧化还原反应，溶液中不可能存在亚铁离子，则向亮绿色溶液中滴加铁氰化钾溶液，不会出现蓝色沉淀，故答案为：取少量实验2中的亮绿色溶液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，不出现蓝色沉淀；
(6)由翠绿色溶液光照一段时间，产生黄色浑浊且有气泡产生可知，三草酸合铁酸钾发生分解反应生成草酸亚铁沉淀、草酸钾和二氧化碳，反应的化学方程式为2[Fe(C2O4)3]3?2
FeC2O4↓+3C2O42-+2CO2↑，故答案为：2；2；2CO2；3C2O42-；
(7)若草酸根的还原性强于亚铁离子，负极上草酸根会失电子发生氧化反应生成二氧化碳，正极上铁离子得电子发生还原反应亚铁离子，溶液由棕黄色变为浅绿色，则实验现象为电流计的指针发生偏转，一段时间后，左侧溶液变为浅绿色，右侧有气泡产生，故答案为：电流计的指针发生偏转，一段时间后，左侧溶液变为浅绿色，右侧有气泡产生。
【点睛】
Fe3+与C2O42-生成稳定的[Fe(C2O4)]3-干扰Fe2+和C2O42?的还原性强弱比较，若要比较Fe2+和C2O42?的还原性强弱应避免Fe3+与C2O42-接触反应生成稳定的[Fe(C2O4)]3-是实验解答关键，也是设计实验的难点。
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精品试卷·第
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