假期作业12 化学反应与能量转化-【快乐假期】2024年高一化学暑假大作业（人教版）

　　假期作业１２　化学反应与能量转化　　　　　　　 １．化学反应与热能 化 学 反 应 放热反应→ 宏观 　 →E(反)＞E(生) 实例 　 → 燃烧、中和反应、活泼金属与 H２O 或酸反应、大多数化合反应 微观 　 →Q(吸)＜Q(放) 吸热反应→ 宏观 　 →E(反)＜E(生) 实例 　 → NH４Cl与Ba(OH)２􀅰８H２O反应、 C与CO２的反应、大多数分解反应 微观 　 →Q(吸)＞Q(放) ２．化学反应与电能 原 电 池 装置构成 　 负极:较活泼金属;流出电子;发生氧化反应→ 电解质溶液→ 正极:较不活泼金属或非金属;流入电 子;发生还原反应→ 化学电池 　 一次电池:如锌锰干电池→ 燃料电池:如氢氧燃料电池→ 二次电池:如铅酸蓄电池→ ◆[知识点１]　化学能与热能 １．下 列 有 关 推 断 错 误 的是 (　　) A．铁、碳与氯化铁溶 液组成原电池,铁 极发生氧化反应 B．铁、银与硫酸铜溶液组成的原电池中, Cu２＋和电子均向银极移动 C．盐酸与氢氧化钠反应的能量变化可用上 图简单表示 D．２H２＋O２ 点燃 　􀪅􀪅２H２O的能量变化如图所 示,可推出反应物的键能总和大于生成 物的键能总和 ２．H２ 与O２ 发生反应的过程可用如下模型图表 示(“—”表示化学键).下列说法不正确的是 (　　) A．过程Ⅰ是吸热过程 B．过程Ⅲ一定是放热过程 C．该反应过程中所有旧化学键都断裂,且形 成了新化学键 D．该反应的能量转化形式只能以热能的形 式进行 ◆[知识点２]　化学能与电能 ３．我国航天事业在世界领先,载人飞船中用到 的主要是氢氧燃料电池.下列有关氢氧燃 料电池的说法正确的是 (　　) A．氢氧燃料电池需要点燃引发才能正常 工作 B．若电解质溶液为稀硫酸,正极反应式为 O２＋２H２O＋４e－􀪅􀪅４OH－ C．若电解质溶液为氢氧化钠溶液,电池工 作时OH－向正极移动 D．电解质为溶液高温熔融碳酸盐时,正极 反应物为O２ 和CO２,可实现碳中和 ４．下列实验现象或图像信息不能充分说明对 应的化学反应是放热反应的是 (　　) 反应装置或图像 实验现象或图像信息 A 反应开始后,针筒 活塞向右移动 B 反应物总能量大于 生 成物总能量 C 反应开始后,甲处 液 面 低 于 乙 处 液面 D 温度计的水银柱不 断上升 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ４３ ５．X、Y、Z、M、N代表五种金属,有以下反应: ①Y与 M 用导线连接放入稀硫酸中,M 上 冒气泡; ②M、N为电极,与N的盐溶液组成原电池,电 子从 M极流出,经过外电路流入N极; ③Z＋２H２O(冷水)􀪅􀪅Z(OH)２＋H２↑; ④水溶液中,X＋Y２＋􀪅􀪅X２＋＋Y. 这五种金属的活动性由强到弱的顺序为 (　　) A．Z＞X＞Y＞M＞N B．Z＞Y＞X＞M＞N C．Z＞X＞Y＞N＞M D．X＞Y＞M＞N＞Z ６．在理论上可设计成原电池的化学反应是 (　　) A．C(s)＋H２O(g)􀪅􀪅CO(g)＋H２(g) B．Ba(OH)２􀅰８H２O(s)＋２NH４Cl(s)􀪅􀪅 BaCl２(aq)＋２NH３􀅰H２O(l)＋８H２O(l) C．CaC２(s)＋２H２O(l)􀪅􀪅Ca(OH)２(s)＋ C２H２(g) D．CH４(g)＋２O２(g)􀪅􀪅CO２(g)＋２H２O(l) ７．(备选双选)一种新型中温全瓷铁Ｇ空气电 池,其结构如图所示.下列有关该电池放电 时的说法错误的是 (　　) A．a电极上发生氧化反应 B．负极的电极反应式为 H２－２e－ ＋O２－ 􀪅􀪅H２O C．铁表面发生的反应为xH２O(g)＋Fe􀪅􀪅 FeOx＋xH２ D．若标准状况下３３．６L空气参与反应,电 路中理论上有６mol电子转移 ８．现用如图所示装置来测定某原电池工作时 在一段时间内通过导线的电子的物质的量. 量筒的规格为１０００mL,电极材料是镁片 和铝片.下列有关说法正确的是 (　　) A．b电极材料是镁片 B．电流经a流向b C．若用NaOH 溶液代替稀硫酸,溶液中的 OH－移向铝片一极 D．当量筒中收集到６７２mL气体时,通过导 线的电子的物质的量为０．０６mol ９．(备选双选)微型钮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,电极反应 为Zn＋２OH－－２e－􀪅􀪅ZnO＋H２O;Ag２O ＋H２O＋２e－􀪅􀪅２Ag＋２OH－.根据上述 反应式,判断下列叙述中正确的是 (　　) A．使用过程中,溶液中的OH－向Zn极移动 B．使用过程中,电子由Ag２O极经外电路流 向Zn极 C．Zn是负极,Ag２O是正极 D．Zn电极发生还原反应,Ag２O电极发生 氧化反应 １０．下列关于四种电池的叙述正确的是(　　) A．电池Ⅰ中电子的流向:Zn→Cu→稀硫酸 →Zn B．电 池 Ⅱ 中 石 墨 棒 上 发 生 还 原 反 应, MnO２ 作催化剂 C．电池Ⅲ是二次电池,充电时电能转化为 化学能 D．电 池Ⅳ中 正 极 的 电 极 反 应 式:O２＋ ２H２O＋４e－􀪅􀪅４OH－ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ５３ １１．某同学做如下实验,以检验反应中的能量 变化. (１)在实验中发现反应后(a)中温度升高, 由此可以判断(a)中反应是　　　　热反 应;(b)中温度降低,由此可以判断(b)中反 应是　　　　热反应. (２)写出铝与盐酸反应的离子方程式 　 　. (３)根据能量守恒定律,(b)中反应物的总 能量应该　　　　(填“高于”或“低于”)其 生成物的总能量. １２．某兴趣小组依据反应Zn＋CuSO４􀪅􀪅ZnSO４ ＋Cu探究原电池的工作原理,将质量相等 的锌片和铜片用导线相连浸入硫酸铜溶液 中构成如图１装置. (１)该反应的能量变化可用图２中的　　　 (填“甲”或“乙”)表示. (２)若断开 K,锌片上　　　(填“有”或 “无”,下同)氧化还原反应发生,导线上 　　　　　电流产生. (３)连接K,锌片上的电极反应式为　　　 　 　.２min后测得锌片和铜片之间的质 量差为１．２９g,则导线中通过电子的物质 的量为　　　mol. (４)连接 K一段时间后,测得铜片质量增 加３．２g,同时锌片质量减少３．３g,则这段 时间内该装置消耗的化学能转化为电能的 百分比为　　　　(结果精确到０．０１％). (５)常温下,将除去表面氧化膜的铝片、铜 片插入浓 HNO３ 中组成原电池装置(如图 ３甲),测得原电池的电流强度 (I)随时间 (t)的变化如图３乙所示,反应过程中有红 棕色气体产生. t１s前,原电池的负极是　　　　 　,t１s 后,外电路中电子流动方向发生改变,原因 是　　　　 　. 水果电池的发电原理 水果电池的发电原理:两种金属片的电化学 活性是不一样的,其中更活泼的那边的金属片能 置换出水果中的酸性物质的氢离子,由于产生了 正电荷,整个系统需要保持稳定(或者说是产生 了电场,电场造成下列结果),所以在组成原电池 的情况下,由电子从回路中保持系统的稳定,这 样的话理论上来说电流大小直接和果酸浓度相 关,(如果是要表达为一个函数关系的话,那么这 个函数其实是和离子强度有关的而且还是定量 关系,和离子浓度有定性的关系),在此情况下, 如果回路的长度改变,势必造成回路的改变,所 以也会造成电压的改变. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ６３ ２．C　[A．石油的分馏属于物理变化,石油的裂化、裂解属于化 学变化,A错误;B．聚氨酯纤维是人工合成材料,不是天然 有机高分子材料,B错误;C．质子数相同,中子数不同的同种 元素不同核素为同位素,氕、氘、氚质子数相同,中子数不同, 互为同位素,C正确;D．晶体硅为良好的半导体材料,可用 作制造计算机芯片,D错误.] ３．D　[B．物质中都含有 SiO２,能与氢氟酸反应;C．石灰硬化 的原理是 Ca(OH)２ 与 CO２ 反应生成 CaCO３,而水泥硬化过 程中发生复杂的物理变化和化学变化.] ４．B　[单质硅能与氢氟酸反应,具有亲氟性,但不能与盐酸反 应,故 A错误;二氧化硅具有导光性,是光导纤维的主要成 分,故B正确;该反应的发生是因为生成气体 CO,气体从体 系中逸出,促进了反应的进行,不能说明非金属性 C＞Si,故 C错误;SiO２ 与氢氟酸反应,体现硅元素的亲氟性,而非碱 性氧化物的性质,故 D错误.] ５．B　[能腐蚀玻璃的是氢氟酸,反应的化学方程式为SiO２＋４HF 􀪅􀪅SiF４↑＋２H２O.] ６．C　[在Si ＋４ O２ －２ ＋３C ０高温 􀪅􀪅Si ＋４ C －４ ＋２C ＋２ O －２ ↑反应中只有碳元素化合价 既升高又降低,所以C既是氧化剂又是还原剂.] ７．D　[步骤Ⅰ中,SiO２ 与焦炭反应生成Si和 CO,焦炭作还原 剂,A 错 误;步 骤 Ⅱ 中 Si与 HCl在 ３００ ℃ 下 反 应 生 成 SiHCl３,属于氧化还原反应,B错误;整个流程中 H２ 和 HCl 都可循环利用,C错误;SiHCl３ 和SiCl４ 的沸点相差较大,可 采用蒸馏的方法提纯SiHCl３,D正确.] ８．A　[A．SiO２ 和焦炭在高温下反应生成Si和 CO,化学方程 式为:SiO２＋C 高温 􀪅􀪅Si＋２CO↑,故 A 符合题意;B．SiO２ 转化 为粗Si,硅元素的化合价从＋４价降低到０价,Si(粗)转化为 SiCl４,硅元素的化合价从０价升高到＋４价,SiCl４(纯)转化 为Si(纯),硅元素的化合价从＋４价降低到０价,上述流程 中化合价均有变化,化学反应均为氧化还原反应,故 B不符 合题意;C．四氯化硅沸点低,通过冰水装置冷却能使四氯化 硅冷却为液体,气态 SiCl４ 中混有杂质元素的氯化物,提纯 的方法是冷凝成液态后蒸馏,故 C不符合题意;D．H２ 还原 SiCl４ 时,生成的两种产物分别为硅和氯化氢,硅为固态,氯 化氢为气态,容易分离,故 D不符合题意.] ９．B　[根据酸与盐反应的规律,CO２ 通入 CaCl２ 溶液不反应, 无明显现象;过量的 CO２ 通入浓 Na２SiO３ 溶液中有白色沉 淀 H２SiO３ 生成;CO２ 通入 Ca(OH)２ 溶液至过量会发生反 应 Ca(OH)２＋CO２ 􀪅􀪅CaCO３↓＋H２O,CaCO３＋H２O＋ CO２ 􀪅􀪅Ca(HCO３)２,最终生成Ca(HCO３)２ 而无沉淀;过量 CO２ 通入 饱 和 Na２CO３ 溶 液 中 Na２CO３＋H２O＋CO２ 􀪅􀪅 ２NaHCO３,生成的 NaHCO３ 溶解度比 Na２CO３ 溶解度小而 有结晶析出.] １０．BC　[A．石墨烯是由一种元素组成的纯净物,属于单质,故 错误;B．石墨烯与 C６０是由碳元素组成的不同的单质,互为 同素异形体,故正确;C．石墨烯可看作是石墨的层状结构一层 一层地剥开得到的单层碳原子,所以石墨烯的结构中部分碳 原子处于同一平面,故正确;D．石墨制成石墨烯,反应物与生 成物均是一种,所以不属于化合反应,故错误.] １１．解析:(１)生石灰是CaO,为碱性氧化物且不含Si,不属于硅 酸盐.(２)SiO２ 与 NaOH 溶液反应的化学方程式为SiO２＋ ２NaOH􀪅􀪅Na２SiO３＋H２O.由于SiO２ 能溶于氢氟酸,因 此工艺师常用氢氟酸来雕刻玻璃.(３)Na２SiO３ 水溶液又 称“水玻璃”且有阻燃的功能,因此可用作防火剂,SiO２ 和 Na２CO３ 在高温下反应生成 Na２SiO３ 和 CO２,故含 SiO２ 的 材料(普通玻璃、石英玻璃)以及 Al２O３ 等都能与 Na２CO３ 在高温下反应,故不能用以上材质的坩埚熔融纯碱.(４)该 反应中 C被氧化,SiO２ 中＋４价的硅被还原,因此 SiO２ 作 氧化剂. 答案:(１)D　(２)SiO２＋２NaOH􀪅􀪅Na２SiO３＋H２O　氢氟 酸　(３)防火剂　D　(４)C　SiO２ １２．解析:(１)碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,现 象为固体溶解并有气泡产生;装置Ⅱ的作用是吸收 CO２ 中 混有的 HCl气体,反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应的 离子方程式为 HCO－３ ＋H＋ 􀪅􀪅H２O＋CO２↑.(２)二氧化 碳和硅酸钠溶液反应生成硅酸,现象为有白色胶状沉淀生 成,反 应 的 化 学 方 程 式 为 Na２SiO３ ＋CO２ ＋ H２O 􀪅􀪅 Na２CO３＋H２SiO３↓.(３)根据强酸制取弱酸的规律可以 得出酸性强弱顺序为盐酸＞碳酸＞硅酸. 答案:(１)固体溶解并有气泡产生　吸收 CO２ 中混有的 HCl气体　HCO－３ ＋H＋ 􀪅􀪅H２O＋CO２↑ (２)有 白 色 胶 状 沉 淀 生 成 　Na２SiO３ ＋CO２ ＋H２O 􀪅􀪅 Na２CO３＋H２SiO３↓　(３)酸性:盐酸＞碳酸＞硅酸 １３．解析:(１)SiO２ 与 C在高温下反应,会因 C的用量不同而使 产物不同:SiO２＋２C 高温 􀪅􀪅Si＋２CO↑或 SiO２＋３C 高温 􀪅􀪅SiC ＋２CO↑.(２)反应①的条件是高温和隔绝空气.(３)反应 ②中 CuO与 NH３ 反应生成 A,A 经浓硫酸干燥得到高纯 度 N２,据此推测②中 NH３ 被氧化为 N２,则 CuO 被还原为 Cu,结合得失电子守恒和原子守恒写出化学方程式:３CuO ＋２NH３ △ 􀪅􀪅３Cu＋N２ ＋３H２O.(４)A中 可 能 的 杂 质 有 NH３ 和 H２O.(５)用SiCl４、N２、H２ 在稀有气体保护下加强 热,得到纯度较高的Si３N４,结合得失电子守恒和原子守恒 写出化学方程式:３SiCl４＋２N２＋６H２ 高温 􀪅􀪅Si３N４＋１２HCl. 答案:(１)C的用量　(２)高温和隔绝空气 (３)３CuO＋２NH３ △ 􀪅􀪅３Cu＋N２＋３H２O (４)NH３ 和 H２O (５)３SiCl４＋２N２＋６H２ 高温 􀪅􀪅Si３N４＋１２HCl 假期作业１２ １．D　[A．铁、碳与氯化铁溶液组成原电池,铁极失去电子发生 氧化反应,A正确;B．铁、银与硫酸铜溶液组成的原电池中, 银极得电子为正极,Cu２＋ 和电子均向正极移动,B正确;C． 由图知反应物总能量高于生成物总能量,该反应为放热反 应,盐酸与氢氧化钠反应为放热反应,其能量变化可用上图 简单表示,C正确;D．２H２＋O２ 点燃 　 􀪅􀪅２H２O 的能量变化如图 所示,根据反应热＝反应物的键能总和－生成物的键能总 和,可 推 出 反 应 物 的 键 能 总 和 小 于 生 成 物 的 键 能 总 和, D错误.] ２．D　[过程Ⅰ,H２ 和 O２ 中的化学键断裂吸收能量,属于吸热 过程,A正确;过程Ⅲ,形成水分子中化学键的过程释放能 量,属于放热过程,B正确;H２ 和 O２ 反应生成 H２O,所有旧 化学键都断裂,且形成了新化学键,C正确;该反应中的能量 转化形式有化学能转化为化学能、化学能转化为热能等,D 错误.] ３．D　[A．氢氧燃料电池是将化学能直接转化为电能的装置, 不需要点燃,A项错误;B．若电解质溶液为稀硫酸,正极发 生还原反应,电极反应式为 O２＋４e－ ＋４H＋ 􀪅􀪅２H２O,B项 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ４９ 错误;C．若电解质溶液为氢氧化钠溶液,电池工作时阴离子 向负极发生移动,即电池工作时 OH－ 向负极移动,C 项错 误;D．电解质 为 高 温 熔 融 碳 酸 盐 时,负 极 发 生 反 应２H２＋ ２CO２－３ －４e－ 􀪅􀪅２H２O＋２CO２,正 极 发 生 的 反 应 为 O２ ＋ ２CO２＋４e－ 􀪅􀪅２CO２－３ ,转移电子数相同的情况下生成和消 耗的二氧化碳相等,可以实现碳中和,D项正确.] ４．A　[锌粒与稀硫酸反应生成 H２,气体增多,压强增大,针筒 活塞向右移动,A 不能判断反应是否放出热量;反应物的总 能量高于生成物的总能量,B能说明该反应是放热反应;集 气瓶中密封空气,反应开始后,甲处液面低于乙处液面,说明 瓶中空气的压强增大,推测试管中物质发生的反应是放热反 应,C不符合题意;稀盐酸与 NaOH 溶液反应,温度计的水 银柱不断上升,说明该反应是放热反应,D不符合题意.] ５．A　[①Y与 M 用导线连接放入稀硫酸中,形成原电池,M 上冒气泡,则 M 是正极,Y 的金属活动性比 M 强.②M、N 为电极,与 N的盐溶液组成原电池,电子从 M 极流出,经过 外电路流入 N极,则 M 是负极,M 的金属活动性比 N强;③ Z能与冷水反应生成 H２,则Z是非常活泼的金属;④X能置 换出 Y,则 X的金属活动性比 Y强.综上所述,这五种金属 的活动性按由强到弱的顺序排列为Z＞X＞Y＞M＞N.] ６．D　[能设计成原电池的化学反应属于自发进行的氧化还原 反应.A为非自发的氧化还原反应,B、C不属于氧化还原反 应,D为能自发进行的氧化还原反应.] ７．AD　[由新型中温全瓷铁Ｇ空气电池的装置图可知,a极通入 空气,空气中氧气得电子发生还原反应为正极,铁与水反应 生成氢气,氢气在b极失电子发生氧化反应为负极,结合原 电池原理分析解答.A．a极空气中氧气得电子发生还原反 应为正极,电极反应式为 O２＋４e－ 􀪅􀪅２O２－ ,A 错误;B．据 分析,氢气在b极失电子发生氧化反应、作负极,电极反应式 为 H２－２e－ ＋O２－ 􀪅􀪅H２O,B正确;C．由新型中温全瓷铁Ｇ 空气电池的装置图可知,铁表面发生的反应为xH２O(g)＋ Fe􀪅􀪅FeOx＋xH２,C正确;D．若标准状况下３３．６L 空气 参与反应,空气物质的量为１．５mol,则参与反应的氧气为 ０．３mol,则理论上电路中转移１．２mol电子,D错误.] ８．C　[根据原电池的工作原理,由装置图 知,电 极 b产 生 气 体,则b为正极,电极 b为铝片,电极反应式为２H＋ ＋２e－ 􀪅􀪅H２↑;电极a为镁片,作负极,电极反应式为 Mg－２e－ 􀪅􀪅Mg２＋ ,电流经正极流向负极,阳离子移向正极,阴离子 移向负极,据此分析作答.A．由分析知,b电极材料为铝片, A项错误;B．由分析知,电极a为负极,电极b为正极,电流 由正极流向负极,即电流经b流向a,B项错误;C．用 NaOH 溶液代替稀硫酸,则铝作负极,阴离子移向负极,则溶液中的 OH－ 移向铝片一极,C项正确;D．未说明标准状况,无法计 算量筒中收集气体的物质的量,无法计算通过导线的电子的 物质的量,D项错误.] ９．AC　[银锌电池中锌为负极,Ag２O 为正极,C项正确;OH－ 向负极移动,即向Zn极移动,A 项正确;原电池中电子由负 极流向正极,B项错误;负极发生氧化反应,正极发生还原反 应,D项错误.] １０．C　[A．电池Ⅰ为原电池,Zn作负极,电子从锌流出沿导线 流向铜,电子不能通过电解质溶液,A 错误;B．电池Ⅱ为锌 锰干电池,锌作负极,石墨作正极,MnO２ 在正极得电子发 生还原反应,为氧化剂,B错误;C．电池Ⅲ为铅酸蓄电池,是 二次电池,充电时将电能转化为化学能,C正确;D．电池Ⅳ 为酸性氢氧 燃 料 电 池,氧 气 在 正 极 反 应,电 极 反 应 式 为: O２＋４H＋ ＋４e－ 􀪅􀪅２H２O,D错误.] １１．解析:(１)反应后(a)中温度升高,(b)中温度降低,说明(a) 中反应为放热反应,(b)中反应为吸热反应. (２)铝与盐酸反应的离子方程式为 ２Al＋６H＋ 􀪅􀪅２Al３＋ ＋３H２↑. (３)(b)中反应为吸热反应,根据能量守恒定律,(b)中反应 物的总能量应低于生成物的总能量. 答案:(１)放　吸 (２)２Al＋６H＋ 􀪅􀪅２Al３＋ ＋３H２↑ (３)低于 １２．解析:(１)Zn＋CuSO４ 􀪅􀪅ZnSO４＋Cu反应放热,反应物的 总能量大于生成物总能量,该反应的能量变化可用图２中 的甲表示. (２)若断开 K,锌直接与硫酸铜发生反应 Zn＋CuSO４ 􀪅􀪅 ZnSO４＋Cu,锌片上有氧化还原反应发生,没有形成闭合电 路,不能构成原电池,导线上无电流产生. (３)连接 K,构成原电池,锌是负极,锌失电子发生氧化反 应,锌片上的电极反应式为 Zn－２e－ 􀪅􀪅Zn２＋ .铜片发生 反应 Cu２＋ ＋２e－ 􀪅􀪅Cu,２min后测得锌片和铜片之间的 质量差为１．２９g,设导线中通过电子的物质的量为xmol. 则锌片消耗０􀆰５x molZn、铜片上生成０􀆰５x molCu,０􀆰５x (６５＋６４)＝１􀆰２９,x＝０􀆰０２mol. (４)铜片发生反应 Cu２＋ ＋２e－ 􀪅􀪅Cu,连接 K 一段时间后, 测得铜片质量增加３．２g,则电路中转移０．１mol电子,同时锌 片质量减少３．３g,锌失电子的物质的量为０􀆰１０１５４mol,则 这段时间内该装置消耗的化学能转化为电能的百分比为 ０．１ ０．１０１５４×１００％＝９８．４８％ . (５)t１s前,铝与浓硝酸发生反应,原电池的负极是铝,t１s 后,随着反应的进行,铝表面钝化形成氧化膜阻碍反应进 行,此时铜作负极,电流方向相反. 答案(１)甲　(２)有　无　(３)Zn－２e－ 􀪅􀪅Zn２＋ 　０􀆰０２　 (４)９８􀆰４８％ (５)铝片　随着反应的进行,铝表面钝化形成氧化膜阻碍反 应进行,此时铜作负极,电流方向相反 假期作业１３ １．B　 [根 据 公 式 v(NH３)＝ Δc Δt ,可 得:Δt＝ Δcv(NH３) ＝ ０．６mol􀅰L－１ ０．３０mol􀅰L－１􀅰s－１ ＝２s.] ２．C　[随反应进行 N２ 浓度降低,反应速率降低,故３~６s内 N２ 的速率小于０．１mol/(L􀅰s),即６s内 N２ 的反应速率小 于０．１mol/(L􀅰s),由反应速率之比等于化学计量数之比 知,v(NO)小于２×０．１mol/(L􀅰s)＝０．２mol/(L􀅰s),故 ６s末 NO的浓度小于６s×０．２mol/(L􀅰s)＝１．２mol/L.] ３．A　[A．相当于加水,c(H＋ )减小,反应速率减小;B．c(H＋ ) 增大,反应速率增大;C．构成 Zn－Cu－盐酸原电池,反应速 率增大;D．CO２－３ 消耗 H＋ ,使产生 H２ 的量减少.] ４．B　[加入 MnO２ 作催化剂时,温度越高,过氧化氢溶液的质 量分数越大,反应速率越大,制取相同体积的 O２ 所需的时 间越短,故正确答案为B.] ５．C　[A．随着反应的进行,a~c段反应速率反而加快的原因 可能是该反应放热,温度升高,反应速率加快,故 A 正确;B． 若向容器内充入一定体积的 NO２,增大了 NO２ 的浓度,化学 反应速率加快,故 B正确;C．恒容条件下,向反应体系中通 入不反应的氢气,反应速率不变,故 C错误;D．２~８min内, 氧气的浓 度 变 化 量 为 １．６ mol􀅰L－１ －０．４ mol􀅰L－１ ＝ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ５９