6.1化学反应与能量变化 基础检测 2023-2024学年下学期高一化学人教版(2019)必修第二册
2024-08-08
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内容正文:
6.1化学反应与能量变化基础检测2023-2024学年下学期高一化学人教版(2019)必修第二册
一、单选题
1.“节能减排”是我国的一项重要国策,下列燃料最符合这项国策的是
A.天然气 B.汽油 C.无烟煤 D.氢气
2.下列反应属于吸热反应的是
A.甲烷在空气中燃烧 B.碳酸钙受热分解 C.镁条溶于盐酸 D.钠与水反应
3.下列各选项所涉及的变化中,有光能产生的是( )
A.浓硫酸溶于水 B.中和反应 C.醋酸挥发 D.蜡烛照明
4.最近意大利科学家获得了极具理论研究意义的N4分子。N4分子结构如图所示,已知Ⅰ、断裂1 mol N—N吸收167 kJ热量,形成1 mol 放出942 kJ热量;Ⅱ、N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH1=-92 kJ/mol,N4(g)+6H2(g)4NH3(g) ΔH2(kJ/mol)根据以上信息和数据,下列说法正确的是( )
A.ΔH2>0 B.N2分子比N4分子稳定
C.ΔH2=2ΔH1 D.ΔH2与方程式系数无关
5.下列关于化学反应中的能量变化的说法正确的是
A.放热反应无需加热即可进行,而吸热反应则必须在加热条件下才能进行
B.化学反应必然伴随着能量的变化
C.若反应物的总能量低于生成物的总能量,则该反应放热
D.浓硫酸溶于水放热,属于放热反应
6.下列反应属于吸热反应的是
A.钠与水反应 B.乙醇的燃烧
C.灼热的碳与二氧化碳的反应 D.氢气与氯气的反应
7.生活处处皆化学。下列活动中,运用对应的化学原理正确的是
选项
活动项目
化学原理
A
用铁制容器储运浓硫酸
常温下,铁与浓硫酸不反应
B
用碳酸氢铵给作物施肥
碳酸氢铵具有还原性
C
用炭火烤肉
木炭燃烧是放热反应
D
用氯化铁溶液腐蚀电路板
铁比铜活泼,可发生置换反应
A.A B.B C.C D.D
8.化学在生活、生产、医疗中起到重要作用,下列应用涉及氧化还原反应的是
A.用氟化物添加在牙膏中预防龋齿 B.搭载锂电池的电动汽车成了新能源汽车的领先者
C.传统工艺中利用石英、纯碱、石灰石生产玻璃 D.屠呦呦女士利用萃取法提取出青蒿素
9.下列装置能形成原电池的是
A. B. C. D.
10.利用“Na—CO2”电池可将 CO2 变废为宝。我国科研人员研制出的可充电“Na—CO2”电池,以钠箔和多壁碳纳米管(MWCNT)为电极材料,放电时总反应的化学方程式为 4Na+3CO2=2Na2CO3+C。放电时该电池“吸入”CO2,其工作原理如图所示,下列说法中不正确的是
A.电流流向为 MWCNT→导线→钠箔
B.放电时,正极的电极反应式为 3CO2+4Na++4e-=2Na2 CO3+C
C.选用高氯酸钠—四甘醇二甲醚作电解液的优点是导电性好,不与金属钠反应,难挥发
D.原两电极质量相等,若生成的Na2CO3 和C 全部沉积在电极表面,当转移 0.2 mol e-时,两极的质量差为 11.2 g
11.某原电池总反应的离子方程式为:2Fe3++Fe3Fe2+,能实现该反应的原电池是
A.正极为Cu,负极为Fe,电解质为FeCl3溶液
B.正极为C,负极为Fe,电解质为FeSO4溶液
C.正极为Fe,负极为Zn,电解质为Fe2(SO4)3溶液
D.正极为Ag,负极为Cu,电解质为CuSO4溶液
12.一种发光二极管连接柠檬电池装置如图所示。下列说法正确的是
A.该装置实现了电能转化为化学能 B.电子由铜线经发光二极管流向铁环
C.负极的电极反应: D.可将柠檬替换成盛装酒精的烧杯
13.下列反应没有涉及原电池的是
A.生铁投入稀盐酸中
B.铜片与银片用导线连接后,同时插入FeCl3溶液中
C.纯锌投入硫酸铜溶液中
D.含铜的铝片投入浓硫酸中
14.微生物燃料电池是利用微生物作为催化剂降解污水中的有机物(以对苯二甲酸为例),其原理如图装置所示。下列判断错误的是
A.该微生物电池工作时向负极移动
B.该微生物电池工作时,电流由b极经负载流向a极
C.微生物电池在处理废水时的能量转化为化学能变为电能
D.该微生物电池的负极电极反应式为:+12H2O-30e-8CO2+30H+
15.是一种新型绿色硝化剂,一种制备方法是用硼氢化钠燃料电池作电源,采用电解法制备得到工作原理如图:隔膜不允许水分子通过,H+可以通过下列说法正确的是
A.Y是负极,电极反应式:
B.Z是阳极,电极反应式为:
C.电流从X流出经导线流入W极
D.制备至少需要消耗硼氢化钠
16.下列说法正确的是
A.汽油车在行驶过程中,热能首先转化为化学能,化学能再转化为动能
B.炸药发生爆炸时化学能完全转化为热能
C.炭燃烧时化学能主要转化为光能
D.柴草燃烧时,部分化学能转化为热能
17.用铜片、铝片、Cu(NO3)2溶液、导线构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述不正确的是( )
A.不用导线连接铜片、铝片,不可能构成原电池
B.正极反应式为Cu2++2e-==Cu
C.其他条件不变,只将铜片改为银片,Cu(NO3)2溶液改为AgNO3溶液,通过等量电子时,银片的质量变化大于铜片的质量变化
D.其他条件不变,将Cu(NO3)2溶液改为浓硝酸溶液,负极电极反应式为Cu-2e-==Cu2+
18.理论研究表明,在101kPa和298K下,HCN(g)⇌HNC(g)异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法错误的是
A.HCN比HNC稳定 B.该异构化反应的H 59.3kJ mol1
C.断键过程放热 D.使用催化剂,可以改变反应的速率
19.下列关于如图所示转化关系(代表卤素)的说法中正确的是
A.越小,就越稳定
B.
C.按照、、的顺序,依次增大
D.过程Ⅲ能量变化形式与高温煅烧石灰石的能量变化形式相同
20.已知某种二次锂离子电池工作时反应为:LixCn + Li(1-x)CoO2 == LiCoO2 + nC。电池如图所示。下列说法不正确的是
A.放电时,碳材料极失去电子,发生氧化反应,电子经外电路,Li+经内电路同时移向正极
B.放电时正极反应为: Li(1-x)CoO2 + xLi+ + xe- = LiCoO2
C.充电时, Li+从负极脱出,又嵌入正极
D.锂离子二次电池正负极之间充放电时发生传输 Li+的反应,少有副反应
21.微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如图所示,下列说法错误的是( )
A.HS-在硫氧化菌作用下转化为SO42-的反应为:HS-+4H2O-8e-=SO42-+9H+
B.电子从a流出,经外电路流向b
C.该电池在高温下同样能工作,且反应原理相同
D.若该电池电路中有0.4mol电子发生转移,则有0.4molH+通过质子交换膜
22.用吸附了氢气的碳纳米管等材料制作的电池的工作原理如图所示.下列说法正确的是( )
A.负极反应式为
B.溶液中移向镍电极
C.电池反应式为
D.工作时,电子移动方向为:碳电极→用电器→镍电极→溶液→碳电极
23.a、b、c、d四种金属片浸入稀硫酸中,用导线两两组成原电池。若a、b相连时,电流由a经导线流向b;c、d相连时,电子由d到c;a、c相连时,a极上产生大量气泡;b、d相连时,H+移向d极,则四种金属的活动性顺序由强到弱的顺序为
A.b>d>c>a B.a>c>d>b C.d>c>a>b D.c>a>b>d
24.据报道,美国正在研究的锌电池可能取代目前广泛使用的铅蓄电池。锌电池具有容量大、污染少等优点。电池反应为2Zn+O2=2ZnO,原料为锌粒、电解液和空气。下列叙述正确的是
A.锌为正极,空气进入负极反应
B.负极反应为Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O
C.正极发生氧化反应
D.电解液肯定是强酸
25.某固体燃料电池以固体氧化铝、氧化钇为电解质,这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2-)在其间通过。该电池的工作原理如图所示,其中多孔电极a、b均不参与电极反应。下列判断不正确的是
A.在电池内部氧离子(O2-)向负极移动
B.b极对应的电极反应式为:C3H8+10O2--20e-===3CO2+4H2O
C.a极对应的电极反应式为:10H2O +5O2+20e-===20OH-
D.用该电池作电源电解CuSO4溶液时,每消耗1molC3H8时理论上能得到Cu的最大量为10mol
二、填空题
26.分析图,按下列要求写出有关的电极反应式或化学方程式:
(1)石墨棒上发生的电极反应式为 。
(2)铁棒上发生的电极反应式为 。
27.如图所示,组成一个原电池。
(1)当电解质溶液为稀硫酸时:
①Fe电极是 (填“正”或“负”)极,其电极反应为 。
②Cu电极是 极,其电极反应为 。
(2)由铜、锌和稀硫酸组成的原电池中,铜是 极,电极反应式是 ;锌是 极,电极反应式是 。
28.与、均能发生反应,如图为与发生反应生成HF过程中的能量变化示意图、请回答下列问题:
(1)完成转化Ⅰ、Ⅱ (填“吸收”或“放出”,下同)能量,完成转化Ⅲ 能量。
(2)和反应的能量变化图可用 (填“A”或“B”)表示。
(3)在中燃烧的过程主要是 能转化为 能的过程。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【详解】A.天然气燃烧产生二氧化碳,有二氧化碳排放;
B.汽油燃烧产生二氧化碳,有二氧化碳排放;
C.无烟煤燃烧产生二氧化碳,有二氧化碳排放;
D.氢气燃烧的产物只有水,没有二氧化碳排放;
最符合“节能减排”的燃料是氢气,故选D。
2.B
【分析】根据常见的放热反应有:所有的物质燃烧、所有金属与酸反应、金属与水反应,所有中和反应;绝大多数化合反应和铝热反应;
常见的吸热反应有:绝大数分解反应,个别的化合反应(如C和CO2),少数分解置换以及某些复分解(如铵盐和强碱)。
【详解】A.燃烧反应是放热反应,故A不符合题意;
B.大多数分解反应一般为吸热反应,碳酸钙受热分解是吸热反应,故B符合题意;
C.活泼金属与酸的反应为放热反应,则镁条溶于盐酸是放热反应,故C不符合题意;
D.钠与水反应是放热反应,故D不符合题意。
答案选B。
3.D
【详解】A. 浓硫酸溶于水会放出大量的热,没有光能产生,故A错误;
B. 中和反应为放热反应,有热能产生,故B错误;
C. 醋酸挥发过程不会发光,没有光能产生,故C错误;
D. 蜡烛燃烧过程中发光发热,有光能产生,故D正确;
故选D。
4.B
【分析】1 mol N4气体中含有6mol N-N键,1 mol N2中含有1 mol N≡N键,1mol N4气体转变为2mol N2的反应热ΔH=化学键断裂吸收的热量-形成化学键放出的热量=6×167kJ/mol -2×942 kJ/mol =1002kJ/mol -1884kJ/mol=-882 kJ/mol,则可得热化学方程式:N4(g)=2 N2(g) ΔH=-882 kJ/mol,再结合已知的热化学方程式和盖斯定律进行分析判断。
【详解】在1mol N4气体中含有6mol N-N键,1 mol N2中含有1 mol N≡N键,1mol N4气体转变为2mol N2的反应热ΔH=化学键断裂吸收的热量-形成化学键放出的热量=6×167kJ/mol -2×942 kJ/mol =1002kJ/mol -1884kJ/mol=-882 kJ/mol,则可得热化学方程式:N4(g)=2 N2(g) ΔH=-882 kJ/mol,
A. 已知N4(g)=2 N2(g) ΔH=-882 kJ/mol;N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH1=-92 kJ/mol;
根据盖斯定律可知,热化学方程式N4(g)+6H2(g) 4NH3(g)可由第一个热化学方程式加上第二个热化学方程式的2倍得到,则ΔH2= -882 kJ/mol + 2(-92 kJ/mol)=-1066 kJ/mol, ΔH2<0,A项错误;
B. 由分析知,N4(g)=2 N2(g) ΔH=-882 kJ/mol,该反应为放热反应,则反应物1mol N4的总能量大于生成物2mol N2的总能量,而物质的能量越低越稳定,则N2分子比N4分子稳定,B项正确;
C. ΔH1=-92 kJ/mol,ΔH2=-1066 kJ/mol,C项错误;
D. 热化学方程式中化学式前面的化学计量数表示参加反应物质的量,ΔH单位中的“每摩尔”是指每摩尔反应,反应热与化学方程式的系数成正比,D项错误;
答案选B。
5.B
【详解】A.吸热反应和放热反应的判断跟条件无关,有些吸热反应需要加热,有些不需要加热,放热反应也是如此,故A错误;
B.化学反应发生时有化学键的断裂和形成,就伴随着能量的变化,故B正确;
C.若反应物的总能量低于生成物的总能量,则该反应是吸热反应,故C错误;
D.浓硫酸溶于水放热,属于放热过程,没有发生化学变化,不属于放热反应,故D错误;
故本题选B。
6.C
【详解】A.钠与水反应是放热反应,A错误;
B.乙醇的燃烧是放热反应,B错误;
C.灼热的碳与二氧化碳的反应是吸热反应,C正确;
D.氢气与氯气的反应是放热反应,D错误;
故选C。
7.C
【详解】A.常温下,铁遇浓硫酸钝化,不是不反应,故A错误;
B.碳酸氢铵含氮,可作为肥料施用,故B错误;
C.燃烧属于放热反应,故C正确;
D.氯化铁和铜的反应不是置换反应,体现的是铁离子的氧化性,故D错误;
答案选C。
8.B
【详解】A.牙膏中添加氟化物用于预防龋齿,该过程中不涉及元素化合价变化,不属于氧化还原反应,故A不选;
B.电池放电过程中将电能转化为化学能,有电子的转移,发生了氧化还原反应,故B选;
C.传统工艺中利用石英、纯碱、石灰石为原料生产玻璃,二氧化硅与碳酸钠生成硅酸钠和二氧化碳,二氧化硅与碳酸钙生成硅酸钙和二氧化碳,最终得到玻璃,反应均不是氧化还原反应,故C不选;
D.用乙醚从中药中萃取青蒿素,为萃取原理,为物理变化,故D不选;
故选B。
9.B
【详解】A.两个电极均为Cu,且没有氧化还原反应,无法形成原电池,故A不选;
B.符合所有原电池的构成条件,可以形成原电池,故B选;
C.没有形成闭合回路,不能形成原电池,故C不选;
D.没有电解质,不能形成原电池,故D不选。
答案选B。
10.D
【详解】A. 根据4Na+3CO2=2Na2CO3+C,得出负极为Na,正极为多壁碳纳米管(MWCNT),则电流流向为 MWCNT→导线→钠箔,故A正确;
B. 放电时,正极是CO2得到电子变为Na2CO3,其电极反应式为 3CO2+4Na++4e-=2Na2CO3+C,故B正确;
C. 选用高氯酸钠—四甘醇二甲醚作电解液的优点是导电性好,不与金属钠反应,难挥发,故C正确;
D. 原两电极质量相等,若生成的Na2CO3 和C 全部沉积在电极表面,当转移 0.2 mol e-时,负极质量减少0.2 mol×23 g∙mol−1 = 4.6g,正极3CO2+4Na++4e-=2Na2CO3+C,生成0.1mol碳酸钠和0.05mol碳,正极质量增加0.1mol×106 g∙mol−1+ 0.05mol×12 g∙mol−1=11.2,因此两极的质量差为 11.2 g+4.6g = 15.8g,故D错误。
综上所述,答案为D。
【点睛】根据反应方程式4Na+3CO2=2Na2CO3+C中化合价进行分析,升高的为负极,降低的为正极。
11.A
【详解】根据2Fe3++Fe=3Fe2+知,Fe易失电子而作负极,比Fe的活泼性弱的金属或导电的非金属作正极,Fe3+得电子发生还原反应,所以电解质溶液为可溶性的铁盐,据此判断。
A.铁作负极,铜作正极,电解质为可溶性的氯化铁,则符合题意,A正确;
B.铁作负极,碳作正极,电解质为FeSO4溶液,不能发生氧化还原反应,则不符合题意,B错误;
C.Zn作负极,Fe作正极,电解质为可溶性的硫酸铁,所以不能构成该条件下的原电池,则不符合题意,C错误;
D.Cu作负极,银作正极,电解质为CuSO4溶液,不能发生氧化还原反应,则不符合题意,D错误;
答案选A。
12.C
【详解】A.该装置是原电池装置,是化学能转化为电能,故A错误;
B.该原电池装置铁环做负极,铜线做正极,电子从铁环流出,经发光二极管流向铜线,故B错误;
C.铁环做负极,失去电子发生氧化反应,电极反应为:,故C正确;
D.酒精是非电解质,不能导电,故D错误;
故答案为C。
13.D
【详解】A.生铁投入稀盐酸中,Fe能够与盐酸反应,生铁中含有碳,能够形成铁碳原电池,A错误;
B.Cu能够与三价铁离子反应,在氯化铁溶液中形成铜银原电池,B错误;
C.Zn能够置换出铜,在硫酸铜溶液中形成锌铜原电池,C错误;
D.铝在浓硫酸中钝化,不能继续反应,不能形成原电池,D正确。
答案选D。
14.A
【分析】根据原理图分析,氧气转化为水,发生还原反应,b电极为正极;对苯二甲酸转化为二氧化碳,发生氧化反应,a为负极,据以上分析解答。
【详解】A.原电池工作时阳离子往正极移动,所以应向正极移动,故A错误;
B.该微生物原电池工作时,电流由正极b极经负载流向负极a极,故B正确;
C.微生物电池属于原电池,所以在处理废水时的能量转化为化学能变为电能,故C正确;
D.该微生物原电池的负极电极反应是 发生氧化反应生成CO2。其电极反应式为:+12H2O-30e-8CO2+30H+,故D正确;
故答案:A。
15.B
【分析】硼氢化钠有强的还原性,易失电子作负极,有强氧化性,易得电子作正极,则X是负极,Y是正极,Z是阳极,W是阴极,电解池中阳极上失电子生成,结合电子守恒计算分析。
【详解】硼氢化钠有强的还原性,易失电子作负极,则X为负极,电极反应式:,故A错误;
B.Z是阳极,阳极上失电子生成,电极反应式为:,故B正确;
C.电流从原电池的正极流出,即从Y流出,经导线流入Z,故C错误;
D.已知电极方程式:,,根据电子守恒,,制备至少需要消耗硼氢化钠为,即,故D错误。
故选B。
16.D
【详解】A.汽油车在行驶过程中,化学能首先转化为热能再转化为动能,故A错误;
B.炸药发生爆炸时化学能除了转化为热能外,还有部分转化为动能,B项错误;
C.炭燃烧时化学能主要转化为热能,故C错误;
D.柴草燃烧时,部分化学能转化为热能,还有部分转化为光能,故D正确;
答案选D。
17.A
【详解】A.将铜片、铝片直接接触并浸入Cu(NO3)2溶液中也可形成原电池,故A错误;
B.因Al的活泼性大于Cu的,所以Al失去电子,Al做电源负极:Al-3e-==Al3+,溶液中Cu2+在正极(Cu)获得电子而析出Cu:Cu2++2e-==Cu,故B正确;
C.1 mol Cu2+得到2 mol电子,铜片质量增加64 g,若2 mol Ag+得到2 mol电子,银片质量增加216 g,银片的质量变化大于铜片的质量变化,故C正确;
D.在浓硝酸溶液中,Al被浓硝酸钝化,Cu能与浓硝酸反应,所以铜片做原电池的负极,负极电极反应式为Cu-2e-==Cu2+,故D正确;
故选A。
18.C
【详解】A.由图中可知HCN的能量比HNC的更低,故HCN更稳定,A正确;
B.由图中可知该异构化反应中HCN的能量比HNC低59.3 kJ,故该过程的焓变为H 59.3kJ mol1,B正确;
C.断裂化学键的过程需要吸热,形成化学键才会放热,C错误;
D.使用催化剂,可以改变该过程的活化能的大小,从而改变反应的速率,D正确;
故答案为:C。
19.A
【详解】A.越小,放热越多,HX能量越低,就越稳定,故A正确;
B.根据盖斯定律,,故B错误;
C.原子半径越小,键能越大,按照、、的顺序,依次减小,故C错误;
D.过程Ⅲ形成化学键放热,高温煅烧石灰石吸热,能量变化形式不相同,故D错误;
选A。
20.C
【分析】放电时的反应为LixCn + Li(1-x)CoO2 == LiCoO2 + nC,Co元素的化合价降低,Li元素的化合价升高,原电池中负极发生氧化反应,反应式为:LixCn-xe-= xLi++ nC,正极发生还原反应,反应式为:Li(1-x)CoO2 + xLi+ + xe- = LiCoO2,再由放电时的反应分析充电时的反应。
【详解】A.放电时,碳材料极为负极,发生氧化反应,电子经外电路,Li+经内电路同时移向正极,故A正确;
B.由上述分析可知,Co元素的化合价降低,正极反应式为:Li(1-x)CoO2 + xLi+ + xe- = LiCoO2,故B正确;
C.充电时,Li+应从正极脱出,嵌入阴极,故C错误;
D.由上述正负极反应可知,锂离子二次电池正负极之间充放电时发生传输 Li+的反应,少有副反应,故D正确。
答案选C。
【点睛】本题考查原电池和电解池原理,明确电池反应中元素的化合价变化及工作原理即可解答,注意与氧化还原反应的结合。
21.C
【详解】A.负极上HS-在硫氧化菌作用下转化为SO42-,失电子发生氧化反应,电极反应式是HS-+4H2O-8e-=SO42-+9H+,故A正确;
B.b是电池的正极,a是负极,所以电子从a流出,经外电路流向b,故B正确;
C.高温下微生物被杀死,效率更低,不能正常工作,故C错误;
D.根据电子守恒,若该电池有0.4mol电子转移,有0.4molH+通过质子交换膜,故D正确;
故答案为C。
【点睛】考查原电池工作原理以及应用知识,注意知识的迁移应用是解题的关键,由图可知硫酸盐还原菌可以将有机物氧化成二氧化碳,而硫氧化菌可以将硫氢根离子氧化成硫酸根离子,所以两种细菌存在,就会循环把有机物氧化成CO2放出电子。
22.C
【分析】根据装置图中电子流向可知,碳电极为负极,负极上氢气失电子、发生氧化反应,电极反应式为H2+2OH﹣﹣2e﹣═2H2O,则镍电极为正极,正极上NiO(OH)得电子、发生还原反应,电极反应式为:NiO(OH)+H2O+e﹣═Ni(OH)2+OH﹣,所以电池总反应为H2+2NiO(OH)=2Ni(OH)2,电池工作时,电子由碳电极流出,经过用电器到达镍电极,溶液中离子移动方向为:OH﹣移向负极碳电极,K+移向正极镍电极,据此分析解答。
【详解】A.原电池工作时,碳电极为负极,负极上氢气失电子、发生氧化反应,电极反应式为H2+2OH﹣﹣2e﹣═2H2O,故A错误;
B.原电池工作时,碳电极为负极,镍电极为正极,电解质溶液中阴离子向负极移动,即OH﹣向负极碳电极移动,故B错误;
C.原电池工作时,正极电极反应式为2NiO(OH)+2H2O+2e﹣═2Ni(OH)2+2OH﹣,负极电极反应式为:H2+2OH﹣﹣2e﹣═2H2O,则两式相加得总反应:H2+2NiOOH=2Ni(OH)2,故C正确;
D.原电池工作时,电子由碳电极流出,经过用电器到达镍电极,即电子移动方向为:碳电极→用电器→镍电极,电子不能进入溶液中,故D错误;
故答案为C。
23.A
【详解】a、b相连时,电流由a经导线流向b,a是正极、b是负极,活动性b>a;c、d相连时,电子由d到c,d是负极、c是正极,活动性d>c;a、c相连时,a极上产生大量气泡,a是正极、c是负极,活动性c>a;b、d相连时,H+移向d极,d是正极,b是负极,活动性b>d,则四种金属的活动性顺序由强到弱的顺序为b>d>c>a,选A。
24.B
【详解】A.锌失去电子化合价升高,发生氧化反应,为原电池的负极,氧气得到电子发生还原反应,所以空气进入正极进行反应,故A错误;
B.锌作负极,负极上锌失电子和氢氧根离子反应生成氧化锌和水,电极反应式为Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O,故B正确;
C.正极上得电子发生还原反应,故C错误;
D.氧化锌能溶于强酸,所以电解质溶液一定不是强酸,故D错误;
故选B。
25.C
【详解】A.原电池工作时,阴离子移向负极,正确;
B.由示意图知b电极是负极,电极反应式为:C3H8+10O2--20e-==3CO2+4H2O,正确;
C.a极对应的电极反应式为:O2+4e-=2O2-,错误;
D.当有1 molC3H8被消耗时,转移20mol电子,理论上最多可得到10molCu,正确,
答案选C。
26. 2H2O+O2+4e-=4OH- Fe-2e-=Fe2+
【分析】碳棒、铁片和氯化钠溶液组成原电池,Fe失电子为负极,氧气在碳棒上得电子为正极。
【详解】(1)由碳棒、铁片和氯化钠溶液组成的原电池中,碳棒为正极,中性环境中氧气在正极上得电子生成氢氧根离子,碳棒上的电极反应式为:2H2O+O2+4e-=4OH-;
(2)铁为负极,负极上Fe失电子生成亚铁离子,电极反应为Fe-2e-=Fe2+。
27. 负 Fe-2e-=Fe2+ 正 2H++2e-=H2↑ 正 2H++2e-=H2↑ 负 Zn-2e-=Zn2+
【详解】(1)当电解质溶液为稀硫酸时,铁比铜活泼,为负极,电极反应式为:Fe-2e-=Fe2+;铜是正极,溶液中的H+得到电子,电极反应式为:2H++2e-=H2↑,故答案为负;Fe-2e-=Fe2+;正;2H++2e-=H2↑;
(2)由铜、锌和稀硫酸组成的原电池中,由于锌比铜活泼,所以锌是负极,电极反应式为:Zn-2e-=Zn2+,铜是正极,电极反应式为2H++2e-=H2↑,故答案为正;2H++2e-=H2↑;负;Zn-2e-=Zn2+。
28.(1) 吸收 放出
(2)A
(3) 化学能 热能
【详解】(1)转化Ⅰ、Ⅱ化学键断裂,要吸收能量,转化Ⅲ是化学键生成,要放出能量;
(2)如图可知,H2和F2生成HF的反应,能量变化为,是放热反应,则反应物的总能量大于生成物的总能量,故选A;
(3)H2在O2中燃烧是放热反应,主要是化学能转化为热能的过程。
答案第1页,共2页
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