(12)化学反应的热效应 原电池 化学电源-【衡水金卷·先享题】2025年高考化学一轮复习周测卷（江苏专版）

高三：一轮复习40分钟州测卷/化学 (十二)化学反应的热效应原电池化学电源 (考试时间40分钟，满分100分 可由用到的相时标子疑量：N3口35,5 一、选择"：本题共10小题，每小题6分，共0分。在每小题她出的四个选项中，只有一随符合题 A图甲中周体凰化剂可使变该反应的格变 目要求。 B.图乙中曲线【使用了周体能化利，反应话化能师匠 上.近日，搭载神身十大号载人发船的长征二号F温十大运载火着在酒泉卫星发射中心成功发射，延载 C,图甲中州体假化剂表面低有化学镜唐裂，位有化学健彩战 火簧使用的雅进转是NOC:H,其摆进装反度的热化学方程式为C:HN:1)中2NO1) DV(C,雀化氧化过程中断有反应均为放格反成 20(g》+3N:(买)+410)△H。下列说法睛议的 62mlN和】mlC,反应，其能量关系如图所示。下列说法正确的是 A该撑进刺完全反应后的产将对环境友好 344+口0 BN:O在反应中作CLN塔烧的助燃制 C若反应物富是气态的，反夜的凸H将查大 B,△H0 2.某化学兴差小组设计了如图所余的源电范装置（盐桥中装有含琼胶的根和K口溶流）。下列有 关说法正确的是 M A谈原电越的正极反度是，一2e一2 A,dH=△H+△H 1△H>AH 戢左烧杯中溶浪的虹色逐渐阔去 C,5H,<0 山，相同条件下N(g》比NC(,》更稳定 C桔杯中的K移向%乙nS0)的绕杯 -XNW情 7,LF)电泡多用于电动汽车的电力案源，结构如图所示，电港中问的聚合物隔限只允许1i通 D.孩电港总反为3Zn+2Fc'一2Fe+32n 3.新但液源式铅酸蓄电池以可辩的甲基漏酸铅汇(CH):化订为电解质，成电时总反应为b 甘.已取用为一1，O,+f,0中i,C瓷霜Fe0十C.下列说达蜻碳的量 0+4H一2中2HO,下列有关斯型液流式蚧酸蓝电泡的说法惜误的是 载行■ A.复暴上面的信息，可推出PbO十2CH,SO,H一一(CH.SO)Pb十HO 我电泡工作时化为负慢 C,电池放电过程中H移向列电极 D.充电时的阳慢反应式为h+2H,(一2e0+4H 么已知共十受0g)一H0,圳帽所示是1m以然绕约反区过餐中能餐变化的示@闲 A,充电时，阴极反皮为山山十xe十C一一L,C 且，故电时，石墨电极1发生规藏 心用铅酸需电池给其充电，消耗1ml统酸时L亚P,电邀中有2m山向右移动 D放电时，E极反应为1一：LFeO十F,+l口十e一山Fe) Bo &“海水河水”漆差电造装置如所所示（不考虑溶解氧的影响），其中a,b均为AgA复合电极 夏皮现同 b的电极反应式为CI+e一Ag十口，下列说法正确的是 氢气在氧气中燃烧：拨环1日一H键吸收QkJ的能量，酸坏1m)一0健吸收Qk!的 能量，形成ImoH一O健释直Q,灯的能量，下列关系式正确的是 A.2QQ-1Q 我2Q+Q<1Q C.Q+Q<Q 0.2Q+Q>4Q 5程发性有机物(VC)对环境易道成污染，V(汇x能化燃绕处理技术具有净化率高、燃烧湿度 低，无明火、无N),等二次污染物产生等比点，如围甲所示是V×处理过程中国棒信化剂的 里化原理，细图乙所示是反定过程中的能量变化图。下列叙述正确的是 A,业的电段反应式为Ag=e一Ag 丘内电路中，Na山b极区胸n极区近移 化举第1直共4虞引 街水金林·先厚敬·高三一奖想习份分钟用署韩十二 化学第2岗（共4衡 工茶专皮 《工作一俊时间后，两极N门溶液的浓度差座小 (3)S(1:电體可用于心肛配棉器。孩电礼的电极材料分别为银和践，电解液是【ACL、 D电路中转移1me时，理论上有最区悦抓海水的板量或少1I7g 5(C1溶浪。电泡的总反应可表示为L十25h41C十S十S0·。则演电泡正级的电 9.在202四航州里运金中，半导体骚明(1D)系旋（如周用示》被广泛成用于各种场合，已知发出 慢反成式为 白允的LED是将GN芯片和忆铝行臂石YAG,亿学式，Y:A山(O1芯计封装在一起做成，下 (4)某乙奶馆酸盐燃料电池工作原理如阁所示，期负极的电最反应式为 例说法正确的是 A.允伏发电是将电能转变为大同能 戊图中N丽半停体为每极，P型事导体为正极，电蓬从流 区角电餐？情 向b 段鱼2鱼月鱼鱼 CYAG:中纪5十3挽 电酸 企低 DG与N使于元素煤期表的同一主族 阳完优味地的先电长飘有能 (5)我同科学家最近爱明了-一种P)电边，电解质为KS,H,SX)和KOH,由a和b两 10,粒电极反虎器具有电阻低、能托低，结约黛凑等比点，在实际气相反应中具有广绳的应前疑。 种离子交晚膜隔开，形成A,B,C三个电解领常罐区城，结相如阴所示 因此禹究人员设计了一种碱性)颗电极反应器如图所示》用于持候期备乙烯，下列说法正确 的是 tm.cn. A.在M极爱生的是还原反皮，电饭反应式为CH+2H一2。C,H+)H 出CH和CH,中藏原子修条化方式相同 ①电泡巾，县区域的电解质别 (填K:S0,-H3)"或KOH") C.C儿能捷溴水和限性高猛酸钾溶液捷色，且阅色原理相円 卧电池反皮的离子方程式为 ,该根电极反应器的总反皮为2C:日+2O一2CH.+先· 阳离千交换限为图中的 填“”或b)晨。 纤餐 姓名 分数 12.(20分)在酸性溶渣中，某反应的反定物和生成物有KB)、K:S),H,S)、MS以X, 2345 16 Bi(5以))，，H0和一种未知物质M,已特nSO,在反应中失去电子，且在废反应中被氧化的 无赏与被还原的元意的物质修量之比为2：5 答 《1)配平该反应的北学方程式： 二、非选择丽：本驱共2小题，共0分。 2已知该反应巾每转移手l电子，反皮放出8料灯的热量，刚诚反度每生戒0.阳md 11.《0分)化学电池住道讯.交薄等领域有着广泛的应用，并且解电油的发明是人类化学领城的 H01》时意出 的热量。 项重大死献。银暴电化学原理问答下列问些： (3)利用上连化学反皮设计如阴1所示原电泡，北中甲，乙两烧杯中各物质的物质的量浓度均 ()常用的酸性锌馆干电浊〔将查如倒所示)中的地解凝属软物由，和NH混合面成。 为1.5mdl·L,溶液的体肌均为20mL,控标巾幕有施和K8O席液 该电泡的桑极材料为 ·若Za和NLCI混合粉 状物中含有条质C,会知速某电极的反度，其主要螺因是 心插样 影二量化性，结松和翼 电被香据 ①电池工作时，盐桥中的K移向 (填甲减”乙“)绕杯 ②甲烧杯中爱生反皮的电颜反应式为 若不考虑溶液的体积变化，M茶度h1,5ml·1变为1l·1,则反应巾转移的 (2)皆酸蓝电池是毫用的危学电题，其电级材料分捌是P比和)，电解液为H,以？溶液。电 电子为 mol. 德的n反夜为P化十0+H,s0是Ps0十H0.直电时，电解面帝覆中能阴离子移向 ()某闻学叫上述反皮后的溶蓝中逐海加入废酸里铁溶液，测得溶线中M的物质的量与流酸 亚铁的物爱的量之间的关系加眉2新示，已知氧化性：下c”B,且向司点时的溶流中滴如 (填P儿或“PO”),正极附近溶液的酸住 《填“增强” KSN溶液，溶液星直红色，则原反成体系中，起的加人KBO修物质的量为 “视明”或“不变”)，负极反应式为 化举第3贞青共4直) 倒水金南·先率量·喜三一邦直习0分的周测华十二 化学第4岗【共4成) 红苏专型高三一轮复习江苏专版 ·化学· 高三一轮复习40分钟周测卷/化学（十二） 命题要素一览表 注： 1.能力要求： I.知识获取能力Ⅱ.实践操作能力Ⅲ.思维认知能力 2,核心素养： ①宏观辨识与微观探析②变化观念与平衡思想 ③证据推理与模型认知④科学探究与创新意识 ⑤科学态度与社会责任 分 知识点 能力要求 核心素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) ② 档次系数 1 选择题 6 化学反应与能量，反应热的判断 易 0.90 2 选择题 6 双液原电池装置原理 易 0.90 3 选择题 6 新型原电池 易 0.90 选择题 化学反应中的能量变化 易 0.90 5 选择题 6 化学反应中的能量变化 中 0.70 选择题 5 盖斯定律、反应热的判断 动 0.80 选择题 可充电电池 中 0.70 选择题 6 浓差电池 雄 0.60 9 选择题 光伏电池 难 0.60 10 选择题 6 膜电池反应器 难 0.60 11 非选择题 20 各种原电池的应用 易 0.80 12 非选择题 20 原电池的应用与计算 难 0.60 香考管案及解析 一、选择题 中溶液的血红色逐渐变浅，B项正确：原电池工作时， 1.C【解析】该推进剂的反应产物为氮气，二氧化碳和 阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，盐桥中的 水，无污染对环境友好，A项正确：根据题意可知， K+移向盛FeCl烧杯，C项错误：电池总反应为Zn十 NO,在反应中作CHN2燃烧的助燃剂，为其燃烧 2Fe3+—Zn+十2Fe+,D项错误. 提供能量，B项正确：液态变为气态需要吸热，若反应 3.C【解析】可溶的甲基磺酸铅[(CH,SO,)zPb]为电 物都是气态的，则该反应的△H将变小，C项错误：推 解质，PbO+2CH,SO日一(CHS),)Pb+HO. 进剂反应释放大量的热量为火箭提供动力，反应的 A项正确：放电时，Pb失电子形成Pb+,Pb电极是负 △H<0,D项正确， 极.Pb(),得电子形成Pb+,PbO电极是正极，电池 2.B【解析】正极是得电子的反应，A项错误：左烧杯 放电过程中H移向PbO,电极，B项正确，C项错 中的电极反应式为Fe*十e一Fe+,Fe浓度减 误：充电时，阳极发生氧化反应，失电子，Pb+十 小，e2++3SCN一Fe(SCN),平衡左移，左烧杯 2HO-2e—PbO,+4H,D项正确。 ·45· ·化学· 参考答案及解析 4B【解析】根据图示可知，反应H:(g)十之0(g) 带误：原电池内部阳离子向正极移动，阴离子向负极 移动，Na由a极区向b极区迁移，B项错误；a为原 一H2O(g)为放热反应△H<0,根据△H=反应物 电池的负极，电极反应式为Ag一e十C一 键能总和一生成物键能总和，该反应的△H=2Q,十 AgCI↓，负极隔室中Na透过阳离子交换膜移入河 Q-4Q<0,即2Q+Q2<4Q,故选B项 水，工作一段时间后，海水区NCI溶液的浓度减小， 5.C【解析】催化剂能降低反应的活化能，不能改变反 河水区NaCI溶液的浓度增大，两极NaCI溶液的浓 应的格变，A项错误：图乙中曲线I的活化能比曲线 度差减小，C项正确：a为原电池的负极，电极反应式 Ⅱ的活化能高，使用催化剂时，活化能降低，故曲线川 为Ag一e+C1一一AgCI,,负极隔室中Na+离子 为使用催化剂的能量变化曲线，B项错误；催化剂表 透过阳离子交换膜移人河水，电路中转移1mole 而反应物发生化学反应，反应过程中，既有化学键的 时，理论上a极区模拟海水的质量减少58.5g,D项 断裂，也有化学键的形成，C顶正确：由图乙可知，使 错误。 用催化剂后的反应过程中有中间产物生成，其中反应 9.C【解析】光伏发电为原电池，将太阳能转化成电 物转化为中间产物的反应中，反应物的总能量比中间 能，A项错误：图中N型半导体为负极，P型半导体为 产物的总能量低，故该反应为吸热反应，D项错误。 正极，电流从b流向，B项错误：根据化合价代数和 6.A【解析】根据图示可知：①2Na(g)十2C1（g) 为零可知，YAG中钇显+3价，C项正确：结合元素周 —2NaCI(s)△H:②2Na(g)+2C(g)一 期表，Ga在ⅢA族，N在VA族，不在同一主族，D项 2NaC1(g)△Hs:③2NaC1(g)=2NaC1(s)△H:, 错误。 根据盖斯定律，将②十③，整理可得：2Na(g)十 10,D【解析】由图可知，该装置为原电池，通入乙炔的 2Cl(g)—2NaC1(g),所以△H%=△Ha+△H:,A M电极为正极，水分予作用下乙炔在正极得到电 项正确：生成氯化钠的反应为放热反应，焓变小于0， 子，发生还原反应生成乙烯，通入氢氧化钾溶液的N 固态变为气态为吸热反应，格变大于0，△H1<△H:, 电极为负极，氢氧根离子在负极失去电子，发生氧化 B项错误：断裂化学键需吸收能量，所以△H,>0,C 反应生成氧气和水，则反应器的总反应为碱性条件 项错误：物质的能量越低，物质的稳定性就越强。物 下乙炔与水反应生成乙烯和氧气。通人乙块的M 质由气态变为固态时会释放能量，说明固体时能量 电极为正极，电极反应式为CH十2HO+2e一 低，更稳定，故相同条件下NaCl(g)不如NaC1(s)更稳 CH,+2OH,A项错误：乙块分子中碳原子的杂 定，D项错误 化方式为sp杂化，乙烯分子中碳原子的杂化方式为 7.C【解析】该电池的总反应式是：(1一x)LiFePO,+ sp杂化，则两分子中碳原子的杂化方式不同，B项 FaPO,+LiC.LiFePO,+心C,在正极上得电 充电 错误：乙烯与溴水发生加成反应使溶液阔色，与酸性 子，其正极反应为(1一x)I,iFeP)+rFePO+xi 高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，褪色原理 十xe—iFeP),,负极反应为IiC。一xe—nC 不同，C项错误：反应器的总反应为碱性条件下乙炔 +x,充电时的两极反应和放电时正好相反。充 与水反应生成乙烯和氧气，反应的化学方程式为 电时，阴极的反应与负极相反，所以阴极电极反应式 2CH十2H2O—2C2H,+O2↑，D项正确。 为xLi广十nC十xe一LiC.,A项正确：放电时，生 二、非选择题 成石墨，所以石墨电极L发生脱嵌，B项正确：用铅 11.(20分) 酸蓄电池给其充电，反应为Ph十P(),十2HS) (1)Zn(2分)Zn与Cu+反应生成Cu,Zn与Cu构 一2PhS)十2H2(0,消耗1mol硫酸时转移1mol 成原电池，加快反应速率(2分) 电子，根据分析可知Li正eP)电池中有1 mol Li向 (2)Ph(2分)减弱(2分)P%-2e+S)片一一 右移动，C项错误：由分析可知，放电时，正极反应为 PhSO,(2分) (I-)LiFePO,+rFePO.+rli +re (3)2S0CL十4e4C1-+S+S0,◆(2分） LiFePO,,D项正确 (4)CH,-12e+6CO—8CO2+2HO(2分) 8.C【解析】依据电子移动方向可以判断8为原电池 (5)①KS0(2分) 负极，电极反应式为Ag-e十CI一AgC1,,A项 2PbO+SOi+4H+Zn+40H-PbSO+ ·46· 高三一轮复习江苏专版 ·化学· Zn(OH)+2H20(2分) 12.(20分) ③a(2分) (1)10KBiO+4MnSO.+14H2 SO,-5Bi:(SO.) 【解析】(1)酸性锌锰干电池的负极为Z:Zn与 +14H2O+3K2SO:+4KMnO (2) C+发生氧化还原反应，生成的Cu附着在Zn的表 (2)21.6a(4分)】 面构成铜锌原电池，加快反应速率，从而加快Z的 (3)①乙(2分) 腐蚀。 ②Mm+-5e+4H:O—MnO+8H+(3分) (2)铅酸蓄电池工作时，硫酸参加反应生成硫酸铅同 ③0.5(4分) 时生成水，导致硫酸浓度降低、酸性减弱，原电池放 (4)1.9mo1(5分) 电时阴离子向负极移动：放电时，铅为负极，失去电 【解析】(1)硫酸锰被氧化，说明KBO,是氧化剂， 子被氧化，电极反应为Ph-2e+SO)一PbS),. Bi(S0,)a是还原产物，设锰最终价态为n,2(n一2) (3)由总反应可知Li为还原剂，SOC为氧化剂，负 =5(5一3)，n=十7，氧化产物为KMO4。先确定氧 极材料为Ii,发生氧化反应，电极反应式为Ii-e 化剂+还原剂→氧化产物十还原产物，KBiO,十 —L,正极发生还原反应，用总式减去负极电解 MnS),→KMnO,+Bi(SO,):,配平化合价变化 反应式可得正极电极反应式为2S)C十4e 的元素得10KBiO+4MnSO,→4KMnO,+ 4C1+S+S02◆. 5Bi(S(O,)4,由氧、硫元素守恒可知，硫酸是反应物， (4)根据乙烯熔融盐燃料电池工作原理图可知，左侧 水是产物，由钾元素守恒可知，硫酸钾是产物，配平 电极发生氧化反应，左侧为电池负极：负极电极反应 得10KBiO,+4MnSO+14HSO,一5Bi,(S0.) +14H2O+3K2SO+4KMnO.. 式为CH,-12e+6C月—8C0)+2H:0. (2)由化学方程式可知，转移10mol电子生成7mol (5)根据图示可知，Zn电极失去电子生成Z乙n+,与 HO(1),放出热量为168kJ,则生成0.9amol 溶液中的(OH结合形成Zn(OH),所以Zn电极 HO(1)放出热量为21.6akJ。 为负极。 (3)甲烧杯里发生氧化反应Mn2+一5e十4H,O ①在A区域的电解质为KOH,正极的电极反应式 MnO十8H.随着反应进行，甲烧杯里正电荷 为PbO,+2e+SO十4H—PbS0,+2H0,C 数增多，为了维持溶液呈电中性，阴离子向甲烧杯迁 区域电解质为HS),在B区域的电解质 移，阳离子向乙烧杯迁移。溶液中的MnSO,浓度由 为K,S0 1.5mol·L1变为1mol·L1,由于溶液的体积未 ②负极电极反应式为Zn一2e+4OH 变，则反应过程中生成的MnSO,的物质的量为 Zn(OH),正极的电极反应式为PbO2+2e+ 0.5mol·L1×0.2L.=0.1mol,转移的电子为 S)+4H中—PbSO+2HO,电池反应的离子方 0.1mol×5=0.5mol. 程式为PbO,+S)+4H++Zn+4OH (4)a点时向溶液中加人KSCN溶液，显血红色，说 PbSO+Zn(OH)-+2HO。 明Fe2+被氧化为Fe,而氧化性：Fe+>B+,则 ③A区域是KOH溶液，OH发生反应形成 Bi+无法氧化Fc+。再结合图像可知，开始加入的 Zn(OH),为了维持溶液呈电中性，多余的K通 硫酸亚铁被KBiO氧化，然后被KMnO氧化。利 过交换膜进人到B区域，由于阳离子交换膜只允许 用电荷守恒可知，开始物质是KBiO,、MnS(),和 阳离子通过，因此闻离子交换膜为图中的a膜。 FeSO,终态物质是B+,Mn2和Fe+,如图所示， 由电子守恒知n(KB0,)-.8,mol-1,9mol。 2 ·47·