第2章 第2节 化学反应与能量转化 阶段综合-【学霸黑白题】2025-2026学年高中化学必修第二册（鲁科版）

第2节阶段综合 错题本 黑题 阶段强化 限时：35min 一、单项选择题 B.A1在电池反应中被氧化 1.如图是一种氢能的制取、贮存及利用的 C.电子由Ag20极经外电路流向A1极 关系图，图中能量转化方式不涉及 ( D.溶液中的OH向A1极迁移 4.*学科融合如图所示，杠杆A、B两端分别 挂有体积相同、质量相同的空心铜球和空心 88888 网光催化剂， 铁球，调节杠杆使其在水中保持平衡，然后小 H,燃料电池车 贮H 心地向烧杯中央滴入CuSO,溶液。一段时间 A.电能→化学能 后，下列有关杠杆的偏向判断正确的是（实验 B.光能→化学能 过程中不考虑铁丝反应及两边浮力的变化) C.化学能→电能 D.电能→机械能 2.*(2025·湖北武汉高一期中)下列实验现 A.杠杆为导体和绝缘体时， A△B 象或图像信息不能充分说明相应的化学反应 均为A端高，B端低 铜丝 铁丝 是放热反应的是 ( B.杠杆为导体和绝缘体时」 能1反应物 均为A端低，B端高 稀盐酸 C.当杠杆为绝缘体时，A端低， B端高：当杠杆为导体时，A端高，B端低 鑫鏖发 生成物 反应过程 D.当杠杆为绝缘体时，A端高，B端低；当杠 A.温度计的水银柱不断 B.反应物总能量大于 杆为导体时，A端低，B端高 上升 生成物总能量 二、不定项选择题 5.**(2025·湖南永州高一期末)甲醛 昌硫酸 (HCHO)与O,在羟基磷灰石(HAP)表面发 生反应的相对能量与反应历程关系如图所 空气 锌粒 示。下列说法正确的是 +相对能量 HAP C.反应开始后，甲处液面D.反应开始后，针筒 ec 0 低于乙处液面 活塞向右移动 3.鱼雷是一种水中兵器。它可从舰艇、飞 ○●0 机上发射，它发射后可自己控制航行方向和 反应历程 深度，遇到舰船，只要一接触就可以爆炸。鱼 A.该反应为放热反应 雷采用A1-Ag20动力电池，以溶有氢氧化钾的 B.反应过程中，存在非极性键的断裂和形成 流动海水为电解质溶液，电池总反应为2A1+ C.反应的化学方程式为HCH0+0,HPH,0+ 3Ag0+2K0H+3H,0=6Ag+2K[A1(0H)4]。 C02 下列说法中错误的是 D.用1802作示踪实验，反应后HAP中不含 A.Ag20为电池正极 180原子 第2章黑白题047 6.鞋(2025·重庆期末)一种新型短路膜电池 ①第一步反应是 （填“放热”或“吸 分离C02装置如下图所示。下列说法中正确 热”)反应。 的是 ( ②1 mol NH2(aq)全部被氧化成NO,(aq)的离 空气 C02 子方程式是 (含C0,) H 出口B H. HCO Ⅱ.某小组研究Zn片与稀硫酸反应中的能量 HCO HCO HCO 变化，进行实验。 短路膜 ©⊙ co co co (3)实验I:将Zn片和Cu片分别插入2个盛 正极 短路膜CO,分离器 0, →0H 有50mL2mol·L1稀硫酸的烧杯中。观察 模块示意图 C02 化学与传输示意图 到Zn片表面产生气泡，溶液温度由T℃升到 A.负极反应为H2+20H-2e=H,0 T2℃；Cu片表面无明显变化，溶液温度无变 B.正极反应消耗22.4L02,理论上需要转移 化。Z片与稀硫酸反应的能量变化关系符合 4mol电子 图 (填“A”或“B”) C.该装置用于空气中C02的捕获，C0,最终 反应物的总能量高 生成物的总能量高 由出口A流出 化学 释放 化学 吸收 反应、能量 反应 能量 D.短路膜和常见的离子交换膜不同，它既能 生成物的总能量低 反应物的总能量低 传递离子，还可以传递电子 A 三、非选择题 (4)实验Ⅱ：用导线将电流表、小灯 ④⑧ 7.*人类活动离不开能量，能量的利用与化 泡与Zn片、Cu片相连接，插入盛有 学反应中能量变化密切相关。 50mL2mol·L-1稀硫酸的烧杯中。 I.某小组研究氨氮废水的处理（氨元素主要 ①观察到电流表指针发生偏转，Cu 为NH4和NH·HO),实验流程如图。 稀硫酸 片表面产生气泡，溶液温度由T,℃ 氨氨废水 低浓度氨氨废水 升到T3℃。 Ⅲ达标废水 ②结合电子的移动方向，解释Cu片表面产生 含硝酸废水 气泡的原因：该原电池中Zn失电子， (1)过程I:加NaOH溶液，调节pH至9后， 0 升温至35℃，再通空气将氨赶出并回收。用 (5)实验I和Ⅱ产生等量气体时，测得T2>T3。 离子方程式表示加NaOH溶液的作用： 结合能量的转化形式，分析两溶液温度变化 幅度不同的原因： (2)过程Ⅱ：在微生物作用下，NH经过两步 反应被氧化成NO。能量变化示意图如图： 能↑NH(aq)+1.50,(g 能↑ (6)将Zn片和Cu片换成Fe片和石墨棒，重 量 量 N05(ag)+0.502(g) 复实验Ⅱ，请判断电流表指针是否发生偏转。 273kJ·mol 73kJ·mol 若不偏转，说明理由；若偏转，写出Fe片表面 NO.(aq)+2i(aq+H,0④ NO.(ag) 发生的电极反应式。理由或电极反应式是 0 反应过程 反应过程 (第一步反应) (第二步反应) 必修第二册·LK黑白题048原，为正极，则Z为负极，作还原剂发生氧化反应，电极反应式为 Zn-2e=Zn2+。由分析可知，A、B正确；由反应5Cu2++02+10e 一Cu+2Cu20可知，每生成1mol铜，需要10mol电子，由于该电池 放电时硫电极发生两步反应，则反应S+2Cu2++4e—Cu,S也消耗 一部分电子，故外电路中通过电子的物质的量大于10mol,C错误； 放电时，电流方向从正极经负载流向负极，即硫电极→负载→锌电极 →电解质溶液→硫电极，D正确。 5.D解析：由图知，放电时，Na失电子发生氧化反应，所以a为负极，b 为正极，负极反应式为2Na-2e一2Na+,正极反应式为xS+2e 一S?,放电时，电解质中阳离子向正极(b极)移动，阴离子向负极 (a极)移动。放电时，Na失电子发生氧化反应，所以a为负极，A错 误；放电时，电解质中阳离子（钠离子）向正极(b极)移动，B错误：原 电池工作时，控制的温度应满足Na、S为熔融状态，则该电池适宜在 较高温度下工作，C错误；B-Al203陶瓷可传导Na,起到传导离子的 作用；同时将熔融钠和熔融硫（及多硫化钠）隔开，防止二者直接反 应，所以B-Al203陶瓷的作用是传导离子和隔离钠与硫单质，D 正确。 6.B解析：由题图可知，放电时，a极为原电池正极，在锂离子作用下 FeP04得到电子发生还原反应生成LiFeP(04,b极为负极，Li,Ti012 失去电子发生氧化反应生成Li4Ti012。放电时，a极为原电池正极， b极为负极，则阳离子锂离子移向正极a极，A正确：放电时， Li2Ti012在负极失去电子发生氧化反应生成Li4Ti012,钛元素的化 合价升高，i元素的化合价不变，B错误；放电时，a极为原电池正 极，电极反应式为FePO4+Li+e一L证ePO4,C正确；放电时总反 应为3FeP04+Li,Ti5012一3 LiFeP04+Li4Ti,012,则外电路转移 1mol电子时，负极质量减少7g,正极质量增加7g,两极质量变化差 为14g,D正确。 7.(1)太阳能从b流向a(2)BC,H,0H-12e+3H20—2C02↑+ 12H+(3)①6H*+C103+5CI—3CL2↑+3H,0②通过盐桥中离 子的定向移动，将两个相互隔离的电解质溶液连接起来，传导电流 ③向左边烧杯中加入少量硫酸，观察电压表示数逐渐变大，右边烧杯 有刺激性气味的气体产生 解析：(1)光伏电池能将太阳能转化为电能，从图中可知，正电荷向 下移动，电子向上移动，外电路中电流方向为从b流向a。(2)电子 定向移向A电极，则A为正极，B为负极，乙醇燃料电池中乙醇从负 极加入，即从B极入口加人。该装置电解质溶液为硫酸，乙醇在负极 失电子生成二氧化碳和氢离子。(3)①酸性条件下，氢离子、C0;和 C1发生氧化还原反应生成氯气和水：②阴、阳离子能在盐桥中自由 移动，因此盐桥的作用原理是通过盐桥中离子的定向移动，将两个相 互隔离的电解质溶液连接起来，形成闭合回路；③要验证氢离子浓度 增大，可提高C0?的氧化性，具体操作为：闭合K,至指针读数稳定 后，向左边烧杯中加入少量硫酸，此时随着NaCI03溶液酸性的增强， C0?的氧化性增强，则左侧石墨电极为正极，右侧石墨电极为负极， 右侧石墨电极上氯离子失电子生成氯气，故观察到电压表示数逐渐 变大，右边烧杯有刺激性气味的气体产生。 第2节阶段综合 黑题 阶段强化 题号123456 答案AD C DAC D 1.A解析：阳光照射，贮存氢气，将光能转化为化学能，氢气燃料电池 的使用，将化学能转化为电能，电能再转化为机械能，故选A。 2.D解析：反应开始后，针筒活塞向右移动，主要是因为反应产生氢气 使装置内压强变大，不能说明该反应一定放热，D错误。 3.C解析：根据电池总反应可知，铝元素的化合价升高，失去电子被氧 化，即A1作电池的负极，则Ag20作电池的正极，A、B正确：根据原电 池的工作原理，电子从负极经外电路流向正极，即由铝极流向氧化银 极，C错误：原电池中，阳离子移向正极，阴离子移向负极，即0H向 必修第二册·LK 铝极迁移，D正确。 4.D解析：杠杆为导体时，向烧杯中央滴入CuS0,溶液，构成e、Cu 原电池，Fe为负极，电极反应为Fe-2e一Fe2+,Cu为正极，电极反 应为Cu++2eCu,则A端低，B端高：杠杆为绝缘体时，只发生 Fe与硫酸铜溶液的反应，在Fe的表面附着Cu,铁球质量变大，则A 端高，B端低：故选D。 5.AC解析：该反应的反应物总能量高于生成物的总能量，故为放热 反应，A正确；反应过程中，有0一0非极性键断裂，但没有非极性键 形成，B错误；由题干图示信息可知，化学方程式为HCH0+O, HCH,0+C0,C正确；反应后HAP中的氧原子来自02，若用180， 作示踪实验，反应后HAP中含180原子，D错误。 6.D解析：由题图可知，通人氢气的一极为负极，电极反应式为H2- 2e一2H,H与HC03反应生成C02,通入氧气的一极为正极，电 极反应式为02+4e+2H20一40H,C02与0H反应生成C03。 负极的电极反应式为H2-2e—2H+,A错误：正极反应消耗标准 状况下22.4L02,理论上需要转 2.4L·nF×4=4mol电子，但 22.4L 题目中未指明在标准状况下，则转移电子不一定为4mol,B错误：由 题图可知，该装置用于空气中C02的捕获，C02与正极生成的0H反 应生成C0},出口A流出的气体不含C02,C错误；由题图可知，短路 膜中存在电子移动，与常见的离子交换膜不同，它既能传递离子，还 可以传递电子，D正确。 7.(1)NH时+0H△NH,↑+H,0(2)①放热②NH+202 2H*+N03+H20(3)A(4)电子沿导线流向正极铜，溶液中 的H在正极Cu上得电子生成H2(5)根据能量守恒，能量的变化 相同，但温度变化不相同，则说明实验I中化学能主要转化为热能， 实验Ⅱ中化学能主要转化为电能，部分转化为热能(6)e-2e =fe24 解析：(1)铵盐和氢氧化钠在加热条件下反应生成氨。(2)①由题图 可知，第一步反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，为放热反 应。(3)Z片与稀硫酸的反应是放热反应，反应物的总能量高于生 成物的总能量，其能量变化关系符合图A。(5)实验I和Ⅱ产生等量 气体时，测得T2>T3。结合能量的转化形式，分析两溶液温度变化幅 度不同的原因是实验I和Ⅱ产生等量气体时，根据能量守恒定律可 知，能量改变相同，但温度变化不相同，则说明实验I中化学能主要 转化为热能，实验Ⅱ中化学能主要转化为电能，部分转化为热能。 (6)将Zn片和Cu片换成Fe片和石墨棒，重复实验Ⅱ，Fe片为负极， 石墨棒为正极，电流表指针发生偏转，铁片表面发生的电极反应为 Fe-2efe2*。 第3节化学反应的快慢和限度 课时1化学反应的快慢 白题 基础过关 题号12 345678910 答案DAC D AA DC CB 1.D解析：化学反应速率用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓 度的增加来表示，A错误；化学反应速率为0.2mol·L1·min1,是 指反应经过1min后，某物质的浓度减少或增加0.2mol·L-1,B错 误：有些反应无明显现象，如酸碱中和反应，C错误：化学反应速率可 以衡量化学反应进行的快慢，D正确。 2.A解析：用不同物质表示的反应速率比等于化学计量数比。 (W)=2(X)→化学计量数比W:X=2:1;v(Y)=2(X)→化学 计量数比Y:X=2:1;w(Z)=2w(W)+化学计量数比Z:W=2: 1:综上，反应式为2W(g)+X(g)一2Y(g)+4Z(g),A正确。 3.C解析：S03的浓度增加了0.4mol·L1,根据化学方程式可得，02的浓 度减小了0.2mdl·L,由(02)= 4c0）可得，4L=4c（0 △t (02) 黑白题20