专题04 化学反应与能量变化（期中真题汇编）高一化学下学期（人教版）

专题04 化学反应与能量变化 地 城 考点01 放热反应与吸热反应的判断 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 A A B D B B C D C D D C B A C 地 城 考点02 化学反应能量变化原因的分析 题号 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 答案 C D B C D C B D B D A B 地 城 考点03 原电池原理及应用 题号 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 答案 C C B C C C B D D A B D B D 地 城 考点04 化学电池 题号 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 答案 C D C B B B D C D D D D C D 56.(1) 正 还原 镁片逐渐溶解 (2) a 负载 b a 减小 (3) 11.2 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 化学反应与能量变化 4大高频考点概览 考点1 放热反应与吸热反应的判断 考点2 化学反应能量变化原因的分析 考点3 原电池原理及应用 考点4 化学电池 地 城 考点01 放热反应与吸热反应的判断 1．(24-25高一下·天津市部分区·期中)下列图示变化为吸热反应的是 A． B． C． D． 2．(24-25高一下·浙江杭州·期中)下列能量变化图与化学反应对应的是 A．小苏打与盐酸反应 B．与反应 C．碳酸钙高温分解 D．与醋酸反应 A．A B．B C．C D．D 3．(24-25高一下·安徽宿州砀山县七校联考·期中)为了探究化学反应的能量变化情况，某同学设计了如图装置，向盛有A的试管中滴加试剂B时，观察到U形管中，甲处液面上升，乙处液面下降，则试剂A和试剂B的组合正确的是 A．金属钠和水 B．碳酸氢钠和水 C．生石灰和水 D．金属铝和稀盐酸 4．(24-25高一下·河北衡水中学·期中)中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如下图所示。下列说法错误的是 A．该过程将太阳能转化为了化学能 B．过程II有键形成并放出能量 C．整个过程中既有极性键的断裂；又有非极性键的形成 D．的总能量大于和的总能量 5．(24-25高一下·内蒙古包头·期中)氧化铝陶瓷的主要成分是，经高温煅烧可转化为，该转化属于化学变化，其能量变化过程如图所示，下列说法错误的是 A．过程吸热 B．比稳定 C．到的转化是放热过程 D．过程有新化学键的生成 6．(24-25高一下·安徽合肥第八中学·期中)下列反应过程中的能量变化符合下图的是 ①酸碱中和；②镁与盐酸的反应；③生石灰变成熟石灰的反应；④盐酸与碳酸氢钠的反应；⑤石灰石分解；⑥甲烷燃烧；⑦灼热的炭与二氧化碳反应 A．①②③⑤ B．④⑤⑦ C．③④⑦ D．⑤⑦ 7．(24-25高一下·甘肃白银靖远县多校联考·期中)氨能被氧气氧化，经一系列反应得到硝酸。分析如图实验，所得结论错误的是 A．锥形瓶中会有白烟产生，其主要成分是硝酸铵 B．浓氨水具有挥发性 C．锥形瓶口有少量红棕色气体出现，图中反应为 D．若催化剂Pt丝始终保持红热，则该反应属于放热反应 8．(24-25高一下·甘肃酒泉四校联考·期中)金刚石和石墨都是碳的单质，石墨在一定条件下吸收能量可以转化为金刚石。下列说法正确的是 A．金刚石比石墨稳定 B．金刚石与石墨互为同位素，两者间转化为氧化还原反应 C．等物质的量的石墨与金刚石，石墨具有的能量比金刚石的高 D．质量相等的石墨与金刚石完全燃烧，生成的二氧化碳一样多 9．(24-25高一下·广东惠州·期中)化学反应伴随能量变化。下列变化中，既属于放热反应，又属于氧化还原反应的是 A．灼热的炭与二氧化碳反应 B．稀盐酸与氢氧化钠溶液混合 C．锌片与稀硫酸反应 D．氢氧化钡晶体的粉末和氯化铵晶体混合 10．(24-25高一下·陕西韩城·期中)已知某化学反应的能量变化如图所示，下列叙述中正确的是 A．该反应需要在加热条件下才能进行 B．该反应生成2mol 时，放出的热量为 C．反应的能量变化与上图相似 D．该反应断开化学键吸收的总能量大于形成化学键释放的总能量 11．(24-25高一下·北京第十三中学·期中)下列关于化学反应与能量变化的说法不正确的是 A．能量变化是化学反应的基本特征之一 B．化学键的断裂与形成是化学反应中能量变化的主要原因 C．放热反应可以看成是反应物所具有的化学能转化为热能释放出来 D．吸热反应需要加热才能发生 12．(24-25高一下·浙江浙南名校联考·期中)下列图示与对应的叙述不相符的是 A．由(a)图可表示盐酸与碳酸氢钠反应的能量变化 B．由(b)图可知等质量金刚石比石墨完全燃烧放出能量多 C．由(c)图可知，和反应放出的热量为(a-b)kJ D．由(d)图可知，由A到C为放热反应 13．(24-25高一下·黑龙江部分学校联考·期中)已知反应放出热量，则下列能量变化示意图正确的是 A． B． C． D． 14．(24-25高一下·安徽滁州·期中)在小试管中加入下列物质，其中能够使反应开始后，甲处液面高于乙处液面的是 A．氢氧化钡加氯化铵 B．过氧化钠加水 C．氢氧化钠加硫酸 D．过氧化氢加二氧化锰 15．(24-25高一下·安徽池州·期中)白磷和红磷与氧气反应过程中的能量变化如图。下列说法中不正确的是 A．红磷比白磷稳定 B．白磷、红磷燃烧均是放热反应 C．等质量的红磷和白磷完全燃烧释放的热量相同 D．红磷转变为白磷是吸热反应 地 城 考点02 化学反应能量变化原因的分析 16．(24-25高一下·吉林松原·期中)化学反应的能量变化如图所示。 下列叙述正确的是 A．该反应需要在加热条件下才能进行 B．反应物的总能量比生成物的总能量高 C．该反应每生成个气体分子吸收约能量 D．破坏反应物中化学键所需的能量低于形成生成物中化学键释放的能量 17．(24-25高一下·广州黄埔区·期中)化学反应与能量变化的关系如下图所示，下列说法正确的是 A．盐酸和碳酸氢钠反应的能量变化符合图1 B．铝片和盐酸反应的能量变化符合图2 C．断裂旧键所吸收的能量即为反应物的总能量，形成新键所放出的能量即为生成物的总能量 D．发生图2能量变化的反应，可能不需要加热也能发生 18．(23-24高一下·湖北新高考联考协作体·期中)H2和在一定条件下能发生反应：H2(g)＋(g)2HI(g)，生成2 mol HI(g)反应放出热量a kJ，已知a、b、c均大于零。下列说法正确的是 A．反应物的总能量低于生成物的总能量 B．断开1 mol H—H键和1 mol I—I键所需能量小于断开2 mol H—I键所需能量 C．向密闭容器中加入1 mol H2和1 mol ，充分反应后放出的热量等于a kJ D．断开1 mol H—I键所需能量为(c＋b＋a) kJ 19．(24-25高一下·吉林普通高中友好学校联合体·期中)化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的。如图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化，下列说法中正确的是    A．1mol N2(g)和1mol O2(g)完全反应放出的能量为180kJ B．通常情况下，N2(g)和O2(g)混合能直接生成NO C．1mol N2(g)和1mol O2(g)具有的总能量小于2mol NO(g)具有的总能量 D．NO2是一种酸性氧化物，能与NaOH溶液反应生成盐和水 20．(24-25高一下·福建漳州乙丙级联盟校联考·期中)已知某化学反应，反应过程中的能量变化如图所示，下列说法正确的是    A．该反应的进行一定需要加热或点燃 B．生成2molAB2(g)，放出热量(E1-E2)kJ C．1molA2(g)和2molB2(g)的总能量高于2molAB2(g)的能量 D．该反应断开化学键吸收的总能量大于形成化学键放出的总能量 21．(24-25高一下·新疆喀什英吉沙县部分高中联考·期中)N2和H2在催化剂表面合成氨的微观历程及能量变化的示意图如图，用  、  、  分别表示N2、H2、NH3，已知：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，该反应属于放热反应。下列说法不正确的是    A．②→③过程，是吸热过程 B．③→④过程，N原子和H原子形成了含有极性键的NH3 C．合成氨反应中，反应物断键吸收的能量大于生成物形成新键释放的能量 D．合成氨反应中，反应物总能量大于生成物总能量 22．(24-25高一下·四川内江第一中学·期中)某反应由两步反应A→B→C构成，它的反应能量曲线如图所示，下列叙述正确的是 A．两步反应均为反应物的总能量大于生成物的总能量 B．三种化合物中C最稳定 C．A→B反应，反应条件一定需要加热 D．A→C反应为吸热反应 23．(24-25高一下·浙江台金七校联考·期中)X在一定条件下可发生反应：，，反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．、、三种物质中最不稳定的是 B．的能量小于的能量 C．，反应物的总键能小于生成物的总键能 D．若可转化为，则此反应为吸热反应 24．(24-25高一下·河南南阳·期中)已知化学反应的能量变化如图所示，下列叙述中正确的是 A．该反应需要在加热条件下才能进行 B．断裂 键和 键，吸收能量 C． 的总能量一定低于 的总能量 D．每生成 放出的能量为 25．(24-25高一下·广西宾阳中学等校联考·期中)100kPa时，1mol石墨转化为金刚石的能量变化如图所示，下列说法不正确的是 A．石墨比金刚石更稳定 B．石墨转化为金刚石的反应为吸热反应 C．石墨和金刚石互为同素异形体 D．破坏1mol石墨的化学键所吸收的能量小于形成金刚石的化学键所放出的能量 26．(24-25高一下·福建莆田·期中)已知化学反应A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量变化曲线如图所示，下列叙述正确的是 A．该反应热ΔH=+(a-b)kJ·mol-1 B．每生成2molAB(g)时吸收bkJ能量 C．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量 D．断裂1molA—A键和1molB—B键时放出akJ能量 27．(24-25高一下·湖南长沙第一中学·期中)和在一定条件下发生反应，能量变化如图所示。 下列说法不正确的是 A．和充分反应后，混合气体的物质的量仍为2mol B．断开所需要吸收的能量是 C．结合生成时放出能量 D．该反应断开反应物中化学键吸收的总能量小于形成生成物中化学键释放的总能量 地 城 考点03 原电池原理及应用 28．(24-25高一下·云南昭通一中教研联盟·期中)化学电源在生活、生产和科研中得到广泛的应用，下列装置能产生电流的是 A． B． C． D． 29．(24-25高一下·广西南宁马山县六校联考·期中)实验探究是提高学习效果的有力手段。某同学用如图所示装置研究原电池原理。下列说法错误的是 A．若图1中的下端接触，可观察到片上有无色气泡产生 B．图2中向片移动 C．图1中气泡产生速度比图2快 D．图3中正极的电极反应式为 30．(24-25高一下·海南部分学校联考·期中)某实验小组设计如图装置探究化学能与电能的转化关系，下列说法正确的是 A．只有装置Ⅰ中电流表指针偏转 B．只有装置Ⅱ中电流表指针偏转 C．两个装置中电流表指针都发生偏转 D．两个装置中电流表指针都不发生偏转 31．(24-25高一下·河北张家口·期中)下列各组材料组成如图装置，电流表指针能发生偏转的是 选项 A B C D M 石墨 Zn Fe Al N Ag Ag Cu Al P 稀硫酸 蔗糖溶液 溶液 NaOH溶液 A．A B．B C．C D．D 32．(24-25高一下·黑龙江牡丹江·期中)有A、B、C、D四种金属浸入稀H2SO4溶液中，用导线两两连接分别组成原电池。A、D相连，A为负极；A、B相连，电流由A经外电路流向B；C、D相连，C极上有大量气体产生。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为 A．C>D>B>A B．A>B>C>D C．B>A>D>C D．A>B>D>C 33．(24-25高一下·广东广州中学·期中)根据原电池原理，下列有关如图装置的说法正确的是 A．若a为Ag，b为Cu，c为FeCl3溶液，则a电极质量减轻 B．若a为Zn，b为Cu，c为稀H2SO4，则b电极上没有气泡生成 C．若a为Zn，b为Ag，c为CuSO4溶液，每转移0.2mol电子，b电极质量增加6.4g D．若a为Mg，b为Al，c为NaOH溶液，则电子由a经导线流向b 34．(24-25高一下·内蒙古包头·期中)某小组同学进行如下实验： 实验序号 实验I 实验Ⅱ 实验装置 部分实验现象 锌片表面有气泡 铜片表面有气泡 下列说法正确的是 A．实验I中溶液不变色，实验Ⅱ中溶液变蓝色 B．实验Ⅱ中铜片上产生的气体为 C．实验I和Ⅱ均能实现化学能到电能的转化 D．实验Ⅱ中电子移动方向：铜片→导线→锌片 35．(24-25高一下·湖北武汉重点中学5G联合体·期中)几位同学以相同大小的铜片和锌片为电极研究水果电池(如下图所示)，得到的实验数据如下表所示，下列关于上述实验的说法正确的是。 实验编号 水果种类 电极间距离 电流/μA 1 番茄 1 98.7 2 番茄 2 72.5 3 苹果 2 27.5 A．电子从锌片经水果流向铜片 B．实验目的是探究水果种类和金属活动性对水果电池电流大小的影响 C．对比实验1和3，导致电流强度减小的主要因素是增大电极间距离 D．其他条件相同时，改变电极插入水果的深度可能影响水果电池电流大小 36．(24-25高一下·云南昭通一中教研联盟·期中)有a、b、c、d四个金属电极，有关的反应装置及部分反应现象如下： 实验装置 部分实验现象 a极为负极，b极质量增加 b极有气体产生，c极无变化 实验装置 部分实验现象 d极上有气体逸出，c极溶解 电流计指示在导线中电流从d极流向a极 由此可判断这四种金属的活动性顺序是 A． B． C． D． 37．(24-25高一下·陕西韩城·期中)理论上，下列反应能设计成原电池的是 A． B． C． D． 38．(24-25高一下·广东部分名校联考·期中)某原电池工作一段时间后，正极材料质量增大，下列组合构成的原电池可观察到该现象的是 选项 电极1 电极2 电解质溶液 A 铁片 铜片 稀硫酸 B 铁片 铝片 硫酸铜溶液 C 铝片 石墨 溶液 D 铜片 石墨 稀硝酸 A．A B．B C．C D．D 39．(24-25高一下·山西孝义·期中)某学生用如图所示装置研究原电池的原理。下列说法错误的是 A．装置（1）中锌棒上有气体产生，装置（2）中铜棒上有气体产生 B．装置（2）、装置（3）中，Zn是负极，被氧化 C．当装置（3）电路中转移0.1mol电子，正极质量增加3.2g D．装置（2）、装置（3）中化学能全部转化为电能，电流从Cu流向Zn 40．(24-25高一下·福建漳州乙丙级联盟校·期中)如图所示原电池装置的总反应为，电池工作时灵敏电流计的指针向右偏转。下列说法正确的是 A．电极可为片 B．电极的作用是提供得电子场所 C．负极反应为 D．可为溶液，电池工作时向电极运动 41．(24-25高一下·浙江A9协作体联考·期中)某小组设计了原电池装置如右图。下列说法不正确的是 A．该装置的能量转化形式主要为化学能→电能 B．外电路中电流的流向：Al→导线→Mg C．溶液中的向Mg电极移动 D．若将稀硫酸替换成NaOH溶液，电流表指针偏向不变 地 城 考点04 化学电池 42．(24-25高一下·湖北武汉部分重点中学联考·期中)化学电源广泛应用于我们的生活中，以下是四种常见的化学电池(如图所示)。 图Ⅰ  锌锰电池 图Ⅱ  铅酸蓄电池 图Ⅲ  氢氧燃料电池 图Ⅳ  银锌纽扣电池 下列说法正确的是 A．图Ⅰ所示电池工作时，作催化剂 B．图Ⅱ所示是一种常见的一次电池 C．图Ⅲ所示电池使用一段时间后，电解质溶液的碱性减弱 D．图Ⅳ所示电池工作过程中，外电路中电流由锌极流向氧化银极 43．(24-25高一下·浙江台州十校联考·期中)汽车用铅酸蓄电池示意图如图所示，下列说法不正确的是 A．电池工作时，正极的反应式为 B．电池工作时，化学能转化为电能 C．该电池属于二次电池 D．电池工作时，电子由负极流出经过电解质溶液流向正极 44．(24-25高一下·天津滨海新区紫云中学教育集团联考·期中)燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置，某氢氧燃料电池的构造示意图如下，该电池工作时，下列说法不正确的是 A．a电极是该电池的负极 B．O2在b电极上发生还原反应 C．电解质溶液中OH-向正极移动 D．该装置实现了化学能到电能的转化 45．(24-25高一下·北京丰台区·期中)如图为一种氢氧燃料电池的装置示意图，下列说法不正确的是 A．石墨是电极材料 B．H2SO4可以传导电子和离子 C．O2是正极反应物、H2是负极反应物 D．该装置中氧化反应和还原反应在不同区域进行 46．(24-25高一下·河北衡水中学·期中)LED产品的使用为城市增添色彩。下图是氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置示意图。下列叙述错误的是 A．电极a发生反应： B．电子从负极经外电路移向正极，再经KOH溶液回到负极，从而形成闭合回路 C．电极附近溶液增大 D．电池放电后，电解质溶液中的物质的量基本不变 47．(24-25高一下·广东惠州·期中)纸电池的组成与传统电池类似，主要包括电极(铜片和锌片)和浸泡了饱和溶液的隔离膜(如图所示)，电极和隔离膜均“嵌”在纸中，该电池工作时，总反应为：。下列说法不正确的是 A．该装置实现了化学能向电能的转化 B．电子从锌片经电解液流向铜片 C．锌片为负极，电极反应式为： D．纸电池具有轻薄柔软、可折叠等优点 48．(24-25高一下·浙江余姚中学·期中)银锌纽扣电池是一种常见的化学电源，以Zn和Ag2O为电极，氢氧化钾溶液为电解质溶液，其电池反应为：，装置示意图如下。 下列说法不正确的是 A．电池工作时化学能主要转化为电能 B．Zn电极是该电池的负极 C．Ag2O电极发生还原反应 D．电池工作时，电子从Zn经氢氧化钾溶液流向Ag2O 49．(24-25高一下·河南新乡·期中)是一种剧毒气体，对废气资源化利用的途径之一是回收能量并得到单质硫，反应原理为如图为质子膜燃料电池的示意图。下列说法错误的是 A．电池工作时，电子从电极a经过负载流向电极b B．电极a上发生的电极反应式为 C．当反应生成时，理论上消耗了 D．当电路中通过4mol电子时，有4mol质子经质子膜进入正极区 50．(24-25高一下·河南名校联考·期中)甲醇是一种清洁能源，某氧气燃料电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A．电极B处的电极反应式为 B．电子移动方向：电极B→用电器→电极A→电解质溶液→电极B C．放电过程中，当电极B处有参与反应时，电极A处消耗的体积为3.36L D．电池工作一段时间后，电解质溶液中的物质的量减少 51．(24-25高一下·北京育英中学·期中)一种酸性“二甲醚()直接燃料电池”具有启动快、能量密度高、效率好等优点，其电池原理如图所示。下列有关该电池的说法正确的是 A．多孔碳a能增大气固接触面积，提高反应速率，该电极为负极 B．正极发生的电极反应为： C．由a电极向b电极迁移 D．电极b上发生的反应为 52．(24-25高一下·浙江浙东北县域名校发展联盟·期中)近年来电池研究领域涌现出“纸电池”，它像纸一样轻薄柔软，其结构如图所示(a极为，b极为)。人们将碱性锌锰干电池的原理制成了“纸电池”，电池由和组成电解液。下列说法不正确的是 A．该装置将化学能转化为电能 B．电池工作时，移向负极 C．a极作正极，其电极反应式为 D．当有电子经过隔离膜时，理论上有被氧化 53．(24-25高一下·河南南阳新未来联考·期中)固态电池能量密度更高，运行更安全。某种固态燃料电池(如图所示)以固体酸膜传递，电池总反应可表示为下列说法错误的是 A．电池工作时，b极为电池的正极 B．电池工作时，负极电极反应为 C．电池工作时，电子从a极经过外电路流向b极 D．电池工作时，由b极通过固体酸膜传递到a极 54．(24-25高一下·广西示范性高中联考·期中)微生物燃料电池是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的装置，以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示，注：电解质溶液为稀硫酸，质子交换膜只通过H+。下列说法正确的是 A．电池工作时，电流由极经外电路流向A极 B．在电池反应中，每消耗1molO2，理论上生成22.4LCO2 C．电池负极反应式为：C6H12O6 + 6H2O - 24e- = 6CO2↑+ 24H+ D．该电池在高温下工作效率更高 55．(24-25高一下·内蒙古锡林郭勒盟第二中学·期中)液体锌电池工作原理如图所示(凝胶中允许离子生成或迁移)。下列说法正确的是 A．电子由极流出，经用电器流向极 B．Zn极电极反应式为 C．6.5g参与反应，理论上电路中转移0.1电子 D．电池工作一段时间后，正极区溶液pH增大 56．(24-25高一下·黑龙江部分学校联考·期中)原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步，是化学对人类的一项重大贡献。回答下列问题： (1)以镁片、铝片为电极，溶液为电解质溶液构成的原电池装置如图。 ①镁片是原电池的________极，发生________(填“氧化”或“还原”)反应。 ②写出铝片上发生的电极反应：________。 ③将上述装置中的溶液换成稀硫酸，镁片处可观察到的现象为________。 (2)为减少汽车尾气污染，生活中的交通工具逐步向着新能源汽车发展。比如人们乘坐以氢燃料电池(装置如图所示，电极均为石墨电极，总反应为为动力源的公交车绿色出行，减少碳排放。 ①电子移动方向：电极________(填“a”或“b”)________电极________(填“a”或“b”)。 ②电池工作时，移向电极________(填“a”或“b”)，电池工作一段时间后，电解质溶液的浓度________(填“增大”“减小”或“无变化”)。 (3)某种甲烷—氧气燃料电池装置如图，其中质子交换膜只允许通过。 ①气体a为________(填“”或“”)。 ②若电路中转移电子，则该燃料电池理论上消耗的在标准状况下的体积为________L。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 化学反应与能量变化 4大高频考点概览 考点1 放热反应与吸热反应的判断 考点2 化学反应能量变化原因的分析 考点3 原电池原理及应用 考点4 化学电池 地 城 考点01 放热反应与吸热反应的判断 1．(24-25高一下·天津市部分区·期中)下列图示变化为吸热反应的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．A项中生成物的总能量高于反应物的总能量，只能通过吸收能量才能实现，A正确； B．B项生成物的总能量低于反应物的总能量，属于放热反应，B错误； C．浓硫酸溶于水要放出热量，但此过程是物理变化，没有发生化学反应，C错误； D．金属与酸反应大多数属于放热反应，D错误； 答案选A。 2．(24-25高一下·浙江杭州·期中)下列能量变化图与化学反应对应的是 A．小苏打与盐酸反应 B．与反应 C．碳酸钙高温分解 D．与醋酸反应 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．小苏打与盐酸反应为吸热反应，且反应过程中断裂化学键需要吸收能量，形成化学键放出能量，所以能量变化是先升高后降低，A正确； B．与反应是常见的吸热反应，图像是放热反应，B错误； C．碳酸钙高温分解属于常见的分解反应属于吸热反应，但是断裂化学键需要吸收能量，形成化学键放出能量，所以能量变化是先升高后降低，C错误； D．与醋酸反应是常见的中和反应，属于放热反应，但是断裂化学键需要吸收能量，形成化学键放出能量，所以能量变化是先升高后降低，D错误； 故选A。 3．(24-25高一下·安徽宿州砀山县七校联考·期中)为了探究化学反应的能量变化情况，某同学设计了如图装置，向盛有A的试管中滴加试剂B时，观察到U形管中，甲处液面上升，乙处液面下降，则试剂A和试剂B的组合正确的是 A．金属钠和水 B．碳酸氢钠和水 C．生石灰和水 D．金属铝和稀盐酸 【答案】B 【分析】甲处液面上升，乙处液面降低，判断装置内压强减小，反应为吸热反应。 【详解】A．金属钠和水反应放热，装置内温度升高，压强增大，会使甲处液面下降，乙处液面上升，A错误； B．碳酸氢钠溶于水吸热，装置内温度降低，压强减小，外界大气压将液体压入，会出现甲处液面上升，乙处液面下降，B正确； C．生石灰和水反应放热，装置内温度升高，压强增大，会使甲处液面下降，乙处液面上升，C错误； D．金属铝和稀盐酸反应放热，温度升高，装置内压强增大，会使甲处液面下降，乙处液面上升，D错误； 综上，答案是B。 4．(24-25高一下·河北衡水中学·期中)中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如下图所示。下列说法错误的是 A．该过程将太阳能转化为了化学能 B．过程II有键形成并放出能量 C．整个过程中既有极性键的断裂；又有非极性键的形成 D．的总能量大于和的总能量 【答案】D 【详解】A．利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，说明该过程将太阳能转化为了化学能，A正确； B．过程Ⅱ中实际上是2个H结合为以及2个羟基结合成，所以形成了键和键，形成新键会放出能量，故B正确； C．由题图可知，过程I存在中键的断裂，过程Ⅱ存在键的形成，键的形成，整个过程中既有极性键的断裂；又有非极性键的形成，C正确； D．水分解为氢气和氧气的过程为吸热反应， 的总能量小于和的总能量，D错误； 故答案为：D。 5．(24-25高一下·内蒙古包头·期中)氧化铝陶瓷的主要成分是，经高温煅烧可转化为，该转化属于化学变化，其能量变化过程如图所示，下列说法错误的是 A．过程吸热 B．比稳定 C．到的转化是放热过程 D．过程有新化学键的生成 【答案】B 【详解】A．过程是化学键断裂的过程，化学键断裂要吸收热量，A正确； B．的能量高，稳定性比差，B错误； C．由图可知，到的转化是放热过程，C正确； D．过程是新化学键形成的过程，D正确； 故选B。 6．(24-25高一下·安徽合肥第八中学·期中)下列反应过程中的能量变化符合下图的是 ①酸碱中和；②镁与盐酸的反应；③生石灰变成熟石灰的反应；④盐酸与碳酸氢钠的反应；⑤石灰石分解；⑥甲烷燃烧；⑦灼热的炭与二氧化碳反应 A．①②③⑤ B．④⑤⑦ C．③④⑦ D．⑤⑦ 【答案】B 【详解】反应物的总能量比生成物总能量低，为吸热反应的能量变化图： ①酸碱中和是放热反应； ②镁与盐酸的反应是放热反应； ③生石灰变成熟石灰的反应是放热反应； ④盐酸与碳酸氢钠的反应是吸热反应； ⑤石灰石分解是吸热反应； ⑥甲烷燃烧是放热反应； ⑦灼热的炭与二氧化碳反应是吸热反应； 故④⑤⑦是吸热反应，答案选B。 7．(24-25高一下·甘肃白银靖远县多校联考·期中)氨能被氧气氧化，经一系列反应得到硝酸。分析如图实验，所得结论错误的是 A．锥形瓶中会有白烟产生，其主要成分是硝酸铵 B．浓氨水具有挥发性 C．锥形瓶口有少量红棕色气体出现，图中反应为 D．若催化剂Pt丝始终保持红热，则该反应属于放热反应 【答案】C 【分析】浓氨水挥发出氨气，氨气和氧气在Pt催化、加热条件下发生催化氧化。 【详解】A．浓氨水易挥发出氨气在铂丝表面反应，生成NO，一氧化氮和空气中的氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，硝酸与氨反应生成硝酸铵，产生白烟，A正确； B．浓氨水易挥发，B正确； C．图中反应为，NO与锥形瓶内氧气反应生成红棕色NO2，C错误； D．若催化剂Pt丝始终保持红热，说明该反应一直产生热量，则该反应属于放热反应，D正确； 答案选C。 8．(24-25高一下·甘肃酒泉四校联考·期中)金刚石和石墨都是碳的单质，石墨在一定条件下吸收能量可以转化为金刚石。下列说法正确的是 A．金刚石比石墨稳定 B．金刚石与石墨互为同位素，两者间转化为氧化还原反应 C．等物质的量的石墨与金刚石，石墨具有的能量比金刚石的高 D．质量相等的石墨与金刚石完全燃烧，生成的二氧化碳一样多 【答案】D 【详解】A．石墨在一定条件下吸收能量可以转化为金刚石说明金刚石的能量比石墨高，物质能量越高越不稳定，因此金刚石不如石墨稳定，A错误； B．金刚石与石墨是同种元素组成的不同单质，属于同素异形体，转化过程无电子转移，不属氧化还原反应，B错误； C．石墨转化为金刚石需吸热，说明金刚石能量更高，等物质的量时石墨能量低于金刚石，C错误； D．石墨与金刚石均为碳单质，质量相等时物质的量相等，完全燃烧生成CO2的量相同，D正确； 故选D。 9．(24-25高一下·广东惠州·期中)化学反应伴随能量变化。下列变化中，既属于放热反应，又属于氧化还原反应的是 A．灼热的炭与二氧化碳反应 B．稀盐酸与氢氧化钠溶液混合 C．锌片与稀硫酸反应 D．氢氧化钡晶体的粉末和氯化铵晶体混合 【答案】C 【详解】A．灼热的炭与二氧化碳反应生成一氧化碳，碳的化合价变化（0→+2，+4→+2），属于氧化还原反应，但该反应为吸热反应，A不符合题意； B．稀盐酸与氢氧化钠的中和反应放热，但属于复分解反应，无化合价变化，不是氧化还原反应，B不符合题意； C．锌片与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，锌（0→+2）和氢（+1→0）的化合价变化，属于氧化还原反应，且反应放热，C符合题意； D．氢氧化钡与氯化铵反应吸热，且无化合价变化，不属于氧化还原反应，D不符合题意； 答案选C。 10．(24-25高一下·陕西韩城·期中)已知某化学反应的能量变化如图所示，下列叙述中正确的是 A．该反应需要在加热条件下才能进行 B．该反应生成2mol 时，放出的热量为 C．反应的能量变化与上图相似 D．该反应断开化学键吸收的总能量大于形成化学键释放的总能量 【答案】D 【详解】A．反应是吸热还是放热与反应条件无关，从图像可以看出该反应是吸热反应，不能确定该反应是否需要在加热条件下才能进行，故A错误； B．依据图像分析判断1molA2和2molB2反应生成2molAB2，生成2molAB2吸收(E1−E2)kJ热量，故B错误； C．铜与稀硝酸的反应为放热反应，而图像为吸热反应，能量变化不同，故C错误； D．由图可知，反应为吸热反应，故该反应断开化学键吸收的能量大于形成化学键释放的总能量，故D正确； 答案选D。 11．(24-25高一下·北京第十三中学·期中)下列关于化学反应与能量变化的说法不正确的是 A．能量变化是化学反应的基本特征之一 B．化学键的断裂与形成是化学反应中能量变化的主要原因 C．放热反应可以看成是反应物所具有的化学能转化为热能释放出来 D．吸热反应需要加热才能发生 【答案】D 【详解】A．能量变化是化学反应的基本特征之一，A正确； B．化学键断裂吸收能量，形成释放能量，是能量变化的主要原因，B正确； C．放热反应释放热能，对应化学能转化为热能，C正确； D．吸热反应不一定需要加热（如某些常温吸热反应），加热仅是反应条件而非本质原因，D错误； 故选D。 12．(24-25高一下·浙江浙南名校联考·期中)下列图示与对应的叙述不相符的是 A．由(a)图可表示盐酸与碳酸氢钠反应的能量变化 B．由(b)图可知等质量金刚石比石墨完全燃烧放出能量多 C．由(c)图可知，和反应放出的热量为(a-b)kJ D．由(d)图可知，由A到C为放热反应 【答案】C 【详解】A．(a)图中生成物总能量高于反应物总能量，则反应为吸热反应，盐酸与碳酸氢钠反应为吸热反应，图示与叙述相符，A不符合题意； B．由(b)图可知，金刚石与氧气的能量高于石墨与氧气的能量，等质量金刚石比石墨完全燃烧放出能量多，图示与叙述相符，B不符合题意； C．该反应为可逆反应，和反应不能完全转化生成，则和反应放出的热量小于(a-b)kJ，图示与叙述不相符，C符合题意； D．由(d)图可知，A的能量高于C的能量，故由A到C为放热反应，图示与叙述相符，D不符合题意； 故选C。 13．(24-25高一下·黑龙江部分学校联考·期中)已知反应放出热量，则下列能量变化示意图正确的是 A． B． C． D． 【答案】B 【分析】若反应物的总能量高于生成物的总能量，则该反应是放热反应；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。同一物质在不同状态具有的能量大小关系为：气态(g)>液态(l)>固态(s)，据此分析解题。 【详解】A．已知反应放出热量，说明反应物的总能量比生成物的总能量高。图示反应物的总能量高于生成物的总能量，反应为放热反应，但等质量的B(g)具有的能量比高，而图示是B(l)的能量比B(g)高，不符合反应事实，A错误； B．图示反应物的总能量高于生成物的总能量，反应为放热反应，等质量的B(g)具有的能量比B(l)高，符合反应事实，B正确； C．图示反应物的总能量低于生成物的总能量，反应为吸热反应，不符合是放热反应的事实，C错误； D．图示反应物的总能量低于生成物的总能量，反应为吸热反应，不符合是放热反应的事实；图示等质量的B(l)的能量比B(g)的高，也与事实相违背，D错误； 故答案为：B。 14．(24-25高一下·安徽滁州·期中)在小试管中加入下列物质，其中能够使反应开始后，甲处液面高于乙处液面的是 A．氢氧化钡加氯化铵 B．过氧化钠加水 C．氢氧化钠加硫酸 D．过氧化氢加二氧化锰 【答案】A 【分析】反应开始后甲处液面高于乙处液面，说明反应是吸热的，集气瓶内温度降低，压强减小，则甲处液面上升，乙处液面下降。 【详解】A．氢氧化钡加氯化铵的反应为吸热反应，故A正确； B．过氧化钠加水的反应为放热反应，故B错误； C．氢氧化钠加硫酸的反应为放热反应，故C错误； D．过氧化氢加二氧化锰发生的分解反应是放热反应，故D错误； 故选A。 15．(24-25高一下·安徽池州·期中)白磷和红磷与氧气反应过程中的能量变化如图。下列说法中不正确的是 A．红磷比白磷稳定 B．白磷、红磷燃烧均是放热反应 C．等质量的红磷和白磷完全燃烧释放的热量相同 D．红磷转变为白磷是吸热反应 【答案】C 【详解】A．图中白磷能量高于红磷，能量越高物质越不稳定，所以红磷比白磷稳定，A正确； B．白磷、红磷燃烧后生成物的能量低于反应物的能量，因此都是放热反应，B正确； C．等质量白磷的能量高于红磷，则完全燃烧释放的热量不同，C错误； D．图象分析，白磷能量高于红磷，依据能量守恒，红磷转变为白磷是吸热反应，D正确； 故答案为：C。 地 城 考点02 化学反应能量变化原因的分析 16．(24-25高一下·吉林松原·期中)化学反应的能量变化如图所示。 下列叙述正确的是 A．该反应需要在加热条件下才能进行 B．反应物的总能量比生成物的总能量高 C．该反应每生成个气体分子吸收约能量 D．破坏反应物中化学键所需的能量低于形成生成物中化学键释放的能量 【答案】C 【详解】A．反应是吸热还是放热与反应条件无关，从图像可以看出该反应是吸热反应，不能确定该反应是否需要在加热条件下才能进行，A错误； B．由图可知反应物的总能量比生成物的总能量低，B错误； C．2.408×1024个AB气体分子的物质的量为，依据图像分析判断1molA2和1molB2反应生成2molAB气体分子时需要吸收(a−b)kJ的热量，则每生成4molAB气体分子时吸收2(a−b)kJ的热量，C正确； D．从图像可以看出该反应是吸热反应，破坏反应物中化学键所需的能量高于形成生成物中化学键释放的能量，D错误； 故选C。 17．(24-25高一下·广州黄埔区·期中)化学反应与能量变化的关系如下图所示，下列说法正确的是 A．盐酸和碳酸氢钠反应的能量变化符合图1 B．铝片和盐酸反应的能量变化符合图2 C．断裂旧键所吸收的能量即为反应物的总能量，形成新键所放出的能量即为生成物的总能量 D．发生图2能量变化的反应，可能不需要加热也能发生 【答案】D 【详解】A．图1：反应物的总能量高，生成物的总能量低，说明反应为放热反应；图2：反应物的总能量低，生成物的总能量高，说明反应为吸热反应。盐酸与碳酸氢钠反应是吸热反应，其能量变化符合图2，A错误； B．铝片与盐酸反应是放热反应，其能量变化符合图1，B错误； C．物质的总能量指的是物质本身内部储存的能量(化学能)，断键吸收能量，成键释放能量不是物质的总能量，C错误； D．图2为吸热反应，有些吸热反应不需要加热也能发生，如Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl反应，D正确； 故选D。 18．(23-24高一下·湖北新高考联考协作体·期中)H2和在一定条件下能发生反应：H2(g)＋(g)2HI(g)，生成2 mol HI(g)反应放出热量a kJ，已知a、b、c均大于零。下列说法正确的是 A．反应物的总能量低于生成物的总能量 B．断开1 mol H—H键和1 mol I—I键所需能量小于断开2 mol H—I键所需能量 C．向密闭容器中加入1 mol H2和1 mol ，充分反应后放出的热量等于a kJ D．断开1 mol H—I键所需能量为(c＋b＋a) kJ 【答案】B 【详解】A．H2与反应是放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，A错误； B．断裂旧键1 molH—H键和1 molI—I键需要吸收能量，形成新键2 molH—I要放出能量，该反应为放热反应，故断开1 mol H—H键和1 mol I—I键所需能量小于形成2 mol H—I键放出的能量，形成2 molH—I放出的能量等于断开2 mol H—I键吸收的能量，B正确； C．H2与反应是可逆反应，1 mol H2和1 mol不可能反应完，放出的热量小于a kJ，C错误； D．设断开1 mol H—I键所需能量为x kJ，则有2x-(c+b)=a，x=(c＋b＋a)，D错误； 故选B。 19．(24-25高一下·吉林普通高中友好学校联合体·期中)化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的。如图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化，下列说法中正确的是    A．1mol N2(g)和1mol O2(g)完全反应放出的能量为180kJ B．通常情况下，N2(g)和O2(g)混合能直接生成NO C．1mol N2(g)和1mol O2(g)具有的总能量小于2mol NO(g)具有的总能量 D．NO2是一种酸性氧化物，能与NaOH溶液反应生成盐和水 【答案】C 【详解】A．1mol N2(g)和1mol O2(g)完全反应生成2molNO，断键吸收了946kJ+498kJ=1444kJ，成键释放了632kJ×2=1264kJ，则吸收的能量为1444kJ −1264kJ =180kJ，故A错误； B．氮气含有氮氮三键，键能大，N2(g)和O2(g)在高温或则放电条件下反应生成NO，故B错误； C．根据A选项分析，该反应是吸热反应，则1mol N2(g)和1mol O2(g)具有的总能量小于2mol NO(g)具有的总能量，故C正确； D．NO2能与NaOH溶液反应生成盐和水，但不是一种酸性氧化物，故D错误。 综上所述，答案为C。 20．(24-25高一下·福建漳州乙丙级联盟校联考·期中)已知某化学反应，反应过程中的能量变化如图所示，下列说法正确的是    A．该反应的进行一定需要加热或点燃 B．生成2molAB2(g)，放出热量(E1-E2)kJ C．1molA2(g)和2molB2(g)的总能量高于2molAB2(g)的能量 D．该反应断开化学键吸收的总能量大于形成化学键放出的总能量 【答案】D 【详解】A．反应前后能量守恒可知，反应物能量之和小于生成物的能量之和，反应是吸热反应，吸热反应不一定都要加热，例如氢氧化钡和氯化铵在常温下就反应，A错误； B．根据图象，该反应是吸热反应，生成2molAB2(g)则吸收的热量为(E1-E2)kJ，B错误； C．1molA2(g)和2molB2(g)的总能量低于2molAB2(g)的能量，C错误； D．断裂化学键吸收热量，形成化学键放出热量，由信息可知，该反应为吸热反应，则断开化学键吸收的总能量大于形成化学键释放的总能量，D正确； 故选D。 21．(24-25高一下·新疆喀什英吉沙县部分高中联考·期中)N2和H2在催化剂表面合成氨的微观历程及能量变化的示意图如图，用  、  、  分别表示N2、H2、NH3，已知：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，该反应属于放热反应。下列说法不正确的是    A．②→③过程，是吸热过程 B．③→④过程，N原子和H原子形成了含有极性键的NH3 C．合成氨反应中，反应物断键吸收的能量大于生成物形成新键释放的能量 D．合成氨反应中，反应物总能量大于生成物总能量 【答案】C 【详解】A．②→③过程是断开化学键，是吸热过程，故A正确； B．③→④过程是形成化学键，N原子和H原子形成了含有极性键的NH3，故B正确； C．合成氨反应是放热反应，则反应物断键吸收的能量小于生成物形成新键释放的能量，故C错误； D．合成氨反应是放热反应，则反应物总能量大于生成物总能量，故D正确。 综上所述，答案为C。 22．(24-25高一下·四川内江第一中学·期中)某反应由两步反应A→B→C构成，它的反应能量曲线如图所示，下列叙述正确的是 A．两步反应均为反应物的总能量大于生成物的总能量 B．三种化合物中C最稳定 C．A→B反应，反应条件一定需要加热 D．A→C反应为吸热反应 【答案】B 【详解】A．第一步反应物的总能量小于生成物的总能量，第二步反应为反应物的总能量大于生成物的总能量，A项错误； B．三种化合物中C的能量最低，故最稳定，B项正确； C．A到B为吸热反应，但不一定需要加热条件，C项错误； D．A到C为放热反应，D项错误。 故选B。 23．(24-25高一下·浙江台金七校联考·期中)X在一定条件下可发生反应：，，反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．、、三种物质中最不稳定的是 B．的能量小于的能量 C．，反应物的总键能小于生成物的总键能 D．若可转化为，则此反应为吸热反应 【答案】D 【详解】A．由图象可知2X、3Y以及Z的能量高低，但不能确定那种物质最稳定，那种物质最不稳定，故A错； B．属于放热反应，所以的能量大于的能量，故B错； C．属于吸热反应，反应物的总键能大于生成物的总键能，故C错； D．由1mol的能量低于3mol的能量，所以为吸热反应，故D正确； 答案选D。 24．(24-25高一下·河南南阳·期中)已知化学反应的能量变化如图所示，下列叙述中正确的是 A．该反应需要在加热条件下才能进行 B．断裂 键和 键，吸收能量 C． 的总能量一定低于 的总能量 D．每生成 放出的能量为 【答案】B 【详解】A．反应是吸热反应还是放热反应与反应条件无关，从图象可以看出反应是吸热反应，但不能确定该反应是否需要在加热条件下才能进行，A错误； B．化学键断链需要吸收能量，由图示可知，断裂1molA-A键和1molB-B键，吸收akJ能量，B正确； C．1molA2和1molB2的总能量低于2molAB的能量，但1mol A2的总能量不一定低于1mol AB的总能量，C错误； D．依据图象分析，1molA2和1molB2反应生成2molAB，每生成2molAB(g)吸收(a-b)kJ热量，D错误； 故选B。 25．(24-25高一下·广西宾阳中学等校联考·期中)100kPa时，1mol石墨转化为金刚石的能量变化如图所示，下列说法不正确的是 A．石墨比金刚石更稳定 B．石墨转化为金刚石的反应为吸热反应 C．石墨和金刚石互为同素异形体 D．破坏1mol石墨的化学键所吸收的能量小于形成金刚石的化学键所放出的能量 【答案】D 【详解】A．能量越低越稳定，石墨比金刚石能量低，则石墨比金刚石更稳定，故A正确； B．石墨的能量小于金刚石，则石墨转化为金刚石需要吸收能量，该反应为吸热反应，故B正确； C．石墨和金刚石都是碳元素组成的不同单质，二者的结构不同，物理性质有明显差异，互为同素异形体，故C正确； D．石墨的能量小于金刚石，石墨转化为金刚石吸热，则破坏1mol 石墨的化学键所吸收的能量大于形成1mol金刚石的化学键所放出的能量，故D错误； 故选D。 26．(24-25高一下·福建莆田·期中)已知化学反应A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量变化曲线如图所示，下列叙述正确的是 A．该反应热ΔH=+(a-b)kJ·mol-1 B．每生成2molAB(g)时吸收bkJ能量 C．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量 D．断裂1molA—A键和1molB—B键时放出akJ能量 【答案】A 【详解】AB．依据图像分析判断1molA2和1molB2反应生成2molAB，每生成2molAB吸收(a−b)kJ热量，该反应热ΔH=+(a-b)kJ·mol-1，故A正确，B错误； C．依据能量图像分析可知反应物总能量低于生成物总能量，故C错误； D．由图可知，断裂1molA−A和1molB−B键，吸收akJ能量，故D错误； 答案选：A。 27．(24-25高一下·湖南长沙第一中学·期中)和在一定条件下发生反应，能量变化如图所示。 下列说法不正确的是 A．和充分反应后，混合气体的物质的量仍为2mol B．断开所需要吸收的能量是 C．结合生成时放出能量 D．该反应断开反应物中化学键吸收的总能量小于形成生成物中化学键释放的总能量 【答案】B 【详解】A．该反应是气体分子数不变的反应，因此和充分反应后，混合气体的物质的量仍为2mol，A正确； B．断裂1mol H-H键需要吸收b kJ的能量，断裂1mol I-I键需要吸收c kJ的能量，1mol H2(g)和1mol I2(g)反应生成2mol HI(g)放出的能量为a kJ，则形成2mol H-I键放出热量(b+c+a)kJ，故断开1mol H-I键所需要吸收的能量是，B错误； C．由图可知，断裂1mol H-H键需要吸收b kJ的能量，因此结合生成时放出能量，C正确； D．该反应是放热反应，即ΔH=反应物的总键能－生成物的总键能＜0，则反应物的总键能小于生成物的总键能，因此该反应断开反应物中化学键吸收的总能量小于形成生成物中化学键释放的总能量，D正确； 故选B。 地 城 考点03 原电池原理及应用 28．(24-25高一下·云南昭通一中教研联盟·期中)化学电源在生活、生产和科研中得到广泛的应用，下列装置能产生电流的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．Al能与NaOH溶液反应，但Mg和Al未用导线连接，不能形成闭合的回路，所以不能产生电流，A不合题意； B．无水乙醇为非电解质，不导电，不能形成闭合的回路，所以不能产生电流，B不合题意； C．已知铁比银活泼，能与硝酸银反应，且形成了闭合回路，则能够形成原电池即产生电流，C符合题意；     D．两电极均为石墨电极，没有自发进行的氧化还原反应，不能产生电流，D不合题意； 故选C。 29．(24-25高一下·广西南宁马山县六校联考·期中)实验探究是提高学习效果的有力手段。某同学用如图所示装置研究原电池原理。下列说法错误的是 A．若图1中的下端接触，可观察到片上有无色气泡产生 B．图2中向片移动 C．图1中气泡产生速度比图2快 D．图3中正极的电极反应式为 【答案】C 【详解】A．Zn、Cu直接接触就能构成闭合回路而形成原电池，稀硫酸作电解质溶液，锌为负极、铜为正极，正极上氢离子得到电子生成氢气，所以Cu上可看到有气体产生，故A正确； B．氢离子带正电荷，向正极移动，即向Cu移动，故B正确； C．图1没有形成原电池、图2形成原电池，图1中气泡产生速度比图2慢，故C错误； D．图3中正极的电极反应为铜离子得到电子发生还原反应得到铜，，故D正确； 故选C。 30．(24-25高一下·海南部分学校联考·期中)某实验小组设计如图装置探究化学能与电能的转化关系，下列说法正确的是 A．只有装置Ⅰ中电流表指针偏转 B．只有装置Ⅱ中电流表指针偏转 C．两个装置中电流表指针都发生偏转 D．两个装置中电流表指针都不发生偏转 【答案】B 【分析】装置I没有形成闭合回路，不能形成原电池，电流表不发生偏转；装置II形成了原电池，有电流产生，电流表发生偏转； 【详解】A．装置Ⅰ不能形成原电池，电流表指针不发生偏转，A错误； B．装置Ⅱ构成原电池，电流表指针偏转，B正确； C．装置I没有形成闭合回路，不能形成原电池，电流表不发生偏转；装置II形成了原电池，有电流产生，电流表发生偏转，C错误； D．装置I没有形成闭合回路，不能形成原电池，电流表不发生偏转；装置II形成了原电池，有电流产生，电流表发生偏转，D错误； 答案选B。 31．(24-25高一下·河北张家口·期中)下列各组材料组成如图装置，电流表指针能发生偏转的是 选项 A B C D M 石墨 Zn Fe Al N Ag Ag Cu Al P 稀硫酸 蔗糖溶液 溶液 NaOH溶液 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．Ag、石墨与稀硫酸都不反应，不能构成原电池，电流表指针不能发生偏转，故不选A； B．蔗糖是非电解质，蔗糖溶液不导电，不能构成原电池，电流表指针不能发生偏转，故不选B； C．铁的活泼性大于铜，铁与氯化铁反应生成氯化亚铁，Fe、Cu、FeCl3溶液构成原电池，铁为负极、铜为正极，电流表指针能发生偏转，故选C； D．M、N两个电极相同，不能构成原电池，电流表指针不能发生偏转，故不选D； 选C。 32．(24-25高一下·黑龙江牡丹江·期中)有A、B、C、D四种金属浸入稀H2SO4溶液中，用导线两两连接分别组成原电池。A、D相连，A为负极；A、B相连，电流由A经外电路流向B；C、D相连，C极上有大量气体产生。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为 A．C>D>B>A B．A>B>C>D C．B>A>D>C D．A>B>D>C 【答案】C 【分析】构成原电池的本质条件为自发的氧化还原反应，原电池的工作原理是将氧化还原反应分在正(被还原反应) 、负(被氧化)两极进行，负极上失去的电子流入正极，从而产生电流，负极较活泼，以此解题。 【详解】A、B、C、D四种金属分别用导线两两相连浸入电解液中组成原电池.，A、D相连，A为负极；根据原电池的工作原理，金属活泼性强的作原电池的负极，在原电池反应中失去电子，故金属的活动性A> D；A、B相连，电流由A经外电路流向B；根据原电池的工作原理，电流由正极流向负极，故金属的活动性B> A；根据原电池的工作原理，正极发生还原反应，C、D相连，C极上有大量气体产生，说明C极上发生还原反应，故金属的活动性D>C；故四种金属的活动性顺序是B>A>D> C； 故选C。 33．(24-25高一下·广东广州中学·期中)根据原电池原理，下列有关如图装置的说法正确的是 A．若a为Ag，b为Cu，c为FeCl3溶液，则a电极质量减轻 B．若a为Zn，b为Cu，c为稀H2SO4，则b电极上没有气泡生成 C．若a为Zn，b为Ag，c为CuSO4溶液，每转移0.2mol电子，b电极质量增加6.4g D．若a为Mg，b为Al，c为NaOH溶液，则电子由a经导线流向b 【答案】C 【详解】A．还原性银小于铜，总反应为铁离子和铜生成铜离子和亚铁离子，则b为负极、a为正极，若a为Ag，b为Cu，正极铁离子被还原为亚铁离子，则a极质量不变，故A错误； B．Zn比Cu活泼，故Zn做负极，Cu做正极，正极发生还原反应氢离子被还原为氢气，故B错误； C．锌比银活泼，锌为负极，银为正极，负极反应式为Zn-2e-=Zn2+，正极反应式为Cu2++2e-=Cu，转移0.2mol电子，生成0.1molCu，即正极质量增加0.1mol×64g/mol=6.4g，故C正确； D．镁和氢氧化钠不反应，铝和氢氧化钠生成四羟基合铝酸钠，铝为负极、镁为正极，则电子由b经导线流向a，故D错误； 故选C。 34．(24-25高一下·内蒙古包头·期中)某小组同学进行如下实验： 实验序号 实验I 实验Ⅱ 实验装置 部分实验现象 锌片表面有气泡 铜片表面有气泡 下列说法正确的是 A．实验I中溶液不变色，实验Ⅱ中溶液变蓝色 B．实验Ⅱ中铜片上产生的气体为 C．实验I和Ⅱ均能实现化学能到电能的转化 D．实验Ⅱ中电子移动方向：铜片→导线→锌片 【答案】B 【分析】实验I中与稀硫酸反应生成和，不与稀硫酸反应；实验Ⅱ中、在稀硫酸中构成原电池，为原电池的负极，失去电子发生氧化反应生成，为正极，在正极得到电子发生还原反应生成，与稀硫酸不反应，据此回答问题； 【详解】A．根据分析，实验I和实验Ⅱ中溶液颜色均不变蓝，A错误； B．验Ⅱ中、在稀硫酸中构成原电池，为正极，在正极得到电子发生还原反应生成，B正确； C．实验I不能实现化学能到电能的转化，C错误； D．实验Ⅱ中电子移动方向：锌片→导线→铜片，D错误； 故选B。 35．(24-25高一下·湖北武汉重点中学5G联合体·期中)几位同学以相同大小的铜片和锌片为电极研究水果电池(如下图所示)，得到的实验数据如下表所示，下列关于上述实验的说法正确的是。 实验编号 水果种类 电极间距离 电流/μA 1 番茄 1 98.7 2 番茄 2 72.5 3 苹果 2 27.5 A．电子从锌片经水果流向铜片 B．实验目的是探究水果种类和金属活动性对水果电池电流大小的影响 C．对比实验1和3，导致电流强度减小的主要因素是增大电极间距离 D．其他条件相同时，改变电极插入水果的深度可能影响水果电池电流大小 【答案】D 【详解】A．锌的活泼性比铜强，负极材料是锌，电子是从锌片流出经过导线流向铜片，不能经过水果，故A错误； B．实验1和2都是番茄，电极间距离不同，电流大小不同；实验②和③电极间距离相同，水果种类不同，电流大小也不同，所以该实验的目的是探究水果种类和电极间距离对水果电池电流大小的影响，故B错误； C．实验1和实验3水果种类和电极间距离都不相同，无法探究导致电流强度减小的主要因素是增大电极间距离，故C错误； D．其他条件相同时，改变电极插入水果的深度，改变了电极和电解质溶液的接触面积，可能影响水果电池电流大小，故D正确； 故答案选D。 36．(24-25高一下·云南昭通一中教研联盟·期中)有a、b、c、d四个金属电极，有关的反应装置及部分反应现象如下： 实验装置 部分实验现象 a极为负极，b极质量增加 b极有气体产生，c极无变化 实验装置 部分实验现象 d极上有气体逸出，c极溶解 电流计指示在导线中电流从d极流向a极 由此可判断这四种金属的活动性顺序是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】a为负极，b极质量增加，说明活动性；b极上有气体产生，c极无变化，说明活动性；c极溶解，d极有气体产生，说明活动性；电流从d极流向a极，则电子从a极流向d极，则活动性；，故可得活动性顺序为，故选D。 37．(24-25高一下·陕西韩城·期中)理论上，下列反应能设计成原电池的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．反应Fe与Fe3+生成Fe2+，存在Fe的氧化（0→+2）和Fe3+的还原（+3→+2），是氧化还原反应，可设计为原电池，A正确； B．NaHCO3与HCl反应为复分解反应，无元素化合价变化，无电子转移，无法形成原电池，B错误； C．CaO与水反应生成Ca(OH)2，不是氧化还原反应，无电子转移，无法形成原电池，C错误； D．NaOH与H2SO4中和反应为复分解反应，无电子转移，无法形成原电池，D错误； 故选A。 38．(24-25高一下·广东部分名校联考·期中)某原电池工作一段时间后，正极材料质量增大，下列组合构成的原电池可观察到该现象的是 选项 电极1 电极2 电解质溶液 A 铁片 铜片 稀硫酸 B 铁片 铝片 硫酸铜溶液 C 铝片 石墨 溶液 D 铜片 石墨 稀硝酸 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【分析】正极质量增大需满足正极有金属析出，据此解答。 【详解】A．正极氢离子得电子，生成氢气，质量不增加，故A不符合题意； B．铝（活泼）为负极，铁为正极，硫酸铜溶液中的在正极被还原为Cu，沉积在铁表面，导致正极质量增加，故B符合题意； C．水分子得电子，生成氢气，质量不增加，故C不符合题意； D．正极硝酸根离子得电子，生成一氧化氮，质量不增加，故D不符合题意； 答案选B。 39．(24-25高一下·山西孝义·期中)某学生用如图所示装置研究原电池的原理。下列说法错误的是 A．装置（1）中锌棒上有气体产生，装置（2）中铜棒上有气体产生 B．装置（2）、装置（3）中，Zn是负极，被氧化 C．当装置（3）电路中转移0.1mol电子，正极质量增加3.2g D．装置（2）、装置（3）中化学能全部转化为电能，电流从Cu流向Zn 【答案】D 【分析】（1）因没有形成闭合回路，不是原电池装置；（2）形成了铜锌原电池，且Zn为负极；（3）也形成了铜锌原电池，Zn为负极。 【详解】A．（1）因没有形成闭合回路，不是原电池装置；装置（1）是化学腐蚀，锌和稀硫酸发生反应生成氢气，铜和稀硫酸不反应，铜棒上没有气体产生；装置（2）形成了铜锌原电池，Zn为负极，Cu为正极，正极反应式为，故铜棒上有气体产生，A正确； B．（2）、（3）中Zn为负极，失电子被氧化；Cu为正极，得电子被还原，B正确； C．装置（3）是原电池装置，锌做负极失电子生成锌离子，铜做正极，溶液中铜离子得到电子生成铜，锌电极减轻，铜电极增重，当装置（3）电路中转移0.1mol电子，正极生成0.05mol铜，质量增加，C正确； D．装置（2）、装置（3）中化学能主要转化为电能，少部分转化为热能，Zn为负极，Cu为正极，电流从Cu流向Zn，D错误； 故选D。 40．(24-25高一下·福建漳州乙丙级联盟校·期中)如图所示原电池装置的总反应为，电池工作时灵敏电流计的指针向右偏转。下列说法正确的是 A．电极可为片 B．电极的作用是提供得电子场所 C．负极反应为 D．可为溶液，电池工作时向电极运动 【答案】B 【分析】由电池的总反应可知，Fe失去电子发生氧化反应，根据电子的流向，则X为负极，电极材料是铁，电极反应为，Y为正极，其作用是提供得电子场所，电极可以选择Cu，电极反应为，电解质溶液为溶液，原电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，据此解答。 【详解】A．由分析可知X为负极，电极材料为Fe，故A错误； B．电极Y的作用是提供得电子场所，在电极上发生还原反应，故B正确； C．负极的反应为，故C错误； D．可为溶液，电池工作时向负极（X）电极运动，故D错误； 故选B。 41．(24-25高一下·浙江A9协作体联考·期中)某小组设计了原电池装置如右图。下列说法不正确的是 A．该装置的能量转化形式主要为化学能→电能 B．外电路中电流的流向：Al→导线→Mg C．溶液中的向Mg电极移动 D．若将稀硫酸替换成NaOH溶液，电流表指针偏向不变 【答案】D 【分析】Al、Mg都能跟稀H2SO4的反应，但Mg的金属活动性更强，所以Mg作负极、Al作正极。 【详解】A．该装置为原电池，工作时通过化学反应将化学能转化为电能，A正确； B．电池工作时，电子从Mg电极出发，沿导线流向Al电极，则外电路中电流的流向：Al→导线→Mg，B正确； C．原电池工作时，阴离子向负极移动，Mg为负极，则溶液中的向Mg电极移动，C正确； D．若将稀硫酸替换成NaOH溶液，两电极材料中，只有Al能与NaOH溶液反应，则Al作负极，电流表指针偏向与原电池相反，D不正确； 故选D。 地 城 考点04 化学电池 42．(24-25高一下·湖北武汉部分重点中学联考·期中)化学电源广泛应用于我们的生活中，以下是四种常见的化学电池(如图所示)。 图Ⅰ  锌锰电池 图Ⅱ  铅酸蓄电池 图Ⅲ  氢氧燃料电池 图Ⅳ  银锌纽扣电池 下列说法正确的是 A．图Ⅰ所示电池工作时，作催化剂 B．图Ⅱ所示是一种常见的一次电池 C．图Ⅲ所示电池使用一段时间后，电解质溶液的碱性减弱 D．图Ⅳ所示电池工作过程中，外电路中电流由锌极流向氧化银极 【答案】C 【详解】A．图Ⅰ锌锰电池工作时，是氧化剂，作正极，得电子发生还原反应，A错误； B．图Ⅱ铅酸蓄电池是可充电电池，属于二次电池，B错误； C．图Ⅲ氢氧燃料电池的产物为水，因此电池使用一段时间后，电解质溶液中KOH浓度降低，碱性减弱，C正确； D．图Ⅳ银锌纽扣电池中，锌是活泼金属作负极，Ag2O为正极，外电路中电子由锌极流向氧化银极，电流由氧化银极流向锌极，D错误； 答案选C。 43．(24-25高一下·浙江台州十校联考·期中)汽车用铅酸蓄电池示意图如图所示，下列说法不正确的是 A．电池工作时，正极的反应式为 B．电池工作时，化学能转化为电能 C．该电池属于二次电池 D．电池工作时，电子由负极流出经过电解质溶液流向正极 【答案】D 【分析】铅酸蓄电池，负极材料是Pb，正极材料是PbO2，电解质是硫酸；放电时总反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。 【详解】A．电池工作时，正极二氧化铅得电子生成硫酸铅，正极的反应式为 ，故A正确； B．铅酸蓄电池属于化学电源，电池工作时，化学能转化为电能，故B正确； C．铅酸蓄电池可反复放电、充电，该电池属于二次电池，故C正确； D．电池工作时，电子由负极流出经过导线流向正极，故D错误； 选D。 44．(24-25高一下·天津滨海新区紫云中学教育集团联考·期中)燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置，某氢氧燃料电池的构造示意图如下，该电池工作时，下列说法不正确的是 A．a电极是该电池的负极 B．O2在b电极上发生还原反应 C．电解质溶液中OH-向正极移动 D．该装置实现了化学能到电能的转化 【答案】C 【分析】该氢氧燃料电池中，电解质溶液中KOH溶液，a电极为负极，电极反应式为；b电极为正极，电极反应式为。 【详解】A．由分析可知，a电极为负极，A正确； B．由分析可知，b电极为正极，O2发生还原反应，B正确； C．电解质溶液中OH-向负极移动，C错误； D．该装置为原电池，将化学能转化为电能，D正确； 答案选C。 45．(24-25高一下·北京丰台区·期中)如图为一种氢氧燃料电池的装置示意图，下列说法不正确的是 A．石墨是电极材料 B．H2SO4可以传导电子和离子 C．O2是正极反应物、H2是负极反应物 D．该装置中氧化反应和还原反应在不同区域进行 【答案】B 【分析】氢氧燃料电池中氢气发生氧化反应，左侧为负极，右侧为正极。 【详解】A． 石墨是电极材料，不参加反应，故A正确； B． H2SO4可以传导离子，不能传导电子，故B错误； C． O2是正极反应物发生还原反应、H2是负极反应物发生氧化反应，故C正确； D．该装置中负极区发生氧化反应，正极区发生还原反应，氧化、还原反应在不同区域进行，故D正确； 故选B。 46．(24-25高一下·河北衡水中学·期中)LED产品的使用为城市增添色彩。下图是氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置示意图。下列叙述错误的是 A．电极a发生反应： B．电子从负极经外电路移向正极，再经KOH溶液回到负极，从而形成闭合回路 C．电极附近溶液增大 D．电池放电后，电解质溶液中的物质的量基本不变 【答案】B 【分析】根据二极管中(外电路)电子的流向可知a电极为负极，发生氧化反应，b电极为正极，发生还原反应。 【详解】A．由图可知a电极为负极，发生氧化反应，故A正确； B．电子只走外电路，从负极经外电路移向正极，不能进入KOH溶液中，故B错误； C．电极为正极，发生还原反应，正极附近溶液增大，故C正确； D．电池放电总反应为2H2+O2=2H2O，不消耗KOH，放电后OH-的物质的量基本不变，故D正确； 故答案为：B。 47．(24-25高一下·广东惠州·期中)纸电池的组成与传统电池类似，主要包括电极(铜片和锌片)和浸泡了饱和溶液的隔离膜(如图所示)，电极和隔离膜均“嵌”在纸中，该电池工作时，总反应为：。下列说法不正确的是 A．该装置实现了化学能向电能的转化 B．电子从锌片经电解液流向铜片 C．锌片为负极，电极反应式为： D．纸电池具有轻薄柔软、可折叠等优点 【答案】B 【分析】该装置为原电池，Zn为负极，Cu为正极，NaCl是电解质。 【详解】A．该装置属于原电池装置，实现了化学能向电能的转化，A正确； B．Zn为负极，Cu为正极，电子从锌片经外电路流向铜片，电子不从电解液流过，B错误； C．锌片为负极，失电子发生氧化反应，电极反应式为：，C正确； D．比起传统电池而言纸电池具有轻薄柔软、可折叠等优点，D正确； 答案选B。 48．(24-25高一下·浙江余姚中学·期中)银锌纽扣电池是一种常见的化学电源，以Zn和Ag2O为电极，氢氧化钾溶液为电解质溶液，其电池反应为：，装置示意图如下。 下列说法不正确的是 A．电池工作时化学能主要转化为电能 B．Zn电极是该电池的负极 C．Ag2O电极发生还原反应 D．电池工作时，电子从Zn经氢氧化钾溶液流向Ag2O 【答案】D 【分析】根据电池反应可知：Zn为负极，失去电子发生氧化反应；Ag2O为正极，得到电子，发生还原反应，电子由负极经外电路流向正极。 【详解】A．该装置为原电池，是将化学能转化 电能的装置，因此电池工作时化学能主要转化为电能，A正确； B．在反应中Zn元素的化合价由反应前Zn单质的0价变为反应后Zn(OH)2中的+2价，化合价升高，失去电子被氧化，因此Zn电极是该电池的负极，B正确； C．在反应中Ag元素的化合价由反应前Ag2O的+1价变为反应后Ag单质的0价，化合价降低，得到电子被还原，故Ag2O电极发生还原反应，C正确； D．电池工作时，电子从Zn经电流表G流向Ag2O，而不能通过电解质溶液，D错误； 故合理选项是D。 49．(24-25高一下·河南新乡·期中)是一种剧毒气体，对废气资源化利用的途径之一是回收能量并得到单质硫，反应原理为如图为质子膜燃料电池的示意图。下列说法错误的是 A．电池工作时，电子从电极a经过负载流向电极b B．电极a上发生的电极反应式为 C．当反应生成时，理论上消耗了 D．当电路中通过4mol电子时，有4mol质子经质子膜进入正极区 【答案】C 【分析】从图上可以看出，电极a通入H2S生成S2的电极发生失电子的氧化反应，为负极，电极b通入氧气生成水的一极为正极，发生还原反应。 【详解】A．电极a中发生氧化反应生成，电极a是负极，电子从电极a经过负载流向电极b，A正确； B．电极a上发生氧化反应生成，电极反应式为，B正确； C．未指明气体是否处于标准状况，C错误； D．根据电子守恒，当电路中通过4mol电子时，有4mol经质子膜进入正极区，D正确； 故选C。 50．(24-25高一下·河南名校联考·期中)甲醇是一种清洁能源，某氧气燃料电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A．电极B处的电极反应式为 B．电子移动方向：电极B→用电器→电极A→电解质溶液→电极B C．放电过程中，当电极B处有参与反应时，电极A处消耗的体积为3.36L D．电池工作一段时间后，电解质溶液中的物质的量减少 【答案】D 【分析】甲醇-氧气燃料电池工作原理基于氧化还原反应，利用甲醇和氧气的化学反应产生电能。通入的A极为正极，得电子发生还原反应，电极反应为；通入的B极为负极，在碱性条件下失电子发生氧化反应，电极反应为。总反应为，实现甲醇化学能向电能转化，反应中参与，后续溶液碱性因消耗会减弱。电池工作时，电解质溶液中，阳离子（如）向正极（A极）移动，阴离子（如）向负极（B极）移动，形成闭合回路，保障电子、离子传导，维持电池持续工作 。 【详解】A．在碱性条件下，甲醇在电极B（负极）失电子后的产物不是和，因为在碱性溶液中不能大量存在，电极反应式应为，A错误； B．电子只能在电极和导线中移动，不能在电解质溶液中移动，电子移动方向为：电极B→用电器→电极A，B错误； C．没有指明所处的状态是否为标准状况，无法根据物质的量计算的体积，C错误； D．该燃料电池的总反应为，从总反应可以看出，反应过程中消耗了，所以电池工作一段时间后，电解质溶液中的物质的量减少，D正确； 综上，答案是D。 51．(24-25高一下·北京育英中学·期中)一种酸性“二甲醚()直接燃料电池”具有启动快、能量密度高、效率好等优点，其电池原理如图所示。下列有关该电池的说法正确的是 A．多孔碳a能增大气固接触面积，提高反应速率，该电极为负极 B．正极发生的电极反应为： C．由a电极向b电极迁移 D．电极b上发生的反应为 【答案】D 【分析】根据电池的原理图可知多孔电极a中得电子，转化为，发生还原反应，为电池的正极，电极反应为；多孔电极b中失电子转化为，发生氧化反应，为电池的负极，电极反应为。 【详解】A．多孔电极a可增大气固接触面积，能提高反应速率，且多孔电极a为电池的正极，A项错误； B．正极上得电子，转化为，发生还原反应，电极反应为，B项错误； C．多孔电极a为正极，多孔电极b为负极，为阳离子，由负极向正极移动，故由b电极向a电极迁移，C项错误； D．多孔电极b中，失电子转化为，发生氧化反应，电极反应为，D项正确； 答案选D。 52．(24-25高一下·浙江浙东北县域名校发展联盟·期中)近年来电池研究领域涌现出“纸电池”，它像纸一样轻薄柔软，其结构如图所示(a极为，b极为)。人们将碱性锌锰干电池的原理制成了“纸电池”，电池由和组成电解液。下列说法不正确的是 A．该装置将化学能转化为电能 B．电池工作时，移向负极 C．a极作正极，其电极反应式为 D．当有电子经过隔离膜时，理论上有被氧化 【答案】D 【分析】由电池的总反应可知，碱性锌锰干电池中Zn做负极，电极反应为Zn-2e-+2OH-=ZnO+H2O，MnO2做正极，电极反应为2MnO2+2H2O+2e-= 2MnO(OH)+2OH-，据此解答。 【详解】A．原电池是将化学能转化成电能的装置，A正确； B．原电池工作时，阴离子向负极移动，故移向负极，B正确； C．由分析可知，正极的电极反应为MnO2+H2O+e-= MnO(OH)+OH-，C正确； D．电子不经过电解液，当外电路中转移电子时，由负极的反应式可知，理论上有被氧化，D错误； 故选D。 53．(24-25高一下·河南南阳新未来联考·期中)固态电池能量密度更高，运行更安全。某种固态燃料电池(如图所示)以固体酸膜传递，电池总反应可表示为下列说法错误的是 A．电池工作时，b极为电池的正极 B．电池工作时，负极电极反应为 C．电池工作时，电子从a极经过外电路流向b极 D．电池工作时，由b极通过固体酸膜传递到a极 【答案】D 【分析】由总反应CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O和图示可知氧气端b极为原电池正极，发生还原反应：O2+4e-+4H+=2H2O，甲烷端a极为原电池负极发生氧化反应：CH4－8e-+4H2O= CO2 +8 H+。 【详解】A．由上述分析可知，a电极为负极，b极为电池的正极，A正确； B．电池工作时，发生氧化反应，a极是电池的负极，电极反应为，B正确； C．电子由负极经过外电路流向正极，即由a极经过外电路流向b极，C正确； D．原电池中阳离子移动向正极，由a极通过固体酸膜传递到b极，D错误； 故答案选D。 54．(24-25高一下·广西示范性高中联考·期中)微生物燃料电池是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的装置，以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示，注：电解质溶液为稀硫酸，质子交换膜只通过H+。下列说法正确的是 A．电池工作时，电流由极经外电路流向A极 B．在电池反应中，每消耗1molO2，理论上生成22.4LCO2 C．电池负极反应式为：C6H12O6 + 6H2O - 24e- = 6CO2↑+ 24H+ D．该电池在高温下工作效率更高 【答案】C 【分析】微生物燃料电池中微生物生成二氧化碳，发生氧化反应，B为负极，氧气得电子，发生还原反应，A为正极。 【详解】A．由于通氧气的一极是原电池的正极，微生物一极为原电池的负极，电池工作时电流由正极流向负极，故由A极经外电路流向B极，A选项错误； B．无标准状况，无法计算体积，B选项错误； C． 负极上C6H12O6 失去电子被氧化生成CO2，则电池负极反应式为：C6H12O6 + 6H2O - 24e- = 6CO2↑+ 24H+，C选项正确； D．加热能使蛋白质变性，高温下会引起微生物死亡，D选项错误； 答案选C。 55．(24-25高一下·内蒙古锡林郭勒盟第二中学·期中)液体锌电池工作原理如图所示(凝胶中允许离子生成或迁移)。下列说法正确的是 A．电子由极流出，经用电器流向极 B．Zn极电极反应式为 C．6.5g参与反应，理论上电路中转移0.1电子 D．电池工作一段时间后，正极区溶液pH增大 【答案】D 【分析】液体锌电池放电时Zn作负极，发生氧化反应，负极电极反应式为，MnO2所在电极作正极，发生还原反应生成Mn2+，正极反应式为MnO2+4H++2e-=Mn2++2H2O，放电时，阳离子由负极移向正极、阴离子由正极移向负极。 【详解】A．原电池放电时，电子由负极经用电器流向正极，即电子由Zn极经用电器流向MnO2极，故A错误； B．由分析可知，负极电极反应式为或，故B错误； C．6.5gZn参与反应，理论上电路中转移×2=0.2mol电子，故C错误； D．MnO2所在电极作正极，电极反应为MnO2+4H++2e-=Mn2++2H2O，消耗氢离子，pH增大，故D正确； 故选D。 56．(24-25高一下·黑龙江部分学校联考·期中)原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步，是化学对人类的一项重大贡献。回答下列问题： (1)以镁片、铝片为电极，溶液为电解质溶液构成的原电池装置如图。 ①镁片是原电池的________极，发生________(填“氧化”或“还原”)反应。 ②写出铝片上发生的电极反应：________。 ③将上述装置中的溶液换成稀硫酸，镁片处可观察到的现象为________。 (2)为减少汽车尾气污染，生活中的交通工具逐步向着新能源汽车发展。比如人们乘坐以氢燃料电池(装置如图所示，电极均为石墨电极，总反应为为动力源的公交车绿色出行，减少碳排放。 ①电子移动方向：电极________(填“a”或“b”)________电极________(填“a”或“b”)。 ②电池工作时，移向电极________(填“a”或“b”)，电池工作一段时间后，电解质溶液的浓度________(填“增大”“减小”或“无变化”)。 (3)某种甲烷—氧气燃料电池装置如图，其中质子交换膜只允许通过。 ①气体a为________(填“”或“”)。 ②若电路中转移电子，则该燃料电池理论上消耗的在标准状况下的体积为________L。 【答案】(1) 正 还原 镁片逐渐溶解 (2) a 负载 b a 减小 (3) 11.2 【详解】（1）以镁片、铝片为电极，溶液为电解质溶液构成的原电池装置中，自发的氧化还原反应为，铝元素化合价升高发生氧化反应，所以铝片为负极、镁片为正极。 ①镁片是原电池的正极，正极发生还原反应； ②铝片为负极，发生氧化反应，其电极反应为； ③将上述装置中的溶液换成稀硫酸，自发的氧化还原反应为，则镁片处可观察到的现象为镁片逐渐溶解； （2）燃料电池中，通燃料的电极为负极、通氧气的电极为正极，所以电极a为负极、电极b为正极。 ①原电池中电子由负极流出经过负载流入正极，所以电子移动方向：电极a负载电极b； ②电池工作时，向负极移动，即移向电极a；电池总反应为，生成了水，电池工作一段时间后，电解质溶液的浓度减小； （3）甲烷—氧气燃料电池中向正极定向移动，所以电极c为负极、电极d为正极。负极通燃料、正极通氧气。 ①电极c为负极，负极通燃料，所以气体a为； ②正极反应式为，若电路中转移电子，则该燃料电池理论上消耗的的物质的量为0.5mol，在标准状况下的体积为0.5×22.4=11.2L。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $