假期作业5 化学反应与能量转化-【快乐假期】2025-2026学年高一化学暑假作业（鲁科版）

人壁快乐假期 假期作业5 1.B[A.火炬燃料的燃烧是化学能转化为热能的过 程，故A错误：B.氢气的燃烧产物为水，无碳排放，符 合“碳中和”理念，故B正确；C.燃烧属于放热反应，反 应物的总能量高于生成物的总能量，故C错误；D.吸 热反应不一定需要加热才能发生，如氢氧化钡晶体和 氯化铵这个吸热反应不需要加热就能发生，故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.C[A.生物回收PET不涉及电能与化学能的转化， 故A错误：B.使用低糖疫苗与电能和化学能无关，故 B错误；C.合成电化学过程中涉及电能与化学能之间 转化，故C正确；D.应用化学GPT语言模型过程中无 电能与化学能之间转化，故D错误。] 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；③Z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-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 O2十4e—2O2-,A错误；B.据分析，氢气在b极失 -90M-= 电子发生氧化反应、作负极，电极反应式为H2一2 十O2一一H20,B正确：C.由新型中温全瓷铁-空气 电池的装置图可知，铁表面发生的反应为xH2O(g)十 Fe—FeO2十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+十2e一一H2个；电极a为铁片，作负极，电极反 应式为Mg一2e==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 )H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，Ag20为正极，C项正 确：OH向负极移动，即向Z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V为酸性氢氧燃 料电池，氧气在正极反应，电极反应式为：)2十4H +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 2A1+6H+—2A13++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+—2A13++3H2↑ (3)低于 12.解析：(1)根据表中数据可知，破坏1mol氢气中的化 学键所消耗的能量最高，则说明氢气最稳定，具有的 能量最低。(2)断开化学键所消耗能量越高，物质越 稳定，根据断键时所吸收的能量可知，HCI最稳定。 答案：(1)A(2)A(3)C12 三0022- 13.解析：I.(1)在反应Cu十2Ag—2Ag十Cu2+中， Cu失去电子，在负极上发生氧化反应：Cu一2e Cu2+;正极上，Ag+得到电子生成银单质，所以该电 池的负极材料为C,发生氧化反应，电解质溶液需要 提供Ag十，故可用AgNO3溶液。(2)正极上发生反 应：Ag十十e一一Ag,可看到碳棒上出现银白色物 质。(3)根据正极反应：Ag+十e一Ag,转移1mol 电子，生成1 mol Ag,即108gAg。 Ⅱ.(1)甲中镁比铝活泼，更容易和硫酸反应，所以镁 作负极，失去电子，铝作正极，溶液中的H+得到电 子，正极反应式为：2H++2e一H2个。(2)乙中 铝能和NaOH溶液自发地发生氧化还原反应，所以铝 作负极，总反应离子方程式为：2Al十2OH十6H2O —2[A1(OH)4]-+3H2↑。(3)镁的原子半径比 铝大，且镁的核电荷数比铝小，所以镁比铝容易失去 电子，所以镁比铝活泼，这是不争的事实，金属活动 性顺序表依然是正确且有实用价值的。在乙中之所 以铝作负极，是因为铝能和NaOH溶液自发地发生 氧化还原反应而镁不能，所以利用原电池反应判断 金属活动性顺序时应注意选择合适的介质，同时该 实验说明化学研究对象复杂、反应受条件影响较大， 因此具体问题应具体分析，故AD正确。 答案：I.(1)Cu氧化AgNO3溶液(2)碳棒上 出现银白色物质(3)108 Ⅱ.(1)2H++2e—H2↑(2)Al2A1+2OH +6H2O—2[A1(OH)4]-+3H2↑(3)AD 假期作业6 △c 1.B[根据公式uNH)=,可得：△1=NH, 0.6mol·L1 0.30mol·Li·9=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2X0.1mol/(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一Cu一盐酸 原电池，反应速率增大；D.CO号消耗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 )2所需的时间越短，故正确答案为B。] 5 富一化学墨) 5.C[A.随着反应的进行，a一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1.6mol·L1-0.4mol·L1=1.2mol·L1, 则u(02)=1.2mol/L=0.2molL1·min1,根据 6 min 化学反应速率之比等于其化学计量数之比可得， (NO2)=0.4mol·L-1·min1,故D正确。] 6.A[由图像可知，2~4min时间内，生成的二氧化碳 的物质的量比反应开始2min内大，故2~4min内平 均反应速率比反应开始2min内快，A错误；由图像可 知，0~2min内，生成二氧化碳0.1mol,24min内， 生成二氧化碳0.2mol,4~6min内，生成二氧化碳 0.05mol,则反应速率先增大后减小，B正确：随反应 进行，氢离子浓度降低，氢离子浓度减小使反应速率 降低，由图像可知，24min反应速率最快，说明2 4min温度对反应速率起主要作用，C正确；2~4min 内，生成0.2 mol CO2.0~2min内，生成0.1mol CO2,相同时间内CO2的生成速率与其生成的物质的 量成正比，D正确。] 7.B[A.根据图中信息，该反应为放热反应，升高温度 平衡逆向移动，不利于增大苯的平衡转化率，A错误； B.化学反应决定于活化能，活化能越大反应速率越 小，反应速率决定反应快慢，由图可知 +H2SO H 十+H20的活化能大，所以反应速率及 S05 决定于 +H2SO4→ +H2O,B正 S03 确；C.焓变与两步反应活化能的差值无关，只与反应 的始态和终态有关，C错误：D.反应过程中不存在一 个碳原子连接两个氢原子的中间状态，D错误。」 8.A[A.450℃时，SO2的平衡转化率为90%，此时参 加反应的SO2为2molX90%=1.8mol,若3min达 1.8 mol 到年商，则(S0)=3=0.3m0l·L1 min1,A正确；B.升温，反应物有效碰撞的次数增多， 该反应的正反应速率增大，逆反应速率也增大，B不正 确：C.加入催化剂可加快反应速率，缩短反应到达平 衡的时间，所以合成SO3的最佳条件是加入催化剂，快乐假期 000-= 圆即刻扫码 假期作业5化学反应与能量转化 AI伴学助手 风答案速查手册 可同步学与微课 新知预习宝典 〈《思维整合室 A.过程I是吸热过程 1.化学反应中能量变化的本质及转化形式 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， 化学能是能量 常见的吸热反 的一种形式， 可以转化为其 且形成了新化学键 应和放热反应 他形式的能量 D.该反应的能量转化形式只能以热能的 化学能 化学反应中 化学反应中能 与热能 能量的转化 量变化的原因 形式进行 化学反应中能 ◆[知识点2]化学能与电能 能源的开发与应用 量转化的形式 3.2023年度IUPAC化学领域新兴技术，涉 科学态度与社会责任 及电能与化学能之间转化的是（) 2.化学反应能量转化的主要应用 A.生物回收PET 构成条件 B.使用低糖疫苗 原电池的 化学能 原电池的应用 电极反应 工作原理 与电能 化学电源 C.合成电化学 闭合回路 科学态度与社会责任 D.应用化学GPT语言模型 宏观辨识与微观探析 《技能提升台 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() ◆[知识点1]化学能与热能 反应装置 实验现象或 1.2023年第31届世界大学生运动会在成 或图像 图像信息 都举行，此次大运会采用氢气作为火炬 燃料，选择氢能汽车作为赛事交通服务 一稀硫酸 反应开始后，针 用车，充分体现了绿色运动会的理念。 简筒活塞向右移动 下列说法正确的是 锌粉 A.火炬燃料的燃烧是热能转化为化学能 的过程 个反应物 B.使用氢能作燃料符合“碳中和”理念 反应物总能量大 B C.燃烧属于放热反应，反应物总能量低 生成物 于生成物总能量 于生成物的总能量 反应过程 D.放热反应常温下就可以进行，吸热反 反应开始后，甲 应一定需要加热才能发生 处液面低于乙 2.H与O2发生反应的过程可用如下模型图 处液面 表示(“一”表示化学键)。下列说法不正确 的是 温度计 0 8 D 稀盐酸 温度计的水银柱 6Π。09。→Q。 氢氧化钠 不断上升 溶液 图① 图② 图③ 图④ 12 三0022 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； 500 mL0.2 molL- ②M、N为电极，与N的盐溶液组成原电 H,SO, 池，电子从M极流出，经过外电路流入 A.b电极材料是镁片 N极； B.电流经a流向b ③Z+2H,O(冷水)—Z(OH)2+H2↑； C.若用NaOH溶液代替稀硫酸，溶液中 ④水溶液中，X+Y2+—X2++Y。 的OH厂移向铝片一极 这五种金属的活动性由强到弱的顺序为 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 A.Z>X>Y>M>N 9.(备选双选)微型钮扣电池在现代生活中 B.Z>Y>X>M>N 有广泛应用。有一种银锌电池，其电极 C.Z>X>Y>N>M 分别是Ag2O和Zn,电解质溶液为 D.X>Y>M>N>Z KOH,电极反应为Zn+2OH-2e= 6.在理论上可设计成原电池的化学反应是 ZnO+HO;Ag0+H,O+2e—2Ag十 2OH。根据上述反应式，判断下列叙述 A.C(s)+H2O(g)--CO(g)+H2(g) 中正确的是 () B.Ba (OH),.8H,O(s)+2NH CI(s) A.使用过程中，溶液中的OH向Zn极 --BaCl2(aq)+2NHs.H2O(1)+ 移动 8H2O(1) B.使用过程中，电子由Ag2O极经外电 C.CaC2(s)+2H2O(1)-Ca(OH),(s) 路流向Zn极 +C2H2(g) D.CH(g)+20,(g)--CO,(g)+2H,O(1) C.Zn是负极，Ag2O是正极 7.(备选双选)一种新型中温全瓷铁-空气电 D.Zn电极发生还原反应，AgO电极发 池，其结构如图所示。下列有关该电池 生氧化反应 ) 10.下列关于四种电池的叙述正确的是 放电时的说法错误的是 、空气” ( a0,8888 一通空气电极 含02的固体电解质 b- 00g°88888 NHCI糊 燃料电池 锌筒 H2O(g) 电池I 电池Ⅱ Fe/FeO 多 A.a电极上发生氧化反应 H,S0,溶液H, 0(空气) 塑料 B.负极的电极反应式为H2一2e+O2 (外壳) 电解质 —H,O PhO,(正极)Pb(负极)H,0 三H,0 C.铁表面发生的反应为xH2O(g)+Fe 电池Ⅲ 电池W -FeO,+xH2 A.电池I中电子的流向：Zn→Cu→稀 D.若标准状况下33.6L空气参与反应， 硫酸→Zn 电路中理论上有6mol电子转移 B.电池Ⅱ中石墨棒上发生还原反应， 8.现用如图所示装置来测定某原电池工作 MnO2作催化剂 时在一段时间内通过导线的电子的物质 C.电池Ⅲ是二次电池，充电时电能转化 的量。量筒的规格为1000mL,电极材 为化学能 料是镁片和铝片。下列有关说法正确 D.电池V中正极的电极反应式：O2+ 的是 ) 2H,O+4e-40H 13 飞曼快乐假期 -00已 11.某同学做如下实验，以检验反应中的能 Ⅱ.有甲、乙两位同学均想利用原电池反 量变化。 应检测金属的活动性顺序，两人均用镁片 和铝片作电极，但甲同学将电极放入6mol 温度计 温度计 搅拌 ·L1的H2SO溶液中，乙同学将电极 铝片 放入6mol·L1的NaOH溶液中，如图 盐酸 Ba(OH)2-8H2O 所示。 和NH,CI (a) (b) (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 硫酸溶液 NaOH溶液 热反应；(b)中温度降低，由此可以判断 (b)中反应是 热反应。 甲 (2)写出铝与盐酸反应的离子方程式 (1)写出甲中正极的电极反应式： (3)根据能量守恒定律，(b)中反应物的 (2)乙中负极为 ,总反应的离 总能量应该 (填“高于”或“低 子方程式： 于”)其生成物的总能量。 (3)如果甲与乙同学均认为“构成原电 12.破坏1mol物质中的化学键所消耗的能 池的电极材料都是金属时，则构成负极 量如表所示： 材料的金属应比构成正极材料的金属 活泼”，由此他们会得出不同的实验结论， 物质 C B HCI HBr HI H 依据该实验实验得出的下列结论中，正确 能量/kJ243193151431 363 297436 的有 根据上述数据回答下列问题。 A.利用原电池反应判断金属活动性顺 (1)下列物质本身具有的能量最低的是 序时应注意选择合适的介质 (填标号)。 B.镁的金属性不一定比铝的金属性强 A.H, B.Cl2 C.Br2 D.I2 C.该实验说明金属活动性顺序表已过 (2)下列氢化物中，最稳定的是 (填标 时，没有实用价值了 号)。 D.该实验说明化学研究对象复杂、反应受 A.HCI B.HBr C.HI 条件影响较大，因此具体问题应具体 (3)相同条件下，X2(X代表C1、Br、I)分 分析 别与氢气反应，当消耗等物质的量的氢 〈《《益智欢乐谷 气时，放出或吸收的热量最多的是 水果电池的发电原理 水果电池的发电原理：两种金属片的 13.根据化学能转化电能的相关知识，回答 电化学活性是不一样的，其中更活泼的那 下列问题： 边的金属片能置换出水果中的酸性物质的 I.理论上讲，任何自发的氧化还原反 氢离子，由于产生了正电荷，整个系统需 应都可以设计成原电池。请利用反应 要保持稳定（或者说是产生了电场，电场 “Cu十2Ag-2Ag十Cu2+”设计一个 造成下列结果)，所以在组成原电池的情 化学电池（正极材料用碳棒），回答下列 况下，由电子从回路中保持系统的稳定， 问题： 这样的话理论上来说电流大小直接和果酸 (1)该电池的负极材料是 ,发 浓度相关，（如果是要表达为一个函数关 生 (填“氧化”或“还原”)反应， 系的话，那么这个函数其实是和离子强度 电解质溶液是 有关的而且还是定量关系，和离子浓度有 (2)正极上出现的现象是 定性的关系)，在此情况下，如果回路的长 (3)若导线上转移电子1mol,则生成银 度改变，势必造成回路的改变，所以也会 g。 造成电压的改变。