专题02 化学反应与能量变化（2大考点）（期末真题汇编，河南专用）高一化学下学期

**基本信息** 河南多地高一下期末化学试题汇编，聚焦化学反应能量变化与原电池两大核心考点，精选典型题例覆盖能量转化、焓变计算、电极反应等关键能力。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |选择题|17题|能量转化（氢氧燃料电池判断）、焓变计算（键能与反应热关系）、原电池原理（新型固态氧化物电池电极反应）|情境真实（液氨-液氧燃料电池、SO₂制备浓硫酸电池），梯度分明（基础题考能量转化判断，提升题考反应历程能量分析）| |非选择题|5题|综合探究（铝电极作用实验分析）、图表应用（反应能量变化图像解读）|注重科学思维（如通过实验数据推导金属活动性顺序），关联高考趋势（新型电池、能量变化图像分析）|

专题02 化学反应与能量变化 2大高频考点概览 考点01 化学反应中的能量变化 考点02 原电池 地 城 考点01 化学反应中的能量变化 1．(24-25高一下·河南部分学校·)下列能将化学能转化为电能的是 A．氢氧燃料电池 B．太阳能电池 C．水轮发电机组 D．侯氏制碱 【答案】A 【详解】A．氢氧燃料电池通过氢气和氧气的化学反应直接生成电能，将化学能转化为电能，A正确； B．太阳能电池利用光能转化为电能，不涉及化学能，B错误； C．水轮发电机组通过水的机械能驱动涡轮发电，属于机械能转化为电能，C错误； D．侯氏制碱是化学工艺流程转化，未涉及电能转化，D错误； 故答案为：A。 2．(24-25高一下·河南周口·期末)下列有关图像的说法错误的是 A．能量变化必然伴随发生化学反应 B．可以表示和的反应 C．若反应物是石墨，生成物是金刚石，则石墨更稳定 D．该反应生成物的总能量高于反应物的总能量，反应时需从环境吸收能量 【答案】A 【详解】A．能量变化不一定伴随发生化学反应，如水气化，A错误； B．该反应过程为吸热反应，和的反应是吸热反应，B正确； C．若反应物是石墨，生成物是金刚石，石墨的能量低，说明石墨更稳定，C正确； D．该反应生成物的总能量高于反应物的总能量，反应时需从环境吸收能量，属于吸热反应，D正确； 故答案为：A。 3．(24-25高一下·河南南阳九师联考·期末)已知在微生物的作用下，经过两步反应被氧化成，两步反应的焓变如图所示。下列说法错误的是 A．两步反应均为放热反应 B．一定范围内，温度越高，反应速率越快 C．   D．   【答案】C 【详解】A．由图可知，反应物能量均高于产物能量，所以两步反应均为放热反应，A项正确； B．温度升高，反应速率加快，该反应中微生物起催化作用，温度太高，微生物失活，反应速率可能会减慢，B项正确； C．根据图像可知，完全转化为，其，所以  ，C项错误； D．根据盖斯定律，第一、二步加和得：  ，D项正确； 故选C。 4．(24-25高一下·河南平顶山等3地·期末)已知反应C(石墨，s)=C(金刚石，s)的能量变化如下图所示，下列说法正确的是 A．石墨和金刚石互为同位素 B．金刚石比石墨稳定 C．石墨转化为金刚石是吸热反应 D．等质量的石墨和金刚石完全燃烧释放的热量相同 【答案】C 【详解】A．金刚石与石墨是碳元素形成的两种不同的单质，互为同素异形体，A错误； B．能量越低越稳定，由图知，等质量的金刚石能量大于石墨，则石墨比金刚石稳定，B错误； C．金刚石所具有的能量高，石墨转化为金刚石是吸热反应，C正确； D．等质量的石墨与金刚石完全燃烧生成稳定的化合物释放的热量不相同，金刚石所具有的能量高，释放的热量多，D错误； 答案选C。 5．(24-25高一下·河南郑州·期末)已知1molC和1molCO燃烧时热量变化如下表所示： 反应 热量变化 放热393.5kJ 放热110.5kJ 放热283.0kJ 其中s、g分别代表物质的状态为固态和气态。下列说法错误的是 A．碳充分燃烧时可获得更多热量，同时还能减少环境污染 B．燃烧时断键吸收的能量比成键释放的能量少283.0kJ C．在中燃烧，生成等物质的量的和时放出504kJ热量 D．燃烧，经一步或两步反应最终全部生成时，放出的热量相同 【答案】C 【详解】A．碳充分燃烧生成CO2，放热更多且减少CO污染，A正确； B．1molCO(g)燃烧放热283.0kJ，说明成键释放的能量比断键吸收的能量多283kJ，B正确； C．12gC（1mol）生成0.5mol CO和0.5mol CO2，总放热为：(0.5×110.5 + 0.5×393.5)kJ = 252kJ，C错误； D．根据盖斯定律，燃烧，无论反应路径如何，最终产物相同时，放出的总热量相同，D正确； 故选C。 6．(24-25高一下·河南鹤壁·调研)下列说法正确的是 A．由C(石墨，s)=C(金刚石，s)  △H=+1.9kJ·mol-1可知，相同条件下石墨比金刚石稳定 B．浓硫酸溶于水，溶液温度升高，则该反应是放热反应 C．稀盐酸与稀NaOH溶液发生中和反应的反应热与反应物的量成正比 D．△H>0的反应在常温常压下一定不能发生 【答案】A 【详解】A．由=+1.9kJ·mol-1可知，石墨转化为金刚石为吸热反应，说明石墨的能量更低，更稳定，A正确； B．浓硫酸溶于水温度升高主要是物理溶解过程释放热量，但题目中将其描述为“反应”，而溶解过程并非严格意义上的化学反应，B错误； C．中和反应的反应热（）是生成1mol水的固定值，与反应物量无关，总热量才与量相关，C错误； D．吸热反应（>0）在常温下也可能发生（如NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O反应），D错误； 故选A。 7．(24-25高一下·河南驻马店·期末)使用双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化水煤气变换反应：(反应放热)，反应过程示意图如下： 下列说法错误的是 A．过程I、过程II均为吸热过程 B．使用催化剂可以提高反应速率 C．示意图中的反应过程只有1个H2O参与了反应 D．该反应中，CO(g)和H2O(g)的总能量高于CO2(g)和H2(g)的总能量 【答案】C 【详解】A．由图可知，过程Ⅰ、过程Ⅱ均为化学键的断裂过程，均为吸热过程，故A正确； B．使用催化剂，能降低反应的活化能，加快反应速率，故B正确； C．从示意图中可知，过程Ⅰ、Ⅱ中两个水分子中的O-H键都发生断裂，因此两个水分子都参与了反应，故C错误； D．已知：水煤气变换反应：放热，说明CO(g)和H2O(g)的总能量高于CO2(g)和H2(g)的总能量，故D正确； 故选C。 8．(24-25高一下·河南安阳·期末)反应分两步进行，为中间产物，反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．四种物质中X最稳定 B．反应一定需要加热 C．、都存在化学键变化 D．的热量变化和和的能量变化相同 【答案】C 【详解】A．四种物质中X的能量最高，X最不稳定，A错误； B．C(g)的能量比A(g)+B(g)低，反应是吸热反应，但反应需要加热与反应吸热没有直接关系，该反应不一定需要加热，B错误； C．、都是化学变化，故均存在化学键变化，C正确； D．反应是吸热反应，和反应放出热量，故两个反应的热量变化不相同，D错误； 故选C。 9．(24-25高一下·河南南阳九师联考·期末)如图所示为有关反应的反应过程与能量变化的关系。下列说法正确的是 A． B．S(g)比S(s)稳定 C． D．S(g)转化为S(s)是吸热过程 【答案】C 【详解】A．反应物的总能量大于生成物的总能量为放热反应，从图像可以看出，反应物 的总能量高于生成物的总能量，该反应是放热反应，所以，A错误； B．物质的能量越低越稳定，从图像可知，的能量低于的能量，所以比稳定，B错误； C．两个反应均为放热反应，烙变均小于0，根据纵坐标分析，绝对值大于的绝对值，，C正确； D ．能量低于，转化为是放热过程，D错误； 综上，答案是C。 10．(24-25高一下·河南平顶山等3地·期末)汽油是一种重要的车用燃料。 (1)汽油的主要成分为的烃类混合物，如等。 ①中各碳原子之间的成键方式为___________。 ②写出一种同分异构体的结构简式：___________。 (2)辛烷燃烧时的能量变化可用图___________(填“A”或“B”)表示。 (3)汽油燃烧时，气缸中还会发生和的反应，其能量变化示意图如下。 ①由于氮分子内两个氮原子间以___________结合，过程i需要的能量比较多。 ②比较常温时的稳定性：___________(填“”或“”)。 ③为___________(填“放热”或“吸热”)反应。 【答案】(1) 单键 或 (2)A (3) 氮氮三键 吸热 【来源】河南省平顶山市等3地2024-2025学年高一下学期6月期末化学试题 【详解】（1）①为戊烷，烷烃中各碳原子之间的成键方式为碳碳单键。 ②同分异构体为分子式相同，结构不同的化合物，的同分异构体有或； （2）辛烷燃烧为放热反应，反应物总能量高于生成物，能量变化可用图A表示； （3）①根据能量变化示意图，由于氮分子内两个氮原子间以氮氮三键结合，所以过程i需要的能量比较多。 ②比较常温时的稳定性：断裂化学键吸收能量形成，的能量高于，能量越低越稳定，故常温时的稳定性：的稳定性； ③1molN2和1molO2断键反应物吸收的总能量为=945+498=1443kJ。而形成2molNO放出的能量为2×630=1260kJ，吸收的总能量大于放出的总能量，所以该反应为吸热反应。 地 城 考点02 原电池 1．(24-25高一下·河南许昌·期末)如图为原电池装置，a为锌棒、b为碳棒，下列说法错误的是 A．a是负极，b是正极 B．电子从a极通过导线流向b极 C．溶液中的向b电极移动 D．碳棒上有气体逸出，溶液中减小 【答案】C 【分析】锌为活泼金属、碳棒为导电的非金属、电解质溶液、导线，构成原电池，活泼金属为负极，则a为负极、b为正极，结合原电池原理分析解答。 【详解】A．根据上述分析可知，a为负极、b为正极，故A正确； B．原电池中，电子从负极沿导线流向正极，即从a极通过导线流向b极，故B正确； C．原电池中，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，则硫酸根离子向a电极移动，故C错误； D．稀硫酸为电解质溶液，b为正极，发生还原反应，电极反应式为：，H+被消耗，则溶液中c(H+)减小，故D正确； 故选C。 2．(24-25高一下·河南信阳高级中学·期末)如图所示是一种以液态肼()为燃料，氧气为氧化剂，某固体氧化物为电解质的新型燃料电池。在固体氧化物电解质的温度达700～900℃时，O2-可在该固体氧化物电解质中自由移动，反应生成物均为无毒无害的物质。下列说法正确的是 A．放电时，电子的流向为电极甲→负载→电极乙→固体氧化物→电极甲 B．放电时，电池内的O2-由电极甲移向电极乙 C．电池负极反应为：N2H4 - 4e-=N2 ↑+ 4H+ D．当电路中通过2mol e-时，电极乙上有16g O2参与反应 【答案】D 【分析】该电池中以液态肼为燃料，通入N2H4的电极为负极，即电极甲为负极，通入氧气的电极为正极，即电极乙为正极。 【详解】A．电子不能通过电解质，A错误； B．原电池中阴离子移向负极，故放电时，电池内的O2-由电极乙移向电极甲，B错误； C．反应生成物均为无毒无害的物质，所以N2H4被氧气氧化生成N2和H2O，电解质为固体氧化物，O2-在该固体氧化物电解质中自由移动，故负极反应为：，C错误； D．1molO2参与反应时转移4mol电子，故电路中通过2mol e-时，电极乙上消耗0.5molO2，即有16g O2参与反应，D正确； 故选D。 3．(24-25高一下·河南洛阳·)我国科学家设计了一种可同时实现 制备和海水淡化的新型电池，工作原理如图所示。c、d为离子交换膜，能够允许特定电荷的离子通过，同时阻挡其他离子或分子。 下列说法错误的是 A．电极a上发生了还原反应 B．正极区附近溶液的pH减小 C．电极 b的反应式： D．若海水用NaCl溶液模拟，Na⁺通过c向左侧迁移 【答案】B 【分析】由图可知，电极a为原电池的正极，电极反应式为2H++2e-=H2↑；电极b为负极，电极反应式为，原电池工作时，中间区域的氯化钠溶液中Na+经阳离子交换膜c进入正极区，Cl-经阴离子交换膜d加入负极区。 【详解】A．电极a为原电池的正极，发生还原反应，A正确； B．由正极反应可知，正极区附近溶液的H+浓度减小，pH增大，B错误； C．由上述分析可知b极发生氧化反应，电极反应式为，C正确； D．原电池中阳离子向正极定向移动，即Na+经阳离子交换膜c进入正极区，D正确； 故答案选B。 4．(24-25高一下·河南鹤壁·调研)某可燃气-空气燃料电池的工作原理如图所示。电解质为熔融MO，可传递氧离子(O2-)。电池工作时，下列叙述正确的是 A．b极发生氧化反应 B．O2-向b极迁移 C．a极的电极反应式为CO+O2-+2e-=CO2、H2+O2-+2e-=H2O D．当外电路中通过2mol电子时，理论上b极消耗标准状况下11.2LO2 【答案】D 【分析】根据元素化合价变化分析出a为电池负极，电极反应为、，b为电池正极，电极反应为。 【详解】A．在b极发生还原反应，A错误； B．原电池中阴离子向负极(a极)迁移，B错误； C．a极的电极反应式为、，C错误； D．b极的电极反应式为，当外电路中通过2mol电子时，理论上b极消耗0.5mol，D正确； 故答案选D。 5．(24-25高一下·河南新乡·期末)原电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是 A．R电极上发生氧化反应，得到电子 B．该装置工作一段时间后，电解质溶液的pH增大 C．Q电极上的电极反应式为 D．该装置工作时，电路中电子的流动方向为R→电解质溶液→Q 【答案】B 【分析】在原电池中，阳离子向正极移动，因此Q为正极，则R为负极，原电池中较活泼的能与硫酸反应的是锌，因此R为Zn，发生氧化反应，电极反应式为；Q为Cu，发生还原反应，电极反应式为，据此作答。 【详解】A．该装置中R电极为负极，发生氧化反应，失去电子，故A错误； B．根据分析可知，Q为Cu，发生还原反应，电极反应式为，氢离子浓度减少，因此电解质溶液的pH增大，故B正确； C．根据分析可知，Q电极上的电极反应式为，故C错误； D．在原电池中，电子只能在导线上移动，不能在电解质溶液中移动，故D错误； 故答案选B。 6．(24-25高一下·河南信阳·期末)利用原电池原理合成氨，其原理如图所示。下列叙述错误的是 A．涂覆电解质的作用是传递离子和隔离空气 B．其他条件相同，增大a极接触面，能提高氧化反应速率 C．b极反应式为 D．原电池工作时，电解质涂覆层中的阳离子向a极迁移 【答案】D 【详解】A．电解质涂覆层起到隔绝空气，防止电极被氧化等作用，同时可以传导离子构成闭合回路，A正确； B．a极为负极，发生氧化反应，增大接触面，吸附氢气量增多，氧化反应速率增大，B正确； C．b极发生还原反应生成氨气，反应式为，C正确； D．原电池工作时，阳离子向b极（正极）迁移，D错误； 故答案选D。 7．(24-25高一下·河南驻马店·期末)下列关于四个常用电化学装置的叙述正确的是 图Ⅰ水果电池 图Ⅱ铅蓄电池 图Ⅲ镁铝电池 图Ⅳ氢氧燃料电池 A．图Ⅰ所示水果电池中，电流从锌片流出 B．图Ⅱ所示电池为二次电池，放电时负极反应为： C．图Ⅲ所示电池中，镁电极发生氧化反应 D．图Ⅳ所示电池中，负极每消耗22.4L气体，有2mol电子转移 【答案】B 【详解】A．锌的活动性比铜强，锌作负极，铜作正极，电子由负极流向正极，电流方向与电子移动方向相反，故电流从铜片流出，A错误； B．图Ⅱ所示电池为二次电池铅蓄电池，铅蓄电池为二次电池，放电时负极的电极反应式为，B正确； C．金属镁与氢氧化钠溶液不反应，而金属铝能和氢氧化钠溶液反应，故金属铝做负极，发生氧化反应，金属镁做正极，发生还原反应，C错误； D．图Ⅳ所示电池为氢氧燃料电池，通入氢气的一端为负极，电极反应为：，当消耗标况下22.4L气体，有2mol电子转移，但题中没表述气体所处的状态，D错误； 故选B。 8．(24-25高一下·河南南阳六校·期末)微生物燃料电池可同时处理废水中的有机物和，其工作原理如图所示，已知：质子交换膜只允许通过，该电池工作时，下列说法正确的是 A．电极a为负极，发生还原反应 B．通过质子交换膜从右向左移动 C．电极b的电极反应式为 D．电子由电极b经过外电路流向电极a 【答案】C 【分析】根据图可知，氮的化合价从+5降低到0，说明电极b得到电子，做原电池正极，电极a做原电池负极； 【详解】A．由题意和图可知，电极b得到电子，故电极a为负极，失去电子，发生氧化反应，A错误； B．电极b是正极，电解质溶液中的阳离子向正极移动，故通过质子交换膜从左向右移动，B错误； C．电极b是正极，得电子转化为，电极反应式为，C正确； D．电子由电极a（负极）经过外电路流向电极b（正极），D错误； 故答案选C。 9．(24-25高一下·河南南阳新未来联考·期末)将A、B、C、D四种金属按如图装置进行实验，由部分实验现象判断四种金属的活动性顺序是 实验装置 部分实验现象 甲：电极A逐渐溶解 乙：电极C的质量增加 丙：电极A上产生气泡 A．D>B>A>C B．D>A>B>C C．A>B>D>C D．D>A>C>B 【答案】B 【详解】根据装置甲现象，电极A逐渐溶解，A为负极，B为正极，则活动性：A>B；装置乙中，C的质量增加，说明C电极上溶液中铜离子得电子生成铜，则C为正极、B为负极，则活动性：B>C；装置丙中A极有气体产生，则氢离子在A极得电子生成氢气，A为正极、D为负极，则活动性：D>A，因此四种金属的活动性由强到弱的顺序是D>A>B>C； 选B。 10．(24-25高一下·河南南阳淅川县第一高级中学·期末)回答下列问题。 (1)某实验小组进行如图甲所示实验a和b，请判断b中温度_______(填“升高”或“降低”)。反应过程_______(填“a”或“b”)的能量变化可用图乙表示。 (2)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，图为和反应生成过程中的能量变化： ①该反应为_______反应(填“吸热”或“放热”)。 ②该反应中，每生成，放出(或吸收)热量_______kJ。 (3)潜艇中使用的液氨-液氧燃料电池工作原理如图所示： ①电极a是_______。(填“正极”或“负极”) ②电解质溶液中离子向______移动(填“电极a”或“电极b”)。 ③电极a的电极反应式为________。 (4)通过电化学方式用二氧化硫一空气燃料电池，稀硫酸做电解质溶液制备浓硫酸，不仅能将热能转化为电能，同时还更环保，原理如图所示。 ①负极的电极反应式为_______。 ②该电池每消耗，理论上至少需要消耗标准状况下氧气的体积为______L。 【答案】(1) 降低 a (2) 吸热 90 (3) 负极 电极a 2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O (4) SO2-2e-+2H2O=SO+4H+ 5.6 【详解】（1）铝和盐酸反应放热，实验a是放热反应；铵盐和碱反应吸热，实验b是吸热反应，b中温度降低。图乙表示放热反应，反应过程a的能量变化可用图乙表示； （2）①该反应断键吸收的能量为(946+498) kJ/mol，形成化学键放出的总能量为2×632kJ/mol，断键吸收的能量大于成键放出的能量，该反应为吸热反应； ②该反应中，每生成1mol NO(g)，放出(或吸收)热量为kJ； （3） ①根据图示，氨气在a电极失电子生成氨气，电极a是负极； ②电池中阴离子向负极移动，所以电解质溶液中OH-离子向电极a移动； ③电极a是负极，氨气在a电极失去电子生成氮气，电极反应式为； （4）①根据图示，电极A是负极，二氧化硫在A电极失去电子生成硫酸，电极反应式为； ②根据得失电子守恒有如下关系：，则每消耗，理论上至少需要消耗标准状况下氧气的体积为。 11．(24-25高一下·河南信阳·期末)碳中和作为一种新型环保形式可推动全社会绿色发展。下图为科学家正在研究建立的一种二氧化碳新循环体系。 (1)过程的原理：，根据下表数据回答： 化学键 H–H O=O H–O 键能 436 496 463 ①完全分解需吸收能量___________。 ②能正确表示该过程能量变化的示意图是___________。 A．        B．        C．        D． (2)利用过程III的反应设计的一种原电池，工作原理如图所示。 ①c是___________(填“正”或“负”)极，d的电极反应式为___________。 ②若线路中转移电子，则该电池理论上消耗的在标准状况下的体积为___________。 【答案】(1) 484 C (2) 负 5.6 【详解】（1）①断裂中的化学键吸收的能量为463×4=1852，形成2mol氢气和1mol氧气中的化学键放出的总能量为436×2+496=1368，所以完全分解需吸收能量1852-1368=484。 ②断键吸热、成键放热，正反应吸热，能正确表示该过程能量变化的示意图是C。 （2）利用过程Ⅲ的反应设计的原电池为甲醇燃料电池，根据图示，氢离子由左向右移动，可知电解质溶液显酸性，c是负极、d是正极，电池总反应为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O。 ①氢离子由左向右移动，可知c是负极，d是正极，正极氧气得电子发生还原反应生成水，d的电极反应式为。 ②根据，若线路中转移电子，理论上消耗0.25mol氧气，则该电池理论上消耗的在标准状况下的体积为5.6。 三、解答题 12．(24-25高一下·河南新乡·期末)某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了一系列实验，实验结果记录如表所示： 编号 电极材料 电解质溶液 电流表指针偏转方向 1 、 稀盐酸 偏向Al 2 、 稀盐酸 偏向Cu 3 Al、石墨 稀盐酸 偏向石墨 4 氢氧化钠溶液 偏向Mg 回答下列问题： (1)实验1中原电池工作时，正极材料为___________(填“Al”或“Mg”)。 (2)实验2中原电池工作时： ①电解质溶液中的往___________(填“Cu”或“Al”)电极迁移。 ②负极上的电极反应式为___________。 (3)实验4中原电池工作时： ①Mg电极上的电极反应式为___________。 ②每转移0.3mol电子，此时溶液的质量___________(填“减轻”或“增加”)___________g。 (4)分析以上实验结果，得出的结论为___________。 【答案】(1)Al (2) Cu (3) 增加 2.4 (4)活泼的金属不一定作原电池的负极 【来源】河南省新乡市2024-2025学年高一下学期7月期末考试化学试题 【详解】（1）实验1中原电池工作时，Mg、Al均易和盐酸反应，但Mg较活泼，故Mg作负极，正极材料为Al； （2）实验2中原电池工作时，只有Al与盐酸反应，Al作负极，Cu作正极： ①原电池内部，阳离子向正极移动，故电解质溶液中的往Cu电极迁移； ②负极上的电极反应式为； （3）实验4中原电池工作时，Mg不与NaOH溶液反应，Al与NaOH溶液反应，总反应为，故Al是负极，Mg是正极： ①Mg是正极，电极反应式为； ②~6e-，每转移0.3mol电子，有0.1molAl溶解进入溶液，有0.15mol氢气逸出溶液，故此时溶液的质量增加0.1mol×27g/mol-0.15mol×2g/mol=2.4g； （4）分析以上实验结果：前3个实验中活泼金属作负极，实验4中较不活泼金属作负极，故得出的结论为：活泼的金属不一定作原电池的负极。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 化学反应与能量变化 2大高频考点概览 考点01 化学反应中的能量变化 考点02 原电池 地 城 考点01 化学反应中的能量变化 1．(24-25高一下·河南部分学校·)下列能将化学能转化为电能的是 A．氢氧燃料电池 B．太阳能电池 C．水轮发电机组 D．侯氏制碱 2．(24-25高一下·河南周口·期末)下列有关图像的说法错误的是 A．能量变化必然伴随发生化学反应 B．可以表示和的反应 C．若反应物是石墨，生成物是金刚石，则石墨更稳定 D．该反应生成物的总能量高于反应物的总能量，反应时需从环境吸收能量 3．(24-25高一下·河南南阳九师联考·期末)已知在微生物的作用下，经过两步反应被氧化成，两步反应的焓变如图所示。下列说法错误的是 A．两步反应均为放热反应 B．一定范围内，温度越高，反应速率越快 C．   D．   4．(24-25高一下·河南平顶山等3地·期末)已知反应C(石墨，s)=C(金刚石，s)的能量变化如下图所示，下列说法正确的是 A．石墨和金刚石互为同位素 B．金刚石比石墨稳定 C．石墨转化为金刚石是吸热反应 D．等质量的石墨和金刚石完全燃烧释放的热量相同 5．(24-25高一下·河南郑州·期末)已知1molC和1molCO燃烧时热量变化如下表所示： 反应 热量变化 放热393.5kJ 放热110.5kJ 放热283.0kJ 其中s、g分别代表物质的状态为固态和气态。下列说法错误的是 A．碳充分燃烧时可获得更多热量，同时还能减少环境污染 B．燃烧时断键吸收的能量比成键释放的能量少283.0kJ C．在中燃烧，生成等物质的量的和时放出504kJ热量 D．燃烧，经一步或两步反应最终全部生成时，放出的热量相同 6．(24-25高一下·河南鹤壁·调研)下列说法正确的是 A．由C(石墨，s)=C(金刚石，s)  △H=+1.9kJ·mol-1可知，相同条件下石墨比金刚石稳定 B．浓硫酸溶于水，溶液温度升高，则该反应是放热反应 C．稀盐酸与稀NaOH溶液发生中和反应的反应热与反应物的量成正比 D．△H>0的反应在常温常压下一定不能发生 7．(24-25高一下·河南驻马店·期末)使用双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化水煤气变换反应：(反应放热)，反应过程示意图如下： 下列说法错误的是 A．过程I、过程II均为吸热过程 B．使用催化剂可以提高反应速率 C．示意图中的反应过程只有1个H2O参与了反应 D．该反应中，CO(g)和H2O(g)的总能量高于CO2(g)和H2(g)的总能量 8．(24-25高一下·河南安阳·期末)反应分两步进行，为中间产物，反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．四种物质中X最稳定 B．反应一定需要加热 C．、都存在化学键变化 D．的热量变化和和的能量变化相同 9．(24-25高一下·河南南阳九师联考·期末)如图所示为有关反应的反应过程与能量变化的关系。下列说法正确的是 A． B．S(g)比S(s)稳定 C． D．S(g)转化为S(s)是吸热过程 10．(24-25高一下·河南平顶山等3地·期末)汽油是一种重要的车用燃料。 (1)汽油的主要成分为的烃类混合物，如等。 ①中各碳原子之间的成键方式为___________。 ②写出一种同分异构体的结构简式：___________。 (2)辛烷燃烧时的能量变化可用图___________(填“A”或“B”)表示。 (3)汽油燃烧时，气缸中还会发生和的反应，其能量变化示意图如下。 ①由于氮分子内两个氮原子间以___________结合，过程i需要的能量比较多。 ②比较常温时的稳定性：___________(填“”或“”)。 ③为___________(填“放热”或“吸热”)反应。 地 城 考点02 原电池 1．(24-25高一下·河南许昌·期末)如图为原电池装置，a为锌棒、b为碳棒，下列说法错误的是 A．a是负极，b是正极 B．电子从a极通过导线流向b极 C．溶液中的向b电极移动 D．碳棒上有气体逸出，溶液中减小 2．(24-25高一下·河南信阳高级中学·期末)如图所示是一种以液态肼()为燃料，氧气为氧化剂，某固体氧化物为电解质的新型燃料电池。在固体氧化物电解质的温度达700～900℃时，O2-可在该固体氧化物电解质中自由移动，反应生成物均为无毒无害的物质。下列说法正确的是 A．放电时，电子的流向为电极甲→负载→电极乙→固体氧化物→电极甲 B．放电时，电池内的O2-由电极甲移向电极乙 C．电池负极反应为：N2H4 - 4e-=N2 ↑+ 4H+ D．当电路中通过2mol e-时，电极乙上有16g O2参与反应 3．(24-25高一下·河南洛阳·)我国科学家设计了一种可同时实现 制备和海水淡化的新型电池，工作原理如图所示。c、d为离子交换膜，能够允许特定电荷的离子通过，同时阻挡其他离子或分子。 下列说法错误的是 A．电极a上发生了还原反应 B．正极区附近溶液的pH减小 C．电极 b的反应式： D．若海水用NaCl溶液模拟，Na⁺通过c向左侧迁移 4．(24-25高一下·河南鹤壁·调研)某可燃气-空气燃料电池的工作原理如图所示。电解质为熔融MO，可传递氧离子(O2-)。电池工作时，下列叙述正确的是 A．b极发生氧化反应 B．O2-向b极迁移 C．a极的电极反应式为CO+O2-+2e-=CO2、H2+O2-+2e-=H2O D．当外电路中通过2mol电子时，理论上b极消耗标准状况下11.2LO2 5．(24-25高一下·河南新乡·期末)原电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是 A．R电极上发生氧化反应，得到电子 B．该装置工作一段时间后，电解质溶液的pH增大 C．Q电极上的电极反应式为 D．该装置工作时，电路中电子的流动方向为R→电解质溶液→Q 6．(24-25高一下·河南信阳·期末)利用原电池原理合成氨，其原理如图所示。下列叙述错误的是 A．涂覆电解质的作用是传递离子和隔离空气 B．其他条件相同，增大a极接触面，能提高氧化反应速率 C．b极反应式为 D．原电池工作时，电解质涂覆层中的阳离子向a极迁移 7．(24-25高一下·河南驻马店·期末)下列关于四个常用电化学装置的叙述正确的是 图Ⅰ水果电池 图Ⅱ铅蓄电池 图Ⅲ镁铝电池 图Ⅳ氢氧燃料电池 A．图Ⅰ所示水果电池中，电流从锌片流出 B．图Ⅱ所示电池为二次电池，放电时负极反应为： C．图Ⅲ所示电池中，镁电极发生氧化反应 D．图Ⅳ所示电池中，负极每消耗22.4L气体，有2mol电子转移 8．(24-25高一下·河南南阳六校·期末)微生物燃料电池可同时处理废水中的有机物和，其工作原理如图所示，已知：质子交换膜只允许通过，该电池工作时，下列说法正确的是 A．电极a为负极，发生还原反应 B．通过质子交换膜从右向左移动 C．电极b的电极反应式为 D．电子由电极b经过外电路流向电极a 9．(24-25高一下·河南南阳新未来联考·期末)将A、B、C、D四种金属按如图装置进行实验，由部分实验现象判断四种金属的活动性顺序是 实验装置 部分实验现象 甲：电极A逐渐溶解 乙：电极C的质量增加 丙：电极A上产生气泡 A．D>B>A>C B．D>A>B>C C．A>B>D>C D．D>A>C>B 10．(24-25高一下·河南南阳淅川县第一高级中学·期末)回答下列问题。 (1)某实验小组进行如图甲所示实验a和b，请判断b中温度_______(填“升高”或“降低”)。反应过程_______(填“a”或“b”)的能量变化可用图乙表示。 (2)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，图为和反应生成过程中的能量变化： ①该反应为_______反应(填“吸热”或“放热”)。 ②该反应中，每生成，放出(或吸收)热量_______kJ。 (3)潜艇中使用的液氨-液氧燃料电池工作原理如图所示： ①电极a是_______。(填“正极”或“负极”) ②电解质溶液中离子向______移动(填“电极a”或“电极b”)。 ③电极a的电极反应式为________。 (4)通过电化学方式用二氧化硫一空气燃料电池，稀硫酸做电解质溶液制备浓硫酸，不仅能将热能转化为电能，同时还更环保，原理如图所示。 ①负极的电极反应式为_______。 ②该电池每消耗，理论上至少需要消耗标准状况下氧气的体积为______L。 11．(24-25高一下·河南信阳·期末)碳中和作为一种新型环保形式可推动全社会绿色发展。下图为科学家正在研究建立的一种二氧化碳新循环体系。 (1)过程的原理：，根据下表数据回答： 化学键 H–H O=O H–O 键能 436 496 463 ①完全分解需吸收能量___________。 ②能正确表示该过程能量变化的示意图是___________。 A．        B．        C．        D． (2)利用过程III的反应设计的一种原电池，工作原理如图所示。 ①c是___________(填“正”或“负”)极，d的电极反应式为___________。 ②若线路中转移电子，则该电池理论上消耗的在标准状况下的体积为___________。 三、解答题 12．(24-25高一下·河南新乡·期末)某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了一系列实验，实验结果记录如表所示： 编号 电极材料 电解质溶液 电流表指针偏转方向 1 、 稀盐酸 偏向Al 2 、 稀盐酸 偏向Cu 3 Al、石墨 稀盐酸 偏向石墨 4 氢氧化钠溶液 偏向Mg 回答下列问题： (1)实验1中原电池工作时，正极材料为___________(填“Al”或“Mg”)。 (2)实验2中原电池工作时： ①电解质溶液中的往___________(填“Cu”或“Al”)电极迁移。 ②负极上的电极反应式为___________。 (3)实验4中原电池工作时： ①Mg电极上的电极反应式为___________。 ②每转移0.3mol电子，此时溶液的质量___________(填“减轻”或“增加”)___________g。 (4)分析以上实验结果，得出的结论为___________。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $