专题02 化学反应与能量变化（3大考点）（期末真题汇编，天津专用）高一化学下学期

**基本信息** 聚焦化学反应与能量三大高频考点，汇编天津多区期末真题，注重情境真实与能力梯度，适配高中化学期末复习需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|25题|吸热放热反应判断（如能量转化关系分析）、反应机理（如催化剂对臭氧层分解影响）、原电池原理（如银锌纽扣电池）|结合科技前沿（N4分子结构）、环境热点（汽车尾气处理），通过能量变化图、反应机理图考查科学思维，匹配天津期末命题趋势|

专题02 化学反应与能量 3大高频考点概览 考点01 吸热反应和放热反应的判断 考点02 化学反应机理 考点03 原电池的工作原理及应用 地 城 考点01 吸热反应和放热反应的判断 1．（2024-2025高一下·天津红桥区·期末） 根据图示的能量转化关系判断下列说法正确的是 A. 与反应生成32 g 吸收91 kJ能量 B. 形成2 mol H-H和1 mol C≡O(CO)共吸收419 kJ能量 C. 分子中只含有极性共价键 D. 1 mol 具有的能量高于2 mol 和1 mol 具有的能量 【答案】C 【解析】 【详解】A．32g对应物质的量为1mol，根据图像可知1mol与2mol反应生成1mol放出热量为91kJ，故A错误； B．形成化学键为放出能量的过程，故B错误； C．分子中含有C－H、C－O、O－H，均为极性共价键，故C正确； D．根据图像可知1 mol 具有的能量低于2 mol 和1 mol 具有的能量，故D错误； 答案选C。 2．（2024-2025高一下·天津红桥区·期末）下列反应中既是氧化还原反应，能量变化情况又符合如图的是 A. 铝片与稀盐酸的反应 B. 碳和水蒸气的反应 C. NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O的反应 D. H2的燃烧反应 【答案】B 【解析】 【分析】从图中可以看出，反应物的总能量低于生成物的总能量，所以为吸热反应。 【详解】A．铝片与稀盐酸发生置换反应，生成氯化铝和氢气，并能释放能量，属于放热反应，A不符合题意； B．碳和水蒸气在高温下反应，生成一氧化碳和氢气，需要不断地提供能量，属于吸热反应，反应中C、H元素的价态发生改变，属于氧化还原反应，B符合题意； C．NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O发生复分解反应，通过从周围环境中吸收热量，维持反应的不断进行，属于吸热反应，但不含有价态变化的元素，属于非氧化还原反应，C不符合题意； D．H2燃烧能释放大量的热，属于放热反应，D不符合题意； 故选B。 3．（2024-2025高一下·天津四小校联考·期末）下列反应中，一定可以用如图表示能量变化的有 ①化合反应 ②与在高温下反应生成 ③甲烷在空气中燃烧 ④需要加热才能发生的反应 ⑤化学键断裂吸收的能量比化学键生成放出的能量多的反应 ⑥反应物总能量比生成物总能量低的反应 A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个 【答案】C 【解析】 【详解】反应物能量低于生成物能量，反应为吸热反应。 ①大多数化合反应是放热反应，故①不符合； ②CO2与C在高温下反应生成CO为吸热反应，故②符合； ③甲烷在空气中燃烧为放热反应，故③不符合； ④反应的热效应与反应是否需要加热没有关系，不一定为吸热反应，故④不符合； ⑤化学键断裂吸收的能量比化学键生成放出的能量多的反应一定为吸热反应，故⑤符合； ⑥反应物的总能量小于生成物的总能量的反应为吸热反应，故⑥符合； 即②⑤⑥符合； 故选C。 4．（2024-2025高一下·天津部分区·期末）已知反应的能量变化如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 该反应为放热反应 B. 该反应吸收的能量为 C. 反应物的总能量高于生成物的总能量 D. 该反应只有在加热条件下才能进行 【答案】B 【解析】 【详解】A.由图象可知反应物的总能量低于生成物的总能量，该反应是吸热反应，故A错误； B.由图象可知：该反应吸收的总能量=断键吸收的总能量-成键放出的总能量，故B正确； C.由图象可知反应物的总能量低于生成物的总能量，故C错误； D.某些吸热反应不需要加热也可以发生，如和的反应是吸热反应，，故D错误； 故答案：B。 5．（2024-2025高一下·天津河北区·期末）下列反应过程中的能量变化符合下图所示的是 A. CaO与H2O的反应 B. Mg与稀硫酸的反应 C. NaOH溶液与盐酸的反应 D. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，反应物的总能量低于生成物的总能量，根据化学反应中能量变化的规律，该反应为吸热反应。 【详解】A．与的反应是放热反应，因为反应过程中会放出大量的热，不符合图像中吸热反应的要求，A错误； B．与稀硫酸的反应是放热反应，金属与酸的反应通常会释放热量，不符合图像中吸热反应的要求，B错误； C．溶液与盐酸的反应是中和反应，中和反应属于放热反应，不符合图像中吸热反应的要求，C错误； D．与的反应是吸热反应，反应过程中会吸收热量，符合图像中反应物总能量低于生成物总能量的吸热反应特点，D正确； 综上，答案是D。 6．（2024-2025高一下·天津双菱中学·期末）下列变化中属于吸热反应的是 ①液态水汽化 ②将胆矾加热变为白色粉末 ③浓硫酸稀释 ④盐酸与碳酸氢钠的反应 ⑤生石灰与水反应生成熟石灰 ⑥水煤气反应 ⑦二氧化碳与赤热的炭反应生成一氧化碳 A. ①②④⑦ B. ②③⑥⑦ C. ①④⑤⑥ D. ②④⑥⑦ 【答案】D 【解析】 【详解】①液态水汽化，即水由液态到气态需要吸热，是物理变化过程，不是化学反应，故①不符合； ②胆矾加热失去结晶水变成白色粉末，，需要吸热，为吸热反应，故②符合； ③浓硫酸稀释放出大量的热，是放热过程，故③不符合； ④盐酸与碳酸氢钠的反应，生成二氧化碳、氯化钠和水，，是吸热反应，故④符合； ⑤生石灰跟水反应生成熟石灰会放出大量的热，，为放热反应，故⑤不符合； ⑥水煤气反应是碳与水在高温下的反应，，是吸热反应，故⑥符合； ⑦二氧化碳与赤热的炭反应，是在高温下反应，，是吸热反应，故⑦符合； 故选D。 7．（2024-2025高一下·天津第五中学·期末）人类的生存与发展都和能源有密切关系，人类的一切经济活动和生存都依赖于能源的供给。其过地球生命共同体离不开能源的开发与利用，下列反应既是吸热反应，又是氧化还原反应的是 A. 铝片与稀H2SO4反应 B. Ba(OH)2·8H2O与NH4C1反应 C. 灼热的碳与CO2反应 D. 甲烷气体在O2中的燃烧反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．铝片与稀H2SO4反应，是金属与酸的反应，是放热反应不是吸热反应，有单质参加反应，是氧化还原反应，A错误； B．Ba(OH)2·8H2O与NH4C1反应是吸热反应，发生的是复分解反应，不是氧化还原反应，B错误； C．灼热的碳与CO2反应是吸热反应，有单参加反应，也是氧化还原反应，C正确； D．甲烷气体在O2中燃烧反应是放热反应不是吸热反应，是氧化还原反应，D错误； 答案选C。 8．（2024-2025高一下·天津杨柳青一中·期末）科学家已获得了气态N4分子，其结构为正四面体形(如图所示)。已知断裂1 mol N-N键吸收193 kJ能量，断裂1 mol NN键吸收946 kJ能量，下列说法正确的是 A. N4属于一种新型的化合物 B. N4(g)=4N(g)过程中释放772 kJ能量 C. 1 mol N4转化为N2时要吸收734 kJ能量 D. N4和N2互为同素异形体，N4转化为N2属于化学变化 【答案】D 【解析】 【详解】A．N4中只含有N一种元素，属于氮元素的单质，而不是化合物，A错误； B．在N4中有6 mol的N-N键，在N2中含有1 mol的NN，断裂1 mol N-N键吸收193 kJ能量，断裂1 mol NN键吸收946 kJ能量，则N4(g)=4N(g)的过程中释放能量Q=2×946 kJ - 193 kJ×6=734 kJ，B错误； C．断键吸热，成键放热，则根据选项B分析可知：1 mol N4转化为N2时要放出734 kJ能量，C错误； D．N4和N2是氮元素的两种不同性质的单质，二者互为同素异形体，N4、N2是不同的物质，因此N4转化为N2属于化学变化，D正确； 故合理选项是D。 9．（2022-2023高一下·天津滨海新区·期末）下列有关化学反应与能量的说法错误的是 A. 与的反应是吸热反应 B. 镁条、碳酸氢钠与盐酸的反应都是放热反应 C. 化学键的断裂与形成是化学反应中能量变化的主要原因 D. 如果反应物的总能量高于生成物的总能量，发生反应时会向环境释放能量 【答案】B 【解析】 【详解】A．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应属于吸热反应，故A说法正确； B．碳酸氢钠与盐酸反应属于吸热反应，镁条与盐酸反应属于放热反应，故B说法错误； C．化学反应实质是旧键断裂和新键的形成，断键吸收能量，形成化学键释放能量，因此化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与形成化学键，故C说法正确； D．根据能量守恒，反应物总能量高于生成物总能量，向环境释放能量，故D说法正确； 答案为B。 10．（2022-2023高一下·天津滨海新区·期末）下列反应中既是氧化还原反应，能量变化情况又符合如图的是 A. 铝片与稀盐酸的反应 B. 碳和水蒸气的反应 C. NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O的反应 D. H2的燃烧反应 【答案】B 【解析】 【分析】从图中可以看出，反应物总能量低于生成物的总能量，所以为吸热反应。 【详解】A．铝片与稀盐酸发生置换反应，生成氯化铝和氢气，并能释放能量，属于放热反应，A不符合题意； B．碳和水蒸气在高温下反应，生成一氧化碳和氢气，需要不断地提供能量，属于吸热反应，反应中C、H元素的价态发生改变，属于氧化还原反应，B符合题意； C．NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O发生复分解反应，通过从周围环境中吸收热量，维持反应的不断进行，属于吸热反应，但不含有价态变化的元素，属于非氧化还原反应，C不符合题意； D．H2燃烧能释放大量的热，属于放热反应，D不符合题意； 故选B。 地 城 考点02 化学反应机理 1．（2024-2025高一下·天津滨海新区·期末）研究表明，在和下，异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 比稳定 B. 转化为需要吸收的热量 C. 反应过程中断开旧化学键吸收的总能量大于形成新化学键放出的总能量 D. 该异构化反应只有在加热条件下才能进行 【答案】C 【解析】 【详解】A．能量越低越稳定，的能量大于，比更稳定，故A错误； B．转化为需要吸收59.3kJ的热量，故B错误； C．正反应吸热，反应过程中断开旧化学键吸收的总能量大于形成新化学键放出的总能量，故C正确； D．反应吸放热与反应条件无关，该异构化反应不一定需要加热，故D错误； 选C。 2．（2024-2025高一下·天津红桥区·期末）大气中的臭氧层能有效阻挡紫外线，已知反应：，在有存在时(对反应有催化作用)的反应机理为：基元反应①：，基元反应②：，反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. a表示存在时反应过程的能量变化 B. 是反应的催化剂，改变了反应历程，降低了 C. 决定反应速率的是基元反应① D. 增大压强和加入催化剂都能增大活化分子百分数 【答案】C 【解析】 【详解】A．催化剂能降低反应活化能，结合图示可知b过程活化能较低，应为存在催化剂时反应过程的能量变化，故A错误； B．是反应的催化剂，改变了反应历程，但催化剂不影响，故B错误； C．活化能越小反应越快，活化能越大反应越慢，决定总反应速率的是慢反应；反应①的活化能更大，则决定总反应速率的是基元反应①，故C正确； D．加入催化剂增大活化分子百分数，增大压强不改变活化分子百分数，故D错误； 答案选C。 3．（2024-2025高一下·天津五西青区·期末）N2O和CO是环境污染性气体，可在催化剂表面转化为无害气体，其总反应为： 有关化学反应的物质变化过程及能量变化过程分别如图甲、乙所示。下列说法错误的是 A. 为该反应的催化剂 B. 反应过程只涉及极性键的断裂和形成 C. 该总反应为放热反应 D. 反应物断键吸收的总能量小于生成物成键放出的总能量 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲中可以得知Pt2O+是反应①的反应物，是反应②的生成物，是反应的催化剂，A正确； B．由图甲中可以看出氮气是生成物之一，中氮氮三键的形成属于非极性键的形成，B错误； C．由图乙可以看出该反应的反应物能量高于生成物能量，因此总反应为放热反应，C正确； D．由C解析可知该总反应为放热反应，可得：△H=反应物总键能-生成物总键能＜0，则反应物断键吸收的总能量小于生成物成键放出的总能量，D正确； 故选B。 4．（2024-2025高一下·天津四校联考·期末研究发现，一种在羟基磷灰石(HAP)表面催化氧化除甲醛的方法如下(部分结构已略去)，下列说法正确的是 A. 反应过程中，只有非极性键的断裂和极性键的生成 B. 过渡态是该历程中能量最高、最不稳定的状态 C. 若用标注中的氧原子，反应后出现在和中 D. 该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，反应过程中存在C—H极性键的断裂，故A错误； B．物质的能量越高，越不稳定，由图可知，过渡态是该历程中能量最高的状态，所以是最不稳定的状态，故B正确； C．由图可知，若用标注甲醛的氧原子，反应后只出现在二氧化碳中，故C错误； D．由图可知，该反应的反应物为氧气和甲醛，生成物为二氧化碳和水，HAP是反应的催化剂，反应的方程式为HCHO+O2CO2+H2O，则反应中氧化剂氧气与还原剂甲醛的物质的量之比为1：1，故D错误； 故选B。 5．（2024-2025高一下·天津中学·期末）M和N转化为P的催化反应历程如图。下列说法错误的是 A. 生活中常用P除水垢 B. 催化剂能改变反应速率同时也能改变反应的焓变 C. M和N转化为P是一个放热反应 D. 该反应有利于治理温室效应 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，CH4和CO2在催化剂的条件下反应生成CH3COOH，反应经过由①到过渡态和由过渡态再到②两个过程，且①的总能量高于②的总能量，总反应为CH4+CO2 CH3COOH，即M为CH4，N为CO2，P为CH3COOH，据此分析解答。 【详解】A．根据以上分析，PCH3COOH，生活中常用醋酸除水垢，故A正确； B．催化剂能改变反应速率，但不能改变反应的焓变，故B错误； C．根据图示，①的总能量高于②的总能量，CH4和CO2转化为CH3COOH是一个放热反应，故C正确； D．该反应是将CH4和CO2等温室效应气体转化为CH3COOH，所以发生的反应有利于治理温室效应，故D正确； 答案选B。 6．（2024-2025高一下·天津河东区·期末）大气中的氯氟烃光解产生的氯自由基能够催化分解，加速臭氧层的破坏。反应进程及其能量变化如图。下列说法正确的是 A. 催化反应①和②均为放热过程 B. 增大了臭氧分解反应的活化能 C. 使臭氧分解的速率和限度均增大 D. 催化分解的反应速率主要由决定 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，催化反应①中反应物总能量低于生成物总能量，是吸热过程；催化反应②中反应物总能量高于生成物总能量 ，是放热过程，A错误； B．Cl⋅是催化剂，催化剂的作用是降低反应的活化能，而不是增大臭氧分解反应的活化能，B错误； C．Cl⋅作为催化剂，能降低反应的活化能，加快臭氧分解的反应速率，但催化剂不能改变反应的限度（化学平衡状态 ），C错误； D．在多步反应中，反应速率由活化能最大的步骤决定，催化反应①的活化能大于催化反应②的活化能，所以Cl⋅催化O3分解的反应速率主要由决定，D正确； 故选D。 7．（2024-2025高一下·天津滨海新区·期末）三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂，其催化剂表面物质转化的关系如图所示，下列说法正确的是 A. 转化过程中，化合价发生变化元素有C、N、O B. 和是转化过程中的中间产物 C. 还原过程中当生成0.1mol时，转移电子的物质的量为0.5mol D. 汽车尾气中、被转化为排放到空气中会形成酸雨 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，转化过程中，C元素的化合价从+2变为+4，N元素的化合价+2、+4变为0，O元素的化合价从0变为-2，化合价发生变化的元素有C、N、O，故A正确； B．根据图示可知，BaO为催化剂，不是中间产物，故B错误； C．还原过程中生成0.1mol N2，转移电子的物质的量为：0.1mol×(5-0)×2=1mol，故C错误； D．排放到空气中不会形成酸雨，会引起温室效应，故D错误； 故选A。 地 城 考点03 原电池原理及应用 1．（2024-2025高一下·天津中学·期末）CuI是一种不溶于水的白色固体，可以由反应得到。现以石墨为阴极，以Cu为阳极电解KI溶液，通电前向电解液中加入少量酚酞和淀粉溶液。下列叙述正确的是 A. 阴极区溶液呈红色，电极反应为 B. 阴极区溶液呈蓝色，阳极生成的向阴极移动 C. 阳极区有白色沉淀生成，原因是 D. 阳极区溶液呈蓝色，电极反应是 【答案】C 【解析】 【详解】A．阴极区溶液呈红色，阴极得到电子发生还原反应，电极反应为，A错误； B．阴极区生成使酚酞变红，因此阴极区溶液呈红色，且阳极生成的会与反应生成沉淀，不会向阴极移动，B错误； C．阳极反应为，生成的为白色沉淀，C正确； D．阳极区溶液因生成会变蓝，电极反应式应为，D错误； 故选C。 2．（2024-2025高一下·天津第五中学·期末）微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用。一种银锌纽扣电池的电极分别为Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH，电极反应为Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O和Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-。下列说法错误的是 A. 在使用过程中，电池负极区溶液的碱性减弱 B. 使用过程中，电子由Zn极经外电路流向Ag2O极 C. 电池总反应为Ag2O+Zn=2Ag+ZnO D. Zn是负极发生还原反应，Ag2O是正极发生氧化反应 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．根据电极反应式知，锌作负极，氧化银作正极，负极上氢氧根离子参与反应导致氢氧根离子浓度减小，负极的碱性减弱，故A正确； B．锌是负极，氧化银是正极，电子从锌沿导线流向氧化银，故B正确； C．负极反应为：Zn+2OH—2e-=ZnO+H2O，正极反应为：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-，根据得失电子守恒可得总反应：Ag2O+Zn=2Ag+ZnO，故C正确； D．负极锌失电子发生氧化反应，正极氧化银得电子发生还原反应，故D错误; 故选D。 3．（2024-2025高一下·天津中学·期末）铅酸蓄电池广泛应用于机动车辆，其构造如下图所示，已知难溶于水，电池反应为，下列说法正确的是 A. 电池工作时，PbO2为负极，发生还原反应 B. 电池工作时，电解质溶液保持不变 C. 负极的电极反应式为 D. 硫酸根离子在负极和正极都参与了反应，在放电时，两电极质量均增加。 【答案】D 【解析】 【分析】该原电池工作时，Pb电极为负极，失电子结合硫酸根离子生成硫酸铅，PbO2为正极，得电子结合氢离子和硫酸根离子生成硫酸铅和水。 【详解】A．电池工作时，Pb为负极，失电子发生氧化反应，A错误； B．由题干化学方程式可知，电池工作时，电解质溶液中的硫酸逐渐被消耗，pH逐渐增大，B错误； C．负极上硫酸根离子结合铅离子生成硫酸铅，正极上，硫酸根离子、氢离子与二氧化铅反应生成硫酸铅，正极的电极反应式为，C错误； D．负极的电极反应式为，电极质量均增加，正极的电极反应式为，电极质量均增加，D正确； 故答案选D。 4．（2024-2025高一下·天津第五中学·期末）SO2-空气电池是一种新型环保电池，可在发电的同时制得硫酸，电池内部以稀硫酸为电解液。电池工作时，下列说法正确的是 A. SO2发生还原反应 B. H2SO4在电池的负极生成 C. 电子从负极通过电解液移向正极 D. 通入空气发生的电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH- 【答案】B 【解析】 【分析】SO2-空气电池中空气中氧气得到电子发生还原反应，通入氧气一极为正极，则通入二氧化硫一极为负极； 【详解】A．SO2负极失去电子，发生氧化反应，A错误； B．SO2在负极失去电子，发生氧化反应生成硫酸，B正确； C．电子经导线传递到正极，不会经过电解质溶液，C错误； D．空气中氧气得到电子发生还原反应，在酸性条件下生成水：，D错误； 故选B。 5．（2024-2025高一下·天津杨柳青第一中学·期末）锂海水电池常用在海上浮标等助航设备中，其原理如图所示。 电池反应为。电池工作时，下列说法正确的是 A. 如果将海水换成乙醇该装置仍可以构成个原电池该装置 B. 电子从锂电极经导线流向镍电极 C 金属锂作负极，发生还原反应 D. 理论上每转移电子可以生成 【答案】B 【解析】 【分析】根据电池总反应可知金属锂作负极，发生失电子的氧化反应，金属镍作正极，在正极发生得电子的还原反应； 【详解】A．将海水换成乙醇，乙醇与金属锂之间直接发生氧化还原反应，但缺乏电解质、无法形成原电池，故A错误； B．电子从负极锂电极经导线移向正极镍电极，故B正确； C．金属锂作负极，发生失电子的氧化反应，故C错误； D．未指明气体是否处于标准状况，无法用气体摩尔体积计算，故D错误； 答案选B。 6．（2022-2023高一下·天津滨海新区·期末）下列有关化学电池的说法正确的是 A. 化学电池的反应基础是氧化还原反应 B. 锌锰干电池工作时，锌筒作负极，发生还原反应 C. 铅酸蓄电池属于二次电池，可以无限次的反复放电、充电 D. 燃料电池是一种清洁、高效的新型电池，但是不安全 【答案】A 【解析】 【详解】A．化学电池是将化学能转化为电能的装置，有电子转移，实质为氧化还原反应，A正确； B．锌锰干电池工作时，锌筒作负极，负极失去电子，发生氧化反应，B错误； C．铅酸蓄电池属于二次电池，但并不能无限次的反复放电和充电，C错误； D．燃料电池是高效、安全、环保的新型化学电池，D错误； 故选A。 7．（2022-2023高一下·天津滨海新区·期末）把A、B、C、D四块金属片浸入稀硫酸中，分别用导线两两相连可以组成原电池。A、B相连时A为负极；C、D相连时，电流由D→C；A、C相连时，C极上产生大量气泡；B、D相连时，D极发生氧化反应。这四种金属的活动性顺序是 A. A>B>C>D B. A>C>D>B C. C>A>B>D D. A>B>D>C 【答案】B 【解析】 【分析】原电池中较活泼的金属作负极，发生氧化反应，较不活泼的金属作正极，发生还原反应，据此分析解题。 【详解】A、B相连时A为负极，说明A比B活泼，C、D相连时，电流由D→C，D为正极，C为负极，说明C比D活泼，A、C相连时，C极上产生大量气泡，A为负极，C为正极，故A比C活泼；B、D相连时，D极发生氧化反应，D为负极，B为正极，说明D比B活泼，故这四种金属的活动顺序是A>C>D>B，故答案为：B。 8．（2022-2023高一下·天津重点校联考·期末）科学家设计出质子膜燃料电池，实现了利用废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜燃料电池的结构示意图如图所示。下列说法错误的是 A. 电极a为电池的负极 B. 电极b上发生的电极反应： C. 电路中每通过4mol电子，在正极消耗 D. 每参与反应，有通过质子交换膜 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据电极的反应物与生成物可判断，电极a是负极，电极b是正极，A正确； B．电极b是正极，发生电极反应：O2＋4H＋＋4e－=2H2O，B正确； C．未指明标准状况下，不能计算出H2S的体积，C错误； D．负极发生反应，17g H2S为0.5mol，0.5molH2S参与反应，有1 mol H＋生成，故有1mol H＋通过质子膜，D正确； 故选C。 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 3大高频考点概览 考点01 吸热反应和放热反应的判断 考点02 化学反应机理 考点03 原电池的工作原理及应用 地 城 考点01 吸热反应和放热反应的判断 1．（2024-2025高一下·天津红桥区·期末） 根据图示的能量转化关系判断下列说法正确的是 A. 与反应生成32 g 吸收91 kJ能量 B. 形成2 mol H-H和1 mol C≡O(CO)共吸收419 kJ能量 C. 分子中只含有极性共价键 D. 1 mol 具有的能量高于2 mol 和1 mol 具有的能量 2．（2024-2025高一下·天津红桥区·期末）下列反应中既是氧化还原反应，能量变化情况又符合如图的是 A. 铝片与稀盐酸的反应 B. 碳和水蒸气的反应 C. NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O的反应 D. H2的燃烧反应 3．（2024-2025高一下·天津四小校联考·期末）下列反应中，一定可以用如图表示能量变化的有 ①化合反应 ②与在高温下反应生成 ③甲烷在空气中燃烧 ④需要加热才能发生的反应 ⑤化学键断裂吸收的能量比化学键生成放出的能量多的反应 ⑥反应物总能量比生成物总能量低的反应 A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个 4．（2024-2025高一下·天津部分区·期末）已知反应的能量变化如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 该反应为放热反应 B. 该反应吸收的能量为 C. 反应物的总能量高于生成物的总能量 D. 该反应只有在加热条件下才能进行 5．（2024-2025高一下·天津河北区·期末）下列反应过程中的能量变化符合下图所示的是 A. CaO与H2O的反应 B. Mg与稀硫酸的反应 C. NaOH溶液与盐酸的反应 D. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 6．（2024-2025高一下·天津双菱中学·期末）下列变化中属于吸热反应的是 ①液态水汽化 ②将胆矾加热变为白色粉末 ③浓硫酸稀释 ④盐酸与碳酸氢钠的反应 ⑤生石灰与水反应生成熟石灰 ⑥水煤气反应 ⑦二氧化碳与赤热的炭反应生成一氧化碳 A. ①②④⑦ B. ②③⑥⑦ C. ①④⑤⑥ D. ②④⑥⑦ 7．（2024-2025高一下·天津第五中学·期末）人类的生存与发展都和能源有密切关系，人类的一切经济活动和生存都依赖于能源的供给。其过地球生命共同体离不开能源的开发与利用，下列反应既是吸热反应，又是氧化还原反应的是 A. 铝片与稀H2SO4反应 B. Ba(OH)2·8H2O与NH4C1反应 C. 灼热的碳与CO2反应 D. 甲烷气体在O2中的燃烧反应 8．（2024-2025高一下·天津杨柳青一中·期末）科学家已获得了气态N4分子，其结构为正四面体形(如图所示)。已知断裂1 mol N-N键吸收193 kJ能量，断裂1 mol NN键吸收946 kJ能量，下列说法正确的是 A. N4属于一种新型的化合物 B. N4(g)=4N(g)过程中释放772 kJ能量 C. 1 mol N4转化为N2时要吸收734 kJ能量 D. N4和N2互为同素异形体，N4转化为N2属于化学变化 9．（2022-2023高一下·天津滨海新区·期末）下列有关化学反应与能量的说法错误的是 A. 与的反应是吸热反应 B. 镁条、碳酸氢钠与盐酸的反应都是放热反应 C. 化学键的断裂与形成是化学反应中能量变化的主要原因 D. 如果反应物的总能量高于生成物的总能量，发生反应时会向环境释放能量 10．（2022-2023高一下·天津滨海新区·期末）下列反应中既是氧化还原反应，能量变化情况又符合如图的是 A. 铝片与稀盐酸的反应 B. 碳和水蒸气的反应 C. NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O的反应 D. H2的燃烧反应 地 城 考点02 化学反应机理 1．（2024-2025高一下·天津滨海新区·期末）研究表明，在和下，异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 比稳定 B. 转化为需要吸收的热量 C. 反应过程中断开旧化学键吸收的总能量大于形成新化学键放出的总能量 D. 该异构化反应只有在加热条件下才能进行 2．（2024-2025高一下·天津红桥区·期末）大气中的臭氧层能有效阻挡紫外线，已知反应：，在有存在时(对反应有催化作用)的反应机理为：基元反应①：，基元反应②：，反应过程的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. a表示存在时反应过程的能量变化 B. 是反应的催化剂，改变了反应历程，降低了 C. 决定反应速率的是基元反应① D. 增大压强和加入催化剂都能增大活化分子百分数 3．（2024-2025高一下·天津五西青区·期末）N2O和CO是环境污染性气体，可在催化剂表面转化为无害气体，其总反应为： 有关化学反应的物质变化过程及能量变化过程分别如图甲、乙所示。下列说法错误的是 A. 为该反应的催化剂 B. 反应过程只涉及极性键的断裂和形成 C. 该总反应为放热反应 D. 反应物断键吸收的总能量小于生成物成键放出的总能量 4．（2024-2025高一下·天津四校联考·期末研究发现，一种在羟基磷灰石(HAP)表面催化氧化除甲醛的方法如下(部分结构已略去)，下列说法正确的是 A. 反应过程中，只有非极性键的断裂和极性键的生成 B. 过渡态是该历程中能量最高、最不稳定的状态 C. 若用标注中的氧原子，反应后出现在和中 D. 该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 5．（2024-2025高一下·天津中学·期末）M和N转化为P的催化反应历程如图。下列说法错误的是 A. 生活中常用P除水垢 B. 催化剂能改变反应速率同时也能改变反应的焓变 C. M和N转化为P是一个放热反应 D. 该反应有利于治理温室效应 6．（2024-2025高一下·天津河东区·期末）大气中的氯氟烃光解产生的氯自由基能够催化分解，加速臭氧层的破坏。反应进程及其能量变化如图。下列说法正确的是 A. 催化反应①和②均为放热过程 B. 增大了臭氧分解反应的活化能 C. 使臭氧分解的速率和限度均增大 D. 催化分解的反应速率主要由决定 7．（2024-2025高一下·天津滨海新区·期末）三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂，其催化剂表面物质转化的关系如图所示，下列说法正确的是 A. 转化过程中，化合价发生变化元素有C、N、O B. 和是转化过程中的中间产物 C. 还原过程中当生成0.1mol时，转移电子的物质的量为0.5mol D. 汽车尾气中、被转化为排放到空气中会形成酸雨 地 城 考点03 原电池原理及应用 1．（2024-2025高一下·天津中学·期末）CuI是一种不溶于水的白色固体，可以由反应得到。现以石墨为阴极，以Cu为阳极电解KI溶液，通电前向电解液中加入少量酚酞和淀粉溶液。下列叙述正确的是 A. 阴极区溶液呈红色，电极反应为 B. 阴极区溶液呈蓝色，阳极生成的向阴极移动 C. 阳极区有白色沉淀生成，原因是 D. 阳极区溶液呈蓝色，电极反应是 2．（2024-2025高一下·天津第五中学·期末）微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用。一种银锌纽扣电池的电极分别为Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH，电极反应为Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O和Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-。下列说法错误的是 A. 在使用过程中，电池负极区溶液的碱性减弱 B. 使用过程中，电子由Zn极经外电路流向Ag2O极 C. 电池总反应为Ag2O+Zn=2Ag+ZnO D. Zn是负极发生还原反应，Ag2O是正极发生氧化反应 3．（2024-2025高一下·天津中学·期末）铅酸蓄电池广泛应用于机动车辆，其构造如下图所示，已知难溶于水，电池反应为，下列说法正确的是 A. 电池工作时，PbO2为负极，发生还原反应 B. 电池工作时，电解质溶液保持不变 C. 负极的电极反应式为 D. 硫酸根离子在负极和正极都参与了反应，在放电时，两电极质量均增加。 4．（2024-2025高一下·天津第五中学·期末）SO2-空气电池是一种新型环保电池，可在发电的同时制得硫酸，电池内部以稀硫酸为电解液。电池工作时，下列说法正确的是 A. SO2发生还原反应 B. H2SO4在电池的负极生成 C. 电子从负极通过电解液移向正极 D. 通入空气发生的电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH- 5．（2024-2025高一下·天津杨柳青第一中学·期末）锂海水电池常用在海上浮标等助航设备中，其原理如图所示。 电池反应为。电池工作时，下列说法正确的是 A. 如果将海水换成乙醇该装置仍可以构成个原电池该装置 B. 电子从锂电极经导线流向镍电极 C 金属锂作负极，发生还原反应 D. 理论上每转移电子可以生成 6．（2022-2023高一下·天津滨海新区·期末）下列有关化学电池的说法正确的是 A. 化学电池的反应基础是氧化还原反应 B. 锌锰干电池工作时，锌筒作负极，发生还原反应 C. 铅酸蓄电池属于二次电池，可以无限次的反复放电、充电 D. 燃料电池是一种清洁、高效的新型电池，但是不安全 7．（2022-2023高一下·天津滨海新区·期末）把A、B、C、D四块金属片浸入稀硫酸中，分别用导线两两相连可以组成原电池。A、B相连时A为负极；C、D相连时，电流由D→C；A、C相连时，C极上产生大量气泡；B、D相连时，D极发生氧化反应。这四种金属的活动性顺序是 A. A>B>C>D B. A>C>D>B C. C>A>B>D D. A>B>D>C 8．（2022-2023高一下·天津重点校联考·期末）科学家设计出质子膜燃料电池，实现了利用废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜燃料电池的结构示意图如图所示。下列说法错误的是 A. 电极a为电池的负极 B. 电极b上发生的电极反应： C. 电路中每通过4mol电子，在正极消耗 D. 每参与反应，有通过质子交换膜 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $