专题02 化学反应与能量变化（期末真题汇编，云南专用）高一化学下学期

**基本信息** 化学反应与能量变化专题试题汇编，精选云南多地高一下期末等考试真题，聚焦化学能与热能、化学能与电能两大核心考点，注重真实情境与能力梯度设计。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|34题|化学能与热能（反应能量图、键能计算等）、化学能与电能（原电池原理、燃料电池等）|情境融合科技前沿（如太阳能分解水）和生活应用（如柠檬电池），问题从基础概念（键能判断）到综合应用（原电池装置分析），适配期末复习需求|

专题02 化学反应与能量变化 地 城 考点01 化学能与热能 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 A A C B C C D 题号 8 9 10 11 12 13 14 答案 B D A B B C D 地 城 考点02 化学能与电能 题号 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 答案 C A C B A B D D A D 题号 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 答案 D C C D D C D B C B 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 / 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 化学能与热能 考点02 化学能与电能 地 城 考点01 化学能与热能 1．(24-25高一下·云南昭通第一中学教研联盟·期末)氯气与甲烷发生取代反应(部分过程)的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．②→③过程的方程式为 B．由图像可知，Cl—Cl的键能为330kJ·mol-1 C．该反应中有极性键和非极性键的断裂与形成 D．甲烷与氯气在光照下反应的产物有4种 【答案】A 【详解】A．结合图示②→③过程为吸热过程，方程式为，故A正确； B．由图像可知，Cl—Cl的键能为239kJ·mol-1，故B错误； C．由图像可知，甲烷与氯气的反应中没有非极性键的形成，故C错误； D．甲烷与氯气在光照下反应的产物有5种，4种有机产物，1种无机产物，故D错误； 答案选A。 2．(24-25高一下·云南红河州、文山州联考·期末)下图是反应的能量变化图。下列说法错误的是 A．的能量为bkJ B．反应物总能量小于生成物总能量 C．是吸热反应 D．断开和的化学键需要吸收akJ的能量 【答案】A 【详解】A．题图中表明断裂2mol键吸收bkJ能量，而的总能量未知，A项错误； B．题图表明反应物的总能量低于生成物的总能量，B项正确； C．题图表明反应物的总能量低于生成物的总能量，则属于吸热反应，C项正确； D．题图表明断裂1mol键和1mol键吸收kJ能量，D项正确； 故选：A。 3．(24-25高一下·云南丽江第一高级中学·期末)已知某化学反应A2(g)+2B2(g)=2AB2(g)(A2、B2、AB2的结构式分别为A=A、B-B、B-A-B)，反应过程中的能量变化如图所示，下列有关叙述正确的是 A．该反应的进行一定需要加热或点燃 B．该反应若生成2molAB2(g)，则放出的热量为(E1-E2)kJ C．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 D．生成2molB-A键放出E2kJ能量 【答案】C 【详解】A．根据图像可知，该反应为吸热反应，但吸热反应不一定需要加热或点燃，故A错误； B．根据图像可知，反应物总能量小于生成物总能量，该反应为吸热反应，生成2molAB2(g)吸收的能量为(E1-E2)kJ，故B错误； C．断键吸收能量，形成化学键放出能量，因为该反应为吸热反应，因此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，故C正确； D．1molAB2中有2molB-A键，形成4molB-A键放出能量为E2kJ，即生成2molB-A键放出能量kJ，故D错误； 答案为C。 4．(24-25高一下·云南昭通第一中学教研联盟·期末)太阳能光催化分解水制氢气是一种绿色、可持续的能源技术，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示。 已知：几种物质中化学键的键能如下表所示： 化学键 键 键 键 键 键能/ 463 496 436 138 下列说法正确的是 A．分解生成和的过程中涉及极性键和非极性键的断裂与形成 B．该过程制得的氢气可作为燃料用于燃料电池 C．过程Ⅰ需要吸收能量，故该反应为吸热反应 D．该反应中，若有发生分解，则生成的体积为22.4L 【答案】B 【详解】A．分解生成和的过程中涉及O-H极性键的断裂和H-H、O=O非极性键的形成，A错误； B．氢氧燃料电池中，氢气作为燃料通入负极，故该过程制得的氢气可用于燃料电池，B正确； C．过程Ⅰ涉及旧化学键断裂，故需要吸收能量，但该反应为吸热反应还是放热反应要看旧化学键断裂吸收的总能量与新化学键形成释放的总能量的相对大小，C错误； D．该反应中，若有发生分解，则生成O的体积在标准状况下为22.4L，该项未指明条件是否为标准状况，D错误； 故答案选B。 5．(24-25高一下·云南昭通第一中学教研联盟·期末)某化学反应由两步反应A→B→C构成，A、B、C分别为三种物质，该反应中能量曲线如图所示，下列叙述正确的是 A．A→C为放热反应，所以不需要任何条件 B．A比C更稳定 C．破坏B中化学键吸收的能量低于形成C中新化学键释放的能量，所以B→C为放热反应 D．A→B中化学能转化为热能 【答案】C 【详解】A．反应是吸热还是放热与反应条件无关，但反应的发生需要提供起始条件，A错误； B．根据图中信息，A的总能量高于C，能量越低越稳定，故C比A更稳定，B错误； C．由图可知B的总能量高于C的总能量，B→C为放热反应，即破坏反应物B中化学键吸收能量要低于形成C中新化学键时放出的能量，C正确； D．A→B为吸热反应，可以看成是热能转化为化学能，D错误； 故选C。 6．(24-25高一下·云南昭通第一中学教研联盟·期末)利用如图所示装置(夹持装置略)进行实验，能达到实验目的的是 A．收集乙烯并验证它与溴水发生加成反应 B．在光照条件下制取纯净的一氯甲烷 C．证明镁与盐酸是放热反应 D．证明元素的非金属性：N>C>Si 【答案】C 【详解】A．乙烯的密度比空气略小，和空气很接近，一般不用排空气法收集，可以用排水法收集，故A错误； B．甲烷和氯气发生取代反应生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷和氯化氢，不可能生成纯净的一氯甲烷，故B错误； C．镁与盐酸反应放热，烧杯内溶液温度升高，氢氧化钙溶解度降低，烧杯内溶液变浑浊，故C正确； D．硝酸易挥发，也会和硅酸钠反应生成硅酸沉淀，故不能证明碳酸的酸性强于硅酸，故D错误； 答案选C。 7．(24-25高一下·云南昆明·期末)复合催化是工业合成甲醇的重要方法。在2L密闭容器中充入和，在催化剂、条件下发生放热反应：，部分反应物与产物的物质的量随时间变化如图所示。下列说法错误的是 A．反应物的总能量高于生成物的总能量 B．平均速率 C．平衡时的转化率为 D．充入稀有气体，容器内压强增大，反应速率增大 【答案】D 【详解】A．该反应为放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，A正确； B．化学方程式中CH3OH和H2O的化学计量数相同，相同时间内物质的量变化量相同，故内两者的物质的量变化量均为5mol，，B正确； C．由图可知，5min时达到平衡，的转化率为：，C正确； D．恒容条件下充入稀有气体，容器内压强增大，但各物质浓度保持不变，反应速率不变，D错误； 故选D。 8．(24-25高一下·云南昭通一中教研联盟·期中)化学反应伴随着能量变化，探究各种能量变化是一永恒的主题。下列关于如图的说法错误的是 A．图甲中将锌片换成镁片、铜片换成碳棒，LED灯仍然可以被点亮 B．由图乙可知和反应生成NO为放热反应 C．图丙中右侧红墨水液面A低于B D．图丁可表示晶体和晶体研细后混合的总能量变化 【答案】B 【详解】A．图甲中将锌片换成镁片、铜片换成碳棒，仍然可以形成原电池，LED灯仍然可以被点亮，A正确； B．依据断键吸收的热量，成键放出的热量，最终该反应为吸热反应，B错误； C．图丙中该反应为放热反应，导致集气瓶中气体膨胀从而使U型管中形成左低右高的液面差，C正确； D．与的反应为吸热反应，该图可表示吸热反应的总能量变化，D正确； 故选B。 9．(24-25高一下·云南昭通一中教研联盟·期中)二甲醚()是一种新型能源，由在催化剂作用下制备二甲醚的反应原理为，正反应为放热反应。下列说法正确的是 A．正反应过程的能量变化可用如图表示 B．断开反应物中化学键吸收的能量大于形成生成物中化学键放出的能量 C．保持体积不变，及时分离出可以提高反应速率 D．使用催化剂是为了增大反应速率，提高生产效率 【答案】D 【详解】A．该反应为放热反应，反应物能量高于生成物能量，该图表示的为吸热反应，A错误； B．该反应为放热反应，说明断开反应物化学键吸收的能量小于形成生成物化学键放出的能量，B错误； C．体积不变，分离出，平衡正向移动，反应物浓度减小，反应速率减小，C错误； D．使用催化剂可降低反应活化能，增大反应速率，提高生产效率，D正确； 故选D。 10．(24-25高一下·云南玉溪·期末)如图所示实验装置及操作能达到实验目的的是 A．装置I：用于制备乙酸乙酯 B．装置Ⅱ：通过注射器活塞右移证明与稀硫酸的反应为放热反应 C．装置Ⅲ：收集并测量铜与浓硝酸反应生成气体的体积 D．装置Ⅳ：探究浓度对化学反应速率的影响 【答案】A 【详解】A．用乙醇、乙酸、浓硫酸在加热的条件下制备乙酸乙酯，饱和的溶液溶解乙醇、吸收乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度，导气管不能插到液面以下，防止倒吸，A正确； B．反应中有气体生成，压强增大，所以注射器活塞右移不能说明反应是放热反应，B错误； C．铜与浓硝酸反应生成，能与水反应，不能用排水法收集，C错误； D．常温条件下，被浓硫酸氧化，表面生成致密氧化物薄膜，阻止反应进一步发生，故不能比较反应速率，D错误； 故选A。 11．(24-25高一下·云南德宏州·期末)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，其主要过程如图所示。 已知：几种物质中化学键的键能如表所示。 化学键 H - O键 O= O键 H-H键 O-O键 键能/(kJ·mol-1) 463 496 436 138 若反应过程中分解了2molH2O ，则下列说法不正确的是 A．总反应为2H2O2H2↑+O2↑ B．过程Ⅲ属于放热反应 C．总反应是吸热反应 D．有2mol水参与过程I吸收了926kJ能量 【答案】B 【详解】A．反应过程中分解了2 molH2O，由图可知，生成了2molH2和1molO2，总反应为：2H2O2H2↑+O2↑，故A正确； B．由过程Ⅲ可知，H2O2中的O-H键和O-O键断裂，有O=O键和H-H键形成，ΔH=463kJ/mol×2+138kJ/mol-436kJ/mol-496kJ/mol=+132kJ/mol，为吸热反应，故B错误； C．总反应为2H2O2H2↑+O2↑，吸收热量463kJ×4=1852kJ能量，放出(496+436×2)kJ=1368kJ能量，则吸收的能量大于放出的热量，反应为吸热反应，故C正确； D．有2mol水参与过程I，断裂了2molH2O中H-O键，吸收能量(463×2)kJ=926kJ，故D正确； 答案选B。 12．(24-25高一下·云南玉溪师范学院附属中学·月考)下列反应过程中的能量变化与如图相符的是 A．硫酸和氢氧化钡溶液反应 B．灼热的炭和二氧化碳反应 C．镁条溶于盐酸 D．氢气在氯气中燃烧 【答案】B 【分析】由能量变化图可知，该反应物总能量低于生成物总能量，为吸热反应，据此回答。 【详解】A．硫酸和氢氧化钡溶液的反应为酸碱中和反应，为放热反应，A错误； B．灼热的炭与二氧化碳反应是一个吸热反应，B正确； C．镁条溶于盐酸为活泼金属与酸反应，为放热反应，C错误； D．氢气在氯气中燃烧为放热反应，D错误； 故选B。 13．(24-25高一下·云南丽江永胜县第一中学·期末)CH4、CO2在催化剂作用下可以反应生成CH3COOH，该反应历程(化学吸附至脱附)可以用下图表示。下列说法不正确的是    A．CH4在催化剂表面发生化学吸附可表示为：CH4(g)H*+CH3*(*表示吸附态) B．②过程表示CH3COOH分子的脱附过程 C．反应过程中有C－H键、C－C键、O－H键生成 D．该合成反应是放热反应 【答案】C 【详解】A．由图可知，CH4在催化剂表面发生化学吸附生成H*和CH3*，表示为：CH4(g)H*+CH3*，A项正确； B．②过程H*和CH3COO*在催化剂的作用下生成CH3COOH，则②过程表示CH3COOH分子的脱附过程，B项正确； C．由图可知，反应中只有C-C键和O-H键的生成，C项错误； D．反应物的总能量大于生成物的总能量，该合成反应是放热反应，D项正确； 答案选C。 14．(24-25高一下·云南丽江第一高级中学·期末)下列说法中正确的是（   ） A．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B．放热反应在常温下一定很容易发生 C．吸热反应不加热不可能进行反应 D．反应是吸热还是放热是由反应物和生成物所具有的总能量的相对大小而决定的 【答案】D 【详解】A．需要加热才能进行的化学反应不一定是吸热反应，如铝热反应，需要加热，但属于放热反应，故A错误； B．放热反应在常温下不一定很容易发生，如碳与氧气的反应为放热反应，需点燃或加热，故B错误； C．有些吸热反应在常温下可自发进行，如氯化铵和氢氧化钡的反应，故C错误； D．反应是吸热还是放热是由反应物和生成物所具有的总能量的相对大小而决定的，若反应物总能量大于生成物总能量为放热反应，反应物总能量小于生成物总能量为吸热反应，故D正确； 故选D。 15．(24-25高一下·云南红河州、文山州联考·期末)某同学在化学课上受到启发，制作了如图的“柠檬电池”。下列说法正确的是地 城 考点02 化学能与电能 A．Cu为负极，Zn为正极 B．电子由锌片通过柠檬流向铜片 C．负极的电极反应式： D．将铜片换成锌片，LED灯也会发光 【答案】C 【分析】Zn比Cu活泼，Zn作负极，Cu作正极，果汁作电解质溶液，据此分析解答。 【详解】A．根据分析， Zn为负极，Cu为正极，A错误； B．电子不能进入溶液，电子从锌电极经导线流向铜电极，B错误； C．锌做负极，负极失去电子发生氧化反应，电极反应式：，C正确； D．将铜片换成锌片，两电极均为锌，活泼性相同，不能构成原电池，因此LED灯不会发光，D错误； 故选C。 16．(24-25高一下·云南昭通第一中学教研联盟·期末)对如图有关装置的说法正确的是 A．装置Ⅰ在工作时向Pb电极移动 B．装置Ⅱ中镁比铝更活泼，所以铝为原电池的正极 C．装置Ⅲ中电子从Zn电极经过溶液流向Cu电极 D．装置Ⅳ工作时，锌筒作正极，发生氧化反应 【答案】A 【详解】A．装置Ⅰ中Pb为负极，阴离子向负极迁移，因此硫酸根向铅电极移动，A正确； B．装置Ⅱ中电解质溶液为NaOH溶液，Al和NaOH溶液反应生成和，则Al为原电池的负极，Mg为正极，B错误； C．装置Ⅲ中锌与硫酸铜反应产生硫酸锌和铜单质，因此负极为Zn，正极为Cu，溶液为电解质溶液，原电池工作时，电子从Zn电极经过导线流向Cu电极，不会进入溶液，C错误； D．Zn为较活泼电极，锌筒作负极，发生氧化反应，D错误； 故答案选A。 17．(24-25高一下·云南昭通第一中学教研联盟·期末)用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是 A．用该装置制备并收集氢气 B．除去中的HCl C．将化学能转化为电能 D．用98%的浓硫酸配制250mL稀硫酸 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．实验室可用锌和稀硫酸反应制备氢气，但氢气密度比空气小，要用向下排空气法收集氢气，A错误； B．HCl会与碳酸钠溶液反应产生氯化钠、二氧化碳和水，二氧化碳也会与碳酸钠溶液反应产生碳酸氢钠，不能用饱和碳酸钠进行除杂，除去中的HCl应该用饱和碳酸氢钠溶液洗气，B错误； C．锌能与稀硫酸发生反应产生硫酸锌和氢气，因此金属铜、锌和稀硫酸构成原电池，锌作负极，铜作正极，电子由锌片经导线流向铜片，实现化学能到电能的转化，C正确； D．浓硫酸的稀释是将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢加入水中，边加边搅拌，且不能用容量瓶稀释，D错误； 故答案选C。 18．(24-25高一下·云南昭通第一中学教研联盟·期末)用于检测酒驾的酸性燃料电池酒精检测仪工作原理如图所示，下列说法错误的是 A．电极Y为正极 B．理论上电池工作时，Y电极消耗氧气2.24L时，X电极可检测出乙醇蒸气4.6g C．电池工作时，H+通过质子交换膜从左往右迁移 D．该电池的负极反应式为 【答案】B 【详解】A．据图可知，电极Y通入氧气，则为正极，故A正确； B．没有注明是否为标准状况，无法确定氧气的物质的量，故B错误； C．原电池中阳离子移向正极，电池工作时，H+通过质子交换膜从左往右迁移，故C正确； D．乙醇酸性燃料电池中，乙醇失电子发生氧化反应生成醋酸，负极反应式为，故D正确； 答案选B。 19．(24-25高一下·云南保山·期末)为了研究原电池的工作原理，某小组将纯镁片和纯铝片按图所示方式插入溶液中一段时间。下列说法正确的是 A．当溶液为稀硫酸或溶液时，甲装置中片上均有气泡产生 B．当溶液为稀硫酸时，乙装置中片上的电极反应式为 C．当溶液为溶液时，乙装置中电子流向为：溶液 D．当溶液为溶液时，甲和乙装置中产生气泡的速率一样快 【答案】A 【详解】A．与稀硫酸或溶液均反应产生氢气，所以甲装置中片上均有气泡产生，A正确； B．当溶液为稀硫酸时，乙装置中金属电极为负极，Al电极为正极，片上的电极反应式为：，B错误； C．当溶液为溶液时，Al作负极，电子由负极沿导线流向正极，电子不能通过电解质溶液，C错误； D．当溶液为溶液时，乙装置中产生气泡的速率更快，因为乙装置构成了原电池，D错误； 故选A。 20．(24-25高一下·云南昆明·期末)甲烷燃料电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A．电池工作过程中主要将热能转化为电能 B．溶液中向b极迁移 C．电子移动方向：电极电解质溶液电极b D．a极电极反应式： 【答案】B 【分析】甲烷燃料电池的工作过程主要将化学能转化为电能，图中左边生成，所以a极甲烷失去电子做负极，方程式为，b极氧气得到电子做正极，方程式为。 【详解】A．燃料电池是将化学能转化为电能，A错误； B．根据原电池的工作原理，阳离子向正极移动，b极为正极，B正确； C．电子不能进入电解质溶液，电子的移动方向是电极灯泡电极b，C错误； D．a极甲烷失去电子的方程式为，选项中左右电荷不守恒未配平，D错误。 故答案选B。 21．(24-25高一下·云南玉溪·期末)“盐水小汽车”因结构简单、制作方便，深受孩子们喜爱，其结构和原理如图所示。下列说法错误的是 A．该装置实现了化学能到电能的转化 B．溶液中的向片一极移动 C．作负极，发生氧化反应 D．电子由电极经溶液流向电极 【答案】D 【分析】“盐水小汽车”中Mg比Cu活泼，故Mg为负极，Cu为正极。 【详解】A．由图可知，片、片和食盐水构成了原电池，将化学能转变为电能，A正确。 B．片作正极，阳离子移向正极，故溶液中移向铜片一极，B正确。 C．作负极，负极发生氧化反应，C正确。 D．电子由负极片流出，经导线流向正极，电子不能进入溶液，D错误。 故选D。 22．(24-25高一下·云南玉溪第一中学·月考)某电池的工作原理如图所示，阳离子交换膜只允许阳离子通过，总反应为，下列说法正确的是 A．石墨为电池的负极 B．通过该原电池反应可知，Cu可溶于稀硫酸中 C．电池工作时，H2O2被氧化 D．H+透过阳离子交换膜向石墨电极区移动 【答案】D 【分析】石墨是惰性电极，则左侧石墨是正极，右侧铜发生氧化反应，则右侧铜电极为负极，总方程式为：。 【详解】A．根据分析可知，石墨是正极，A错误； B．右侧铜电极为负极，总方程式为：，若要溶于稀硫酸中，需要另外增加氧化剂，B错误； C．根据总方程式可知，双氧水中的氧元素化合价降低，作氧化剂，被还原，C错误； D．电池工作时，阳离子移向正极，所以透过阳离子交换膜向石墨电极区移动，D正确； 故选D。 23．(24-25高一下·云南玉溪第一中学·月考)少量铁粉与100 mL 0.01 mol/L的稀盐酸反应，反应速率太慢。为了加快此反应速率而不改变H2的产量，可使用如下方法中的 ①加入少量Cu粉        ②加入几滴浓硝酸    ③加CH3COONa固体         ④加NaCl溶液    ⑤加入几滴硫酸铜溶液    ⑥升高温度（不考虑盐酸发挥） ⑦改用10 mL 0.1 mol/L盐酸 A．①⑥⑦ B．②④⑦ C．④⑥⑦ D．③⑥⑦ 【答案】A 【详解】 ①加入Cu粉，Fe与Cu在稀盐酸中形成原电池，Fe为负极加速腐蚀，在Cu表面还原，反应速率加快。因Fe总量固定，H2产量不变，符合题意； ②加入几滴浓硝酸，浓硝酸会被稀释为稀硝酸，铁与稀硝酸反应生成气体，没有氢气生成，不符合题意； ③加CH3COONa固体，与盐酸作用产生醋酸（弱电解质），导致溶液中氢离子浓度降低，反应速率减慢，不符合题意； ④加NaCl溶液，氯化钠与盐酸不反应，但是对盐酸溶液起到稀释作用，反应速率减慢，不符合题意； ⑤加入几滴硫酸铜溶液，发生置换反应，生成铜，可以形成原电池，加快反应速率，但是消耗了Fe，导致氢气量减少，不符合题意； ⑥升高温度，可以加快反应速率，符合题意； ⑦改用10 mL 0.1 mol/L盐酸，溶液中氢离子浓度增大，反应速率加快，且HCl的物质的量不变，H2产量不变，符合题意； 综上所述，符合题意的有①⑥⑦，故选A。 24．(24-25高一下·云南昭通一中教研联盟·期中)小明同学设计了如图所示的原电池，利用不同的电解质溶液进行实验。下列说法正确的是 A．当以稀硫酸作为电解质溶液时，电流表指针发生了偏转，Al为负极 B．当以稀硫酸作为电解质溶液时，电池工作时溶液中移向Mg电极 C．当以NaOH溶液作为电解质溶液时，电流表指针也发生了偏转，若负极失去1mol电子，理论上负极的质量变化为12g D．当以NaOH溶液作为电解质溶液时，正极的电极反应式为： 【答案】D 【详解】A．当以稀硫酸作为电解质溶液时，电流表指针发生了偏转，Mg比Al活泼，故Mg为负极，A错误； B．当以稀硫酸作为电解质溶液时，Mg比Al活泼，Mg为负极，溶液中移向正极Al，B错误； C．当以NaOH溶液作为电解质溶液时，Mg不与NaOH溶液反应，而Al能反应，Al为负极，若负极失去1mol电子，理论上Al的质量变化为9g，C错误； D．当以NaOH溶液作为电解质溶液时，正极的电极反应式为：，D正确。 故选D。 25．(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。 26．(24-25高一下·云南昭通一中教研联盟·期中)“纸电池”工作原理如图所示，电解液为稀硫酸，下列说法不正确的是 A．该装置内铁电极发生氧化反应 B．铜片上可观察到有气泡产生 C．若将铜电极换成锌电极，电池仍能工作且电流方向不改变 D．该电池工作时，电子从铁电极流出 【答案】C 【分析】铁的活泼性大于铜，铁为负极、铜为正极。 【详解】A．铁为负极，该装置内铁失电子发生氧化反应，A正确； B．铁为负极，铜为正极，电解液为稀硫酸，则铜片上氢离子得电子生成氢气，有气泡产生，B正确； C．若将铜电极换成锌电极，电池仍能工作，但锌比铁活泼，铁为正极，电流方向发生改变，C错误； D．原电池中电子由负极流出，铁为负极，铜为正极，则该电池中电子从铁电极流出，D正确； 故选C。 27．(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。 28．(24-25高一下·云南丽江中学等学校·期末)某种氢氧燃料电池已经成功应用在城市公交汽车上，其电池构造如图所示。下列说法正确的是 A．电极b通入 22.4 L 氧气，转移电子4 mol B．多孔金属a作负极，是电子流入的极 C．电池工作时，电解质溶液中OH-移向b极 D．正极的电极反应式为O2＋4e−＋2H2O=4OH− 【答案】D 【分析】氢氧燃料电池中，氢气在负极反应，多孔金属a为负极，氧气在正极反应，多孔金属b为正极。 【详解】A．未指明温度和压强标况，无法计算氧气的物质的量和转移电子数，A错误； B．根据分析，多孔金属a为负极，是电子流出的极，B错误； C．电池工作时，电解质溶液中OH-移向负极，即移向a极，C错误； D．正极氧气得电子生成氢氧根，电极反应正确，D正确； 故选D。 29．(24-25高一下·云南玉溪师范学院附属中学·月考)银锌纽扣电池广泛用于各种电子仪器，其原理如图所示，总反应方程式为Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2.下列说法错误的是 A．锌为负极发生氧化反应 B．OH-由氧化银正极移向锌负极 C．电子的移动方向：负极→用电器→正极 D．氧化银正极的电极反应式为：Ag2O+2e-+2H+=2Ag+H2O 【答案】D 【分析】Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2反应，Ag2O发生还原反应生成Ag，Ag2O作正极，Zn发生氧化反应生成Zn(OH)2，Zn作负极。 【详解】A．根据总反应式，锌发生氧化反应，锌为负极，故A正确； B．原电池中阴离子移向负极，OH-由氧化银正极移向锌负极，故B正确； C．原电池中电子由负极经导线流入正极，电子的移动方向：负极→用电器→正极，故C正确； D．正极发生还原反应，氧化银正极的电极反应式为：Ag2O+2e-+2H2O=2Ag+2OH-，故D错误； 选D。 30．(24-25高一下·云南丽江第一高级中学·期末)科学家使用研制了一种可充电电池(如图所示)。电池工作一段时间后，电极上检测到和少量。下列叙述正确的是 A．充电时，向阳极方向迁移 B．充电时，会发生反应 C．放电时，正极反应有 D．放电时，电极质量减少，电极生成了 【答案】C 【分析】Zn具有比较强的还原性，具有比较强的氧化性，自发的氧化还原反应发生在Zn与MnO2之间，所以电极为正极，Zn电极为负极，则充电时电极为阳极、Zn电极为阴极。 【详解】A．充电时该装置为电解池，电解池中阳离子向阴极迁移，即向阴极方向迁移，A不正确； B．放电时，负极的电极反应为，则充电时阴极反应为Zn2++2e-=Zn，即充电时Zn元素化合价应降低，而选项中Zn元素化合价升高，B不正确； C．放电时电极为正极，正极上检测到和少量，则正极上主要发生的电极反应是，C正确； D．放电时，Zn电极质量减少0.65g（物质的量为0.010mol），电路中转移0.020mol电子，由正极的主要反应可知，若正极上只有生成，则生成的物质的量为0.020mol，但是正极上还有生成，因此，的物质的量小于0.020mol，D不正确； 综上所述，本题选C。 31．(24-25高一下·云南德宏州·期末)关于下列电池的说法不正确的是 A．图甲中苹果含有苹果酸可导电，铁片作负极 B．图乙中由于空气中的在Cu片表面得电子，使铜片附近溶液pH增大 C．图丙中酸性锌锰干电池中锌筒作负极被不断消耗，用久有漏液风险 D．图丁中电子从石墨电极流向镁电极 【答案】D 【分析】图1苹果中的苹果酸是电解质，该装置为原电池，铁片活泼性强，作负极，图2装置能够成原电池，其中电解质为饱和食盐水，铁片活泼性强，作负极，铜片作正极，图3的酸性锌锰干电池中锌筒做负极，图4中Mg为负极，石墨为正极，据此回答。 【详解】A．图1苹果中的苹果酸是电解质，该装置为原电池，铁片活泼性强，作负极，A正确； B．图2装置能够成原电池，其中电解质为饱和食盐水，铁片活泼性强，作负极，铜片作正极，正极为氧气得电子，转化为OH-，所以铜片附近溶液pH增大，B正确； C．图3的酸性锌锰干电池中锌筒做负极，失去电子被消耗，用久有漏液风险，C正确； D．由图4示可知，Mg为负极，石墨为正极，所以电子从镁电极流向石墨电极，D错误； 故选D。 32．(24-25高一下·云南德宏州·期末)利用下列实验装置或操作进行实验，能达到相应实验目的的是 A．用装置甲除去乙烯中的 B．用装置乙探究原电池原理 C．用装置丙制备、收集少量干燥的 D．用操作丁探究浓度对化学反应速率的影响 【答案】B 【详解】A．乙烯、都可以被酸性溶液氧化，A项错误； B．两个活性不同的电极与电解质溶液构成闭合回路，构成原电池，B项正确； C．受热分解生成和HCl，两者在试管口化合成，无法制得，实验室制取用与共热反应，C项错误； D．常温下铁遇浓硫酸钝化，不能探究浓度对化学反应速率的影响，D项错误； 故选B。 33．(24-25高一下·云南丽江第一高级中学·期末)锂离子电池具有比能量大、用途广等特点．如图所示为一种锂离子电池的结构示意图，电池反应式为．下列说法错误的是 A．放电时，b极发生的电极反应式为 B．充电时a极接外电源的正极 C．放电时电解质中数目减少 D．充电时若转移电子，a电极将减轻 【答案】C 【分析】根据电池反应式为，放电时失去电子，a作负极，b极为正极。 【详解】A．电池反应式为,根据图中信息得到放电时b极为负充电极，b极发生的电极反应式为，A正确。 B．放电时a极为正极，充电时a极接外电源的正极，B正确。 C．放电时负极变为,正极发生嵌入变为，因此电解质中数目不变，C错误。 D．充电时，a电极为阳极，发生脱嵌变为,若转移电子，a电极将减轻，D正确。 故选C。 34．(24-25高一下·云南临沧部分学校·期末)废旧铅酸蓄电池随意丢弃会导致铅污染，一种利用废旧铅酸蓄电池制备硝酸铅的流程如图所示： 已知：①铅膏的主要成分是PbO2和PbSO4，PbSO4，PbCO3均难溶于水 ②滤液中溶质主要为(NH4)2SO4还可能含有其他物质。 下列说法错误的是 A．铅酸蓄电池属于二次电池 B．可通过向滤液中加入稀硫酸，观察是否有气体生成来判断滤液中是否含有(NH4)2SO4 C．操作Ⅰ的名称为过滤，需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒 D．往滤渣中加入硝酸发生反应的离子方程式为 【答案】B 【分析】由题给流程可知，废旧铅蓄电池经系列处理后得到含有二氧化铅和硫酸铅的铅膏，将铅膏加水溶解得到浆液，向浆液中通入二氧化硫，具有氧化性的二氧化铅与二氧化硫反应生成硫酸铅，再向反应后的浆液中加入碳酸铵溶液，硫酸铅与碳酸铵溶液反应生成碳酸铅和硫酸铵；过滤、洗涤得到碳酸铅沉淀和硫酸铵溶液，再向滤渣中加入稀硝酸，碳酸铅与硝酸反应生成硝酸铅，据此分析回答。 【详解】A．铅酸蓄电池可以再充电而反复使用的电池，属于二次电池，A正确； B．向滤液中加入稀硫酸，稀硫酸与(NH4)2SO4不反应，无明显现象，不能通过观察是否有气体生成来判断滤液中含有硫酸铵，B错误； C．操作Ⅰ后得到滤渣和滤液，则该操作名称为过滤，需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，C正确； D．往滤渣中加入硝酸发生反应生成硝酸铅、二氧化碳和水，离子方程式为，D正确； 故选B。 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 化学能与热能 考点02 化学能与电能 地 城 考点01 化学能与热能 1．(24-25高一下·云南昭通第一中学教研联盟·期末)氯气与甲烷发生取代反应(部分过程)的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．②→③过程的方程式为 B．由图像可知，Cl—Cl的键能为330kJ·mol-1 C．该反应中有极性键和非极性键的断裂与形成 D．甲烷与氯气在光照下反应的产物有4种 2．(24-25高一下·云南红河州、文山州联考·期末)下图是反应的能量变化图。下列说法错误的是 A．的能量为bkJ B．反应物总能量小于生成物总能量 C．是吸热反应 D．断开和的化学键需要吸收akJ的能量 3．(24-25高一下·云南丽江第一高级中学·期末)已知某化学反应A2(g)+2B2(g)=2AB2(g)(A2、B2、AB2的结构式分别为A=A、B-B、B-A-B)，反应过程中的能量变化如图所示，下列有关叙述正确的是 A．该反应的进行一定需要加热或点燃 B．该反应若生成2molAB2(g)，则放出的热量为(E1-E2)kJ C．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 D．生成2molB-A键放出E2kJ能量 4．(24-25高一下·云南昭通第一中学教研联盟·期末)太阳能光催化分解水制氢气是一种绿色、可持续的能源技术，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示。 已知：几种物质中化学键的键能如下表所示： 化学键 键 键 键 键 键能/ 463 496 436 138 下列说法正确的是 A．分解生成和的过程中涉及极性键和非极性键的断裂与形成 B．该过程制得的氢气可作为燃料用于燃料电池 C．过程Ⅰ需要吸收能量，故该反应为吸热反应 D．该反应中，若有发生分解，则生成的体积为22.4L 5．(24-25高一下·云南昭通第一中学教研联盟·期末)某化学反应由两步反应A→B→C构成，A、B、C分别为三种物质，该反应中能量曲线如图所示，下列叙述正确的是 A．A→C为放热反应，所以不需要任何条件 B．A比C更稳定 C．破坏B中化学键吸收的能量低于形成C中新化学键释放的能量，所以B→C为放热反应 D．A→B中化学能转化为热能 6．(24-25高一下·云南昭通第一中学教研联盟·期末)利用如图所示装置(夹持装置略)进行实验，能达到实验目的的是 A．收集乙烯并验证它与溴水发生加成反应 B．在光照条件下制取纯净的一氯甲烷 C．证明镁与盐酸是放热反应 D．证明元素的非金属性：N>C>Si 7．(24-25高一下·云南昆明·期末)复合催化是工业合成甲醇的重要方法。在2L密闭容器中充入和，在催化剂、条件下发生放热反应：，部分反应物与产物的物质的量随时间变化如图所示。下列说法错误的是 A．反应物的总能量高于生成物的总能量 B．平均速率 C．平衡时的转化率为 D．充入稀有气体，容器内压强增大，反应速率增大 8．(24-25高一下·云南昭通一中教研联盟·期中)化学反应伴随着能量变化，探究各种能量变化是一永恒的主题。下列关于如图的说法错误的是 A．图甲中将锌片换成镁片、铜片换成碳棒，LED灯仍然可以被点亮 B．由图乙可知和反应生成NO为放热反应 C．图丙中右侧红墨水液面A低于B D．图丁可表示晶体和晶体研细后混合的总能量变化 9．(24-25高一下·云南昭通一中教研联盟·期中)二甲醚()是一种新型能源，由在催化剂作用下制备二甲醚的反应原理为，正反应为放热反应。下列说法正确的是 A．正反应过程的能量变化可用如图表示 B．断开反应物中化学键吸收的能量大于形成生成物中化学键放出的能量 C．保持体积不变，及时分离出可以提高反应速率 D．使用催化剂是为了增大反应速率，提高生产效率 10．(24-25高一下·云南玉溪·期末)如图所示实验装置及操作能达到实验目的的是 A．装置I：用于制备乙酸乙酯 B．装置Ⅱ：通过注射器活塞右移证明与稀硫酸的反应为放热反应 C．装置Ⅲ：收集并测量铜与浓硝酸反应生成气体的体积 D．装置Ⅳ：探究浓度对化学反应速率的影响 11．(24-25高一下·云南德宏州·期末)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，其主要过程如图所示。 已知：几种物质中化学键的键能如表所示。 化学键 H - O键 O= O键 H-H键 O-O键 键能/(kJ·mol-1) 463 496 436 138 若反应过程中分解了2molH2O ，则下列说法不正确的是 A．总反应为2H2O2H2↑+O2↑ B．过程Ⅲ属于放热反应 C．总反应是吸热反应 D．有2mol水参与过程I吸收了926kJ能量 12．(24-25高一下·云南玉溪师范学院附属中学·月考)下列反应过程中的能量变化与如图相符的是 A．硫酸和氢氧化钡溶液反应 B．灼热的炭和二氧化碳反应 C．镁条溶于盐酸 D．氢气在氯气中燃烧 13．(24-25高一下·云南丽江永胜县第一中学·期末)CH4、CO2在催化剂作用下可以反应生成CH3COOH，该反应历程(化学吸附至脱附)可以用下图表示。下列说法不正确的是    A．CH4在催化剂表面发生化学吸附可表示为：CH4(g)H*+CH3*(*表示吸附态) B．②过程表示CH3COOH分子的脱附过程 C．反应过程中有C－H键、C－C键、O－H键生成 D．该合成反应是放热反应 14．(24-25高一下·云南丽江第一高级中学·期末)下列说法中正确的是（   ） A．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 B．放热反应在常温下一定很容易发生 C．吸热反应不加热不可能进行反应 D．反应是吸热还是放热是由反应物和生成物所具有的总能量的相对大小而决定的 15．(24-25高一下·云南红河州、文山州联考·期末)某同学在化学课上受到启发，制作了如图的“柠檬电池”。下列说法正确的是地 城 考点02 化学能与电能 A．Cu为负极，Zn为正极 B．电子由锌片通过柠檬流向铜片 C．负极的电极反应式： D．将铜片换成锌片，LED灯也会发光 16．(24-25高一下·云南昭通第一中学教研联盟·期末)对如图有关装置的说法正确的是 A．装置Ⅰ在工作时向Pb电极移动 B．装置Ⅱ中镁比铝更活泼，所以铝为原电池的正极 C．装置Ⅲ中电子从Zn电极经过溶液流向Cu电极 D．装置Ⅳ工作时，锌筒作正极，发生氧化反应 17．(24-25高一下·云南昭通第一中学教研联盟·期末)用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是 A．用该装置制备并收集氢气 B．除去中的HCl C．将化学能转化为电能 D．用98%的浓硫酸配制250mL稀硫酸 A．A B．B C．C D．D 18．(24-25高一下·云南昭通第一中学教研联盟·期末)用于检测酒驾的酸性燃料电池酒精检测仪工作原理如图所示，下列说法错误的是 A．电极Y为正极 B．理论上电池工作时，Y电极消耗氧气2.24L时，X电极可检测出乙醇蒸气4.6g C．电池工作时，H+通过质子交换膜从左往右迁移 D．该电池的负极反应式为 19．(24-25高一下·云南保山·期末)为了研究原电池的工作原理，某小组将纯镁片和纯铝片按图所示方式插入溶液中一段时间。下列说法正确的是 A．当溶液为稀硫酸或溶液时，甲装置中片上均有气泡产生 B．当溶液为稀硫酸时，乙装置中片上的电极反应式为 C．当溶液为溶液时，乙装置中电子流向为：溶液 D．当溶液为溶液时，甲和乙装置中产生气泡的速率一样快 20．(24-25高一下·云南昆明·期末)甲烷燃料电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A．电池工作过程中主要将热能转化为电能 B．溶液中向b极迁移 C．电子移动方向：电极电解质溶液电极b D．a极电极反应式： 21．(24-25高一下·云南玉溪·期末)“盐水小汽车”因结构简单、制作方便，深受孩子们喜爱，其结构和原理如图所示。下列说法错误的是 A．该装置实现了化学能到电能的转化 B．溶液中的向片一极移动 C．作负极，发生氧化反应 D．电子由电极经溶液流向电极 22．(24-25高一下·云南玉溪第一中学·月考)某电池的工作原理如图所示，阳离子交换膜只允许阳离子通过，总反应为，下列说法正确的是 A．石墨为电池的负极 B．通过该原电池反应可知，Cu可溶于稀硫酸中 C．电池工作时，H2O2被氧化 D．H+透过阳离子交换膜向石墨电极区移动 23．(24-25高一下·云南玉溪第一中学·月考)少量铁粉与100 mL 0.01 mol/L的稀盐酸反应，反应速率太慢。为了加快此反应速率而不改变H2的产量，可使用如下方法中的 ①加入少量Cu粉        ②加入几滴浓硝酸    ③加CH3COONa固体         ④加NaCl溶液    ⑤加入几滴硫酸铜溶液    ⑥升高温度（不考虑盐酸发挥） ⑦改用10 mL 0.1 mol/L盐酸 A．①⑥⑦ B．②④⑦ C．④⑥⑦ D．③⑥⑦ 24．(24-25高一下·云南昭通一中教研联盟·期中)小明同学设计了如图所示的原电池，利用不同的电解质溶液进行实验。下列说法正确的是 A．当以稀硫酸作为电解质溶液时，电流表指针发生了偏转，Al为负极 B．当以稀硫酸作为电解质溶液时，电池工作时溶液中移向Mg电极 C．当以NaOH溶液作为电解质溶液时，电流表指针也发生了偏转，若负极失去1mol电子，理论上负极的质量变化为12g D．当以NaOH溶液作为电解质溶液时，正极的电极反应式为： 25．(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． 26．(24-25高一下·云南昭通一中教研联盟·期中)“纸电池”工作原理如图所示，电解液为稀硫酸，下列说法不正确的是 A．该装置内铁电极发生氧化反应 B．铜片上可观察到有气泡产生 C．若将铜电极换成锌电极，电池仍能工作且电流方向不改变 D．该电池工作时，电子从铁电极流出 27．(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． 28．(24-25高一下·云南丽江中学等学校·期末)某种氢氧燃料电池已经成功应用在城市公交汽车上，其电池构造如图所示。下列说法正确的是 A．电极b通入 22.4 L 氧气，转移电子4 mol B．多孔金属a作负极，是电子流入的极 C．电池工作时，电解质溶液中OH-移向b极 D．正极的电极反应式为O2＋4e−＋2H2O=4OH− 29．(24-25高一下·云南玉溪师范学院附属中学·月考)银锌纽扣电池广泛用于各种电子仪器，其原理如图所示，总反应方程式为Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2.下列说法错误的是 A．锌为负极发生氧化反应 B．OH-由氧化银正极移向锌负极 C．电子的移动方向：负极→用电器→正极 D．氧化银正极的电极反应式为：Ag2O+2e-+2H+=2Ag+H2O 30．(24-25高一下·云南丽江第一高级中学·期末)科学家使用研制了一种可充电电池(如图所示)。电池工作一段时间后，电极上检测到和少量。下列叙述正确的是 A．充电时，向阳极方向迁移 B．充电时，会发生反应 C．放电时，正极反应有 D．放电时，电极质量减少，电极生成了 31．(24-25高一下·云南德宏州·期末)关于下列电池的说法不正确的是 A．图甲中苹果含有苹果酸可导电，铁片作负极 B．图乙中由于空气中的在Cu片表面得电子，使铜片附近溶液pH增大 C．图丙中酸性锌锰干电池中锌筒作负极被不断消耗，用久有漏液风险 D．图丁中电子从石墨电极流向镁电极 32．(24-25高一下·云南德宏州·期末)利用下列实验装置或操作进行实验，能达到相应实验目的的是 A．用装置甲除去乙烯中的 B．用装置乙探究原电池原理 C．用装置丙制备、收集少量干燥的 D．用操作丁探究浓度对化学反应速率的影响 33．(24-25高一下·云南丽江第一高级中学·期末)锂离子电池具有比能量大、用途广等特点．如图所示为一种锂离子电池的结构示意图，电池反应式为．下列说法错误的是 A．放电时，b极发生的电极反应式为 B．充电时a极接外电源的正极 C．放电时电解质中数目减少 D．充电时若转移电子，a电极将减轻 34．(24-25高一下·云南临沧部分学校·期末)废旧铅酸蓄电池随意丢弃会导致铅污染，一种利用废旧铅酸蓄电池制备硝酸铅的流程如图所示： 已知：①铅膏的主要成分是PbO2和PbSO4，PbSO4，PbCO3均难溶于水 ②滤液中溶质主要为(NH4)2SO4还可能含有其他物质。 下列说法错误的是 A．铅酸蓄电池属于二次电池 B．可通过向滤液中加入稀硫酸，观察是否有气体生成来判断滤液中是否含有(NH4)2SO4 C．操作Ⅰ的名称为过滤，需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒 D．往滤渣中加入硝酸发生反应的离子方程式为 试卷第1页，共3页 / 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