第6章 第1节 化学反应与能量变化-【学完即考·赢在小高考】2025年普通高中学业水平测试合格考化学总复习（人教版 广东专版）

第六章 化学反应与能量 第一节化学反应与能量变化 88888:合考要求888 教材要点 合考要求 1.认识物质具有能量，认识吸热反应与放热反应，了解化学 1.了解常见的放热反应和吸热 反应体系能量改变与化学键的断裂和形成有关。 反应。 2.知道化学反应可以实现化学能与热能形式的转化，体会 2.掌握化学反应中产生能量变 提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料的重要性。 化的原因。 3.培养学生的实验操作能力、观察能力、科学的学习方法， 3.了解常见的能源形式。 培养学生创造性思维与探究能力，以及提出问题、分析问 4.以原电池为例认识化学能可 题、解决问题的能力。 以转化为电能。 4.通过小组探究实验活动，培养学生自主探索创新精神和 5.从氧化还原反应的角度初步 同学间的交流合作学习的协作精神，并通过实验不断体 认识原电池的工作原理。 现出由实践→认识再实践→再认识的认知过程。 888888: 基础打描 888888 知识点一吸热反应和放热反应 应；若△Q>0,为吸热反应。 1.化学反应吸热还是放热取决于反应物 3.常见的放热反应和吸热反应 总能量(E1)和生成物总能量(E2)的相对大 (1)常见的放热反应：所有燃烧反应，酸 小。若E1>E2,则为放热反应；若E1<E2, 碱中和反应，金属与水、酸的反应，绝大多数 则为吸热反应。 化合反应。 2.化学反应中，断裂反应物中化学键吸 (2)常见的吸热反应：Ba(OH)2·8H2O 收能量为Q(吸)，形成生成物中化学键放出 与NH,CI的反应，C与CO2的反应，大多数 能量为Q(放)，则化学反应过程中的能量变 分解反应。 为△Q=Q(吸)一Q(放)，若△Q<0,为放热反 4.放热反应与吸热反应的比较 30 化学·第六章 类型 (1)特点：电池放电后不能充电（内部的 放热反应 吸热反应 比较 氧化还原反应无法逆向进行)，如锌锰干电池 释放热量的化学 吸收热量的化学 属于一次电池。 定义 反应 反应 (2)锌锰干电池 反应物具有的总能 反应物具有的总 ①锌筒为负极，电极反应是Zn一2e 形成 量大于生成物具有 能量小于生成物 原因 Zn2+。 的总能量 具有的总能量 ②石墨棒为正极，最终被还原的物质是 生成物分子成键 生成物分子成键时 二氧化锰。 时释放的总能量 与化学键 释放的总能量大于 ③NH4C1糊作电解质。 小于反应物分子 的关系 反应物分子断键时 2.二次电池（充电电池） 断键时吸收的总 吸收的总能量 能量 (1)特点：二次电池在放电时所进行的氧 化还原反应，在充电时可以逆向进行，使电池 能量 卡能量 反应物 放 生成物 恢复到放电前的状态。 热 图示 (2)常见的充电电池：铅酸电池、镍氢电 生成物 反应物 反应过程 反应过程 池、锂离子电池。 3.燃料电池 知识点二原电池 (1)特点：①反应物储存在电池外部； 1.原电池的概念 ②能量转换效率高、清洁、安全；③供电量易 原电池是把化学能转化为电能的装置； 原电池的反应本质是氧化还原反应。 于调节。 2.构成条件 (2)燃料电池常用的燃料有：氢气、甲烷、 (1)具有活动性不同的两个电极； 乙醇等。常用氧化剂：氧气。 (2)两电极必须插入电解质溶液中； 知识点四电极反应式的书写 (3)形成闭合回路； 1.书写电极反应式的原则 (4)能自发地发生氧化还原反应。 电极反应式遵循质量守恒、得失电子守 3.原电池正、负极的判断方法 恒及电荷守恒，遵循离子方程式的书写规则， 首先准确判断元素化合价的变化，然后 两电极反应式相加得电池总化学（或离子）方 根据原电池工作原理判断。 程式。 化合价升高→失去电子→发生氧化反应 2.书写电极反应式的基本类型 →负极； (1)根据原电池的装置图 化合价降低→得到电子→发生还原反应 ①首先找出原电池的正、负极，即分别找 →正极。 出氧化剂和还原剂。 知识点三化学电源 ②结合电解质判断出还原产物和氧化 1.一次电池 产物。 31 易百分广东省普通高中合格性考试 ③遵循氧化还原反应离子方程式配平原 应式减去该电极反应式即得到另一电极反 则，写出电极反应式。（注意：电极产物能否 应式。 与电解质溶液共存，如铅蓄电池的负极铅失 3.燃料电池电极反应式的书写 电子变为Pb2+,但Pb2+与硫酸溶液中 (1)写出电池总反应式。燃料电池的总 的SO不共存，因而负极电极反应式为 反应与燃料的燃烧反应一致，若产物能和电 Pb-2e+SO-PbSO,) 解质反应则总反应为加合后的反应。甲烷燃 ④将两电极反应式相加（注意两极得失 料电池（电解质溶液为NaOH溶液）的总反应 电子数相等)可得电池总反应式。 CH +202+2NaOH Na2 CO (2)根据原电池的总反应式 +3H20。 ①分析原电池总反应式中各元素的化合 (2)写出电池的正极反应式 价变化情况，找出氧化剂及其对应的还原产 无论负极燃料是H2还是含碳燃料(CO、 物，氧化剂发生的反应即为正极反应；找出还 CH4、CH3OH、C4Ho、C2HOH…),正极 原剂及其对应的氧化产物，还原剂发生的反 一般都是O2发生还原反应，在碱性条件下， 应即为负极反应。 正极反应式为O2+2H20+4e一40H, ②当氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产 若在酸性条件下，则正极反应式为O2十 物由多种元素组成时，还应考虑电解质是否 4H++4e—2H20。 参与了反应。 (3)写出负极反应式：负极反应式=总反 ③若有一个电极反应式较难写出，可先 应式一正极反应式。 写出较易写出的电极反应式，然后再用总反 :典型分析88阳 考点1吸热反应和放热反应 下列判断正确的是 ) 例1(2023·深圳中学合格考模拟)某同学设计 A.由实验可知，(a)、(b)、(c)所涉及的反 如图所示实验，探究反应中的能量变化。 应都是放热反应 搅拌 B.将实验(a)中的铝片更换为等质量的 温度计 温度计 入 铝粉后释放出的热量有所增加 铝片 Ba(OHD2·8H2O 盐酸 C.实验(c)中将玻璃搅拌器改为铁质搅 和NH,C (a) (b) 拌器对实验结果没有影响 温度计汇玻璃 D.若用NaOH固体测定中和反应反应 搅拌器 热，则测定结果数值偏高 稀盐酸与稀 杯盖 NaOH溶液 【解析】A项，Ba(OH)2·8H2O与 的混合液 ◆隔热层 NH,CI的反应属于吸热反应，错误；B (c) 项，铝片更换为等质量的铝粉，没有改变 32 化学·第六章■ 反应物的本质，放出的热量不变，错误；C 【解析】反应物具有能量低于生成物具有 项，铁质搅拌器导热性好，热量损失较 能量，属于吸热反应，四个反应中只有D 大，错误；D项，NaOH固体溶于水时放 是吸热反应，D正确。 热，使测定结果数值偏高，正确。 【答案D 【答案D 【名师点拨】 【名师点拨】 化学键与能量变化的关系 关于吸热反应和放热反应的易错点 吸收能量E, (1)“三个不一定” 反 若E>E2,吸热反应 公 旧化学键断裂 ①需加热才能发生的反应不一定是吸热 新化学键形成 物 若E<E,放热反应 反应，如碳和氧气的反应； 放出能量E2 ②放热反应常温下不一定容易发生，如 考点3能源的开发利用 铝热反应； 例3用光催化技术，可将H2O在光照条件下 ③吸热反应也不一定需要加热，如 分解为H2和O2,该反应 ) Ba(OH)2·8H2O和NH4CI的反应。 A.为复分解反应 (2)吸热反应和放热反应都是化学变化。 B.将化学能转化为太阳能 ①NaOH固体溶于水是放热过程，但不 C.过程中，电子由H转移到O 是放热反应； D.过程中，H2O既作氧化剂又作还原剂 ②升华、蒸发等过程是吸热过程，但不是 吸热反应。 【解析】2H,0见光成热2H,◆十0，个属 考点2化学反应中能量变化的原因 于氧化还原反应，水既作氧化剂又作还 例2(2023·广东省第一次高中学业水平测 原剂。 试化学试题，22)化学反应伴随着能量变 【答案】D 化。下列反应的能量变化，符合下图的 【名师点拨】 是 ( 能源的多角度分类 生成物 分类依据 种类 举例 来自太阳辐 太阳能、煤、石油、天然 射的能量 气、生物质能、风能等 来自地球内 反应物 来源 地热能、核能 部的能量 A.木炭燃烧 来自天体的 B.氧化钙溶于水 潮汐能 引力能量 C.镁条与盐酸反应 D.氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应 33 易百分广东省普通高中合格性考试 续表 (1)反应类型：负极发生氧化反应，正极 分类依据 种类 举例 发生还原反应。 太阳能、煤、石油、天然 转换 ·次能源 (2)电子的移动方向：从负极流出，经导 气、生物质能、风能 过程 线流向正极。 二次能源 石油制品、煤气、电能 (3)离子的移动方向：阳离子向正极移 化石燃料 煤、石油、天然气 利用 太阳能、风能、地热能、海 动，阴离子向负极移动。 历史 新能源 洋能、氢能、生物质能等 (4)电流方向：正极→导线→负极。 太阳能、风能、水能、生物 2.原电池正、负极的判断 可再生能源 性质 质能等 负极 电极名称 正极 不可再生能源 煤、石油、天然气、核能 活泼性较 电极材料 活泼性较 强的金属 弱的金属 考点4 原电池原理 流出电子 电子流向-流入电子的一极 、的一极 例4(2024·广东省第一次普通高中学业水 发生氧化反应 反应类型 发生还原反应 平合格性考试化学卷，23)（原电池） 阴离子移 将如图所示的原电池分 向的一极 离子流向-阳离子移向的一极) 别进行如下变动，会导石墨S 增重或有气泡放 溶解的一极) 实验现象 出的一极 致电子向相反方向流动 考点5原电池的应用 的是 ( 稀硫酸 例5(2024·广东省广州第一中学高一合格 A.将石墨更换为Zn片 考测试)理论上任何自发的氧化还原反 B.将稀硫酸更换为乙醇 应都可以设计成原电池。下列能设计成 C.向烧杯中加入BaCl2溶液 原电池且b极质量增加的是 ( ) D.将稀硫酸更换为NaCI溶液 A 【解析】原电池中电子流动方向：负极→ 正极，原来电子流向为Fe→C,现在要 求？→Fe,说明金属性大于Fe,故A X溶液 正确。 【答案】A 选项 a极 b极 X溶液 Fe 稀硫酸 【名师点拨】 B Cu Ag 酒精 1.原电池工作原理 Zn Cu FeCl溶液 电子沿导线流入 D Fe Ag CuSO4溶液 (氧化反应)负极 正极（还原反应） 【解析】铁与稀硫酸反应是氧化还原反 阴离子电解质阳离子 溶液 应，但表现为b极的溶解，A错误；铜和 34 化学·第六章■ 银插在酒精溶液中，不存在反应，B错误； 预测)石墨炔是一种新型全碳材料，具有 锌与氯化铁发生氧化还原反应生成氯化 捕获水分子、催化水分解的特点，以及其 锌和氯化亚铁，b极质量不会增加，C错 天然带隙能够吸收可见光、具备光能/电 误；铁与硫酸铜发生置换反应，是氧化还 能转化等性质。科学家利用石墨炔的优 原反应，且b极上铜离子得电子生成铜 良性能，设计出一种如图所示新型智能 单质吸附从而质量增加，D正确。 固体镁水电池，图中VB表示电池两极电 【答案】D 压，CB表示“普通电池”。下列叙述正确 【规律方法】 的是 ) 1.根据原电池原理判断金属性强弱 (1)若两种金属作电极，负极的还原性强 于正极： (2)电子是从负极流向正极，而不是从正 极流向负极； (3)原电池负极发生氧化反应，而正极发 生还原反应； (4)金属阳离子的氧化性越弱，对应金属 A.电池的总反应方程式为Mg十2H2O 的还原性越强。 —Mg(OH)2+H2个 2.设计原电池 B.放电时电流由镁电极流向石墨炔电极 (1)依据：已知一个氧化还原反应，首先 C.电池工作时有3种能量转化形式 分析找出氧化剂、还原剂，一般还原剂为负极 D.转移2mol电子生成22.4LH2 材料（或在负极上被氧化），氧化剂（一般为电 【解析】A项，放电时Mg失去电子作负 解质溶液中的阳离子)在正极上被还原。 极，石墨极作正极，电池的总反应方程式 (2)选择合适的材料 为Mg+2H2O—Mg(OH)2+H2↑，A ①电极材料：电极材料必须导电。负极 项正确；B项，电流由正极流向负极，即由 材料一般选择较活泼的金属材料，或者在该 石墨极流向镁极，B项错误；C项，放电时 氧化还原反应中，本身失去电子的材料；正极 化学能转化为电能、热能，太阳能转化为 材料一般活泼性比负极的弱，也可以是能导 化学能，以及电能转化为光能等4种形 电的非金属。 式，C项错误；D项，转移2mol电子生成 ②电解质溶液：电解质溶液一般能与负 1molH2,在标准状况下体积为22.4L, 极材料反应。 题千中未给出温度和压强，D项错误；故 考点6实用电池分析 选A。 例6(2024·广东顺德第一中学高一合格考 【答案】A 35 易百分广东省普通高中合格性考试 【名师点拨】 续表 几种电池的特点 干电池 充电电池 名称 燃料电池 干电池 充电电池 (一次电池) (二次电池) 名称 燃料电池 (一次电池) (二次电池) ①电极本身不 普通的锌锰 铅酸蓄电 氢氧燃料电池、 包含活性物质， 干电池、碱性 池、锂离子 CH燃料电池、 ①放电后可 举例 活性物质（发 只是一个催化 锌锰干电池、 电池、镍氢 CHOH燃料电 再充电使活 生氧化还原 转换元件 银锌电池等 电池等 池等 性物质获得 反应的物质) ②工作时，燃料 特点 再生 消耗到一定 和氧化剂连续 ②可以多 程度后，不能 由外部供给，在 次充电，重 再使用 电极上不断进 复使用 行反应，生成物 不断被排出 888888: 合考过关： 一、单项选择题 C.CaCO3受热分解D.焦炭燃烧 1.(2023·广东省第一次高中学业水平测试 3.下列反应既是氧化还原反应，又是吸热反 化学试题，8)二十大报告提出：“积极稳妥 应的是 ) 推进碳达峰碳中和。”下列做法不利于实现 A.铝片与稀H2SO4反应 “碳达峰碳中和”目标的是 B.Ba(OH)2·8H2O与NH,CI反应 A.居民取暖和工厂生产大量使用脱硫的 C.灼热的炭与CO2反应 燃煤 D.甲烷在O2中的燃烧反应 B.提高新能源汽车在城市公共交通中的使 4氢气在氯气中燃烧为放热反应，下列说法 用比例 正确的是 ( C.利用化学方法将CO2转化为用途广泛的 A.断开CI一C1键放出能量 化工原料 B.形成H一CI键吸收能量 D.加快风能、太阳能、生物质能等可再生能 C.燃烧都是放热反应 源的发展和利用 D.反应物的总能量小于生成物的总能量 2.人类利用化学反应中的热能始于火的发现， 5.下列反应既属于吸热反应又属于离子反应 下列反应中不属于放热反应的是 的是 () () A.燃放鞭炮 B.酸碱的中和反应 A.H2O2在MnO2作用下分解 B.盐酸和碳酸氢钠溶液反应 36 化学·第六章 C.锌放人稀硫酸中 9.a、b、c都是金属，把a浸人c的硝酸盐溶液 D.制备水煤气的反应 中，a的表面有c析出，a、b和酸溶液组成原 6.(2024·广东梅州一中高一合格考预测卷) 电池时，b为电池的负极。a、b、c三种金属 根据原电池原理，下列反应不能设计成原 的活动性顺序为 ) 电池的是 A.a>bc B.a>c>b A.2CH,0H+30,点2C0,十4H,0 C.b>a>c D.bc>a 10.(2024·广东揭阳实验中学下学期学业水 B.Fe+CuSO,-FeSO+Cu 平预测)北京冬奥会赛区内使用氢燃料清 C.HC1+NaOH=H2O+NaCl 洁能源车辆，这种车辆利用原电池原理提 D.2H2S+S02—3SV+2H2O 供清洁电能，某氢氧燃料电池工作原理如 7.(2024·广东湛江一中高一下合格考预测) 图所示。下列说法正确的是 ) 某同学设计的番茄电池如图所示，下列说 驱动汽车 法正确的是 5 10 H 0. 12 15 V 电极a 电极b 0 0 剩余H,一 →剩余0 KOH溶液 Zn A.电极a为电池的正极 B.电池工作过程中，K+向负极迁移 A.该电池工作时，铜片逐渐溶解 C.电极b表面反应为O2+4e+2H2O B.该装置将化学能全部转化为电能 -40H C.将锌片换成与右边材质相同的铜片也会 D.氢氧燃料电池中正极消耗22.4L(标准 产生电流 状况)气体时，电路中通过的电子数目 D.该电池工作时，番茄中的阴离子向锌片 为2NA 移动 二、不定项选择题 8.某原电池总反应的离子方程式为2Fe3++ 燃料电池一赋“能”电池，绿“电”中国。 Fe—3Fe2+,能实现该反应的原电池是 燃料电池是一种将存在于燃料与氧化剂中的 化学能直接转化为电能的发电装置。燃料和 选项 A C D 空气分别送进燃料电池，电就被奇妙地生产 正极 Ag Fe Cu 出来。它从外表上看有正负极和电解质等， 负极 Fe Fe Zn Fe 像一个蓄电池，但实质上它不能“储电”而是 电解质溶液 FeCl FeCl2Fez(SO.)3 CusO 一个“发电厂”。 易百分广东省普通高中合格性考试 11.下列燃料能构成燃料电池的是 C.化学能转化为电能 A.氢气 B.甲烷 D.太阳能转化为动能 C.CO D.甲醇 14.某固体碱燃料电池以CsHSO4固体为电 12.科学家预言，燃料电池将是21世纪获得 解质传递OH,其基本结构如图，电池总 电能的重要途径。近几年开发的甲醇燃 反应可表示为2H2十O2 2H2O,下列 料电池是采用铂作电极催化剂，电池中的 有关说法正确的是 ( 质子交换膜只允许质子（就是H+)和水分 多孔不锈钢 子通过。其工作原理的示意图如下，下列 固体碱膜 说法正确的是 ( ) b极 石墨 Pt(a) 02 H2O Pt(b) C02+H20 负载 →H0+空气 A.电子通过外电路从a极流向b极 B.b电极为正极 CH3OH+H2O- 空气02》 C.a极上的电极反应式为H2一2e 质子交换膜 电解质溶液为稀硫酸 -2H A.该装置的能量转化形式为化学能转化 D.该装置能将化学能转变为电能 为电能 15.(2024·广东广州市高一下学期合格考预 B.Pt(a)电极是电池负极 测).用CH4和O2组合形成的质子(H) C.电解液中的H+向b极移动 交换膜燃料电池的结构如图所示，下列说 D.该电池工作时消耗1 mol CH3 OH,则 法错误的是 ) 电路中通过6mol电子 催化剂 负载 催化剂 电极c 电极c 13.2023年5月30日，神舟十六号载人飞船 成功将3名航天员送入空间站，空间站中 一种能量储存系统原理如图所示，图中没 质子交换膜 有涉及的能量转化形式是 ( A.电流通过外电路从d极流向c极 ○白天（夜晚 B.电极c的电极反应式为CH4一8e十 太阳能 电池签一→： 工作马达 2H2O=C02+8H 02 装置X 装置Y C.b气体为O2 H2O D.若电路中转移2mol电子，则该燃料电 A.电能转化为化学能 池理论上消耗的O2在标准状况下的体 B.太阳能转化为电能 积为22.4L 38可以减少有毒气体的排放，故D正确。 17.A【解析】A项，浓硫酸密度大于水的密度，稀释浓硫酸 时应该把浓硫酸沿着烧杯内壁慢慢注入水中，并不断搅 拌，A错误；B项，在加热的条件下浓硫酸和铜反应生成 二氧化硫，利用品红溶液检验二氧化硫的漂白性，氢氧化 钠溶液吸收尾气，可达到实验目的，B正确；C项，利用铁 和稀硫酸反应生成的氢气排除装置中的空气，然后依据 压力变化把生成的硫酸亚铁压入氢氧化钠溶液中生成氢 氧化亚铁沉淀，可达到实验目的，C正确；D项，二氧化氨 溶于水生成硝酸和NO,可以用该装置吸收NO中的 NO2,D正确；答案选A。 18.C【解析】盐酸酸性强于亚硫酸，所以SO2通入BaCl2溶 液不反应，加入氢氧化钠溶液生成亚硫酸钡，而不是硫酸 钡，故A错误；NO是无色难溶于水的还原性气体，故B 错误；二氧化氨和水反应生成硝酸和一氧化氨，一氧化氨 为无色气体，3NO2+H2O—2HNO3+NO,一氧化 和氧气反应生成红棕色气体二氧化氨，2NO十O2 2NO2,故C正确：等物质的量的SO2和Cl2通入水中，发 生氧化还原反应，Cl2十SO2十2H2O一H2SO,+2HCl, 溶液的漂白性不能增强，故D错误。 19.B【解析】硫化氢在过量氧气中燃烧生成二氧化硫和水， 在少量氧气中燃烧生成硫和水；铁在硫蒸气中燃烧生成 硫化亚铁，与反应物的用量无关；二氧化硫通入过量澄清 石灰水中反应生成亚硫酸钙和水，过量二氧化硫与澄清 石灰水反应生成亚硫酸氢钙；锌与浓硫酸反应生成二氧 化硫、硫酸锌和水，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氨气。 故B项符合。 20.A【解析】A项，加热时①中NH4C1分解，生成的氨气和 HC1在封管上部遇冷重新反应生成氯化铵，正确；B项， 加热时氨气逸出，②中溶液颜色变为无色，冷却后氨气溶 解，溶液又变为红色，错误；C项，③中二氧化硫具有漂白 性，与品红化合生成无色物质，受热分解，SO2逸出，溶液 变红，冷却后又变为无色，错误；D项，可逆反应应在同一 条件下进行，题中实验分别在加热条件下和冷却后进行， 第六章化生 第一节化学反应与能量变化 合考过关 1.A【解析】脱硫的燃煤仍然释放大量的二氧化碳。 2.C【解析】大部分分解反应属于吸热反应，C选项符合 要求。 3.C【解析】铝片与稀H2SO4的反应是氧化还原反应，又是 放热反应，故A错误；Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 属于吸热反应但不是氧化还原反应，故B错误；灼热的炭 与CO2反应既是氧化还原反应，又是吸热反应，故C正 确；甲烷在氧气中的燃烧属于放热反应，也是氧化还原反 应，故D错误。 4.C【解析】化学键断裂吸收能量，A选项错误；化学键形成 不是可逆反应，错误。 21.ABCD【解析】二氧化硫是酸性氧化物，可以被碱液 吸收。 22.ABD【解析】造成酸雨的主要物质为二氧化硫，造成温 室效应的主要气体为二氧化碳，造成白色污染的主要物 质是聚乙烯材料，氟氯烃是形成臭氧空洞的主要污染物， 综上所述，正确的是ABD。 23.ACD【解析】大气中硫主要是SO2,SO2溶于水生成 H2SO3,H2SO3被氧气氧化为硫酸，或SO2被空气中氧 气氧化为SO3,溶于水生成硫酸形成酸雨，进入土壤，A 正确；煤和石油中的硫燃烧生成SO2,不能直接生成 SO3,SO2需要催化剂加热反应生成SO3,B错误；化石燃 料中的硫元素是生物体内硫元素形成化石燃料过程中形 成的，C正确；煤和石油、生物质燃料燃烧时，产生颗粒 物，简称雾霾颗粒，可能是产生雾霾的成因之一，D正确。 24.ABD【解析】1molO2和4 mol NO2会恰好完全转化为 硝酸，能被氢氧化钠吸收，A正确；根据反应：NO十NO2 +2NaOH一2NaNO2十H2O,NO被吸收完毕，二氧化 氯剩余，但是二氧化氮能直接被NaOH溶液吸收，B正 确；1molO2和7 mol NO混合后反应生成二氧化氮，同 时会有NO剩余，剩余的NO没法被NaOH完全吸收，C 错误；4 mol NO和4 mol NO2的体积比是1：1，根据反 应NO+NO2+2NaOH-2NaNO2+H2O知道，能被 完全吸收，D正确。 25.CD【解析】由图示反应可知，生成X的反应为[(NH4)2 (NO2)]++NO=[(NH)(HNO2)]-+X+H+,由原 子守恒判断X为N2和H2O,故A错误；汽油是碳氢化合 物的混合物，而汽车尾气中含有的氨氧化合物是由空气 中的N2氧化产生的，故B错误；NH,+中含有四个N一H 共价键，故C正确；由反应历程图可知，氨气、二氧化氮和 一氧化氨是反应物，氮气与水是生成物，所以总反应为： 2NH,十N0+NO,催化剂2N2十3H,O,故D正确。 学反应与能量 放出能量，B选项错误；燃烧是发光、发热的剧烈的氧化反 应，C选项正确：放热反应中，反应物的总能量大于生成物 的总能量，D选项错误。 5.B【解析】H2O2在MnO2作用下分解生成水和氧气的反 应，不属于离子反应，故A不符合题意；盐酸和碳酸氢钠溶 液反应属于吸热反应，又属于离子反应，故B符合題意；锌 放入稀硫酸中的反应属于放热反应，故C不符合题意；制 备水煤气的反应是用碳和水蒸气反应，生成一氧化碳和氢 气，属于吸热反应，但不属于离子反应，故D不符合题意。 6.C【解析】反应中没有元素的化合价发生变化，不属于氧 化还原反应，不能设计成原电池，选C。 7.D【解析】Z-Cu与番茄中的酸性物质构成原电池装置， Zn比Cu活泼，故Zn作负极，Cu作正极。A项，由以上分 析可知Cu作正极，不发生反应，因此不溶解，故A错误；B 项，该装置为原电池，可将化学能转化为电能，但同时也会 部分转化为热能，故B错误；C项，将锌片换成铜片，两侧 电极材料相同，不能构成原电池，不产生电流，故C错误； D项，电池工作时，电解质溶液中的阴离子流向负极，即由 铜片向锌片移动，故D正确；故选D。 8.A【解析】A中原电池总反应的离子方程式为2Fe3++Fe —3F2+,A正确；B中没有自发的氧化还原反应，不能构 成原电池，B错误；选项中锌比铁活泼，锌作负极，发生氧 化反应，总反应为2Fe3+十Zn—2Fe2+十Zn2+,C错误；D 中原电池总反应的离子方程式为Fe十Cu+一Fe2+十 Cu,D错误。 9.C【解析】a能从c的硝酸盐溶液中置换出c,金属活动 性：a>c;a、b和酸溶液组成原电池时，b为负极，则金属活 动性：b>a。 10.C【解析】电极a上氢元素失电子价态升高，故电极a为 负极，A错误；原电池工作时，阴离子向负极移动，阳离子 向正极移动，K+移向正极，B错误；电极b为正极，电极 反应式为O2+4e+2H2O一4OH,C正确；标准状 况下22.4L气体的物质的量为1mol,正极消耗1mol氧 气，电路中通过的电子数目为4NA,D错误。 11.ABCD【解析】燃料如氢气、甲烷、甲醇等与氧气或空气 构成燃料电池。 12.ABCD【解析】该装置的能量转化形式为原电池反应是 化学能转化为电能，A正确；Pt(a)电极甲醇通入失电子 发生氧化反应，是电池负极，B正确；电解液中的H向正 极移动，即向b电极移动，C正确；通入燃料的电极为负 极，负极上失电子发生氧化反应，电极反应为CH3OH十 H2O一6e-CO2十6H+,则该电池工作时消耗1mol CH3OH,则电路中通过6mol电子，D正确。 13.D【解析】在装置X中，太阳能电池产生的电能，将水电 解生成O2和H2,实现电能转化为化学能，A不符合题 意；在太阳能电池板上，太阳能转化为电能，B不符合题 意；在装置Y中，O2、H2反应转化为H2O,将化学能转化 为电能，C不符合题意；马达工作时，电能转化为机械能， 该图中没有涉及太阳能转化为动能，D符合题意。 14.ABD【解析】根据总反应可知氢元素的化合价升高，失 去电子，则通入氢气的一极为负极，则a为负极，b为正 极，电子通过外电路从负极流向正极，所以电子应该是通 过外电路由a极流向b,故A正确；通入氧气的一极为正 极，则b电极为正极，故B正确；由题意可知，该燃料电池 以CsHSO,固体为电解质传递OH,则a极上的电极反 应式为H2十2OH-2e一2H2O,故C错误；该装置 为固体碱燃料电池，能将化学能转变为电能，故D正确。 15.D【解析】根据图示可知，电子由电极c经过负载流向电 极d,电流方向与电子流向相反，故电极c是负极，电极c 的电极反应式为CH4一8e+2H2O—CO2+8H+,电 极d是正极，O2在正极上得电子发生还原反应，电极反 应式为O2十4H+4e一2H2O,A、B、C均正确；转移 4mol电子时，消耗1mol氧气，电路中转移2mol电子， 消耗0.5mol氧气，则该燃料电池理论上消耗的O2在标准 状况下的体积为11.2L,D错误。 第二节化学反应的速率与限度 基础扫描 知识点一 1.快慢 2.浓度的减小浓度的增大 合考过关 1.A【解析】碳和氧气反应，碳的表面积和氧气的浓度是影 响反应速率的主要因素；烧烤时，用扇子向红热的木炭扇 风，可增大氧气的浓度，反应速率增大，火会更旺。 2.A【解析】B、C是防氧化过程，D是防腐剂，A项冰箱冷 藏，降温减缓反应速率，正确。 3.D【解析】材料老化过程是化学反应过程，材料生产过程 中添加抗老化助剂是为了减缓材料老化速率，故A不符合 题意；水果成熟过程是化学反应过程，水果箱中放置乙烯 利是为了加速水果成熟，故B不符合题意；发酵是化学反 应过程，馒头制作过程中用酵头发酵，是为了加速发酵速 率，故C不符合题意；新冠病毒通过气溶胶传播不是化学 反应过程，与化学反应速率无关，故D符合题意。 4.B【解析】由反应速率与化学计量数成正比，则速率与化 学计量数的比值越大，反应越快；A项，(S0,》-6 2 3molL,min;B项，a(0:)=6molL1·min; 1 C项，(S0)6 2 =3mo0lL1·min';D项，o(0× 1 60=1.8mol·L1·min1;则反应进行得最快的是B项， 故选B。 5.D【解析】x:y:2=v(A2):v(B2)：v(C)=0.4:1.2 :0.8=1:3:2,故x=1,y=3。 6.D【解析】A项，工业合成氨时使用铁触媒作催化剂，提高 反应速率，故A不符合题意；B项，使用加酶洗衣粉洗衣 服，提高反应速率，故B不符合题意；C项，将食物放入冰 箱中，降低反应速率，避免食品变质，故C不符合题意；D 项，乘坐公共交通工具时需佩戴口罩，口罩将病毒挡在口 罩外，避免病菌被人体吸入，与反应速率无关，故D符合题 意；综上所述，答案为D。 7.D【解析】化学平衡是一种动态平衡，达到平衡时，正、逆 反应速率相等，各组分的浓度不再变化，反应达到了最大 限度，但是反应仍然继续进行，反应速率不等于零。 8.D【解析】平衡体系中四种物质都是气体，根据质量守恒 定律，气体总质量一直不变，不能证明反应达到平衡，故C 错误。 9.C【解析】A项，该反应是可逆反应，反应物不能完全转 化，则NO的浓度不可能减小为0，A错误：B项，由变化的 浓度与化学计量数成正比，起始投入2 mol CO(g)和2