1.1 化学反应与能量变化阶段综合&专题探究1 化学反应过程与能量变化图像分析-【经纶学霸】2026-2027学年高二化学选择性必修第一册4星学霸黑白题（苏教版）

第一单元 黑题 阶段强化 1.(2025·广东珠海高二月考)在载人航天器 中，可以利用C02与H2的反应，将航天员呼 出的C0,转化为H,0等，然后通过电解H,0 得到02，从而实现02的再生。已知： ①C02(g)+4H,(g)—CH,(g)+2H,0(1) △H1=akJ·mol-l ②2H20(1)=2H2(g)+02(g) △H2=bkJ·mol- 则反应CH4(g)+202（g)=C02(g)+ 2H20(1)的△H为 () A.(a+b)kJ·mol-1B.-(a+2b)kJ·mol1 C.(a+2b)kJ·mol-1D.(a-b)kJ·mol- 2.(2025·湖北荆州高二月考)我国学者发现 T℃时（各物质均为气态），甲醇(CH,0H)与 水的反应在铜基催化剂作用下分两步进行， 其反应过程和能量图如下： 反应1 反应Ⅱ 铜基催化剂 反应I反应Ⅱ 反应过程 下列说法错误的是 A.C0是反应过程中的中间产物 B.反应Ⅱ的热化学方程式为CO(g)+H20(g) =H2(g)+C02(g) △H=-akJ·mol-1(a>0) C.1 mol CH3 OH(g)和1molH20(g)的总能 量小于1molC02(g)和3molH,(g)的总 能量 阶段综合 限时：35min D.两步反应均为吸热反应 3.(2025·河北保定高二期中)下列依据热化学 方程式得出的结论正确的是 ( A.在25℃、101kPa时，1gH2完全燃烧生成 液态水，放出142.9kJ热量，则表示氢气燃 烧热的热化学方程式为2H2(g)+02(g) =2H20(1)△H=-285.8kJ·mol-1 B.C0(g)的燃烧热是283.0kJ·mol1, 则2C02(g)=2C0(g)+02(g) △H=+283.0kJ·mol- C.在稀溶液中：H*(aq)+0H（aq)= H20(1)△H=-57.3kJ·mol1,若将含 0.5molH,S04的浓硫酸与含1 mol Na(0H 的溶液混合，放出的热量等于57.3kJ D.已知C(金刚石，s)=C(石墨，s) △H=-1.9kJ·mol1,则石墨比金刚石稳定 4.（2025·河南开封高二期中)已知如下热化学 方程式： DNH3(g)+HCIO(1)=NH CIO(s) △H1=-akJ·mol-1 ②N2(g)+3H2(g)2NH,(g) △H2=-bkJ·mol ③4HC104(1)=2Cl2(g)+702(g)+2H20(g) △H3=+ckJ·mol- ④02(g)+2H2(g)=2H20(g) △H4=-dkJ·mol- 高氯酸铵是发射火箭的固体能源，发生爆炸 的反应为2NHCI04(s)一N2(g)+Cl2(g)+ 202(g)+4H20(g)△H,△H可表示为( A.4a+26+c-3dJ·moll 2 黑白题009 B.(4a-26+c-3d)kJ.mol-1 C.4a+26-c+3d J·mol-1 2 D.4a-26+c-3d kJ·mol-1 2 5.(2025·河南郑州高二月考)中国科研人员研 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。 品品TP°P ·000000 O氢原子 ○氧原子 已知：几种物质中化学键的键能如下表所示。 化学键 H-0 0=0 H-H 0-0 键能/ 463 496 436 138 (kJ·mol1) 若反应过程中分解了2mol水，则下列说法正 确的是 ( A.总反应的热化学方程式为2H,0 2H2↑+02↑△H=-484kJ·mol- B.过程I放出了926kJ能量 C.过程Ⅲ属于吸热反应 D.过程Ⅱ吸收了574kJ能量 6.(2025·天津西青高二期中)已知： H20(g)=H20(1) △H=-Q1kJ·mol- C2HOH(g)=C2HOH(1) △H=-Q2kJ·mol C2H,0H(g)+302(g)=2C02(g)+3H20(g) AH=-Q3kJ·molr 若使23g酒精液体完全燃烧，最后恢复到室 温，则放出的热量（单位：kJ)为 A.Q:+Q2+Q3 B.0.5(Q1+Q2+Q3) C.0.5Q1-1.5Q2+0.5Q3 D.1.5Q1-0.5Q2+0.5Q3 选择性必修第一册·SJ黑 (2025·辽宁鞍山高二期中)物质的生成热可 定义为：在标准状态下，由最稳定单质生成 1mol物质所放出的热量，用△H表示。已知 下列几种物质的生成热如表： 物质 S(s) F2(g) SF(g) SF(g) 生成热 0 -775 -1209 △H/(kJ·mol1) 已知：S(s)=S(g) △H=+179kJ·mol-1, 下列说法正确的是 A.相同物质的量的SF4(g)和F2(g)能量之和 比等物质的量的SF。(g)能量低 B.S(g)+2F2(g)=SF4(g)》 △H= -954kJ·mol-1 C.断裂1 mol SF4(g)分子中的化学键要放出 775kJ的热量 D.S(s)的生成热与燃烧热在数值上相等 (2025·山东临沂高二期中)化学链燃烧 (CLC)是利用载氧体将空气中的氧传输至燃 料的新技术，与传统燃烧方式相比，避免了空 气和燃料的直接接触，有利于高效捕集C02。 基于CuO/Cu,0载氧体的甲烷化学链燃烧技 术示意图如下，下列说法正确的是 N2、0,等 CuO/CuO H,0、C0, C0、 载氧体 捕集装置 0 -CH 空气反应器 燃料反应器 u0/C. 载氧体Ⅱ 空气 CH 已知空气反应器与燃料反应器中发生的反应 分别为： ①2Cu20(s)+02(g)—4Cu0(s) △H1=-227kJ·mol1 ②8Cu0(s)+CH4(g)=4Cu20(s)+C02(g） +2H20(g) △H2=-348kJ·mol A.反应CH,(g)+202(g)—=C02(g)+2H20(g) △H=-802kJ·mol-1 B.氧的质量分数：载氧体I<载氧体Ⅱ C.为了保证较快的反应速率，反应过程中， 白题010 CuO/Cu,0载氧体的量需要不断补充 D.化学链燃烧(CLC)的新技术涉及了化学 能、光能和热能三种形式的能量转化 9.(2024·河北沧州高二期中)生产、生活中的 化学反应都伴随能量的变化。回答下列 问题： (1)Sg分子可形成单斜硫和斜方硫，转化过程 如下(a,单针)器器s(,斜)4 -0.398kJ·mol1,则常温下，S(单斜)与S(斜 方)中较稳定的是 [填“S(单斜)”或 “S(斜方)”]。 (2)下表中的数据表示断裂1mol化学键需消 耗的能量（即键能，单位为kJ·mol1): 化学键 H一H H-CI 键能 436 431 热化学方程式：H,(g)+CLl,(g)一2HC1(g) △H=-183kJ·mol1,则Cl一Cl键的键能为 kJ·mol1。 (3)标准状况下，6.72LC2H2(g)在02(g)中 完全燃烧生成C02（g)和H,0(1),放出 389.7kJ热量，请写出表示C2H2标准燃烧热 的热化学方程式： (4)已知： C(石墨，s)+02(g)C02(g) △H1=-akJ·mol H,(g)+20,(g)—H,0(1) △H2=-bkJ·mol-1 CH4(g)+202(g)=C02(g)+2H20(1) △H3=-ckJ·mol 计算C(石墨，s)与H2(g)反应生成1mol CH,(g)的△H为 kJ·mol(用含a、 b、c的式子表示)。 (5)由N20和NO反应生成N2和NO2的能量 变化如图所示。则反应过程中，每生成 专题1黑 2molN2理论上放出的热量为 NN-O-0 过渡态 209 348 N,O(g)+NO(g N(g)+NO,(g 反应过程 0.(2025·江西抚州高二月考)S、S02、H,S等 含硫物质均是重要的化学原料。回答下列 问题： (1)下图是通过热化学循环在较低温度下由水 或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。 热化学硫碘循环水分解制氢系统④ H,S0,(aq=S0,(g+H,00)+0,(g)△H,=+327 kJ-mol- SO,(g)+L(s)+2H,O(l)-2HI(aq)+H,SO (aq)AH,=-151kJ-mol- :2HI(aq)-H,(g)+L(s) △H,=+110kJmo1 H,S(g)+H,SO,(aq)-S(s)+SO,(g)+2H,O(0l)AH=+61kJ-moFT 热化学硫碘循环硫化氢分解联产氢气、硫黄系统（Ⅱ） ①根据系统(I)每消耗36gH,0(1)吸收热 量为 kJ;当反应中有1mol电子转 移时，吸收热量为 kJ。 ②根据系统（Ⅱ）可知H2(g)+S(s)一 H2S(g)的△H= kJ·mol1。 (2)黑火药是中国古代的四大发明之一，其 爆炸的热化学方程式如下： S(s)+2KN03(s)+3C(s)=K,S(s)+ N2(g)+3C02(g) △H=xkJ·mol1 已知：碳的燃烧热△H1=akJ·mol S(s)+2K(s)=K2S(s)△H2=bkJ·mol1 2K(s)+N2(g)+302(g)=2KN03(s) △H3=ckJ·mol 则x为 (用含a、b、c的 代数式表示)。 (3)实验室用4molS0,与2mol0,在一定 条件下进行下列反应：2S02（g)+02（g) →2S03(g)△H=-196.64kJ·mol1,当 放出235.968kJ热量时，S02的转化率为 白题011 专题探究1化学反应过程与能量变化图像分析 黑题 专题强化 限时：20min 1.(2024·宁夏石嘴山高二期中)下列图示与对 B.CI0在历程Ⅱ中作催化剂 应的叙述相符的是 ( C.相同条件下，0，的平衡转化率：历程Ⅱ>历 C(金刚石，)+0，g 程I 能量 能 D.历程Ⅱ中速率最慢的一步反应的热化学方 生成物 C(石墨，s) 反应物 +02(g) 程式为C10(g)+0(g)02(g)+C1(g) C0(g) 反应过程 反应过程 △H=(E,-E4)kJ·mol-1 (a) (b) 3.A1H,燃烧时的温度随时间变化关 ↑能量kJ 能 系如图所示。燃烧不同阶段发生 b 2 mol S02(g) 的主要变化如下： 1 mol 0,(g) B △H 2A1H(s)=2A1(s)+3H2(g)△H1 2 mol SO3(g) 反应过程 反应过程 c d L(g)+20,(g)lo(g）△n: A.(a)图可表示锌和稀硫酸反应过程中的能 AI(s)=A1(g)△H 量变化 B.通过(b)图可知金刚石比石墨稳定 A(g)+40,(8)—2Al,0,()△H, C.由(c)图可知，2S03(g)=2S02(g)+02(g) TTTTTTTTT 1600H △H=(a-b)kJ·mol 1200 D.(d)图是某反应A→C的能量变化曲线 800 图(E表示能量)，反应中△H=E,-E2 400激光 2.(2025·浙江丽水高二期中)标准状态下，气 加热 态反应物和气态生成物的相对能量与反应历 0 40 80 120 160 时间/ms 程如图所示[已知02(g)和C12(g)的相对能 量为0]，下列说法正确的是 下列分析正确的是 ( A.A1H,燃烧需要激光加热引发，所以A1H,燃 烧是吸热反应 0+0+Cl 302+0 B.其他条件相同时，等物质的量的A1(s)燃烧 0,+0+C10 202+C1 放热大于A1(g)燃烧放热 20, 历程I 历程Ⅱ C.反应过程中，a点时物质具有的总能量最小 A.Cl2(g)=Cl(g)+Cl(g)的△H=+2(E2 D.2A1H,(s)+302(g)—A1203(s)+3H,0(1) E3)kJ·mol △H=△H1+3△H2+2△H3+2△H4 选择性必修第一册·SJ黑白题012与1mol02(g)时吸收热量是571.6kJ,故液态水分解的热化学方程 式为2H20(1)—2H2(g)+02(g)△H=+571.6kJ·mol1,C正确； 由图示可知2molH2(g)与1mol02(g)比2molH20(1)能量多 571.6kJ,说明断裂化学键吸收的能量小于形成化学键放出的能量， D错误。 压轴挑战 4.(1)①N2H4(1)+2H202(1)=N2(g)+4H20(g)△H= -641.625kJ·mol14②产物不会造成环境污染 (2)Na202(s)+C0(g)=Na2C03(s)△H=-509kJ·mol1 解析：(1)①由题意可知1mol液态肼完全反应放出的热量为 256.65kJ÷0.4=641.625kJ。该反应中，N2H4为还原剂，H202为氧 化剂。反应中N化合价由-2升高为0，故生成1molN2,转移4mol 电子。②结合热化学方程式可知生成物为无毒、无污染的氮气和水 蒸气，产物对环境无污染。(2)第一个热化学方程式乘2，然后再与 第二个热化学方程式相加，即得新的热化学方程式Na202(s)+ C0(g)=Na2C03(s)△H=-509kJ·mol-1。 第一单元阶段综合 黑题 阶段强化 题号12345678 答案BD DACD BA 1.B解析：已知：①C02(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H20(1)△H1= akJ·ml-1;②2H20(I)=2H2(g)+02(g)△H2=bkJ·mol1;根 据盖斯定律，-①-②x2得CH,(g)+202(g)C02(g)+2H,0(1) △H=-(a+2b)kJ·mol-1。 2.D解析：C0(g)在反应中生成又消耗，C0(g)是反应的中间产物 A不符合题意；结合能量图可知，反应Ⅱ为放热反应，根据反应机理 图可知，反应Ⅱ的热化学方程式为C0(g)+H20(g)一H2(g)+ C02(g)△H=-akJ·mol-1(a>0),B不符合题意：结合反应机理和 能量图可知，Em生>E1反，即1 mol CH,0H(g)和1molH20(g)的总 能量小于1molC02(g)和3molH2(g)的总能量，C不符合题意；第 步反应为吸热反应，第二步反应为放热反应，D符合题意。 3.D解析：在25℃、101kPa时，1gH2完全燃烧生成液态水，放出 142.9kJ热量，1molH2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢 气燃烧热的热化学方程式为H2(g)+)02(g)一H,0(1) △H=-285.8kJ·mol-1,A错误：C0(g)的燃烧热是283.0kJ·mol1 则2C02(g)=2C0(g)+02(g)△H=+(2×283.0)kJ·mol-1,B错 误；在稀溶液中：H*(aq)+OH(aq)一H20(I)△H= -57.3kJ·mol1,由于浓硫酸稀释放热，所以若将含0.5molH2S04 的浓硫酸与含1 mol Na0H的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ, C错误；C(金刚石，s)=C(石墨，s)△H=-1.9kJ·mol1,金刚石 的能量大于石墨，能量越低越稳定，所以石墨比金刚石稳定，D正确。 4.A解折：根据蓝斯定律，③×}+④×①x2-②等于目标反应，对 应反应热也有类似的加和关系，得：△H=4如+26+c-34J·n0r 2 A正确。 5.C解析：该反应总反应为水在光照条件下分解为氢气和氧气，热化 学方程式为2H20(1)=2H2(g)+02(g)△H=+484kJ·mol1, A错误：过程I中断裂2mol水中的H一0键，吸收能量为2mol× 463k·mol1=926kJ,B错误；过程Ⅲ可知，H202中的0-0、 0一H键断裂，0=0、H一H键形成，过程Ⅲ的△H=（138+2×463- 436-496)kJ·mol1=+132kJ·mol1,是吸热反应，C正确；过程Ⅱ 为2一0H+2H=H2+H202,△H=反应物的键能总和-生成物的键 能总和，△H=(463×2-436-138-463×2)kJ·mol1=-574kJ·mol-1, 放出574kJ能量，D错误。 6.D解析：将题中3个反应依次编号为①②③，由盖斯定律可知， ①×3-②+③可得热化学方程式C2H,0H(1)+302(g)一2C02(g) 选择性必修第一册·SJ +3H20(1),则△H=-(3Q1-Q2+03)kJ·mol,23g乙醇的物质的量 23g 为46g一厅=05m,由热化学方程式可知完全然烧生成液态水 放出的热量为0.5mol×(3Q1-Q2+Q3)kJ·mol-1=(1.5Q1-0.5Q2+ 0.5Q3)kJ。 7.B解析：根据表格数据，得SF4(g)+F2(g)一SF6(g)△H= [-1209-(-775)-0]k·mol1=-434kJ·mol1,正反应放热，相同 物质的量的SF4(g)和F2(g)能量之和比等物质的量的SF6(g)能量 高，A错误；①S(s)一S(g)△H=+179kJ·mol,②s(s)+ 2F2(g)sF4(g)△H=-775kJ·mol-,根据盖斯定律②-①得 S(g)+2F2(g)—SF4(g）△H=(-775-179)k·mol1= -954kJ·mol1,B正确；断键需要吸收热量，C错误；S(s)的燃烧热 在数值上与S02的生成热相等，D错误。 8.A解析：①2Cu20(s)+02(g)一4Cu0(s)△H1=-227kJ·mol1, ②8Cu0(s)+CH4(g)-=4Cu20(s)+C02(g)+2H20(g)△H2= -348kJ·mol1,根据盖斯定律，由①×2+②得反应CH,(g)+202(g) =C02(g)+2H20(g)△H=(-227kJ·mol1)×2+(-348kJ ·mol1)=-802kJ·mol1,A正确：由图可知，载氧体I在空气反应 器中吸收空气中的氧气，然后转移到燃料反应器中，再和甲烷发生反 应释放出水和二氧化碳，得到载氧体Ⅱ，所以氧的质量分数大小：载 氧体I>载氧体Ⅱ，B错误；Cu0/Cu20是反应的催化剂，不需要不断 补充，C错误：化学链燃烧没有光能转化，这是与传统燃烧方式相比 的区别，D错误。 9.(1)s(斜方)(2)248(3)c,(g)+三0(e)— 2C02(g)+H20(1)△H=-1299kJ·mol-1(4)(c-2b-a) (5)278kJ 解析：(1)由热化学方程式可知，S(s,单斜)比S(s,斜方)所具有的能 量高，能量越低物质越稳定。(2)假设C1一C1键的键能为x,根据焓 变=反应物总键能-生成物总键能，得436kJ·mol1+x-431kJ ·mol1×2=-183kJ·mol-1,解得x=243kJ·mol-1。(3)标准状况 下，6.72LC2H2(g)对应物质的量为0.3mol,在02(g)中完全燃烧生 成C02(g)和H20(1),放出389.7kJ热量，则其燃烧热的热化学方程 5 式为C,H,(g)+20,(g)一2C0,(g)+H0(1)△H= -1299kJ·mol-1。(4)①C(石墨，s)+02(g)=C02(g)△H1= -a:mr,②，(g)+20,(g)=H,0(1)A4,= -bk·mol1;③CH4(g)+202(g)=C02(g)+2H20(1)△H3= -ck灯·mol1;根据盖斯定律，①+②×2-③，得C(石墨，s)+2H2(g) =CH4(g)△H=(c-2b-a)kJ·mol-1。(5)根据能量变化图可 知，热化学方程式为N20(g)+N0(g)一N2(g)+N02(g)△H= -139kJ·mol1,则生成2molN2理论放出的热量为278kJ。 10.(1)①572143②-20(2)3a+b-c(3)60% 解析：(1)①将反应依次编号为①②③④，根据系统(I)和盖斯定 律可知，反应①+②+③得H,0(1) -子0，(g)+(,每消 耗36gH20(1)吸收热量为(327-151+110)×2=572(kJ):每消耗 1molH20(1)吸收286kJ热量，而每消耗1molH20(1)转移2mol 电子，故当反应中有1mol电子转移时，吸收热量为286k÷2 143kJ:②根据系统（Ⅱ）和盖斯定律可知，反应②+③+④得H2S(g) =H2(g)+S(s)△H=(-151+110+61)kJ·mol-1=+20kJ·mol-1, 反应H2(g)+S(s)一H2S(g)△H=-20kJ·mol1。(2)由碳的 燃烧热△H1=ak·mol1,得①C(s)+02(g)一C02(g)△H1= akJ·mol1,将另外两个热化学方程式依次编号为②S(s)+2K(s) =K2S(s)△H2=bk·mol-1,③2K(s)+N2(g)+302(g)— 2KN0,(s)△H3=ckJ·mol1,目标反应可由①×3+②-③得到，所 以△H=3△H1+AH2-△H3,则x=3a+b-c。(3)热化学方程式 2S02(g)+02(g)2S03(g)△H=-196.64kJ·mol表示：通常 条件下2molS02(g)与1mol02(g)反应生成2molS03(g)放出热 黑白题04 量196.64kJ:放出235.968kJ热量，参加反应的二氧化硫的物质的 量为235.968 196.64 2m0l=2.4mol,所以二氧化硫的转化率为2,4m0l 4 mol 100%=60%。 专题探究1化学反应过程与能量变化图像分析 黑题 专题强化 题号123 答案CAC 1.C解析：锌和稀硫酸反应是放热反应，而(a)图所示是吸热反 应，A错误；金刚石的能量高于石墨，能量越低越稳定，B错误；此反 应是吸热反应，△H>0,因此2S03(g)=2S02(g)+02(g)△H=(a- b)kJ·mol1,C正确；反应A→C,△H=(E1-E2)+(E3-E4)=E1+E3 E2-E4,D错误。 2.A解析：由图知：03(g)、0(g)的能量为E3,03(g)、0(g)、Cl(g)的 能量为E2,C12(g)的相对能量为0，则Cl2(g)一C1(g)+C(g)的 △H=+2(E2-E3)kJ·mol-1,A正确；由图可知，C10在历程Ⅱ中作中 间产物，B错误：催化剂不影响平衡，相同条件下，0，的平衡转化率： 历程Ⅱ=历程I,C错误：活化能最小的反应速率最快，由图知， CI0(g)+0(g)一02(g)+CI(g)活化能最小，则历程Ⅱ中速率最快 的一步反应的热化学方程式为C10(g)+0(g)一02(g)+C1(g) △H=(Es-E4)kJ·mol-1,D错误。 3.C解析：燃烧反应都是放热反应，所以AH3燃烧是放热反应， A项错误；其他条件相同时，A1(s)具有的能量比A1(g)小，所以等物 质的量的A1(s)燃烧放热小于A1(g)燃烧放热，B项错误：在反应过 程中，a点时温度最高，则放出的热量最多，生成物所具有的总能量 比前面反应中的都低，C项正确；令反应①为2AH3(s)一 2AM(s)+3H,(8)△H1、②为H,(8)+20(8)—H,0(g)△H,、 ③为A()一A(g)△M,、④为A(g)+子0(g)—2A,0() △H4,利用盖斯定律，将①+②×3+③×2+④×2得：2AH3(s)+ 302(g)=Al203(s)+3H20(g)△H=△H1+3△H2+2AH3+2△H4, D项错误。 第二单元化学能与电能的转化 课时1原电池的工作原理 白题 基础过关 题号 1 234 答案CADB 1.C解析：甘油为非电解质，甘油不能导电，不能构成原电池，A错误； 没有自发的氧化还原反应，不能构成原电池，B错误：满足原电池的 形成条件，Z比铜活泼，Zn作负极，铜作正极，C正确：没有形成闭合 回路，不能构成原电池，D错误。 2.A解析：原电池中，较活泼金属作负极，Z作负极，失去电子，发生 氧化反应，Cu作正极，得到电子，发生还原反应，负极电极反应为 Zn-2e=Zn2+,正极电极反应为Cu2++2e—Cu,电子从负极沿 导线流向正极，盐桥中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。盐桥 中的阳离子向硫酸铜溶液中迁移，A正确：盐桥中是离子导体，采用 离子导体连通2个烧杯构成闭合回路，铜是金属导体，不能用铜导线 替代图中的盐桥，B错误；Cu作正极，发生还原反应，其电极反应是 C2++2e一Cu,C错误；取出盐桥后，不是闭合回路，没有电流产 生，电流表不会偏转，D错误。 3.D解析：对于H2、Cl2、KOH燃料电池，通人H2的a电极失电子，作 负极；通入Cl2的b电极得电子，作正极。该装置是燃料电池，为原 电池，将化学能转化为电能，A正确；在原电池中，阳离子向正极移 动，则K+从a极经阳离子交换膜移向b极，B正确；原电池工作时，a 极发生反应H2+20H-2e一2H20,则工作一段时间后，a极附近 的pH减小，C正确：负极反应为H2+20H-2e一2H20,正极反应 正本参考答案 为Cl2+2e一2C,则该装置的总反应为H2+Cl2+20H 2C1-+2H20,D不正确 四归纳总结 原电池工作时，外电路通过电子的定向移动形成电流，内电 路（电解质溶液）通过离子的定向迁移形成电流。 (1)电子流向：电子从负极流出，经外电路流向正极。 (2)电流方向：电流方向与电子流向相反，从正极经外电路流向负极。 (3)离子移动方向：电解质溶液中阳离子向正极移动，阴离子向 负极移动。 4.B解析：根据反应的离子方程式为2Fe3++Cu一2Fe2++Cu2+,可知 C山为负极，铁离子为电解液中的阳离子。铁作负极，正极是铜离子 得到电子变为铜单质，A不符合题意：石墨作正极，铜作负极，Q溶液 中铁离子得到电子，B符合题意：电极都为铜，不能形成原电池，C不 符合题意：铁作负极，失去电子，正极是氢离子得到电子变为氢气， D不符合题意。 重难聚焦 5.(1)铜FeCl3[或Fe2(S04)3]溶液(2)正Fe3++e—Fe2+ Cu-2e=Cu2+(3)铜银 解析：(1)由反应2Fe3+(aq)+Cu(s)-2Fe2+(aq)+Cu2+(ag)可知 在反应中，C山被氧化，失电子，应为原电池的负极，因此电极X为铜； Fe3+在正极上得电子被还原，电极反应为Fe3++e一Fe2+,电解质 溶液为FeCl3[或Fe2(S04)3]溶液。(2)银为原电池的正极，Fe3 在正极上得电子被还原，电极反应为Fe3++e一Fe2+:X为负极，电 极反应为Cu-2e= 一Cu2+。(3)原电池中，电子从负极经外电路流 向正极，本题中电子由Cu极经外电路流向Ag极。 黑题 应用提优 题号12345 6 答案CADDBD 1.C解析：自发进行的放热的氧化还原反应能设计成原电池，有电子 转移的化学反应是氧化还原反应。①不是氧化还原反应，不能设计 成原电池；②2CH30H(1)+302(g)—2C02(g)+4H20(1)△H<0 是自发进行的放热的氧化还原反应，能设计成原电池； ③4Fe(0H)2(s)+2H20(1I)+02(g)一4Fe(0H)3(s)△H<0是自 发进行的放热的氧化还原反应，能设计成原电池；④2H2(g)+02(g) 2H20(1)△H<0是自发进行的放热的氧化还原反应，能设计成 原电池。 2.A解析：在原电池中一般较活泼的金属一极为负极，较不活泼的一 极为正极，故把a、b、c、d四块金属片浸人稀硫酸中，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，可知活泼性：a>b;c、d 相连时电流方向为d→c即d为正极，c为负极，故活泼性：c>d;a、c 相连时c极上产生大量气泡，即c电极上发生还原反应：2H*+2e =H2↑，即c为正极，则a为负极，即活泼性：a>c;b、d相连时，d极 发生氧化反应，则d为负极，b为正极，故活泼性：d>b,故四种金属的 还原性由强到弱的顺序为a>c>d>b。 3.D解析：根据电池总反应为2Ag+CL2—=2AgC1可知，Ag失电子作 负极，氯气在正极上得电子生成氯离子，负极反应式为Ag-e+C 一AgCl,正极反应式为Cl2+2e一2Cl。正极上氯气得电子生成 氯离子，其电极反应为CL2+2e一2C,A错误；由分析可知，Ag电 极为负极，Ag失去电子发生氧化反应，B错误；由分析可知，放电时， 交换膜左侧溶液中生成银离子，银离子与氯离子反应生成氯化银沉 淀，所以交换膜左侧溶液中有大量白色沉淀生成，C错误：放电时，当 电路中转移0.01mole时，交换膜左侧会有0.01molH*通过阳离子 交换膜向正极移动，同时会有0.01 mol Ag失去0.01mol电子生 成Ag*,Ag*会与Cl反应生成氯化银沉淀，所以CI会减少0.01mol, 则交换膜左侧溶液中约减少H+、Cl共0.02mol,D正确。 4.D解析：1与2相连，左侧两池构成原电池，b电极为负极，a电极 为正极，b电极的反应为H2-2e=2H,a电极上AgCl转化为Ag: 电池反应为H2+2AgC1—2Ag+2CI+2H,因此a电极质量减小； 2与3相连，右侧两池构成原电池，c电极质量增大，Ag转化为Ag 黑白题05