第1章 化学反应与能量转化（举一反三题型专练） 化学鲁科版选择性必修1

**基本信息** 以“考点-题型-方法”三层架构系统整合化学反应与能量转化知识，融合概念辨析、定量计算及电化学应用，突出科学思维与证据推理。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |反应热与焓变|4题型|概念辨析、实验测定、键能与能量计算|从基础概念到定量计算，构建能量变化认知| |热化学方程式|4题型|书写规则、燃烧热/中和热应用、ΔH比较|概念应用与规范表达，强化符号表征能力| |盖斯定律|2题型|反应热叠加法、能量路径分析|基于能量守恒的间接计算，培养模型认知| |电化学（原电池/电解池）|16题型|电极判断、反应式书写、电子守恒计算|从装置原理到工业应用，形成电化学系统思维| |综合提升|4题型|多方法ΔH计算、陌生电池分析、电解应用综合|跨考点整合，提升复杂问题解决能力|

第1章 化学反应与能量转化（专项训练） 常考题型·精准突破 考点一 反应热与焓变（重点） 题型1 反应热、内能与焓变的概念辨析 题型2 吸热反应与放热反应的判断 题型3 反应热与中和热的测定（量热计） 题型4 依据键能与物质总能量计算反应热 考点二 热化学方程式（重点） 题型1 热化学方程式的书写与正误判断 题型2 中和热的概念与计算 题型3 燃烧热（摩尔燃烧焓） 题型4 反应热大小的比较 考点三 盖斯定律（难点） 题型1 盖斯定律的理解 题型2 盖斯定律的应用（反应热计算） 考点四 原电池（重点） 题型1 原电池的构成与工作原理 题型2 原电池正极、负极的判断 题型3 原电池电极反应式的书写 题型4 原电池中电子与离子的移动方向 题型5 原电池原理的综合应用 题型6 常见化学电源（一次电池与二次电池） 题型7 燃料电池 题型8 新型电池（陌生情境电极判断与反应式书写） 考点五 电解池（重点） 题型1 电解与电解池的构成及原理（含与原电池的异同） 题型2 电解池阳极、阴极的判断与离子放电顺序及产物推断 题型3 电解电极反应式的书写 题型4 电解的计算（电子守恒） 题型5 氯碱工业（电解饱和食盐水） 题型6 铜的电解精炼 题型7 电镀 题型8 电冶金 考点六 金属的腐蚀与防护 题型1 金属的化学腐蚀与电化学腐蚀 题型2 吸氧腐蚀与析氢腐蚀 题型3 金属的防护方法 综合攻坚·知能拔高 综合提升（B层） 题型1 反应热的综合计算（盖斯定律+键能+总能量多方法求ΔH） 题型2 原电池与新型化学电源综合分析（陌生电池电极判断、电极反应式、离子/电子迁移综合） 题型3 电解池与电化学应用综合（电解计算、氯碱/精炼/电镀、串联电解池电子守恒） 题型4 金属腐蚀与防护的综合应用（吸氧/析氢腐蚀、防护方法、电化学原理综合） 常考题型·精准突破 考点一 反应热与焓变（重点） ◆题型1 反应热、内能与焓变的概念辨析 1．下列关于反应热和焓变的理解正确的是 A．化学反应的焓变都等于反应热 B．焓变单位是，是指1 mol物质参加反应时的能量变化 C．化学反应的反应热都可以通过实验直接测量 D．当反应体系放热(吸热)时，其焓减小(增大)，() 2．下列说法错误的是 A．焓是指物质所具有的内能 B．焓变的符号是 C．在等压条件下进行的化学反应，其反应热等于反应的焓变 D．与稀盐酸反应的反应热可以通过量热计测定 3．下列有关化学反应及反应热的说法错误的是 A．单质与氧气反应生成氧化物的反应一定是放热反应 B．恒压条件下，反应过程中吸收或释放的热即为反应的焓变 C．加入不同的催化剂，热化学方程式中的值不会发生改变 D．若31g白磷的能量比31g红磷多bkJ，则常温常压下，白磷转化为红磷的热化学方程式为 ◆题型2 吸热反应与放热反应的判断 4．焓是与物质内能有关的物理量。一定压强下，下列有关焓或焓变的说法错误的是 A．物质状态发生变化时，物质的焓也发生变化 B．等量的硫单质的焓： C．吸热反应中产物的焓高于反应物的焓 D．化学键断裂时焓值一定增大，同时会伴随化学反应的发生 5．（25-26高二上·湖北孝感新·期中）氢气是清洁能源，其燃烧反应的能量变化是化学研究的重要内容。下列说法正确的是 A．放热反应的ΔH>0，吸热反应的ΔH<0 B．氢气燃烧的反应热只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关 C．所有化学反应都伴随着能量变化，且能量变化都表现为热量变化 D．1 mol H2与0.5 mol O2反应生成1 mol H2O(g)和生成1 mol H2O(l)，放出的热量相同 6．下列关于反应热和焓变的理解中不正确的是 A．物质发生化学反应或物质的聚集状态发生变化时，焓都会发生变化 B．吸热反应的焓变可用上图表示 C．一个化学反应是吸热反应还是放热反应，由生成物与反应物的焓值差决定 D．在可逆反应中，正反应焓变与逆反应焓变相等 ◆题型3 反应热与中和热的测定（量热计） 7．（24-25高二上·浙江·期末）某实验小组用和盐酸进行中和反应的反应热测量(装置如图所示)，下列有关说法正确的是 A．因玻璃仪器易碎，可将玻璃搅拌器换成铜丝搅拌器 B．为减小误差，可将盐酸分多次加入到溶液中 C．将盐酸替换为等浓度的硫酸，会使测量结果偏大 D．此实验应多次测量取平均值，以减小误差 8．在中和反应反应热的测定实验中，不需要用到的仪器是 A．量筒 B．温度计 C．锥形瓶 D．玻璃搅拌器 9．（24-25高二上·江西景德镇乐平中学·月考）化学是一门以实验为基础的自然科学。通过实验观察、测量和分析来揭示物质的性质、组成、结构以及变化规律。下列实验装置能达到实验目的是 A．探究浓度对化学反应速率的影响 B．实验室制备氨气 C．测定中和反应的反应热 D．实验室制备乙酸乙酯 A．A B．B C．C D．D ◆题型4 依据键能与物质总能量计算反应热 10．（25-26高三·云南德宏傣族景颇族自治州·期末）甲烷在某含Mo催化剂作用下部分反应的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A． B．步骤2正向反应的 C．总反应的方程式为 D．该反应为吸热反应 11．二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应如下： I-1 II、 III、 -1 几种物质的相对能量如下表所示： 物质 CO(g) 相对能量 0 -242 c -111 下列叙述错误的是 A．相对能量： B．a的值不能确定 C．b=40 D．c=-75 考点二 热化学方程式（重点） ◆题型1 热化学方程式的书写与正误判断 12．（24-25高二上·四川仁寿第一中学校·期末）下列有关热化学方程式书写与对应表述均正确的是 A．稀硫酸与溶液反应：   B．在下的燃烧热，则水分解的热化学方程式为   C．已知的燃烧热，则有   D．已知硫粉与铁粉混合加热生成时放出热量，则   13．下列有关“热化学方程式”的说法，不正确的是 A．能同时表明反应中的物质变化和能量变化 B．书写条件为“25℃、101 kPa”时，可以不特别注明 C．化学计量数只表示分子个数 D．表示“每摩尔反应”对应的“热量” 14．热化学方程式 表明反应所______或______的热量的化学方程式，表明了化学反应中的______变化和______变化。 15．热化学方程式的书写 (1)写出化学方程式并注明各物质的聚集状态。 热化学方程式的化学计量数表示的是____________，可以是______或______。 物质的聚集状态：固态用“_____”，液态用“_____”，气体用“_____”，溶液用“____”。 (2)注明反应时的温度和压强。常用的ΔH的数据，一般都是____________时的数据，可以不特别注明。 (3)用ΔH表示化学反应热，ΔH必须与化学方程式一一对应，注意“＋”“-”和单位________。 (4)ΔH的单位中“mol-1”的含义 对一个化学反应，ΔH的单位中“mol-1”不是指每摩尔具体物质，而是指“每摩尔______”。 15．(1) 热化学方程式的化学计量数仅表示参与反应的物质的物质的量，不表示微观粒子个数，因此既可以为整数，也可以为分数。为明确不同聚集状态下物质的能量差异，统一规定聚集状态符号：固态为，液态为，气态为，水溶液为。 (2) 焓变的数值受温度、压强影响，高中化学默认给出的均为、（通常状况）下的测定值，因此该条件无需额外标注。 (3) 表示单位反应进度对应的焓变，单位固定为，正负号分别对应吸热、放热，数值与化学计量数成正比，因此必须与热化学方程式一一对应。 (4) 单位中的含义为每摩尔反应，即按热化学方程式的化学计量数完成1单位反应的能量变化，并非指代每摩尔某具体反应物或生成物。 ◆题型2 中和热的概念与计算 16．（25-26高二上·江西景德镇一中·期末）下列依据热化学方程式得出的结论正确的是(　　) A．已知2H2(g)+O2(g)＝2H2O(g)△H＝－483．6 kJ· mol-1，则氢气的燃烧热为241．8 kJ· mol-1 B．已知C(石墨，s)＝C(金刚石，s)△H＞0　则金刚石比石墨稳定 C．已知NaOH(ag)+HCl(aq)＝NaCl(aq)＋H2O(l)；△H＝－57．4 kJ· mol-1则含20．0g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28．7kJ的热量 D．已知2C(s)+2O2(g)＝2CO2(g)△H12C(s)+O2(g)＝2CO(g)△H2，则△H1＞△H2 16．（25-26高二上·福建莆田第二十五中学·期末）下列说法或表示方法中正确的是 A．等质量的硫蒸气和固态硫分别完全燃烧，后者放出的热量多 B．氢气的燃烧热为，则氢气燃烧的热化学方程式为 C． D．已知稀盐酸与稀NaOH溶液反应生成的，若将含的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量要大于57.3kJ ◆题型3 燃烧热（摩尔燃烧焓） 17．（23-24高二下·甘肃白银第二中学·期中）已知 2H2(g)＋O2(g) ＝2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ/mol； CO(g)＋1/2O2(g) ＝CO2(g) ΔH＝－282.9 kJ/mol。某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出 113.74 kJ 热量，同时生成3.6 g 液态水，则原混合气体中H2和CO的物质的量之比为（ ） A．2∶1 B．1∶1 C．1∶2 D．2∶3 18．（24-25高二上·甘肃兰州第一中学·期末）下列热化学方程式中△H能表示可燃物燃烧热的是 A．CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H=－258kJ/mol B．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=－802.3kJ/mol C．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=－571.6kJ/mol D．H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=－184.6kJ/mol ◆题型4 反应热大小的比较 19．（25-26高一下·天津河北第十四中学·期中）在同温同压下，下列各组热化学方程式中，△H2>△H1的是 A． B． C． D． 20．反应热大小的比较方法 (1)根据反应物的量的大小关系比较反应焓变大小 ① ② 反应②中的量更多，因此放热更多，反应①和②都是___________反应，故___。 (2)根据反应进行的程度大小比较反应焓变的大小 ③ ④ 反应④中，C完全燃烧，放热更多，反应③和④都是___________反应，故___。 (3)根据反应物或生成物的状态比较反应焓变的大小 物质的气、液、固三态变化时的能量变化如下： ⑤ ⑥ 由于S(g)的能量大于S(s)的能量，故反应⑤放热更多，故___。 (4)根据特殊反应的焓变情况比较反应焓变的大小 ⑦ ⑧ 由⑦-⑧可得　，已知铝热反应为__________反应，即____0，____。 21．试比较下列三组ΔH的大小(填“>”“<”或“＝”)。 (1)同一反应，生成物状态不同时 A(g)＋B(g)＝C(g)　ΔH1<0；A(g)＋B(g)＝C(l)　 <0，则ΔH1____ΔH2。 (2)同一反应，反应物状态不同时 S(g)＋O2(g)＝SO2(g)　ΔH1<0；S(s)＋O2(g)＝SO2(g)　ΔH2<0，则ΔH1____ΔH2。 (3)两个有联系的不同反应相比 C(s)＋O2(g)＝CO2(g)　ΔH1<0；C(s)＋1/2O2(g)＝CO(g)　ΔH2<0，则ΔH1____ΔH2。 考点三 盖斯定律（难点） ◆题型1 盖斯定律的理解 22．（25-26高二上·河南郑州明德中学·期中）根据盖斯定律判断如下图所示的物质转变过程中，正确的等式是(　　) A．ΔH1＝ΔH2＝ΔH3＝ΔH4 B．ΔH1＋ΔH2＝ΔH3＋ΔH4 C．ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝ΔH4 D．ΔH1＝ΔH2＋ΔH3＋ΔH4 23．关于盖斯定律，下列说法不正确的是 A．盖斯定律不仅适用于焓的计算，也适用于自由能的计算 B．不管反应是一步完成还是分几步完成，其反应热都相同 C．有些不容易直接发生的反应，反应热可通过盖斯定律计算间接得到 D．化学反应的步骤越多，能量损失越多，即反应热与反应的途径有关 ◆题型2 盖斯定律的应用（反应热计算） 24．（25-26高一·云南昭通直中学·月考）设计如图所示路线探究固体溶解过程的能量变化。下列说法不正确的是 注：①离子在水中往往以水合离子形式存在，如水合钠离子，简写作。 ②碳酸钠水合物有和三种。 A．根据各微粒的状态，可推测和均大于0 B．水合钠离子的示意图：   C．根据盖斯定律， D．由于和还可能生成等物质，难以实验直接测定 25．（25-26高二上·贵州兴义第八中学·月考）已知下列热化学方程式： (1)CH3COOH(l)＋2O2(g)= 2CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH1＝－870.3 kJ/mol (2)C(s)＋O2(g)= CO2(g)　ΔH2＝－393.5 kJ/mol (3)H2(g)＋O2(g)= H2O(l)　ΔH3＝－285.8 kJ/mol 则反应2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)= CH3COOH(l)的焓变为(　　). A．－488.3 kJ/mol B．－244.15 kJ/mol C．488.3 kJ/mol D．244.15 kJ/mol 26．（25-26高二上·黑龙江牡丹江第三高级中学·期中）化学反应中一定伴随着能量的变化。回答下列问题。 (1)图中所示反应为___________(填“吸热”或“放热”)反应，该反应的ΔH=___________kJ·mol-1(用含E1、E2的代数式表示)。 (2)氨气具有还原性，例如，氨气能与卤素单质发生置换反应。已知几种化学键的键能数据如表所示： 化学键 N—H N≡N Br—Br H—Br 键能/(kJ·mol-1) 391 942 194 366 请写出氨气与溴蒸气反应的热化学方程式为___________。 (3)已知：C(s，石墨)+O2(g)=CO2(g)  ΔH1=-393.5 kJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)  ΔH2=-571.6 kJ/mol 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)  ΔH3=-2599 kJ/mol 根据盖斯定律，由C(s，石墨)和H2(g)生成1 mol C2H2(g)反应的热化学方程式为___________。 考点四 原电池（重点） ◆题型1 原电池的构成与工作原理 27．（25-26高二上·云南曲靖宣威第九中学等校·期末）关于原电池，下列说法正确的是 A．原电池是将化学能转化为电能的装置 B．原电池中正极发生氧化反应 C．原电池工作时，电子从负极经电解质溶液流向正极 D．任何氧化还原反应都可以设计成原电池 28．电池在生活中随处可见，下列装置能将化学能转化成电能的是 A． B． C． D． ◆题型2 原电池正极、负极的判断 29．纸电池由电极、电解液和隔离膜组成(如下图所示)，电极和电解液均“嵌”在纸中。某学生根据纸电池的结构示意图，利用氯化钠、蒸馏水和滤纸制备了电解液和隔离膜，用铜片与锌片制作了一个简易电池，用电流表测试指针发生偏转(总反应为)。下列说法不正确的是 A．该原电池电解液是NaCl溶液 B．纸电池减小电板间距离，可增大电流 C．电子从锌片经电解液流向铜片 D．Zn片为负极，正极电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH- 30．（25-26高一下·安徽·期中）如图是Zn和Cu形成的原电池，某实验兴趣小组做完实验后，在读书卡片上记录如下：在卡片上，描述合理的是 实验后的记录： ①Zn为正极，Cu为负极。 ②H+向负极移动。 ③电子流动方向：从Zn经外电路流向Cu。 ④Cu极上有H2产生。 ⑤若有1mol电子流过导线，则产生H2为0.5mol。 ⑥正极的电极反应式为Zn-2e-===Zn2+。 A．①②③ B．③④⑤ C．④⑤⑥ D．②③④ 31．分析如图所示的四个原电池装置，其中结论正确的是（    ） A．①②中Mg作负极，③④中Fe作负极 B．②中Mg作正极，电极反应式为6H2O+6e-=6OH-+3H2↑ C．③中Fe作负极，电极反应式为Fe-2e-=Fe2+ D．④中Cu作正极，电极反应式为2H++2e-=H2↑ ◆题型3 原电池电极反应式的书写 32．现有的氨合成气，液体燃料合成气制备工艺复杂且能耗高，中科院大连化学物理研究所提出在混合导体透氧膜反应器中一步同时制备复合成气和液体燃料合成气的概念，并取得研究进展。其工作原理如图所示，下列说法错误的是    A．O2和H2O均发生还原反应 B．膜Ⅰ侧相当于原电池的正极 C．膜Ⅱ侧发生的反应为： CH4+O2--2e-=2H2+CO D．膜Ⅱ侧消耗CH4与膜Ⅰ侧生成H的物质的量之比为1：2 33．某实验小组想探究原电池电极类型的影响因素，用镁片和铝片作电极进行实验，装置如图所示： (1)①在烧杯A中加入稀硫酸溶液，镁电极出现的现象为：_____________________。 ②为了保护镁电极使其不再被腐蚀，实验小组更换了装置中的电解质溶液如图B，装置B烧杯中可用的电解质溶液为_______________(写物质名称)，写出装置B中铝电极的电极反应式：_________________________，溶液中阳离子向_______(填“镁电极”、“铝电极”)移动。 (2)实验小组将镁电极和铝电极插入浓硝酸中如图C，装置C中正极电极反应式为：____________________，当负极质量减少4.8 g时，转移电子的物质的量为_______mol。 34．据图回答下列问题： （1）若烧杯中溶液为稀硫酸，则观察到的现象是_______________，电流表指针____(填“偏转”或“不偏转”)，两极反应式为：正极_______________；负极______________________。 （2）若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，则负极为________(填Mg或Al)，总反应方程式为______。 （3）美国阿波罗宇宙飞船上使用了一种新型装置，其构造如下图所示：A、B两个电极均由多孔的碳块组成。该电池的正极反应式为：___________________________。 . ◆题型4 原电池中电子与离子的移动方向 35．（24-25高三下·福建福州·质检）某原电池结构如图所示，下列有关该原电池的说法正确的是 A．铜作负极被还原 B．银电极的电极反应式为： C．电子从铜片经外电路流向银片 D．向银电极移动 ◆题型5 原电池原理的综合应用 36．如图所示原电池装置中，X、Y为活泼性不同金属电极，电解质溶液为稀盐酸，电子流向如图所示。下列说法错误的是 A．电路中电流方向为Y电极→导线→X电极→电解质溶液 B．X电极上发生还原反应，质量减轻 C．若两电极分别为Zn和Cu，则X为Zn，Y为Cu D．若X电极为Fe，则Y电极上产生氢气，Cl﹣移向X极 37．（24-25高一下·广东实验中学·期中）把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，电流由d到c；a、c相连时，c上产生大量气泡，b、d相连时，b上产生大量气泡，则四种金属的活动性顺序由强到弱的是 A．a＞b＞c＞d B．a＞c＞d＞b C．c＞a＞b＞d D．b＞d＞c＞a ◆题型6 常见化学电源（一次电池与二次电池） 38．随着我国能源绿色低碳转型的加快，电能需求量与日俱增。下列装置工作原理中不使用电池的是 A．全氢燃料公交车 B．陀飞轮全机械手表 C．华为长续航手机 D．无线游戏手柄 A．A B．B C．C D．D 39．（25-26高二上·甘肃武威凉州·期末）下列设备工作时，将化学能主要转化为电能的是 A.燃气灶 B.锌锰电池 C.风力发电 D.太阳能热水器 A．A B．B C．C D．D ◆题型7 燃料电池 40．（25-26高二上·四川仁寿文宫中学·月考）一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是 A．电极B上发生的电极反应为：O2+2CO2+4e-=2 B．电极A上H2参与的电极反应为：H2+2OH--2e-=2H2O C．电池工作时，向电极A移动，电子由A极经电解质流向B极 D．反应CH4+H2O3H2+CO，每消耗1molCH4转移12mol电子 41．（2023·四川凉山州宁南中学·模拟）科学家设计出质子膜H2S燃料电池，实现了利用H2S废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜H2S燃料电池的结构示意图如图所示。下列说法不正确的是    A．电极a为电池的负极 B．电极b上发生的电极反应为：O2+4H++4e−=2H2O C．电路中每流过2 mol电子，在正极消耗22.4LH2S D．每34 g H2S参与反应，有2molH+经质子膜进入正极区 ◆题型8 新型电池（陌生情境电极判断与反应式书写） 42．如图所示是一种可实现氢气循环利用的新型电池的放电工作原理。下列说法错误的是 A．放电时，M电极为正极 B．充电时，左池浓度和右池浓度都增大 C．该电池的离子交换膜为氢离子交换膜 D．该电池放电的总反应式为： 43．（2026·重庆西南大学附属中学校2026届·模拟）热敏结晶增强液态热化学电池中，胍离子()选择性诱导结晶，冷热端电极产生电势差，从而实现给锂离子电池充电，工作原理如图。锂离子电池反应为 。下列说法错误的是 A．冷端电极电势高于热端电极电势 B．该新型热敏电池放电时，热端的电极反应式为 C．锂离子电池充电过程中，Li+通过LiPON薄膜移向a极 D．对锂离子电池充电时，电路中转移x mol电子，b极生成x mol Li1-xCoO2 44．我国首创的海洋电池是以铝板为负极、铂网为正极，如图所示。电池总反应为4Al＋3O2＋6H2O=4Al(OH)3，下列说法错误的是 A．海水为电解质溶液 B．电池工作时铝板逐渐被消耗 C．电池工作时氧气失去电子 D．铂电极成网状，增大与O2的接触面积 考点五 电解池（重点） ◆题型1 电解与电解池的构成及原理（含与原电池的异同） 45．（25-26高二上·北京燕山教育集团·期末）下列过程或装置能实现化学能转化为电能的是 A.电解槽 B.风力发电 C.火星车太阳能帆板 D.碱性锌锰电池 A．A B．B C．C D．D 46．（25-26高二上·陕西渭南三贤中学·月考）下列装置能构成电解池的是 A． B． C． D． ◆题型2 电解池阳极、阴极的判断与离子放电顺序及产物推断 47．（2026·重庆·高考真题）电化学捕获并生产的一种联合电解装置如图所示。下列叙述错误的是 A．两个电解池阳极上的电极反应相同 B．理论上电解池1中氧气的净增量为零 C．电解池2的总反应为 D．理论上该联合电解装置生产需转移电子 48．（23-24高二上·四川攀枝花·质检）降低能耗是氯碱工业发展的重要方向。氯碱工业示意图如图： 回答下列问题： (1)极为____________（选填“阳极”或“阴极”）。 (2)电解饱和溶液的化学方程式为____________。 (3)在通入区的水中加入少量的目的是____________。 (4)结合化学用语解释极区产生的原因____________。 (5)实际生产中，阳离子交换膜的损伤会造成迁移至阳极区，从而在电解池阳极能检测到，产生的电极反应式为__________________ ◆题型3 电解电极反应式的书写 49．高铁酸钠（Na2FeO4）是具有紫色光泽的粉末，是一种高效绿色强氧化剂，碱性条件下稳定，可用于废水和生活用水的处理。实验室以石墨和铁钉为电极，以不同浓度的NaOH溶液为电解质溶液，控制一定电压电解制备高铁酸钠，电解装置和现象如下： c(NaOH) 阴极现象 阳极现象 1 mol·L－1 产生无色气体 产生无色气体，10min内溶液颜色无明显变化 10 mol·L－1 产生大量无色气体 产生大量无色气体，3min后溶液变为浅紫红色，随后逐渐加深 15 mol·L－1 产生大量无色气体 产生大量无色气体，1min后溶液变为浅紫红色，随后逐渐加深   下列说法不正确的是 A．a为铁钉，b为石墨 B．阴极主要发生反应：2H2O + 2e－=== H2↑+ 2OH－ C．高浓度的NaOH溶液，有利于发生Fe－6e－+ 8OH－=== FeO42－+ 4H2O D．制备Na2FeO4时，若用饱和NaCl溶液，可有效避免阳极产生气体 50．用NaOH溶液吸收烟气中的SO2，将所得的Na2SO3溶液进行电解，可循环再生NaOH，同时得到H2SO4，其原理如图所示(电极材料为石墨) 图1 图2 (1)图1中a极要连接电源的__________(填“正”或“负”)极，SO32-放电的电极反应__________ (2)在图2所示的装置中，若通入直流电5 min时，铜电极质量增加2.16g，试回答： ①溶液pH变化：B__________，C__________(填“增大”“减小”或“不变”)。 ②通电5 min时，B中共收集224mL气体(标准状况)，溶液体积为200mL，则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为__________(设电解前后溶液体积无变化)。 51．Ⅰ.铁、铝及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用。 (1)某研究性学习小组设计了如图所示装置探究钢铁的腐蚀与防护。 为防止金属Fe被腐蚀，可以采用上述________(填装置序号)装置原理进行防护；装置③中总反应的离子方程式为_________________。 (2)为处理银器表面的黑斑(Ag2S)，将银器浸于铝质容器里的食盐水中并与铝接触，Ag2S转化为Ag，食盐水的作用为_______________________。 Ⅱ.纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注，采用肼(N2H4)燃料电池为电源，用离子交换膜控制电解液中c(OH－)制备纳米Cu2O，其装置如图甲、乙。 (1)上述装置中D电极应连接肼燃料电池的________极(填“A”或“B”)，该电解池中离子交换膜为________离子交换膜(填“阴”或“阳”)。 (2)该电解池的阳极反应式为____________________。 (3)当反应生成14.4 g Cu2O时，至少需要肼________mol。 ◆题型4 电解的计算（电子守恒） 52．500 mL KNO3和Cu(NO3）2的混合溶液中c(NO）＝0.6 mol·L－1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到2.24 L气体(标准状况下），假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是 A．原混合溶液中c(K＋）为0.2 mol·L－1 B．上述电解过程中共转移0.2 mol电子 C．电解得到的Cu的物质的量为0.05 mol D．电解后溶液中c(H＋）为0.2 mol·L－1 53．（25-26高二上·湖南·期末）下图所示装置中，甲、乙、丙三个装置中依次分别盛放含酚酞的200mLNaCl溶液、CuSO4溶液、MgCl2溶液， a、b、e、f电极均为石墨电极。通电一段时间后，a极附近首先变红色，下列有关说法正确的是    A．则M接电源的正极 B．乙为铁片上镀铜，则d极为铁片 C．当f电极生成0.224L某一种气体时（已经换算为标准状况下），常温下，则甲中溶液的pH=13（忽略溶液体积的变化） D．丙中原理用于工业制备镁单质 54．如图装置电解一段时间，当某极析出0.32 g Cu时，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中溶液pH分别为(常温下，溶液足量，体积均为100 mL且电解前后溶液的体积变化忽略不计) A．12、7、2 B．13、7、1 C．1、7、13 D．7、13、1 ◆题型5 氯碱工业（电解饱和食盐水） 55．（24-25高二下·山东聊城某校·开学考）如右图两个电解槽中，A、B、C、D均为石墨电极。若电解过程中共有0.02mol电子通过，正确的是（ ） A．甲烧杯中A极上最多可析出铜0.64g B．甲烧杯中B极上电极反应式4OH--4e-=2H2O+O2↑ C．乙烧杯中滴入酚酞试液，D极附近先变红 D．烧杯中C极上电极反应式为4H++4e-=2H2↑ 56．化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正确 的是（   ） A．电解饱和食盐水时,阳极的电极反应为:2Cl-+2e-=Cl2↑ B．酸性氢氧燃料电池的正极电极反应为:2H2O+O2+4e-=4OH- C．粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,电极反应为:Cu-2e-=Cu2+ D．钢铁发生吸氧腐蚀时,铁做负极被氧化:Fe-3e-=Fe3+ ◆题型6 铜的电解精炼 57．从电解精炼铜的阳极泥(主要含、、和)中综合回收利用的某种工艺流程如图： 已知：ⅰ．单质难溶于水；微溶于水，易溶于较浓的强酸和强碱。 ⅱ．焙砂中碲以形式存在，溶液中主要以、、等形式存在。 ⅲ．粗铜中主要杂质有、、、。 下列说法错误的是 A．电解精炼粗铜时，粗铜与电源的正极连接 B．电解精炼粗铜时，阳极溶解铜的质量等于阴极析出铜的质量 C．操作①的名称为过滤，需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒 D．工业上也可以通过电解溶液①获得单质碲，则阴极的电极反应式为 58．以硫酸铜溶液作电解质溶液，对含有杂质Fe、Zn、Ag的粗铜进行电解精炼。下列叙述正确的是 A．粗铜与直流电源负极相连 B．粗铜电解精炼过程中，硫酸铜溶液的浓度不变 C．电路中每通过3.0l×1023个电子，得到的精铜质量为16 g D．杂质Ag以Ag2SO4的形式沉入电解槽形成“阳极泥” ◆题型7 电镀 59．（25-26高二上·北京育英中学·期中）如图为电镀实验装置，下列有关叙述不正确的是 A．电镀时，待镀铁制品应与直流电源负极相连 B．通电后，溶液中的移向阳极 C．镀铜时，理论上阳极和阴极的质量变化相等 D．待镀铁制品增重0.64g，电路中通过的电子为0.01mol 60．要在铁制品上镀上一定厚度的锌层，以下设计方案正确的是 A．锌作阳极，铁制品作阴极，溶液含有锌离子 B．铂作阴极，铁制品作阳极，溶液含有锌离子 C．铁作阳极，铁制品作阴极，溶液含有亚铁离子 D．锌用阴极，铁制品作阳极，溶液含有锌离子 ◆题型8 电冶金 61．（25-26高一下·北京第十三中学·期中）下列金属中，通常用电解法冶炼的是 A．钠 B．铜 C．汞 D．银 62．（25-26高二上·安徽阜阳阜南实验中学·月考）1807年化学家戴维电通电解熔融氢氧化钠制得钠：；后来盖·吕萨克用铁与熔融氢氧化钠作用也制得钠：。 下列有关说法正确的是 A．戴维法制钠，阳极反应式为 B．盖·吕萨克法制钠利用铁的金属性比钠的强 C．若用戴维法与盖·吕萨克法制得等量的钠，两种方法转移电子总数相等 D．还可以用电解熔融氯化钠的方法制钠 考点六 金属的腐蚀与防护 ◆题型1 金属的化学腐蚀与电化学腐蚀 63．下列有关金属电化学腐蚀的说法正确的是 A．铜既可以发生析氢腐蚀也可以发生吸氧腐蚀 B．铁只能发生析氢腐蚀 C．铜只能发生吸氧腐蚀 D．析氢腐蚀比吸氧腐蚀普遍 64．（24-25高二上·新疆乌鲁木齐米东三校·期末）金属腐蚀对国家经济造成的损失非常严重，我国科学家在世界最长跨海大桥——港珠澳跨海大桥防腐上采用“高性能涂层+阴极保护”联合防护思想，使得港珠澳跨海大桥预期耐久性可以达到120年，下列说法不正确的是 A．海水中钢管发生的主要是电化学腐蚀，燃气灶中心部位的铁发生的主要是化学腐蚀 B．采用涂层将海泥与钢管本身隔绝开来可以极大避免腐蚀的发生 C．将钢闸门连接到直流电源的负极加以保护是应用了牺牲阳极法 D．白铁(镀锌铁)比马口铁(镀锡铁)更耐腐蚀 ◆题型2 吸氧腐蚀与析氢腐蚀 65．某同学进行下列实验： 操作 现象 取一块打磨过的生铁片，在其表面滴一滴含酚酞和K3[Fe(CN)6]的食盐水 放置一段时间后，生铁片上出现如图所示“斑痕”，其边缘为红色，中心区域为蓝色，在两色环交界处出现铁锈 已知：可用加K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液生成蓝色沉淀的方法检验Fe2+。 下列说法不合理的是 A．生铁片发生吸氧腐蚀 B．中心区域的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+ C．边缘处的电极反应式为O2＋2H2O＋4e-=4OH- D．交界处发生的反应为4Fe2+＋O2＋10H2O=4Fe(OH)3＋8H+ 66．（25-26高一下·江苏南京第二十九中学·期末）下列实验操作或装置能达到实验目的的是 A．用装置甲探究、对分解速率的影响 B．用装置乙蒸干溶液制备固体 C．用装置丙制备并能较长时间观察其颜色 D．用装置丁采集到的压强数据判断铁钉发生吸氧腐蚀还是析氢腐蚀 ◆题型3 金属的防护方法 67．（24-25高二下·湖南岳阳汨罗第一中学·开学考）电镀是一种利用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的加工工艺，下列说法正确的是 A．镀层金属不可能为黄铜 B．电镀时，镀层金属离子往阳极迁移 C．白口铁皮(镀锌合金)破损时较马口铁皮(镀锡合金)破损时难腐蚀 D．电镀时，通常把待镀的金属制品一端作阴极，把镀层一端与电源的负极相连 68．国产航母山东舰已经列装服役，它是采用模块制造然后焊接组装而成的，对焊接有着极高的要求。实验室模拟在海水环境和河水环境下对焊接金属材料使用的影响(如图)。下列相关描述中正确的是 A．由图示的金属腐蚀情况说明了Sn元素的金属性强于Fe元素 B．由图示可以看出甲是海水环境下的腐蚀情况，乙是河水环境下的腐蚀情况 C．两种环境下铁被腐蚀时的电极反应式均为Fe－3e－=Fe3+ D．为了防止舰艇在海水中被腐蚀，可在焊点附近用锌块打“补丁” 69．（25-26高二上·江苏·期末）化学与生产、生活和社会息息相关，下列有关说法错误的是 A．用于火箭发动机的碳化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料 B．载人飞船采用了太阳能刚性电池阵，将太阳能转化为电能供飞船使用 C．合成氨的金属反应塔与外加电源的正极相连，并维持一定的电压可以防腐 D．运动员剧烈运动后，补充的运动饮料中含有糖类和一定浓度的NaCl、KCl等 综合攻坚·知能拔高 综合提升（B层） ◆题型1 反应热的综合计算（盖斯定律+键能+总能量多方法求ΔH） 1．（2026·重庆育才中学校2026届·模拟）常温、常压下各物质转化关系及其反应热示意图（表示热化学方程式中各物质间化学计量数为最简整数比时的反应热），已知的燃烧热为，则反应的反应热为 A． B． C． D． 2．最近有科学家发现正丁烷（）脱氢或不完全氧化也可制得1，3-丁二烯（），已知热化学方程式如下：（   ） ①=    ②=    ③=     下列说法正确的是（   ） A．由②可知，正丁烷（）的燃烧热为 B．由①和②可推知：=     C．=     D．由①和②可知，同质量的正丁烷（）转变为1，3-丁二烯（）所需要的能量相同 3．（25-26高一下·山西长治上党第一中学校·期末）发射“嫦娥一号”月球探测卫星的长征三号甲运载火箭的第三子级使用的燃料是液氢和液氧，已知下列热化学方程式： ①H2(g)＋O2(g)=H2O(l)　ΔH1=-285.8 kJ·mol-1 ②H2(g)=H2(l)　ΔH2=-0.92 kJ·mol-1 ③O2(g)=O2(l)　ΔH3=-6.84 kJ·mol-1 ④H2O(l)=H2O(g)　ΔH4=44.0 kJ·mol-1 则反应H2(l)＋O2(l)=H2O(g)的反应热ΔH为 A．237.46 kJ·mol-1 B．-474.92 kJ·mol-1 C．-118.73 kJ·mol-1 D．-237.46 kJ·mol-1 ◆题型2 原电池与新型化学电源综合分析（陌生电池电极判断、电极反应式、离子/电子迁移综合） 4．一种由阴离子交换树脂-碳纳米管构成的膜分离装置(如下图所示)可以在富集的同时获得基本不含的空气。这种薄膜兼具离子和电子传导性能，膜的A侧空气中的转化成了；B侧通入适量，可获得较高浓度的。下列说法正确的是 A．该分离装置需要外加电源才能工作 B．该装置工作时和电子由B侧经薄膜移向A侧 C．A侧反应式为 D．B侧的电极反应式为： 5．科学家研制出一款超快速充电锂-硫二次电池，可为长途旅行电动汽车和商用无人机供电。工作原理如图所示。下列说法正确的是 A．可用水溶液替代 B．放电时，电极电势： C．放电时，b极反应式为 D．充电时，a极生成时转移电子 6．（24-25高一下·江西宜春丰城中学·期末）新型Zn-PbO2原电池工作原理如图所示，双极膜中间层中的H2O解离为H+和OH-并可通过阴、阳膜定向移动。下列说法正确的是 A．PbO2是原电池的负极，发生氧化反应 B．电子流向：Zn电极→导线→PbO2电极→双极膜→Zn电极 C．双极膜中OH-向Ⅰ室迁移 D．理论上当转移1 mol e-时，则正极增重32 g ◆题型3 电解池与电化学应用综合（电解计算、氯碱/精炼/电镀、串联电解池电子守恒） 7．（2026·陕西西安雁塔陕西师范大学附属中学2026届·一模）工业上可利用流汞电解法电解海水，如图所示流汞电解池的底部略微倾斜。在电解池中，汞作为阴极，生成并通过电解池底部流入Z池，发生反应：。下列说法正确的是 A．阳极附近溶液不发生变化 B．汞阴极发生电极反应： C．理论上每生成1，需消耗海水中氯化钠的质量为117g D．理论上每生成1，Z池中溶液质量增加80g 8．（25-26高二上·福建泉州永春第一中学·月考）以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成燃料电池，采用电解法制备 Fe(OH)2，装置如图所示，其中电解池两极材料分别为铁和石墨，通电一段时间后，右侧玻璃管中产生大量的白色沉淀。则下列说法正确的是 A．石墨电极Ⅱ处的电极反应式为O2＋4e－===2O2－ B．X是铁电极 C．电解池中有1mol Fe溶解，石墨Ⅰ耗H2 22.4 L D．若将电池两极所通气体互换，X、Y两极材料也互换，实验方案更合理。 9．用含少量银和锌的粗铜做阳极，纯铜片做阴极，CuSO4溶液做电解液，电解一段时间后，阳极质量减少了x g，则（　　） A．电解液质量增加x g B．阴极质量增加x g C．阴极质量增加a g，a＞x D．阴极质量增加b g，b＜x ◆题型4 金属腐蚀与防护的综合应用（吸氧/析氢腐蚀、防护方法、电化学原理综合） 10．下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中，正确的是 A．铜板打上铁铆钉后，铜板更易被腐蚀 B．暖气片表面刷油漆可防止金属腐蚀 C．牺牲阳极保护法，牺牲了铁来保护锌 D．阴极的电极反应式为 A．A B．B C．C D．D 11．（25-26高二上·新疆喀什·期末）下列关于金属腐蚀与防护的说法不正确的是 A．图①，放置于干燥空气中的铁钉不易生锈 B．图②，若将钢闸门与电源的正极相连，可防止钢闸门腐蚀 C．图②，若断开电源，钢闸门将发生吸氧腐蚀 D．图③，若金属M比Fe活泼，可防止钢铁输水管腐蚀，其原理是牺牲阳极法 试卷第1页（共3页） 1/1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第1章 化学反应与能量转化（专项训练） 常考题型·精准突破 考点一 反应热与焓变（重点） ◆题型1 反应热、内能与焓变的概念辨析 1．D 2．A 3．A ◆题型2 吸热反应与放热反应的判断 4．D 5．B 6．D ◆题型3 反应热与中和热的测定（量热计） 7．D 8．C 9．C ◆题型4 依据键能与物质总能量计算反应热 10．C 11．B 考点二 热化学方程式（重点） ◆题型1 热化学方程式的书写与正误判断 12．D 13．C 14．14． ◆题型2 中和热的概念与计算 15．C 16．D ◆题型3 燃烧热（摩尔燃烧焓） 17．B 18．A ◆题型4 反应热大小的比较 19．A 20．(1) 放热 > 21．> < < 考点三 盖斯定律（难点） ◆题型1 盖斯定律的理解 22．D 23．D ◆题型2 盖斯定律的应用（反应热计算） 24．A 25．A 26．(1) 放热 (E2-E1)[或-(E1-E2)] 考点四 原电池（重点） ◆题型1 原电池的构成与工作原理 27．A 28．D ◆题型2 原电池正极、负极的判断 29．C 30．B 31．B ◆题型3 原电池电极反应式的书写 32．D 33．(1) 镁电极不断溶解变细 氢氧化钠溶液 镁电极 34．镁逐渐溶解，铝上有气泡冒出 偏转 2H＋＋2e－===H2↑ Mg－2e－===Mg2＋ Al 2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ O2＋2H2O＋4e－===4OH－ ◆题型4 原电池中电子与离子的移动方向 35．C ◆题型5 原电池原理的综合应用 36．B 37．B ◆题型6 常见化学电源（一次电池与二次电池） 38．B 39．B ◆题型7 燃料电池 40．A 41．C ◆题型8 新型电池（陌生情境电极判断与反应式书写） 42．C 43．D 44．C 考点五 电解池（重点） ◆题型1 电解与电解池的构成及原理（含与原电池的异同） 45．D 46．D ◆题型2 电解池阳极、阴极的判断与离子放电顺序及产物推断 47．D 48．(1)阳极 ◆题型3 电解电极反应式的书写 49．D 50．负极 SO32--2e-+H2O=SO42-+2H+ 减小 不变 0.025 mol·L-1 51．②③ 2Cl－＋2H2O2OH－＋Cl2↑＋H2↑ 作电解质溶液(或导电) B 阴 2Cu－2e－＋2OH－＝Cu2O＋H2O 0.05 ◆题型4 电解的计算（电子守恒） 52．A 53．C 54．B ◆题型5 氯碱工业（电解饱和食盐水） 55．C 56．A ◆题型6 铜的电解精炼 57．B 58．C ◆题型7 电镀 59．D 60．A ◆题型8 电冶金 61．A 62．D 考点六 金属的腐蚀与防护 ◆题型1 金属的化学腐蚀与电化学腐蚀 63．C 64．C ◆题型2 吸氧腐蚀与析氢腐蚀 65．D 66．D ◆题型3 金属的防护方法 67．C 68．D 69．C 综合攻坚·知能拔高 综合提升（B层） ◆题型1 反应热的综合计算（盖斯定律+键能+总能量多方法求ΔH） 1．A 2．B 3．D ◆题型2 原电池与新型化学电源综合分析（陌生电池电极判断、电极反应式、离子/电子迁移综合） 4．D 5．C 6．D ◆题型3 电解池与电化学应用综合（电解计算、氯碱/精炼/电镀、串联电解池电子守恒） 7．C 8．D 9．D ◆题型4 金属腐蚀与防护的综合应用（吸氧/析氢腐蚀、防护方法、电化学原理综合） 10．B 11．B 试卷第1页（共3页） 1/1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第1章 化学反应与能量转化（专项训练） 常考题型·精准突破 考点一 反应热与焓变（重点） 题型1 反应热、内能与焓变的概念辨析 题型2 吸热反应与放热反应的判断 题型3 反应热与中和热的测定（量热计） 题型4 依据键能与物质总能量计算反应热 考点二 热化学方程式（重点） 题型1 热化学方程式的书写与正误判断 题型2 中和热的概念与计算 题型3 燃烧热（摩尔燃烧焓） 题型4 反应热大小的比较 考点三 盖斯定律（难点） 题型1 盖斯定律的理解 题型2 盖斯定律的应用（反应热计算） 考点四 原电池（重点） 题型1 原电池的构成与工作原理 题型2 原电池正极、负极的判断 题型3 原电池电极反应式的书写 题型4 原电池中电子与离子的移动方向 题型5 原电池原理的综合应用 题型6 常见化学电源（一次电池与二次电池） 题型7 燃料电池 题型8 新型电池（陌生情境电极判断与反应式书写） 考点五 电解池（重点） 题型1 电解与电解池的构成及原理（含与原电池的异同） 题型2 电解池阳极、阴极的判断与离子放电顺序及产物推断 题型3 电解电极反应式的书写 题型4 电解的计算（电子守恒） 题型5 氯碱工业（电解饱和食盐水） 题型6 铜的电解精炼 题型7 电镀 题型8 电冶金 考点六 金属的腐蚀与防护 题型1 金属的化学腐蚀与电化学腐蚀 题型2 吸氧腐蚀与析氢腐蚀 题型3 金属的防护方法 综合攻坚·知能拔高 综合提升（B层） 题型1 反应热的综合计算（盖斯定律+键能+总能量多方法求ΔH） 题型2 原电池与新型化学电源综合分析（陌生电池电极判断、电极反应式、离子/电子迁移综合） 题型3 电解池与电化学应用综合（电解计算、氯碱/精炼/电镀、串联电解池电子守恒） 题型4 金属腐蚀与防护的综合应用（吸氧/析氢腐蚀、防护方法、电化学原理综合） 常考题型·精准突破 考点一 反应热与焓变（重点） ◆题型1 反应热、内能与焓变的概念辨析 1．下列关于反应热和焓变的理解正确的是 A．化学反应的焓变都等于反应热 B．焓变单位是，是指1 mol物质参加反应时的能量变化 C．化学反应的反应热都可以通过实验直接测量 D．当反应体系放热(吸热)时，其焓减小(增大)，() 【答案】D 【详解】A．只有恒压条件下的反应热才等于焓变，并非所有化学反应的焓变都等于反应热，A错误； B．焓变单位指的是每摩尔按给定反应方程式进行的完整反应对应的能量变化，不是1mol物质参加反应的能量变化，B错误； C．很多反应的反应热无法通过实验直接测量，例如碳不完全燃烧生成一氧化碳的反应热需要通过盖斯定律计算得到，并非所有反应热都能直接测量，C错误； D．，放热反应中体系放出能量，生成物总焓小于反应物总焓，焓减小，；吸热反应中体系吸收能量，生成物总焓大于反应物总焓，焓增大，，D正确； 故选D。 2．下列说法错误的是 A．焓是指物质所具有的内能 B．焓变的符号是 C．在等压条件下进行的化学反应，其反应热等于反应的焓变 D．与稀盐酸反应的反应热可以通过量热计测定 【答案】A 【详解】A．内能是体系内物质的各种能量的总和，焓是一个与内能有关的物理量，A错误； B．焓的符号为H，则焓变的符号是，B正确； C．在等压条件下进行的化学反应，该反应的反应热等于反应的焓变，C正确； D．与稀盐酸的反应为放热反应，则可以通过量热计测定和计算该反应的反应热，D正确； 答案选A。 3．下列有关化学反应及反应热的说法错误的是 A．单质与氧气反应生成氧化物的反应一定是放热反应 B．恒压条件下，反应过程中吸收或释放的热即为反应的焓变 C．加入不同的催化剂，热化学方程式中的值不会发生改变 D．若31g白磷的能量比31g红磷多bkJ，则常温常压下，白磷转化为红磷的热化学方程式为 【答案】A 【详解】A．N2与O2反应生成NO，需要吸收热量，是吸热反应，A错误； B．反应的焓变是指在恒压条件下，反应过程中吸收或释放的热，B正确； C．催化剂只影响反应的速率，不影响反应的热效应，加入不同的催化剂，热化学方程式中的值不变，C正确； D．若31g白磷(0.25mol)的能量比31g红磷(1mol)多bkJ，则常温常压下，白磷转化为红磷的热化学方程式为，D正确； 故选A。 ◆题型2 吸热反应与放热反应的判断 4．焓是与物质内能有关的物理量。一定压强下，下列有关焓或焓变的说法错误的是 A．物质状态发生变化时，物质的焓也发生变化 B．等量的硫单质的焓： C．吸热反应中产物的焓高于反应物的焓 D．化学键断裂时焓值一定增大，同时会伴随化学反应的发生 【答案】D 【详解】A.焓为物质的总能量，与物质的状态有关，物质状态发生变化时，物质的焓也发生变化，故A正确； B.焓为物质的总能量，与物质的状态有关，等量的同种物质的能量按气、液、固的顺序依次减小，则等量的硫单质的焓：，故B正确； C.焓为物质的总能量，若反应物的总能量小于生成物的总能量时，该反应为吸热反应，则吸热反应中产物的焓高于反应物的焓，故C正确； D.化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成，化学键断裂时，物质的总能量增大，焓值一定增大，但没有化学键的形成，不会伴随化学反应的发生，故D错误； 故选D。 5．（25-26高二上·湖北孝感新·期中）氢气是清洁能源，其燃烧反应的能量变化是化学研究的重要内容。下列说法正确的是 A．放热反应的ΔH>0，吸热反应的ΔH<0 B．氢气燃烧的反应热只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关 C．所有化学反应都伴随着能量变化，且能量变化都表现为热量变化 D．1 mol H2与0.5 mol O2反应生成1 mol H2O(g)和生成1 mol H2O(l)，放出的热量相同 【答案】B 【详解】A．放热反应的ΔH＜0，吸热反应的ΔH＞0， A错误； B．根据盖斯定律，反应热仅取决于体系的始态和终态，与反应路径无关，B正确； C．化学反应伴随能量变化，但能量变化还可能以光、电等形式表现，并非仅热量变化，C错误； D．生成H2O(l)时释放的热量比生成H2O(g)更多（因液态水能量更低），因此放出的热量不同，D错误； 故答案为：B。 6．下列关于反应热和焓变的理解中不正确的是 A．物质发生化学反应或物质的聚集状态发生变化时，焓都会发生变化 B．吸热反应的焓变可用上图表示 C．一个化学反应是吸热反应还是放热反应，由生成物与反应物的焓值差决定 D．在可逆反应中，正反应焓变与逆反应焓变相等 【答案】D 【详解】A．焓是与物质内能有关的物理量，化学反应会改变物质内能，物质聚集状态变化也会改变内能，因此焓都会发生变化，A正确； B．图中生成物总焓高于反应物总焓，，对应吸热反应的焓变特征，B正确； C．焓变，反应是吸热还是放热，本质由生成物和反应物的焓值差决定，C正确； D．可逆反应中，正反应焓变与逆反应焓变绝对值相等、符号相反，焓变不相等，D错误； 故选D。 ◆题型3 反应热与中和热的测定（量热计） 7．（24-25高二上·浙江·期末）某实验小组用和盐酸进行中和反应的反应热测量(装置如图所示)，下列有关说法正确的是 A．因玻璃仪器易碎，可将玻璃搅拌器换成铜丝搅拌器 B．为减小误差，可将盐酸分多次加入到溶液中 C．将盐酸替换为等浓度的硫酸，会使测量结果偏大 D．此实验应多次测量取平均值，以减小误差 【答案】D 【详解】A．由于金属都是热的良导体，故实验中不可将玻璃搅拌器换成铜丝搅拌器，否则增大热量损耗，带来更大的实验误差，A错误； B．测定中和热时，将盐酸分多次倒入装有NaOH溶液的量热计中，热量损耗大，增大实验误差，B错误； C．盐酸、硫酸均为强酸，将盐酸替换为等浓度的硫酸，虽然H+的物质的量增大，但NaOH的量不变，生成的H2O的物质的量不变，故测量结果不变，C错误； D．此实验应多次测量取平均值，以减小误差，D正确； 故答案为：D。 8．在中和反应反应热的测定实验中，不需要用到的仪器是 A．量筒 B．温度计 C．锥形瓶 D．玻璃搅拌器 【答案】C 【详解】A．“中和反应反应热的测定”实验中，用量筒量取酸和碱溶液的体积，故A不符合题意； B．“中和反应反应热的测定”实验中，用温度计测量反应之前酸、碱的温度以及反应过程中的最高温度，故B不符合题意； C．实验在量热计中进行，而不是在锥形瓶中进行，故C符合题意； D．“中和反应反应热的测定”实验中，用玻璃搅拌器搅拌，使酸和碱迅速并完全反应，故D不符合题意； 故选C。 9．（24-25高二上·江西景德镇乐平中学·月考）化学是一门以实验为基础的自然科学。通过实验观察、测量和分析来揭示物质的性质、组成、结构以及变化规律。下列实验装置能达到实验目的是 A．探究浓度对化学反应速率的影响 B．实验室制备氨气 C．测定中和反应的反应热 D．实验室制备乙酸乙酯 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．H2O2和NaHSO3溶液反应生成H2O和Na2SO4，该反应没有现象，不能用来探究浓度对化学反应速率的影响，A错误； B．加热氯化铵时，它会分解成氯化氢气体和氨气，二者遇冷又生成氯化铵，不能通过加热氯化铵来制备氨气，B错误； C．选项所给装置可以用于测定中和反应的反应热，C正确； D．导管末端不能伸入到饱和碳酸钠溶液液面下，要防止倒吸，D错误； 本题选C。 ◆题型4 依据键能与物质总能量计算反应热 10．（25-26高三·云南德宏傣族景颇族自治州·期末）甲烷在某含Mo催化剂作用下部分反应的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A． B．步骤2正向反应的 C．总反应的方程式为 D．该反应为吸热反应 【答案】C 【分析】根据图示反应物为MoO2和CH4，生成物为MoO和CH3OH，总反应方程式为，生成物能量低于反应物，为放热反应。 【详解】A．E3是中间产物到过渡态2的能量差，，A错误； B．步骤2正向反应的，B错误； C．反应物为MoO2和CH4，生成物为MoO和CH3OH，总反应方程式为，C正确； D．该反应生成物能量低于反应物，为放热反应，D错误； 故答案选C。 11．二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应如下： I-1 II、 III、 -1 几种物质的相对能量如下表所示： 物质 CO(g) 相对能量 0 -242 c -111 下列叙述错误的是 A．相对能量： B．a的值不能确定 C．b=40 D．c=-75 【答案】B 【详解】A．物质从气态变为固态会放热，说明气态H2O能量更高，A正确； B．ΔH3=生成物的相对能量-反应物的相对能量，则有-393+c-(-222)=-246，解得c=-75，代入反ΔH1=生成物的相对能量-反应物的相对能量，则有(c-484)-(-393)]=a=-166，因此a可确定，B错误； C．ΔH2=生成物的相对能量-反应物的相对能量，则有(-111-242)-(-393)=40，b=40，C正确。 D．由B可知，c=-75，D正确； 故选B。 考点二 热化学方程式（重点） ◆题型1 热化学方程式的书写与正误判断 12．（24-25高二上·四川仁寿第一中学校·期末）下列有关热化学方程式书写与对应表述均正确的是 A．稀硫酸与溶液反应：   B．在下的燃烧热，则水分解的热化学方程式为   C．已知的燃烧热，则有   D．已知硫粉与铁粉混合加热生成时放出热量，则   【答案】D 【详解】A. 稀硫酸与溶液反应是放热反应：  ，A错误； B. 在下的燃烧热，则水分解的热化学方程式为：  ，B错误； C. 已知的燃烧热，氢元素的指定产物是H2O(l)，则有：  ，C错误； D. 已知硫粉(即0.3mol)与铁粉(即0.2mol)混合加热生成(即0.2mol)时放出热量，则硫粉过量，生成1molFeS放出热量，则  ，D正确； 故选D。 13．下列有关“热化学方程式”的说法，不正确的是 A．能同时表明反应中的物质变化和能量变化 B．书写条件为“25℃、101 kPa”时，可以不特别注明 C．化学计量数只表示分子个数 D．表示“每摩尔反应”对应的“热量” 【答案】C 【详解】A．热化学方程式中涉及到反应物生成物以及能量的变化，能同时表明反应中的物质变化和能量变化，A正确； B．物质具有的能量受温度压强的影响，书写热化学方程式应表明温度、压强，但 “25℃、101 kPa”，可以不特别注明，B正确； C．热化学方程式中化学计量数表示物质的量，C错误； D．表示的是“每摩尔反应”对应的“热量”，D正确； 故答案为：C。 热化学方程式 14．热化学方程式 表明反应所______或______的热量的化学方程式，表明了化学反应中的______变化和______变化。 15．热化学方程式的书写 (1)写出化学方程式并注明各物质的聚集状态。 热化学方程式的化学计量数表示的是____________，可以是______或______。 物质的聚集状态：固态用“_____”，液态用“_____”，气体用“_____”，溶液用“____”。 (2)注明反应时的温度和压强。常用的ΔH的数据，一般都是____________时的数据，可以不特别注明。 (3)用ΔH表示化学反应热，ΔH必须与化学方程式一一对应，注意“＋”“-”和单位________。 (4)ΔH的单位中“mol-1”的含义 对一个化学反应，ΔH的单位中“mol-1”不是指每摩尔具体物质，而是指“每摩尔______”。 【答案】14． 放出 吸收 物质 能量 15． 物质的量 整数 分数 、 反应 【详解】14．热化学方程式是标注了反应热效应的化学方程式，因此可直接体现反应放出或吸收的热量。化学反应宏观上既包含物质种类的改变（物质变化），也伴随能量的吸收或释放（能量变化），热化学方程式可同时体现这两类变化。 15．(1) 热化学方程式的化学计量数仅表示参与反应的物质的物质的量，不表示微观粒子个数，因此既可以为整数，也可以为分数。为明确不同聚集状态下物质的能量差异，统一规定聚集状态符号：固态为，液态为，气态为，水溶液为。 (2) 焓变的数值受温度、压强影响，高中化学默认给出的均为、（通常状况）下的测定值，因此该条件无需额外标注。 (3) 表示单位反应进度对应的焓变，单位固定为，正负号分别对应吸热、放热，数值与化学计量数成正比，因此必须与热化学方程式一一对应。 (4) 单位中的含义为每摩尔反应，即按热化学方程式的化学计量数完成1单位反应的能量变化，并非指代每摩尔某具体反应物或生成物。 ◆题型2 中和热的概念与计算 16．（25-26高二上·江西景德镇一中·期末）下列依据热化学方程式得出的结论正确的是(　　) A．已知2H2(g)+O2(g)＝2H2O(g)△H＝－483．6 kJ· mol-1，则氢气的燃烧热为241．8 kJ· mol-1 B．已知C(石墨，s)＝C(金刚石，s)△H＞0　则金刚石比石墨稳定 C．已知NaOH(ag)+HCl(aq)＝NaCl(aq)＋H2O(l)；△H＝－57．4 kJ· mol-1则含20．0g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28．7kJ的热量 D．已知2C(s)+2O2(g)＝2CO2(g)△H12C(s)+O2(g)＝2CO(g)△H2，则△H1＞△H2 【答案】C 【详解】A.氢气的燃烧热是1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的能量， 2H2(g)+O2(g)＝2H2O(g) △H＝－483．6 kJ· mol-1，氢气的燃烧热不是241．8 kJ· mol-1，故A错误； B.能量越低越稳定， C(石墨，s)＝C(金刚石，s) △H＞0　金刚石的能量大于石墨，所以石墨比金刚石稳定，故B错误； C.已知NaOH(ag)+HCl(aq)＝NaCl(aq)＋H2O(l)；△H＝－57．4 kJ· mol-1，含20．0g NaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和生成0.5mol水，放出28．7kJ的热量，故C正确； D.已知2C(s)+2O2(g)＝2CO2(g) △H12C(s)+O2(g)＝2CO(g) △H2，相同物质的量的碳完全燃烧放出的热量大于不完全燃烧，燃烧过程均为放热反应，△H为负值，所以△H1<△H2，故D错误； 故答案选C。 16．（25-26高二上·福建莆田第二十五中学·期末）下列说法或表示方法中正确的是 A．等质量的硫蒸气和固态硫分别完全燃烧，后者放出的热量多 B．氢气的燃烧热为，则氢气燃烧的热化学方程式为 C． D．已知稀盐酸与稀NaOH溶液反应生成的，若将含的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量要大于57.3kJ 【答案】D 【详解】A．硫蒸气能量高于固态硫，等质量的硫蒸气和固态硫分别完全燃烧，前者放出的热量多，A错误； B．氢气的燃烧热为，则氢气燃烧的热化学方程式为 ，B错误； C．是吸热反应，，C错误； D．浓硫酸稀释会放出热量，若将含的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合，放出的热量要大于57.3kJ，D正确； 故选D。 ◆题型3 燃烧热（摩尔燃烧焓） 17．（23-24高二下·甘肃白银第二中学·期中）已知 2H2(g)＋O2(g) ＝2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ/mol； CO(g)＋1/2O2(g) ＝CO2(g) ΔH＝－282.9 kJ/mol。某H2和CO的混合气体完全燃烧时放出 113.74 kJ 热量，同时生成3.6 g 液态水，则原混合气体中H2和CO的物质的量之比为（ ） A．2∶1 B．1∶1 C．1∶2 D．2∶3 【答案】B 【详解】3.6g水是0.2mol，消耗0.2mol，放出的热量是57.16kJ，所以CO燃烧放出的热量是113.74kJ－57.16kJ＝56.58kJ，所以参加反应的CO是56.58kJ÷282.9kJ/mol＝0.2mol，因此原混合气体中H2和CO的物质的量之比为1∶1，答案选B。 18．（24-25高二上·甘肃兰州第一中学·期末）下列热化学方程式中△H能表示可燃物燃烧热的是 A．CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H=－258kJ/mol B．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=－802.3kJ/mol C．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=－571.6kJ/mol D．H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=－184.6kJ/mol 【答案】A 【详解】分析：燃烧热是指1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，以此解答该题． 详解：A、1molCO完全燃烧生成稳定的CO2，符合燃烧热的概念要求，放出的热量为燃烧热，故A正确；B、生成稳定的氧化物，水应为液态，故B错误；C、燃烧热是指1mol纯净物完全燃烧，方程式中H2为2mol，不是燃烧热，故C错误。D、HCl不是氧化物，不符合燃烧热的概念要求，故D错误；故选A。 点睛：本题考查燃烧热的理解，解题关键：紧扣燃烧热的概念，易错点：D、HCl不是氧化物，B、氢稳定的氧化物是液态水。 ◆题型4 反应热大小的比较 19．（25-26高一下·天津河北第十四中学·期中）在同温同压下，下列各组热化学方程式中，△H2>△H1的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．气态硫S(g)比固态硫S(s)具有更高的能量，燃烧生成时，气态硫释放的热量更多，因此，A符合题意； B．液态水比气态水能量更低，生成液态水时释放的热量更多，因此，B不符合题意； C．完全燃烧生成释放的热量比不完全燃烧生成CO更多，因此，C不符合题意； D．第二个反应的系数是第一个反应的2倍，，由于都小于零，因此，D不符合题意； 故答案选A。 20．反应热大小的比较方法 (1)根据反应物的量的大小关系比较反应焓变大小 ① ② 反应②中的量更多，因此放热更多，反应①和②都是___________反应，故___。 (2)根据反应进行的程度大小比较反应焓变的大小 ③ ④ 反应④中，C完全燃烧，放热更多，反应③和④都是___________反应，故___。 (3)根据反应物或生成物的状态比较反应焓变的大小 物质的气、液、固三态变化时的能量变化如下： ⑤ ⑥ 由于S(g)的能量大于S(s)的能量，故反应⑤放热更多，故___。 (4)根据特殊反应的焓变情况比较反应焓变的大小 ⑦ ⑧ 由⑦-⑧可得　，已知铝热反应为__________反应，即____0，____。 【答案】(1) 放热 > (2) 放热 > (3)< (4) 放热 < < 【详解】（1）反应②各化学计量数是反应①的2倍，故。两反应均放热，焓变均小于0，因此反应②的焓变更负，故； （2）相同物质的量的碳完全燃烧生成二氧化碳比不完全燃烧生成一氧化碳放热更多，两反应均为放热反应，因此反应④的焓变更负，故； （3）同一物质气态的能量高于固态，两个反应的生成物相同，故气态硫燃烧放热更多，焓变更负，因此； （4）由⑦减去⑧可得铝热反应，其焓变为。铝热反应放热，故，即。 21．试比较下列三组ΔH的大小(填“>”“<”或“＝”)。 (1)同一反应，生成物状态不同时 A(g)＋B(g)＝C(g)　ΔH1<0；A(g)＋B(g)＝C(l)　 <0，则ΔH1____ΔH2。 (2)同一反应，反应物状态不同时 S(g)＋O2(g)＝SO2(g)　ΔH1<0；S(s)＋O2(g)＝SO2(g)　ΔH2<0，则ΔH1____ΔH2。 (3)两个有联系的不同反应相比 C(s)＋O2(g)＝CO2(g)　ΔH1<0；C(s)＋1/2O2(g)＝CO(g)　ΔH2<0，则ΔH1____ΔH2。 【答案】 > < < 【详解】(1)因为C(g)===C(l)ΔH3<0，根据盖斯定律可知ΔH3＝ΔH2－ΔH1，所以ΔH2<ΔH1； (2) S(g)→S(s) ΔH3；S(s) →SO2(g) ΔH2；S(g)→SO2(g) ΔH1；根据盖斯定律可知ΔH2＋ΔH3＝ΔH1，则ΔH3＝ΔH1－ΔH2，又ΔH3<0，所以ΔH1<ΔH2； (3)CO燃烧放热，则CO(g)＋O2(g)===CO2(g)ΔH3<0，根据盖斯定律可知ΔH2＋ΔH3＝ΔH1，所以ΔH2>ΔH1。 【点睛】关于ΔH的比较需要注意：对放热反应，放热越多，ΔH越小；对吸热反应，吸热越多，ΔH越大。 考点三 盖斯定律（难点） ◆题型1 盖斯定律的理解 22．（25-26高二上·河南郑州明德中学·期中）根据盖斯定律判断如下图所示的物质转变过程中，正确的等式是(　　) A．ΔH1＝ΔH2＝ΔH3＝ΔH4 B．ΔH1＋ΔH2＝ΔH3＋ΔH4 C．ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝ΔH4 D．ΔH1＝ΔH2＋ΔH3＋ΔH4 【答案】D 【详解】根据能量守恒定律可知，反应热与反应途径无关，所以ΔH1＝ΔH2＋ΔH3＋ΔH4，答案选D。 23．关于盖斯定律，下列说法不正确的是 A．盖斯定律不仅适用于焓的计算，也适用于自由能的计算 B．不管反应是一步完成还是分几步完成，其反应热都相同 C．有些不容易直接发生的反应，反应热可通过盖斯定律计算间接得到 D．化学反应的步骤越多，能量损失越多，即反应热与反应的途径有关 【答案】D 【详解】A．盖斯定律适用于所有状态函数（如焓、自由能），因为它们的变化只与始态和终态有关，A正确； B．盖斯定律的核心是反应热与反应途径无关，无论一步或多步完成，总反应热相同，B正确； C．盖斯定律可通过已知反应间接计算难以直接测量的反应热（如碳不完全燃烧生成CO），C正确； D．盖斯定律明确反应热与途径无关，步骤多少不影响总反应热，D错误； 故选D。 ◆题型2 盖斯定律的应用（反应热计算） 24．（25-26高一·云南昭通直中学·月考）设计如图所示路线探究固体溶解过程的能量变化。下列说法不正确的是 注：①离子在水中往往以水合离子形式存在，如水合钠离子，简写作。 ②碳酸钠水合物有和三种。 A．根据各微粒的状态，可推测和均大于0 B．水合钠离子的示意图：   C．根据盖斯定律， D．由于和还可能生成等物质，难以实验直接测定 【答案】A 【详解】A．对应的过程中有化学键的断裂，为吸热过程，故，由于，而则不可能均大于0，故，A错误； B．水分子为电中性，由于氧的电负性大于氢，氧原子显部分负电荷，因此在形成水合离子时会靠近带正电的，B正确； C．根据盖斯定律，，C正确； D．由于和还可能生成多种水合物等物质，难以实验直接测定，D正确； 故选A。 25．（25-26高二上·贵州兴义第八中学·月考）已知下列热化学方程式： (1)CH3COOH(l)＋2O2(g)= 2CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH1＝－870.3 kJ/mol (2)C(s)＋O2(g)= CO2(g)　ΔH2＝－393.5 kJ/mol (3)H2(g)＋O2(g)= H2O(l)　ΔH3＝－285.8 kJ/mol 则反应2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)= CH3COOH(l)的焓变为(　　). A．－488.3 kJ/mol B．－244.15 kJ/mol C．488.3 kJ/mol D．244.15 kJ/mol 【答案】A 【详解】由盖斯定律可知，（2）×2+（3）×2-（1）可得热化学方程式2C（s）+2H2（g）+O2（g）═CH3COOH（l），则ΔH=2ΔH2+2ΔH3-ΔH1=2×（-393.5kJ/mol）+2×（-285.8kJ/mol）-（-870.3kJ/mol）=-488.3KJ/mol，故选A。 26．（25-26高二上·黑龙江牡丹江第三高级中学·期中）化学反应中一定伴随着能量的变化。回答下列问题。 (1)图中所示反应为___________(填“吸热”或“放热”)反应，该反应的ΔH=___________kJ·mol-1(用含E1、E2的代数式表示)。 (2)氨气具有还原性，例如，氨气能与卤素单质发生置换反应。已知几种化学键的键能数据如表所示： 化学键 N—H N≡N Br—Br H—Br 键能/(kJ·mol-1) 391 942 194 366 请写出氨气与溴蒸气反应的热化学方程式为___________。 (3)已知：C(s，石墨)+O2(g)=CO2(g)  ΔH1=-393.5 kJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)  ΔH2=-571.6 kJ/mol 2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)  ΔH3=-2599 kJ/mol 根据盖斯定律，由C(s，石墨)和H2(g)生成1 mol C2H2(g)反应的热化学方程式为___________。 【答案】(1) 放热 (E2-E1)[或-(E1-E2)] (2)2NH3(g)+3Br2(g)=N2(g)+6HBr(g)  ΔH=-210 kJ·mol-1 (3)2C(s，石墨)+H2(g)=C2H2(g)  ΔH=+226.7 kJ·mol-1 【详解】（1）图示反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量，即该反应为放热反应；根据ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量，得到该反应的ΔH=(E2-E1) kJ∙mol-1； （2）氨气能与卤素单质发生置换反应，则氨气与溴蒸气反应的化学方程式为，根据ΔH=反应物的键能之和-生成物的键能之和，即该反应的焓变为，因此该反应的热化学方程式为2NH3(g)+3Br2(g)=N2(g)+6HBr(g)  ΔH=-210 kJ·mol-1； （3）记反应①C(s，石墨)+O2(g)=CO2(g)  ΔH1=-393.5 kJ/mol；反应②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)  ΔH2=-571.6 kJ/mol；反应③2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)  ΔH3=-2599 kJ/mol；根据盖斯定律，(①×4+②-③)/2得2C(s，石墨)+H2(g)=C2H2(g)，即，因此反应的热化学方程式为2C(s，石墨)+H2(g)=C2H2(g)  ΔH=+226.7 kJ∙mol-1。 考点四 原电池（重点） ◆题型1 原电池的构成与工作原理 27．（25-26高二上·云南曲靖宣威第九中学等校·期末）关于原电池，下列说法正确的是 A．原电池是将化学能转化为电能的装置 B．原电池中正极发生氧化反应 C．原电池工作时，电子从负极经电解质溶液流向正极 D．任何氧化还原反应都可以设计成原电池 【答案】A 【详解】A．原电池是通过自发氧化还原反应将化学能转化为电能的装置，符合原电池的基本定义，A正确； B．原电池中正极得到电子，元素化合价降低，发生还原反应，负极才发生氧化反应，B错误； C．原电池工作时，电子仅能在导体中迁移，从负极经外电路流向正极，电解质溶液依靠阴、阳离子定向移动导电，电子不能进入电解质溶液，C错误； D．只有自发进行的氧化还原反应才能设计为原电池，非自发的氧化还原反应无法直接设计为原电池，D错误； 答案选A。 28．电池在生活中随处可见，下列装置能将化学能转化成电能的是 A． B． C． D． 【答案】D 【分析】构成原电池需要满足四个条件：一是有两个活泼性不同的电极，且电极具有导电性；二是存在能导电的电解质溶液；三是电极与电解质溶液接触，且通过导线等形成闭合回路；四是能发生自发的氧化还原反应。这四个条件缺一不可，共同保证原电池能将化学能转化为电能并持续工作。 【详解】A．该装置中，两个电极相同，碳单质不能与氯化铜溶液反应，所以不能构成原电池，故A错误； B．该装置中，酒精是非电解质，所以不能构成原电池，故B错误； C．该装置没有外电路，因此没有形成闭合回路，故C错误； D．该装置符合原电池的构成条件，铝单质能与氢氧化钠溶液反应，但是镁不能反应，因此Al作负极，Mg作正极，该装置能将化学能转化为电能，故D正确； 故答案选D。 ◆题型2 原电池正极、负极的判断 29．纸电池由电极、电解液和隔离膜组成(如下图所示)，电极和电解液均“嵌”在纸中。某学生根据纸电池的结构示意图，利用氯化钠、蒸馏水和滤纸制备了电解液和隔离膜，用铜片与锌片制作了一个简易电池，用电流表测试指针发生偏转(总反应为)。下列说法不正确的是 A．该原电池电解液是NaCl溶液 B．纸电池减小电板间距离，可增大电流 C．电子从锌片经电解液流向铜片 D．Zn片为负极，正极电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH- 【答案】C 【分析】根据总反应方程式可知：Zn为负极，发生氧化反应，电极反应式为：Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2；Cu片作正极，发生还原反应，电极反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH-。溶液中阳离子向正极定向移动，阴离子向负极定向移动。 【详解】A．该原电池使用氯化钠和蒸馏水制备电解液，因此电解液为NaCl溶液，A正确； B．减小电极间距离可缩短离子移动路径，从而降低了电池的内阻，根据闭合电路欧姆定律，电流增大，B正确； C．电子只能通过外电路即通过导线流动，在电解液中是离子定向移动，电子不能经电解液传递，C错误； D．Zn比Cu活泼，Zn作负极，Cu作正极，正极上O2得电子发生还原反应，电极反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH-，D正确； 故合理选项是C。 30．（25-26高一下·安徽·期中）如图是Zn和Cu形成的原电池，某实验兴趣小组做完实验后，在读书卡片上记录如下：在卡片上，描述合理的是 实验后的记录： ①Zn为正极，Cu为负极。 ②H+向负极移动。 ③电子流动方向：从Zn经外电路流向Cu。 ④Cu极上有H2产生。 ⑤若有1mol电子流过导线，则产生H2为0.5mol。 ⑥正极的电极反应式为Zn-2e-===Zn2+。 A．①②③ B．③④⑤ C．④⑤⑥ D．②③④ 【答案】B 【详解】①Zn可与硫酸发生氧化还原反应，而Cu不行，则Zn为负极，Cu为正极，①描述错误。 ②H+向正极移动，②描述错误。 ③电子流动方向为由负极流向正极：从Zn经外电路流向Cu，③描述正确。 ④Cu极上氢离子得电子生成氢气，则有H2产生，④描述正确。 ⑤若有1mol电子流过导线，则2mol氢离子得电子产生0.5mol H2，⑤描述正确。 ⑥负极的电极反应式为Zn-2e-===Zn2+，⑥描述错误。 综上所述，答案为B。 31．分析如图所示的四个原电池装置，其中结论正确的是（    ） A．①②中Mg作负极，③④中Fe作负极 B．②中Mg作正极，电极反应式为6H2O+6e-=6OH-+3H2↑ C．③中Fe作负极，电极反应式为Fe-2e-=Fe2+ D．④中Cu作正极，电极反应式为2H++2e-=H2↑ 【答案】B 【详解】A．①中电解质溶液为稀硫酸，Mg比Al活泼，所以电池总反应为Mg与稀硫酸的反应，则Mg为负极，Al为正极；②中电解质溶液为NaOH溶液，则总反应为Al和NaOH溶液的反应，所以Al为负极，Mg为正极；③中电解质溶液为浓硝酸，Fe会钝化，所以Cu为负极，Fe正极；④中Fe比Cu活泼，所以总反应为空气中的氧气氧化Fe的反应，所以Fe为负极，Cu为正极，故A错误； B．②中总反应为Al和NaOH溶液的反应，反应方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO+3H2↑，所以Mg为正极，电极反应为6H2O+6e-=6OH-+3H2↑，故B正确； C．③中电解质溶液为浓硝酸，Fe会钝化，所以Cu为负极，Fe正极，故C错误； D．④中Fe比Cu活泼，所以总反应为空气中的氧气氧化Fe的反应，所以Fe为负极，Cu为正极，电极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-，故D错误； 综上所述答案为B。 ◆题型3 原电池电极反应式的书写 32．现有的氨合成气，液体燃料合成气制备工艺复杂且能耗高，中科院大连化学物理研究所提出在混合导体透氧膜反应器中一步同时制备复合成气和液体燃料合成气的概念，并取得研究进展。其工作原理如图所示，下列说法错误的是    A．O2和H2O均发生还原反应 B．膜Ⅰ侧相当于原电池的正极 C．膜Ⅱ侧发生的反应为： CH4+O2--2e-=2H2+CO D．膜Ⅱ侧消耗CH4与膜Ⅰ侧生成H的物质的量之比为1：2 【答案】D 【详解】A．O2膜Ⅰ侧生成O2-，H2O膜Ⅰ侧生成H2，则O2和H2O均发生还原反应，选项A正确； B．由图可知，空气中氧气在膜Ⅰ侧被还原生成O2-，则膜Ⅰ侧相当于原电池的正极，选项B正确； C．由图可知，膜Ⅱ侧天然气（甲烷）与O2-反应生成CO和H2，则电极反应式为： CH4+O2--2e-=2H2+CO，选项C正确； D．膜Ⅰ发生的反应为H2O+2e-=H2↑+ O2-和O2+4e-=2O2-，膜Ⅱ侧发生的反应为CH4+O2--2e-=2H2+CO，膜Ⅱ侧每消耗1molCH4，根据电子得失守恒，膜Ⅰ侧生成H2的物质的量小于1mol，选项D错误； 答案选D。 33．某实验小组想探究原电池电极类型的影响因素，用镁片和铝片作电极进行实验，装置如图所示： (1)①在烧杯A中加入稀硫酸溶液，镁电极出现的现象为：_____________________。 ②为了保护镁电极使其不再被腐蚀，实验小组更换了装置中的电解质溶液如图B，装置B烧杯中可用的电解质溶液为_______________(写物质名称)，写出装置B中铝电极的电极反应式：_________________________，溶液中阳离子向_______(填“镁电极”、“铝电极”)移动。 (2)实验小组将镁电极和铝电极插入浓硝酸中如图C，装置C中正极电极反应式为：____________________，当负极质量减少4.8 g时，转移电子的物质的量为_______mol。 【答案】(1) 镁电极不断溶解变细 氢氧化钠溶液 镁电极 (2) 0.4 【详解】（1）①在烧杯A中加入稀硫酸溶液，由于镁的金属活动性强于铝，镁作原电池的负极，发生氧化反应 ，因此镁电极出现的现象为不断溶解变细。 ②为了保护镁电极使其不再被腐蚀，需要改变原电池的极性，让铝作负极、镁作正极。因为铝能与强碱溶液反应而镁不反应，所以装置B中可用的电解质溶液为氢氧化钠溶液（或氢氧化钾溶液）。铝电极作负极，失去电子发生氧化反应，电极反应式为 。在原电池内部，溶液中的阳离子向正极移动，即向镁电极移动。 （2）将镁电极和铝电极插入浓硝酸中，常温下铝在浓硝酸中会发生钝化，表面生成致密的氧化膜阻止进一步反应，因此镁作负极，铝作正极。装置C中正极上硝酸根离子得电子生成二氧化氮气体，电极反应式为 。负极反应为 ，当负极（镁）质量减少 时，消耗镁的物质的量为 。根据电极反应式可知，1mol 反应会转移 2mol 电子，故转移电子的物质的量为 。 34．据图回答下列问题： （1）若烧杯中溶液为稀硫酸，则观察到的现象是_______________，电流表指针____(填“偏转”或“不偏转”)，两极反应式为：正极_______________；负极______________________。 （2）若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，则负极为________(填Mg或Al)，总反应方程式为______。 （3）美国阿波罗宇宙飞船上使用了一种新型装置，其构造如下图所示：A、B两个电极均由多孔的碳块组成。该电池的正极反应式为：___________________________。 . 【答案】 镁逐渐溶解，铝上有气泡冒出 偏转 2H＋＋2e－===H2↑ Mg－2e－===Mg2＋ Al 2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ O2＋2H2O＋4e－===4OH－ 【分析】根据自发的氧化还原反应能设计成原电池，失电子的一极是负极，发生氧化反应，得到电子的是正极，发生还原反应；在燃料电池中，通入正极的一极氧气，通入负极的一极氧气是燃料，负极的电极反应=总反应-正极的电极反应和。 【详解】（1）镁、铝和稀硫酸构成了原电池，自发进行的反应是镁和硫酸反应，金属镁做负极，电极反应：Mg-2e-=Mg2+，金属铝为正极，溶液中的H+得到电子发生还原反应，电极反应为：2H++2e-=H2↑，所以可看到镁逐渐溶解，铝极上有气泡冒出，电流表指针发生偏转，故答案为镁逐渐溶解，铝极上有气泡冒出；电流表指针发生偏转；2H++2e-=H2↑；Mg-2e-=Mg2+； （2）镁、铝和氢氧化钠溶液构成了原电池，自发的氧化还原反应是金属铝和氢氧化钠之间的反应，总反应方程式为：2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，铝失电子，为负极，金属镁作正极； （3）氢气、氧气和氢氧化钾溶液构成了原电池，自发的氧化还原反应是氢气和氧气之间的反应，总反应方程式为：2H2+O2=2H2O，正极上通的是氧气，B极是正极，电极反应：O2＋2H2O＋4e－=4OH－。 【点睛】本题考查原电池工作原理知识，可以根据所学知识进行回答，难度不大，需要注意掌握以镁、铝为电极材料，电解质溶液的酸碱性不同，电极反应不同。 ◆题型4 原电池中电子与离子的移动方向 35．（24-25高三下·福建福州·质检）某原电池结构如图所示，下列有关该原电池的说法正确的是 A．铜作负极被还原 B．银电极的电极反应式为： C．电子从铜片经外电路流向银片 D．向银电极移动 【答案】C 【分析】该装置中，铜易失电子发生氧化反应而作负极；银作正极，正极上银离子得电子发生还原反应，电子从负极沿导线流向正极，溶液中阴离子向负极移动，据此分析作答。 【详解】A．由分析可知，该原电池中铜作负极，发生氧化反应，A错误； B．该原电池中银为正极，银离子在其表面发生还原反应，电极反应式为：，B错误； C．原电池工作时，电子从铜电极经外电路流向银电极，C正确； D．原电池工作时，向铜电极移动，D错误； 故答案选C。 ◆题型5 原电池原理的综合应用 36．如图所示原电池装置中，X、Y为活泼性不同金属电极，电解质溶液为稀盐酸，电子流向如图所示。下列说法错误的是 A．电路中电流方向为Y电极→导线→X电极→电解质溶液 B．X电极上发生还原反应，质量减轻 C．若两电极分别为Zn和Cu，则X为Zn，Y为Cu D．若X电极为Fe，则Y电极上产生氢气，Cl﹣移向X极 【答案】B 【分析】根据图示可知，电子从X电极流向Y电极，则X电极为负极，Y电极为正极。 【详解】A．X电极为负极，Y电极为正极，电路中电流从正极经过导线流向负极，即电流方向为Y电极→导线→X电极→电解质溶液，A正确； B．X电极为负极，X电极上的金属失电子被氧化发生氧化反应，B错误； C．若两电极分别为Zn和Cu，Zn金属活动性强于Cu，作负极，故X为Zn，Y为Cu，C正确； D．若X电极为Fe，Y电极为正极，正极上氢离子得电子生成氢气，电解质溶液中阴离子向负极移动，即Cl-移向X电极，D正确； 故答案选B。 37．（24-25高一下·广东实验中学·期中）把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，电流由d到c；a、c相连时，c上产生大量气泡，b、d相连时，b上产生大量气泡，则四种金属的活动性顺序由强到弱的是 A．a＞b＞c＞d B．a＞c＞d＞b C．c＞a＞b＞d D．b＞d＞c＞a 【答案】B 【分析】在原电池中，活泼性较强的电极为负极，活泼性较弱的电极为正极，结合原电池原理和电极上的常见现象分析判断。 【详解】一般而言，原电池中，活泼性较强的电极为负极，活泼性较弱的电极为正极，放电时，电流从正极沿导线流向负极，正极上得电子发生还原反应，a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池，若a、b相连时，a为负极，则活泼性a＞b；c、d相连时，电流由d到c，c为负极，则活泼性c＞d；a、c相连时，c极上产生大量气泡，c为正极，则活泼性a＞c；b、d相连时，b上有大量气泡产生，b为正极，则活泼性d＞b，因此金属活泼性的强弱顺序是a＞c＞d＞b，故选B。 ◆题型6 常见化学电源（一次电池与二次电池） 38．随着我国能源绿色低碳转型的加快，电能需求量与日俱增。下列装置工作原理中不使用电池的是 A．全氢燃料公交车 B．陀飞轮全机械手表 C．华为长续航手机 D．无线游戏手柄 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．全氢燃料公交车以氢燃料电池为动力来源，工作时使用电池，A错误； B．陀飞轮全机械手表依靠发条储存的机械能驱动机芯，工作时不使用电池，B正确； C．长续航手机由可充电电池供电，工作时使用电池，C错误； D．无线游戏手柄通常由干电池或可充电电池供电，工作时使用电池，D错误； 故选B。 39．（25-26高二上·甘肃武威凉州·期末）下列设备工作时，将化学能主要转化为电能的是 A.燃气灶 B.锌锰电池 C.风力发电 D.太阳能热水器 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．燃气灶中燃料燃烧时，能量转化的主要形式为化学能转化为热能，故A不符合题意； B．锌锰电池工作时，能量转化的主要形式为化学能转化为电能，故B符合题意； C．风力发电工作时，能量转化的主要形式为风能转化为电能，故C不符合题意； D．太阳能热水器工作时，能量转化的主要形式为太阳能转化为热能，故D不符合题意； 答案选B。 ◆题型7 燃料电池 40．（25-26高二上·四川仁寿文宫中学·月考）一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是 A．电极B上发生的电极反应为：O2+2CO2+4e-=2 B．电极A上H2参与的电极反应为：H2+2OH--2e-=2H2O C．电池工作时，向电极A移动，电子由A极经电解质流向B极 D．反应CH4+H2O3H2+CO，每消耗1molCH4转移12mol电子 【答案】A 【分析】燃料电池中，通入燃料的一极为负极，还原剂失去电子发生氧化反应，电子沿着导线流向正极，通入助燃物的一极为正极，正极上发生还原反应，内电路中阴离子移向负极、阳离子移向正极，据此回答； 【详解】A．B为正极，正极为氧气得电子生成CO32-，电极反应为：O2+2CO2+4e-=2CO32-，A正确； B．电解质溶液中没有OH-，负极反应为H2+CO+2CO32--4e-=H2O+3CO2，B错误； C．电池工作时，CO32-向负极移动，即向电极A移动，C错误； D．反应CH4+H2O3H2+CO，C元素化合价由-4价升高到+2价，H元素化合价由+1价降低到0价，每消耗1molCH4转移6mol电子，D错误； 答案选A。 41．（2023·四川凉山州宁南中学·模拟）科学家设计出质子膜H2S燃料电池，实现了利用H2S废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜H2S燃料电池的结构示意图如图所示。下列说法不正确的是    A．电极a为电池的负极 B．电极b上发生的电极反应为：O2+4H++4e−=2H2O C．电路中每流过2 mol电子，在正极消耗22.4LH2S D．每34 g H2S参与反应，有2molH+经质子膜进入正极区 【答案】C 【分析】根据反应方程式2H2S（g）+O2（g）═S2（s）+2H2O可知，极a为电池的负极，负极上H2S失电子发生氧化反应，电极b为电池的正极，正极上O2得电子发生还原反应。 【详解】A．a极上硫化氢失电子生成S2和氢离子，发生氧化反应，则a为负极，A项正确； B．b极上O2得电子发生还原反应，酸性条件下，氧气得电子生成水，则电极b上发生的电极反应为：O2+4H++4e-=2H2O，B项正确； C．气体存在的温度和压强未知，不能确定气体的体积大小，C项错误； D．2H2S(g)+O2(g)═S2(s)+2H2O，每34gH2S即1molH2S参与反应，则消耗0.5mol氧气，则根据O2+4H++4e-=2H2O，所以有2mol H+经质子膜进入正极区，D项正确； 答案选C。 【点睛】根据图示正确判断正负极是解题的关键。本题的易错点为B，书写电极反应式或总反应方程式时，要注意电解质溶液的酸碱性。 ◆题型8 新型电池（陌生情境电极判断与反应式书写） 42．如图所示是一种可实现氢气循环利用的新型电池的放电工作原理。下列说法错误的是 A．放电时，M电极为正极 B．充电时，左池浓度和右池浓度都增大 C．该电池的离子交换膜为氢离子交换膜 D．该电池放电的总反应式为： 【答案】C 【解析】略 43．（2026·重庆西南大学附属中学校2026届·模拟）热敏结晶增强液态热化学电池中，胍离子()选择性诱导结晶，冷热端电极产生电势差，从而实现给锂离子电池充电，工作原理如图。锂离子电池反应为 。下列说法错误的是 A．冷端电极电势高于热端电极电势 B．该新型热敏电池放电时，热端的电极反应式为 C．锂离子电池充电过程中，Li+通过LiPON薄膜移向a极 D．对锂离子电池充电时，电路中转移x mol电子，b极生成x mol Li1-xCoO2 【答案】D 【分析】根据锂离子电池反应可知，放电时，Li1-xCoO2发生反应：Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2，得到电子，即b极作正极，LixSi即a极为负极，充电时，a极为阴极，b极为阳极，冷端电极为正极，热端电极为负极，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，冷端电极为正极，热端电极为负极，即冷端电极电势高于热端电极电势，A正确； B．由分析可知，该新型热敏电池放电时，热端电极为负极，发生氧化反应，故热端的电极反应式为，B正确； C．由分析可知，锂离子电池充电过程中，a极为阴极，b极为阳极，故Li+通过LiPON薄膜移向a极，C正确； D．对锂离子电池充电时，b电极反应为LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+xLi+，电路中每转移x mol电子，生成1mol Li1-xCoO2，D错误。 44．我国首创的海洋电池是以铝板为负极、铂网为正极，如图所示。电池总反应为4Al＋3O2＋6H2O=4Al(OH)3，下列说法错误的是 A．海水为电解质溶液 B．电池工作时铝板逐渐被消耗 C．电池工作时氧气失去电子 D．铂电极成网状，增大与O2的接触面积 【答案】C 【分析】电池总反应为4Al＋3O2＋6H2O=4Al(OH)3，根据图示，Al是负极，Al失电子发生氧化反应；铂网是正极，正极上氧气得电子发生还原反应；海水为电解质溶液。 【详解】A．根据以上分析，海水为电解质溶液，故A正确；     B．Al是负极，电池工作时，铝板自身放电被消耗，故B正确； C．电池工作时氧气得电子发生还原反应，故C错误；     D．氧气在铂网上得电子发生还原反应，铂电极成网状，增大与O2的接触面积，故D正确； 选C。 考点五 电解池（重点） ◆题型1 电解与电解池的构成及原理（含与原电池的异同） 45．（25-26高二上·北京燕山教育集团·期末）下列过程或装置能实现化学能转化为电能的是 A.电解槽 B.风力发电 C.火星车太阳能帆板 D.碱性锌锰电池 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．电解槽将电能转化为化学能，A不符合题意； B．风力发电将风能转化为电能，B不符合题意； C．火星车太阳能帆板将太阳能转化为电能，C不符合题意； D．碱性锌锰电池为原电池，将化学能转化为电能，D符合题意； 故选D。 46．（25-26高二上·陕西渭南三贤中学·月考）下列装置能构成电解池的是 A． B． C． D． 【答案】D 【分析】电解池必须有外接电源，形成闭合回路，有电解质溶液，据此分析。 【详解】电解池是将电能转化为化学能的装置，必须有外接电源，同时形成闭合电路；A装置没有形成闭合电路，错误；B和C没有外接电源，错误；D的装置满足电解池的结构，正确； 综上所述，本题选D。 ◆题型2 电解池阳极、阴极的判断与离子放电顺序及产物推断 47．（2026·重庆·高考真题）电化学捕获并生产的一种联合电解装置如图所示。下列叙述错误的是 A．两个电解池阳极上的电极反应相同 B．理论上电解池1中氧气的净增量为零 C．电解池2的总反应为 D．理论上该联合电解装置生产需转移电子 【答案】D 【分析】两个电解池中，b极和d极均生成，氧元素从-2价升高到0价，失电子发生氧化反应，因此b、d均为阳极，a、c均为阴极。 【详解】A．两个电解池的阳极（b、d）反应均为，电极反应相同，A正确； B．电解池1阴极a消耗，电极反应：，阳极b生成，相同转移电子数下，消耗和生成的物质的量相等，故净增量为零，B正确； C．电解池2阴极反应为，阳极反应为，阴阳极反应相加配平得到总反应，C正确； D．中C为+4价，中C为+2价，生成1mol 时C得到2mol电子，故转移电子为2mol；如果考虑整个联合装置的电子转移总数：为了给电解池2提供这 1 mol CO2，电解池1中需要生成 1 mol 并与反应放出 1 mol CO2。根据电解池1的阴极反应，生成1 mol 同样需要转移 2 mol 电子。 因此，系统内外总共转移 4 mol 电子。无论采用何种计算方式，转移的电子数都不是 3 mol，D错误； 故选D。 48．（23-24高二上·四川攀枝花·质检）降低能耗是氯碱工业发展的重要方向。氯碱工业示意图如图： 回答下列问题： (1)极为____________（选填“阳极”或“阴极”）。 (2)电解饱和溶液的化学方程式为____________。 (3)在通入区的水中加入少量的目的是____________。 (4)结合化学用语解释极区产生的原因____________。 (5)实际生产中，阳离子交换膜的损伤会造成迁移至阳极区，从而在电解池阳极能检测到，产生的电极反应式为__________________ 【答案】(1)阳极 (2) (3)加快溶液导电能力 (4)d极发生反应：生成OH−，且Na+从阳极区透过阳离子交换膜进入d极区，生成NaOH (5) 【分析】由图可知，电极c为阳极，电极反应为：2Cl--2e-=Cl2↑，电极d为阴极，电极反应为，2H2O + 2e− = H2↑+ 2OH−，以此解题。 【详解】（1）c电极与外接电源的正极相连，所以c电极为阳极； （2）电解饱和氯化钠溶液发生反应产生H2、Cl2、NaOH，反应的化学方程式为； （3）纯水的导电能力较差，加入少量可以加快溶液导电能力； （4）d电极为阴极，发生电极反应：，产生大量的OH-，且Na+从阳极区透过阳离子交换膜进入d极区，与OH-结合生成NaOH，故答案为：d极发生反应：生成OH−，且Na+从阳极区透过阳离子交换膜进入d极区，生成NaOH； （5）实际生产中，阳离子交换膜的损伤会造成OH-迁移至阳极区，从而在电解池阳极能检测到O2，在阳极上OH-失去电子，发生氧化反应产生O2，则阳极的电极反应式为，故答案为。 ◆题型3 电解电极反应式的书写 49．高铁酸钠（Na2FeO4）是具有紫色光泽的粉末，是一种高效绿色强氧化剂，碱性条件下稳定，可用于废水和生活用水的处理。实验室以石墨和铁钉为电极，以不同浓度的NaOH溶液为电解质溶液，控制一定电压电解制备高铁酸钠，电解装置和现象如下： c(NaOH) 阴极现象 阳极现象 1 mol·L－1 产生无色气体 产生无色气体，10min内溶液颜色无明显变化 10 mol·L－1 产生大量无色气体 产生大量无色气体，3min后溶液变为浅紫红色，随后逐渐加深 15 mol·L－1 产生大量无色气体 产生大量无色气体，1min后溶液变为浅紫红色，随后逐渐加深   下列说法不正确的是 A．a为铁钉，b为石墨 B．阴极主要发生反应：2H2O + 2e－=== H2↑+ 2OH－ C．高浓度的NaOH溶液，有利于发生Fe－6e－+ 8OH－=== FeO42－+ 4H2O D．制备Na2FeO4时，若用饱和NaCl溶液，可有效避免阳极产生气体 【答案】D 【详解】试题分析：由题中信息可知，铁钉为阳极、石墨为阴极。阴极上水电离的氢离子放电生成氢气；当氢氧化钠溶液的浓度很大时，阳极上既有氢氧根离子放电生成氧气，又有铁被氧化为FeO42－。A. a为铁钉，b为石墨，A正确；B. 阴极主要发生的电极反应是2H2O + 2e－=== H2↑+ 2OH－，B正确；C. 高浓度的NaOH溶液，有利于发生Fe－6e－+ 8OH－=== FeO42－+ 4H2O，C正确；D. 制备Na2FeO4时，若用饱和NaCl溶液，阳极上氯离子放电产生氯气，D不正确。本题选D。 50．用NaOH溶液吸收烟气中的SO2，将所得的Na2SO3溶液进行电解，可循环再生NaOH，同时得到H2SO4，其原理如图所示(电极材料为石墨) 图1 图2 (1)图1中a极要连接电源的__________(填“正”或“负”)极，SO32-放电的电极反应__________ (2)在图2所示的装置中，若通入直流电5 min时，铜电极质量增加2.16g，试回答： ①溶液pH变化：B__________，C__________(填“增大”“减小”或“不变”)。 ②通电5 min时，B中共收集224mL气体(标准状况)，溶液体积为200mL，则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为__________(设电解前后溶液体积无变化)。 【答案】 负极 SO32--2e-+H2O=SO42-+2H+ 减小 不变 0.025 mol·L-1 【分析】(1)依据电解质溶液中阴阳离子的移动方向判断电极，阳离子移向阴极，a为阴极，b为阳极，在阳极失去电子变成，可能伴有氢氧根离子放电生成氧气，所以C口流出的物质是H2SO4，阴极区放电离子为氢离子生成氢气，据此分析解答； (2)由图二中信息可知，B、C两个装置串联在同一电路中。根据铜电极质量增加2.16 g，可以判断铜电极为阴极，则电源的X电极为负极、Y电极为正极。所以，B是电解池、C是电镀装置，据此分析解答问题。 【详解】(1)由上述分析可知，a接电源负极；发生氧化反应，放电的电极反应式为：，故答案为：负极；； (2)①根据上述分析可知，B中电解硫酸铜溶液生成硫酸，溶液中氢离子浓度增大，pH减小，C是电镀装置，其中阴极反应为Ag++e-═Ag，阳极反应为Ag-e-═Ag+，溶液浓度不变，则pH不变，故答案为：减小；不变； ②通电5 min后，电路中通过的电子为n(e-)=n(Ag)=，B中阳极可收集到O2，n(O2)=，因为B中共收集到标准状况下224 mL气体（0.01mol），所以B中阴极一定产生了氢气0.005mol，由此根据电子转移守恒，可以确定B中一定析出铜0.005mol，根据溶液体积为200 mL，可以计算出通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为0.025 mol·L－1，故答案为：0.025 mol·L－1。 【点睛】串联电路中，各电解池中通过的电量相等。据此，可以根据题中的已知条件，求出电子转移的量，然后分析各个电解池中的电极反应及电极产物，即能解决所有与此有关的问题。另外，电镀池中，理论上电解质溶液的浓度保持不变、电解质的成分不变。 51．Ⅰ.铁、铝及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用。 (1)某研究性学习小组设计了如图所示装置探究钢铁的腐蚀与防护。 为防止金属Fe被腐蚀，可以采用上述________(填装置序号)装置原理进行防护；装置③中总反应的离子方程式为_________________。 (2)为处理银器表面的黑斑(Ag2S)，将银器浸于铝质容器里的食盐水中并与铝接触，Ag2S转化为Ag，食盐水的作用为_______________________。 Ⅱ.纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注，采用肼(N2H4)燃料电池为电源，用离子交换膜控制电解液中c(OH－)制备纳米Cu2O，其装置如图甲、乙。 (1)上述装置中D电极应连接肼燃料电池的________极(填“A”或“B”)，该电解池中离子交换膜为________离子交换膜(填“阴”或“阳”)。 (2)该电解池的阳极反应式为____________________。 (3)当反应生成14.4 g Cu2O时，至少需要肼________mol。 【答案】 ②③ 2Cl－＋2H2O2OH－＋Cl2↑＋H2↑ 作电解质溶液(或导电) B 阴 2Cu－2e－＋2OH－＝Cu2O＋H2O 0.05 【详解】Ⅰ.(1)①装置为原电池铁为负极被腐蚀；②装置为原电池锌做负极被腐蚀，铁做正极被保护；③装置为电解池，铁做阴极被保护；装置③中发生的是电解饱和食盐水的反应，阳极是氯离子失电子生成氯气，阴极是氢离子得到电子发生还原反应，反应离子方程式为：2Cl－＋2H2O2OH－＋Cl2↑＋H2↑； (2)为处理银器表面的黑斑（Ag2S），将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触，Ag2S转化为Ag，是利用原电池原理，用铝置换出银，食盐水的作用为做电解质溶液，形成原电池。 Ⅱ. (1)燃料电池正极通氧化剂，负极通燃料，即A极为负极，B极为正极。图乙为电解池装置，电解目的为制备Cu2O，则D极作阳极，接电池正极(B极)，铜被氧化。阳极反应为2Cu-2e-+2OH－＝Cu2O+H2O，反应消耗OH-，采用阴离子交换膜使OH-向阳极移动。 (2)根据上述分析，阳极反应为2Cu－2e－＋2OH－＝Cu2O＋H2O； (3)根据电极反应2Cu-2e-+2OH-＝Cu2O+H2O和N2H4-4e-+4OH-＝N2↑+4H2O可知，Cu2O与N2H4的数量关系式为2Cu2O～N2H4～4e-，当反应生成14.4 g Cu2O(0.1mol)时，至少需要肼为0.05mol。 ◆题型4 电解的计算（电子守恒） 52．500 mL KNO3和Cu(NO3）2的混合溶液中c(NO）＝0.6 mol·L－1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到2.24 L气体(标准状况下），假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是 A．原混合溶液中c(K＋）为0.2 mol·L－1 B．上述电解过程中共转移0.2 mol电子 C．电解得到的Cu的物质的量为0.05 mol D．电解后溶液中c(H＋）为0.2 mol·L－1 【答案】A 【分析】电解硝酸钾和硝酸铜混合溶液时，阳极上氢氧根离子放电生成氧气，阴极上先铜离子放电生成铜单质，当铜离子完全析出时，氢离子放电生成氢气，气体的物质的量为2.24L÷22.4L/mol=0.1mol；每生成0.1mol氧气转移0.4mol电子，每生成0.1mol氢气转移0.2mol电子，每生成1mol铜转移2mol电子，所以根据转移电子守恒得铜的物质的量=(0.4-0.2）/2mol=0.1mol，则铜离子的物质的量浓度为0.1mol÷0.5L=0.2mol/L，根据电荷守恒得钾离子浓度=0.6mol•L-1-0.2 mol•L-1×2=0.2mol/L。据此分析解答。 【详解】A、根据分析知，原混合溶液中c（K+）为0.2mol•L-1，正确； B、转移电子的物质的量=0.1mol×4=0.4mol，错误； C、根据以上分析知，铜的物质的量为0.1mol，错误； D、当电解硝酸铜时溶液中生成氢离子，当电解硝酸钾溶液时，实际上是电解水，所以电解后氢离子的物质的量为氧气的4倍，为0.1mol×4=0.4mol，则氢离子浓度为0.8mol/L，错误； 答案选A。 53．（25-26高二上·湖南·期末）下图所示装置中，甲、乙、丙三个装置中依次分别盛放含酚酞的200mLNaCl溶液、CuSO4溶液、MgCl2溶液， a、b、e、f电极均为石墨电极。通电一段时间后，a极附近首先变红色，下列有关说法正确的是    A．则M接电源的正极 B．乙为铁片上镀铜，则d极为铁片 C．当f电极生成0.224L某一种气体时（已经换算为标准状况下），常温下，则甲中溶液的pH=13（忽略溶液体积的变化） D．丙中原理用于工业制备镁单质 【答案】C 【分析】根据图示可知甲、乙、丙三个装置为串联的电解池，根据通电一段时间后，a极附近首先变红色，可知a电极附近溶液显碱性，说明在a电极发生反应2H++2e-=H2↑，因此可确定a电极为阴极，与a连接的电源电极M接电源负极，N接电源的正极，然后对选项依次分析，进行解答。 【详解】A.根据上面叙述可知M接电源负极，N接电源的正极，A错误； B.由于M接电源负极，N接电源的正极，乙烧杯溶液为CuSO4溶液，若要实现铁片上镀铜，则阴极应该为铁片，故c极为铁片，d电极为Cu片，B错误； C.f电极为阳极，发生反应：2Cl- -2e-=Cl2↑，n(Cl2)=0.224L÷22.4L/mol=0.01mol，则电子转移的物质的量为n(e-)=2n(Cl2)=0.02mol，对于甲发生反应：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，所以若转移0.02mol电子，反应产生NaOH的物质的量是0.02mol，由于溶液的体积为0.2L则c(NaOH)= 0.02mol÷0.2L=0.1mol/L，c(H+)=10-14÷0.1 mol·L-1=10-13mol/L，则溶液的pH=13，C正确； D.丙中上阴极H+放电产生H2，附近产生的OH-与Mg2+结合形成Mg(OH)2沉淀，阳极上Cl-放电产生氯气，没有金属镁产生，所以不能用于工业制备镁单质，D错误； 故合理选项是C。 【点睛】本题考查了电解原理的知识。在电解池中阳极连接电源正极，发生氧化反应，阴极连接电源负极，发生还原反应，阳离子向阴极定向移动，阴离子向阳极定向移动。根据离子放电的先后顺序，结合物质的溶解性判断电极反应式及总反应方程式。 54．如图装置电解一段时间，当某极析出0.32 g Cu时，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中溶液pH分别为(常温下，溶液足量，体积均为100 mL且电解前后溶液的体积变化忽略不计) A．12、7、2 B．13、7、1 C．1、7、13 D．7、13、1 【答案】B 【详解】n(Cu)==0.005mol，由电极反应Cu2++2e-=Cu可知转移电子为0.01mol，电解时，I、Ⅱ、Ⅲ中溶液电池反应方程式分别为2KCl+2H2O2KOH+H2↑+Cl2↑、2H2O2H2↑+O2↑、2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4，I中生成0.01molOH-，c(OH-)==0.1mol/L，pH=13，Ⅱ电解水，溶液呈中性，pH=7，Ⅲ中生成0.01molH+，c(H+)==0.1mol/L，pH=1，故选B。 ◆题型5 氯碱工业（电解饱和食盐水） 55．（24-25高二下·山东聊城某校·开学考）如右图两个电解槽中，A、B、C、D均为石墨电极。若电解过程中共有0.02mol电子通过，正确的是（ ） A．甲烧杯中A极上最多可析出铜0.64g B．甲烧杯中B极上电极反应式4OH--4e-=2H2O+O2↑ C．乙烧杯中滴入酚酞试液，D极附近先变红 D．烧杯中C极上电极反应式为4H++4e-=2H2↑ 【答案】C 【详解】A．A极与电源正极相连，作阳极，电极反应式为4OH－－4e－＝2H2O＋O2↑，生成氧气，不能析出铜，A错误； B．甲烧杯中B电极是阴极，B极上电极反应式为：Cu2++2e-=Cu，B错误； C．D极是阴极，溶液中氢离子放电，反应式为2H++2e-=H2↑，由于H+放电，打破了水的电离平衡，导致D极附近溶液呈碱性（有NaOH生成），C正确； D．烧杯中C电极是阳极，C极上电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑，D错误。 答案选C。 56．化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正确 的是（   ） A．电解饱和食盐水时,阳极的电极反应为:2Cl-+2e-=Cl2↑ B．酸性氢氧燃料电池的正极电极反应为:2H2O+O2+4e-=4OH- C．粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,电极反应为:Cu-2e-=Cu2+ D．钢铁发生吸氧腐蚀时,铁做负极被氧化:Fe-3e-=Fe3+ 【答案】A 【详解】A. 电解饱和食盐水时，阳极不是活泼金属电极时，在该极上放电的是溶液中活泼的阴离子即氯离子得电子的反应，电极反应为2Cl-+2e-=Cl2↑，故A正确； B. 酸性氢氧燃料电池的正极是氧气得电子结合氢离子发生还原反应生成水，则电极反应为4H++O2+4e−═2H2O，故B错误； C. 粗铜精炼时，粗铜连接电源正极，纯铜连接电源负极，阳极上电极反应式为Cu-2e-=Cu2+，故C错误； D. 钢铁发生吸氧腐蚀时，铁作负极失电子发生氧化反应生成二价铁离子，电极反应为Fe-2e-=Fe2+，故D错误。 故选：A。 ◆题型6 铜的电解精炼 57．从电解精炼铜的阳极泥(主要含、、和)中综合回收利用的某种工艺流程如图： 已知：ⅰ．单质难溶于水；微溶于水，易溶于较浓的强酸和强碱。 ⅱ．焙砂中碲以形式存在，溶液中主要以、、等形式存在。 ⅲ．粗铜中主要杂质有、、、。 下列说法错误的是 A．电解精炼粗铜时，粗铜与电源的正极连接 B．电解精炼粗铜时，阳极溶解铜的质量等于阴极析出铜的质量 C．操作①的名称为过滤，需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒 D．工业上也可以通过电解溶液①获得单质碲，则阴极的电极反应式为 【答案】B 【分析】电解精炼铜的阳极泥(主要含、、和)，加入浓硫酸，250~430 ℃焙烧，得到的烟气中含有，烟气中加入H2O得到溶液，和反应生成；得到的焙砂中含有、，加入氢氧化钠溶液、过滤，得到溶液，加入硫酸得到，先溶于盐酸得到四氯化碲溶液，然后将通入到溶液中得到Te单质，据此解题。 【详解】A．电解精炼粗铜时，粗铜与电源的正极连接，A正确；      B．电解精炼铜，阳极除了铜溶解外，比铜活泼的金属也溶解，而阴极只有铜析出，所以阳极质量的减轻量不等于阴极质量的增加量，B错误； C．Se单质难溶于水，反应后分离出Se单质可以通过过滤方法分离，需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，C正确；    D．工业上也可以通过电解溶液①得到单质碲，电解时电极均为石墨，阴极发生还原反应，在阴极得到电子被还原生成Te，电极反应式为：，D正确； 故选B。 58．以硫酸铜溶液作电解质溶液，对含有杂质Fe、Zn、Ag的粗铜进行电解精炼。下列叙述正确的是 A．粗铜与直流电源负极相连 B．粗铜电解精炼过程中，硫酸铜溶液的浓度不变 C．电路中每通过3.0l×1023个电子，得到的精铜质量为16 g D．杂质Ag以Ag2SO4的形式沉入电解槽形成“阳极泥” 【答案】C 【详解】A．电解精炼铜时，粗铜应作阳极，与直流电源正极相连，故A错误； B．金属的活动性顺序为Zn＞Fe＞Cu＞Ag，阳极上Zn、Fe、Cu放电，而阴极发生反应Cu2++2e-═Cu，根据电荷守恒可知，阴极析出的Cu的物质的量大于阳极反应的Cu的物质的量，溶液中硫酸铜的浓度减小，故B错误； C．根据电极反应：Cu2++2e-═Cu，电路中每通过3.01×1023个即0.5mol电子，得到的精铜质量为0.25mol×64g/mol=16g，故C正确； D.金属的活动性顺序为Zn＞Fe＞Cu＞Ag＞Pt，因此Ag、Pt不会放电，以单质形式沉积下来，故D错误； 故选C。 【点睛】本题以电解精炼粗铜为载体考查电解原理，明确各个电极上发生的反应是解本题关键，知道阳极泥形成原理，注意：电解时，阳极材料是较活泼金属时，阳极上金属失电子而不是电解质溶液中阴离子失电子，为易错点。 ◆题型7 电镀 59．（25-26高二上·北京育英中学·期中）如图为电镀实验装置，下列有关叙述不正确的是 A．电镀时，待镀铁制品应与直流电源负极相连 B．通电后，溶液中的移向阳极 C．镀铜时，理论上阳极和阴极的质量变化相等 D．待镀铁制品增重0.64g，电路中通过的电子为0.01mol 【答案】D 【分析】电镀时，镀层金属作阳极，镀件作阴极。待镀铁制品作阴极发生还原反应，铜片作阳极发生氧化反应。 【详解】A．电镀时，镀层金属作阳极，镀件作阴极，待镀铁制品作阴极应与直流电源负极相连，A正确； B．电镀时溶液中的阴离子移向阳极，故移向阳极，B正确； C．镀铜时，阴极发生还原反应；铜片作阳极发生氧化反应，理论上阳极减少的铜和阴极的增加的铜的质量相等，C正确； D．待镀铁制品增重0.64g，即阴极生成的铜为0.01mol，根据电极反应式可知电路中通过的电子为0.02mol，D错误； 故答案为：D。 60．要在铁制品上镀上一定厚度的锌层，以下设计方案正确的是 A．锌作阳极，铁制品作阴极，溶液含有锌离子 B．铂作阴极，铁制品作阳极，溶液含有锌离子 C．铁作阳极，铁制品作阴极，溶液含有亚铁离子 D．锌用阴极，铁制品作阳极，溶液含有锌离子 【答案】A 【详解】电镀时，待镀金属作阴极，镀层金属作阳极，含有镀层金属离子的溶液作电镀液，所以要在铁制品上镀上一定厚度的锌层，应该是锌作阳极，铁制品作阴极，溶液含有锌离子。答案选A。 ◆题型8 电冶金 61．（25-26高一下·北京第十三中学·期中）下列金属中，通常用电解法冶炼的是 A．钠 B．铜 C．汞 D．银 【答案】A 【详解】A．钠是非常活泼的金属，无法通过还原剂还原制备，工业上通常电解熔融氯化钠冶炼，反应为，A正确； B．铜属于中等活泼金属，通常采用热还原法（如CO还原氧化铜、湿法炼铜）冶炼，B错误； C．汞是不活泼金属，通常采用热分解法（加热分解氧化汞）冶炼，C错误； D．银是不活泼金属，通常采用热分解法（加热分解氧化银）冶炼，D错误； 故答案选A。 62．（25-26高二上·安徽阜阳阜南实验中学·月考）1807年化学家戴维电通电解熔融氢氧化钠制得钠：；后来盖·吕萨克用铁与熔融氢氧化钠作用也制得钠：。 下列有关说法正确的是 A．戴维法制钠，阳极反应式为 B．盖·吕萨克法制钠利用铁的金属性比钠的强 C．若用戴维法与盖·吕萨克法制得等量的钠，两种方法转移电子总数相等 D．还可以用电解熔融氯化钠的方法制钠 【答案】D 【详解】A．由电解方程式可知，电解过程中，阳极上氢氧根离子失电子生成氧气和水，电极反应式为，故A错误； B．钠在高温下生成蒸气，蒸气逸出有利于反应正向进行，但的金属性强于，故B错误； C．戴维法制得时转移电子，但盖·吕萨克法制得时转移电子，则转移电子数不相等，故C错误； D．工业上采用电解熔融氯化钠的方法制金属钠，故D正确； 答案选D。 考点六 金属的腐蚀与防护 ◆题型1 金属的化学腐蚀与电化学腐蚀 63．下列有关金属电化学腐蚀的说法正确的是 A．铜既可以发生析氢腐蚀也可以发生吸氧腐蚀 B．铁只能发生析氢腐蚀 C．铜只能发生吸氧腐蚀 D．析氢腐蚀比吸氧腐蚀普遍 【答案】C 【详解】A．在金属活动性顺序表中，铜在氢之后，铜不能将氢气置换出，铜不能发生析氢腐蚀，只能发生吸氧腐蚀，A项错误； B．在金属活动顺序表中，铁既可以发生析氢腐蚀也可以发生吸氧腐蚀，B项错误； C．在金属活动性顺序表中，铜在氢之后，铜不能将氢气置换出，铜不能发生析氢腐蚀，只能发生吸氧腐蚀，C项正确； D．在自然界中，吸氧腐蚀比析氢腐蚀普遍，D项错误； 答案选C。 64．（24-25高二上·新疆乌鲁木齐米东三校·期末）金属腐蚀对国家经济造成的损失非常严重，我国科学家在世界最长跨海大桥——港珠澳跨海大桥防腐上采用“高性能涂层+阴极保护”联合防护思想，使得港珠澳跨海大桥预期耐久性可以达到120年，下列说法不正确的是 A．海水中钢管发生的主要是电化学腐蚀，燃气灶中心部位的铁发生的主要是化学腐蚀 B．采用涂层将海泥与钢管本身隔绝开来可以极大避免腐蚀的发生 C．将钢闸门连接到直流电源的负极加以保护是应用了牺牲阳极法 D．白铁(镀锌铁)比马口铁(镀锡铁)更耐腐蚀 【答案】C 【详解】A．海水中钢管在潮湿环境下主要是电化学腐蚀，燃气灶中心的铁生锈主要是铁和氧气在点燃条件下反应，因此主要是化学腐蚀，A正确； B．涂层将海泥与钢管本身隔绝开来，避免接触发生电化学腐蚀，B正确； C．将钢闸门连接到直流电源的负极得以保护，应用的是外接电流的阴极保护法，C错误； D．白铁(镀锌铁)中锌为负极，铁为正极，铁受到一定的保护，马口铁(镀锡铁)中铁为负极，锡为正极，因此白铁(镀锌铁)比马口铁(镀锡铁)更耐腐蚀，D正确； 答案为C。 ◆题型2 吸氧腐蚀与析氢腐蚀 65．某同学进行下列实验： 操作 现象 取一块打磨过的生铁片，在其表面滴一滴含酚酞和K3[Fe(CN)6]的食盐水 放置一段时间后，生铁片上出现如图所示“斑痕”，其边缘为红色，中心区域为蓝色，在两色环交界处出现铁锈 已知：可用加K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液生成蓝色沉淀的方法检验Fe2+。 下列说法不合理的是 A．生铁片发生吸氧腐蚀 B．中心区域的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+ C．边缘处的电极反应式为O2＋2H2O＋4e-=4OH- D．交界处发生的反应为4Fe2+＋O2＋10H2O=4Fe(OH)3＋8H+ 【答案】D 【详解】A．食盐水呈中性，生铁片在中性环境下发生吸氧腐蚀，A正确； B．中心区域呈蓝色，说明有Fe2+生成，Fe作负极失电子，电极反应式为，B正确； C．边缘处呈红色，说明有生成使酚酞变红，正极得电子发生还原反应，电极反应式为，C正确； D．交界处存在边缘扩散过来的，Fe2+被氧化生成，反应不会生成大量，该反应不符合实际反应环境，D错误； 故选D。 66．（25-26高一下·江苏南京第二十九中学·期末）下列实验操作或装置能达到实验目的的是 A．用装置甲探究、对分解速率的影响 B．用装置乙蒸干溶液制备固体 C．用装置丙制备并能较长时间观察其颜色 D．用装置丁采集到的压强数据判断铁钉发生吸氧腐蚀还是析氢腐蚀 【答案】D 【详解】A．探究、对分解速率的影响需要保证浓度相同，装置甲中两份溶液浓度分别为3%和10%，变量不唯一，无法达到实验目的，A错误； B．受热易分解为和，蒸干溶液时会分解逸出，最终无法得到固体，B错误； C．装置丙中连接电源负极，作阴极，不能失去电子生成，无法制备，C错误； D．铁钉发生析氢腐蚀时生成，装置内压强增大；发生吸氧腐蚀时消耗，装置内压强减小，可通过采集到的压强数据判断腐蚀类型，D正确； 故选D。 ◆题型3 金属的防护方法 67．（24-25高二下·湖南岳阳汨罗第一中学·开学考）电镀是一种利用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的加工工艺，下列说法正确的是 A．镀层金属不可能为黄铜 B．电镀时，镀层金属离子往阳极迁移 C．白口铁皮(镀锌合金)破损时较马口铁皮(镀锡合金)破损时难腐蚀 D．电镀时，通常把待镀的金属制品一端作阴极，把镀层一端与电源的负极相连 【答案】C 【详解】A．根据电镀的概念，黄铜可以作镀层金属，A错误； B．电镀时，镀层金属离子往阴极迁移，B错误； C．白铁(镀锌的铁)中，镀层破损后，Zn为负极，被腐蚀的是Zn,Fe被保护，马口铁(镀锡的铁)中，Fe为负极，被腐蚀的是Fe，Zn被保护，所以镀层破损后，白铁(镀锌的铁)比马口铁(镀锡的铁)铁更耐腐蚀，C正确； D．电镀时，通常把待镀的金属制品一端作阴极，把镀层一端与电源的正极相连，D错误； 故选C。 68．国产航母山东舰已经列装服役，它是采用模块制造然后焊接组装而成的，对焊接有着极高的要求。实验室模拟在海水环境和河水环境下对焊接金属材料使用的影响(如图)。下列相关描述中正确的是 A．由图示的金属腐蚀情况说明了Sn元素的金属性强于Fe元素 B．由图示可以看出甲是海水环境下的腐蚀情况，乙是河水环境下的腐蚀情况 C．两种环境下铁被腐蚀时的电极反应式均为Fe－3e－=Fe3+ D．为了防止舰艇在海水中被腐蚀，可在焊点附近用锌块打“补丁” 【答案】D 【详解】A.两图中被腐蚀的都是Fe，说明Fe是负极，Sn为正极，说明金属性，A错误； B.从腐蚀程度来讲，乙明显比较严重，因海水中含有较多的盐分，腐蚀速率比河水快，故乙是海水环境下的腐蚀情况，甲是河水环境下的腐蚀情况，B错误； C.铁被腐蚀时电极反应式应为 ，C错误； D.金属性，用锌做补丁，Zn做负极被腐蚀，可以保护，D正确； 答案选D。 69．（25-26高二上·江苏·期末）化学与生产、生活和社会息息相关，下列有关说法错误的是 A．用于火箭发动机的碳化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料 B．载人飞船采用了太阳能刚性电池阵，将太阳能转化为电能供飞船使用 C．合成氨的金属反应塔与外加电源的正极相连，并维持一定的电压可以防腐 D．运动员剧烈运动后，补充的运动饮料中含有糖类和一定浓度的NaCl、KCl等 【答案】C 【详解】A．碳化硅陶瓷材料具备耐高温的特点，是一种新型无机非金属材料，故A正确； B．载人飞船采用了太阳能刚性电池阵，消耗太阳能，产生电能，将太阳能转化为电能供飞船使用，故B正确； C．与外加电源的正极相连，则反应塔做了阳极，会失电子被腐蚀，起不到保护作用，故C错误； D．运动员剧烈运动后，会大量出汗，补充的运动饮料中含有糖类和一定浓度的NaCl、KCl等，可以补充能量和电解质，故D正确； 故选：C。 综合攻坚·知能拔高 综合提升（B层） ◆题型1 反应热的综合计算（盖斯定律+键能+总能量多方法求ΔH） 1．（2026·重庆育才中学校2026届·模拟）常温、常压下各物质转化关系及其反应热示意图（表示热化学方程式中各物质间化学计量数为最简整数比时的反应热），已知的燃烧热为，则反应的反应热为 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】从图中箭头关系可知：反应(1)： ； 反应(2)： ； 反应(3)： ； 已知的燃烧热为，反应(4)： ； 由盖斯定律可知，3×[(1)+ (2)+ (4)]- (3)可得的反应热为，故选A。 2．最近有科学家发现正丁烷（）脱氢或不完全氧化也可制得1，3-丁二烯（），已知热化学方程式如下：（   ） ①=    ②=    ③=     下列说法正确的是（   ） A．由②可知，正丁烷（）的燃烧热为 B．由①和②可推知：=     C．=     D．由①和②可知，同质量的正丁烷（）转变为1，3-丁二烯（）所需要的能量相同 【答案】B 【详解】A. 燃烧热的定义是1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，正丁烷（）的燃烧热指的是生成二氧化碳和液态水，故A错误； B. 根据盖斯定律，由②减①得，=，故B正确； C.中和热指的是稀的强酸和强碱反应生成1mol液态水时放出的热量，=中除了生成液态水时，还生成了硫酸钡，生成硫酸钡沉淀是要放出热量，故C错误； D. 由①和②可知，同质量的正丁烷（C4H10）转变为1，3-丁二烯（C4H6）所需要的能量不相同，故D错误； 答案选B。 3．（25-26高一下·山西长治上党第一中学校·期末）发射“嫦娥一号”月球探测卫星的长征三号甲运载火箭的第三子级使用的燃料是液氢和液氧，已知下列热化学方程式： ①H2(g)＋O2(g)=H2O(l)　ΔH1=-285.8 kJ·mol-1 ②H2(g)=H2(l)　ΔH2=-0.92 kJ·mol-1 ③O2(g)=O2(l)　ΔH3=-6.84 kJ·mol-1 ④H2O(l)=H2O(g)　ΔH4=44.0 kJ·mol-1 则反应H2(l)＋O2(l)=H2O(g)的反应热ΔH为 A．237.46 kJ·mol-1 B．-474.92 kJ·mol-1 C．-118.73 kJ·mol-1 D．-237.46 kJ·mol-1 【答案】D 【详解】根据盖斯定律，目标反应=，则+++=，因此反应H2(l)＋O2(l)=H2O(g)的反应热ΔH为-237.46 kJ·mol-1，故选D。 ◆题型2 原电池与新型化学电源综合分析（陌生电池电极判断、电极反应式、离子/电子迁移综合） 4．一种由阴离子交换树脂-碳纳米管构成的膜分离装置(如下图所示)可以在富集的同时获得基本不含的空气。这种薄膜兼具离子和电子传导性能，膜的A侧空气中的转化成了；B侧通入适量，可获得较高浓度的。下列说法正确的是 A．该分离装置需要外加电源才能工作 B．该装置工作时和电子由B侧经薄膜移向A侧 C．A侧反应式为 D．B侧的电极反应式为： 【答案】D 【分析】依据题意，A侧O2​得电子发生还原反应，作正极；CO2​转化为​，电极反应为：；B侧H2​失电子发生氧化反应，作负极；电极反应为：；据此作答。 【详解】A．该装置可自发发生氧化还原反应，属于原电池，不需要外加电源，A错误； B．原电池中阴离子向负极移动，从正极A侧向负极B侧移动；电子从负极移向正极，即 电子从负极B侧向正极A侧移动，B错误； C．A侧（正极）O2​得电子，CO2​转化为​，正确的电极反应为：，C错误； D．B侧（负极）H2​失电子产生的H+与迁移过来的​反应生成CO2​和H2​O，电极反应：，D正确； 故选D。 5．科学家研制出一款超快速充电锂-硫二次电池，可为长途旅行电动汽车和商用无人机供电。工作原理如图所示。下列说法正确的是 A．可用水溶液替代 B．放电时，电极电势： C．放电时，b极反应式为 D．充电时，a极生成时转移电子 【答案】C 【详解】Li为活泼金属，能与水反应生成和，不能用水溶液作电解质，A错误；放电时为原电池，a极（Li）为负极，b极（）为正极，正极电势高于负极，即电极电势：，B错误；放电时，极为正极，发生还原反应，得到电子与结合生成，反应式为，C正确；充电时，a极为阴极，反应为，转移电子，D错误。 6．（24-25高一下·江西宜春丰城中学·期末）新型Zn-PbO2原电池工作原理如图所示，双极膜中间层中的H2O解离为H+和OH-并可通过阴、阳膜定向移动。下列说法正确的是 A．PbO2是原电池的负极，发生氧化反应 B．电子流向：Zn电极→导线→PbO2电极→双极膜→Zn电极 C．双极膜中OH-向Ⅰ室迁移 D．理论上当转移1 mol e-时，则正极增重32 g 【答案】D 【分析】Zn-PbO2原电池中，右侧电极发生氧化反应：，右侧电极为负极，左侧电极发生还原反应：，左侧电极为正极，据此分析； 【详解】A．由上述分析可知PbO2是原电池的正极，A错误； B．电子只能从Zn电极经用电器到PbO2电极，不会经双极膜回到Zn电极，B错误； C．原电池中阴离子向负极移动，OH-向Ⅱ室迁移，C错误； D．正极发生反应，2mol电子转移正极由1molPbO2生成1molPbSO4增重64g，1mol电子转移增重32g，D正确； 故选D。 ◆题型3 电解池与电化学应用综合（电解计算、氯碱/精炼/电镀、串联电解池电子守恒） 7．（2026·陕西西安雁塔陕西师范大学附属中学2026届·一模）工业上可利用流汞电解法电解海水，如图所示流汞电解池的底部略微倾斜。在电解池中，汞作为阴极，生成并通过电解池底部流入Z池，发生反应：。下列说法正确的是 A．阳极附近溶液不发生变化 B．汞阴极发生电极反应： C．理论上每生成1，需消耗海水中氯化钠的质量为117g D．理论上每生成1，Z池中溶液质量增加80g 【答案】C 【分析】根据题意，在电解池中，汞作为阴极，生成，可知汞阴极发生电极反应：，阳极发生电极反应：。 【详解】A．阳极发生电极反应：，会有一定溶解使电极附近溶液降低，A错误； B．汞阴极发生电极反应：，B错误； C．理论上每生成1，需生成2，即需要转移2电子，根据电解反应：，则消耗海水中的质量为117g，C正确； D．根据反应：，每生成1，会消耗2并且逸出，Z池溶液中物质最多增加44g，D错误。 故选C。 8．（25-26高二上·福建泉州永春第一中学·月考）以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成燃料电池，采用电解法制备 Fe(OH)2，装置如图所示，其中电解池两极材料分别为铁和石墨，通电一段时间后，右侧玻璃管中产生大量的白色沉淀。则下列说法正确的是 A．石墨电极Ⅱ处的电极反应式为O2＋4e－===2O2－ B．X是铁电极 C．电解池中有1mol Fe溶解，石墨Ⅰ耗H2 22.4 L D．若将电池两极所通气体互换，X、Y两极材料也互换，实验方案更合理。 【答案】D 【分析】左边装置是原电池，通入氢气的电极I是负极，发生氧化反应；通入氧气的电极II是正极，正极发生还原反应。右边装置是电解池，X是阴极、Y是阳极，Fe作阳极发生氧化反应，据此分析解答。 【详解】左边装置是原电池，通入氢气的电极I是负极、通入氧气的电极II是正极，负极反应式为H2-2e-+CO32-=CO2+H2O，正极反应式为O2+4e-+2CO2=2CO32-。右边装置是电解池，X是阴极、Y是阳极，阴极反应式为2H2O +2e-=H2↑+2OH-，阳极反应式为Fe-2e-+2OH-=Fe(OH) 2↓。 A．通入氧气的电极II是正极，正极上氧气获得电子，发生还原反应，电极反应式为O2+4e-+2CO2=2CO32-，A错误； B．X与负极连接，作阴极，Y与电源正极连接，作阳极，要制取Fe(OH) 2，阳极Y必须是铁电极，X电极为石墨电极，B错误； C．电解池中有1mol Fe溶解，失去2mol电子，根据整个闭合回路中电子转移数目相等可知在石墨Ⅰ耗H21mol，但未指明气体所处的条件，因此不能确定氢气的体积就是 22.4 L，C错误； D．若将电池两极所通气体互换，则I是正极，X是阳极，X电极材料是Fe，该电极产生的Fe2+和碱反应得到Fe(OH) 2白色沉淀，可以将沉淀和氧气隔绝，实验方案更合理，D正确； 故答案选D。 【点睛】本题考查原电池和电解池的反应原理，明确在燃料电池中通入燃料H2的电极为负极，与电源负极连接的电极为阴极，Fe电极与电源正极连接作阳极，发生氧化反应变为Fe2+是解本题关键，难点是电极反应式的书写，注意该原电池中电解质是熔融碳酸盐而不是酸或碱溶液。 9．用含少量银和锌的粗铜做阳极，纯铜片做阴极，CuSO4溶液做电解液，电解一段时间后，阳极质量减少了x g，则（　　） A．电解液质量增加x g B．阴极质量增加x g C．阴极质量增加a g，a＞x D．阴极质量增加b g，b＜x 【答案】D 【详解】根据电极材料和电解质溶液，为电解精炼铜。阳极粗铜中先是Zn溶解，电极反应式为Zn-2e-=Zn2+，阴极电极反应式为Cu2++2e-=Cu，根据阴极、阳极得失电子相等和M（Zn）M（Cu），电解液增加的质量等于阳极溶解的Zn的质量与阴极生成的Cu的质量之差，阴极增加的质量小于阳极溶解的Zn的质量；后来阳极粗铜中Cu溶解，电极反应式为Cu-2e-=Cu2+，阴极电极反应式为Cu2++2e-=Cu，根据阴极、阳极得失电子相等，电解液的质量不变，阴极增加的质量等于阳极溶解的Cu的质量；根据上述分析，整个过程中电解液质量增加小于xg，A项错误；阴极增加的质量小于xg，B、C项错误，D项正确；答案选D。 ◆题型4 金属腐蚀与防护的综合应用（吸氧/析氢腐蚀、防护方法、电化学原理综合） 10．下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中，正确的是 A．铜板打上铁铆钉后，铜板更易被腐蚀 B．暖气片表面刷油漆可防止金属腐蚀 C．牺牲阳极保护法，牺牲了铁来保护锌 D．阴极的电极反应式为 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．铜板打上铁铆钉后形成原电池，活泼性强于，作负极被腐蚀，作正极被保护，铜板不易被腐蚀，A错误； B．暖气片表面刷油漆可隔绝和，阻断金属腐蚀的条件，可防止金属腐蚀，B正确； C．牺牲阳极保护法中，活泼性强于，作负极被腐蚀，是牺牲锌来保护铁管道，C错误； D．阴极发生得电子的还原反应，给出的电极反应为失电子的氧化反应，不符合阴极反应规律，D错误； 故选B。 11．（25-26高二上·新疆喀什·期末）下列关于金属腐蚀与防护的说法不正确的是 A．图①，放置于干燥空气中的铁钉不易生锈 B．图②，若将钢闸门与电源的正极相连，可防止钢闸门腐蚀 C．图②，若断开电源，钢闸门将发生吸氧腐蚀 D．图③，若金属M比Fe活泼，可防止钢铁输水管腐蚀，其原理是牺牲阳极法 【答案】B 【详解】A．图①中碱石灰吸收空气中的水，铁钉置于干燥空气中，缺少电解质溶液，不易发生电化学腐蚀，A不符合题意； B．图②中若将钢闸门与电源正极相连，钢闸门作阳极，发生氧化反应被腐蚀，无法防止腐蚀，B符合题意； C．图②中断开电源，钢闸门在海水中形成原电池，发生吸氧腐蚀，C不符合题意； D．图③中若金属M比Fe活泼，M作负极被腐蚀，钢铁输水管作正极被保护，原理为牺牲阳极法，D不符合题意； 故选B。 试卷第1页（共3页） 1/1 学科网（北京）股份有限公司 $