試題試題專題04化學(xué)反應(yīng)的能量變化題型一能量的轉(zhuǎn)化形式能源的利用題型二放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)的比較題型三反應(yīng)過(guò)程能量變化圖和歷程圖分析題型四有關(guān)能量變化的計(jì)算題型五原電池的工作原理題型六原電池原理的應(yīng)用題型七化學(xué)電源分析題型一能量的轉(zhuǎn)化形式能源的利用【例1-1】下列裝置或過(guò)程能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的是BA．氫燃料電池B．風(fēng)力發(fā)電C．天然氣燃燒D．太陽(yáng)能電池板【例1-2】科技發(fā)展離不開(kāi)化學(xué)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．嫦娥五號(hào)發(fā)射時(shí)使用液氫和液氧做推進(jìn)劑，是利用了燃燒反應(yīng)提供能量B．制造5G芯片的材料之一氮化硅屬于一種新型陶瓷材料C．積極推廣共享單車以減少霧霾和光化學(xué)煙霧D．“天宮”實(shí)驗(yàn)艙太陽(yáng)能電池采用砷化鎵(GaAs)作半導(dǎo)體，砷化鎵能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能【變式1-1】山西大同煤礦是我國(guó)巨大煤礦之一，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．煤是不可再生能源 B．火力發(fā)電時(shí)，化學(xué)能→熱能→電能C．煤是一種清潔能源 D．燃煤時(shí)加入適量CaO可以脫硫【變式1-2】以新能源汽車為代表的我國(guó)新能源產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展對(duì)電力的需求不斷攀升。目前我國(guó)發(fā)電量中不同發(fā)電方式所占比例如圖所示，下列發(fā)電方式不利于緩解“溫室效應(yīng)”的是A．風(fēng)力發(fā)電 B．水力發(fā)電C．火力發(fā)電 D．核能發(fā)電題型二放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)的比較解題要點(diǎn)1.需要加熱的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)，吸熱反應(yīng)也不一定需要加熱。2.吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)的判定圖示【例2-1】下列關(guān)于吸熱反應(yīng)的說(shuō)法中，正確的是A．反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量B．破壞舊化學(xué)鍵吸收的能量大于形成新化學(xué)鍵釋放的能量C．需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)D．NaOH溶液與稀鹽酸的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)【例2-2】下列反應(yīng)的能量變化不能用如圖表示的是A．鎂條與稀鹽酸 B．氫氧化鈉與稀硫酸 C．氫氣與氯氣 D．鹽酸與碳酸氫鈉【變式2-1】已知反應(yīng)C(石墨，s)=C(金剛石，s)的能量變化如下圖所示，下列說(shuō)法正確的是A．石墨和金剛石互為同位素B．金剛石比石墨穩(wěn)定C．石墨轉(zhuǎn)化為金剛石是吸熱反應(yīng)D．等質(zhì)量的石墨和金剛石完全燃燒釋放的熱量相同【變式2-2】下列反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)的是A．稀釋濃硫酸 B．二氧化碳通過(guò)熾熱的碳C．在中燃燒 D．氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體混合攪拌題型三反應(yīng)過(guò)程能量變化圖和歷程圖分析【例3-1】某科研小組嘗試?yán)霉腆w表面催化工藝用CH4制取乙炔(C2H2)，用如圖表示反應(yīng)可能的微觀歷程。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．b→c過(guò)程中有極性鍵的斷裂B．b、c、d中，c的能量最高C．反應(yīng)過(guò)程中碳元素化合價(jià)沒(méi)有發(fā)生變化D．上述反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2CH4C2H2+3H2【例3-2】與催化重整可制備合成氣，反應(yīng)原理為，反應(yīng)過(guò)程中的能量變化如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．反應(yīng)中斷開(kāi)化學(xué)鍵吸收的總能量大于形成化學(xué)鍵釋放的總能量B．反應(yīng)中既是氧化劑又是還原劑C．反應(yīng)中每消耗，轉(zhuǎn)移電子D．反應(yīng)中存在非極性鍵的斷裂和形成【變式3-1】水煤氣變換反應(yīng)是放熱反應(yīng)，在雙功能催化劑(能吸附不同粒子)催化下的反應(yīng)過(guò)程示意圖如下下列說(shuō)法正確的是A．過(guò)程I中有非極性共價(jià)鍵斷裂B．過(guò)程Ⅱ和過(guò)程Ⅲ均為放熱過(guò)程C．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO+H2O=CO2+H2D．該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量小于生成物總能量【變式3-2】如圖為某反應(yīng)的“能量-反應(yīng)過(guò)程”圖，a曲線未加催化劑，b曲線加了催化劑，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A．反應(yīng)物比生成物穩(wěn)定B．加入催化劑并沒(méi)有改變反應(yīng)的總能量變化C．?dāng)嚅_(kāi)1mol反應(yīng)物的化學(xué)鍵需要釋放kJ的能量D．該反應(yīng)可能是鹽酸與碳酸氫鈉的反應(yīng)題型四有關(guān)能量變化的計(jì)算解題要點(diǎn)1.三類計(jì)算：（1）依據(jù)一定質(zhì)量（或物質(zhì)的量、體積）的物質(zhì)完全反應(yīng)放出或吸收的熱量計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的能量變化：用E(反應(yīng)物)表示反應(yīng)物的總能量，E(生成物)表示生成物的總能量，ΔQ表示能量變化，則ΔQ＝E(生成物)－E(反應(yīng)物)。（2）根據(jù)斷鍵與成鍵的能量變化來(lái)計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的能量變化。用Q(吸)表示反應(yīng)物化學(xué)鍵斷裂時(shí)吸收的總能量，Q(放)表示生成物化學(xué)鍵形成時(shí)放出的總能量，ΔQ表示能量變化，則ΔQ＝Q(吸)－Q(放)。（3）根據(jù)能量變化的圖像來(lái)計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的能量變化。2.常見(jiàn)物質(zhì)中的化學(xué)鍵數(shù)目物質(zhì)CO2(C=O)CH4(C—H)P4(P—P)SiO2(Si—O)石墨金剛石S8(S—S)Si(Si—Si)鍵數(shù)24641.5282【例4-1】理論研究表明，在101kPa和298K下，異構(gòu)化反應(yīng)過(guò)程的能量變化如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是

A．HCN比HNC穩(wěn)定B．該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，只有在加熱條件下才能進(jìn)行C．反應(yīng)過(guò)程中斷開(kāi)舊化學(xué)鍵吸收的總能量高于形成新化學(xué)鍵放出的總能量D．1molHCN轉(zhuǎn)化為1molHNC需要吸收59.3kJ的熱量【例4-2】關(guān)于下圖的說(shuō)法不正確的是A．1molI2(g)變?yōu)?molI2(s)時(shí)需要放出17kJ的能量B．1molI2(s)與1molH2(g)化合生成2molHI(g)氣體時(shí)，需要吸收5kJ的能量C．2molHI(g)氣體分解生成1molI2(g)與1molH2(g)時(shí)需要吸收12kJ的能量D．I2(g)與H2(g)生成HI(g)氣體的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)【變式4-1】物質(zhì)變化過(guò)程中常伴隨有能量變化。某化學(xué)反應(yīng)的能量變化曲線如圖所示。下列說(shuō)法正確的是

A．該反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)B．該反應(yīng)中的能量一定低于的能量C．?dāng)嗔押蜁r(shí)放出能量D．該反應(yīng)生成時(shí)，吸收能量【變式4-2】已知某些化學(xué)鍵鍵能如下，下列說(shuō)法正確的是化學(xué)鍵H-HCl-ClBr-BrH-ClH-Br鍵能/436243194432aA．常溫下和的狀態(tài)不同，與Cl-Cl和Br-Br的鍵能有關(guān)B．根據(jù)原子半徑可知鍵長(zhǎng)：H-Cl＜H-Br，進(jìn)而推測(cè)a＞432C．根據(jù)鍵能可估算反應(yīng)的D．（g）與（g）反應(yīng)生成2molHBr（g）時(shí)放出熱量大于185kJ題型五原電池的工作原理【例5-1】某小組利用如圖裝置研究原電池工作原理。下列敘述不正確的是

A．和不連接時(shí)，鐵片上會(huì)有金屬銅析出B．和用導(dǎo)線連接時(shí)，銅片上的反應(yīng)為C．無(wú)論a和b是否連接，鐵片均發(fā)生還原反應(yīng)D．a(chǎn)和b用導(dǎo)線連接時(shí)，溶液中向銅電極移動(dòng)【例5-2】鹽水小汽車”因結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作方便，深受孩子們喜愛(ài)，其結(jié)構(gòu)和原理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．使用前，應(yīng)將Mg片用砂紙打磨干凈B．溶液中的Cl?向Cu片一極移動(dòng)C．Cu片一極發(fā)生還原反應(yīng)D．負(fù)極的電極反應(yīng)式為【變式5-1】某小組進(jìn)行了如下兩組對(duì)比實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是

A．甲燒杯中外電路的電子由銅流向鋅B．兩燒杯中溶液的均增大C．乙中產(chǎn)生氣泡的速率比甲快D．都能夠觀察到鋅片溶解，銅片表面產(chǎn)生氣泡【變式5-2】分析原電池的工作原理，制作簡(jiǎn)易電池。如圖所示的裝置中，電流計(jì)指針均發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。（1）圖1中銅片上有氣泡產(chǎn)生。寫出銅片上發(fā)生的電極反應(yīng)：。（2）兩組裝置實(shí)現(xiàn)的能量轉(zhuǎn)化形式均為。（3）下列關(guān)于圖1和圖2的說(shuō)法正確的是(填字母)。a．鋅和鐵均發(fā)生了氧化反應(yīng)b．稀硫酸和蘋果汁中均含有自由移動(dòng)的離子c．電子的移動(dòng)方向是鋅片(鐵片)導(dǎo)線電流計(jì)導(dǎo)線銅片（4）用氯化鈉溶液替換圖1的稀硫酸后，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)，且偏轉(zhuǎn)方向與圖1相同，銅片上無(wú)氣泡產(chǎn)生。則在銅片上得電子的粒子是?！咀兪?-3】為探究化學(xué)反應(yīng)與電化學(xué)反應(yīng)的差別，某化學(xué)興趣小組進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)。回答下列問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)一：裝置如圖甲，反應(yīng)5min后，溫度計(jì)示數(shù)升高，將Zn片取出，洗滌，干燥，稱量，反應(yīng)前后Zn片的質(zhì)量變化為a1g。（1）①該實(shí)驗(yàn)中能量轉(zhuǎn)化形式為。②0~5min內(nèi)，用Cu2+表示的化學(xué)反應(yīng)速率v(Cu2+)=mol?L-1?min-1（用含a1的代數(shù)式表示，忽略溶液體積變化）。實(shí)驗(yàn)二：裝置如圖乙（與實(shí)驗(yàn)一中Zn片相同），初始Zn如片、Cu片質(zhì)量相同，反應(yīng)5min后，將Zn片、Cu片取出，洗滌，干燥，稱量，兩電極質(zhì)量的差值為a2g。（2）①理論上甲中生成Cu的質(zhì)量乙中生成Cu的質(zhì)量（填“＞”“＜”或“=”），其原因?yàn)?。②Cu電極的電極反應(yīng)式為。③理論上電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為（用含a2的代數(shù)式表示，設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值）。實(shí)驗(yàn)三：裝置如圖丙。（3）①若實(shí)驗(yàn)二中電流計(jì)指針偏向Cu電極，則實(shí)驗(yàn)三中電流計(jì)指針偏向（填“Mg”或“Al”）電極。②Al電極的電極反應(yīng)式為。題型六原電池原理的應(yīng)用解題要點(diǎn)加快化學(xué)反應(yīng)速率實(shí)驗(yàn)室制取H2時(shí)，稀H2SO4中滴入幾滴CuSO4溶液，從而加快了H2的逸出比較金屬的活潑性通常溶解（或質(zhì)量減輕）的為負(fù)極，質(zhì)量增加（或產(chǎn)生氣泡）的為正極，據(jù)負(fù)極活潑性＞正極活潑性，可得出結(jié)論用于金屬的防護(hù)將需要保護(hù)的金屬制品作原電池正極而得到保護(hù)。例如，要保護(hù)一個(gè)鐵質(zhì)的輸水管道或鋼鐵橋梁等，可用導(dǎo)線將其與一塊鋅塊相連，使鋅作原電池的負(fù)極設(shè)計(jì)制作化學(xué)電源①首先將氧化還原反應(yīng)分成兩個(gè)半反應(yīng)。②根據(jù)原電池反應(yīng)的特點(diǎn)，結(jié)合兩個(gè)半反應(yīng)找出正、負(fù)極材料和電解質(zhì)溶液。電極材料的選擇在原電池中，選擇還原性較強(qiáng)的物質(zhì)作為負(fù)極；氧化性較強(qiáng)的物質(zhì)作為正極。并且，原電池的電極必須導(dǎo)電，電池中的負(fù)極不一定能夠與電解質(zhì)溶液反應(yīng)。電解質(zhì)溶液的選擇電解質(zhì)溶液一般要能夠與負(fù)極發(fā)生反應(yīng)，或者電解質(zhì)溶液中溶解的其他物質(zhì)能與負(fù)極發(fā)生反應(yīng)(如空氣中的氧氣)。但如果兩個(gè)半反應(yīng)分別在兩個(gè)容器中進(jìn)行(中間連接鹽橋)，則左右兩個(gè)容器中的電解質(zhì)溶液應(yīng)選擇含有與電極材料相同的陽(yáng)離子。如在銅—鋅—硫酸構(gòu)成的原電池中，負(fù)極金屬鋅浸泡在含有Zn2＋的電解質(zhì)溶液中，而正極銅浸泡在含有Cu2＋的溶液中。【例6-1】某同學(xué)用鋁片、銅片和西紅柿組成水果電池，下列說(shuō)法正確的是A．該電池中鋁片做負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)B．可將西紅柿換成盛有酒精溶液的裝置C．電池放電時(shí)，電子由鋁片經(jīng)西紅柿流向銅片D．可通過(guò)改變電極材料、水果種類來(lái)調(diào)控電流強(qiáng)度【例6-2】化學(xué)電源在生產(chǎn)生活等多方面有著廣泛的應(yīng)用。（1）電池是一種能被海水激活的一次性貯備電池，電池反應(yīng)方程式為：。①電池的負(fù)極材料為。②電池正極的電極反應(yīng)式為。（2）潛艇中使用的液氨—液氧燃料電池工作原理如圖所示：①電極a是(填“正極”或“負(fù)極”)。②電解質(zhì)溶液中向(填“電極a”或“電極b”)移動(dòng)。③電極b的電極反應(yīng)式為。④當(dāng)有生成，理論上電極b消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的體積為。（3）某實(shí)驗(yàn)小組用氯化鈉、蒸餾水和濾紙制備了電解液和隔離膜，用銅片分別與鋅片和金屬M(fèi)，先后制作了兩個(gè)簡(jiǎn)易紙電池(如圖所示)。用電流表測(cè)試這兩個(gè)電池，發(fā)現(xiàn)電流表的指針都發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，但偏轉(zhuǎn)方向相反。由此說(shuō)明、M三種金屬的活潑性由大到小的順序?yàn)椤！咀兪?-1】W、X、Y三種金屬按如下裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是裝置

現(xiàn)象金屬X上冒氣泡金屬Y表面有紅色固體生成A．上述裝置均可將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B．裝置甲中電子流向：W極→導(dǎo)線→X極→稀硫酸→W極C．裝置乙中Y電極上的反應(yīng)式為：D．金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篧>X>Y【變式6-2】化學(xué)電池是人類生產(chǎn)生活的重要能量來(lái)源之一。（1）下列反應(yīng)可通過(guò)原電池裝置實(shí)現(xiàn)化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的是(選填字母)。a．鐵與稀硫酸反應(yīng)b．晶體與晶體反應(yīng)c．甲烷與氧氣反應(yīng)（2）某研究小組利用氫氧燃料電池做動(dòng)力驅(qū)動(dòng)小車，圖1為簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，從構(gòu)成原電池的基本要素來(lái)看，氫氣的作用是(選填字母，下同)，石墨電極b的作用是，導(dǎo)線的作用是，稀硫酸的作用是。a．負(fù)極反應(yīng)物b．正極反應(yīng)物c．負(fù)極材料d．正極材料e．離子導(dǎo)體f．電子導(dǎo)體（3）圖2為另一種簡(jiǎn)易原電池裝置。①證實(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：電流表指針偏轉(zhuǎn)、。②鋅片上發(fā)生(填“氧化”或“還原”)反應(yīng)。③正極的電極反應(yīng)式是。④下列說(shuō)法中，不正確的是。a．將銅片換為石墨，仍可產(chǎn)生電流b．將稀硫酸換為硫酸銅溶液，兩極電極反應(yīng)不變c．將稀硫酸換為稀鹽酸，兩極電極反應(yīng)不變d．電子經(jīng)導(dǎo)線從鋅片流向銅片后，再經(jīng)溶液從銅片流回鋅片（4）利用反應(yīng)設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)易原電池，請(qǐng)?jiān)趫D3上標(biāo)明所使用的用品?！咀兪?-3】化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)和能量變化是認(rèn)識(shí)和研究化學(xué)反應(yīng)的重要視角。（1）已知破壞1molH—H鍵、1molO=O鍵時(shí)分別需要吸收436kJ、498kJ的能量。如圖表示H2、02轉(zhuǎn)化為水反應(yīng)過(guò)程中的能量變化。①形成1molH—O鍵需要釋放kJ的能量。②從吸熱放熱角度分析，下列變化與2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的反應(yīng)類型相同的是(填標(biāo)號(hào))。a．生石灰溶于水

b．NaOH固體溶于水c．Zn與稀H2SO4反應(yīng)

d．Ba(OH)2·8H2O晶體與NH4Cl晶體混合攪拌（2）利用X、Y兩金屬設(shè)計(jì)成如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，金屬X附近產(chǎn)生大量氣泡。產(chǎn)生氣體的電極反應(yīng)式為；兩金屬的活潑性：XY(填“>”或“<”)。（3）某酸性廢水中含有大量Cl-，利用負(fù)載有Pt和Ag的活性炭可對(duì)廢水凈化，其電化學(xué)工作原理如圖所示：①工作時(shí)電池的正極是(填“Pt”或“Ag”)。②Ag表面發(fā)生的電極反應(yīng)式為。③每消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2LO2，理論上可去除molCl-。題型七化學(xué)電源分析【例7-1】熱激活電池常用作火箭的工作電源，某種熱激活電池以Ca和為電極材料，以無(wú)水為電解質(zhì)，電池總反應(yīng)為。當(dāng)電解質(zhì)受熱熔融后，電池即可瞬間放電。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．電極發(fā)生還原反應(yīng)B．負(fù)極的電極反應(yīng)式為C．常溫時(shí)，在正負(fù)極間接上電流表，指針不偏轉(zhuǎn)D．每轉(zhuǎn)移0.1mol電子，理論上生成20.7gPb【例7-2】如圖所示，工廠中濃度超標(biāo)時(shí)檢測(cè)儀會(huì)發(fā)出警報(bào)，其工作原理是進(jìn)入檢測(cè)儀后會(huì)產(chǎn)生電流，電流強(qiáng)度與CO濃度呈正比，當(dāng)電流強(qiáng)度達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)會(huì)觸發(fā)警報(bào)。下列說(shuō)法正確的是A．檢測(cè)儀工作時(shí)，向電極移動(dòng)B．工作一段時(shí)間后溶液的顯著增大C．電極為正極，電極上發(fā)生還原反應(yīng)D．電流方向：電極電流表電極【變式7-1】“仙湖”實(shí)驗(yàn)室研發(fā)了一種應(yīng)用前景廣泛的“氮氧”燃料電池，工作原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A．電極a為正極，發(fā)生還原反應(yīng)B．電極b的電極反應(yīng)為：C．電極a與電極b應(yīng)使用活潑性不同的導(dǎo)電材料D．電極a生成標(biāo)況下11.2L時(shí)，理論上會(huì)有3mol通過(guò)導(dǎo)線【變式7-2】雙功能催化劑可應(yīng)用于燃料電池，裝置如圖（注：交換膜只允許通過(guò)）。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．Y電極處發(fā)生氧化反應(yīng)B．透過(guò)交換膜向右移動(dòng)C．X極的電極反應(yīng)式為D．當(dāng)消耗時(shí)，理論上電路中轉(zhuǎn)移電子【變式7-3】化學(xué)電池的發(fā)明，改變了人們的生活方式。以下是幾種電池，回答下列問(wèn)題。（1）如下圖裝置。①Zn片作(填“正極”或“負(fù)極”)。②Cu片上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為。③能證明化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。（2）如下圖裝置。①在裝置圖中虛線框內(nèi)用箭頭標(biāo)出電子運(yùn)動(dòng)的方向。②已知電池使用時(shí)，電池中的MnO2轉(zhuǎn)化為MnOOH，則MnO2發(fā)生反應(yīng)(填“氧化”或“還原”)。（3）如下圖裝置中是一種新型鋰-空氣電池，下列說(shuō)法正確的是。a．該電池工作時(shí)，Li?向鋰電極移動(dòng)b．當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移1mol電子時(shí)，消耗O2為5.6L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)c．若電解質(zhì)為氫氧化鋰溶液，則石墨電極上發(fā)生的反應(yīng)為【變式7-4】現(xiàn)代社會(huì)的一切活動(dòng)都離不開(kāi)能量，化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生物質(zhì)變化的同時(shí)伴隨能量的變化?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）下列變化中屬于吸熱反應(yīng)的是(填序號(hào))。①冰融化

②碳與水蒸氣制取水煤氣(CO和H2)

③苛性鈉固體溶于水

④NaHCO3和HCl反應(yīng)⑤生石灰跟水反應(yīng)生成熟石灰

⑥干冰升華⑦Ba(OH)2?8H2O晶體和氯化銨晶體反應(yīng)（2）在密閉容器中充入一定量CO和H2，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：，反應(yīng)過(guò)程中的能量變化如圖所示：已知斷開(kāi)1molCO(g)和2molH2(g)中的化學(xué)鍵需要吸收的能量為1924kJ，則斷開(kāi)1molCH3OH(g)中的化學(xué)鍵所需要吸收kJ的能量。（3）根據(jù)構(gòu)成原電池的本質(zhì)判斷，下列化學(xué)(或離子)方程式正確且能設(shè)計(jì)成原電池的是___________。A．B．C．D．（4）被譽(yù)為改變未來(lái)世界的十大新科技之一的燃料電池具有無(wú)污染、無(wú)噪音、高效率的特點(diǎn)。如圖為甲烷燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖，回答下列問(wèn)題：①通入空氣的為極。②寫出電池工作時(shí)的負(fù)極反應(yīng)式：。③若電池工作時(shí)轉(zhuǎn)移0.1mol電子，理論上消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下mL。專題04化學(xué)反應(yīng)的能量變化題型一能量的轉(zhuǎn)化形式能源的利用題型二放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)的比較題型三反應(yīng)過(guò)程能量變化圖和歷程圖分析題型四有關(guān)能量變化的計(jì)算題型五原電池的工作原理題型六原電池原理的應(yīng)用題型七化學(xué)電源分析題型一能量的轉(zhuǎn)化形式能源的利用【例1-1】下列裝置或過(guò)程能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的是BA．氫燃料電池B．風(fēng)力發(fā)電C．天然氣燃燒D．太陽(yáng)能電池板【答案】A【解析】A．氫燃料電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，A正確；B．風(fēng)力發(fā)電是風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能，B錯(cuò)誤；C．天然氣燃燒將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，C錯(cuò)誤；D．太陽(yáng)能電池是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，D錯(cuò)誤；故選A?！纠?-2】科技發(fā)展離不開(kāi)化學(xué)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．嫦娥五號(hào)發(fā)射時(shí)使用液氫和液氧做推進(jìn)劑，是利用了燃燒反應(yīng)提供能量B．制造5G芯片的材料之一氮化硅屬于一種新型陶瓷材料C．積極推廣共享單車以減少霧霾和光化學(xué)煙霧D．“天宮”實(shí)驗(yàn)艙太陽(yáng)能電池采用砷化鎵(GaAs)作半導(dǎo)體，砷化鎵能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能【答案】D【解析】A．液氫和液氧發(fā)生氧化還原反應(yīng)，放出大量能量為火箭發(fā)射提供動(dòng)力，A正確；B．Si3N4具有高強(qiáng)度、耐高溫等優(yōu)良性能，屬于一種新型陶瓷材料，B正確；C．積極推廣共享單車，可以減少汽車尾氣排放，汽車尾氣中的氮氧化物是形成霧霾和光化學(xué)煙霧的重要原因之一，C正確；D．砷化鎵(GaAs)是半導(dǎo)體，砷化鎵能將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，D錯(cuò)誤；故答案選D?！咀兪?-1】山西大同煤礦是我國(guó)巨大煤礦之一，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．煤是不可再生能源 B．火力發(fā)電時(shí)，化學(xué)能→熱能→電能C．煤是一種清潔能源 D．燃煤時(shí)加入適量CaO可以脫硫【答案】C【解析】A．經(jīng)常使用的化石能源是煤、石油、天然氣，是不可再生資源，A正確；B．火力發(fā)電時(shí)，首先煤燃燒，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，再利用熱能發(fā)電，B正確；C．煤燃燒時(shí)能產(chǎn)生二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等空氣污染物，不屬于清潔能源，C錯(cuò)誤；D．燃煤時(shí)加入適量CaO，能與煤燃燒生成的二氧化硫在氧氣中發(fā)生反應(yīng)生成硫酸鈣，可以脫硫，D正確；故選C?！咀兪?-2】以新能源汽車為代表的我國(guó)新能源產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展對(duì)電力的需求不斷攀升。目前我國(guó)發(fā)電量中不同發(fā)電方式所占比例如圖所示，下列發(fā)電方式不利于緩解“溫室效應(yīng)”的是A．風(fēng)力發(fā)電 B．水力發(fā)電C．火力發(fā)電 D．核能發(fā)電【答案】C【解析】A．風(fēng)力發(fā)電能減少CO2等溫室氣體的排放，有利于緩解“溫室效應(yīng)”，故A不選；B．水力發(fā)電能減少CO2等溫室氣體的排放，有利于緩解“溫室效應(yīng)”，故B不選；C．火力發(fā)電產(chǎn)生大量CO2等溫室氣體，不利于緩解“溫室效應(yīng)”，故C選；D．核能發(fā)電能減少CO2等溫室氣體的排放，有利于緩解“溫室效應(yīng)”，故D不選；答案選C。題型二放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)的比較解題要點(diǎn)1.需要加熱的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)，吸熱反應(yīng)也不一定需要加熱。2.吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)的判定圖示【例2-1】下列關(guān)于吸熱反應(yīng)的說(shuō)法中，正確的是A．反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量B．破壞舊化學(xué)鍵吸收的能量大于形成新化學(xué)鍵釋放的能量C．需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)D．NaOH溶液與稀鹽酸的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)【答案】B【解析】A．吸熱反應(yīng)是反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量的反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．吸熱反應(yīng)是反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量的反應(yīng)，反應(yīng)中破壞舊化學(xué)鍵吸收的能量大于形成新化學(xué)鍵釋放的能量，故B正確；C．需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)，如氯化銨和八水合氫氧化鋇晶體的反應(yīng)是不需要加熱就能發(fā)生的吸熱反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D．氫氧化鈉溶液與稀鹽酸的中和反應(yīng)是反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量的放熱反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；故選B?！纠?-2】下列反應(yīng)的能量變化不能用如圖表示的是A．鎂條與稀鹽酸 B．氫氧化鈉與稀硫酸 C．氫氣與氯氣 D．鹽酸與碳酸氫鈉【答案】D【分析】由圖可知，滿足條件的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，據(jù)此答題；【解析】A．鎂條與稀鹽酸的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，A正確；B．氫氧化鈉與稀硫酸的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，B正確；C．氫氣與氯氣的化合反應(yīng)為放熱反應(yīng)，C正確；D．鹽酸與碳酸氫鈉的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，D錯(cuò)誤；故選D?！咀兪?-1】已知反應(yīng)C(石墨，s)=C(金剛石，s)的能量變化如下圖所示，下列說(shuō)法正確的是A．石墨和金剛石互為同位素B．金剛石比石墨穩(wěn)定C．石墨轉(zhuǎn)化為金剛石是吸熱反應(yīng)D．等質(zhì)量的石墨和金剛石完全燃燒釋放的熱量相同【答案】C【解析】A．金剛石與石墨是碳元素形成的兩種不同的單質(zhì)，互為同素異形體，A錯(cuò)誤；B．能量越低越穩(wěn)定，由圖知，等質(zhì)量的金剛石能量大于石墨，則石墨比金剛石穩(wěn)定，B錯(cuò)誤；C．金剛石所具有的能量高，石墨轉(zhuǎn)化為金剛石是吸熱反應(yīng)，C正確；D．等質(zhì)量的石墨與金剛石完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物釋放的熱量不相同，金剛石所具有的能量高，釋放的熱量多，D錯(cuò)誤；答案選C?！咀兪?-2】下列反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)的是A．稀釋濃硫酸 B．二氧化碳通過(guò)熾熱的碳C．在中燃燒 D．氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體混合攪拌【答案】C【解析】A．稀釋濃硫酸的過(guò)程放熱，但不是化學(xué)反應(yīng)，不屬于放熱反應(yīng)，A不選；B．二氧化碳通過(guò)熾熱的碳生成CO，該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，B不選；C．在中燃燒屬于化學(xué)變化且該過(guò)程中放熱，屬于放熱反應(yīng)，C選；D．氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體混合攪拌的過(guò)程中吸熱，屬于吸熱反應(yīng)，D不選；故選C。題型三反應(yīng)過(guò)程能量變化圖和歷程圖分析【例3-1】某科研小組嘗試?yán)霉腆w表面催化工藝用CH4制取乙炔(C2H2)，用如圖表示反應(yīng)可能的微觀歷程。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．b→c過(guò)程中有極性鍵的斷裂B．b、c、d中，c的能量最高C．反應(yīng)過(guò)程中碳元素化合價(jià)沒(méi)有發(fā)生變化D．上述反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2CH4C2H2+3H2【答案】C【分析】a→b是CH4附著于固體表面，b→c是CH4分子分解為原子，c→d是固體表面的原子重新組合為H2、C2H2等分子，d→e是新分子脫離催化劑表面。【解析】A．據(jù)分析，過(guò)程是CH4分子分解為原子，斷裂的均是極性鍵，故A正確；B．據(jù)分析，b→c是CH4分子分解為原子，c→d是固體表面的原子重新組合為H2、C2H2等分子，分解過(guò)程吸收能量，重新組合過(guò)程放出能量，則b、c、d中，c的能量最高，故B正確；C．反應(yīng)過(guò)程中碳元素化合價(jià)從CH4的-4價(jià)到C2H2的-1價(jià)，發(fā)生變化，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)分析可知，上述反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2CH4C2H2+3H2，故D正確；故答案選C。【例3-2】與催化重整可制備合成氣，反應(yīng)原理為，反應(yīng)過(guò)程中的能量變化如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．反應(yīng)中斷開(kāi)化學(xué)鍵吸收的總能量大于形成化學(xué)鍵釋放的總能量B．反應(yīng)中既是氧化劑又是還原劑C．反應(yīng)中每消耗，轉(zhuǎn)移電子D．反應(yīng)中存在非極性鍵的斷裂和形成【答案】D【解析】A．由圖可知，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則反應(yīng)中斷開(kāi)化學(xué)鍵吸收的總能量大于形成化學(xué)鍵釋放的總能量，A正確；B．由反應(yīng)式可知，中C的化合價(jià)由-4價(jià)升高至+2價(jià)，被氧化，H的化合價(jià)由+1價(jià)降低至0價(jià)，被還原，則反應(yīng)中既是氧化劑又是還原劑，B正確；C．由反應(yīng)式可知，反應(yīng)中化合價(jià)升高的只有中的C元素，中C的化合價(jià)由-4價(jià)升高至+2價(jià)，即每消耗1個(gè)，轉(zhuǎn)移個(gè)電子，所以反應(yīng)中每消耗（即1mol），轉(zhuǎn)移電子，C正確；D．由反應(yīng)式可知，反應(yīng)中沒(méi)有非極性鍵的斷裂，有非極性鍵的形成，D錯(cuò)誤；故選D?！咀兪?-1】水煤氣變換反應(yīng)是放熱反應(yīng)，在雙功能催化劑(能吸附不同粒子)催化下的反應(yīng)過(guò)程示意圖如下下列說(shuō)法正確的是A．過(guò)程I中有非極性共價(jià)鍵斷裂B．過(guò)程Ⅱ和過(guò)程Ⅲ均為放熱過(guò)程C．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO+H2O=CO2+H2D．該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量小于生成物總能量【答案】C【解析】A．根據(jù)反應(yīng)過(guò)程示意圖，過(guò)程Ⅰ中水分子中的O-H極性共價(jià)鍵斷裂，故A錯(cuò)誤；B．過(guò)程II中水分子中的O-H化學(xué)鍵斷裂，吸收熱量，過(guò)程Ⅲ中CO、氫氧原子團(tuán)和氫原子形成了二氧化碳、水、和氫氣，新的化學(xué)鍵生成放出熱量，故B錯(cuò)誤；C．由圖可知，反應(yīng)物是CO和H2O，生成物是CO2、H2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO+H2O=CO2+H2，故C正確；D．水煤氣變換反應(yīng)是放熱反應(yīng)，該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量大于生成物總能量，故D錯(cuò)誤；故選：C?！咀兪?-2】如圖為某反應(yīng)的“能量-反應(yīng)過(guò)程”圖，a曲線未加催化劑，b曲線加了催化劑，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A．反應(yīng)物比生成物穩(wěn)定B．加入催化劑并沒(méi)有改變反應(yīng)的總能量變化C．?dāng)嚅_(kāi)1mol反應(yīng)物的化學(xué)鍵需要釋放kJ的能量D．該反應(yīng)可能是鹽酸與碳酸氫鈉的反應(yīng)【答案】B【解析】A．能量越低物質(zhì)越穩(wěn)定，則生成物比反應(yīng)物穩(wěn)定，A錯(cuò)誤；B．催化劑只改變反應(yīng)過(guò)程，不影響反應(yīng)的總能量變化，B正確；C．?dāng)嗔鸦瘜W(xué)鍵吸收能量，則斷開(kāi)1mol反應(yīng)物的化學(xué)鍵需要吸收kJ的能量，C錯(cuò)誤；D．該反應(yīng)是反應(yīng)物的總能量高于生成物總能量，是放熱反應(yīng)，鹽酸與碳酸氫鈉是吸熱反應(yīng)，與圖不符，D錯(cuò)誤；故選B。題型四有關(guān)能量變化的計(jì)算1.三類計(jì)算：（1）依據(jù)一定質(zhì)量（或物質(zhì)的量、體積）的物質(zhì)完全反應(yīng)放出或吸收的熱量計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的能量變化：用E(反應(yīng)物)表示反應(yīng)物的總能量，E(生成物)表示生成物的總能量，ΔQ表示能量變化，則ΔQ＝E(生成物)－E(反應(yīng)物)。（2）根據(jù)斷鍵與成鍵的能量變化來(lái)計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的能量變化。用Q(吸)表示反應(yīng)物化學(xué)鍵斷裂時(shí)吸收的總能量，Q(放)表示生成物化學(xué)鍵形成時(shí)放出的總能量，ΔQ表示能量變化，則ΔQ＝Q(吸)－Q(放)。（3）根據(jù)能量變化的圖像來(lái)計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的能量變化。2.常見(jiàn)物質(zhì)中的化學(xué)鍵數(shù)目物質(zhì)CO2(C=O)CH4(C—H)P4(P—P)SiO2(Si—O)石墨金剛石S8(S—S)Si(Si—Si)鍵數(shù)24641.5282【例4-1】理論研究表明，在101kPa和298K下，異構(gòu)化反應(yīng)過(guò)程的能量變化如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是

A．HCN比HNC穩(wěn)定B．該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，只有在加熱條件下才能進(jìn)行C．反應(yīng)過(guò)程中斷開(kāi)舊化學(xué)鍵吸收的總能量高于形成新化學(xué)鍵放出的總能量D．1molHCN轉(zhuǎn)化為1molHNC需要吸收59.3kJ的熱量【答案】B【解析】A．由圖可知HCN能量低于HNC，物質(zhì)能量越低越穩(wěn)定，故A正確；B．該反應(yīng)生成物能量高于反應(yīng)物，為吸熱反應(yīng)，但不一定需要加熱才能發(fā)生，故B錯(cuò)誤；C．該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，斷鍵吸收的總能量高于成鍵放出的總能量，故C正確；D．由圖可知1molHCN轉(zhuǎn)化為1molHNC需要吸收59.3kJ的熱量，故D正確；故選：B?！纠?-2】關(guān)于下圖的說(shuō)法不正確的是A．1molI2(g)變?yōu)?molI2(s)時(shí)需要放出17kJ的能量B．1molI2(s)與1molH2(g)化合生成2molHI(g)氣體時(shí)，需要吸收5kJ的能量C．2molHI(g)氣體分解生成1molI2(g)與1molH2(g)時(shí)需要吸收12kJ的能量D．I2(g)與H2(g)生成HI(g)氣體的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)【答案】D【分析】由圖可知，1molI2(g)與1molH2(g)的總能量大于2molHI(g)的總能量，而1molI2(s)與1molH2(g)的總能量小于2molHI(g)的能量，1molI2(s)變?yōu)?molI2(g)時(shí)需要吸收17kJ能量，以此來(lái)解答?！窘馕觥緼．由圖可知，1molI2(g)變?yōu)?molI2(s)時(shí)放出17kJ的熱量，故A正確；B．由圖可知，1molI2(s)與1molH2(g)化合生成2molHI(g)氣體時(shí)，需要吸收5kJ的能量，故B正確；C．由圖可知，1molI2(g)與1molH2(g)生成2molHI(g)時(shí)放出12kJ熱量，則2molHI(g)氣體分解生成1molI2(g)與1molH2(g)時(shí)需要吸收12kJ的能量，故C正確；D．由圖可知，1molI2(g)與1molH2(g)生成2molHI(g)時(shí)放出12kJ熱量，即I2(g)與H2(g)生成HI(g)氣體的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；故選D?！咀兪?-1】物質(zhì)變化過(guò)程中常伴隨有能量變化。某化學(xué)反應(yīng)的能量變化曲線如圖所示。下列說(shuō)法正確的是

A．該反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)B．該反應(yīng)中的能量一定低于的能量C．?dāng)嗔押蜁r(shí)放出能量D．該反應(yīng)生成時(shí)，吸收能量【答案】D【解析】A．由圖可知，該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量，該反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B．由圖可知，該反應(yīng)中的能量一定低于的能量，B錯(cuò)誤；C．?dāng)嗔鸦瘜W(xué)鍵需要吸收能量，C錯(cuò)誤；D．依據(jù)圖像分析判斷和反應(yīng)生成，每生成吸收熱量，D正確；故選D?！咀兪?-2】已知某些化學(xué)鍵鍵能如下，下列說(shuō)法正確的是化學(xué)鍵H-HCl-ClBr-BrH-ClH-Br鍵能/436243194432aA．常溫下和的狀態(tài)不同，與Cl-Cl和Br-Br的鍵能有關(guān)B．根據(jù)原子半徑可知鍵長(zhǎng)：H-Cl＜H-Br，進(jìn)而推測(cè)a＞432C．根據(jù)鍵能可估算反應(yīng)的D．（g）與（g）反應(yīng)生成2molHBr（g）時(shí)放出熱量大于185kJ【答案】C【知識(shí)點(diǎn)】根據(jù)△H=反應(yīng)物的鍵能之和-生成物的鍵能之和計(jì)算、反應(yīng)熱大小比較、鍵能、鍵長(zhǎng)、鍵角【解析】A．Cl-Cl鍵能大于Br-Br鍵能，說(shuō)明Cl2分子比Br2分子穩(wěn)定，破壞的是共價(jià)鍵，而物質(zhì)聚集狀態(tài)由分子間作用力決定，A不正確；B．Cl原子半徑小于Br原子，H—Cl鍵的鍵長(zhǎng)比H—Br鍵長(zhǎng)短，H—Cl鍵的鍵能比H—Br鍵大，進(jìn)而推測(cè)a＜432，B不正確；C．根據(jù)反應(yīng)熱=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能，得到：，C正確；D．相同條件下，Br2(g)沒(méi)有Cl2(g)活潑，物質(zhì)的量相同時(shí)，Cl2(g)含有能量比Br2(g)高；HBr(g)沒(méi)有HCl(g)穩(wěn)定，物質(zhì)的量相同時(shí)，HCl(g)含有能量比HBr(g)低，因此H2(g)與Br2(g)反應(yīng)生成2molHBr(g)時(shí)，放出熱量小于185kJ，D不正確；故選C。題型五原電池的工作原理【例5-1】某小組利用如圖裝置研究原電池工作原理。下列敘述不正確的是

A．和不連接時(shí)，鐵片上會(huì)有金屬銅析出B．和用導(dǎo)線連接時(shí)，銅片上的反應(yīng)為C．無(wú)論a和b是否連接，鐵片均發(fā)生還原反應(yīng)D．a(chǎn)和b用導(dǎo)線連接時(shí)，溶液中向銅電極移動(dòng)【答案】C【解析】A．和不連接時(shí)，鐵片和硫酸銅溶液之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，鐵能將金屬銅從其鹽中置換出來(lái)，所以鐵片上會(huì)有金屬銅析出，故A正確；B．和用導(dǎo)線連接時(shí)，形成了原電池，銅作正極，發(fā)生的反應(yīng)為：，故B正確；C．和不連接時(shí)，鐵片和硫酸銅溶液之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，鐵能將金屬銅從其鹽中置換出來(lái)，和用導(dǎo)線連接時(shí)，形成了原電池，加快了鐵將金屬銅從其鹽中置換出來(lái)的速度，無(wú)論和是否連接，鐵片均會(huì)溶解，鐵片均發(fā)生氧化反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D．和用導(dǎo)線連接時(shí)，形成了原電池，為負(fù)極，為正極，銅離子移向銅電極，故D正確；答案選C?！纠?-2】鹽水小汽車”因結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作方便，深受孩子們喜愛(ài)，其結(jié)構(gòu)和原理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．使用前，應(yīng)將Mg片用砂紙打磨干凈B．溶液中的Cl?向Cu片一極移動(dòng)C．Cu片一極發(fā)生還原反應(yīng)D．負(fù)極的電極反應(yīng)式為【答案】B【分析】由圖可知，Mg片、銅片和食鹽水構(gòu)成了原電池，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，其中Mg失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，作負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)式為Mg-2e-=Mg2+，銅片作正極，正極上氧氣發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，正極反應(yīng)式為2H2O+O2+4e-=4OH-，原電池工作時(shí)，陽(yáng)離子移向正極，陰離子移向負(fù)極，據(jù)此分析解答。【解析】A．Mg表面有氧化膜，使用前，應(yīng)將Mg片用砂紙打磨干凈，故A正確；B．銅片作正極，陽(yáng)離子移向正極，故溶液中的Na+向Cu片一極移動(dòng)，溶液中的Cl?向Mg片一極移動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．銅片作正極，氧氣發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，正極反應(yīng)式為2H2O+O2+4e-=4OH-，故C正確；D．Mg作負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)式為Mg-2e-=Mg2+，故D正確；答案選B?！咀兪?-1】某小組進(jìn)行了如下兩組對(duì)比實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是

A．甲燒杯中外電路的電子由銅流向鋅B．兩燒杯中溶液的均增大C．乙中產(chǎn)生氣泡的速率比甲快D．都能夠觀察到鋅片溶解，銅片表面產(chǎn)生氣泡【答案】B【解析】A．甲燒杯中外電路的電子由負(fù)極(Zn)流向正極(Cu)，故A錯(cuò)誤；B．兩燒杯中氫離子變?yōu)闅錃?，溶液中氫離子濃度降低，則溶液的均增大，故B正確；C．甲為原電池，能加快反應(yīng)速率，因此甲中產(chǎn)生氣泡的速率比乙快，故C錯(cuò)誤；D．都能夠觀察到鋅片溶解，甲中銅片表面產(chǎn)生氣泡，乙中銅片無(wú)現(xiàn)象，鋅片表面有氣泡，故D錯(cuò)誤。綜上所述，答案為B?！咀兪?-2】分析原電池的工作原理，制作簡(jiǎn)易電池。如圖所示的裝置中，電流計(jì)指針均發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。（1）圖1中銅片上有氣泡產(chǎn)生。寫出銅片上發(fā)生的電極反應(yīng)：。（2）兩組裝置實(shí)現(xiàn)的能量轉(zhuǎn)化形式均為。（3）下列關(guān)于圖1和圖2的說(shuō)法正確的是(填字母)。a．鋅和鐵均發(fā)生了氧化反應(yīng)b．稀硫酸和蘋果汁中均含有自由移動(dòng)的離子c．電子的移動(dòng)方向是鋅片(鐵片)導(dǎo)線電流計(jì)導(dǎo)線銅片（4）用氯化鈉溶液替換圖1的稀硫酸后，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)，且偏轉(zhuǎn)方向與圖1相同，銅片上無(wú)氣泡產(chǎn)生。則在銅片上得電子的粒子是?！敬鸢浮浚?）（2）化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能（3）abc（4）O2【解析】（1）圖1鋅為負(fù)極，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，銅為正極，氫離子移向正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，銅電極的電極反應(yīng)式為；（2）兩組裝置均為原電池原理，均為將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；（3）a．鋅和鐵均為負(fù)極，反應(yīng)氧化反應(yīng)，a項(xiàng)正確；b．稀硫酸和蘋果汁均為電解質(zhì)溶液，含有自由移動(dòng)的離子，b項(xiàng)正確；c．電子通過(guò)外電路導(dǎo)線由負(fù)極流向正極，故電子的移動(dòng)方向是鋅片(鐵片)導(dǎo)線電流計(jì)導(dǎo)線銅片，c項(xiàng)正確；答案選abc。（4）用氯化鈉溶液替換圖1的稀硫酸后，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)，且偏轉(zhuǎn)方向與圖1相同，說(shuō)明Cu電極為正極，此時(shí)氧氣在此電極上得到電子生成氫氧根，故答案為氧氣?！咀兪?-3】為探究化學(xué)反應(yīng)與電化學(xué)反應(yīng)的差別，某化學(xué)興趣小組進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)?；卮鹣铝袉?wèn)題：實(shí)驗(yàn)一：裝置如圖甲，反應(yīng)5min后，溫度計(jì)示數(shù)升高，將Zn片取出，洗滌，干燥，稱量，反應(yīng)前后Zn片的質(zhì)量變化為a1g。（1）①該實(shí)驗(yàn)中能量轉(zhuǎn)化形式為。②0~5min內(nèi)，用Cu2+表示的化學(xué)反應(yīng)速率v(Cu2+)=mol?L-1?min-1（用含a1的代數(shù)式表示，忽略溶液體積變化）。實(shí)驗(yàn)二：裝置如圖乙（與實(shí)驗(yàn)一中Zn片相同），初始Zn如片、Cu片質(zhì)量相同，反應(yīng)5min后，將Zn片、Cu片取出，洗滌，干燥，稱量，兩電極質(zhì)量的差值為a2g。（2）①理論上甲中生成Cu的質(zhì)量乙中生成Cu的質(zhì)量（填“＞”“＜”或“=”），其原因?yàn)?。②Cu電極的電極反應(yīng)式為。③理論上電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為（用含a2的代數(shù)式表示，設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值）。實(shí)驗(yàn)三：裝置如圖丙。（3）①若實(shí)驗(yàn)二中電流計(jì)指針偏向Cu電極，則實(shí)驗(yàn)三中電流計(jì)指針偏向（填“Mg”或“Al”）電極。②Al電極的電極反應(yīng)式為。【答案】（1）化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能2a1（2）＜相同條件下，形成原電池時(shí)，反應(yīng)速率加快（合理即可）（3）Mg【分析】甲裝置中，Zn與CuSO4溶液直接發(fā)生反應(yīng)，Zn表面有Cu生成，且反應(yīng)放熱，溶液的溫度升高，致使溫度計(jì)示數(shù)升高；乙裝置中，由于Zn的金屬活動(dòng)性強(qiáng)于Cu，則Zn、Cu、CuSO4溶液構(gòu)成原電池，Zn作負(fù)極，Cu作正極，Zn電極上Zn-2e-=Zn2+，Cu電極上Cu2++2e-=Cu；丙電池中，雖然Mg比Al的金屬活動(dòng)性強(qiáng)，但由于Mg與NaOH溶液不反應(yīng)，而Al與NaOH溶液能夠反應(yīng)，所以Al作負(fù)極，Al失電子產(chǎn)物與電解質(zhì)反應(yīng)生成[Al(OH)4]-，Mg電極上2H2O+2e-=2OH-+H2↑?！窘馕觥浚?）①溫度計(jì)示數(shù)升高，說(shuō)明鋅與硫酸銅發(fā)生置換反應(yīng)放出熱量，能量轉(zhuǎn)化形式為化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能。②溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為，由差量法知，理論上每消耗1molCu2+，鋅片質(zhì)量變化為，故質(zhì)量變化為a1g時(shí)，消耗a1molCu2+，0~5min內(nèi)，用Cu2+表示的化學(xué)反應(yīng)速率。（2）①相同條件下，實(shí)驗(yàn)二形成原電池，反應(yīng)速率加快，相同時(shí)間內(nèi)，生成的Cu質(zhì)量更大，則理論上甲中生成的質(zhì)量＜乙中生成的質(zhì)量。②Cu2+在正極得電子，Cu電極的電極反應(yīng)式為。③假設(shè)電路中轉(zhuǎn)移xmol電子，則負(fù)極溶解0.5xmolZn，電極質(zhì)量減小32.5xg，正極析出0.5xmolCu，電極質(zhì)量增加32xg，即，，則理論上電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為。（3）①若實(shí)驗(yàn)二電流計(jì)指針偏向電極（正極），則實(shí)驗(yàn)三電流計(jì)指針應(yīng)偏向電極（正極）。②在強(qiáng)堿性溶液中，Al電極為負(fù)極，Al失電子產(chǎn)物與電解質(zhì)溶液反應(yīng)生成[Al(OH)4]-，依據(jù)得失電子守恒、電荷守恒和元素守恒，可得出發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為。題型六原電池原理的應(yīng)用加快化學(xué)反應(yīng)速率實(shí)驗(yàn)室制取H2時(shí)，稀H2SO4中滴入幾滴CuSO4溶液，從而加快了H2的逸出比較金屬的活潑性通常溶解（或質(zhì)量減輕）的為負(fù)極，質(zhì)量增加（或產(chǎn)生氣泡）的為正極，據(jù)負(fù)極活潑性＞正極活潑性，可得出結(jié)論用于金屬的防護(hù)將需要保護(hù)的金屬制品作原電池正極而得到保護(hù)。例如，要保護(hù)一個(gè)鐵質(zhì)的輸水管道或鋼鐵橋梁等，可用導(dǎo)線將其與一塊鋅塊相連，使鋅作原電池的負(fù)極設(shè)計(jì)制作化學(xué)電源①首先將氧化還原反應(yīng)分成兩個(gè)半反應(yīng)。②根據(jù)原電池反應(yīng)的特點(diǎn)，結(jié)合兩個(gè)半反應(yīng)找出正、負(fù)極材料和電解質(zhì)溶液。電極材料的選擇在原電池中，選擇還原性較強(qiáng)的物質(zhì)作為負(fù)極；氧化性較強(qiáng)的物質(zhì)作為正極。并且，原電池的電極必須導(dǎo)電，電池中的負(fù)極不一定能夠與電解質(zhì)溶液反應(yīng)。電解質(zhì)溶液的選擇電解質(zhì)溶液一般要能夠與負(fù)極發(fā)生反應(yīng)，或者電解質(zhì)溶液中溶解的其他物質(zhì)能與負(fù)極發(fā)生反應(yīng)(如空氣中的氧氣)。但如果兩個(gè)半反應(yīng)分別在兩個(gè)容器中進(jìn)行(中間連接鹽橋)，則左右兩個(gè)容器中的電解質(zhì)溶液應(yīng)選擇含有與電極材料相同的陽(yáng)離子。如在銅—鋅—硫酸構(gòu)成的原電池中，負(fù)極金屬鋅浸泡在含有Zn2＋的電解質(zhì)溶液中，而正極銅浸泡在含有Cu2＋的溶液中。【例6-1】某同學(xué)用鋁片、銅片和西紅柿組成水果電池，下列說(shuō)法正確的是A．該電池中鋁片做負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)B．可將西紅柿換成盛有酒精溶液的裝置C．電池放電時(shí)，電子由鋁片經(jīng)西紅柿流向銅片D．可通過(guò)改變電極材料、水果種類來(lái)調(diào)控電流強(qiáng)度【答案】D【解析】A．該電池中，鋁比銅的金屬活動(dòng)性強(qiáng)，則鋁片做負(fù)極，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B．酒精為非電解質(zhì)，不能導(dǎo)電，則不能將西紅柿換成盛有酒精溶液的裝置，B錯(cuò)誤；C．電子不能經(jīng)過(guò)電解質(zhì)溶液，只能沿導(dǎo)線流動(dòng)，電池放電時(shí)，電子由鋁片經(jīng)導(dǎo)線流向銅片，C錯(cuò)誤；D．不同的金屬材料、不同的電解質(zhì)溶液，產(chǎn)生的電流不同，可通過(guò)改變電極材料、水果種類來(lái)調(diào)控電流強(qiáng)度，D正確；故選D?！纠?-2】化學(xué)電源在生產(chǎn)生活等多方面有著廣泛的應(yīng)用。（1）電池是一種能被海水激活的一次性貯備電池，電池反應(yīng)方程式為：。①電池的負(fù)極材料為。②電池正極的電極反應(yīng)式為。（2）潛艇中使用的液氨—液氧燃料電池工作原理如圖所示：①電極a是(填“正極”或“負(fù)極”)。②電解質(zhì)溶液中向(填“電極a”或“電極b”)移動(dòng)。③電極b的電極反應(yīng)式為。④當(dāng)有生成，理論上電極b消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的體積為。（3）某實(shí)驗(yàn)小組用氯化鈉、蒸餾水和濾紙制備了電解液和隔離膜，用銅片分別與鋅片和金屬M(fèi)，先后制作了兩個(gè)簡(jiǎn)易紙電池(如圖所示)。用電流表測(cè)試這兩個(gè)電池，發(fā)現(xiàn)電流表的指針都發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，但偏轉(zhuǎn)方向相反。由此說(shuō)明、M三種金屬的活潑性由大到小的順序?yàn)椤！敬鸢浮浚?）（2）負(fù)極電極a（3）【解析】（1）①該電池工作時(shí)，Mg發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)生成Mg2+，Mg為電池的負(fù)極；②AgCl電極為正極，正極上AgCl得到電子生成Ag和Cl-，正極反應(yīng)式為AgCl+e-═Ag+Cl-；（2）①根據(jù)裝置圖可知：在電極a上NH3→N2和H2O，N元素的化合價(jià)由反應(yīng)前NH3中的-3價(jià)升高為反應(yīng)后N2的0價(jià)，a電極發(fā)生氧化反應(yīng)，因此根電極a為負(fù)極，電極b為正極；②電極a為負(fù)極，電極b為正極，故OH-向負(fù)極即電極a移動(dòng)；③電極b為正極，電解質(zhì)為NaOH溶液，氧氣在正極上得到電子變?yōu)闅溲醺?，電極反應(yīng)為；④電極a上NH3→N2，當(dāng)有生成，失去6mol電子，正極得到6mol電子，根據(jù)正極反應(yīng)，消耗的氧氣為1.5mol，標(biāo)況下體積為33.6L；（3）用電流表測(cè)試這兩個(gè)電池時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表的指針都發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，但偏轉(zhuǎn)方向相反，說(shuō)明Cu在兩組電池中的作用不同：Cu和Zn、NaCl溶液構(gòu)成原電池時(shí)，Cu作正極，Zn作負(fù)極，活潑性Zn>Cu，銅與另一種金屬M(fèi)構(gòu)成原電池時(shí)，Cu作負(fù)極，M作正極，活潑性Cu>M，故活潑性由大到小的順序?yàn)??！咀兪?-1】W、X、Y三種金屬按如下裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是裝置

現(xiàn)象金屬X上冒氣泡金屬Y表面有紅色固體生成A．上述裝置均可將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B．裝置甲中電子流向：W極→導(dǎo)線→X極→稀硫酸→W極C．裝置乙中Y電極上的反應(yīng)式為：D．金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篧>X>Y【答案】B【分析】甲和乙兩種裝置均為原電池裝置。甲裝置中X上冒氣泡，X為正極，W為負(fù)極，金屬活潑性W>X；乙裝置中Y表面有紅色固體生成，Y為正極，X為負(fù)極，金屬活潑性X>Y，故金屬活潑性W>X>Y。【解析】A．根據(jù)分析，甲和乙兩種裝置均為原電池裝置，均可將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，A正確；B．甲裝置中X為正極，W為負(fù)極，電子由W極流出，沿導(dǎo)線流向X極，電子不能通過(guò)電解質(zhì)溶液，B錯(cuò)誤；C．乙裝置中Y表面有紅色固體生成，Y為正極，電極反應(yīng)為：，C正確；D．根據(jù)分析，金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篧>X>Y，D正確；故選B?！咀兪?-2】化學(xué)電池是人類生產(chǎn)生活的重要能量來(lái)源之一。（1）下列反應(yīng)可通過(guò)原電池裝置實(shí)現(xiàn)化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的是(選填字母)。a．鐵與稀硫酸反應(yīng)b．晶體與晶體反應(yīng)c．甲烷與氧氣反應(yīng)（2）某研究小組利用氫氧燃料電池做動(dòng)力驅(qū)動(dòng)小車，圖1為簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，從構(gòu)成原電池的基本要素來(lái)看，氫氣的作用是(選填字母，下同)，石墨電極b的作用是，導(dǎo)線的作用是，稀硫酸的作用是。a．負(fù)極反應(yīng)物b．正極反應(yīng)物c．負(fù)極材料d．正極材料e．離子導(dǎo)體f．電子導(dǎo)體（3）圖2為另一種簡(jiǎn)易原電池裝置。①證實(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：電流表指針偏轉(zhuǎn)、。②鋅片上發(fā)生(填“氧化”或“還原”)反應(yīng)。③正極的電極反應(yīng)式是。④下列說(shuō)法中，不正確的是。a．將銅片換為石墨，仍可產(chǎn)生電流b．將稀硫酸換為硫酸銅溶液，兩極電極反應(yīng)不變c．將稀硫酸換為稀鹽酸，兩極電極反應(yīng)不變d．電子經(jīng)導(dǎo)線從鋅片流向銅片后，再經(jīng)溶液從銅片流回鋅片（4）利用反應(yīng)設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)易原電池，請(qǐng)?jiān)趫D3上標(biāo)明所使用的用品?！敬鸢浮浚?）ac（2）ad(f)fe（3）銅電極上產(chǎn)生氣泡氧化bd（4）【解析】（1）鐵與稀硫酸反應(yīng)、甲烷與氧氣反應(yīng)都是自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，都能設(shè)計(jì)為原電池實(shí)現(xiàn)化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，而八水氫氧化鋇與氯化銨的反應(yīng)是非氧化還原反應(yīng)，不能設(shè)計(jì)為原電池實(shí)現(xiàn)化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，故選ac；（2）由圖可知，通入氫氣的電極a為燃料電池的負(fù)極，氫氣在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氫離子，通入氧氣的電極b為正極，酸性條件下氧氣在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成水，原電池工作時(shí)，導(dǎo)線為電子導(dǎo)體、稀硫酸為離子導(dǎo)體，故答案為：a；d(f)；f；e；（3）由圖可知，該裝置為化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，比銅活潑的鋅為原電池的負(fù)極，鋅在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成鋅離子，銅為正極，氫離子在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，原電池工作時(shí)，電流表指針偏轉(zhuǎn)、銅電極上產(chǎn)生氣泡；①由分析可知，證實(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是電流表指針偏轉(zhuǎn)、銅電極上產(chǎn)生氣泡，故答案為：電流表指針偏轉(zhuǎn)、銅電極上產(chǎn)生氣泡；②由分析可知，鋅為原電池的負(fù)極，鋅在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成鋅離子，故答案為：氧化；③由分析可知，銅為正極，氫離子在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，電極反應(yīng)式為，故答案為：；④a．將銅片換為石墨，鋅、石墨在稀硫酸中依然可以構(gòu)成原電池，仍可產(chǎn)生電流，故正確；b．將稀硫酸換為硫酸銅溶液，鋅、銅在硫酸銅溶液中構(gòu)成原電池，銅為正極，銅離子在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成銅，正極電極反應(yīng)式為會(huì)發(fā)生改變，故錯(cuò)誤；c．將稀硫酸換為稀鹽酸，比銅活潑的鋅為原電池的負(fù)極，鋅在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成鋅離子，銅為正極，氫離子在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，兩極電極反應(yīng)不變，故正確；d．電解質(zhì)溶液不能傳遞電子，所以電子經(jīng)導(dǎo)線從鋅片流向銅片后，不可能再經(jīng)溶液從銅片流回鋅片，故錯(cuò)誤；故選ac；（4）由反應(yīng)方程式和電子移動(dòng)方向可知，左側(cè)電極為做負(fù)極的鐵電極，鐵失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成亞鐵離子，右側(cè)電極為做正極的石墨電極，鐵離子在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成亞鐵離子，簡(jiǎn)易原電池的示意圖為，故答案為：?！咀兪?-3】化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)和能量變化是認(rèn)識(shí)和研究化學(xué)反應(yīng)的重要視角。（1）已知破壞1molH—H鍵、1molO=O鍵時(shí)分別需要吸收436kJ、498kJ的能量。如圖表示H2、02轉(zhuǎn)化為水反應(yīng)過(guò)程中的能量變化。①形成1molH—O鍵需要釋放kJ的能量。②從吸熱放熱角度分析，下列變化與2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的反應(yīng)類型相同的是(填標(biāo)號(hào))。a．生石灰溶于水

b．NaOH固體溶于水c．Zn與稀H2SO4反應(yīng)

d．Ba(OH)2·8H2O晶體與NH4Cl晶體混合攪拌（2）利用X、Y兩金屬設(shè)計(jì)成如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，金屬X附近產(chǎn)生大量氣泡。產(chǎn)生氣體的電極反應(yīng)式為；兩金屬的活潑性：XY(填“>”或“<”)。（3）某酸性廢水中含有大量Cl-，利用負(fù)載有Pt和Ag的活性炭可對(duì)廢水凈化，其電化學(xué)工作原理如圖所示：①工作時(shí)電池的正極是(填“Pt”或“Ag”)。②Ag表面發(fā)生的電極反應(yīng)式為。③每消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2LO2，理論上可去除molCl-?！敬鸢浮浚?）465ac（2）<（3）Pt2【解析】（1）①由圖示可知2molH2(g)與1molO2(g)反應(yīng)生成2molH2O(g)放熱490kJ，反應(yīng)過(guò)程中斷鍵吸熱：2mol×436kJ·mol-1+1mol×498kJ·mol-1=1370kJ，則成鍵放熱1370kJ+490kJ=1860kJ，所以形成1molH-O鍵放熱465kJ；②H2燃燒是放熱反應(yīng)，CaO+H2O=Ca(OH)2、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑是放熱反應(yīng)，Ba(OH)2·8H2O晶體與NH4Cl晶體的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，而NaOH固體溶于水放熱但不是化學(xué)反應(yīng)，故選ac；（2）金屬X附近有氣體產(chǎn)生，X為正極，Y為負(fù)極，金屬Y比X活潑，H+在正極得電子，電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑；（3）①由圖示可知O2在Pt電極得電子，所以Pi為正極；②Ag為負(fù)極，Ag失電子形成Ag+，與Cl-結(jié)合生成AgCl沉淀，電極反應(yīng)式為Ag-e-+Cl-=AgCl；③負(fù)極反應(yīng)式為Ag-e-+Cl-=AgCl，正極反應(yīng)式為O2+4e-+4H+=2H2O，由電子守恒可知，消耗11.2L（標(biāo)況下為0.5mol）O2，轉(zhuǎn)移2mole-，去除2molCl-。題型七化學(xué)電源分析【例7-1】熱激活電池常用作火箭的工作電源，某種熱激活電池以Ca和為電極材料，以無(wú)水為電解質(zhì)，電池總反應(yīng)為。當(dāng)電解質(zhì)受熱熔融后，電池即可瞬間放電。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．電極發(fā)生還原反應(yīng)B．負(fù)極的電極反應(yīng)式為C．常溫時(shí)，在正負(fù)極間接上電流表，指針不偏轉(zhuǎn)D．每轉(zhuǎn)移0.1mol電子，理論上生成20.7gPb【答案】D【解析】A．根據(jù)電池總反應(yīng)可知，Ca為原電池的負(fù)極，為正極，正極發(fā)生還原反應(yīng)，A正確；B．負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為，B正確；C．常溫下，電解質(zhì)不能融化，不能形成原電池，所以指針不偏轉(zhuǎn)，C正確；D．根據(jù)正極電極反應(yīng)式知每轉(zhuǎn)移0.1mol電子，生成0.05molPb，為10.35g，D錯(cuò)誤；故選D?！纠?-2】如圖所示，工廠中濃度超標(biāo)時(shí)檢測(cè)儀會(huì)發(fā)出警報(bào)，其工作原理是進(jìn)入檢測(cè)儀后會(huì)產(chǎn)生電流，電流強(qiáng)度與CO濃度呈正比，當(dāng)電流強(qiáng)度達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)會(huì)觸發(fā)警報(bào)。下列說(shuō)法正確的是A．檢測(cè)儀工作時(shí)，向電極移動(dòng)B．工作一段時(shí)間后溶液的顯著增大C．電極為正極，電極上發(fā)生還原反應(yīng)D．電流方向：電極電流表電極【答案】A【分析】氧氣在M電極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，M是正極；N電極CO失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成CO2，N是負(fù)極?！窘馕觥緼．電極為負(fù)極，電極為正極，電池中陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，故A正確；B．檢測(cè)儀中的總反應(yīng)為，溶液的基本不變，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)以上分析，電極為負(fù)極，負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D．電極為負(fù)極，電極為正極，電流方向?yàn)殡姌O電流表→電極，故D錯(cuò)誤；選A?！咀兪?-1】“仙湖”實(shí)驗(yàn)室研發(fā)了一種應(yīng)用前景廣泛的“氮氧”燃料電池，工作原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A．電極a為正極，發(fā)生還原反應(yīng)B．電極b的電極反應(yīng)為：C．電極a與電極b應(yīng)使用活潑性不同的導(dǎo)電材料D．電極a生成標(biāo)況下11.2L時(shí)，理論上會(huì)有3mol通過(guò)導(dǎo)線【答案】D【分析】由圖可知，氨氣失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，為電源的負(fù)極，通入氧氣的一極，氧氣得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，為原電池的正極，電子由負(fù)極經(jīng)外電路流向正極；【解析】A．由分析可知電極a為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B．酸性條件下，氧氣發(fā)生還原反應(yīng)生成水，，B錯(cuò)誤；C．電極a與電極b可以均使用惰性電極，不一應(yīng)使用活潑性不同的導(dǎo)電材料，C錯(cuò)誤；D．電極a反應(yīng)為，生成標(biāo)況下11.2L為0.5mol，理論上會(huì)有3mol通過(guò)導(dǎo)線，D正確；故選D。【變式7-2】雙功能催化劑可應(yīng)用于燃料電池，裝置如圖（注：交換膜只允許通過(guò)）。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．Y電極處發(fā)生氧化反應(yīng)B．透過(guò)交換膜向右移動(dòng)C．X極的電極反應(yīng)式為D．當(dāng)消耗時(shí)，理論上電路中轉(zhuǎn)移電子【答案】C【分析】燃料電池中發(fā)生氧化反應(yīng)生成氮?dú)?，則Y為負(fù)極，