高中化学人教版 (2019)必修 第二册第一节 化学反应与能量变化一课一练

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第二册第一节 化学反应与能量变化一课一练，共19页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．下列图示的装置(电解质溶液为稀硫酸)不能形成原电池的是
A．B．C．D．
2．用导线把锌片与铜片连接好，然后平行插入稀硫酸中(如图所示)，下列说法正确的是
A．锌片是正极，Cu 片上有气泡产生B．电流方向是从锌片流向铜
C．Cu片上发生还原反应D．该装置将电能转化为化学能
3．银锌电池是一种常见化学电源，其放电的反应原理为Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+Ag，下列说法错误的是
A．Ag2O发生还原反应
B．溶液中OH-向负极移动
C．电子从Ag2O电极经外电路流向Zn电极
D．Zn发生的电极反应式为Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2
4．关于如图所示装置，下列说法正确的是

A．该装置是将电能转化为化学能
B．Zn作负极，发生还原反应
C．Cu上发生的反应为
D．电子流向：Cu→导线→Zn
5．下列设备工作时，将化学能转化为电能的是
A．硅太阳能电池B．锌锰干电池C．太阳能集热器D．燃气灶
6．根据原电池原理，人们研制出很多结构和性能各异的化学电池，用来满足不同的用电需要。常见的锌锰干电池的构造如图所示。下列说法错误的是

A．锌筒质量逐渐减小B．该电池放电之后不能充电
C．此装置中，石墨棒作正极D．电子从石墨棒通过导线流向锌筒
7．火星大气中含有大量，一种有参加反应的新型全固态电池有望为火星探测器供电。该电池以金属钠为负极，碳纳米管为正极，放电时
A．负极上发生还原反应B．在正极上失电子
C．阴离子由负极移向正极D．将化学能转化为电能
8．有如图所示的实验装置，下列判断正确的是
A．AB．BC．CD．D
9．高铁电池是一种新型可充电电池，与普通铅酸充电电池相比，该电池能较长时间保持稳定的放电电压。该电池的总反应为3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH，该电池放电时，锌为
A．正极，并被还原B．正极，并被氧化
C．负极，并被还原D．负极，并被氧化
10．下列关于干电池的描述错误的是
A．最早的干电池是锌锰电池
B．普通干电池可以多次充电反复使用
C．普通锌锰干电池在使用过程中外壳逐渐变薄是因为：Zn→Zn2++2e-
D．普通干电池是一种将化学能转变成电能的装置
11．SO2可形成酸雨，是大气污染物。利用如图装置既可以吸收工厂排放的SO2又可以制得硫酸溶液。下列说法正确的是

A．a极为负极，发生还原反应
B．b极的电极反应式为
C．电子的流动方向：a极→电解质溶液→b极
D．从左下口流出的硫酸溶液的质量分数一定大于50%
12．a、b、c、d四种金属电极有关的反应装置及部分反应现象如下表所示：
由此可判断这四种金属的活动性顺序是
A．B．C．D．
13．下列实验装置或实验原理能达到实验目的的是

A．探究温度对反应速率的影响B．铝作负极
C．收集NOD．制作蓝色喷泉
14．教师在课堂上通过以下装置对原电池的原理和形成条件开展了实验探究，结合探究判断下列说法不正确的是

A．通过装置①金属表面是否产生气泡，可证明Zn比Cu活泼
B．对比①②中Cu片上是否有气泡，可预测②中电流表指针会偏转
C．装置②③对比实验的目的是：探究原电池电极材料应满足的条件
D．装置③能形成原电池，正极的电极反应式为：
15．将相同表面积的纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，下列叙述正确的是

A．甲中锌片是负极，发生还原反应
B．甲中溶液内的硫酸根离子向铜片移动
C．乙中铜片表面有气泡产生
D．初始产生气泡的速率：甲>乙
16．用柠檬汁及电极材料组装的水果电池可观察到灯泡发亮，装置如图所示。下列分析正确的是

A．铝片是正极B．柠檬汁是电解质溶液
C．电子从铝电极流出经柠檬汁到铜电极D．H+在铜电极上失电子发生还原反应生成H2
17．金属a、b的活动性均比氢强，a还可以从b的硝酸盐中置换出b。将a、b用导线相连放入稀H2SO4溶液中，下列叙述中不正确的是
A．导线上有电流，电子由a通过导线流向b
B．a极质量不变
C．b电极反应式为：2H++2e-=H2↑
D．b极发生还原反应
18．一种NO-空气燃料电池的工作原理如图所示，该电池工作时，下列说法正确的是

A．负极的电极反应式为NO-3e-+2H2O=NO+4H+
B．H+通过质子交换膜向左侧多孔石墨棒移动
C．若产生lmlHNO3，则通入O2的体积应大于16.8L
D．电子的流动方向：负极→电解质溶液→正极
19．钢铁不是纯净的铁，通常含有少量的碳，在潮湿的空气中易形成原电池而腐蚀，下列说法正确的是
A．铁为正极，发生还原反应B．铁为负极，发生氧化反应
C．碳为正极，发生氧化反应D．碳为负极，发生还原反应
20．如图是课外活动小组设计用化学电源使LED灯发光的装置。下列说法正确的是
A．溶液变成蓝色
B．装置中存在“化学能→电能→光能”的转换
C．如果将硫酸换成硫酸铜，导线中不会有电子流动
D．如果将锌片换成铁片，电路中的电流方向改变
21．下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是
A．图1所示装置可将化学能转化为电能
B．图2可表示晶体与晶体反应的能量变化
C．图3所示的锌锰干电池中发生还原反应
D．图4所示装置可验证金属活动性：M乙，D正确；
故答案选D。
16．B
【分析】Al、Cu、柠檬汁构成原电池，Al作负极，Cu作正极。
【详解】A．Al的金属活动性强于铜，则铝片是负极，A不正确；
B．柠檬汁里含有机酸，是电解质溶液，B正确；
C．电子不能经过溶液，电子从铝电极流出，经灯泡流到铜电极，C不正确；
D．H+在铜电极上得电子发生还原反应，从而生成H2，D不正确；
故选B。
17．B
【分析】金属a、b的活动性均强于氢，a可以从b的硝酸盐中置换出b，说明a的金属性强于b。a、b用导线相连放入稀硫酸中构成原电池，a为负极，b为正极。
【详解】A．a、b用导线相连放入稀硫酸中构成原电池，a为负极，b为正极，电子从a经过导线流向b，A正确；
B．a电极为负极，反应过程中不断被消耗，a极质量减小，B错误；
C．b电极为正极，正极上氢离子得电子生成氢气，电极反应式为2H++2e-=H2↑，C正确；
D．b电极为正极，正极上氢离子得电子被还原发生还原反应，D正确；
故答案选B。
18．A
【分析】燃料电池中，通燃料一极为负极，通入氧气或空气一极为正极，根据原电池工作原理，进行分析；
【详解】A．燃料电池中，通燃料一极为负极，即通入NO的一极为负极，根据装置图可知，负极电极反应式为NO+2H2O-3e-=NO+4H+，故A正确；
B．根据原电池工作原理，H+从负极经质子交换膜向正极移动，即移向右侧多孔石墨，故B错误；
C．题中没有指明是否是标准状况，因此无法判断通入氧气的体积，故C错误；
D．根据原电池工作原理可知，电子从负极经外电路流向正极，故D错误；
答案为A。
19．B
【分析】钢铁在潮湿的空气中易形成原电池而发生吸氧腐蚀。在钢铁发生吸氧腐蚀时，铁作负极发生氧化反应，碳作正极，氧气在正极发生还原反应。
【详解】A．铁为负极，发生氧化反应，故A错误；
B．铁为负极，发生氧化反应，故B正确；
C．碳为正极，发生还原反应，故C错误；
D．碳为负极，发生还原反应，故D错误；
故答案为：B。
20．B
【详解】A．该装置组成锌铜原电池，锌作负极失去电子变成锌离子，铜作正极，铜本身不参与反应，溶液不会变成蓝色，A项错误；
B．原电池是化学能转化为电能的装置，原电池产生的电能在电路中转化为LED灯的光能，所以装置中存在“化学能→电能→光能”的转换，B项正确；
C．如果将硫酸换成硫酸铜，仍能形成原电池，导线中会有电子流动，C项错误；
D．如果将锌片换成铁片，铁比铜活泼，铁仍旧作负极，电路中的电流方向不改变，D项错误；
故选B。
21．C
【详解】A．图1没有形成闭合电路，需要盐桥，所示装置不能构成原电池，不能将化学能转化为电能，故A错误；
B．图2所示，为放热反应，Ba(OH)2⋅8H2O晶体与NH4Cl反应为吸热反应，故B错误；
C．锌锰干电池中，锌失电子发生氧化反应，锌筒作负极，MnO2做正极，发生还原反应，故C正确；
D．图4所示装置为原电池，正极发生还原反应，产物为H2，负极发生氧化反应，负极金属活动性强，活动性 M>N，D错误；
故答案为：C。
22．D
【详解】A．若M电极为Mg，N电极为Al，X溶液为氢氧化钠溶液，则Al为负极，负极上Al失去电子，Mg为正极，得电子，故A错误；
B．若M电极为Fe，N电极为Cu，X溶液为浓硝酸，Cu能和浓硝酸反应，Cu被氧化，作负极，Al在浓硝酸中钝化，硝酸根在正极铝上得电子被还原为二氧化氮，故B错误；
C．若M电极质量减轻，N电极质量不一定增加，如Mg-Al-氢氧化钠溶液，铝为负极，镁为正极，负极生成Na[Al(OH)4]，正极生成氢气，正极质量不增加，故C错误；
D．一般来说，原电池中相对活泼的一极失去电子，为原电池的负极，若M电极质量显著减少，表示M失去电子，则M一定为负极，故D正确。
答案选D。
23．CD
【详解】某金属能和盐酸反应生成H2，该金属与锌组成原电池时，锌为负极，说明该金属在金属活动顺序表中排在H前，Zn后，符合要求的金属有：锡、铁；答案选CD。
24．(1)CE
(2) A C
(3) 63
(4)AD
(5)
【详解】（1）A．甲中锌铜没有形成闭合电路，没有构成原电池，故A错误；
B．甲中锌铜没有形成闭合电路，甲中铜片表面没有气泡产生，故B错误；
C．两烧杯中均发生反应Zn+H2SO4=ZnSO4+H2，氢离子浓度降低，溶液的均增大，故C正确；
D．乙构成原电池，锌是负极、铜是正极，电子从锌片经导线流向铜片，故D错误；
E．乙构成原电池，锌是负极、铜是正极，乙溶液中向锌片方向移动，故E正确；
选CE。
（2）甲没有构成原电池，将化学能转化成热能，选A；乙为原电池，将化学能转化成电能，选C。
（3）根据Zn+H2SO4=ZnSO4+H2，Zn元素化合价由0升高为+2，氢元素化合价由+1降低为0，若反应过程中有电子发生转移，反应消耗1mlZn、生成1ml氢气，则生成的氢气在标况下的体积为22.4L；溶液质量增加65g-2g=63g。
（4）A. 是氧化还原反应，有电子转移，可以作为原电池工作时发生的反应，故选A；
B. 不是氧化还原反应，没有电子转移，不能可以作为原电池工作时发生的反应，故不选B；
C. 不是氧化还原反应，没有电子转移，不能可以作为原电池工作时发生的反应，故不选C；
D. 是氧化还原反应，有电子转移，可以作为原电池工作时发生的反应，故选D；
选AD。
（5）锌的活泼性大于铜，乙中锌为负极，负极电极反应方程式为。
25．(1)共价键
(2)A
(3) 氢气 负
【详解】（1）水是共价化合物，分子中只存在共价键，则水分解时断裂的化学键是共价键；
（2）根据原电池的形成条件可知，必须是自发进行的氧化还原反应才可能从理论上将其设计为原电池；
A．Fe+2FeCl3=3FeCl2是一个自发进行的氧化还原反应，可以设计为原电池，A符合题意；
B．是一个自发进行的非氧化还原反应，不可以设计成原电池，B错误；
C．是一个非自发进行的氧化还原反应，不可以设计为原电池，C错误；
D．是一个自发进行的非氧化还原反应，不可以设计成原电池， D错误；
故选A；
（3）①由电子流向可知，a极为负极，通入的物质为氢气，氢气失去电子发生氧化反应；原电池中阴离子向负极迁移，故电解质溶液中的OH-移向负极。
②氢氧燃料电池工作时总反应方程式：。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
C
C
C
B
D
D
C
D
B
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
B
D
B
D
D
B
B
A
B
B
题号
21
22
23







答案
C
D
CD