【化学】化学反应与能量变化 同步练习 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

6.1化学反应与能量变化测试题2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册一、单选题1．下列说法错误的是（）A．和的总能量大于的能量B．氧原子形成氧分子是放热反应C．断键时吸收的总能量大于成键时放出的总能量的反应是吸热反应D．是吸热过程2．甲烷在空气中燃烧生成二氧化碳和水，同时产生淡蓝色火焰，下列说法正确的是（）A．形成H-O键吸收能量 B．该反应是吸热反应C．断裂C-H键放出热量 D．该反应是放热反应3．下列属于吸热反应的是（）A．气态水液化为液态水 B．氢氧化钠和盐酸反应C．高温分解石灰石 D．氢气在氯气中燃烧4．下列反应既是非氧化还原反应，又是吸热反应的是（）A．钠与水的反应 B．盐酸与氢氧化钠溶液的反应C．灼热的炭与二氧化碳的反应 D．盐酸与碳酸氢钠的反应5．根据Zn+Cu2+=Zn2++Cu的反应原理所设计原电池装置，正确的是（）A． B．C． D．6．一定条件下，石墨转化为金刚石的能量变化如图所示。在该条件下，下列结论正确的是（）A．石墨转化为金刚石是放热反应B．金刚石比石墨稳定C．等质量的金刚石和石墨完全燃烧释放的热量不同D．金刚石和石墨的燃烧产物属于空气污染物7．生产液晶显示器过程中使用的化学清洗剂NF3是一种温室气体，其存储能量的能力是CO2的12000-20000倍，在大气中的寿命可长达740年之久，以下是几种化学键的键能：化学键键能941.7154.8283.0下列说法中正确的是（）A．反应中为吸热反应B．过程放出能量C．反应中，N2与F2的总能量小于NF3的总能量D．NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成，仍可能发生化学反应8．下列图示与对应的叙述不相符的是（）A．表示10mL0.01mol•L﹣1KMnO4酸性溶液与过量的0.1mol•L﹣1H2C2O4溶液混合时，n（Mn2+）随时间的变化（Mn2+对该反应有催化作用）B．表示某放热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化C．表示示向含有少量氢氧化钠的偏铝酸钠溶液中滴加盐酸所得沉淀物质的量与盐酸体积的关系D．表示向NH4Al（SO4）2溶液中逐滴滴入Ba（OH）2溶液，随着Ba（OH）2溶液体积V的变化，沉淀总物质的量n的变化9．下列变化过程中属于吸热反应的是（）A．NaOH溶液和稀H2SO4反应B．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体反应C．锌片与稀盐酸反应D．甲烷在氧气中燃烧10．如图所示，烧杯甲中盛有少量液态冰醋酸，烧杯乙中盛有NH4Cl晶体，在烧杯乙中再加入适量氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O]，搅拌，可观察到冰醋酸逐渐凝结为固体。下列有关判断正确的是（）A．NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O反应的焓变(ΔH)小于0B．反应物的总能量高于生成物的总能量C．反应中有热能转化为产物内部的能量D．反应中断裂的化学键只有离子键11．化学反应A+B→C(放出能量)分两步进行：①A+B→X(吸收能量)，②X→C(放出能量)。示意图中表示总反应过程中能量变化的是（）A． B．C． D．12．用下图所示装置探究某浓度浓硝酸与铁的反应。装置①中Fe表面产生红棕色气泡，过一会儿停止；装置②插入铜连接导线一段时间后，Fe表面产生红棕色气泡，而后停止；随即又产生红棕色气泡，而后停止，……，如此往复多次；Cu表面始终有红棕色气泡。下列说法正确的是（）A．①中现象说明该浓硝酸具有强氧化性，能将Fe钝化为Fe2O3B．②中连接导线后，体系形成了原电池，Cu始终为负极C．②中Fe表面产生红棕色气泡时，Fe为负极D．Cu表面发生的反应只有：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O、NO+2H++e-=NO2↑+H2O13．下图是研究燃料电池性能的装置，选择性半透膜只允许通过。下列说法错误的是（）A．该电池的正极反应式为：B．区域Ⅲ发生的离子反应为：C．从区域Ⅰ透过选择性半透膜经过区域Ⅱ最后到达区域ⅢD．电池工作时区域Ⅰ的降低14．热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为：，下列有关说法正确的是（）A．常温时，在正负极间接上电流表或检流计，指针不偏转B．放电过程中，向负极移动C．正极反应式：D．电路中每转移0.02mol电子，理论上生成4.14gPb15．有关能量的判断或表示方法正确的是（）A．由：H+（aq）+OH﹣（aq）═H2O（l）△H=﹣57.3kJ/mol，可知：含1molCH3COOH的溶液与含1molNaOH的溶液混合，放出热量等于57.3kJB．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量更多C．从C（石墨）═C（金刚石）△H=+1.9kJ/mol，可知石墨比金刚石更稳定D．2gH2完全燃烧生成液态水放出285.8kJ热量，则氢气燃烧的热化学方程式为：2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=﹣285.8kJ/mol16．下列反应中，<0且是氧化还原反应的是（）A．生石灰与水的反应 B．C与CO2在高温下的反应C．KOH与盐酸的反应 D．碳与浓硫酸的反应17．下列能量的转化过程中，由化学能转化为电能的是（）ABCD太阳能集热燃气燃烧风力发电手机电池工作A．A B．B C．C D．D18．生产铅蓄电池时，在两极板上的铅、锑合金棚架上均匀涂上膏状的PbSO4，干燥后再安装，充电后即可使用，发生的反应是2PbSO4＋2H2OPbO2＋Pb＋2H2SO4下列对铅蓄电池的说法错误的是（）A．需要定期补充硫酸B．工作时铅是负极，PbO2是正极C．工作时负极上发生的反应是Pb－2e－＋SO42－=PbSO4D．工作时电解质的密度减小19．已知:①H2(g)+O2(g)=H2O(g)ΔH1=akJ/mol②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH2=bkJ/mol③H(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH3=ckJ/mol④2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH4=dkJ/mol下列关系式中正确的是（）A．a<c<0 B．b>c>0 C．2a=b<0 D．2c=d>020．已知化学反应A2(g)＋B2(g)=2AB(g)的能量变化如图所示，判断下列叙述中正确的是（)A．每生成2分子AB吸收bkJ热量B．该反应热ΔH＝＋(a－b)kJ·mol－1C．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量D．断裂1molA—A和1molB—B键，放出akJ能量二、综合题21．根据如图铜锌原电池示意图，回答下列问题：（1）该原电池总离子反应式是（2）外电路电流的方向是从（填Zn到Cu或Cu到Zn）．（3）在电池的工作过程中，Zn极质量变化了3.25g，则Cu极质量（填“增加”、“不变”或“减少”），电路中转移电子为mol，铜表面析出了氢气L（标准状况下）．22．如图为原电池装置示意图：（1）若M为铜片，N为碳棒，电解质溶液为FeCl3溶液，则铜片为极(填“正”或“负”)，写出正极反应式。（2）若M为Pb，N为PbO2，电解质为H2SO4溶液，工作时的总反应式为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。写出M电极反应式：；该电池工作时，M电极的质量将(填“增加”、“减小”或“不变”)。若该电池反应消耗了0.2molH2SO4，则转移电子的数目为。（3）若M、N均为铂片，电解质为KOH溶液，分别从M.、N两极通入CH4和O2，该电池为甲烷燃料电池，写出M电极反应式：。该电池工作一段时间后，溶液的碱性将(填“增强”、“减弱”或“不变”)。23．将锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中，并在中间串联一个电流表，装置如图所示。（1）该装置可以将能转化为能。（2）装置中的负极材料是。（3）铜片上的电极反应式是，该电极上发生了(填“氧化”或“还原”)反应。（4）稀硫酸中的SO向(填“锌”或“铜”)片移动。24．化学反应中的能量变化是人类获取能量的重要途径．（1）液化气是一种重要的家用燃料，下列示意图与液化气在燃烧过程中的能量变化最相符的是（填字母）．（2）“冰袋”可用于短时间保鲜食物．将一定量的碳酸钠晶体与硝酸铵晶体密封于一塑料袋中，用线绳绑住塑料袋中间部分，使两种晶体隔开，做成“冰袋”．使用时将线绳解下，用手将袋内两种固体粉末充分混合，便立即产生低温．由此判断：反应后生成产物的总能量（填“高于”或“低于”）碳酸钠晶体与硝酸铵晶体的总能量．（3）化学反应中的能量变化不仅仅表现为热量的变化，有时还可以表现为其他形式的能量变化．比如，蜡烛燃烧可用来照明，这个过程是将化学能转化为光能和；人们普遍使用的干电池工作时是将化学能转化为．25．如图1，天宫二号空间实验室已于2016年9月15日22时04分在酒泉卫星发射中心发射成功．请回答下列问题：（1）耐辐照石英玻璃是航天器姿态控制系统的核心元件．石英玻璃的成分是（填化学式），该物质的类别属于（填“碱性氧化物”或“酸性氧化物”），实验室中不能用玻璃塞试剂瓶盛放KOH溶液，原因是（用离子方程式表示）（2）“碳纤维复合材料制品”应用于“天宫二号”的推进系统．碳纤维复合材料具有重量轻、可设计强度高的特点．碳纤维复合材料由碳纤维和合成树脂组成，其中合成树脂是高分子化合物，则制备合成树脂的反应类型是．（3）太阳能电池帆板是“天宫二号”空间运行的动力源泉，其性能直接影响到“天宫二号”的运行寿命和可靠性．①天宫二号使用的光伏太阳能电池，该电池的核心材料是，其能量转化方式为．②如图2是一种全天候太阳能电池的工作原理：太阳照射时的总反应为V3++VO2++H2O=V2++VO2++2H+，则负极反应式为；夜间时，电池正极为（填“a”或“b”）．

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A．已知H2在O2中燃烧是一个放热反应，则反应物和的总能量大于生成物的能量，A不符合题意；B．一个化学反应包括旧化学键的断裂和新化学键的形成过程，氧原子形成氧分子是一个化学键形成的过程，是放热过程，但不属于放热反应，B符合题意；C．断键时吸收的总能量大于成键时放出的总能量的反应，则整个反应过程需要吸收能量，则是吸热反应，C不符合题意；D．是一个化学键断裂的过程，是吸热过程，D不符合题意；故答案为：B。

【分析】化学键断裂，吸收能量；形成化学键过程，释放能量。若吸收大于释放，则为吸热反应，若吸收小于释放，则为放热反应2．【答案】D【解析】【解答】A、形成H-O化学键的过程要释放能量，A不符合题意；

B、该反应为燃烧反应，燃烧过程释放能量，因此该反应为放热反应，B不符合题意；

C、断裂化学键，需要吸收能量，因此断裂C-H键吸收能量，C不符合题意；

D、该反应为放热反应，D符合题意；

故答案为：D

【分析】A、形成化学键释放能量；

B、燃烧反应为放热反应；

C、断裂化学键吸收能量；

D、燃烧反应为放热反应；3．【答案】C【解析】【解答】A．气态水液化为液态水的过程放出热量，A不符合题意；B．氢氧化钠和盐酸反应是放热反应，B不符合题意；C．高温分解石灰石的反应是吸热反应，C符合题意；D．氢气在氯气中燃烧的反应是放热反应，D不符合题意；故答案为：C。

【分析】A．物质从气态变为液态会放出热量；B．中和反应是放热反应；C．物质高温分解是吸热反应；D．燃烧反应是放热反应；4．【答案】D【解析】【解答】A．钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，有元素化合价变化，为氧化还原反应，为放热反应，A不符合题意；B．盐酸与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水，没有元素化合价发生变化，为非氧化还原反应，但是为放热反应，B不符合题意；C．灼热的炭与二氧化碳反应生成一氧化碳，有元素化合价变化，为氧化还原反应，为吸热反应，C不符合题意；D．盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，没有元素化合价发生变化，为非氧化还原反应，且反应吸热，D符合题意；故答案为：D。

【分析】吸热反应：①大多数分解反应；②盐的水解和弱电解质的电离；③Ba(OH)2.8H2O与NH4Cl反应；④碳和水蒸气、C和CO2的反应等5．【答案】D【解析】【解答】A.所用电解质溶液为稀硫酸，则不存在Cu2+参与反应，A不符合题意；B.Mg的金属活动性比Zn强，应由Mg做负极发生失电子的氧化反应，B不符合题意；C.用FeCl3溶液做电解质溶液，则不存在Cu2+参与反应，C不符合题意；D.该装置中，Zn的活动性比Cu强，Zn做负极，电解质溶液为可溶性CuSO4溶液，D符合题意；故答案为：D【分析】根据反应“Zn+Cu2+=Zn2++Cu”设计的原电池，则Zn为负极，正极为金属活动性比Zn弱的金属或可导电的非金属；电解质溶液为含有Cu2+的盐溶液；据此结合选项进行分析。

6．【答案】C【解析】【解答】A．金刚石的能量比石墨高，石墨转化为金刚石是吸热反应，A不符合题意；

B．金刚石的能量比石墨高，能量低更稳定，B不符合题意；

C．金刚石的能量比石墨高，等质量的金刚石完全燃烧释放的热量比石墨高，C符合题意；

D．CO2不是空气污染物，D不符合题意；

故答案为：C

【分析】A．石墨转化为金刚石是吸热反应；

B．能量低更稳定；

C．等质量的金刚石完全燃烧释放的热量比石墨高；

D．CO2不是空气污染物。7．【答案】B【解析】【解答】A、反应物的键能之和为（941.7+3×154.8）kJ•mol-1=1406.1kJ•mol-1，生成物键能之和为283.0×6KJ•mol-1=1698KJ•mol-1，反应物键能之和小于生成物键能之和，则反应物的总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应，故A不符合题意；B、N（g）+3F（g）→NF3（g）为化学键的形成过程，是一个放出能量的过程，故B符合题意；C、该反应为放热反应，反应物的总能量高于生成物总能量，则N2与F2的总能量大于NF3的总能量，故C不符合题意；D、化学反应的实质就是旧键的断裂与新键的生成，如果没有化学键的断裂与生成，不可能发生化学反应，故D不符合题意。故答案为：B。【分析】化学键的断裂需要吸收能量，化学键的形成要放出能量，两个过程的总体热效应是反应热。若反应物键能之和小于生成物键能之和，则反应物的总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应。8．【答案】C【解析】【解答】解：A、根据反应2MnO4﹣+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O可知，该反应中产生了锰离子，锰离子对该反应起到了催化作用，大大加快了反应速率，所以图象为：，故A正确；B、反应物的总能量大于生成物的总能量，则反应是放热反应，加入催化剂会降低活化能，改变反应的速率，但反应热不改变，故B正确；C、先发生NaOH与盐酸的反应不生成沉淀，然后发生NaAlO2+HCl+H2O=Al（OH）3↓+NaCl、Al（OH）3+3HCl=AlCl3+3H2O，沉淀生成与溶解消耗酸为1：3，与图象不符，故C错误；D、开始滴加同时发生反应为SO42﹣+Ba2+=BaSO4↓，Al3++3OH﹣=Al（OH）3↓，当Al3+沉淀完全时需加入0.03molOH﹣，即加入0.015molBa（OH）2，加入的Ba2+为0.015mol，SO42﹣未完全沉淀，此时溶液含有硫酸铵、硫酸铝；（开始到a）再滴加Ba（OH）2，生成BaSO4沉淀，发生反应为SO42﹣+Ba2+=BaSO4↓，NH4++OH﹣=NH3・H2O，所以沉淀质量继续增加；当SO42﹣完全沉淀时，共需加入0.02molBa（OH）2，加入0.04molOH﹣，Al3+反应掉0.03molOH﹣，生成Al（OH）30.01mol，剩余0.01molOH﹣恰好与NH4+完全反应，此时溶液中NH4+完全反应，此时溶液为氨水溶液；（a到b）继续滴加Ba（OH）2，Al（OH）3溶解，发生反应Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O，由方程式可知要使0.01molAl（OH）3完全溶解，需再加入0.005molBa（OH）2，此时溶液为氨水与偏铝酸钡溶液，（b到c），故D正确．故选C．【分析】A、根据反应2MnO4﹣+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O可知，该反应中产生了锰离子，锰离子对该反应起到了催化作用；B、催化剂可以降低反应的活化能，从而加快化学反应的速率；C、先发生NaOH与盐酸的反应不生成沉淀，然后发生NaAlO2+HCl+H2O=Al（OH）3↓+NaCl、Al（OH）3+3HCl=AlCl3+3H2O；D、根据硫酸铝铵和氢氧化钡溶液反应的情况来判断．9．【答案】B【解析】【解答】A.NaOH溶液和H2SO4的反应为中和反应，中和反应都为放热反应，A不符合题意；B.Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl的反应为吸热反应，B符合题意；C.锌为活泼金属，与稀盐酸的反应为放热反应，C不符合题意；D.甲烷在O2中的燃烧反应为放热反应，D不符合题意；故答案为：B【分析】A.中和反应为放热反应；B.铵盐与碱的反应为吸热反应；C.活泼金属与酸的反应为放热反应；D.燃烧反应都为放热反应；10．【答案】C【解析】【解答】烧杯甲冰醋酸逐渐凝结为固体，说明烧杯乙中的NH4Cl晶体与氢氧化钡晶体[Ba(OH)2•8H2O]反应吸热，故焓变（ΔH）大于0，反应物的总能量低于生成物的总能量，反应中有热能转化为产物内部的能量，即A、B不符合题意，C符合题意；D.NH4Cl晶体与氢氧化钡晶体[Ba(OH)2•8H2O]反应有BaCl2和NH3•H2O生成，既有离子键断裂和生成，又有共价键断裂和生成，D不符合题意。

【分析】氢氧化钡晶体与氯化铵反应是吸热反应，体系降温后液态冰醋酸凝结为固体，注意反应中有N-H的断裂。11．【答案】D【解析】【解答】由A+B→C是放热反应可知，A+B的能量大于C，由①A+B→X(吸收能量)可知，这步反应是吸热反应，故A+B的能量小于X，由X→C(放出能量)可知，这步反应是放热反应，故X的能量大于C，综上所述，图像D符合题意，故答案为：D。【分析】放热反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，吸热反应中反应物的总能量小于生成物的总能量。12．【答案】C【解析】【解答】A．①中现象说明该浓硝酸具有强氧化性，能将Fe钝化，形成的致密氧化膜成分复杂，不能仅用Fe2O3表示，故A不符合题意；B．②中连接导线后，体系形成了原电池，当铁表面无红棕色气体时，铁为负极，Cu为正极，故B不符合题意；C．②中Fe表面产生红棕色气泡时，说明氧化层逐渐被还原而溶解后，使Fe与浓硝酸接触，Fe失电子作负极，故C符合题意；D．Cu作正极时，Cu表面电极反应式为：NO+2H++e-=NO2↑+H2O，Cu作负极时，Cu表面电极反应式为：Cu-2e-=Cu2+，电池总反应为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，故D不符合题意；故答案为：C。【分析】由题给信息可知，图②中的铁刚开始就覆盖着钝化生成的氧化膜，插入铜连接导线后，由于铁表面已钝化，此时铜为负极，铁为正极，随着铁表面的氧化物被还原溶解后，铁重新为负极，铜为正极，然后铁表面再次发生钝化，如此往复多次，据此分析解答。13．【答案】A【解析】【解答】A．该电池的正极反应式为：Fe3++e-=Fe2+，故A符合题意；B．区域Ⅲ中发生的反应为亚铁离子被氧化：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，故B不符合题意；C．原电池工作时K+通过半透膜移向正极，右侧负电荷数减小，左侧正电荷数减小，为平衡两端电荷，K+通过半透膜从区域Ⅰ透过选择性半透膜经过区域Ⅱ最后到达区域Ⅲ，故C不符合题意；D．电池工作时区域Ⅰ的电极反应式为：HCOOH-2e-+3OH-=HCO+2H2O，消耗OH-使溶液的pH降低，故D不符合题意；故答案为：A。

【分析】A.观察装置图可知正极是Fe3+被还原为Fe2+；

B.区域Ⅲ是氧气在酸性条件下把Fe2+氧化为Fe3+；

C.区域Ⅱ是正极区域，区域Ⅰ是负极区域，原电池中阳离子移向正极；

D.负极是甲酸被氧化为，写出电极反应式分析可知。14．【答案】A【解析】【解答】A．常温时电解质不能变为熔融状态，不能传递电子，因此在正负极间接上电流表或检流计，指针不偏转，A符合题意；B．放电过程中，阳离子Li+向正极移动，B不符合题意；C．原电池中负极失去电子，正极得到电子。根据总反应式可判断Ca是还原剂，作负极，硫酸铅得到电子，作正极，则正极反应式：PbSO4+2e-＝Pb＋，C不符合题意，D．每转移0.2mol电子，理论上生成0.1molPb，质量是m=nM=0.1mol×207g/mol=20.7gPb，D不符合题意；故答案为：A。

【分析】根据总反应可知，放电时，钙电极为负极，负极发生氧化反应，电极反应式为Ca+2Cl--2e-=CaCl2，硫酸铝电板为正极，正极发生还原反应，电极反应式为PbSO4+2e-＝Pb＋，原电池工作时，阳离子向正极移动。15．【答案】C【解析】【解答】解：A．乙酸是弱酸，电离过程是吸热过程，含1molCH3COOH的溶液与含1molNaOH的稀溶液混合，放出热量小于57.3kJ，故A错误；B．硫固体转化为硫蒸气的过程是吸热该过程，硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，硫蒸气放出热量更多，故B错误；C．从C（石墨）═C（金刚石）△H=+1.9kJ/mol，可知石墨具有的能量较低，物质具有的能量越低越稳定，所以石墨比金刚石更稳定，故C正确；D.2gH2即1molH2完全燃烧生成液态水放出285.8kJ热量，则2molH2燃烧放出的热量285.8kJ×2=571.6KJ，则氢气燃烧的热化学方程式为：2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=﹣571.6kJ/mol，故D错误；故选C．【分析】A．乙酸是弱酸，电离过程是吸热过程；B．硫固体转化为硫蒸气的过程是吸热该过程，硫的燃烧过程是放热过程；C．物质具有的能量越低越稳定；D．根据热化学方程式的意义和书写方法来判断；16．【答案】D【解析】【解答】A．生石灰与水反应生成氢氧化钙，为放热反应，非氧化还原反应，A不符合题意；B．碳与二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳，为吸热的氧化还原反应，B不符合题意；C．氢氧化钾与盐酸反应生成氯化钾和水，为放热的非氧化还原反应，C不符合题意；D．碳与浓硫酸生成二氧化碳、二氧化硫和水，为放热的氧化还原反应，D符合题意；故答案为：D。

【分析】含元素化合价变化的反应为氧化还原反应，<0为放热反应，以此来分析.17．【答案】D【解析】【解答】A.太阳能将光转化为热能，A不符合题意；B.燃气燃烧将化学能转化为热能，B不符合题意；C.风力发电将风能转化为电能，C不符合题意；D.手机工作时将化学能转化为电能，D符合题意；故答案为：D。

【分析】A.太阳能是将光能转化为热能。

B.燃气燃烧是将化学能转化为热能。

C.风力发电将风能转化为电能。

D.手机工作时将化学能转化为电能。18．【答案】A【解析】【解答】铅蓄电池放电时相当于原电池，Pb是负极，PbO2是正极，负极发生的反应是Pb失去电子生成Pb2＋，Pb2＋与溶液中的SO42－生成PbSO4沉淀，放电时消耗的硫酸与充电时生成的硫酸相等，在电池制备时，PbSO4的量是一定的，制成膏状，干燥后再安装，说明H2SO4不用补充；放电时，H2SO4被消耗，溶液中的H2SO4的物质的量浓度减小，所以溶液的密度也随之减小。故答案为：A【分析】A.根据充放电过程中的反应确定H2SO4的量是否发生变化；

B.由化合价变化确定正负极的电极反应物；

C.电池工作时为原电池，负极发生失电子的氧化反应，结合电池总反应得出负极反应式；

D.工作时电解质溶液中的H2SO4减小，溶液的密度减小；19．【答案】C【解析】【解答】A．对于放热反应，当反应物能量相同时，生成物的能量越低，反应放出的热量越多，△H越小，而①和③相比，③中水为液态，能量低于气态水，故反应③放出的热量大于①，即c＜a＜0，故A不符合题意；B．由于燃烧均为放热反应，故△H均小于0，故B不符合题意；C．由于燃烧均为放热反应，故△H均小于0，且由于反应②是①的2倍，故b是a的2倍，故有2a=b＜0，故C符合题意；D．由于燃烧均为放热反应，故△H均小于0，反应④是③的2倍，故d是c的2倍，故有2c=d＜0，故D不符合题意；故答案为：C。

【分析】放出的热量与化学计量系数成正比，且气体到液体还要放出大量的热，因此b=2a＜d=2c20．【答案】B【解析】【解答】A.bkJ热量是指molA、2molB形成2molAB时所释放的能量为bkJ，A不符合题意；B.该反应的反应热ΔH=+(a-b)kJ/mol，B符合题意；C.由图像可知，该反应中，反应物的总能量低于生成物的总能量，C不符合题意；D.化学键断裂需要吸收能量，因此断裂1molA-A键和1molB-B键，吸收能量为akJ，D不符合题意；故答案为：B【分析】此题是对反应过程中能量变化图像分析的考查，结合图像能量a、能量b表示的含义进行分析；a表示的是是1molA2、1molB2形成2molA、2molB时所吸收的能量，b表示的是2molA、2molB形成2molAB时所释放的能量。21．【答案】（1）Zn+2H+═Zn2++H2↑（2）Cu到Zn（3）不变；0.1；1.12【解析】【解答】解：在原电池中较活泼的金属作负极，失电子发生氧化反应，电子经导线传递到正极，电流与电子运动方向相反，溶液中阳离子移向正极，阴离子移向负极，Zn比Cu活泼，Zn做负极电极反应式为：Zn﹣2e﹣=Zn2+，铜作正极，氢离子得电子，电极反应式为：2H++2e﹣═H2↑，总反应离子方程式为：Zn+2H+═Zn2++H2↑，（1）在原电池中，较活泼金属Zn做负极，电极反应式为：Zn﹣2e﹣=Zn2+，铜作正极，氢离子得电子，电极反应式为：2H++2e﹣═H2↑，总反应离子方程式为：Zn+2H+═Zn2++H2↑，故答案为：Zn+2H+═Zn2++H2↑；（2）在原电池中较活泼的金属作负极，不活泼金属作正级，负极失电子，电子经导线传递到正极，电流与电子运动方向相反，因为Zn比Cu活泼，Zn做负极，Cu作正极，所以电流方向是从Cu到Zn，故答案为：Cu到Zn；（3）由于正极是氢离子得到电子，所以Cu电极质量不变，根据电极反应式Zn﹣2e﹣=Zn2+，Zn极质量变化了3.25g，说明参加反应的锌为=0.05mol，所以转移电子物质的量为：0.05mol×2=0.1mol，铜作正极，氢离子得电子，电极反应式为：2H++2e﹣═H2↑，2e﹣～H2，根据电子得失守恒可知：转移电子物质的量为0.1mol时，产生氢气0.05mol，在标况下所占体积为：0.05mol×22.4L•mol﹣1=1.12L，故答案为：不变；0.1；1.12．【分析】在原电池中较活泼的金属作负极，失电子发生氧化反应，电子经导线传递到正极，电流与电子运动方向相反，溶液中阳离子移向正极，阴离子移向负极，Zn比Cu活泼，Zn做负极电极反应式为：Zn﹣2e﹣=Zn2+，铜作正极，氢离子得电子，电极反应式为：2H++2e﹣═H2↑，总反应离子方程式为：Zn+2H+═Zn2++H2↑，根据电极反应式分析求解．22．【答案】（1）负；Fe3++e-=Fe2+（2）Pb-2e-+=PbSO4；增加；0.2NA(或1.204×1023)（3）CH4-8e-+10OH-=+7H2O；减弱【解析】【解答】（1）由于电极活动性：Cu＞C，所以铜片为负极，C棒为正极。即M极为铜片作原电池的负极，N极为碳棒作原电池的正极。由于电解质溶液为FeCl3溶液，所以正极上Fe3+得到电子变为Fe2+，则正极的电极反应为：Fe3++e-=Fe2+；（2）若M为Pb，N为PbO2，由于电极活动性Pb＞PbO2，所以Pb为负极，PbO2为正极。负极M电极Pb失去电子变为Pb2+，Pb2+与溶液中的结合形成PbSO4，M极的电极反应式为：Pb-2e-+=PbSO4。由于负极不断由Pb变为PbSO4，故负极的质量会增加；根据电池总反应方程式：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O可知：每有2molH2SO4发生反应，会转移2mol电子，则反应消耗0.2molH2SO4时转移0.2mol电子，转移的电子数目为0.2NA；（3）在燃料电池中，通入燃料CH4的电极M电极为负极、通入O2的电极N极为正极，负极M上CH4失去电子被氧化产生CO2，CO2和溶液中的OH-反应生成，则负极的电极反应式为CH4-8e-+10OH-=+7H2O；正极上O2得到电子，发生还原反应产生OH-，正极的电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，总反应方程式为：CH4+O2+2OH-=+3H2O。可见：随着反应的进行，不断消耗OH-，反应产生水，使溶液中c(OH-)减小，因此溶液的碱性互逐渐减弱。【分析】（1）活动性强的金属作原电池的负极，碳棒作原电池的正极；（2）铅蓄电池中负极Pb失去电子变为Pb2+，Pb2+与溶液中的结合形成PbSO4，故负极的质量会增加；根据电池总反应方程式：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O确定转移的电子数目；（3）在燃料电池中，通入燃料电极为负极、通入O2的电极为正极，注意碱性环境下，电池总反应方程式为：CH4+O2+2OH-=+3H2O，据此分析。23．【答案】（1）化学；电（2）锌（3）2H++2e-=H2↑；还原（4）锌【解析】【解答】(1)该装置中，锌失去电子、氢离子得到电子，由于氧化反应和还原反应分开进行，故是原电池装置，可以将化学能转化为电能。(2)装置中锌失去电子被氧化，为负极，锌是导体，故负极材料是锌。(3)铜是正极，氢离子在铜片上得电子，电极反