2023-2025北京高二（上）期末末化学汇编：化学反应与能量转化（鲁科版）

2023-2025北京高二（上）期末末化学汇编

化学反应与能量转化（鲁科版）

一、单选题

1.（2025北京海淀高二上期末）己知氢气燃烧反应的能量变化如下图。

皿/、2x436kJmoF、

2H2(g)------------------►4H(g)-i

4x462kJmr，

°>2H2O(g)

496kJmor、

O2(g)------------------>20(g)」

下列说法不乖哪的是（）

A.H-H键的键能小于0=0键的键能

B.破坏2molH2和ImolO?的化学键所需的能量小于2moi也。中的化学键所释放的能量

C.2H2（g）+O2（g）=2Hq（I）AH=-480kJ.mo『

D.利用该反应通过一定的装置可实现化学能到电能的转化

2.（2025北京十一学校高二上期末）下列变化过程中涉及到化学能转化为电能的是（）

3.（2025北京四中高一上期末）酸性锌镒干电池的构造示意图如下。关于该电池及其工作原理，下列说法

正确的是（）

A.石墨作电池的负极材料B.电池工作时，NH；向负极方向移动

C.MnO?发生氧化反应D.锌筒发生的电极反应为Zn-2e=Zn2+

4.（2024北京顺义高二上期末）某化学兴趣小组，使用相同的铜片和锌片为电极，探究水果电池水果的种

类和电极间距离对电流的影响，实验装置图和所得实验所得数据如下:

实验编水果种电极间距离电流/

号类/cm

I番茄198.7

II番茄272.5

III苹果227.2

电池工作时，下列说法不氐砸的是（）

A.负极的电极反应为Zn-2e=Zi产

B.电子从锌片经水果流向铜片

C.水果种类和电极间距离对目流数值的大小均有影响

D.若用石墨电极代替铜片进行实验，电流数值会发生变化

6.（2023北京通州高二上期末）我国的航空航天事业取得了举世瞩目的成就。下列航空航天的设备中实现

了由电能到化学能转化的是（）

A.利用生命生态实验柜养殖水稻B.太阳能电池翼为空间站提供能量需要

C.空间站利用电解水供氧系统提供氧气D.利用偏二甲胧（C2EN2）作为助推剂发射火箭

7.（2024北京北师大的附中高二上期末）依据图示关系，下列说法不正确的是（）

A//1--393.5kJ'mol

A.石墨燃烧是放热反应

B.ImolC（石墨）和ImolCO分别在足量Ch中燃烧，全部转化为CCh,前者放热多

C.C（石墨）+CO2（g）=2CO（g）A，=△〃厂

D.化学反应的A”，只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关

8.（2023北京昌平高二上期末）下列装置或过程能实现化学能转化为电能的是（）

A.AB.BC.CD.D

9.（2023北京东城高二上期末）用如下装置进行铁的电化学腐馋实验。下列说法正确的是（）

空气

铁粉+炭粉+NaCl溶液"

、翥水；

一段时间后，左侧试管发热，导管口有气泡产生。

A.铁发生的电极反应：Fe-3e-=Fe3+

B.铁腐蚀过程中，化学能转化为热能

C.炭粉的存在对铁腐蚀的速率无影响

D.导管口产生气泡证明铁发生了析氢腐蚀

10.（2023北京八中高二上期末）北京冬奥会赛区内将使用氢燃料清洁能源车辆，某氢氧燃料电池工作示

意图如图。下列说法中，不正确的是（）

B.电极b表面反应为：02+3+2H2O=4OH-

C.电池工作过程中OH-向正极迁移

D.氢氧燃料电池将化学能转化为电能的转化率高于火力发电，提高了能源利用率

11.（2023北京八中高二上期末）下列装置或过程能实现化学能转化为电能的是（）

A.AB.BC.CD.D

12.（2023北京十一中高二上期末）关于如图所示原电池装置，下列说法正确的是（）

A.电子从Zn电极流出，经导线流向Cu电极

B.Cu是正极反应物，得到电子

C.烧杯中换用蔗糖溶液，装置仍可工作

D.稀H2s04仅作离子导体

二、解答题

13.（2025北京十一学校裔二上期末）为探究Ag+与Fe3+弱化性的相关问题，某小组同学进行如下实验:

已知：相关物质的溶解度（20℃）AgQ：1.5x1（HgAg2so4：0,796g

（1）甲同学的实验如下：

序号操作现象

将2mLimol/LAgNCh溶液加入

产生白色沉淀，随后有黑色固休产生

到1mL1mol/LFeSCU溶液中

实验【

取上层清液，滴加KSCN溶液溶液变红

注：经检验黑色固体为Ag

①白色沉淀的化学式是。

②甲同学得出Ag+氧化了Fe2+的依据是o

（2）乙同学为探究Ag+和Fe?+反应的程度，进行实验II。

a.按右图连接装置并加入药品（盐桥中的物质不参与反应），发现电压表指针偏移。偏移的方向表明：电

子由石墨经导线流向银。放置一段时间后，指针偏移减小。

b.随后向甲烧杯中逐渐加入浓Fe?（SO4）3溶液，发现电压表指针的变化依次为：偏移减小一回到零点一逆

向偏移。

①a中甲烧杯里的电极反应式是_________。

②b中电压表指针逆向偏移后，银为极（填“正”或“负”，

③由实验得出Ag+和Fe?+反应的离子方程式是。

（3）为进一步验证乙同学的结论，丙同学又进行了如下实验;

序号操作现象

实验m将2mL2mol/LFe（NO3）3溶液加入有银镜的试管中银镜消失

实验IV将2mLlmol/LFe2（SO03溶液加入有银镜的试管中银镜减少，未消失

实验V将2mL2mol/LFeCb溶液加入有银镜的试管中银镜消失

①实验m（填“能''或"不能”）证明Fe3+氧化了Ag,理由是

②用化学反应原理解释实验IV与V的现象有所不同的原因：。

参考答案

1.C

【详解】A.H-H键的键能436kJ/mol小于0=0键的键能496kJ/mol,A正确;

B.破坏2moiH?和ImolO?的化学装所需的能量：2x436kJ+496kJ=l368kJ,小于2mol&O中的化学键所释

放的能量4x462kJ=1848kJ,B正确；

C.反应的焙变等于反应物键能和减去生成物键能和，2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

A//=(1368kJ-mor1)-(1848kJ-mol-')=-480kJ-mor',若生成液态水，则放热更多，C错误；

D.该反应为自发的氧化还原反应，通过一定的装置可实现化学能到电能的转化，D正确；

故选C。

2.D

【详解】A.风力发电是将动能转化为电能，故A错误：

B.植物的光合作用是将光能转化为化学能，故B错误；

C.天然气燃烧是将化学转化为热能，故C错误；

D.充电宝给手机充电将化学能转化为电能，故D正确；

故答案为D。

3.D

【洋解】A.酸性锌钵干电池，锌筒为负极，石墨电极为正极，故A错误；

B.原电池工作时，阳离子向正极(石墨电极)方向移动，故B错俣；

C.MnO?发生得电子的还原反应，故C错误；

D.锌筒为负极，负极发生失电子的氧化反应Zn-2e-=Zi?+,故D正确；

故选D。

4.B

【详解】A.由图示分析可知，Zn为负极，失去电子，发生氧化反应，即负极的电极反应为

Zn-2e=Zn2*,故A正确；

B.电子从锌片经导线流向铜片，而不能经水果流向铜片，故B错误；

C.由表中的数据分析可知不同的水果以及同种水果间距离的不同，则电流的大小也不同，所以水果种类

和电极间距离对电流的大小均有影响，故c正确；

D.石墨和铜的导电率不同，若用石墨电极代替铜片进行实验，电流数值会发生变化；故D正确；

故答案选Bo

5.A

【详解】A.原电池装置将化学能转化为电能，故A正确；

B.天然气灶将化学能转化为热能，故B错误；

C.风力发电将风能转化为电能，故C错误；

D.太阳能电池将太阳能转化为电能，故D错误。

答案为：Ao

6.C

【详解】A.利用生命生态实验柜养殖水稻没有利用电能，故A不选；

B.太阳能电池翼为空间站提供能量需要是电能转化为其它形式的能量，故B不选；

C.空间站利用电解水供氧系统提供氧气是电能转化为化学能，故C选；

D.利用偏二甲腓（C2H22）作为助推剂发射火箭是化学能转化为动能，故D不选；

故选C。

7.C

【详解】A.所有的燃烧都是放热反应，根据图示，C（石墨）+O2（g）=CO2（g）A”/=-393.5kJ/mol,AA7/<0,

则石墨燃烧是放热反应，故A正确：

B.根据图示，C（石墨）+C>2（g尸C（）2（g）△H/=-393.5kJ/mol,CO（g）+yO2（g）=CO2（g）A/72=-283.0kJ/mol,根据

反应可知都是放热反应，ImolC（石墨）和ImolCO分别在足量Ch中燃烧，全部转化为CO2,ImolC（石墨）放

热多，故B正确；

C.根据B项分析，①C（石墨）+O?（g）=CO2（g）A”/=-393.5kJ/mol,②CO（g）+：O2（g）=CCh（g）A"2=-

283.0kJ/mol,根据盖斯定律①-②x2可得：C（石墨）+CCh（g）=2co（g）△止AH/-2A”2,故C错误：

D.根据盖斯定律可知，化学反应的烙变只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关，放D正确；

答案选C。

8.C

【详解】A.太阳能电池是将太阳能转化为电能，选项A错误；

B.风力发电是将风能转化为电能，选项B错误；

C.普通锌锌电池为原电池，是将化学能转化为电能，选项C正确；

D.天然气燃烧是将化学能转化为热能和光能，选项D错误；

答案选C。

9.B

【洋解】A.铁、碳粉、氯化钠溶液形成原电池，Fe作负极失电子，铁发生的电极反应：Fe-2e=Fe2+,

A错误；

B.该过程化学能转化为电能，同时有热量产生，部分化学能转化为热能，B正确；

C.碳作正极，Fe、C和氯化钠溶液形成原电池，加速铁的腐蚀速度，C错误：

D.氯化钠溶液为电解质，此过程发生吸氧腐蚀，D错误；

答案选B。

10.C

【分析】由图可知，电极a为负极，电极反应式为H2-2e-+201r=2比0,电极b为正极，电极反应式为

O24-4e+2H2O=4OH,据此作答。

【详解】A.电极a上氢元素失电子价态升高，故电极a为负极，故A正确；

B.电极b为正极，电极反应式为5+4e-+2H2O=4OH，故B正确；

C.原电池JL作时，阴离子向负极移动，故C错误；

D.氢氧燃料电池能量转化率高，可提高能源利用率，故D正确；

故答案选C。

11.B

【详解】A.风力发电把风能转化为电能，故不选A；

B.水果电池属于原电池，把化学能转化为电能，故选B；

C.燃料燃烧把化学能转化为热能、光能等，故不选C：

D.手机充电把电能转化为化学能，故不选D；

选B。

12.A

【洋解】A.锌比铜活泼，则锌失去电子被氧化，电子从Zn电极流出，经导线流向Cu电极，A正确；

B.Cu是正极材料，正极氢离•子得到电子被还原生成氢气，B错误；

c.蔗糖溶液是非电解质溶液，不含可•自由移动的离子，则装置不能工作，C错误；

D.稀H2s04提供的氢离子得到电子被还原生成氢气，故既作离子导体又是反应物，D错误；

答案选A。

2+3+

13.Ag2sCh有黑色固体(Ag)生亦加入KSCN溶液后变红Fe-e-=Fe负

Fe2，+Ag+『WFe3++Ag不能因为Fe(N()3)3溶液呈酸性，酸性条件下NQ?-也可能氧化Ag

溶液中存在平衡：Fe3++Ag―^Fe2++Ag，，且AgCl比Ag2so4溶解度更小，Cl比SO42•更有利于降低Ag+

浓度，所以实验V比实验IV正向进行的程度更大(或促使平衡正向移动，银镜溶解)。

【详解】(1)将2mLimol/LAgNCh溶液加1入至ljImLlmol/LFeSCh溶液中发生更分解反应会生成硫酸银白

色沉淀，银离子具有强氧化性会氧化Fe2+为Fe3+,银离子被还原为黑色固体金属单质银；取上层清液，滴

加KSCN溶液溶液变红说明有铁离子生成；

①上述分析可知白色沉淀为硫酸银，它的化学式是Ag2sCh,故答案为Ag2so4；

②甲同学得出Ag♦氧化了Fe2+的依据是实验现象中，银离子被还原为黑色固体金属单质银，取上层清液，

滴加KSCN溶液溶液变红说明有铁离子生成，故答案为有黑色固体(Ag)生成，加入KSCN溶液后变

红；

(2)①实验过程中电压表指针偏移，偏移的方向表明：电子由石墨经导线流向银，依据原电池原理可知

银做原电池止极，石墨做原电池负极，负极是甲池溶液中业铁离子失电子发生氧化