第六章第一节化学反应与能量变化随堂巩固练习题 下学期高一化学人教版（2019）必修第二册.docx

第六章第一节化学反应与能量变化随堂巩固练习题-高一化学人教版（2019）必修第二册一、单选题(共16题)1在潮湿的深层土壤中，钢管主要发生厌氧腐蚀，有关厌氧腐蚀的机理有多种，其中一种理论为厌氧细菌可促使SO42-与H2反应生成S2-，加速钢管的腐蚀，其反应原理如图所示。下列说法正确的是（） A正极的电极反应式为：2H2O+O2+4e-=4OH-BSO42-与H2的反应可表示为：4H2+SO42-8e 厌氧细菌_ S2-+4H2OC钢管腐蚀的直接产物中含有FeS、Fe（OH）2D在钢管表面镀锌或铜可减缓钢管的腐蚀2肼(H2NNH2)是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示，已知断裂1mol化学键所需的能量(kJ)：NN为942、O=O为500、NN为154，则断裂1molNH所需的能量(kJ)是（） A194B391C516D6583N2和H2在催化剂表面合成氨的微观历程及能量变化的示意图如图所示，用 、 、 分别表示N2、H2、NH3，下列说法正确的是() A使用催化剂时，合成氨的反应放出的热量减少B在该过程中，N2、H2 断键形成 N 原子和 H 原子C在该过程中，N原子和H原子形成了含有非极性键的NH3D合成氨反应中，反应物断键吸收的能量大于生成物形成新键释放的能量4如图所示的装置中，a是较活泼的金属，b是常温下化学性质很不活泼且能导电的碳棒。下列关于装置的叙述不正确的是（） A碳棒上有气体产生Ba是正极，b是负极C导线中有电子流动，其流向为从a极到b极Da极上发生了氧化反应5中国科学院科研团队研究表明，在常温常压和可见光下，基于LDH（种固体催化剂）合成NH3的原理示意图如图。下列说法错误的是（） A该过程将太阳能转化成为化学能B氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：3C该过程中，涉及离子键和共价键的断裂与生成D原料气N2可通过分离液态空气获得6据美国科学杂志报道，外太空的某一星球的大气层中，含有大量的CH2=CHOH，此物质常温时为液体，它很容易转化成CH3CHO，化学方程式为CH2=CHOH CH3CHO，已知H0。据此你认为下列说法中正确的是() A该星球表面温度很高B该星球表面温度很低C低温下稳定性：CH2=CHOHCH3CHOD该反应中CH2=CHOH化学键断裂吸收的能量大于CH3CHO化学键形成放出的能量72008年北京奥运会“祥云”奥运火炬所用环保型燃料为丙烷(C3H8)，悉尼奥运会所用火炬燃料为65%丁烷(C4H10)和35%丙烷，已知： CO：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) H=-566.0kJ/mol丙烷：C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) H=-2221.5kJ/mol正丁烷：C4H10(l)+6.5O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l) H=-2855.4kJ/mol异丁烷：C4H10(g)+6.5O2(g)=4CO2(g)+5H2O(l) H=-2869.6kJ/mol下列说法正确的是（）A常温常压下，正丁烷的燃烧热为-2855.4kJ/molB相同质量的丙烷和正丁烷分别完全燃烧，前者需要的氧气多，产生的热量也多C常温下，CO的燃烧热为566.0kJ/molD人类利用的能源都是通过化学反应获得的8下列关于能量变化的说法，正确是（） A物质发生化学反应时不一定伴随着能量变化B2Na+ 2H2O= 2NaOH+H2该反应生成物的总能量高于反应物的总能量C放热反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量D有化学键断裂的是吸热过程，并且一定发生了化学变化9新型的乙醇电池结构如图所示，它用碘酸类质子溶剂，在200左右时供电，其效率比甲醇电池高出32倍，且更安全已知电池总反应式为C2H5OH+3O22CO2+3H2O下列说法错误的是（）Aa极为电池的负极，该电极发生氧化反应B电池工作时电子由a极流出沿导线经灯泡到b极C电池正极的电极反应式为 O2+2H2O+4e4OHD电池工作时，1mol乙醇被氧化转移12mol电子10下面是某同学做完铜锌稀硫酸原电池的实验后得出的结论和认识，正确的是（）A硫酸溶液中Zn2+浓度增大B在该原电池中，铜作负极C外电路中的电流方向：ZnCuD电子通过硫酸溶液由锌流向铜，在铜电极上被氢离子得到而放出氢气11一种“全氢电池”的工作原理如图所示。下列说法正确的是（） A电流方向是从吸附层M通过导线到吸附层NB离子交换膜可阻止左边的碱性溶液和右边的酸性溶液发生中和CNa+ 从右边穿过离子交换膜向左边移动D正极的电极反应是 H22e+2OH=2H2O12用 H2O2 和 H2SO4 的混合溶液可溶出废旧印刷电路板上的铜。已知： Cu(s)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+H2(g)H=+64.39kJmol12H2O2(1)=2H2O(1)+O2(g)H=196.46kJmol1H2(g)+12O2(g)=H2O(1)H=285.84kJmol1在 H2SO4 溶液中，1 mol Cu(s) 与 H2O2(l) 反应生成 Cu2+(aq) 和 H2O(l) 的反应热 H 等于()A319.68kJmol1B417.91kJmol1C448.46kJmol1D+546.69kJmol113可用于检测CO的某气敏传感器的工作原理如图所示。下列说法错误的是（） A工作过程中化学能转化为电能B工作一段时间后溶液的pH几乎不变C电极I上发生反应：CO - 2e- + H2O = CO2 + 2H+D电极II上发生反应：O2 + 2H2O + 4e- = 4OH 14被称之为“软电池”的纸质电池，采用一个薄层纸片作为传导体，在其一边镀锌，而在其另一边镀二氧化锰，在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解液，电池总反应为Zn2MnO2H2O=ZnO2MnO（OH）。下列说法错误的是（）A该电池镀MnO2的一极，发生得电子的还原反应B该电池反应中，二氧化锰起催化剂作用C当6.5g Zn完全溶解时，流经外电路的电子个数为1.204×1023D该电池的负极为锌，电子从锌极流向二氧化锰极15据新浪网报道，2012年4月30日凌晨4时50分我国在西昌卫星发射中心成功发射“一箭双星”，长征三号乙”运载火箭使用偏二甲肼(C2H8N2)和液态四氧化二氮作推进剂，发生反应：C2H8N22N2O4=3N22CO24H2O，下列说法中正确的是（）A断裂C2H8N2和N2O4中的化学键时放出能量BC2H8N2具有的能量高于N2具有的能量C反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量D该反应中，C2H8N2作氧化剂16有A、B、C、D四种金属片，进行如下实验：A、B用导线相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，A极为负极；C、D用导线连接后浸入稀H2SO4中，电流由D流向C；A、C相连后同时浸入稀H2SO4中，C极产生大量气泡；B、D相连后同时浸入稀H2SO4中，D极发生氧化反应，试判断四种金属的活动顺序是（） AABCD BCADB CADBC DACDB二、综合题(共4题)17原电池是能源利用的一种方式，在生产、生活、科技等方面都有广泛的应用。（1）煤既可通过火力发电厂转化为电能，又可通过原电池转化为电能，通过原电池转化为电能的优点有 (答两点)。（2）电工操作中规定，不能把铜线和铝线拧在一起连接线路，原因是 。（3）化学电池的种类很多，依据电解质溶液的酸碱性可将化学电池分为 (填数字)类，在图1所示的原电池中，其他条件不变将电解质溶液改为稀硫酸，若电流计指针偏转方向发生了改变，此时金属X可以是 (填标号，下同)；若电流计指针偏转方向没有发生改变，此时金属X可以是 。AMg BC CFe DNa（4）氢氧燃料电池是宇宙飞船上的一种化学电源，其结构如图2所示。两个电极均由多孔性碳制成，通入的气体从孔隙中逸出，并在电极表面放电，则a极为 (填“正极”或“负极”)，a极上的电极反应式为 。该电池每产生1kW·h电能会生成350gH2O(l)，则该电池的能量转化率为 (保留四位有效数字)。已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H=-571.6kJ·mol-118如图是某同学设计的一个简易的原电池装置，请回答下列问题。（1）若a电极材料为碳、b溶液为FeCl3溶液，则正极的电极反应式为 ，当有3.2g的负极材料溶解时，导线中转移的电子的数目为 。 （2）氢氧燃料电池已用于航天飞机。这种电池以30%KOH溶液为电解质溶液，供电时总反应为2H2O2=2H2O，则正极的电极反应式为 ，该燃料电池的优点是 。 （3）已知HH键、NH键、NN键的键能分别为436kJ·mol1、391kJ·mol1、946kJ·mol1，关于工业合成氨的反应，请根据键能的数据判断下列问题：若有1molNH3生成，可 （填“吸收”或“放出”）热量 kJ；该反应的能量变化可用图 （填“甲“或“乙”）表示。19某反应的反应物和生成物有 FeCl3 、 FeCl2 、 Cu 、 CuCl2 ，小林将上述反应设计成原电池。 （1）该电池的负极材料为 ，负极反应式为 。 （2）正极材料为 ，该电池总的化学反应方程式为 。 （3）一段时间后负极质量减轻 mg ，下列说法正确的是_(填字母)。 A电路中通过的电子为 m32molB正极质量增加 56m64gC原电池工作过程中将电能转化为化学能D原电池工作过程中 Cl 向负极移动20A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。（1）B中反应的离子方程式为 。 （2）A中作正极的金属是 ，该电极上看到的现象为 。 （3）C中作负极的金属是 ，该电极反应方程式为 。 （4）现有未知金属A，将A与Fe用导线相连后放入稀硫酸溶液中，观察到A上有气泡，在A上发生 反应。(填“氧化”或“还原”)。 答案解析部分1【答案】C【解析】【解答】A正极上水发生还原反应生成H2，电极反应式为2H2O +2e-=2OH-+H2，A不符合题意；BSO42-与H2在厌氧细菌的催化作用下反应生成S2-和H2O，离子反应式为：4H2+SO42-厌氧细菌_ S2-+4H2O，B不符合题意；C钢管腐蚀的过程中，负极上Fe失电子发生氧化反应生成的Fe2+，与正极周围的S2-和OH-分别生成FeS的Fe(OH)2，C符合题意；D在钢管表面镀锌可减缓钢管的腐蚀，但镀铜破损后容易形成Fe-Cu原电池会加速铁的腐蚀，D不符合题意；故答案为：C。【分析】A钢铁发生析氢腐蚀时，正极上氢离子得电子生成氢气；B方程式左右电荷不守恒；C钢铁发生析氢腐蚀时，负极上铁失电子生成亚铁离子，正极上氢离子得电子生成氢气，厌氧细菌可促使SO42-与H2反应生成S2-，直接产物中含有FeS、Fe（OH）2；D根据防止金属锈蚀的措施，进行分析判断，原电池中，作负极的金属加速被腐蚀，作正极的金属被保护。2【答案】B【解析】【解答】根据图中内容，可以看出N2H4(g)+O2(g)=2N(g)+4H(g)+2O(g)，E1=2752J-534kJ=2218kJ，E(N-N)+E(O=O)+4E(N-H)=2218kJ，154kJ+500kJ+4E(N-H) =2218kJ，解得E(N-H)=391kJ，故答案为：B。【分析】根据焓变=反应物的键能-生成物的键能计算3【答案】B【解析】【解答】A催化剂不改变反应热，且平衡不移动，不能改变反应放出的热量，故A不符合题意；B在过程，存在H-H、NN键的断裂，形成 N 原子和 H 原子，故B符合题意；CNH3含有N-H键，为极性键，故C不符合题意；D合成氨为放热反应。则反应物断键吸收能量小于生成物形成新键释放的能量，故D不符合题意；故答案为：B。【分析】考查反应热与焓变，把握反应中能量变化、能量转化为解答的关键，化学反应的本质是构成反应物的化学键断裂，重新形成新的化学键，选项A为易错点，使用催化剂可以改变反应活化能，但不改变反应热效应。4【答案】B【解析】【解答】A.a是较活泼的金属，b是常温下化学性质很不活泼且能导电的碳棒，因此在该装置中a为原电池的负极，b为原电池的正极，溶液中的氢离子在正极得到电子生成氢气，所以碳棒上有气体产生，故A不符合题意；B.a是较活泼的金属，b是常温下化学性质很不活泼且能导电的碳棒，因此在该装置中a为原电池的负极，b为原电池的正极，故B符合题意；C.该装置为原电池，电子由负极沿导线流向正极，所以电子沿导线从a极移向b极，故C不符合题意；D.a极是负极，负极上失电子发生氧化反应，故D不符合题意。故答案为：B。【分析】原电池中活泼性较强的金属做负极，活泼性较弱的金属或者能够导电的非金属做正极。原电池中电极反应特点：负极失电子，发生氧化反应；正极得电子，发生还原反应。5【答案】C【解析】【解答】A在光照条件下，N2与H2O在催化剂LDH表面发生化学反应生成NH3和O2，将太阳能转化成为化学能，A不符合题意；B从反应2N2+6H2O =LDH光照 4NH3+3O2中可以得出，氧化剂（N2）与还原剂（H2O）的物质的量之比为2:6=1:3，B不符合题意；C该过程中，没有离子化合物参与反应，也没有离子化合物生成，所以不涉及离子键的断裂与生成，C符合题意；D空气中含有大量的N2，可将空气液化，然后蒸馏，从而获得原料气N2，D不符合题意；故答案为：C。【分析】从原理图中可以看出，N2与H2O在光照条件下，在催化剂表面发生反应，转化为NH3和O2，发生反应的化学方程式为2N2+6H2O =LDH光照 4NH3+3O2。6【答案】A【解析】【解答】A.CH2=CHOHCH3CHO该反应为放热反应，而星球上含有大量的CH2=CHOH，说明星球表面的温度高，A符合题意；B.由选项A的分析可知，该星球表面的温度较高，B不符合题意；C.根据能量守恒可知，低温下向生成CH3CHO的方向进行，说明CH2=CHOH的稳定性较小，因此低温度下稳定性：CH2=CHOH<CH3CHO，C不符合题意；D.由于该反应为放热反应，因此反应物化学键断裂吸收的能量小于生成物化学键成键释放的能量，D不符合题意；故答案为：A【分析】A、根据CH2=CHOH与CH3CHO的转化分析；B、结合A选项的分析得出结论；C、根据能量守恒分析；D、根据反应的热效应分析；7【答案】B【解析】【解答】A.由热化学方程式可知，常温常压下，正丁烷的燃烧热为2855.4kJ/mol，故A不符合题意；B.1g丙烷完全燃烧需要氧气的物质的量为 1g44g/mol ×50.113mol，放出的热量为 1g44g/mol ×2221.5kJ/mol50.5kJ，1g正丁烷完全燃烧需要氧气的物质的量为 1g58g/mol ×6.50.112mol，放出的热量为 1g58g/mol ×2855.4kJ/mol49.2kJ，则相同质量的丙烷和正丁烷分别完全燃烧，前者需要的氧气多，产生的热量也多，故B符合题意；C.由热化学方程式可知，CO的燃烧热为 566.0kJ/mol2 =283.0 kJ/mol，故C不符合题意；D.人类利用的能源可以不通过化学反应获得，如水力发电、风力发电、太阳能等，故D不符合题意；故答案为：B。【分析】燃烧热是燃烧1mol纯物质所释放的能量，根据定义判断是否是燃烧热，根据已知热化学方程式比较反应过程中所放出的热量多少。8【答案】C【解析】【解答】A.物质发生化学反应是旧键断裂新键形成，所以一定伴随着能量变化，A不符合题意；B.2Na+ 2H2O= 2NaOH+H2是放热反应，该反应生成物的总能量低于反应物的总能量，B不符合题意；C.放热反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量，C符合题意；D氯化钠熔化，离子键断裂，没有新物质产生，有化学键断裂的是吸热过程，不一定发生了化学变化，D不符合题意。故答案为：C【分析】A.化学反应一定伴随着能量变化；B.放热反应生成物的总能量低于反应物的总能量；C.能根据反应物和生成物能量判断反应放热还是吸热；D.化学键断裂的是吸热过程，不一定发生了化学变化。9【答案】C【解析】【解答】解：A原电池工作时，阳离子向正极移动，则b为正极，a为负极，乙醇在负极失电子发生氧化反应，故A不符合题意；B原电池中电子从负极流向正极，则电子由a极流出沿导线经灯泡到b极，故B不符合题意；C酸性条件下，氧气得电子生成水，池工作时，正极的电极反应式为4H+O2+4e=2H2O，故C符合题意；D乙醇被氧化生成CO2和H，电极反应式为C2H5OH+3H2O-12e=2CO2+12H，则1mol乙醇被氧化转移12mol电子，故D不符合题意；故答案为：C。【分析】由质子的定向移动方向可知a为负极，b为正极，负极发生氧化反应，乙醇被氧化生成CO2和H，电极反应式为C2H5OH+3H2O-12e=2CO2+12H，正极氧气得到电子被还原，电极反应式为4H+O2+4e=2H2O，结合电极反应解答。10【答案】A【解析】【解答】A铜锌稀硫酸，构成原电池，锌作负极，锌失去电子，不断溶解，因此硫酸溶液中Zn2+浓度增大，故A符合题意；B铜锌稀硫酸，构成原电池，锌作负极，铜作正极，故B不符合题意；C原电池中锌作负极，铜作正极，因此外电路中的电流方向：CuZn，故C不符合题意；D电子通过外电路由锌流向铜，而不是通过稀硫酸溶液，铜作正极，得到电子，因此在铜电极上氢离子得到而放出氢气，故D不符合题意。故答案为：A。【分析】Zn、Cu和稀硫酸构成原电池中，锌为负极，Zn发生失电子的氧化反应生成Zn2+，负极反应式为Zn-2e-=Zn2+，铜为正极，H+发生得到电子的还原反应生成H2，正极反应式为2H+2e-=H2，电池工作时，电子从负极锌沿导线流向正极铜，据此分析解答。11【答案】B【解析】【解答】A.电流的方向是电池的正极出发流向电池的负极，则由吸附层N流向吸附层M，故A不符合题意B.根据电池内阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，放电时若为阴离子交换膜则允许阳离子向右侧移动，弱为阴离子交换膜则允许阴离子向左移动，故B符合题意C.放电时，阳离子向正极移动，因此钠离子向右移动，故C不符合题意D.正极是得到的反应，电极反应是2H+2e=H2,故D不符合题意故答案为：B【分析】通过图像分析，吸附层M上的氢气失去电子，化合价升高，为电池的负极，而吸附层N上，氢离子得到电子，化合价降低生成氢气为电池的正极。结合选项进行判断即可12【答案】A【解析】【解答】根据盖斯定律，将+ 12×+，整理可得： Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+2H2O(1) H=319.68kJmol1 ，故A项符合题意。 故答案为：A。【分析】考查的是盖斯定律的运用13【答案】D【解析】【解答】A. 装置属于原电池装置，工作过程中化学能转化为电能，故A不符合题意；B. 电池的总反应为 2CO+O2=2CO2 ，工作一段时间后溶液的pH几乎不变，故B不符合题意；C. 由图可知，CO在负极上失去电子生成二氧化碳，则通CO的电极反应式为 CO2e+H2O=CO2+2H+ ，故C不符合题意；D. 氧气在正极上得电子，为正极，酸性环境中电极反应式为： O2+4H+4e=2H2O ，故D符合题意；故答案为：D。【分析】该传感器在工作过程中，负极上CO失电子生成CO2， CO2e+H2O=CO2+2H+ ，则为负极，氧气在正极上得电子，为正极， O2+4H+4e=2H2O ，其电池的总反应为 2CO+O2=2CO2 。14【答案】B【解析】【解答】A从电池总反应可知，镀MnO2的一极，为电池正极，发生得电子的还原反应，A不符合题意；BMnO2被还原，MnO2为正极，B符合题意；C电子经外电路从负极流向正极，流经外电路的电子个数为0.2 mol，不C符合题意；D电池负极为锌，电子从负极流向正极，D不符合题意；故答案为：B。【分析】根据反应式可以知道锌做负极，发生氧化反应，失去电子，二氧化锰做正极，发生还原反应得到电子，根据反应式中得失电子的数目即可计算消耗一定质量的锌时转移的电子数目15【答案】C【解析】【解答】A断裂化学键时吸收能量，形成化学键时放出热量，故A不符合题意；BC2H8N22N2O4=3N22CO24H2O为放热反应，说明C2H8N2和N2O4具有的能量总和高于N2、CO2和H2O所具有的能量总和，无法确定C2H8N2具有的能量高于N2具有的能量，故B不符合题意；CC2H8N22N2O4=3N22CO24H2O为放热反应，说明反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量，故C符合题意；D在C2H8N22N2O4=3N22CO24H2O反应中，C2H8N2中N元素和碳元素的化合价均升高，发生氧化反应，是还原剂，故D不符合题意；故答案为：C。【分析】A.化学键断裂需要吸收热量；B.热化学方程式只能比较反应物和生成物的弄辆综合大小，而不能比较某一种物之间的能量大小关系；C.放热反应的反应物总能量大于生成物总能量；D.根据元素化合价变化判断是否为氧化剂。16【答案】D【解析】【解答】A、B用导线相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，A极为负极，则活泼性AB， C、D用导线连接后浸入稀H2SO4中，电流由D流向C，说明D是正极，C是负极，则活泼性CD，A、C相连后同时浸入稀H2SO4中，C极产生大量气泡，说明C是正极，A是负极，活泼性AC，B、D相连后同时浸入稀H2SO4中，D极发生氧化反应，说明D是负极，活泼性DB四个大小顺序是：ACDB，故答案为：D。【分析】根据原电池原理以及金属活动顺序分析。17【答案】（1）能量利用率高、污染小（2）在潮湿的空气中，铜线、铝线接触会形成原电池，使铝线很快被腐蚀（3）3；A；C（4）负极；H2-2e-+2OH-=2H2O；64.78%【解析】【解答】（1）原电池直接把化学能转化为电能，能量利用率高、污染小；（2）在潮湿的空气中，铜线、铝线接触会形成原电池，铝作负极，使铝线很快被腐蚀，所以电工操作中规定，不能把铜线和铝线拧在一起连接线路；（3）化学电池的种类很多，依据电解质溶液的酸碱性可将化学电池分为碱性电池、酸性电池、有机电解液电池，分为3类；在图1所示的原电池中，其他条件不变将电解质溶液改为稀硫酸，若电流计指针偏转方向发生了改变，说明碱性条件下铝是负极、酸性条件下X是负极，则X的活泼性大于Al，金属X可以是Mg，选A；若电流计指针偏转方向没有发生改变，说明酸性、碱性条件下都是Al为负极，X的活泼性小于Al，此时金属X可以是Fe，选C。（4）a极氢气失电子生成水，氢气发生氧化反应，a为负极，a极上的电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O。根据2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H=-571.6kJ·mol-1，氢气和氧气反应，每生成36g水放出571.6kJ的能量，生成350gH2O(l)放出的能量是35036×571.6kJ=5557.2kJ，则该电池的能量转化率为36005557.2×100%=64.78%。【分析】考查原电池基础知识。18【答案】（1）Fe3e=Fe2；0.05NA或者3.01×1022（2）2H2OO24e=4OH；能量转化率高，产物无污染，安全（3）放出；46；甲【解析】【解答】（1） C、Cu和FeCl3溶液构成原电池，Cu易失电子作负极、C作正极，正极上铁离子得电子生成亚铁离子，电极反应式为Fe3+e-=Fe2+；负极反应式为Cu-2e - =Cu2+，n（Cu）= 1.6g64g/mol =0.025mol，溶解0.025molCu转移电子物质的量=0.025mol×2=0.05mol，则导线中转移的电子的数目为0.05NA或者3.01×1022；（2） 正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，正极反应式为2H2O+O2+4e-4OH-，该燃料电池的优点是能量转化率高，产物无污染，安全；（3） 合成氨的反应为：N2（g）+3H2（g）2NH3（g），该反应的焓变H=E（NN）+3E（H-H）-6E（N-H）=-92 kJ/mol，该反应的正反应是放热反应，反应物总能量大于生成物总能量，生成2mol氨气放出92kJ热量，计算生成1mol氨气放出热量= 92kJ2 ×1=46kJ，该反应能量变化为甲。【分析】原电池的负极通常为活泼性较强的金属，一般与电解质溶液之间发生自发的氧化还原反应；燃料电池的正极发生还原反应；合成氨为放热反应，反应热=反应物的键能和-生成物的键能和。19【答案】（1）Cu；Cu2e=Cu2+（2）Pt 或活泼性比铜弱的金属或石墨等导电的非金属材料；2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2（3）A；D【解析】【解答】根据氧化还原反应的原理和规律， FeCl3 、 FeCl2 、 Cu 、 CuCl2 发生的反应为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。(1) 反应中铜失电子而被氧化，应为原电池负极，则该电池负极材料为：Cu，负极反应式为Cu-2e-=Cu2+，故答案为：Cu；Cu-2e-=Cu2+；(2)正极材料为：Pt或活泼性比铜弱的金属或导电的非金属材料，该电池总的化学反应式为：2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2，故答案为：Pt或活泼性比铜弱的金属或导电的非金属材料；2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2；(3)一段时间后负极质量减轻mg，反应的Cu的物质的量为 m64 mol。A1molCu失去2mol电子，所以mg铜反应电路中通过的电子为 m64 ×2mol= m32 mol，故A正确；BFe3+在正极得到电子而被还原生成Fe2+，2Fe3+2e-=2Fe2+，所以正极质量不变，故B不正确；C原电池是将化学能转化为电能的装置，故C不正确；D原电池工作过程中阴离子向负极移动，则Cl-向负极移动，故D正确；故答案为：AD。【分析】根据氧化还原反应的原理和规律， FeCl3 、 FeCl2 、 Cu 、 CuCl2 发生的反应为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2，反应中铜失电子而被氧化，应为原电池负极，正极应为活泼性比铜弱的金属或导电的非金属材料，Fe3+在正极得到电子而被还原，电解质溶液为FeCl3，据此分析解答。20【答案】（1）Fe+2H+=Fe2+H2（2）Cu；有气泡产生（3）Zn；Zn-2e-=Zn2+（4）还原【解析】【解答】(1) B中是铁和稀硫酸反应，故其离子方程式为Fe+2H+=Fe2+H2；(2) A中铁比铜活泼，故铁作负极，铜作正极，该原电池正极上看到的现象为有气泡产生；(3) C中锌比铁更活泼，故锌作负极，负极上通常是电极本身失电子被氧化，故电极反应方程式为Zn-2e-=Zn2+；(4)观察到A上有气泡，故A上发生电极反应为 2H+2e=H2 ，故为还原反应 。【分析】（1）A中Fe与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气；（2）B中构成原电池，Fe为负极，Cu为正极，正极上氢离子得到电子生成氢气；（3）C中构成原电池，Zn为负极，负极上Zn失去电子；（4）将A与Fe用导线相连后放入稀硫酸溶液中，观察到A上有气泡，可知Fe为负极，A为正极，正极上得到电子发生还原反应。学科网（北京）股份有限公司