高考化学九 化学反应与能量 五年（2018-2022）真题分类集训

专题九化学反应与能量

悟知识

原电池结构模型

(1)负极：失去电子，发生

负极

极

0正

I氧化反应

(2)正极：得到电子，发生

桥

盐l

re还原反应

n(3)外电路

n_C

u-7电子流向：负极正极

-

-

三‹π.

三.电流方向：正极—负极

灌-

---

--二

三

≡二.电子不能经过电解质溶液

P-IW

2(4)内电路

4阳离子：向正极移动

s溶o

液4阴离子：向负极移动

电解池结构模型

(1)阳极：失去电子，发生

氧化反应

(2)阴极：得到电子，发生

还原反应

(3)外电路

电子流向：负极f阴极、

阳极f正极

电流方向：正极f负极

电子不能经过电解质溶液

(4)内电路

阳离子：向阴极移动

阴离子：向阳极移动

(5)放电顺序

①阴极放电顺序：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(≡)>Pb2÷>

Sn2+>Fe2+>Zn2+>BΓ(水)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+

②阳极放电顺序：a.活泼金属作阳极，电极材料放

电，即M-Zie-=Mkh惰性电极材料作阳极，溶液中

的阴离子放电，放电顺序：S2->Γ>Br->CΓ>OH->

含氧酸根离子>F-

考点1化学反应与热能

考向I化学反应的能量变化

1.［湖南2022∙l2,4分］(双选)反应物(S)转化为产物(P或P∙Z)的能量与反应进程的关系

如图所示：

下列有关四种不同反应进程的说法正确的是()

A.进程I是放热反应

B.平衡时P的产率：II>I

C.生成P的速率：ΠI>II

D.进程IV中，Z没有催化作用

2.［浙江2022年1月∙18,2分］相关有机物分别与氢气发生加成反应生成1mol环己烷0

的能量变化如图所示：

下列推理不正确的是()

A.2AH产A“2,说明碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目成正比

B.Δ∕72<ΔW3,说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用，有利于物质稳定

C.3∆∕∕1<∆⅛,说明苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键

D.ΔW3-Δ∕∕∣<0,Δ∕74-Δft>0,说明苯分子具有特殊稳定性

3.［浙江2021年1月∙24,2分］在298.15K、IoOkPa条件下，N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)

-l

ΔW=-92.4kJ∙moΓ',N2(g)>H2(g)和NH3(g)的比热容分别为29.1、28.935.6J∙K∙moΓ'(>

一定压强下，Imol反应中，反应物［N2(g)+3H2(g)］、生成物［2NH3(g)］的能量随温度7的变化

示意图合理的是()

考向2反应热的计算

4.［重庆2021/0,3分］“天朗气清，惠风和畅。”研究表明，利用Ir卡可催化消除大气

污染物NzO和CO,简化中间反应进程后，相对能量变化如图所示。已知CO(g)的燃烧热

=-283kJ∙mol\则2N2O(g)=2N2(g)+O2(g)的反应热AH(kJ∙mol.∣)为()

N2θ(g)+Ir++CO(g)

∖

O∖

S∖

∖

∙

P330'∖N2(g)+IrO++CO(g)

)l

、

啾'∖123；~∖

器

中间体’I∖229N(g)+Ir÷+CO(g)

去22

会1/77

_________________相间体hA

反应进程

A.-152B.-76C.+76D.+152

5.［浙江2022年6月∙18,2分］标准状态下，下列物质气态时的相对能量如下表:

物质(g)OHHOHOe)H2O2H2O2

能量/

249218391000—136-242

(kJ∙moΓ1)

可根据HO(g)+HO(g)=H2O2(g)计算出H2O2中氧氧单键的键能为214kJ∙mol1下列说

法不正确的是()

A.Jh的键能为436kJ∙moL

B.O2的键能大于H2O2中氧氧单键的键能的两倍

C.解离氧氧单键所需能量：HOO<H2O2

l

D.H2O(g)+O(g)=H2O2(g)Δ∕∕=-143kJ∙moΓ

6.［浙江2018年4月∙21,2分］氢卤酸的能量关系如图所示：

AH、τιz、v.z、

HXSq)一-π十ʌVuU

∣ΔH4

h∏6

∆∕∕ι

H*(g)+>「(g)

IAH3

∆∏2

HX(g)—→H(g)+【(g)

下列说法正确的是()

A.已知HF气体溶于水放热，则HF的Z∖M<O

B.相同条件下，HCl的A”2比HBr的小

C.相同条件下，HCl的A%+AH4比Hl的大

D.一定条件下，气态原子生成ImOlH—X键放出akJ能量，则该条件下A"2="kJ∙mol

考向3反应热的大小比较

7.［浙江2021年6月.21,2分］相同温度和压强下，关于反应的△从下列判断正确的是

()

(g)+H2(g)—(g)ΔWl

I(g)+2H2(g)—►(g)∖Hι

(g)+3H2(g)―-(g)∆ft

:l

-(g)+H2(g)--(g)NH4

A.Δ∕∕∣>0,ΔW2>0

B.Δ∕∕3=Δ∕∕∣+Δ⅛

C.ΔW∣>ΔW2>ΔW3>ΔW2

D.∆⅛z≈∆ft+∆ft

8.［浙江2020年7月∙22,2分］关于下列△，的判断正确的是()

COa2^(aq)÷H(aq)==HCO3(aq)AM

2

CO3"(aq)+H2O(l)HCo3^^(aq)+θHX叫)∖H?

OH^(aq)+H*(aq)=H2O(l)Δ⅛

OH-(aq)+CH3COOH(aq)=CH3COO^(aq)+H2O(l)Δ∕∕4

A.AM<0ΔH2<0

B.∆∕∕ι<∆ft

C.Δ⅛<0AHt>0

D.∆λ∕3>∆∕∕4

9.［浙江2019年4月∙23,2分］MgCO3和CaCO3的能量关系如图所示(M=Ca、Mg)：

2+2+2

M(g)+eθɪ-(g)―>M(g)+O-(g)+CO2(g)

∆∕∕LΔH3

ZH

MCO3(s)——►MO(s)+CO2(g)

已知：离子电荷相同时，半径越小，离子键越强。下列说法不正确的是()

A.ΔW∣(MgCO3)>∆∕7∣(CaCO3)>0

B.AW2(MgCO3)=AW2(CaCO3)>0

C.∆∕∕∣(CaCO3)-AH∖(MgCO3)=Δ¾(CaO)一Δft(MgO)

D.对于Mgeo3和CaCO3，Δ∕∕∣+∆W2>ΔW3

考点2原电池

考向1一次电池

1.［湖南2022∙8,3分］海水电池在海洋能源领域备受关注，一种锂一海水电池构造示意

图如下。下列说法错误的是（）

M用电器N

隔膜玻璃陶瓷

A.海水起电解质溶液作用

B.N极仅发生的电极反应：2H2θ+2e-=2OH-+H2t

C.玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能

D.该锂一海水电池属于一次电池

2.［重庆2021.13,3分］CO2电化学传感器是将环境中CO2浓度转变为电信号的装置，

工作原理如图所示，其中YSZ是固体电解质。当传感器在一定温度下工作时，在熔融Li2CO3

和YSZ之间的界面X会生成固体Li2O。下列说法错误的是（）

ʃ~~I°吓02/金属电极b

⅛熔融Li2Cθ3

包一界面X

YSZ（O2・导体）

J、金属电极a

A.CO32-迁移方向为界面Xf电极b

B.电极a上消耗的O?和电极b上产生的CCh的物质的量之比为1：1

2

C.电极b为负极，发生的电极反应为2CO3^-4e-=O2t+2CO2t

D.电池总反应为Li2CO3=Li2O+CO2t

3.［全国I∏202（M2,6分］一种高性能的碱性硼化钢（VB%—空气电池如图所示，其中在

3-

VB2电极发生反应：VB2+16OH~-lle=Vθ4+2B（OH）4"+4H2Oo该电池工作时，下列

说法错误的是（）

负载

VB?电极I~~匚n~I复合碳电极

KoH溶液离子选择性膜

A.负载通过0.04mol电子时，有0.224L（标准状况）。2参与反应

B.正极区溶液的PH降低、负极区溶液的PH升高

3

C.电池总反应为4VB2+1102+200H+6H2O=8B（OH）4-+4VO4^

D.电流由复合碳电极经负载、VB?电极、KOH溶液回到复合碳电极

4.［河北2021∙9,3分］K一O2电池结构如图，a和b为两个电极，其中之一为单质钾片。

关于该电池，下列说法错误的是（）

A.隔膜允许K卡通过，

B.放电时，电流由b电极沿导线流向a电极；充电时，b电极为阳极

C.产生1Ah电量时，生成KO2的质量与消耗O2的质量比值约为2.22

D.用此电池为铅酸蓄电池充电，消耗3.9g钾时，铅酸蓄电池消耗0.9g水

5"全国I202()∙12,6分］科学家近年发明了一种新型Zn—Co2水介质电池。电池示意图

如图，电极为金属锌和选择性催化材料。放电时，温室气体CCh被转化为储氢物质甲酸等,

为解决环境和能源问题提供了一种新途径。下列说法错误的是()

A.放电时，负极反应为Zn-2e-+4OH-=Zn(OH)42-

B.放电时，ImOlCO2转化为HCOOH,转移的电子数为2mol

C.充电时，电池总反应为2Zn(OH)42-=2Zn+θ2t+4OIΓ+2H2O

D.充电时，正极溶液中OfT浓度升高

考向2二次电池

6.［广东2021∙9,2分］火星大气中含有大量CO2,一种有C02参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.Co2在正极上得电子

C.阳离子由正极移向负极

D.将电能转化为化学能

7.［全国乙2022∙12,6分］Li—O2电池比能量高，在汽车、航天等领域具有良好的应用

前景。近年来，科学家研究了一种光照充电Li-Ch电池(如图所示)。光照时，光催化电极产

生电子(e)和空穴(h+),驱动阴极反应(L「+e=Li)和阳极反应(Li2O2+2h'=2Li++O2)对

电池进行充电，下列叙述错误的是()

光

催

化

电

极

换膜

离子交

O2

Li+

2=2

i2O

反应L

的总

电池

时，

充电

A.

有关

空穴量

电子和

产生的

与光照

电效率

B.充

极迁移

膜向负

子交换

穿过离

从正极

，Li,

电时

C.放

口2。2

屋=

+2

2Li"

O2+

反应

发生

正极

时，

放电

D.

KOH

所示［

池如图

隔膜电

选择双

h离子

MnC

Zn—

解液

性电

种水

分］一

∙10,6

2022

国甲

8.［全

）

是（

错误的

列叙述

时，下

池放电

。电

存在］

H）42-

Zn（O

/+以

中，Z

溶液

极

Zn电

隔膜

选择

离子

电极

MnO:

>

Ii⅛⅛

<KCH

⅛⅛

,S∂L⅛

<K

oj⅛⅛

-'ιKs

Ill

II

I

迁移

向IH区

隔膜

通过

的κ+

II区

A.

移

区迁

向II

隔膜

-通过

SO42

I区的

B.

2+

+

2HO

n+

=M

+2e

4H

O+

：Mn

极反应

2电

Mno

C.

2

2

2+