化学反应的能量变化及原电池的工作原理是当今化学研究的热点。回答下列问题：

1. 化学反应的能量变化及原电池的工作原理是当今化学研究的热点。回答下列问题：

(1) 反应 $\text{[math]}$ 的能量变化如图所示。

①过程ⅱ(填“吸收”或“放出”)能量。

②该反应中：反应物的总能量(填“ $\text{[math]}$ ”“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”，下同)生成物的总能量； $\text{[math]}$ 的稳定性 $\text{[math]}$ 的稳定性。

(2) $\text{[math]}$ 是一种清洁能源，某 $\text{[math]}$ 碱性燃料电池的工作原理如图所示 $\text{[math]}$ 。

① $\text{[math]}$ 在空气中燃烧的化学方程式为。

②A极为极，外电路中电子移动方向为(填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”)。

③B极电极反应式为，该装置工作一段时间后，溶液的 $\text{[math]}$ (填“升高”“降低”或“不变”)。

【考点】

化学反应中能量的转化; 化学能与热能的相互转化; 原电池工作原理及应用;

【答案】

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填空题普通

1. 在化学反应中，不仅有物质的变化，还伴随着能量的变化。回答下列问题：

(1) $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 在一定条件下能发生反应： $\text{[math]}$ ，生成 $\text{[math]}$ 时反应放出热量 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ 均大于零）。断开 $\text{[math]}$ 键和 $\text{[math]}$ 键所需能量（填“大于”或“小于”）断开 $\text{[math]}$ 键所需能量，向密闭容器中加入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，充分反应后放出的热量（填“大于”“等于”或“小于”） $\text{[math]}$ ，断开 $\text{[math]}$ 键所需能量为（用 $\text{[math]}$ 表示）。

(2) “海泥电池”既可用于深海水下仪器的电源补给，又有利于海洋环境污染治理。电池工作原理如图所示，其中微生物代谢产物显酸性。B电极为（填“正”或“负”）极，微生物作用下发生的反应为，除去 $\text{[math]}$ ， A电极消耗标准状况下 $\text{[math]}$ 。

(3) 常温下，将除去表面氧化膜的铝片、铜片插入浓硝酸中组成原电池装置（如图甲），测得原电池的电流强度 $\text{[math]}$ 随时间 $\text{[math]}$ 的变化如图乙所示，反应过程中有红棕色气体产生。 $\text{[math]}$ 前，原电池的负极是， $\text{[math]}$ 后，外电路中电子流动方向发生改变，原因是。

填空题普通

2. 某学习小组用如下图所示装置A、B分别探究金属锌与稀硫酸的反应，实验过程中A烧杯内的溶液温度升高，B烧杯的电流计指针发生偏转，请回答以下问题。

（1）A烧杯中反应的离子方程式为。

（2）B中Zn板是极，发生的电极反应是，Cu板上的现象是，发生的电极反应是。

（3）从能量转化的角度来看，A、B中反应物的总能量（填“大于”、“小于”或“等于”）生成物总能量，A中是将化学能转变为，B中主要是将化学能转变为。

（4）该小组同学反思原电池的原理，其中观点正确的是（填字母序号）。

A．原电池反应的过程中一定有电子转移

B．原电池装置需要2个电极

C．电极一定不能参加反应

D．氧化反应和还原反应可以拆开在两极发生

填空题普通

3. 化学电池是人类生产生活的重要能量来源之一。

(1) 下列反应可通过原电池装置实现化学能直接转化为电能的是(选填字母)。

a．铁与稀硫酸反应

b． $\text{[math]}$ 晶体与 $\text{[math]}$ 晶体反应

c．甲烷与氧气反应

(2) 某研究小组利用氢氧燃料电池做动力驱动小车，图1为简易实验装置示意图，从构成原电池的基本要素来看，氢气的作用是(选填字母，下同)，石墨电极b的作用是，导线的作用是，稀硫酸的作用是。

a．负极反应物　b．正极反应物　c．负极材料　d．正极材料　e．离子导体　f．电子导体

(3) 图2为另一种简易原电池装置。

①证实化学能转化为电能的实验现象是：电流表指针偏转、。

②锌片上发生(填“氧化”或“还原”)反应。

③正极的电极反应式是。

④下列说法中，不正确的是。

a．将铜片换为石墨，仍可产生电流

b．将稀硫酸换为硫酸铜溶液，两极电极反应不变

c．将稀硫酸换为稀盐酸，两极电极反应不变

d．电子经导线从锌片流向铜片后，再经溶液从铜片流回锌片

(4) 利用反应 $\text{[math]}$ 设计一个简易原电池，请在图3上标明所使用的用品。

填空题普通