2.2化学反应与能量转化——基础巩固 2021-2022学年高一下学期化学鲁科版（2019）必修第二册（含答案解析）
文档属性
| 名称 | 2.2化学反应与能量转化——基础巩固 2021-2022学年高一下学期化学鲁科版（2019）必修第二册（含答案解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 966.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2022-04-06 17:15:46 | ||
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文档简介
2.2化学反应与能量转化
一、选择题（共16题）
1．将盛有NH4Cl固体的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中，然后向小烧杯中加入Ba(OH)2·8H2O，并用玻璃棒搅拌，大烧杯中醋酸逐渐凝固。由此判断，下列说法正确的是（ ）
A．NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O的反应是放热反应
B．该反应中反应物的总键能大于生成物的总键能
C．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D．该实验说明放热反应无需加热就能进行
2．如图为某化学反应的能量—反应进程图，由此可判断该反应为( )
A．放热反应 B．吸热反应
C．氧化反应 D．还原反应
3．与在铁催化剂表面合成的反应历程如图所示，则下列说法正确的是
A．Ⅰ中破坏的均为极性键
B．Ⅳ中与生成
C．Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均为放热过程
D．为吸热反应
4．如图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹气流量侦测与控制的功能，非常适合进行现场酒精检测。下列说法正确的是
A．电子由O2所在的铂电极流出
B．每消耗224mLO2，通过质子交换膜的H＋个数为0.4NA
C．微处理器通过检测电流大小而计算出被测气体中酒精的含量
D．电池的负极反应式为CH3CH2OH＋3H2O 12e ＝2CO2↑＋12H＋
5．下列有关能量的叙述错误的是
A．化学反应均伴随着能量的变化
B．物质的化学能可以在一定条件下转化为热能、电能，为人类利用
C．吸热反应中由于反应物总能量小于生成物总能量，因而没有利用价值
D．需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应
6．如图为番茄电池，下列说法正确的是
A．锌电极是该电池的负极
B．铜电极是该电池的负极
C．电子由铜通过导线流向锌
D．一段时间后，锌质量增重
7．若某原电池的离子方程式是Zn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu，则该原电池的构成是
正极 负极 电解质溶液
A Cu Zn HCl
B Zn Cu CuSO4
C Cu Zn CuSO4
D Cu Zn ZnCl2
A．A B．B C．C D．D
8．下列反应前后物质的总能能量变化能用如图表示的是
A．生石灰和水的反应
B．木炭在氧气中燃烧
C．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
D．盐酸与氢氧化钠溶液的反应
9．某锂电池的电池总反应：4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2↑，下列有关说法正确的是
A．锂作该电池负极，放电过程中发生还原反应
B．电池内部的导电材料是LiCl的水溶液
C．组装该电池必须在无氧的条件下进行
D．电池的正极反应为2SOCl2+2e-=4Cl-+S+SO2↑
10．酒精检测仪可帮助交警测试驾驶员饮酒的多少，其工作原理示意图如图所示。反应原理为：CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O，被测者呼出气体中所含的酒精被输送到电池中反应产生微小电流，该电流经电子放大器放大后在液晶显示屏上显示其酒精含量。下列说法正确的是（ ）
A．b为正极，电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-
B．电解质溶液中的H+移向呼气口
C．若有0.4mol电子转移，则在标准状况下消耗2.24L氧气
D．呼出气体中酒精含量越低，微处理器中通过的电流越大
11．在K2Cr2O7存在下利用微生物电化学技术实现含苯酚废水的有效处理，其工作原理如下图。下列说法正确的是
A．M为电源负极，有机物被还原
B．中间室水量增多，NaCl溶液浓度减小
C．M极电极反应式为：+11H2O-23e-=6CO2+23H+
D．处理1molCr2O72-时有6mol H+从阳离子交换膜右侧向左侧迁移
12．锂-铜空气燃料电池容量高、成本低，具有广阔的发展前景。该电池通过一种复杂的铜腐蚀―现象产生电能，其中放电过程为2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH ，下列说法错误的是
A．放电时，正极的电极反应式为O2+2H2O+4e =4OH
B．放电时，Li+透过固体电解质向右移动
C．通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O
D．整个反应过程中，氧化剂为O2
13．利用反应6NO2+8NH3=7N2+12H2O构成电池的装置如图所示。此方法既能实现有效清除氮氧化物的排放，减轻环境污染，又能充分利用化学能。下列说法正确的是（ ）
A．该装置将化学能转化为电能
B．电极B为正极
C．电极A的反应式为：2NH3-6e-=N2+6H+
D．当有4.48LNO2被处理时，转移0.8mol电子
14．以铁片和铜片为电极，以稀硫酸为电解质溶液组成的原电池，当导线中通过电子时，下列叙述正确的是
A．铁片溶解1mol，铜片上析出1mol H2
B．两极上溶解和析出的物质的量质量相等
C．铁片溶解2g，铜片上析出1g H2
D．铁片溶解1mol，硫酸消耗1mol
15．对右图所示的装置中实验现象的描述正确的是
A．A B．B C．C D．D
16．将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区（a）腐蚀而变暗，在液滴外沿棕色铁锈环（b），加图所示。下列说法不正确的是
A．铁片腐蚀过程发生的总化学方程式为：2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2
B．液滴之下氧气含量少，铁片作负极，发生的氧化反应为：Fe-3e-=Fe3+
C．液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH-
D．铁片腐蚀最严重区域不是生锈最多的区域
二、综合题
17．化学反应中伴随着能量变化，探究各种能量变化是一永恒的主题。
(1)下列变化属于放热反应的是 ___________ 。填序号
生石灰溶于水 浓硫酸稀释 氢氧化钠固体溶于水 铜溶于浓硝酸 氯化铵固体与氢氧化钡晶体混合搅拌 过氧化钠溶于水
(2)分解时的能量变化关系如下图甲所示，则分解反应为 ___________ 反应选填：吸热、放热。查阅资料得知：将作为催化剂的溶液加入溶液后，溶液中会发生两个氧化还原反应，且两个反应中均参加了反应，试从催化剂的角度分析，这两个氧化还原反应的离子方程式分别是：和 ___________ 。
(3)如下图乙是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。
①当电极a为镁，电极b为铝，电解质溶液为氢氧化钠溶液时，该电池的负极为 ___________ 。填名称
②燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂反应所产生的化学能直接转化为电能。现设计一燃料电池，电极a通入氢气燃料，采用氢氧化钠溶液为电解液，b极的电极反应式为 ___________ 。
③质量相同的铜棒和铁棒用导线连接后插入溶液中，一段时间后，取出洗净、干燥、称量，二者质量差为12g，则导线中通过的电子的物质的量为 ___________ 。
18．(1)某小组同学在烧杯中加入5mL 1.0mol L-1盐酸，再放入用砂纸打磨过的铝条，观察产生H2的速率，如图A所示，该反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应，其能量变化可用图中的___________(填“B”或“C”)表示。
(2)如图是某银锌原电池装置的示意图。请回答下列问题：
①Zn电极是___________(填“正极”或“负极”)，反应中质量会变___________(填“大”，“小”或“不变”)
②银电极上发生___________反应(“氧化”或“还原”)，电极反应式为___________ 。
19．I.下列反应中，属于放热反应的是_______(填序号)
①物质燃烧；②石灰石在高温下的分解反应；③酸碱中和反应；④二氧化碳通过炽热的炭⑤食物因氧化而腐败；⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应；⑦氧化钙与水反应⑧NaOH溶于水⑨将胆矾加热变为白色粉末
II.工业上用CO生产燃料甲醇，一定条件下发生反应：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)，反应过程中的能量变化情况如图所示。
(1)曲线I和曲线II分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。
(2)该反应是_______(填“吸热”或“放热”)反应。计算当反应
(3)生成1.5molCH3OH(g)时，能量变化值是_______kJ。
(4)推测反应CH3OH(g) CO(g)+2H2(g)是_______(填“吸热”或“放热”)反应。
III.断开1molH-H键、1molN-H键、1molN≡N键分别需要吸收能量为436kJ、391kJ、946kJ，则1molH2与足量N2反应生成NH3需_______(填“吸收”或“放出”)能量_______kJ。(小数点后保留两位数字)，事实上，反应的热量总小于理论值，理由是_______。
20．请根据有关知识，填写下列空白：
(1)已知拆开1 mol H-H键、1 mol I-I、1 mol H-I键分别需要吸收的能量为436 kJ、151 kJ、299 kJ，则由1 mol氢气和1 mol碘反应生成HI会放出_______kJ的热量
(2)某同学做如下实验，以检验反应中的能量变化。
①在实验中发现反应后(a)中温度升高，由此可以判断(a)中反应是_______热反应；
②根据能量守恒定律，(b)中反应物的总能量应该_______其生成物的总能量(填“＞”或“＜”)。
(3)下列过程中不一定放热的是_______ (填字母)。
a．铝热反应 b．炸药爆炸 c．燃料燃烧 d．分解反应 e．酸碱中和
(4)分别按下图 A、B、C 所示装置进行实验，三个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸。回答下列问题：
①下列叙述中，正确的是_______。
A．B 、C 中铁片均是为负极 B．三个烧杯中铁片表面均无气泡产生
C．产生气泡的速率 A 中比B中慢 D．C 溶液中SO向Fe片电极移动
②若把Ba(OH)2·8H2O 晶体与 NH4Cl晶体反应设计成原电池，你认为是否可行？_______(填“是”或“否”)。
21．I.某学生利用左图装置测定反应过程中所放出的热量并计算中和热。请回答问题：
图中A仪器名称为__________。烧杯间填满碎纸条的作用是____________。
Ⅱ.右图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化示意图，
试判断1mol N2(g)和1mol O2(g)具有的总能量__________2mol NO(g)具有的总能量。（“大于”或“小于”）
Ⅲ.有如下两个反应：A、2HCl+Ba(OH)2= BaCl2+2H2O；B、2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+
（1）根据两反应的本质，判断能设计成原电池的是：__________(填“A”或“B” )。
（2）根据能设计成原电池的反应选择适合的材料和试剂设计一个原电池：
①负极材料是_________，电解质溶液是__________；
②写出负极的电极反应式______________；
③原电池工作时溶液中的Cl-向_________极移动（填”正”或”负”）。
22．锂—空气电池的理论能量密度高，是未来提高电动汽车续航里程的关键。
(1)锂在元素周期表中的位置是___________，属于比较活泼的金属。
(2)锂—空气电池的反应原理可表示为：。其放电时的工作原理如下图所示：
电池工作时，发生氧化反应的是___________(填“”或“”)极。
(3)空气中的、影响电池放电。探究对放电的影响：向非水电解液中加入少量水，放电后检测、电极上的固体物质。
极：
极：、
①、电极产生的化学方程式分别是___________、___________。
②降低锂—空气电池放电、充电循环性能。
(4)探究对放电的影响：使电池在三种不同气体(物质的量相等)中放电，测量外电路转移的电子与消耗的比值[]。
实验 i ii iii
气体
①放电时，实验i中极的电极反应式为___________。
②下列分析正确的是___________。
a. 放电时，i、iii中通过外电路的电子数相等
b. iii中极所发生的电极反应的产物主要为
c. iii中，说明未与反应
③i、iii中电池放电完毕后充电，iii中产生的量少于i，推测原因：一是iii中的量比i少，生成的量较i少；二是___________。
23．在做镀锌铁皮锌镀层厚度的测定实验时，某学生按下列步骤进行实验：
①取三块镀锌铁皮(A、B、C截自同一块镀锌铁皮)分别量出它们的长度与宽度
②用电子天平分别称量三块镀锌铁皮的质量
③将A放入烧杯中，加入40mL6mol/L盐酸。到反应速率突然减小时(产生气泡的速率变的极慢)，立即将未反应的铁片取出，用自来水冲掉附着的酸液
④烘干铁片并称量
⑤分别用镀锌铁片B、C重复以上步骤
⑥根据实验所得数据，求出锌镀层厚度。
(1)镀锌铁皮的锌镀层被破坏后将在潮湿的空气中发生电化学腐蚀，相关描述正确的是
A．负极反应式为Fe-2e-=Fe2+ B．负极反应式为Zn-2e-=Zn2+
C．电子从铁流向锌 D．铁不但得不到保护，反而被腐蚀的更快
(2)在镀锌铁皮的锌镀层厚度的测定过程中，下列操作会导致测定结果偏高的是
A．过早判断反应终点
B．过迟判断反应终点
C．锌在酸中溶解后，铁皮未烘干就去称重
D．在测定铁皮的面积时测得面积比铁皮的实际面积大
(3)在③的操作中，待反应速率突然减小时(产生气泡的速率变的极慢)判断锌层已完全反应的依据是_______。
(4)称量与酸反应前后的铁皮的质量(分别为m1、m2)则m1-m2就是____的质量，设锌的密度为ρ，则锌镀层的总体积为V=____。若已知锌镀层单侧面积为S，锌镀层单侧厚度为h，则V=___，故可得，即。
24．A、B、C、D、E、F是元素周期表中前四周期元素，且原子序数依次增大，其相关信息如下：
①A的周期序数等于其主族序数；
②B、D原子的L层中都有两个未成对电子；
③E元素原子最外层电子排布式为(n+1)Sn(n+1)Pn-1；
④F原子有四个能层，K、L、M全充满，最外层只有一个电子。
试回答下列问题：
（1）基态E原子中，电子占据的最高能层符号为_____，F的价层电子排布式为_________________。
（2）B、C、D的电负性由大到小的顺序为_________（用元素符号填写）,C与A形成的分子CA3的VSEPR模型为__________。
（3）B和D分别与A形成的化合物的稳定性：BA4小于A2D，原因是______________________________。
（4）以E、F的单质为电极，组成如图所示的装置，E极的电极反应式为_____________________________。
（5）向盛有F的硫酸盐FSO4的试管里逐滴加入氨水，首先出现蓝色沉淀，继续滴加氨水，蓝色沉淀溶解，得到深蓝色溶液，再向深蓝色透明溶液中加入乙醇，析出深蓝色晶体。蓝色沉淀溶解的离子方程式为___________________________。
（6）F的晶胞结构（面心立方）如右图所示：已知两个最近的F的距离为acm，F的密度为__________g/cm3（阿伏加德罗常数用NA表示，F的相对原子质量用M表示）
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】
A.醋酸逐渐凝固，说明NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O的反应过程吸收热量，是吸热反应，A错误；
B.吸热反应中，反应物的总键能大于生成物的总键能，B正确；
C.吸热反应过程中，反应物的总能量低于生成物的总能量，C错误；
D.该实验说明有些吸热反应无需加热就能进行，D错误；
故选B。
2．B
【详解】
根据图表可知，反应物的总能量小于生成物的总能量，则为吸热反应，故B正确，A错误；而氧化或还原反应是指元素的化合价升高或降低的反应，而通过该图表不能判断出反应的类型，故C、D错误；
故答案选B。
3．C
【详解】
A. Ⅰ中破坏的化学键为键、键，均为非极性键，A项错误；
B. Ⅳ中与生成，B项错误；
C. Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均为形成化学键的过程，形成化学键放出热量，因此属于放热过程，C项正确；
D. 由于反应物的总能量高于生成物的总能量，所以是放热反应，D项错误；
答案选C。
4．C
【详解】
A．该装置中乙醇失去电子发生氧化反应生成乙酸，电子由呼气所在的铂电极流出，故A错误；
B．未告知O2所处环境，无法确定所处条件下的气体摩尔体积，无法计算，故B错误；
C．呼气中乙醇含量越高，单位时间内转移电子越多，电流越大，从而根据电流大小计算出被测气体中酒精的含量，故C正确；
D．由图可知，电子负极上乙醇失去电子生成乙酸，电极反应式为CH3CH2OH－4e－＋H2O＝CH3COOH＋4H＋，故D错误；
综上所述，说法正确的是C项，故答案为C。
5．C
【详解】
A、化学反应旧键的断裂和新键的形成，都伴随能量的变化，正确；
B、化学燃烧产生热能，利用原电池，把化学能转化成电能，正确；
C、如C＋CO2=2CO，此反应是吸热反应，可以把CO2转化成燃料CO，减少温室气体的排放，错误；
D、放热反应有时也需要加热，如煤的燃烧，正确。
答案选C。
6．A
【详解】
番茄电池的本质是铜锌原电池，活泼性更强的Zn做电池的负极，发生反应：，电极质量会减少。电子一般只在导线中传递，方向是从电池的负极流向电池的正极。综上所述，A项正确；
答案选A。
7．C
【详解】
分析题目中的反应，可得：（-）锌：Zn-2e-= Zn2+，（+）：Cu2++2e-= Cu；则要求：锌片做负极，正极为活泼性比锌弱的金属或石墨，电解质溶液提供Cu2+，故选C。
8．C
【详解】
A．生石灰和水的反应是放热反应，故不选A；
B．木炭在氧气中燃烧是放热反应，故不选B；
C．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应，故选C；
D．盐酸与氢氧化钠溶液的反应是放热反应，故不选D。
选C。
9．C
【详解】
A．锂电极作电池负极，放电过程中发生氧化反应，故A错误；
B．Li易与水反应，电池内部的导电介质为非水溶液，故B错误；
C．由于Li极易被氧化，电解池必须在无氧的条件下进行，故C正确；
D．结合以上分析可知，正极电极反应式为2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO2↑，故D错误；
故选C。
10．C
【详解】
A．b电极上氧气得电子发生还原反应，b为正极，电解质溶液为硫酸，则正极反应为：O2+4H++4e-=2H2O，A错误；
B．在原电池中，阳离子移向正极，即电解质溶液中的H+移向b极，B错误；
C．1molO2参与反应得到4mol电子，则有0.4mol电子转移，消耗0.1mol氧气，标准状况下体积为2.24L，C正确；
D．单位时间呼出的气体中酒精越多，转移的电子也越多，电流越大，D错误。
答案选C。
11．B
【详解】
根据图示，M极，苯酚转化为CO2，C的化合价升高，失去电子，M为负极，在N极，Cr2O72－转化为Cr(OH)3，Cr的化合价降低，得到电子，N为正极。
A．根据分析，M为电源负极，有机物失去电子，被氧化，A错误；
B．由于电解质NaCl溶液被阳离子交换膜和阴离子交换膜隔离，使Na＋和Cl－不能定向移动。电池工作时，M极电极反应式为+11H2O-28e-=6CO2+28H+，负极生成的H＋透过阳离子交换膜进入NaCl溶液中，N极电极反应式为Cr2O72－＋6e－＋14H2O=2Cr(OH)3＋8OH－，生成的OH－透过阴离子交换膜进入NaCl溶液中，OH－与H＋反应生成水，使NaCl溶液浓度减小，B正确；
C．苯酚的化学式为C6H6O，C的化合价为升高到+4价。1mol苯酚被氧化时，失去的电子的总物质的量为6×[4－()]=28mol，则其电极反应式为+11H2O-28e-=6CO2+28H+，C错误；
D．原电池中，阳离子向正极移动，因此H＋从阳离子交换膜的左侧向右侧移动，D错误。
答案选B。
12．A
【详解】
A．由电池放电过程中的方程式为2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH ，电池的负极反应式为Li-e =Li+，故电池的正极反应式为Cu2O+2e +H2O=2Cu+2OH ，A说法错误，但A符合题意；
B．放电时，Li电极为负极，Cu电极为正极，阳离子移向正极，阴离子移向负极，故放电时，Li+透过固体电解质向右(铜电极)移动，B说法正确，但B不符合题意；
C．放电过程中的方程式为2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH ，可知通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O，C说法正确，但C不符合题意；
D．通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O，放电时Cu2O转化为Cu，则整个反应过程中，Cu相当于催化剂，所以氧化剂为O2，D说法正确，但D不符合题意；
答案选：A。
13．AB
【详解】
A．该电池为电源装置，电源工作过程中，将化学能转化为电能，故A说法正确；
B．由上述分析可知，电极B为电源正极，故B说法正确；
C．电极A上NH3发生氧化反应，电解质为KOH溶液，因此电极反应式为：，故C说法错误；
D．未告知气体所处状态是否为标况，无法计算4.48LNO2气体的物质的量，因此无法计算转移电子数，故D说法错误；
综上所述，说法正确的是AB，故答案为：AB。
14．AD
【详解】
电池反应的离子方程式为：Fe+2H+=Fe2++H2↑，当导线中通过2mol电子时，生成1mol气体，溶解1molFe，
A．由上述分析可知，铁片溶解了1mol，铜片上析出1mol氢气，故A正确；
B．两极上溶解和析出的物质的质量分别为56g、2g，不相等，故B错误；
C．负极反应为Fe-2e-=Fe2+，正极反应为2H++2e-=H2↑，转移2mol电子溶解1molFe，且生成1molH2，则铁片溶解了65g，铜片上析出了2g H2，故C错误；
D．由Fe+2H+=H2↑+Fe2+，可知，铁片溶解了1mol，消耗1mol硫酸，故D正确；
故选：AD。
15．CD
【详解】
A．a、b两电极均为石墨，且没有自发的氧化还原反应，不能构成原电池，没有化学反应，也没有实验现象，A错误；
B．Cu、Fe作为两个电极，活泼型不同，KNO3为电解质，可以发生吸氧腐蚀，构成原电池。负极为Fe，反应为：Fe－2e－===Fe2＋；正极为Cu，反应为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－；因此并没有气体生成，B错误；
C．石墨、Fe作为两个电极，活泼性不同，CuSO4为电解质溶液，且有自发的氧化还原反应，构成原电池。负极为Fe，反应为：Fe－2e－===Fe2＋；正极为石墨，反应为：Cu2＋＋2e－===Cu；所以a极质量增加，b极质量减小，C正确；
D．石墨、Zn作为两个电极，活泼性不同，HCl为电解质溶液，且有自发的氧化还原反应，构成原电池。负极为Zn，反应为：Zn－2e－===Zn2＋；正极为石墨，反应为：2H+＋2e－===H2↑；所以a极放出无色气体，D正确；
故选CD。
16．AB
【详解】
A．根据以上分析，铁片腐蚀过程发生的总化学方程式为：4Fe+6H2O+3O2═4Fe(OH)3，故A错误；
B．铁片作负极，发生的氧化反应，电极反应为：Fe-2e-=Fe2+，故B错误；
C．O2在液滴外沿反应，正极电极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH- (发生还原反应)，故C正确；
D．铁片腐蚀最严重区域不是生锈最多的区域，而是液滴是中心区，故D正确；
故答案为AB。
17．(1)adf(2) 放热
(3) 铝 0.2mol
【解析】
(1)a．生石灰溶于水，氧化钙与水反应放热，a正确；
b．浓硫酸的稀释是放热过程，但不是化学变化，b错误；
c．氢氧化钠固体溶于水放热，但不是化学变化，c错误；
d．铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，是放热反应，d正确；
e．氯化铵固体与氢氧化钡晶体混合搅拌，两者反应，但是是吸热反应，e错误；
f．过氧化钠溶于水，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，是放热反应，f正确；
答案选adf。
(2)由图可知，反应物的总能量比生成物的总能量高，则过氧化氢分解为放热反应；若硫酸铁是催化剂，则反应过程中消耗了铁离子、又生成了铁离子，且两个反应中都有过氧化氢参与，则第二个反应为过氧化氢将亚铁离子氧化为铁离子，反应的离子方程式为：。
(3)①形成原电池的条件之一是存在自发进行的氧化还原反应，由于镁不与氢氧化钠溶液反应，铝与氢氧化钠溶液反应，因此该电池的负极为铝。
②燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂反应所产生的化学能直接转化为电能，一般为：负极通入燃料、正极通入氧气，当采用氢氧化钠溶液为电解液时，正极氧气得到电子被还原为氢氧根离子，电极反应式为：。
③质量相同的铜棒和铁棒用导线连接后插入溶液中，形成原电池，铁棒作负极，铁失电子变为亚铁离子、质量减少，铜棒作正极，铜离子在铜棒上得电子生成单质铜、质量增加，原电池的总反应为：Fe+Cu2+=Fe2++Cu，反应过程中若转移2mol电子，两极质量差为(56+64)g=120g，当两极质量差为12g时，转移电子0.2mol。
18． 放热 B 负极 小 还原 Cu2++2e-=Cu
【详解】
(1)在烧杯中加入5mL 1.0mol L-1盐酸，再放入用砂纸打磨过的铝条，观察产生H2的速率，反应开始后盐酸的浓度减小，反应速率减小，但实际上反应速率在增大，说明温度对反应速率的影响大于浓度对速率的影响，温度升高速率加快，所以该反应为放热反应；放热反应中，反应物总能量大于生成物总能量，则图B表示能量变化正确；
(2)①该装置为原电池，锌的活泼性大于银，银为正极，锌为负极，发生氧化反应，电极反应为：Zn-2e-=Zn2+，锌不断溶解，锌电极质量变小；
②该装置为原电池，锌的活泼性大于银，锌为负极，银为正极，电极上发生还原反应，即铜离子在此极得电子发生还原反应，电极反应式为：Cu2++2e-=Cu。
19． ①③⑤⑦ 放热 136.5 吸热 放出 30.67 该反应是可逆反应，反应物不可能完全转化为生成物
【详解】
I．①物质燃烧放出热量，属于放热反应；②石灰石在高温下的分解反应需要吸收热量，属于吸热反应；③酸碱中和反应放出热量，为放热反应；④二氧化碳通过炽热的炭为吸热反应；⑤食物因氧化而腐败是缓慢氧化的过程，过程中放出热量，属于放热反应；⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应吸收热量，属于吸热反应；⑦氧化钙与水反应放出大量的热，属于放热反应；⑧NaOH溶于水会放出热量，但过程是物理变化；⑨将胆矾加热变为白色粉末是分解反应，属于吸热反应；综上，属于放热反应的是①③⑤⑦，故答案为：①③⑤⑦。
II．(2)根据图像可知，该反应的生成物的总能量低于反应物的总能量，属于放热反应，故答案为：放热。
(3)每生成1mol CH3OH放出的热量为510 kJ-419 kJ=91 kJ，因此当反应生成1.5mol CH3OH时，能量的变化值为1.5×91 kJ=136.5kJ，故答案为：136.5。
(4)CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)为放热反应，则反应CH3OH(g) CO(g)+2H2(g)吸热，故答案为：吸热。
III．已知断开1mol H-H键、1mol N-H键、1mol N≡N键分别需要吸收能量为436kJ、391kJ、946kJ，则生成1mol N-H键能够释放391kJ能量，又3H2(g)+N2(g)2NH3(g)，则1mol H2与mol N2反应生成mol NH3时，断键吸收的能量为436kJ+×946kJ=751.33kJ，成键释放能量为×3×391kJ=782kJ，因此1mol H2与足量N2反应生成NH3会放出782kJ-751.33kJ=30.67kJ，但该反应为可逆反应，因此反应的热量总小于理论值，故答案为：放出；30.67；该反应是可逆反应，反应物不可能完全转化为生成物。
20． 11 放 ＜ d C 否
【详解】
(1)在反应H2+I22HI反应中，拆开1 mol H-H键、1 mol I-I、需要吸收的总能量为436 kJ+151 kJ=587 kJ，生成2 mol HI放出的总热量为2×299 kJ=598 kJ，放出热量大于吸收热量，故该反应为放热反应，则由1 mol氢气和1 mol碘反应生成HI放出热量Q=598 kJ -587 kJ =11 kJ；
(2)①在实验中发现反应后(a)中温度升高，说明反应发生放出热量，使温度计升高温度，故可以判断(a)中反应是放热反应；
②将NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O混合并用玻璃棒搅拌，发现温度降低，说明该反应为吸热反应则根据能量守恒定律，(b)中反应物的总能量应该小于生成物的总能量；
(3)a．铝热反应发生时放出大量的热量，使产生的金属以熔融态形式存在，该反应为放热反应，a不符合题意；
b．炸药爆炸产生大量气体，同时放出大量热量，放出的热量使气体体积急剧膨胀发生爆炸，该反应为放热反应，b不符合题意；
c．燃料燃烧时放出大量热量，我们可以利用这些热量烧水、做饭、取暖等，故燃料燃烧反应为放热反应，c不符合题意；
d．分解反应可能是吸热反应，如CaCO3分解产生CaO、CO2，反应发生会吸收大量热量；也可能是放热反应，如H2O2在MnO2催化下分解产生H2O、O2，该反应发生放出热量，因此不一定是放热反应，d符合题意；
e．酸碱中和反应发生时会放出大量热，该反应为放热反应，e不符合题意；
故合理选项是d；
(4)①A．B、C装置构成原电池，由于金属活动性：Zn＞Fe＞Sn，所以B中Fe为负极，Sn为正极；而在C在Zn为负极，Fe为正极，A错误；
B．由金属活动性顺序可知：Fe＞H，所以在装置A中Fe与硫酸发生置换反应，在Fe上有气泡产生；在装置B中，正极Sn上H+得到电子变为H2逸出而产生气泡，在Fe电极上几乎无气泡；在C上Zn为负极，Fe为正极，在Fe上H+得到电子变为H2逸出，Fe片上有气泡产生，B错误；
C．由于B中构成原电池，Fe为负极，Sn为正极，因此可以加快反应速率；而A中是Fe与硫酸直接接触发生反应，产生的气泡在Fe上聚集，阻碍H+得到电子，故其放出氢气速率不如构成原电池的快，C正确；
D．在装置C中，Zn为负极，失去电子发生氧化反应，电子由导线流向正极Fe，Zn失去电子产生的Zn2+在正极Zn电极附近，使其数目增多；带负电荷，根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原理，可知会向正电荷较多的负极Zn电极移动，D错误；
故合理选项是C；
②该反应不是放热的氧化还原反应，因此不能设计为原电池。
21． 环形玻璃搅拌棒 减少实验过程中的热量损失 小于 B Cu FeCl3 溶液 Cu-2e- =Cu2+ 负
【详解】
试题分析：I.图中A仪器是环形玻璃搅拌棒 。碎纸条能隔热。
Ⅱ.反应物的总键能－生成物的总键能=焓变，根据焓变判断反应物、生成物能量的大小；
Ⅲ.有如下两个反应：A、2HCl+Ba(OH)2= BaCl2+2H2O；B、2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+
（1）氧化还原反应能设计成原电池。
（2）原电池中负极发生氧化反应，电解质发生还原反应；电解池中阴离子移向负极。
解析：I. 量热器A仪器是环形玻璃搅拌棒 。碎纸条能隔热，烧杯间填满碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失；Ⅱ.N2(g)+O2(g)=2NO(g),△H=946+498-632×2=180KJ/mol，反应放热，1mol N2(g)和1mol O2(g)具有的总能量小于2mol NO(g)具有的总能量；
Ⅲ.有如下两个反应：A、2HCl+Ba(OH)2= BaCl2+2H2O；B、2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+
（1）2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+属于氧化还原反应，有电子转移，2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+能设计成原电池。
（2）反应2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+中，铜失电子发生氧化反应，Fe3+得电子发生还原反应，①负极材料是Cu，电解质溶液是FeCl3 溶液；②写出负极的电极反应式Cu-2e- =Cu2+；③电解池中阴离子移向负极，Cl-向负极移动。
22．(1)第二周期IA族(2)A(3) 2Li+2H2O=2LiOH+H2 2Li2O2+2H2O=4LiOH+O2
(4) O2+2e-+2Li+=Li2O2 b 部分与二氧化碳反应
【解析】
(1)
锂在元素周期表中的位置是第二周期IA族，属于比较活泼的金属。
(2)
根据锂—空气电池的反应原理可知，锂化合价升高，发生氧化反应，故锂做负极，氧元素化合价降低，发生还原反应，故B做正极，故电池工作时，发生氧化反应的是极。
(3)
A极锂为活泼金属，能与空气中的水发生反应2Li+2H2O=2LiOH+H2；B极反应生成的与水反应2Li2O2+2H2O=4LiOH+O2。
(4)
①放电时，实验i中通入氧气，则极氧气放电，电极反应式为O2+2e-+2Li+=Li2O2。
②a. 放电时，i、iii中氧气的物质的量不同，近似相同，故通过外电路的电子数不相等，a错误；
b.与实验ii对比，iii中极主要发生电极反应为O2+2e-+2Li+=Li2O2，故产物主要为，b正确；
c. 与实验i 对比，iii中氧气的物质的量少，而，说明与反应，c错误；
③i、iii中电池放电完毕后充电，iii中产生的量少于i，推测原因：一是iii中的量比i少，生成的量较i少；二是部分与二氧化碳反应。
23．(1)B(2)B(3)反应速率会突然减小(4) 锌镀层 2hS
【分析】
(1)锌比铁活泼，先失去电子；
(2)称量与酸反应前后的铁皮的质量(分别为m1、m2)，结合锌镀层单侧厚度为，过迟判断反应终点，导致m2偏小，从而使测定结果偏高；
(3)锌未反应完时会形成锌铁原电池所以反应速率很快，而表面的锌完全溶解后不在形成原电池反应，再加上铁不如锌活泼，所以反应速率会突然减小。
(4)称量与酸反应前后的铁皮的质量(分别为m1、m2)则m1-m2就是锌镀层的质量，设锌的密度为ρ，则锌镀层的总体积为V=，若已知锌镀层单侧面积为S，锌镀层单侧厚度为h，则V=2hS，故可得，即。
24． M 3d104s1 O>N>C 四面体 H2O中共价键的键能高于CH4中共价键的键能或非金属性O大于C,气态氢化物的稳定性H2O大于CH4 Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-或 Cu(OH)2+4NH3 H2O=[Cu(NH3) 4]2++2OH-+4H2O，
【详解】
A的周期序数等于其主族序数，结合A、B、C、D、E、F是元素周期表中前四周期元素，可知A为H；B、D原子的L层中都有两个未成对电子，即2p2或2p4，则B为碳、D为O，根据核电荷数递增，可知C为N；E元素原子最外层电子排布式为(n+1)Sn(n+1)Pn-1，则n=2，E为Al；F原子有四个能层，K、L、M全充满，最外层只有一个电子，则其电子排布式为[Ar]4s1，核电荷数为29，应为Cu；
(1)Al为第三周期ⅢA元素，则基态Al原子中，电子占据的最高能层符号为M，Cu的核电荷数为29，其电子排布式为[Ar]3d104s1，则价层电子排布式为3d104s1；
(2)非金属性越强，电负性越大，则C、N、O的电负性由大到小的顺序为O>N>C；氨气分子中氮价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+(5-3×1)=4，VSEPR模型为正四面体结构，含有一个孤电子对，所以其空间构型为三角锥形；
(3)非金属性越强，氢化物越稳定，O的非金属性比碳强，则CH4稳定性小于H2O；
(4)以Al、Cu和NaOH溶液组成原电池，因Al与NaOH之间存在自发的氧化还原反应，反应方程式为2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑，可知Al为原电池的负极，电极反应式为Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O；
(5)氨水和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，当氨水过量时，氨水和氢氧化铜反应生成可溶性的铜氨络合物，所以难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液，涉及的离子方程式为：Cu2++2NH3 H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+、Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-；
(6)该晶胞为面心立方，晶胞中含有数目为8×+6×=4，则晶胞质量为g，已知两个最近的Cu的距离为acm，可知晶胞的边长为acm，该晶胞体积为(a)3cm3，则密度ρ==g/cm3。
一、选择题（共16题）
1．将盛有NH4Cl固体的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中，然后向小烧杯中加入Ba(OH)2·8H2O，并用玻璃棒搅拌，大烧杯中醋酸逐渐凝固。由此判断，下列说法正确的是（ ）
A．NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O的反应是放热反应
B．该反应中反应物的总键能大于生成物的总键能
C．该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D．该实验说明放热反应无需加热就能进行
2．如图为某化学反应的能量—反应进程图，由此可判断该反应为( )
A．放热反应 B．吸热反应
C．氧化反应 D．还原反应
3．与在铁催化剂表面合成的反应历程如图所示，则下列说法正确的是
A．Ⅰ中破坏的均为极性键
B．Ⅳ中与生成
C．Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均为放热过程
D．为吸热反应
4．如图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹气流量侦测与控制的功能，非常适合进行现场酒精检测。下列说法正确的是
A．电子由O2所在的铂电极流出
B．每消耗224mLO2，通过质子交换膜的H＋个数为0.4NA
C．微处理器通过检测电流大小而计算出被测气体中酒精的含量
D．电池的负极反应式为CH3CH2OH＋3H2O 12e ＝2CO2↑＋12H＋
5．下列有关能量的叙述错误的是
A．化学反应均伴随着能量的变化
B．物质的化学能可以在一定条件下转化为热能、电能，为人类利用
C．吸热反应中由于反应物总能量小于生成物总能量，因而没有利用价值
D．需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应
6．如图为番茄电池，下列说法正确的是
A．锌电极是该电池的负极
B．铜电极是该电池的负极
C．电子由铜通过导线流向锌
D．一段时间后，锌质量增重
7．若某原电池的离子方程式是Zn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu，则该原电池的构成是
正极 负极 电解质溶液
A Cu Zn HCl
B Zn Cu CuSO4
C Cu Zn CuSO4
D Cu Zn ZnCl2
A．A B．B C．C D．D
8．下列反应前后物质的总能能量变化能用如图表示的是
A．生石灰和水的反应
B．木炭在氧气中燃烧
C．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
D．盐酸与氢氧化钠溶液的反应
9．某锂电池的电池总反应：4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2↑，下列有关说法正确的是
A．锂作该电池负极，放电过程中发生还原反应
B．电池内部的导电材料是LiCl的水溶液
C．组装该电池必须在无氧的条件下进行
D．电池的正极反应为2SOCl2+2e-=4Cl-+S+SO2↑
10．酒精检测仪可帮助交警测试驾驶员饮酒的多少，其工作原理示意图如图所示。反应原理为：CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O，被测者呼出气体中所含的酒精被输送到电池中反应产生微小电流，该电流经电子放大器放大后在液晶显示屏上显示其酒精含量。下列说法正确的是（ ）
A．b为正极，电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-
B．电解质溶液中的H+移向呼气口
C．若有0.4mol电子转移，则在标准状况下消耗2.24L氧气
D．呼出气体中酒精含量越低，微处理器中通过的电流越大
11．在K2Cr2O7存在下利用微生物电化学技术实现含苯酚废水的有效处理，其工作原理如下图。下列说法正确的是
A．M为电源负极，有机物被还原
B．中间室水量增多，NaCl溶液浓度减小
C．M极电极反应式为：+11H2O-23e-=6CO2+23H+
D．处理1molCr2O72-时有6mol H+从阳离子交换膜右侧向左侧迁移
12．锂-铜空气燃料电池容量高、成本低，具有广阔的发展前景。该电池通过一种复杂的铜腐蚀―现象产生电能，其中放电过程为2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH ，下列说法错误的是
A．放电时，正极的电极反应式为O2+2H2O+4e =4OH
B．放电时，Li+透过固体电解质向右移动
C．通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O
D．整个反应过程中，氧化剂为O2
13．利用反应6NO2+8NH3=7N2+12H2O构成电池的装置如图所示。此方法既能实现有效清除氮氧化物的排放，减轻环境污染，又能充分利用化学能。下列说法正确的是（ ）
A．该装置将化学能转化为电能
B．电极B为正极
C．电极A的反应式为：2NH3-6e-=N2+6H+
D．当有4.48LNO2被处理时，转移0.8mol电子
14．以铁片和铜片为电极，以稀硫酸为电解质溶液组成的原电池，当导线中通过电子时，下列叙述正确的是
A．铁片溶解1mol，铜片上析出1mol H2
B．两极上溶解和析出的物质的量质量相等
C．铁片溶解2g，铜片上析出1g H2
D．铁片溶解1mol，硫酸消耗1mol
15．对右图所示的装置中实验现象的描述正确的是
A．A B．B C．C D．D
16．将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区（a）腐蚀而变暗，在液滴外沿棕色铁锈环（b），加图所示。下列说法不正确的是
A．铁片腐蚀过程发生的总化学方程式为：2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2
B．液滴之下氧气含量少，铁片作负极，发生的氧化反应为：Fe-3e-=Fe3+
C．液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH-
D．铁片腐蚀最严重区域不是生锈最多的区域
二、综合题
17．化学反应中伴随着能量变化，探究各种能量变化是一永恒的主题。
(1)下列变化属于放热反应的是 ___________ 。填序号
生石灰溶于水 浓硫酸稀释 氢氧化钠固体溶于水 铜溶于浓硝酸 氯化铵固体与氢氧化钡晶体混合搅拌 过氧化钠溶于水
(2)分解时的能量变化关系如下图甲所示，则分解反应为 ___________ 反应选填：吸热、放热。查阅资料得知：将作为催化剂的溶液加入溶液后，溶液中会发生两个氧化还原反应，且两个反应中均参加了反应，试从催化剂的角度分析，这两个氧化还原反应的离子方程式分别是：和 ___________ 。
(3)如下图乙是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。
①当电极a为镁，电极b为铝，电解质溶液为氢氧化钠溶液时，该电池的负极为 ___________ 。填名称
②燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂反应所产生的化学能直接转化为电能。现设计一燃料电池，电极a通入氢气燃料，采用氢氧化钠溶液为电解液，b极的电极反应式为 ___________ 。
③质量相同的铜棒和铁棒用导线连接后插入溶液中，一段时间后，取出洗净、干燥、称量，二者质量差为12g，则导线中通过的电子的物质的量为 ___________ 。
18．(1)某小组同学在烧杯中加入5mL 1.0mol L-1盐酸，再放入用砂纸打磨过的铝条，观察产生H2的速率，如图A所示，该反应是___________(填“吸热”或“放热”)反应，其能量变化可用图中的___________(填“B”或“C”)表示。
(2)如图是某银锌原电池装置的示意图。请回答下列问题：
①Zn电极是___________(填“正极”或“负极”)，反应中质量会变___________(填“大”，“小”或“不变”)
②银电极上发生___________反应(“氧化”或“还原”)，电极反应式为___________ 。
19．I.下列反应中，属于放热反应的是_______(填序号)
①物质燃烧；②石灰石在高温下的分解反应；③酸碱中和反应；④二氧化碳通过炽热的炭⑤食物因氧化而腐败；⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应；⑦氧化钙与水反应⑧NaOH溶于水⑨将胆矾加热变为白色粉末
II.工业上用CO生产燃料甲醇，一定条件下发生反应：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)，反应过程中的能量变化情况如图所示。
(1)曲线I和曲线II分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。
(2)该反应是_______(填“吸热”或“放热”)反应。计算当反应
(3)生成1.5molCH3OH(g)时，能量变化值是_______kJ。
(4)推测反应CH3OH(g) CO(g)+2H2(g)是_______(填“吸热”或“放热”)反应。
III.断开1molH-H键、1molN-H键、1molN≡N键分别需要吸收能量为436kJ、391kJ、946kJ，则1molH2与足量N2反应生成NH3需_______(填“吸收”或“放出”)能量_______kJ。(小数点后保留两位数字)，事实上，反应的热量总小于理论值，理由是_______。
20．请根据有关知识，填写下列空白：
(1)已知拆开1 mol H-H键、1 mol I-I、1 mol H-I键分别需要吸收的能量为436 kJ、151 kJ、299 kJ，则由1 mol氢气和1 mol碘反应生成HI会放出_______kJ的热量
(2)某同学做如下实验，以检验反应中的能量变化。
①在实验中发现反应后(a)中温度升高，由此可以判断(a)中反应是_______热反应；
②根据能量守恒定律，(b)中反应物的总能量应该_______其生成物的总能量(填“＞”或“＜”)。
(3)下列过程中不一定放热的是_______ (填字母)。
a．铝热反应 b．炸药爆炸 c．燃料燃烧 d．分解反应 e．酸碱中和
(4)分别按下图 A、B、C 所示装置进行实验，三个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸。回答下列问题：
①下列叙述中，正确的是_______。
A．B 、C 中铁片均是为负极 B．三个烧杯中铁片表面均无气泡产生
C．产生气泡的速率 A 中比B中慢 D．C 溶液中SO向Fe片电极移动
②若把Ba(OH)2·8H2O 晶体与 NH4Cl晶体反应设计成原电池，你认为是否可行？_______(填“是”或“否”)。
21．I.某学生利用左图装置测定反应过程中所放出的热量并计算中和热。请回答问题：
图中A仪器名称为__________。烧杯间填满碎纸条的作用是____________。
Ⅱ.右图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化示意图，
试判断1mol N2(g)和1mol O2(g)具有的总能量__________2mol NO(g)具有的总能量。（“大于”或“小于”）
Ⅲ.有如下两个反应：A、2HCl+Ba(OH)2= BaCl2+2H2O；B、2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+
（1）根据两反应的本质，判断能设计成原电池的是：__________(填“A”或“B” )。
（2）根据能设计成原电池的反应选择适合的材料和试剂设计一个原电池：
①负极材料是_________，电解质溶液是__________；
②写出负极的电极反应式______________；
③原电池工作时溶液中的Cl-向_________极移动（填”正”或”负”）。
22．锂—空气电池的理论能量密度高，是未来提高电动汽车续航里程的关键。
(1)锂在元素周期表中的位置是___________，属于比较活泼的金属。
(2)锂—空气电池的反应原理可表示为：。其放电时的工作原理如下图所示：
电池工作时，发生氧化反应的是___________(填“”或“”)极。
(3)空气中的、影响电池放电。探究对放电的影响：向非水电解液中加入少量水，放电后检测、电极上的固体物质。
极：
极：、
①、电极产生的化学方程式分别是___________、___________。
②降低锂—空气电池放电、充电循环性能。
(4)探究对放电的影响：使电池在三种不同气体(物质的量相等)中放电，测量外电路转移的电子与消耗的比值[]。
实验 i ii iii
气体
①放电时，实验i中极的电极反应式为___________。
②下列分析正确的是___________。
a. 放电时，i、iii中通过外电路的电子数相等
b. iii中极所发生的电极反应的产物主要为
c. iii中，说明未与反应
③i、iii中电池放电完毕后充电，iii中产生的量少于i，推测原因：一是iii中的量比i少，生成的量较i少；二是___________。
23．在做镀锌铁皮锌镀层厚度的测定实验时，某学生按下列步骤进行实验：
①取三块镀锌铁皮(A、B、C截自同一块镀锌铁皮)分别量出它们的长度与宽度
②用电子天平分别称量三块镀锌铁皮的质量
③将A放入烧杯中，加入40mL6mol/L盐酸。到反应速率突然减小时(产生气泡的速率变的极慢)，立即将未反应的铁片取出，用自来水冲掉附着的酸液
④烘干铁片并称量
⑤分别用镀锌铁片B、C重复以上步骤
⑥根据实验所得数据，求出锌镀层厚度。
(1)镀锌铁皮的锌镀层被破坏后将在潮湿的空气中发生电化学腐蚀，相关描述正确的是
A．负极反应式为Fe-2e-=Fe2+ B．负极反应式为Zn-2e-=Zn2+
C．电子从铁流向锌 D．铁不但得不到保护，反而被腐蚀的更快
(2)在镀锌铁皮的锌镀层厚度的测定过程中，下列操作会导致测定结果偏高的是
A．过早判断反应终点
B．过迟判断反应终点
C．锌在酸中溶解后，铁皮未烘干就去称重
D．在测定铁皮的面积时测得面积比铁皮的实际面积大
(3)在③的操作中，待反应速率突然减小时(产生气泡的速率变的极慢)判断锌层已完全反应的依据是_______。
(4)称量与酸反应前后的铁皮的质量(分别为m1、m2)则m1-m2就是____的质量，设锌的密度为ρ，则锌镀层的总体积为V=____。若已知锌镀层单侧面积为S，锌镀层单侧厚度为h，则V=___，故可得，即。
24．A、B、C、D、E、F是元素周期表中前四周期元素，且原子序数依次增大，其相关信息如下：
①A的周期序数等于其主族序数；
②B、D原子的L层中都有两个未成对电子；
③E元素原子最外层电子排布式为(n+1)Sn(n+1)Pn-1；
④F原子有四个能层，K、L、M全充满，最外层只有一个电子。
试回答下列问题：
（1）基态E原子中，电子占据的最高能层符号为_____，F的价层电子排布式为_________________。
（2）B、C、D的电负性由大到小的顺序为_________（用元素符号填写）,C与A形成的分子CA3的VSEPR模型为__________。
（3）B和D分别与A形成的化合物的稳定性：BA4小于A2D，原因是______________________________。
（4）以E、F的单质为电极，组成如图所示的装置，E极的电极反应式为_____________________________。
（5）向盛有F的硫酸盐FSO4的试管里逐滴加入氨水，首先出现蓝色沉淀，继续滴加氨水，蓝色沉淀溶解，得到深蓝色溶液，再向深蓝色透明溶液中加入乙醇，析出深蓝色晶体。蓝色沉淀溶解的离子方程式为___________________________。
（6）F的晶胞结构（面心立方）如右图所示：已知两个最近的F的距离为acm，F的密度为__________g/cm3（阿伏加德罗常数用NA表示，F的相对原子质量用M表示）
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】
A.醋酸逐渐凝固，说明NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O的反应过程吸收热量，是吸热反应，A错误；
B.吸热反应中，反应物的总键能大于生成物的总键能，B正确；
C.吸热反应过程中，反应物的总能量低于生成物的总能量，C错误；
D.该实验说明有些吸热反应无需加热就能进行，D错误；
故选B。
2．B
【详解】
根据图表可知，反应物的总能量小于生成物的总能量，则为吸热反应，故B正确，A错误；而氧化或还原反应是指元素的化合价升高或降低的反应，而通过该图表不能判断出反应的类型，故C、D错误；
故答案选B。
3．C
【详解】
A. Ⅰ中破坏的化学键为键、键，均为非极性键，A项错误；
B. Ⅳ中与生成，B项错误；
C. Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均为形成化学键的过程，形成化学键放出热量，因此属于放热过程，C项正确；
D. 由于反应物的总能量高于生成物的总能量，所以是放热反应，D项错误；
答案选C。
4．C
【详解】
A．该装置中乙醇失去电子发生氧化反应生成乙酸，电子由呼气所在的铂电极流出，故A错误；
B．未告知O2所处环境，无法确定所处条件下的气体摩尔体积，无法计算，故B错误；
C．呼气中乙醇含量越高，单位时间内转移电子越多，电流越大，从而根据电流大小计算出被测气体中酒精的含量，故C正确；
D．由图可知，电子负极上乙醇失去电子生成乙酸，电极反应式为CH3CH2OH－4e－＋H2O＝CH3COOH＋4H＋，故D错误；
综上所述，说法正确的是C项，故答案为C。
5．C
【详解】
A、化学反应旧键的断裂和新键的形成，都伴随能量的变化，正确；
B、化学燃烧产生热能，利用原电池，把化学能转化成电能，正确；
C、如C＋CO2=2CO，此反应是吸热反应，可以把CO2转化成燃料CO，减少温室气体的排放，错误；
D、放热反应有时也需要加热，如煤的燃烧，正确。
答案选C。
6．A
【详解】
番茄电池的本质是铜锌原电池，活泼性更强的Zn做电池的负极，发生反应：，电极质量会减少。电子一般只在导线中传递，方向是从电池的负极流向电池的正极。综上所述，A项正确；
答案选A。
7．C
【详解】
分析题目中的反应，可得：（-）锌：Zn-2e-= Zn2+，（+）：Cu2++2e-= Cu；则要求：锌片做负极，正极为活泼性比锌弱的金属或石墨，电解质溶液提供Cu2+，故选C。
8．C
【详解】
A．生石灰和水的反应是放热反应，故不选A；
B．木炭在氧气中燃烧是放热反应，故不选B；
C．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应，故选C；
D．盐酸与氢氧化钠溶液的反应是放热反应，故不选D。
选C。
9．C
【详解】
A．锂电极作电池负极，放电过程中发生氧化反应，故A错误；
B．Li易与水反应，电池内部的导电介质为非水溶液，故B错误；
C．由于Li极易被氧化，电解池必须在无氧的条件下进行，故C正确；
D．结合以上分析可知，正极电极反应式为2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO2↑，故D错误；
故选C。
10．C
【详解】
A．b电极上氧气得电子发生还原反应，b为正极，电解质溶液为硫酸，则正极反应为：O2+4H++4e-=2H2O，A错误；
B．在原电池中，阳离子移向正极，即电解质溶液中的H+移向b极，B错误；
C．1molO2参与反应得到4mol电子，则有0.4mol电子转移，消耗0.1mol氧气，标准状况下体积为2.24L，C正确；
D．单位时间呼出的气体中酒精越多，转移的电子也越多，电流越大，D错误。
答案选C。
11．B
【详解】
根据图示，M极，苯酚转化为CO2，C的化合价升高，失去电子，M为负极，在N极，Cr2O72－转化为Cr(OH)3，Cr的化合价降低，得到电子，N为正极。
A．根据分析，M为电源负极，有机物失去电子，被氧化，A错误；
B．由于电解质NaCl溶液被阳离子交换膜和阴离子交换膜隔离，使Na＋和Cl－不能定向移动。电池工作时，M极电极反应式为+11H2O-28e-=6CO2+28H+，负极生成的H＋透过阳离子交换膜进入NaCl溶液中，N极电极反应式为Cr2O72－＋6e－＋14H2O=2Cr(OH)3＋8OH－，生成的OH－透过阴离子交换膜进入NaCl溶液中，OH－与H＋反应生成水，使NaCl溶液浓度减小，B正确；
C．苯酚的化学式为C6H6O，C的化合价为升高到+4价。1mol苯酚被氧化时，失去的电子的总物质的量为6×[4－()]=28mol，则其电极反应式为+11H2O-28e-=6CO2+28H+，C错误；
D．原电池中，阳离子向正极移动，因此H＋从阳离子交换膜的左侧向右侧移动，D错误。
答案选B。
12．A
【详解】
A．由电池放电过程中的方程式为2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH ，电池的负极反应式为Li-e =Li+，故电池的正极反应式为Cu2O+2e +H2O=2Cu+2OH ，A说法错误，但A符合题意；
B．放电时，Li电极为负极，Cu电极为正极，阳离子移向正极，阴离子移向负极，故放电时，Li+透过固体电解质向右(铜电极)移动，B说法正确，但B不符合题意；
C．放电过程中的方程式为2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH ，可知通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O，C说法正确，但C不符合题意；
D．通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O，放电时Cu2O转化为Cu，则整个反应过程中，Cu相当于催化剂，所以氧化剂为O2，D说法正确，但D不符合题意；
答案选：A。
13．AB
【详解】
A．该电池为电源装置，电源工作过程中，将化学能转化为电能，故A说法正确；
B．由上述分析可知，电极B为电源正极，故B说法正确；
C．电极A上NH3发生氧化反应，电解质为KOH溶液，因此电极反应式为：，故C说法错误；
D．未告知气体所处状态是否为标况，无法计算4.48LNO2气体的物质的量，因此无法计算转移电子数，故D说法错误；
综上所述，说法正确的是AB，故答案为：AB。
14．AD
【详解】
电池反应的离子方程式为：Fe+2H+=Fe2++H2↑，当导线中通过2mol电子时，生成1mol气体，溶解1molFe，
A．由上述分析可知，铁片溶解了1mol，铜片上析出1mol氢气，故A正确；
B．两极上溶解和析出的物质的质量分别为56g、2g，不相等，故B错误；
C．负极反应为Fe-2e-=Fe2+，正极反应为2H++2e-=H2↑，转移2mol电子溶解1molFe，且生成1molH2，则铁片溶解了65g，铜片上析出了2g H2，故C错误；
D．由Fe+2H+=H2↑+Fe2+，可知，铁片溶解了1mol，消耗1mol硫酸，故D正确；
故选：AD。
15．CD
【详解】
A．a、b两电极均为石墨，且没有自发的氧化还原反应，不能构成原电池，没有化学反应，也没有实验现象，A错误；
B．Cu、Fe作为两个电极，活泼型不同，KNO3为电解质，可以发生吸氧腐蚀，构成原电池。负极为Fe，反应为：Fe－2e－===Fe2＋；正极为Cu，反应为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－；因此并没有气体生成，B错误；
C．石墨、Fe作为两个电极，活泼性不同，CuSO4为电解质溶液，且有自发的氧化还原反应，构成原电池。负极为Fe，反应为：Fe－2e－===Fe2＋；正极为石墨，反应为：Cu2＋＋2e－===Cu；所以a极质量增加，b极质量减小，C正确；
D．石墨、Zn作为两个电极，活泼性不同，HCl为电解质溶液，且有自发的氧化还原反应，构成原电池。负极为Zn，反应为：Zn－2e－===Zn2＋；正极为石墨，反应为：2H+＋2e－===H2↑；所以a极放出无色气体，D正确；
故选CD。
16．AB
【详解】
A．根据以上分析，铁片腐蚀过程发生的总化学方程式为：4Fe+6H2O+3O2═4Fe(OH)3，故A错误；
B．铁片作负极，发生的氧化反应，电极反应为：Fe-2e-=Fe2+，故B错误；
C．O2在液滴外沿反应，正极电极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH- (发生还原反应)，故C正确；
D．铁片腐蚀最严重区域不是生锈最多的区域，而是液滴是中心区，故D正确；
故答案为AB。
17．(1)adf(2) 放热
(3) 铝 0.2mol
【解析】
(1)a．生石灰溶于水，氧化钙与水反应放热，a正确；
b．浓硫酸的稀释是放热过程，但不是化学变化，b错误；
c．氢氧化钠固体溶于水放热，但不是化学变化，c错误；
d．铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，是放热反应，d正确；
e．氯化铵固体与氢氧化钡晶体混合搅拌，两者反应，但是是吸热反应，e错误；
f．过氧化钠溶于水，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，是放热反应，f正确；
答案选adf。
(2)由图可知，反应物的总能量比生成物的总能量高，则过氧化氢分解为放热反应；若硫酸铁是催化剂，则反应过程中消耗了铁离子、又生成了铁离子，且两个反应中都有过氧化氢参与，则第二个反应为过氧化氢将亚铁离子氧化为铁离子，反应的离子方程式为：。
(3)①形成原电池的条件之一是存在自发进行的氧化还原反应，由于镁不与氢氧化钠溶液反应，铝与氢氧化钠溶液反应，因此该电池的负极为铝。
②燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂反应所产生的化学能直接转化为电能，一般为：负极通入燃料、正极通入氧气，当采用氢氧化钠溶液为电解液时，正极氧气得到电子被还原为氢氧根离子，电极反应式为：。
③质量相同的铜棒和铁棒用导线连接后插入溶液中，形成原电池，铁棒作负极，铁失电子变为亚铁离子、质量减少，铜棒作正极，铜离子在铜棒上得电子生成单质铜、质量增加，原电池的总反应为：Fe+Cu2+=Fe2++Cu，反应过程中若转移2mol电子，两极质量差为(56+64)g=120g，当两极质量差为12g时，转移电子0.2mol。
18． 放热 B 负极 小 还原 Cu2++2e-=Cu
【详解】
(1)在烧杯中加入5mL 1.0mol L-1盐酸，再放入用砂纸打磨过的铝条，观察产生H2的速率，反应开始后盐酸的浓度减小，反应速率减小，但实际上反应速率在增大，说明温度对反应速率的影响大于浓度对速率的影响，温度升高速率加快，所以该反应为放热反应；放热反应中，反应物总能量大于生成物总能量，则图B表示能量变化正确；
(2)①该装置为原电池，锌的活泼性大于银，银为正极，锌为负极，发生氧化反应，电极反应为：Zn-2e-=Zn2+，锌不断溶解，锌电极质量变小；
②该装置为原电池，锌的活泼性大于银，锌为负极，银为正极，电极上发生还原反应，即铜离子在此极得电子发生还原反应，电极反应式为：Cu2++2e-=Cu。
19． ①③⑤⑦ 放热 136.5 吸热 放出 30.67 该反应是可逆反应，反应物不可能完全转化为生成物
【详解】
I．①物质燃烧放出热量，属于放热反应；②石灰石在高温下的分解反应需要吸收热量，属于吸热反应；③酸碱中和反应放出热量，为放热反应；④二氧化碳通过炽热的炭为吸热反应；⑤食物因氧化而腐败是缓慢氧化的过程，过程中放出热量，属于放热反应；⑥Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应吸收热量，属于吸热反应；⑦氧化钙与水反应放出大量的热，属于放热反应；⑧NaOH溶于水会放出热量，但过程是物理变化；⑨将胆矾加热变为白色粉末是分解反应，属于吸热反应；综上，属于放热反应的是①③⑤⑦，故答案为：①③⑤⑦。
II．(2)根据图像可知，该反应的生成物的总能量低于反应物的总能量，属于放热反应，故答案为：放热。
(3)每生成1mol CH3OH放出的热量为510 kJ-419 kJ=91 kJ，因此当反应生成1.5mol CH3OH时，能量的变化值为1.5×91 kJ=136.5kJ，故答案为：136.5。
(4)CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)为放热反应，则反应CH3OH(g) CO(g)+2H2(g)吸热，故答案为：吸热。
III．已知断开1mol H-H键、1mol N-H键、1mol N≡N键分别需要吸收能量为436kJ、391kJ、946kJ，则生成1mol N-H键能够释放391kJ能量，又3H2(g)+N2(g)2NH3(g)，则1mol H2与mol N2反应生成mol NH3时，断键吸收的能量为436kJ+×946kJ=751.33kJ，成键释放能量为×3×391kJ=782kJ，因此1mol H2与足量N2反应生成NH3会放出782kJ-751.33kJ=30.67kJ，但该反应为可逆反应，因此反应的热量总小于理论值，故答案为：放出；30.67；该反应是可逆反应，反应物不可能完全转化为生成物。
20． 11 放 ＜ d C 否
【详解】
(1)在反应H2+I22HI反应中，拆开1 mol H-H键、1 mol I-I、需要吸收的总能量为436 kJ+151 kJ=587 kJ，生成2 mol HI放出的总热量为2×299 kJ=598 kJ，放出热量大于吸收热量，故该反应为放热反应，则由1 mol氢气和1 mol碘反应生成HI放出热量Q=598 kJ -587 kJ =11 kJ；
(2)①在实验中发现反应后(a)中温度升高，说明反应发生放出热量，使温度计升高温度，故可以判断(a)中反应是放热反应；
②将NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O混合并用玻璃棒搅拌，发现温度降低，说明该反应为吸热反应则根据能量守恒定律，(b)中反应物的总能量应该小于生成物的总能量；
(3)a．铝热反应发生时放出大量的热量，使产生的金属以熔融态形式存在，该反应为放热反应，a不符合题意；
b．炸药爆炸产生大量气体，同时放出大量热量，放出的热量使气体体积急剧膨胀发生爆炸，该反应为放热反应，b不符合题意；
c．燃料燃烧时放出大量热量，我们可以利用这些热量烧水、做饭、取暖等，故燃料燃烧反应为放热反应，c不符合题意；
d．分解反应可能是吸热反应，如CaCO3分解产生CaO、CO2，反应发生会吸收大量热量；也可能是放热反应，如H2O2在MnO2催化下分解产生H2O、O2，该反应发生放出热量，因此不一定是放热反应，d符合题意；
e．酸碱中和反应发生时会放出大量热，该反应为放热反应，e不符合题意；
故合理选项是d；
(4)①A．B、C装置构成原电池，由于金属活动性：Zn＞Fe＞Sn，所以B中Fe为负极，Sn为正极；而在C在Zn为负极，Fe为正极，A错误；
B．由金属活动性顺序可知：Fe＞H，所以在装置A中Fe与硫酸发生置换反应，在Fe上有气泡产生；在装置B中，正极Sn上H+得到电子变为H2逸出而产生气泡，在Fe电极上几乎无气泡；在C上Zn为负极，Fe为正极，在Fe上H+得到电子变为H2逸出，Fe片上有气泡产生，B错误；
C．由于B中构成原电池，Fe为负极，Sn为正极，因此可以加快反应速率；而A中是Fe与硫酸直接接触发生反应，产生的气泡在Fe上聚集，阻碍H+得到电子，故其放出氢气速率不如构成原电池的快，C正确；
D．在装置C中，Zn为负极，失去电子发生氧化反应，电子由导线流向正极Fe，Zn失去电子产生的Zn2+在正极Zn电极附近，使其数目增多；带负电荷，根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原理，可知会向正电荷较多的负极Zn电极移动，D错误；
故合理选项是C；
②该反应不是放热的氧化还原反应，因此不能设计为原电池。
21． 环形玻璃搅拌棒 减少实验过程中的热量损失 小于 B Cu FeCl3 溶液 Cu-2e- =Cu2+ 负
【详解】
试题分析：I.图中A仪器是环形玻璃搅拌棒 。碎纸条能隔热。
Ⅱ.反应物的总键能－生成物的总键能=焓变，根据焓变判断反应物、生成物能量的大小；
Ⅲ.有如下两个反应：A、2HCl+Ba(OH)2= BaCl2+2H2O；B、2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+
（1）氧化还原反应能设计成原电池。
（2）原电池中负极发生氧化反应，电解质发生还原反应；电解池中阴离子移向负极。
解析：I. 量热器A仪器是环形玻璃搅拌棒 。碎纸条能隔热，烧杯间填满碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失；Ⅱ.N2(g)+O2(g)=2NO(g),△H=946+498-632×2=180KJ/mol，反应放热，1mol N2(g)和1mol O2(g)具有的总能量小于2mol NO(g)具有的总能量；
Ⅲ.有如下两个反应：A、2HCl+Ba(OH)2= BaCl2+2H2O；B、2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+
（1）2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+属于氧化还原反应，有电子转移，2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+能设计成原电池。
（2）反应2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+中，铜失电子发生氧化反应，Fe3+得电子发生还原反应，①负极材料是Cu，电解质溶液是FeCl3 溶液；②写出负极的电极反应式Cu-2e- =Cu2+；③电解池中阴离子移向负极，Cl-向负极移动。
22．(1)第二周期IA族(2)A(3) 2Li+2H2O=2LiOH+H2 2Li2O2+2H2O=4LiOH+O2
(4) O2+2e-+2Li+=Li2O2 b 部分与二氧化碳反应
【解析】
(1)
锂在元素周期表中的位置是第二周期IA族，属于比较活泼的金属。
(2)
根据锂—空气电池的反应原理可知，锂化合价升高，发生氧化反应，故锂做负极，氧元素化合价降低，发生还原反应，故B做正极，故电池工作时，发生氧化反应的是极。
(3)
A极锂为活泼金属，能与空气中的水发生反应2Li+2H2O=2LiOH+H2；B极反应生成的与水反应2Li2O2+2H2O=4LiOH+O2。
(4)
①放电时，实验i中通入氧气，则极氧气放电，电极反应式为O2+2e-+2Li+=Li2O2。
②a. 放电时，i、iii中氧气的物质的量不同，近似相同，故通过外电路的电子数不相等，a错误；
b.与实验ii对比，iii中极主要发生电极反应为O2+2e-+2Li+=Li2O2，故产物主要为，b正确；
c. 与实验i 对比，iii中氧气的物质的量少，而，说明与反应，c错误；
③i、iii中电池放电完毕后充电，iii中产生的量少于i，推测原因：一是iii中的量比i少，生成的量较i少；二是部分与二氧化碳反应。
23．(1)B(2)B(3)反应速率会突然减小(4) 锌镀层 2hS
【分析】
(1)锌比铁活泼，先失去电子；
(2)称量与酸反应前后的铁皮的质量(分别为m1、m2)，结合锌镀层单侧厚度为，过迟判断反应终点，导致m2偏小，从而使测定结果偏高；
(3)锌未反应完时会形成锌铁原电池所以反应速率很快，而表面的锌完全溶解后不在形成原电池反应，再加上铁不如锌活泼，所以反应速率会突然减小。
(4)称量与酸反应前后的铁皮的质量(分别为m1、m2)则m1-m2就是锌镀层的质量，设锌的密度为ρ，则锌镀层的总体积为V=，若已知锌镀层单侧面积为S，锌镀层单侧厚度为h，则V=2hS，故可得，即。
24． M 3d104s1 O>N>C 四面体 H2O中共价键的键能高于CH4中共价键的键能或非金属性O大于C,气态氢化物的稳定性H2O大于CH4 Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-或 Cu(OH)2+4NH3 H2O=[Cu(NH3) 4]2++2OH-+4H2O，
【详解】
A的周期序数等于其主族序数，结合A、B、C、D、E、F是元素周期表中前四周期元素，可知A为H；B、D原子的L层中都有两个未成对电子，即2p2或2p4，则B为碳、D为O，根据核电荷数递增，可知C为N；E元素原子最外层电子排布式为(n+1)Sn(n+1)Pn-1，则n=2，E为Al；F原子有四个能层，K、L、M全充满，最外层只有一个电子，则其电子排布式为[Ar]4s1，核电荷数为29，应为Cu；
(1)Al为第三周期ⅢA元素，则基态Al原子中，电子占据的最高能层符号为M，Cu的核电荷数为29，其电子排布式为[Ar]3d104s1，则价层电子排布式为3d104s1；
(2)非金属性越强，电负性越大，则C、N、O的电负性由大到小的顺序为O>N>C；氨气分子中氮价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+(5-3×1)=4，VSEPR模型为正四面体结构，含有一个孤电子对，所以其空间构型为三角锥形；
(3)非金属性越强，氢化物越稳定，O的非金属性比碳强，则CH4稳定性小于H2O；
(4)以Al、Cu和NaOH溶液组成原电池，因Al与NaOH之间存在自发的氧化还原反应，反应方程式为2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑，可知Al为原电池的负极，电极反应式为Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O；
(5)氨水和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，当氨水过量时，氨水和氢氧化铜反应生成可溶性的铜氨络合物，所以难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液，涉及的离子方程式为：Cu2++2NH3 H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+、Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-；
(6)该晶胞为面心立方，晶胞中含有数目为8×+6×=4，则晶胞质量为g，已知两个最近的Cu的距离为acm，可知晶胞的边长为acm，该晶胞体积为(a)3cm3，则密度ρ==g/cm3。