专题1《化学反应与能量变化》巩固基础题（含解析）高二上学期苏教版（2019）化学选择性必修1
文档属性
| 名称 | 专题1《化学反应与能量变化》巩固基础题（含解析）高二上学期苏教版（2019）化学选择性必修1 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 683.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-06-11 07:47:56 | ||
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文档简介
专题1《化学反应与能量变化》巩固基础题
一、单选题
1．十九大报告中提出要“打赢蓝天保卫战”意味着对大气污染防治比过去要求更高。硫化氢—空气质子交换膜燃料电池实现了发电、环保的有效结合，已知：。下列说法正确的是
A．电极b上发生的电极反应为
B．电极a发生还原反应
C．每11.2LH2S参与反应，有1molH+经固体电解质膜进入正极区
D．当电极a的质量增加64g时电池内部释放632kJ的热能
2．已知：①
②
③
④
下列说法错误的是
A． B． C． D．
3．下列实验的反应原理用离子方程式表示正确的是
A．少量通入溶液中：
B．用惰性电极电解氯化镁溶液：
C．向溶液中加入足量Ba(OH)2溶液：
D．用双氧水和稀硫酸处理铜印刷电路板：
4．以Pt为电极的氢氧燃料电池的工作原理如图所示。下列有关说法不正确的是
A．电子由a极经外电路流向b极
B．电池工作一段时间后，装置中增大
C．b极的电极反应式：
D．若将改为等物质的量的，的用量增多
5．对能量变化的认识不正确的是
A．白炽灯工作时，电能转化为化学能
B．干电池工作时，化学能转化为电能
C．酒精燃烧时，化学能主要转化为热能
D．化学反应时，化学键断裂需吸收能量
6．一种新型液态燃料电池的工作原理示意图如下(a、b均为石墨电极)。下列说法正确的是
A．电极b为负极，发生氧化反应
B．电池放电时正极区溶液减小
C．正极的电极反应式为
D．用此电池为铅酸蓄电池充电，当生成时，理论上铅酸蓄电池消耗水
7．热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为：PbSO4＋2LiCl＋Ca=CaCl2＋Li2SO4＋Pb ，下列说法不正确的是
A．工作时，电池的正极质量逐渐减轻
B．放电过程中，Li＋向正极移动
C．每转移0.1 mol电子，理论上生成20.7 g Pb
D．常温时，在正负极间接上电流表，指针不偏转
8．在给定的条件下，下列选项中所示的物质间的转化均能一步实现的是
A．N2 NH3 NH4Cl (aq)
B．AgNO3[Ag(NH3)2]OH(aq) Ag
C．SiO2SiCl4Si
D．MgCO3MgCl2(aq) Mg
9．某科学家利用二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下将H2O、CO2转变成H2、CO。其过程如下：
mCeO2(m-x)CeO2·xCe+xO2
(m-x)CeO2·xCe+xH2O+xCO2mCeO2+xH2+xCO
下列说法不正确的是
A．该过程中CeO2没有消耗
B．该过程实现了太阳能向化学能的转化
C．上图中ΔH1=-(ΔH2+ΔH3)
D．上图中ΔH1=ΔH2+ΔH3
10．水煤气变换反应的过程示意图如下：
下列说法错误的是
A．上述过程中，均参与了反应过程
B．过程III只生成了、
C．过程I、II中均断裂了氧氢键
D．过程I吸收能量
11．用石墨作电极，电解盛放在U形管中的饱和NaCl溶液（滴有酚酞溶液），如图。下列叙述正确的是
A．通电后，NaCl发生电离
B．通电一段时间后，阳极附近溶液先变红
C．当阳极生成0.1 mol气体时，整个电路中转移了0.1 mol e－
D．电解饱和食盐水的总反应式为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
二、填空题
12．碘被称为“智力元素”，科学合理地补充碘可防止碘缺乏病。碘酸钾(KIO3)是国家规定的食盐加碘剂，它的晶体为白色，可溶于水。碘酸钾在酸性介质中与过氧化氢或碘化物作用均生成单质碘。以碘为原料，通过电解制备碘酸钾的实验装置如右图所示。请回答下列问题：
(1)碘是______（填颜色）固体物质，实验室常用_________方法来分离提纯含有少量杂质的固体碘。
(2)写出碘酸钾在酸性介质中与过氧化氢反应的离子方程式：__________________。
(3)电解前，先将一定量的精制碘溶于过量氢氧化钾溶液，溶解时发生反应：3I2+6KOH＝5KI+KIO3+3H2O，将该溶液加入阳极区。另将氢氧化钾溶液加入阴极区，电解槽用水冷却。图中的序号3应为___离子交换膜（填“阳”或“阴”）；电解时，阳极上发生反应的电极反应式为_______。
(4)教材中利用KI与空气的反应来探究反应速率与温度的关系,现有1mol／L的KI溶液、0.1mol／L的H2SO4溶液、淀粉溶液，则实验时这几种试剂的加入顺序为：KI溶液、________、__________；反应的离子方程式为__________________。
(5)已知KI＋I2KI3，将I2溶于KI溶液，在低温条件下，可制得KI3·H2O。该物质作为食盐加碘剂是否合适？__________（填“是”或“否”），并说明理由_____________。为了提高加碘盐（添加KI）的稳定性，可加稳定剂减少碘的损失。下列物质中有可能作为稳定剂的是_________________。
A．Na2S2O3 B．AlCl3 C．Na2CO3 D．NaNO2
13．已知下列热化学方程式：
①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1；②H2(g)＋O2(g)===H2O(l)
ΔH＝－285.8 kJ·mol－1；
③C(s)＋O2(g)===CO(g) ΔH＝－110.5 kJ·mol－1; ④C(s)＋O2(g)===CO2(g)
ΔH＝－393.5 kJ·mol－1。
回答下列各问题：
（1）H2的燃烧热为___________，C的燃烧热为_______________。
（2）燃烧10 g H2生成液态水，放出的热量为__________________。
（3）盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义，有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定，则由已知条件得CO的燃烧热为____________，其燃烧热的热化学方程式为______________________________________________。
14．填空。
(1)将燃煤产生的二氧化碳回收利用，可达到低碳排放的目的。下图是通过人工光合作用，以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图。
①电极b为_______极。
②电极b上的电极反应为_______。
(2)浓差电池中的电动势是由于电池中存在浓度差而产生的。某浓差电池的原理如图所示，该电池从浓缩海水中提取LiCl的同时又获得了电能。
①X为_______极，Y极的电极反应式为_______。
②Y极生成1 mol Cl2时，_______mol Li+移向_______(填“X”或“Y”)极。
(3)微生物燃料电池是一种利用微生物将化学能直接转化成电能的装置。已知某种甲醇微生物燃料电池中，电解质溶液为酸性，示意图如下：
①该电池中外电路电子的流动方向为_______(填“从A到B”或“从B到A”)。
②A电极附近甲醇发生的电极反应为_______。
15．己二腈是合成尼龙66的原料。工业上，采用丙烯氨氧化法制备丙烯腈(CH2=CH CN)，又采用电有机合成法制备己二腈[NC(CH2)4CN]，装置如图所示。
阴极反应式为_______。
16．能源是现代社会发展的支柱之一、
(1)下列反应中，属于放热反应的是___________ (填序号)。
a．Ba(OH)2 8H2O与NH4Cl混合搅拌 b．高温煅烧石灰石 c．铝与盐酸反应
(2)已知稀溶液中，1mol H2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时，放出114.6kJ热量，写出表示H2SO4与NaOH反应的中和热的热化学方程式___________ 。
(3)1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，需吸收10.94kJ热量，此反应的热化学方程式为___________
(4)已知白磷(化学式为P4)、红磷(化学式为P)燃烧的热化学方程式分别为：P4(s)+5O2(g)=P4O10(s)；ΔH=-24.08kJ/g(表示1g白磷固体燃烧生成P4O10固体放热24.08kJ，下同)；P(s)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s)；ΔH=-23.84kJ/g。1mol白磷转化为红磷时___________(释放、吸收)___________kJ的热量。
17．某化学小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置如图。回答问题：
(1)若电极a为Fe、电极b为Cu、电解质溶液为稀硫酸时，正极的电极反应式为：____。
(2)燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂(如O2)反应所放出的化学能直接转化为电能。现设计一燃料电池，以电极a为正极，电极b为负极，CH4为燃料，采用酸性溶液为电解液；则CH4应通入____极(填a或b，下同)，电子从_____极流出。电池的负极反应式为：_____。
18．原电池体现化学对社会发展的又一伟大贡献。请回答下列问题：
(1)将Cu电极、石墨电极用导线连接好后插入溶液中，电子的流向为_______(填“由Cu电极到石墨电极”或“由石墨电极到Cu电极”)，石墨电极的电极反应式为_______。
(2)一种可充电锂-空气电池如图所示。当电池放电时，与在多孔碳材料电极处生成(或1)。
①放电时，多孔碳材料电极为_______(填“正”或“负”)极。
②放电时，外电路每转移0.1mol，锂电极的质量变化为_______。
③放电时，电池正极的电极反应式为_______。
(3)燃料电池大大提高了能量的转化效率。燃料电池工作时将燃料内部的_______能转化为_______能。碱性甲烷燃料电池工作时负极的电极反应式为_______。
19．电解原理在化学工业中有广泛应用。如图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：
(1)若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则
① 电解池中X极上的电极反应式为___________。
② Y电极上的电极反应式为___________
③该反应的总反应方程式是：___________
(2)如要用电镀方法铁上镀铜，电解液a选用CuSO4溶液，则
① X电极的材料是___________，电极反应式是___________。
② Y电极的材料是___________，电极反应式是___________。
20．以某锂离子电池、丙烯腈电合成己二腈[]的装置如图所示(电极均为石墨)。该锂离子电池的总反应是。
当锂离子电池放电时，回答下列问题：
(1)A极上发生的反应是_______(填“氧化反应”或“还原反应”)，迁移方向是______(指明由阳离子交换膜哪一侧迁移到哪一侧)。
(2)B极的电极反应式为_______。
(3)C极上产生的气体是_______(填化学式)，D极的电极反应式为_______。
(4)稀硫酸的作用是_______。
(5)A极质量减轻14g，理论上可制备________mol己二腈。
参考答案：
1．A
【详解】A.该电池是质子固体做电解质，所以电极反应式为，选项A正确；
B.电极a为负极，发生氧化反应，选项B错误；
C.未指明标准状况下，无法计算H2S的物质的量，选项C错误；
D.反应由化学能转化为电能，电池内部释放的热能小于632kJ，选项D错误。
答案选A。
2．D
【详解】A．反应②为强酸强碱的中和反应，酸碱中和反应均为放热反应，则，故A正确；
B．反应③为弱酸强碱的中和反应，酸碱中和反应均为放热反应，则，故B正确；
C．反应④为盐的水解反应，水解反应为中和反应的逆反应，为吸热反应，即>0，则有，故C正确；
D．根据盖斯定律：①+②=③，即=+，由于、、均小于零，则 ，故D错误；
答案选D。
3．D
【详解】A．SO2少量无法生成CO2，离子方程式应为SO2+2CO+H2O=SO+2HCO，A错误；
B．电解氯化镁溶液时阴极产生的氢氧根会和镁离子生成沉淀，离子方程式为Mg2++2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+Mg(OH)2↓，B错误；
C．Ba(OH)2足量，最终会得到偏铝酸根，正确离子方程式为Al3++2SO+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+AlO+2H2O，C错误；
D．双氧水在酸性环境中会将Cu氧化为Cu2+，选项所给离子方程式无误，D正确；
综上所述答案为D。
4．B
【分析】氢氧燃料电池工作时，是把化学能转变为电能，通入氢气的一极a为电源的负极，发生氧化反应，电极反应式为H2-2e-=2H+，通入氧气的一极b为原电池的正极，电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O，电子由负极a经外电路流向正极b，据此分析判断。
【详解】A．通H2一极为负极，通氧气一极为正极，即a极为负极，b极为正极，根据原电池工作原理，电子由负极a经外电路流向正极b，故A正确；
B．氢氧燃料电池总反应是2H2+O2=2H2O，产生H2O，稀释硫酸，硫酸浓度降低，故B错误；
C．通入氧气的一极b为原电池的正极，电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O，故C正确；
D．将H2改为等物质的量CH4，则转移电子数增大，所以O2的用量增多，故D正确；
故选：B。
5．A
【详解】A．白炽灯工作时，电能转化为光能和热能，A错误；
B．干电池工作时输出电能，化学能转化为电能，B正确；
C．酒精燃烧时生成新物质且放热，化学能主要转化为热能，C正确；
D．化学反应时，化学键断裂需吸收能量，成键释放能量，D正确；
故选A。
6．D
【分析】该装置为为原电池，根据硫酸根移动方向可知，a为负极，负极反应式为：，b为正极，正极反应为：，气体c为氧气，据此分析解题。
【详解】析可知b为正极，发生还原反应，A错误；
B．根据正极反应为：，电池放电时正极区溶液中氢离子浓度减小，增大，B错误；
C．根据分析可知，b为正极，正极反应为：，C错误；
D．充电过程铅酸蓄电池总反应：2PbSO4 + 2H2O = Pb + PbO2 + 2H2SO4，铅酸蓄电池消耗水，转移电子数为0.2mol，，当生成时转移电子数为0.2mol，两者转移电子数相同，D正确；
答案选D。
7．C
【详解】A．正极发生还原反应，电子反应式为PbSO4+2e-=Pb+，因此电池的正极质量逐渐减轻，故A正确；
B．放电过程为原电池，阳离子向正极移动，故B正确；
C．根据电极反应式知每转移0.1mol电子，生成0.05molPb，为10.35g，故C错误；
D．常温下，电解质不能融化，不能形成原电池，所以指针不偏转，故D正确；
故答案为C。
8．A
【详解】A．在高温高压以及催化剂的作用下氮气和氢气合成氨，利用盐酸吸收氨气得到氯化铵溶液，选项A符合题意；
B．硝酸银溶液中滴加浓氨水至过量制得银氨溶液，蔗糖中不含醛基，不能使银氨溶液发生银镜反应，不能一步实现，选项B不符合题意；
C．二氧化硅不与盐酸反应，不能一步实现，选项C不符合题意；
D．碳酸镁与盐酸反应生成氯化镁溶液，电解氯化镁溶液得不到镁单质，应该电解熔融的氯化镁才能得到镁单质，选项D不符合题意；
故答案选A。
9．D
【详解】A．将两个过程的反应加起来可得总反应为H2O+CO2→H2+CO+O2，反应中CeO2没有消耗，CeO2作催化剂，A正确；
B．该过程中在太阳能作用下将H2O、CO2转变为H2、CO，所以把太阳能转变成化学能，B正确；
C．由图中转化关系及盖斯定律可知：-ΔH1=ΔH2+ΔH3，即ΔH1=-(ΔH2+ΔH3)，C正确；
D．根据盖斯定律可知ΔH1=-(ΔH2+ΔH3)，D错误；
故合理选项是D。
10．B
【详解】A．由图可知，过程I、II中H2O均发生O-H键断裂，过程III中又生成了H2O，则图示过程中的H2O均参与了反应过程，A正确；
B．由图可知：过程I生成了H2O、H2和CO2，没有生成O2，B错误；
C．由图可知，过程I、II中H2O均发生O-H键断裂，C正确；
D．过程I中H2O发生O-H键断裂，断裂化学键需吸收能量，因此过程I吸收能量，D正确；
故合理选项是B。
11．D
【分析】用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，阴极发生还原反应，电极反应式为：2H2O+2e-＝H2↑+2OH-，生成NaOH，该极呈碱性；阳极发生氧化反应，电极反应式为：2Cl--2e-=Cl2↑，总反应为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，以此解答该题。
【详解】A．NaCl为强电解质，无论是否通电，在溶液中都发生电离，A错误；
B．阳极生成氯气，阴极生成NaOH，则阴极附近溶液先变红，B错误；
C．阳极发生氧化反应，电极反应式为：2Cl--2e-=Cl2↑，生成0.1mol氯气时，转移电子为0.2mol，C错误；
D．电解饱和食盐水，阳极生成氯气，阴极生成氢气和氢氧化钠，总方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，D正确；
故选；D。
【点睛】本题考查电解原理，为高频考点，侧重于学生的分析、计算能力的考查，难度一般，掌握离子放电顺序是解题的关键，注意基础知识的积累掌握。易错点是氢氧根离子在阴极产生的判断。
12．(1) 紫黑色 升华
(2)2+2H++5H2O2＝I2+5O2↑+6H2O
(3) 阴 I-+6OH--6e-＝IO3-+3H2O
(4) 淀粉溶液 0.1mol/LH2SO 4溶液 4H+ +4I-+O2=2I2+2H2O
(5) 否 KI3在受热（或潮湿）条件下产生I2和KI，KI被氧气氧化，I2易升华，使平衡逆向移动，导致碘元素损失 AC
【分析】题干中叙述了KIO3在酸性介质中与过氧化氢作用生成单质碘，这是氧化还原反应，碘元素化合价降低，根据氧化还原反应原理可推出H2O2中氧元素化合价升高，再结合酸性介质，可以写出离子方程式。电解池中，与电源正极相连的是阳极，阳极区加入的是溶解了单质碘的KOH溶液，溶解时单质碘和KOH反应，生成了I-和。电解池的阳极是还原性的阴离子失电子发生氧化反应，因此阴离子需要在阳极区聚集，所以序号3为阴离子交换膜。阳极区I-的还原性较强，失电子变成I2，I2再和OH-反应生成，从而可以写出阳极的电解反应。阴极区加入的是KOH溶液，OH-经过阴离子交换膜进入阳极区，继续和生成的I2反应生成，使在阳极区大量生成，实现了电解法制备碘酸钾的目的。能做食盐加碘剂的物质必须稳定，如果想用KI做食盐加碘剂，需避免I-被氧化，或者在I-被氧化为I2后，能使I2再变回I-；
【详解】（1）碘是紫黑色固体，加热条件下碘易升华，杂质不易升华，所以采用升华的方法分离碘单质；
答案为：紫黑色、升华；
（2）KIO3在酸性介质中与过氧化氢作用生成单质碘和氧气，+5价碘元素降价生成I2，-1价的氧元素升价生成O2，该反应的离子反应方程式为2+2H++5H2O2＝I2+5O2↑+6H2O；
答案为：2+2H++5H2O2＝I2+5O2↑+6H2O；
（3）电解时，阳极阴离子发生氧化反应，碘离子向阳极移动，碱性条件下失去电子生成碘酸根离子，电极反应式为I-+6OH--6e-＝+3H2O，溶液中的阴离子氢氧根要移向阳极，即图中的序号3应为阴离子交换膜；
答案为：阴、I-+6OH--6e-＝+3H2O；
（4）KI溶液在硫酸提供的酸性环境下，被氧气氧化成单质碘，碘遇到淀粉变蓝，通常利用此性质检验碘，进而判断反应速率的快慢，所以应先加入淀粉溶液，无现象；后加入0.1mol/LH2SO4溶液，会看到溶液变蓝色。反应的离子方程式为4H++4I-+O2＝2I2+2H2O
答案为：淀粉溶液、0.1mol/LH2SO4溶液、4H++4I-+O2＝2I2+2H2O；
（5）KI作为加碘剂的食盐在保存过程中，KI会被空气中氧气氧化，KI在潮湿空气中氧化的反应化学方程式为：4KI+O2+2H2O═2I2+4KOH。根据题给信息：KI3 H2O是在低温条件下由I2溶于KI溶液制得，发生的反应为：KI+I2KI3，可知KI3在常温下不稳定，易分解为KI和I2，KI易被空气中的氧气氧化为I2，I2易升华，从而使KI+I2KI3逆向移动，导致碘元素损失，所以KI3 H2O作为食盐加碘剂是不合适的；提高加碘盐（添加KI）的稳定性，主要是防止I-被氧化，由于还原性：＞I-，可以选Na2S2O3作稳定剂，此时被氧化，从而保护了碘元素；又由题给信息3I2+6KOH＝5KI+KIO3+3H2O，可知I2与OH-会发生反应生成和I-，而Na2CO3水解呈碱性，因而也可以用Na2CO3作稳定剂，防止碘元素损失。AlCl3水解后呈酸性，且还原性I-＞Cl-，所不能作稳定剂；NaNO2遇到强还原性物质时能表现出氧化性，NaNO2与KI能发生氧化还原反应：2+2I-+4H+=2NO↑+I2+2H2O，所以不能作稳定剂。
答案为：AC。
13． 285.8 kJ·mol－1 393.5 kJ·mol－1 1429 kJ 283 kJ·mol－1 CO(g)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－283 kJ·mol－1
【详解】(1)燃烧热是在101 kPa时，1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，即C要转化为二氧化碳，H要转化为液态水。根据②可知：氢气的燃烧热为285.8 kJ·mol－1；根据④可知，碳的燃烧热为393.5 kJ·mol－1；(2)10 g氢气的物质的量为5 mol，燃烧放出285.8 kJ·mol－1×5 mol＝1 429 kJ；(3)方程式CO(g)＋O2(g)===CO2(g)可由④－③得到，其ΔH＝－393.5 kJ·mol－1－(－110.5 kJ·mol－1)＝－283 kJ·mol－1，故答案为283 kJ·mol－1、 CO(g)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－283 kJ·mol－1。
【点睛】本题考查了燃烧热的定义、热化学方程式的计算和盖斯定律的简单应用。
14．(1) 正 CO2+2e-+2H+=HCOOH
(2) 正 2Cl- -2e-=Cl2↑ 2 X
(3) 从A到B CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+
【详解】（1）①根据图示可知：在电极b上CO2得到电子被还原产生HCOOH，所以b电极为正极；
②在电极b上CO2得到电子被还原产生HCOOH，则b电极的电极反应式为：CO2+2e-+2H+=HCOOH；
（2）①根据图示可知：在X电极上H+得到电子被还原产生H2，故电极X为正极；Y电极上Cl-失去电子被氧化产生Cl2，故Y电极的电极反应式为2Cl- -2e-=Cl2↑；
②在电极Y上Cl-失去电子被氧化产生Cl2，Y电极的电极反应式为2Cl- -2e-=Cl2↑，每反应产生1 mol Cl2，反应过程中转移2 mol电子，阳极反应消耗2 mol Cl-，则根据电荷守恒可知会有2 mol Li+向X电极移动；
（3）①根据图示可知：在A电极上甲醇失去电子被氧化产生CO2，同时产生H+，故A电极作为电池的负极，所以该电池外电路电子的流动方向为从电极A通过外电路流向电极B；
②在A电极附近，甲醇失去电子被被氧化产生CO2，同时产生H+，故A电极发生的电极反应为：CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+。
15．2CH2=CHCN+2H++2e-=NC(CH2)4CN
【详解】根据图中信息，水中氢氧根得到电子变为氧气，因此阴极上丙烯腈发生还原反应，电极反应式为2CH2=CHCN+2H++2e-=NC(CH2)4CN，故答案为：2CH2=CHCN+2H++2e-=NC(CH2)4CN。
16．(1)c
(2)H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ mol-1
(3)C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H=+131.28kJ mol-1
(4) 释放 29.76
【详解】（1）a．Ba(OH)2 8H2O与NH4Cl的反应为吸热反应，故a错误；
b．高温煅烧石灰石是分解反应，为吸热反应，故b错误；
c．铝与盐酸的反应为放热反应，故c正确；
故选c；
（2）1mol H2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时，放出114.6kJ热量， H2SO4与NaOH反应的中和热的热化学方程式为：H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ mol-1，因此，本题正确答案是: H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ mol-1；
（3）由1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，需吸收10.94kJ 热量，则1mol碳与水蒸气反应，吸收10.94kJ12=131.28kJ，则此反应的热化学方程式为C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g) △H=+131.28kJ mol-1；
（4）P4(s)+5O2(g)=P4O10(s) ΔH=-24.08314=-2985.92kJ/mol①
P(s)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s) ΔH=-23.8431=-739.04kJ/mol②，①-②4得P4(s，白磷)=4P (s，红磷)即ΔH=-2985.92kJ/mol -4(-739.04)=29.76kJ/mol；
17．(1)2H++2e-=H2↑
(2) b b CH4+2H2O-8e-=CO2+8H+
【分析】原电池中，还原剂在负极失去电子发生氧化反应，电子从负极流出，沿着导线流向正极，正极上氧化剂得到电子发生还原反应，燃料电池中，通入燃料的一极为负极，通入氧化剂的一极为正极，据此回答。
（1）
Fe、Cu、稀硫酸构成原电池时，金属铁做负极，金属铜为正极，正极氢离子得到电子生成氢气，电极反应式为：2H++2e-=H2↑；故答案为：2H++2e-=H2↑。
（2）
燃料电池中，燃料甲烷需通在负极，即b极，正极上氧气得电子，电子从负极即b极流出，负极上甲烷失去电子发生氧化反应，在酸性电解液中生成CO2，电极反应式为：CH4+2H2O-8e-=CO2+8H+；故答案为：b；b；CH4+2H2O-8e-=CO2+8H+。
18． 由Cu电极到石墨电极 正 减重0.7g 化学 电
【详解】(1)在溶液中，Cu与发生反应生成和，故Cu电极为负极，石墨是正极，电子由Cu电极到石墨电极，正极Fe3+得电子发生还原反应生成Fe2+，电极反应式为，故答案为：由Cu电极到石墨电极；；
(2) ①由题意知，放电时负极反应为，正极反应为(或1)。则该电池放电时，金属锂为负极，多孔碳材料为正极，故答案为：正；
②由负极电极反应可知，放电时，外电路每转移0.1mol，锂电极的质量变化为减重0.7g，故答案为：减重0.7g；
③放电时正极O2得电子发生还原反应，电极反应式为，故答案为：；
(3)燃料电池工作时将燃料内部的化学能转化为电能。碱性甲烷燃料电池工作时负极上甲烷失电子发生氧化反应，碱性条件下生成碳酸根离子，电极反应式为，故答案为：化学；电；。
19．(1) 2H＋＋2e =H2↑或2H2O+2e-= H2↑ + 2OH- 2Cl 2e =Cl2↑
(2) 铁 Cu2++2e =Cu 铜 Cu 2e =Cu2+
【解析】（1）
如图所示，该装置为电解池，若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液。① 电解池中X极与电源的负极相连，发生还原反应，所以X极上的电极反应式为2H＋＋2e =H2↑或2H2O+2e-= H2↑ + 2OH-，故答案：2H＋＋2e =H2↑或2H2O+2e-= H2↑ + 2OH-。
② 电解池中Y电极与电源的正极相连，发生氧化反应，所以Y电极上的电极反应式为2Cl 2e =Cl2↑，故答案：2Cl 2e =Cl2↑。
③该电解池的总反应方程式为，故答案：。
（2）
要用该装置在铁上镀铜，铜和电源的正极相连，发生氧化反应，电极反应式是Cu 2e =Cu2+；铁和电源的负极相连，发生还原反应，电极反应式是Cu2++2e =Cu；
电解液应选用CuSO4溶液，
则① X电极的材料是铁，电极反应式是Cu2++2e =Cu，故答案：铁；Cu2++2e =Cu。
② Y电极的材料是铜，电极反应式是Cu 2e =Cu2+，故答案：铜；Cu 2e =Cu2+。
20．(1) 氧化反应 由阳离子交换膜左侧向右侧迁移
(2)
(3)
(4)增强溶液的导电性
(5)1
【分析】从电极反应式看，在A电极，LixCy转化为Li+和Cy，所以A电极失电子，作负极，B电极作正极；C电极作阳极，D电极作阴极。
【详解】（1）由分析可知，A极作负极，失电子发生氧化反应，在原电池中，阳离子向正极移动，所以迁移方向是由阳离子交换膜左侧向右侧迁移。答案为：氧化反应；由阳离子交换膜左侧向右侧迁移；
（2）由总反应式可以看出，在B电极，Li1-xFePO4得电子产物与Li+结合为LiFePO4，所以B极的电极反应式为。答案为：；
（3）由分析可知，C电极为阳极，H2O失电子生成O2和H+，所以C极上产生的气体是，D极为阴极，H2C=CHCN得电子生成NC(CH2)4CN，电极反应式为。答案为：；；
（4）在纯水中，离子浓度很小，导电能力很弱，为增强溶液的导电性，加入稀硫酸，所以稀硫酸的作用是增强溶液的导电性。答案为：增强溶液的导电性；
（5）由A极与D极的反应式，可建立如下关系式：2Li+——NC(CH2)4CN，n(Li+)= ，则n[NC(CH2)4CN]=1mol。答案为：1。
一、单选题
1．十九大报告中提出要“打赢蓝天保卫战”意味着对大气污染防治比过去要求更高。硫化氢—空气质子交换膜燃料电池实现了发电、环保的有效结合，已知：。下列说法正确的是
A．电极b上发生的电极反应为
B．电极a发生还原反应
C．每11.2LH2S参与反应，有1molH+经固体电解质膜进入正极区
D．当电极a的质量增加64g时电池内部释放632kJ的热能
2．已知：①
②
③
④
下列说法错误的是
A． B． C． D．
3．下列实验的反应原理用离子方程式表示正确的是
A．少量通入溶液中：
B．用惰性电极电解氯化镁溶液：
C．向溶液中加入足量Ba(OH)2溶液：
D．用双氧水和稀硫酸处理铜印刷电路板：
4．以Pt为电极的氢氧燃料电池的工作原理如图所示。下列有关说法不正确的是
A．电子由a极经外电路流向b极
B．电池工作一段时间后，装置中增大
C．b极的电极反应式：
D．若将改为等物质的量的，的用量增多
5．对能量变化的认识不正确的是
A．白炽灯工作时，电能转化为化学能
B．干电池工作时，化学能转化为电能
C．酒精燃烧时，化学能主要转化为热能
D．化学反应时，化学键断裂需吸收能量
6．一种新型液态燃料电池的工作原理示意图如下(a、b均为石墨电极)。下列说法正确的是
A．电极b为负极，发生氧化反应
B．电池放电时正极区溶液减小
C．正极的电极反应式为
D．用此电池为铅酸蓄电池充电，当生成时，理论上铅酸蓄电池消耗水
7．热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为：PbSO4＋2LiCl＋Ca=CaCl2＋Li2SO4＋Pb ，下列说法不正确的是
A．工作时，电池的正极质量逐渐减轻
B．放电过程中，Li＋向正极移动
C．每转移0.1 mol电子，理论上生成20.7 g Pb
D．常温时，在正负极间接上电流表，指针不偏转
8．在给定的条件下，下列选项中所示的物质间的转化均能一步实现的是
A．N2 NH3 NH4Cl (aq)
B．AgNO3[Ag(NH3)2]OH(aq) Ag
C．SiO2SiCl4Si
D．MgCO3MgCl2(aq) Mg
9．某科学家利用二氧化铈(CeO2)在太阳能作用下将H2O、CO2转变成H2、CO。其过程如下：
mCeO2(m-x)CeO2·xCe+xO2
(m-x)CeO2·xCe+xH2O+xCO2mCeO2+xH2+xCO
下列说法不正确的是
A．该过程中CeO2没有消耗
B．该过程实现了太阳能向化学能的转化
C．上图中ΔH1=-(ΔH2+ΔH3)
D．上图中ΔH1=ΔH2+ΔH3
10．水煤气变换反应的过程示意图如下：
下列说法错误的是
A．上述过程中，均参与了反应过程
B．过程III只生成了、
C．过程I、II中均断裂了氧氢键
D．过程I吸收能量
11．用石墨作电极，电解盛放在U形管中的饱和NaCl溶液（滴有酚酞溶液），如图。下列叙述正确的是
A．通电后，NaCl发生电离
B．通电一段时间后，阳极附近溶液先变红
C．当阳极生成0.1 mol气体时，整个电路中转移了0.1 mol e－
D．电解饱和食盐水的总反应式为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
二、填空题
12．碘被称为“智力元素”，科学合理地补充碘可防止碘缺乏病。碘酸钾(KIO3)是国家规定的食盐加碘剂，它的晶体为白色，可溶于水。碘酸钾在酸性介质中与过氧化氢或碘化物作用均生成单质碘。以碘为原料，通过电解制备碘酸钾的实验装置如右图所示。请回答下列问题：
(1)碘是______（填颜色）固体物质，实验室常用_________方法来分离提纯含有少量杂质的固体碘。
(2)写出碘酸钾在酸性介质中与过氧化氢反应的离子方程式：__________________。
(3)电解前，先将一定量的精制碘溶于过量氢氧化钾溶液，溶解时发生反应：3I2+6KOH＝5KI+KIO3+3H2O，将该溶液加入阳极区。另将氢氧化钾溶液加入阴极区，电解槽用水冷却。图中的序号3应为___离子交换膜（填“阳”或“阴”）；电解时，阳极上发生反应的电极反应式为_______。
(4)教材中利用KI与空气的反应来探究反应速率与温度的关系,现有1mol／L的KI溶液、0.1mol／L的H2SO4溶液、淀粉溶液，则实验时这几种试剂的加入顺序为：KI溶液、________、__________；反应的离子方程式为__________________。
(5)已知KI＋I2KI3，将I2溶于KI溶液，在低温条件下，可制得KI3·H2O。该物质作为食盐加碘剂是否合适？__________（填“是”或“否”），并说明理由_____________。为了提高加碘盐（添加KI）的稳定性，可加稳定剂减少碘的损失。下列物质中有可能作为稳定剂的是_________________。
A．Na2S2O3 B．AlCl3 C．Na2CO3 D．NaNO2
13．已知下列热化学方程式：
①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1；②H2(g)＋O2(g)===H2O(l)
ΔH＝－285.8 kJ·mol－1；
③C(s)＋O2(g)===CO(g) ΔH＝－110.5 kJ·mol－1; ④C(s)＋O2(g)===CO2(g)
ΔH＝－393.5 kJ·mol－1。
回答下列各问题：
（1）H2的燃烧热为___________，C的燃烧热为_______________。
（2）燃烧10 g H2生成液态水，放出的热量为__________________。
（3）盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义，有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定，则由已知条件得CO的燃烧热为____________，其燃烧热的热化学方程式为______________________________________________。
14．填空。
(1)将燃煤产生的二氧化碳回收利用，可达到低碳排放的目的。下图是通过人工光合作用，以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图。
①电极b为_______极。
②电极b上的电极反应为_______。
(2)浓差电池中的电动势是由于电池中存在浓度差而产生的。某浓差电池的原理如图所示，该电池从浓缩海水中提取LiCl的同时又获得了电能。
①X为_______极，Y极的电极反应式为_______。
②Y极生成1 mol Cl2时，_______mol Li+移向_______(填“X”或“Y”)极。
(3)微生物燃料电池是一种利用微生物将化学能直接转化成电能的装置。已知某种甲醇微生物燃料电池中，电解质溶液为酸性，示意图如下：
①该电池中外电路电子的流动方向为_______(填“从A到B”或“从B到A”)。
②A电极附近甲醇发生的电极反应为_______。
15．己二腈是合成尼龙66的原料。工业上，采用丙烯氨氧化法制备丙烯腈(CH2=CH CN)，又采用电有机合成法制备己二腈[NC(CH2)4CN]，装置如图所示。
阴极反应式为_______。
16．能源是现代社会发展的支柱之一、
(1)下列反应中，属于放热反应的是___________ (填序号)。
a．Ba(OH)2 8H2O与NH4Cl混合搅拌 b．高温煅烧石灰石 c．铝与盐酸反应
(2)已知稀溶液中，1mol H2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时，放出114.6kJ热量，写出表示H2SO4与NaOH反应的中和热的热化学方程式___________ 。
(3)1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，需吸收10.94kJ热量，此反应的热化学方程式为___________
(4)已知白磷(化学式为P4)、红磷(化学式为P)燃烧的热化学方程式分别为：P4(s)+5O2(g)=P4O10(s)；ΔH=-24.08kJ/g(表示1g白磷固体燃烧生成P4O10固体放热24.08kJ，下同)；P(s)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s)；ΔH=-23.84kJ/g。1mol白磷转化为红磷时___________(释放、吸收)___________kJ的热量。
17．某化学小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置如图。回答问题：
(1)若电极a为Fe、电极b为Cu、电解质溶液为稀硫酸时，正极的电极反应式为：____。
(2)燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂(如O2)反应所放出的化学能直接转化为电能。现设计一燃料电池，以电极a为正极，电极b为负极，CH4为燃料，采用酸性溶液为电解液；则CH4应通入____极(填a或b，下同)，电子从_____极流出。电池的负极反应式为：_____。
18．原电池体现化学对社会发展的又一伟大贡献。请回答下列问题：
(1)将Cu电极、石墨电极用导线连接好后插入溶液中，电子的流向为_______(填“由Cu电极到石墨电极”或“由石墨电极到Cu电极”)，石墨电极的电极反应式为_______。
(2)一种可充电锂-空气电池如图所示。当电池放电时，与在多孔碳材料电极处生成(或1)。
①放电时，多孔碳材料电极为_______(填“正”或“负”)极。
②放电时，外电路每转移0.1mol，锂电极的质量变化为_______。
③放电时，电池正极的电极反应式为_______。
(3)燃料电池大大提高了能量的转化效率。燃料电池工作时将燃料内部的_______能转化为_______能。碱性甲烷燃料电池工作时负极的电极反应式为_______。
19．电解原理在化学工业中有广泛应用。如图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：
(1)若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则
① 电解池中X极上的电极反应式为___________。
② Y电极上的电极反应式为___________
③该反应的总反应方程式是：___________
(2)如要用电镀方法铁上镀铜，电解液a选用CuSO4溶液，则
① X电极的材料是___________，电极反应式是___________。
② Y电极的材料是___________，电极反应式是___________。
20．以某锂离子电池、丙烯腈电合成己二腈[]的装置如图所示(电极均为石墨)。该锂离子电池的总反应是。
当锂离子电池放电时，回答下列问题：
(1)A极上发生的反应是_______(填“氧化反应”或“还原反应”)，迁移方向是______(指明由阳离子交换膜哪一侧迁移到哪一侧)。
(2)B极的电极反应式为_______。
(3)C极上产生的气体是_______(填化学式)，D极的电极反应式为_______。
(4)稀硫酸的作用是_______。
(5)A极质量减轻14g，理论上可制备________mol己二腈。
参考答案：
1．A
【详解】A.该电池是质子固体做电解质，所以电极反应式为，选项A正确；
B.电极a为负极，发生氧化反应，选项B错误；
C.未指明标准状况下，无法计算H2S的物质的量，选项C错误；
D.反应由化学能转化为电能，电池内部释放的热能小于632kJ，选项D错误。
答案选A。
2．D
【详解】A．反应②为强酸强碱的中和反应，酸碱中和反应均为放热反应，则，故A正确；
B．反应③为弱酸强碱的中和反应，酸碱中和反应均为放热反应，则，故B正确；
C．反应④为盐的水解反应，水解反应为中和反应的逆反应，为吸热反应，即>0，则有，故C正确；
D．根据盖斯定律：①+②=③，即=+，由于、、均小于零，则 ，故D错误；
答案选D。
3．D
【详解】A．SO2少量无法生成CO2，离子方程式应为SO2+2CO+H2O=SO+2HCO，A错误；
B．电解氯化镁溶液时阴极产生的氢氧根会和镁离子生成沉淀，离子方程式为Mg2++2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+Mg(OH)2↓，B错误；
C．Ba(OH)2足量，最终会得到偏铝酸根，正确离子方程式为Al3++2SO+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+AlO+2H2O，C错误；
D．双氧水在酸性环境中会将Cu氧化为Cu2+，选项所给离子方程式无误，D正确；
综上所述答案为D。
4．B
【分析】氢氧燃料电池工作时，是把化学能转变为电能，通入氢气的一极a为电源的负极，发生氧化反应，电极反应式为H2-2e-=2H+，通入氧气的一极b为原电池的正极，电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O，电子由负极a经外电路流向正极b，据此分析判断。
【详解】A．通H2一极为负极，通氧气一极为正极，即a极为负极，b极为正极，根据原电池工作原理，电子由负极a经外电路流向正极b，故A正确；
B．氢氧燃料电池总反应是2H2+O2=2H2O，产生H2O，稀释硫酸，硫酸浓度降低，故B错误；
C．通入氧气的一极b为原电池的正极，电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O，故C正确；
D．将H2改为等物质的量CH4，则转移电子数增大，所以O2的用量增多，故D正确；
故选：B。
5．A
【详解】A．白炽灯工作时，电能转化为光能和热能，A错误；
B．干电池工作时输出电能，化学能转化为电能，B正确；
C．酒精燃烧时生成新物质且放热，化学能主要转化为热能，C正确；
D．化学反应时，化学键断裂需吸收能量，成键释放能量，D正确；
故选A。
6．D
【分析】该装置为为原电池，根据硫酸根移动方向可知，a为负极，负极反应式为：，b为正极，正极反应为：，气体c为氧气，据此分析解题。
【详解】析可知b为正极，发生还原反应，A错误；
B．根据正极反应为：，电池放电时正极区溶液中氢离子浓度减小，增大，B错误；
C．根据分析可知，b为正极，正极反应为：，C错误；
D．充电过程铅酸蓄电池总反应：2PbSO4 + 2H2O = Pb + PbO2 + 2H2SO4，铅酸蓄电池消耗水，转移电子数为0.2mol，，当生成时转移电子数为0.2mol，两者转移电子数相同，D正确；
答案选D。
7．C
【详解】A．正极发生还原反应，电子反应式为PbSO4+2e-=Pb+，因此电池的正极质量逐渐减轻，故A正确；
B．放电过程为原电池，阳离子向正极移动，故B正确；
C．根据电极反应式知每转移0.1mol电子，生成0.05molPb，为10.35g，故C错误；
D．常温下，电解质不能融化，不能形成原电池，所以指针不偏转，故D正确；
故答案为C。
8．A
【详解】A．在高温高压以及催化剂的作用下氮气和氢气合成氨，利用盐酸吸收氨气得到氯化铵溶液，选项A符合题意；
B．硝酸银溶液中滴加浓氨水至过量制得银氨溶液，蔗糖中不含醛基，不能使银氨溶液发生银镜反应，不能一步实现，选项B不符合题意；
C．二氧化硅不与盐酸反应，不能一步实现，选项C不符合题意；
D．碳酸镁与盐酸反应生成氯化镁溶液，电解氯化镁溶液得不到镁单质，应该电解熔融的氯化镁才能得到镁单质，选项D不符合题意；
故答案选A。
9．D
【详解】A．将两个过程的反应加起来可得总反应为H2O+CO2→H2+CO+O2，反应中CeO2没有消耗，CeO2作催化剂，A正确；
B．该过程中在太阳能作用下将H2O、CO2转变为H2、CO，所以把太阳能转变成化学能，B正确；
C．由图中转化关系及盖斯定律可知：-ΔH1=ΔH2+ΔH3，即ΔH1=-(ΔH2+ΔH3)，C正确；
D．根据盖斯定律可知ΔH1=-(ΔH2+ΔH3)，D错误；
故合理选项是D。
10．B
【详解】A．由图可知，过程I、II中H2O均发生O-H键断裂，过程III中又生成了H2O，则图示过程中的H2O均参与了反应过程，A正确；
B．由图可知：过程I生成了H2O、H2和CO2，没有生成O2，B错误；
C．由图可知，过程I、II中H2O均发生O-H键断裂，C正确；
D．过程I中H2O发生O-H键断裂，断裂化学键需吸收能量，因此过程I吸收能量，D正确；
故合理选项是B。
11．D
【分析】用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，阴极发生还原反应，电极反应式为：2H2O+2e-＝H2↑+2OH-，生成NaOH，该极呈碱性；阳极发生氧化反应，电极反应式为：2Cl--2e-=Cl2↑，总反应为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，以此解答该题。
【详解】A．NaCl为强电解质，无论是否通电，在溶液中都发生电离，A错误；
B．阳极生成氯气，阴极生成NaOH，则阴极附近溶液先变红，B错误；
C．阳极发生氧化反应，电极反应式为：2Cl--2e-=Cl2↑，生成0.1mol氯气时，转移电子为0.2mol，C错误；
D．电解饱和食盐水，阳极生成氯气，阴极生成氢气和氢氧化钠，总方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，D正确；
故选；D。
【点睛】本题考查电解原理，为高频考点，侧重于学生的分析、计算能力的考查，难度一般，掌握离子放电顺序是解题的关键，注意基础知识的积累掌握。易错点是氢氧根离子在阴极产生的判断。
12．(1) 紫黑色 升华
(2)2+2H++5H2O2＝I2+5O2↑+6H2O
(3) 阴 I-+6OH--6e-＝IO3-+3H2O
(4) 淀粉溶液 0.1mol/LH2SO 4溶液 4H+ +4I-+O2=2I2+2H2O
(5) 否 KI3在受热（或潮湿）条件下产生I2和KI，KI被氧气氧化，I2易升华，使平衡逆向移动，导致碘元素损失 AC
【分析】题干中叙述了KIO3在酸性介质中与过氧化氢作用生成单质碘，这是氧化还原反应，碘元素化合价降低，根据氧化还原反应原理可推出H2O2中氧元素化合价升高，再结合酸性介质，可以写出离子方程式。电解池中，与电源正极相连的是阳极，阳极区加入的是溶解了单质碘的KOH溶液，溶解时单质碘和KOH反应，生成了I-和。电解池的阳极是还原性的阴离子失电子发生氧化反应，因此阴离子需要在阳极区聚集，所以序号3为阴离子交换膜。阳极区I-的还原性较强，失电子变成I2，I2再和OH-反应生成，从而可以写出阳极的电解反应。阴极区加入的是KOH溶液，OH-经过阴离子交换膜进入阳极区，继续和生成的I2反应生成，使在阳极区大量生成，实现了电解法制备碘酸钾的目的。能做食盐加碘剂的物质必须稳定，如果想用KI做食盐加碘剂，需避免I-被氧化，或者在I-被氧化为I2后，能使I2再变回I-；
【详解】（1）碘是紫黑色固体，加热条件下碘易升华，杂质不易升华，所以采用升华的方法分离碘单质；
答案为：紫黑色、升华；
（2）KIO3在酸性介质中与过氧化氢作用生成单质碘和氧气，+5价碘元素降价生成I2，-1价的氧元素升价生成O2，该反应的离子反应方程式为2+2H++5H2O2＝I2+5O2↑+6H2O；
答案为：2+2H++5H2O2＝I2+5O2↑+6H2O；
（3）电解时，阳极阴离子发生氧化反应，碘离子向阳极移动，碱性条件下失去电子生成碘酸根离子，电极反应式为I-+6OH--6e-＝+3H2O，溶液中的阴离子氢氧根要移向阳极，即图中的序号3应为阴离子交换膜；
答案为：阴、I-+6OH--6e-＝+3H2O；
（4）KI溶液在硫酸提供的酸性环境下，被氧气氧化成单质碘，碘遇到淀粉变蓝，通常利用此性质检验碘，进而判断反应速率的快慢，所以应先加入淀粉溶液，无现象；后加入0.1mol/LH2SO4溶液，会看到溶液变蓝色。反应的离子方程式为4H++4I-+O2＝2I2+2H2O
答案为：淀粉溶液、0.1mol/LH2SO4溶液、4H++4I-+O2＝2I2+2H2O；
（5）KI作为加碘剂的食盐在保存过程中，KI会被空气中氧气氧化，KI在潮湿空气中氧化的反应化学方程式为：4KI+O2+2H2O═2I2+4KOH。根据题给信息：KI3 H2O是在低温条件下由I2溶于KI溶液制得，发生的反应为：KI+I2KI3，可知KI3在常温下不稳定，易分解为KI和I2，KI易被空气中的氧气氧化为I2，I2易升华，从而使KI+I2KI3逆向移动，导致碘元素损失，所以KI3 H2O作为食盐加碘剂是不合适的；提高加碘盐（添加KI）的稳定性，主要是防止I-被氧化，由于还原性：＞I-，可以选Na2S2O3作稳定剂，此时被氧化，从而保护了碘元素；又由题给信息3I2+6KOH＝5KI+KIO3+3H2O，可知I2与OH-会发生反应生成和I-，而Na2CO3水解呈碱性，因而也可以用Na2CO3作稳定剂，防止碘元素损失。AlCl3水解后呈酸性，且还原性I-＞Cl-，所不能作稳定剂；NaNO2遇到强还原性物质时能表现出氧化性，NaNO2与KI能发生氧化还原反应：2+2I-+4H+=2NO↑+I2+2H2O，所以不能作稳定剂。
答案为：AC。
13． 285.8 kJ·mol－1 393.5 kJ·mol－1 1429 kJ 283 kJ·mol－1 CO(g)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－283 kJ·mol－1
【详解】(1)燃烧热是在101 kPa时，1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，即C要转化为二氧化碳，H要转化为液态水。根据②可知：氢气的燃烧热为285.8 kJ·mol－1；根据④可知，碳的燃烧热为393.5 kJ·mol－1；(2)10 g氢气的物质的量为5 mol，燃烧放出285.8 kJ·mol－1×5 mol＝1 429 kJ；(3)方程式CO(g)＋O2(g)===CO2(g)可由④－③得到，其ΔH＝－393.5 kJ·mol－1－(－110.5 kJ·mol－1)＝－283 kJ·mol－1，故答案为283 kJ·mol－1、 CO(g)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝－283 kJ·mol－1。
【点睛】本题考查了燃烧热的定义、热化学方程式的计算和盖斯定律的简单应用。
14．(1) 正 CO2+2e-+2H+=HCOOH
(2) 正 2Cl- -2e-=Cl2↑ 2 X
(3) 从A到B CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+
【详解】（1）①根据图示可知：在电极b上CO2得到电子被还原产生HCOOH，所以b电极为正极；
②在电极b上CO2得到电子被还原产生HCOOH，则b电极的电极反应式为：CO2+2e-+2H+=HCOOH；
（2）①根据图示可知：在X电极上H+得到电子被还原产生H2，故电极X为正极；Y电极上Cl-失去电子被氧化产生Cl2，故Y电极的电极反应式为2Cl- -2e-=Cl2↑；
②在电极Y上Cl-失去电子被氧化产生Cl2，Y电极的电极反应式为2Cl- -2e-=Cl2↑，每反应产生1 mol Cl2，反应过程中转移2 mol电子，阳极反应消耗2 mol Cl-，则根据电荷守恒可知会有2 mol Li+向X电极移动；
（3）①根据图示可知：在A电极上甲醇失去电子被氧化产生CO2，同时产生H+，故A电极作为电池的负极，所以该电池外电路电子的流动方向为从电极A通过外电路流向电极B；
②在A电极附近，甲醇失去电子被被氧化产生CO2，同时产生H+，故A电极发生的电极反应为：CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+。
15．2CH2=CHCN+2H++2e-=NC(CH2)4CN
【详解】根据图中信息，水中氢氧根得到电子变为氧气，因此阴极上丙烯腈发生还原反应，电极反应式为2CH2=CHCN+2H++2e-=NC(CH2)4CN，故答案为：2CH2=CHCN+2H++2e-=NC(CH2)4CN。
16．(1)c
(2)H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ mol-1
(3)C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H=+131.28kJ mol-1
(4) 释放 29.76
【详解】（1）a．Ba(OH)2 8H2O与NH4Cl的反应为吸热反应，故a错误；
b．高温煅烧石灰石是分解反应，为吸热反应，故b错误；
c．铝与盐酸的反应为放热反应，故c正确；
故选c；
（2）1mol H2SO4与NaOH溶液恰好完全反应时，放出114.6kJ热量， H2SO4与NaOH反应的中和热的热化学方程式为：H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ mol-1，因此，本题正确答案是: H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ mol-1；
（3）由1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，需吸收10.94kJ 热量，则1mol碳与水蒸气反应，吸收10.94kJ12=131.28kJ，则此反应的热化学方程式为C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g) △H=+131.28kJ mol-1；
（4）P4(s)+5O2(g)=P4O10(s) ΔH=-24.08314=-2985.92kJ/mol①
P(s)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s) ΔH=-23.8431=-739.04kJ/mol②，①-②4得P4(s，白磷)=4P (s，红磷)即ΔH=-2985.92kJ/mol -4(-739.04)=29.76kJ/mol；
17．(1)2H++2e-=H2↑
(2) b b CH4+2H2O-8e-=CO2+8H+
【分析】原电池中，还原剂在负极失去电子发生氧化反应，电子从负极流出，沿着导线流向正极，正极上氧化剂得到电子发生还原反应，燃料电池中，通入燃料的一极为负极，通入氧化剂的一极为正极，据此回答。
（1）
Fe、Cu、稀硫酸构成原电池时，金属铁做负极，金属铜为正极，正极氢离子得到电子生成氢气，电极反应式为：2H++2e-=H2↑；故答案为：2H++2e-=H2↑。
（2）
燃料电池中，燃料甲烷需通在负极，即b极，正极上氧气得电子，电子从负极即b极流出，负极上甲烷失去电子发生氧化反应，在酸性电解液中生成CO2，电极反应式为：CH4+2H2O-8e-=CO2+8H+；故答案为：b；b；CH4+2H2O-8e-=CO2+8H+。
18． 由Cu电极到石墨电极 正 减重0.7g 化学 电
【详解】(1)在溶液中，Cu与发生反应生成和，故Cu电极为负极，石墨是正极，电子由Cu电极到石墨电极，正极Fe3+得电子发生还原反应生成Fe2+，电极反应式为，故答案为：由Cu电极到石墨电极；；
(2) ①由题意知，放电时负极反应为，正极反应为(或1)。则该电池放电时，金属锂为负极，多孔碳材料为正极，故答案为：正；
②由负极电极反应可知，放电时，外电路每转移0.1mol，锂电极的质量变化为减重0.7g，故答案为：减重0.7g；
③放电时正极O2得电子发生还原反应，电极反应式为，故答案为：；
(3)燃料电池工作时将燃料内部的化学能转化为电能。碱性甲烷燃料电池工作时负极上甲烷失电子发生氧化反应，碱性条件下生成碳酸根离子，电极反应式为，故答案为：化学；电；。
19．(1) 2H＋＋2e =H2↑或2H2O+2e-= H2↑ + 2OH- 2Cl 2e =Cl2↑
(2) 铁 Cu2++2e =Cu 铜 Cu 2e =Cu2+
【解析】（1）
如图所示，该装置为电解池，若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液。① 电解池中X极与电源的负极相连，发生还原反应，所以X极上的电极反应式为2H＋＋2e =H2↑或2H2O+2e-= H2↑ + 2OH-，故答案：2H＋＋2e =H2↑或2H2O+2e-= H2↑ + 2OH-。
② 电解池中Y电极与电源的正极相连，发生氧化反应，所以Y电极上的电极反应式为2Cl 2e =Cl2↑，故答案：2Cl 2e =Cl2↑。
③该电解池的总反应方程式为，故答案：。
（2）
要用该装置在铁上镀铜，铜和电源的正极相连，发生氧化反应，电极反应式是Cu 2e =Cu2+；铁和电源的负极相连，发生还原反应，电极反应式是Cu2++2e =Cu；
电解液应选用CuSO4溶液，
则① X电极的材料是铁，电极反应式是Cu2++2e =Cu，故答案：铁；Cu2++2e =Cu。
② Y电极的材料是铜，电极反应式是Cu 2e =Cu2+，故答案：铜；Cu 2e =Cu2+。
20．(1) 氧化反应 由阳离子交换膜左侧向右侧迁移
(2)
(3)
(4)增强溶液的导电性
(5)1
【分析】从电极反应式看，在A电极，LixCy转化为Li+和Cy，所以A电极失电子，作负极，B电极作正极；C电极作阳极，D电极作阴极。
【详解】（1）由分析可知，A极作负极，失电子发生氧化反应，在原电池中，阳离子向正极移动，所以迁移方向是由阳离子交换膜左侧向右侧迁移。答案为：氧化反应；由阳离子交换膜左侧向右侧迁移；
（2）由总反应式可以看出，在B电极，Li1-xFePO4得电子产物与Li+结合为LiFePO4，所以B极的电极反应式为。答案为：；
（3）由分析可知，C电极为阳极，H2O失电子生成O2和H+，所以C极上产生的气体是，D极为阴极，H2C=CHCN得电子生成NC(CH2)4CN，电极反应式为。答案为：；；
（4）在纯水中，离子浓度很小，导电能力很弱，为增强溶液的导电性，加入稀硫酸，所以稀硫酸的作用是增强溶液的导电性。答案为：增强溶液的导电性；
（5）由A极与D极的反应式，可建立如下关系式：2Li+——NC(CH2)4CN，n(Li+)= ，则n[NC(CH2)4CN]=1mol。答案为：1。