专题1化学反应与能量变化单元检测题（含解析）高二上学期化学苏教版（2019）选择性必修1

专题1《化学反应与能量变化》单元检测题
一、单选题
1．常温常压下，充分燃烧一定量的乙醇放出的热量为Q kJ，用400mL 5mol·L-1 KOH溶液吸收生成的CO2，恰好完全转变成正盐，则充分燃烧1mol C2H5OH所放出的热量为
A．Q kJ B．2Q kJ C．3Q kJ D．4Q kJ
2．下列反应方程式书写正确的是
A．过氧化钠与水反应：2O+2H2O=O2↑+4OH-
B．用白醋除水垢：CaCO3+2H+=CO2↑+H2O+Ca2+
C．电解熔融MgCl2制镁：2Cl-+Mg2+Mg+Cl2↑
D．Al2(SO4)3溶液中加入足量Ba(OH)2溶液：Al3++SO+Ba2++3OH-=Al(OH)3↓+BaSO4↓
3．图为卤素单质()和反应的转化过程，相关说法不正确的是
A．
B．生成的反应热与途径无关，
C．过程中： 则
D．化学键的断裂和形成时的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因
4．下列有关化学反应的认识错误的是
A．一定有化学键的断裂与形成 B．一定有电子转移
C．一定有新物质生成 D．一定伴随着能量变化
5．根据所示的能量图，下列说法正确的是
A．断裂和的化学键所吸收的能量之和小于断裂的化学键所吸收的能量
B．的总能量大于和的能量之和
C．和的能量之和为
D．
6．下列事实不能用原电池原理解释的是
A．白铁(镀锌)制品比一般铁器耐腐蚀
B．铁片、铝片在冷的浓硫酸中钝化
C．工程施工队在铁制水管外刷一层“银粉”
D．纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量溶液后反应速率加快
7．以铜作催化剂的一种铝硫电池的示意图如图所示，电池放电时的反应原理为。下列说法错误的是(阳离子交换膜只允许阳离子通过)
A．充电时，Cu/CuxS电极为阳极
B．充电时，阳极区的电极反应式为
C．放电时，K+通过阳离子交换膜向Cu/CuxS电极移动
D．放电时，每转移1mol电子，负极区电解质溶液质量减轻30g
8．已知：与反应生成1mol的kJ·mol-1；强酸、强碱的稀溶液反应的中和热kJ·mol-1.则在水溶液中电离的等于
A．+45.2kJ·mol-1 B．-45.2kJ·mol-1 C．+69.4kJ·mol-1 D．-69.4kJ·mol-1
9．游泳池水质普遍存在尿素超标现象，一种电化学除游泳池中尿素的实验装置如下图所示(样品溶液成分见图示)，其中钌钛常用作析氯电极，不参与电解。已知：，下列说法正确的是
A．电解过程中不锈钢电极会缓慢发生腐蚀
B．电解过程中钌钛电极上发生反应为
C．电解过程中不锈钢电极附近pH降低
D．电解过程中每逸出22.4LN2，电路中至少通过6mol电子
10．某快充Li电池结构如图所示。下列说法错误的是
A．Li电极为负极 B．电池放电过程中，向Cu电极移动
C．该电池可使用有机电解液或离子液体电解质 D．该电池为一次电池
11．下列一些诗句、成语、谚语等包含的反应过程为反应物总能量比生成物总能量低的是
①野火烧不尽，春风吹又生；②春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干；③千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲；④爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏；⑤只要功夫深，铁杵磨成针；⑥火树银花。
A．只有③ B．③④⑤ C．⑤⑥ D．①②④⑥
12．关于如图所示转化关系，下列说法正确的是
A．△H2>0
B．△H1>△H3
C．△H3 =△H1+△H2
D．△H1=△H2+△H3
二、填空题
13．城镇地面下常埋有纵横交错的多种金属管道，地面上还铺有铁轨等。当金属管道或铁轨在潮湿土壤中形成电流回路时，就会引起这些金属制品的腐蚀。为了防止这类腐蚀的发生，某同学设计了如图所示的装置，请分析其工作的原理_______。
14．已知下列热化学方程式：
①2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6kJ/mol
②C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5kJ/mol
③C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+131.5kJ/mol
请回答：
(1)上述反应中属于放热反应的是_______(填序号，下同)，属于吸热反应的是_______。
(2)2g的H2完全燃烧生成液态水，放出的热量为_______。
(3)依据事实，写出下列反应的热化学方程式。
①1molN2(g)与适量O2(g)反应生成NO2(g)，需吸收68kJ的热量，该反应的热化学方程式为_______。
②1molN2(g)与适量H2(g)反应生成NH3(g)，放出92.4kJ的热量，该反应的热化学方程式为_______。
15．如图是一个化学过程的示意图。
(1)图中甲池是____装置(填“电解池”或“原电池”)。
(2)乙池中石墨电极A上发生的电极反应式：__________。
(3)若丙池内为足量NaCl溶液，当甲池内通入11.2 L O2(标准状况下)，则丙池中产生的气体的体积为____L(标准状况下)。
16．我国古代青铜器工艺精湛，有很高的艺术价值和历史价值。但出土的青铜器大多受到环境腐蚀，故对其进行修复和防护具有重要意义。
(1)某青铜器中Sn、Pb的质量分别为119g、20.7g，则该青铜器中Sn和Pb原子的数目之比为_______。
(2)采用“局部封闭法”可以防止青铜器进一步被腐蚀。如将糊状Ag2O涂在被腐蚀部位，Ag2O与有害组分CuCl发生复分解反应，该化学方程式为_______。
(3)下图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。
①腐蚀过程中，负极是_______(填“a”或“b”或“c”)；
②环境中的Cl-扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉铜锈Cu2(OH)3Cl，其离子方程式为_______；
③若生成4.29gCu2(OH)3Cl，则理论上耗氧体积为_______L(标准状况)。
17．电化学在生产、生活中应用广泛。根据原理示意图，回答下列问题：
(1)图1装置是将_______能转化为_______能，若起始时左右两侧电极室溶液质量相等，当电路中有0.2mol电子发生转移时，左右两侧电极室溶液质量差为_______g。
(2)用如图2所示的装置可消除雾霾中的NO、SO2。
①电极B为_______(填“阴极”或“阳极”)。
②电极A上发生的电极反应为_______。
(3)图3中外电路中的电流方向为由___(填“Al经导线流向Mg”或“Mg经导线流向Al”)，Mg电极上发生的电极反应为__；若要改变外电路中的电流方向，可将图3中KOH溶液换成____(填标号)。
A．氨水 B．稀盐酸 C．蔗糖溶液
(4)图4易发生_______(填“吸氧腐蚀”或“析氢腐蚀”)，为了防止这类反应的发生，常采用__的电化学方法进行保护。
18．如图为原电池装置示意图。
⑴将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，一组插入烧碱溶液中，分别形成了原电池，在这两个原电池中，作负极的分别是___________（填字母）。
A．铝片、铜片 B．铜片、铝片 C．铝片、铝片 D．铜片、铜片
写出插入烧碱溶液中形成的原电池的负极反应式：________________。
⑵若A为Pb，B为PbO2，电解质为H2SO4溶液，工作时的总反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。写出B电极反应式：________________；该电池在工作时，A电极的质量将___________（填“增加”“减小”或“不变”）。若该电池反应消耗了0.1mol H2SO4，则转移电子的数目为____________。
⑶若A、B均为铂片，电解质为KOH溶液，分别从A、B两极通入C3H8和O2，该电池即为丙烷燃料电池，写出B电极反应式：_________________；A极的反应物C3H8的一氯代物有__________种同分异构体。
19．某兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题。当闭合该装置的电键时，观察到电流表的指针发生了偏转。请回答下列问题：
(1)甲池为___(填“原电池”“电解池”或“电镀池”)，通入CH3OH电极的电极反应式为___。甲池溶液pH值___(填升高、降低或不变)
(2)乙池中A(石墨)电极的名称为___(填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”)，总反应式为__。
(3)当乙池中B极质量增加5.40g时，甲池中理论上消耗O2的体积为___mL(标准状况下)，丙池中__极析出___g铜。
20．回答下列问题:
(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。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。电极b作___________极，发生的电极反应式为___________。
(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电极反应式为___________。
②Y极生成1 mol Cl2时，___________mol Li+移向X极。
(3)一种以肼(N2H4)为液体燃料的电池装置如图所示。该电池用空气中的氧气作氧化剂，KOH溶液作电解质溶液。负极反应式为___________，正极反应式为___________。
21．表是部分化学键的键能数据：
化学键 P-P P-O O=O P=O
键能/(kJ·mol-1) 198 360 498 x
(1)已知1 mol白磷燃烧生成P4O10(s)的反应热ΔH=-2 982 kJ·mol-1，白磷(P4)、P4O6、P4O10结构如图所示，则表中x=_______。
(2)乙烷、二甲醚的燃烧热较大，可用作燃料，如图是乙烷、二甲醚燃烧过程中的能量变化图，请回答下列问题：
①a=_______。
②乙烷的燃烧热为_______ kJ·mol-1。
③写出二甲醚完全燃烧时的热化学方程式：_______。
22．氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
(1)上图是N2(g)和H2(g)反应生成1molNH3(g)过程中能量变化示意图，请写出N2和H2反应的热化学方程式：_______。
(2)NO与CO反应的热化学方程式可以表示为2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g)ΔH=a kJ/mol，但该反应的速率很小，若使用机动车尾气催化转化器，尾气中的NO与CO可以转化成无害物质排出。上述反应在使用“催化转化器”后，a_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)用NH3催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：
4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) ΔH1=-a kJ/mol①
N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH2=-b kJ/mol②
若1molNH3还原NO至N2，则该反应过程中的反应热ΔH3=_______kJ·mol-1(用含a、b的式子表示)。
(4)已知下列各组热化学方程式
①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH1=—25 kJ/mol
②3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH2=—47 kJ/mol
③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) ΔH3=+640 kJ/mol
请写出FeO(s)被CO(g)还原成Fe(s)和CO2(g)的热化学方程式：_______。
参考答案：
1．B
【详解】氢氧化钾的物质的量为2mol，与二氧化碳反应转化为正盐，需要二氧化碳的物质的量为1mol，则根据乙醇燃烧方程式分析，乙醇的物质的量为0.5mol，则1mol乙醇完全燃烧放出的热量为2Q kJ。
故选B。
2．C
【详解】A．过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，离子方程式为：，A错误；
B．白醋可除去水壶中的水垢，白醋为弱酸，不可拆成离子形式，离子方程式为：，B错误；
C．工业上电解熔融的氯化镁制金属镁，发生反应的离子方程式为：2Cl-+Mg2+Mg+Cl2↑，C正确；
D．Ba(OH)2足量，最终会得到偏铝酸根，D错误；
故选C。
3．C
【详解】A．化学键的断裂要吸收能量，即 ，A项正确；
B．依据盖斯定律进行分析，反应的焓变与始态和终态有关，与途径无关，△H1=△H2+△H3，B项正确；
C．非金属性：Cl＞Br，非金属性越强，和氢气化合放热越大，而在热化学方程式中，放热反应的焓变为负值，则，C项错误；
D．化学键的断裂要吸收能量，形成时要放出能量，即能量变化是化学反应中能量变化的主要原因，D项正确；
答案选C。
4．B
【详解】A．化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，所以化学反应中一定有化学键的断裂与形成，A正确；
B．化学反应中不一定有电子转移，如酸碱中和反应，B错误；
C．有新物质生成的反应为化学反应，所以化学反应中一定有新物质生成，C正确；
D．断裂化学键吸热，形成化学键放热，化学反应中有化学键的断裂和形成，所以化学反应中一定伴随着能量变化，D正确；
故选B。
5．B
【详解】A．右图示可知，该反应为吸热反应，故断裂和的化学键所吸收的能量之和大于断裂的化学键所吸收的能量，A错误；
B．右图示可知，该反应为吸热反应，故生成物的总能量高于反应物的总能量，即的总能量大于和的能量之和，B正确；
C．由图示可知，和的键能之和为，C错误；
D．反应热等于正反应的活化能减去逆反应的活化能，故该反应的热化学方程式为：，D错误；
故答案为：B。
6．B
【详解】A．白铁中铁和锌组成原电池，由金属活泼性Zn>Fe，则Fe做正极被保护，所以白铁(镀锌)制品比一般铁器耐腐蚀，A不选；
B．铁、铝常温下与冷的浓硫酸反应生成致密的氧化膜而钝化，不能用原电池原理解释，B选；
C．铁外刷一层“银粉”，阻止与氧气接触，破坏了原电池的构成条件，保护铁不被腐蚀，C不选；
D．锌与少量溶液反应置换单质Cu，形成Zn-Cu原电池，可加快反应速率，D不选；
故选：B。
7．B
【分析】从总反应分析：放电时Al电极发生了氧化反应为负极，电极反应为，Cu/CuxS极为正极，电极反应为3CuxS+6e-=3xCu+3S2 ；
充电时：Al电极为阴极，电极反应式为，Cu/CuxS极为阳极，电极反应式为3xCu+3S2 -6e-=3CuxS。
【详解】A．由分析可知充电时Cu/CuxS极为阳极，A项正确；
B．由分析可知充电时的阳极反应式为3xCu+3S2 -6e-=3CuxS，B项错误；
C．放电时，阳离子移向正极，故放电时，K+通过阳离子交换膜向Cu/CuxS电极移动，C项正确；
D．放电时，Al作负极，电极反应式为，Cu/CuxS为正极，电极反应为3CuxS+6e-=3xCu+3S2 ，K+通过阳离子交换膜移向正极，则放电时，每转移1mol电子，molAl溶解进入电解质溶液，使负极区电解质溶液增重，1mol K+从负极移向正极，使负极区电解质溶液减重，故负极区减少的质量为39g-30g，D项正确；
故选B。
8．A
【分析】25℃，101kPa时，强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3kJ/mol,但是弱碱的电离吸热，根据题干信息写出反应的热化学方程式，然后利用盖斯定律计算出NH3 H2O在水溶液中电离的△H。
【详解】NH3 H2O(aq)+H+=NH4+(aq)+H2O(l)△H=-12.1kJ/moL (1)
H+(aq)+OH-(aq)=H2O (l)△H=-57.3kJ/mol (2)
(1)-(2)可得：NH3 H2O(aq)=NH4+(aq)+OH-(aq)，△H=+45.2kJ/mol,
所以NH3 H2O在水溶液中电离的△H为+45.2kJ/mol,故选A。
9．B
【详解】A．根据投料及电极的性能可知，a为电源负极，b为电源正极，钢电极做电解池阴极，相当于外接电流的阴极保护，不发生腐蚀，A项错误；
B．钌钛电极上氯离子失电子生成氯气，发生的电极反应式为，B项正确；
C．电解过程中不锈钢电极上水得电子生成氢气和氢氧根，发生的电极反应式为，其附近pH升高，C项错误；
D．未强调标准状况下，无法计算，D项错误；
故选B。
10．D
【详解】A．Li电极中，金属Li失去电子生成Li+发生氧化反应，Li电极为负极，故A正确；
B．该原电池中Li电极为负极，Cu电极为正极，阳离子向正极移动，故B正确；
C．Li较活泼能够和水反应，则电解质中不能有水，可以用有机电解液或离子液体电解质，故C正确；
D．该电池为快充Li电池，不是一次电池，故D错误；
故选D。
11．A
【分析】若反应物总能量比生成物总能量低，说明物质变化过程中吸收能量，据此分析判断。
【详解】①野火烧不尽，春风吹又生是说物质燃烧反应，物质燃烧放出热量，是放热反应，①不符合题意；
②春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干中，蜡炬燃烧会放出大量热量，反应为放热反应，②不符合题意；
③千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲，是CaCO3高温煅烧，分解产生CaO和CO2，该反应为吸热反应，③符合题意；
④爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏涉及炸药的爆炸反应，是剧烈氧化还原反应，放出大量热量，反应为放热反应，④不符合题意；
⑤只要功夫深，铁杵磨成针是物质在摩擦过程中产生热量，没有新物质产生，因此不是吸收热量的化学反应，⑤不符合题意；
⑥火树银花为天气的变化，涉及物质的聚集状态的变化，属于物理变化，而不是吸热反应，⑥不符合题意；
综上所述可知：发生的是吸收热量的化学反应的只有③，故合理选项是A。
12．D
【详解】A．CO（g）+O2（g）=CO2（g）为CO的燃烧，放出热量，△H2<0，故A错误；
B．C不充分燃烧生成CO，充分燃烧生成CO2，充分燃烧放出的热量大于不充分燃烧，焓变为负值，则△H1<△H3，故B错误；
C．根据①C（s）+O2（g）=CO2（g）△H1，②CO（g）+O2（g）=CO2（g）△H2，③C（s）+O2（g）=CO（g）△H3，结合盖斯定律③=①-②，则△H3 =△H1-△H2，故C错误；
D．根据①C（s）+O2（g）=CO2（g）△H1，②CO（g）+O2（g）=CO2（g）△H2，③C（s）+O2（g）=CO（g）△H3，结合盖斯定律①=②+③，则△H1=△H2+△H3，故D正确；
故选D。
13．钢铁输水管与镁块相连形成原电池，镁作负极，发生氧化反应被腐蚀，钢铁输水管作正极，受到保护
【分析】根据牺牲阳极的阴极保护法分析解答。
【详解】镁比铁活泼，根据图示，钢铁输水管与镁块相连形成原电池，镁作负极，发生氧化反应被腐蚀，钢铁输水管作正极，受到保护，避免了钢铁输水管的腐蚀，故答案为：钢铁输水管与镁块相连形成原电池，镁作负极，发生氧化反应被腐蚀，钢铁输水管作正极，受到保护。
14． ①② ③ 285.8kJ ①N2(g)+O2(g)=NO2(g) ΔH=+68kJ/mol； ②N2(g)+3H2(g)=2NH3(s) ΔH=-92.4kJ/mol
【详解】(1)ΔH＜0为放热反应，ΔH＞0为吸热反应，上述反应中属于放热反应的是①②，属于吸热反应的是③；
(2)根据2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6kJ/mol，表示2mol氢气完全燃烧生成液态水放出571.6kJ的热量，2gH2的物质的量，n===1mol，1molH2完全燃烧生成液态水，放出的热量为285.8kJ；
(3)书写热化学方程式时需要标出各物质的聚集状态，注明ΔH的数值及单位，反应的系数是物质的量，不用标出反应条件。根据题意，写出热化学方程式；
①1molN2(g)与适量O2(g)反应生成NO2(g)，需吸收68kJ的热量，ΔH=+68kJ/mol，该反应的热化学方程式为①N2(g)+O2(g)=NO2(g) ΔH=+68kJ/mol；
②1molN2(g)与适量H2(g)反应生成NH3(g)，放出92.4kJ的热量，ΔH=-92.4kJ/mol，该反应的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-92.4kJ/mol。
15．(1)原电池
(2)或
(3)44.8
【分析】甲池为甲醇碱式燃料电池，通入甲醇的一极为负极，通入氧气的一极为正极；乙池、丙池为电解池，与电源正极相连的电极是阳极，阳极上失去电子发生氧化反应，与电源负极相连的电极是阴极，阴极上氧化剂得到电子发生还原反应，图中A和C为阳极、B和D为阴极；电池工作时，电极上的得或失电子数守恒，据此回答；
【详解】（1）据分析，图中甲池是原电池。
（2）乙池中石墨电极A与电源的正极相连、为阳极，水提供的氢氧根离子在阳极失去电子被氧化为氧气，发生的电极反应式：。
（3）若丙池内为足量NaCl溶液，电解产物为氢氧化钠、氢气和氯气：反应方程式为。当甲池内通入11.2 L(标准状况下) 即0.5molO2，转移电子0.5mol×4=2mol，由知，丙池中产生氢气和氯气各1mol，则气体的体积为2mol×22.4L/ mol =44.8 L(标准状况下)。
16．(1)10∶1
(2)Ag2O+2CuCl=2AgCl+Cu2O
(3) c 2Cu2++3OH-+Cl-=Cu2(OH)3Cl↓ 0.448
【解析】(1)
根据N=×NA，青铜器中Sn、Pb的质量分别为119g、20.7g，则该青铜器中Sn和Pb原子数目之比为：=10:1；
(2)
复分解反应为相互交换成分的反应，因此该反应的化学方程式为Ag2O＋2CuCl=2AgCl＋Cu2O；
(3)
①负极发生失电子的反应，铜作负极失电子，因此负极为c，其中负极反应：Cu－2e－=Cu2＋，正极反应：O2＋2H2O＋4e－=4OH－；
②正极产物为OH－，负极产物为Cu2＋，两者与Cl－反应生成Cu2(OH)3Cl，其离子方程式为2Cu2＋＋3OH－＋Cl－=Cu2(OH)3Cl↓；
③4.29 g Cu2(OH)3Cl的物质的量为0.02 mol，由Cu元素守恒知，发生电化学腐蚀失电子的Cu单质的物质的量为0.04 mol，失去电子0.08 mol，根据电子守恒可得，消耗O2的物质的量为＝0.02 mol，所以理论上消耗氧气的体积为0.448 L(标准状况)。
17． 化学 电 32.1 阴极 Mg经导线流向Al B 吸氧腐蚀 牺牲阳极的阴极保护法(或外加电流的阴极保护法)
【详解】(1)图一装置为原电池，原电池为将化学能转化为电能；图一装置化学反应式为，当电路中有0.2mol电子发生转移时，说明有0.1molCuSO4发生反应生成了ZnSO4，所以两种溶液差为0.1mol×(160g/mol+161g/mol)=32.1g;
(2)①电极B得电子，为阴极；
②电极A失电子，电极反应为；
(3)外电路中的电流方向为由Mg经导线流向Al；Mg电极得电子，发生的电极反应为；若要改变外电路中的电流方向，可将图3中KOH溶液换成酸，由于镁的比铝活泼，在酸性溶液中，镁的比铝先反应，易失电子，从而改变电流方向；
(4)Fe易失电子，氧气得电子生成氢氧根，图4易发生吸氧腐蚀，为了防止这类反应的发生，常采用牺牲阳极的阴极保护法(或外加电流的阴极保护法)的电化学方法进行保护。
18． B Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O PbO2+SO42-+4H++2e-=PbSO4+2H2O 增加 0.1NA O2+2H2O+4e-=4OH- 2
【分析】（1）铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，一组插入烧碱溶液中，分别形成了原电池，根据负极金属单质上电子来判断；碱性条件下，Al失电子生成偏铝酸根离子；
（2）B为PbO2，是原电池的正极，发生还原反应，注意电解质溶液是硫酸；A是Pb，其离子能够与硫酸根反应生成沉淀；据电池反应式计算；
（3）若AB为金属铂片，电解质溶液为KOH溶液，分别从AB两极通入C3H8和O2，该电池即为丙烷燃料电池，通入C3H8的一极为负极，被氧化，产生的二氧化碳与碱反应生成碳酸盐。
【详解】（1）将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，铝钝化，所以Cu失电子作负极，一组插入烧碱溶液中，Cu与氢氧化钠不反应，Al失电子作负极，
碱性条件下，Al失电子生成偏铝酸根离子，其电极反应为：Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O；
故答案为：B；Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O；
（2）B为PbO2，是原电池的正极，发生还原反应，电解质溶液是硫酸，铅离子能够与硫酸根离子生成沉淀，电极反应式为：PbO2+SO42-+4H++2e-=PbSO4+2H2O；
A极Pb失电子生成铅离子能够与硫酸根反应生成沉淀，导致质量增大；据电池反应式可知，每有2mol硫酸反应转移电子2mol，则0.1mol硫酸反应转移电子数目为0.1NA，
故答案为：PbO2+SO42-+4H++2e-=PbSO4+2H2O；增重；0.1NA；
（3）若AB均为金属铂片，电解质溶液为KOH溶液，分别从AB两极通入C3H8和O2 ，该电池即为丙烷燃料电池，通入O2的一极为正极，被还原，电极方程式为O2+2H2O+4e-=4OH-，A极的反应物C3H8只有两种不同环境的氢，一氯代物有2种同分异构体。
【点睛】本题综合考查了原电池原理，明确原电池正负极的判断方法是解本题关键，原电池原理是高中化学的重点也是难点，要注意掌握原电池原理，把握本质，正确书写电极反应方程式。
19．(1) 原电池 CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O 降低
(2) 阳极 4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3
(3) 280mL D 1.60
【分析】甲池中发生自发的氧化还原反应，故为原电池，乙池和丙池为串联的电解池。
（1）
甲池为原电池，通入CH3OH电极为负极，负极上CH3OH失去电子，发生氧化反应，在碱性溶液中被氧化生成CO，则该电极的电极反应为CH3OH+8OH--6e-=CO+6H2O；甲池消耗碱，故pH值降低。
（2）
乙池中A(石墨)电极与电源的正极相连，作阳极，溶液中的OH-失去电子，发生氧化反应，电极反应式为：4OH--4e-=2H2O+O2↑，阴极B(Ag)电极上，溶液中的Ag+获得电子，发生还原反应，电极反应式为Ag++e-=Ag，在同一闭合回路中电子转移数目相等，可得总反应方程式为：4AgNO3+2H2O4Ag＋O2↑+4HNO3；
（3）
当乙池B极质量增加5.4g时，n(Ag)==0.05mol，则电路中通过电子物质的量为0.05mol，由于在串联电路中电子转移数目相同，所以甲池中理论上消耗O2的物质的量为n(O2)==0.0125mol，则氧气在标准状况下体积为V(O2)=0.0125mol×22.4L/mol=0.28L=280mL，丙池与甲、乙池串联，电子转移的物质的量也是0.05mol，D极电极反应式为Cu2++2e-=Cu，所以D极析出Cu的物质的量为=0.025mol，m(Cu)=0.025mol×64g/mol=1.6g。
20．(1) 正极 CO2+2H++2e-=HCOOH
(2) 正极 2Cl--2e-=Cl2↑ 2
(3) N2H4+4OH--4e-=N2+4H2O O2+2H2O+4e-=4OH-
【分析】（1）
图中装置没有外加电源，属于原电池装置，CO2在电极b附近转化为HCOOH，发生还原反应，因此电极b作正极；结合得失电子守恒可知发生的电极反应式为CO2+2H++2e-=HCOOH；
（2）
①由图可知原电池装置电极X附近H+转化为H2，发生还原反应，则X为正极；Y电极为负极，电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑；
②由电极反应式2Cl--2e-=Cl2↑可知Y极生成1 mol Cl2时，转移电荷数为2mol，则有2mol Li+移向X极；
（3）
燃料在负极失电子，即负极反应式为N2H4+4OH--4e-=N2+4H2O；氧气在正极得电子，正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-。
21．(1)585
(2) 1560 CH3OCH3(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1455kJ/mol
【解析】(1)
磷燃烧的热化学方程式为P4（s）+5O2（g）=P4O10（s）△H=-2982kJ/mol，则6×198kkJ/mol+5×498kJ/mol-12×360kJ/mol-4x=-2982kJ/mol，x=585kJ/mol，故答案为：585；
(2)
①依据原子守恒分析可知氢原子守恒，6a=2，a=；
②则根据图象分析可知 mol乙烷完全燃烧放热520kJ，所以1mol乙烷完全燃烧放热为520KJ×3=1560kJ，则乙烷的燃烧热△H=-1560kJ/mol，故答案为：-1560；
③根据图象分析可知mol二甲醚完全燃烧放热485kJ，则1mol二甲醚完全燃烧放热=485kJ×3=1455kJ，反应的热化学方程式为：CH3OCH3(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1455kJ/mol，
故答案为：CH3OCH3(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1455kJ/mol。
22．(1)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=—92 kJ/mol
(2)不变
(3)
(4)FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)　ΔH=—218 kJ/mol
【详解】（1）由图可知，合成氨反应为放热反应，生成2mol氨气的反应热ΔH=—2(E2—E1)=—2×(300kJ/mol—254 kJ/mol)=—92kJ/mol，则反应的热化学方程式为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)ΔH=—92 kJ/mol，故答案为：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)ΔH=—92 kJ/mol；
（2）催化剂只改变反应速率，不改变反应的反应热的符号和数值，则使用机动车尾气催化转化器后，a不变，故答案为：不变；
（3）由盖斯定律可知，反应①—②×3得反应4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)，则ΔH=ΔH1-3ΔH2=(3b-a) kJ/mol，则1 mol氨气还原一氧化氮至氮气的反应热ΔH3= kJ/mol，故答案为：；
（4）由盖斯定律可知，反应①×-②×-③×得FeO(s)被CO(g)还原成Fe(s)和CO2(g)的反应FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)，则ΔH=——(—)—(+)=—218 kJ/mol，反应的如化学方程式为FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)　ΔH=—218 kJ/mol，故答案为：FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)　ΔH=—218 kJ/mol。