专题1《化学反应与能量变化》复习题（含解析）2022-2023学年上学期高二苏教版（2019）高中化学选择性必修1
文档属性
| 名称 | 专题1《化学反应与能量变化》复习题（含解析）2022-2023学年上学期高二苏教版（2019）高中化学选择性必修1 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-07-06 21:55:59 | ||
图片预览
文档简介
专题1《化学反应与能量变化》复习题
一、单选题
1．中华传统文化蕴含着丰富的化学知识。下列诗句中主要涉及吸热反应的是
A．千里冰封，万里雪飘 B．野火烧不尽，春风吹又生
C．投泥泼水愈光明，烁玉流金见精悍 D．爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏
2．已知断裂1molH2(g)中的H-H键需要吸收436kJ的能量，断裂1molO2(g)中的共价键需要吸收496kJ的能量，生成H2O(g)中的1molH-O键能放出463kJ的能量。下列说法正确的是
A．1mol H2O(l)转化为2molH、1molO时吸收926kJ的能量
B．H2O(g)=O2(g)+H2(g) ΔH=+242kJ·mol-1
C．O2(g)+2H2(g)=2 H2O(l) H=-484kJ·mol-1
D．2molH2(g)与1mol O2(g)具有的能量之和小于2mH2O(g)具有的能量
3．下列说法正确的是
A．500℃、30MPa下，将0.5mol N2和1.5mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，则其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-38.6kJ/mol
B．测定盐酸和氢氧化钠反应的中和热时，每次实验均应测量三个温度，即盐酸起始温度、NaOH起始温度和反应后的终止温度
C．已知：CH4的燃烧热为890.3kJ/mol，则101kPa时，CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)的 H＜-890.3kJ/mol
D．已知2H2(g)+2S(g)=2H2S(g) H1＜0，2H2(g)+2S(s)=2H2S(g) H2＜0，则 H1＜ H2
4．中科院董绍俊课题组将二氧化锰和生物质置于一个由滤纸制成的折纸通道内，形成电池如图，该电池可将可乐(pH=2.5)中的葡萄糖作为燃料获得能量。下列说法正确的是
A．该电池是将生物能转化成电能的装置
B．随着反应不断进行，负极区的pH不断增大
C．b极的电极反应式为MnO2+2H2O+2e-=Mn2++4OH-
D．每消耗0.01mol葡萄糖，外电路中转移0.02mole-
5．下列有关图像的描述不正确的是(已知图像中a、b均大于0)能量
A．图甲中反应为放热反应，
B．图乙表征金刚石转化为石墨过程中的能量变化，石墨比金刚石稳定
C．图丙中断开反应物中化学键所需能量低于形成生成物中化学键所释放能量，所示反应的热化学方程式为
D．图丁是的能量变化示意图，则
6．一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为：，则下列有关说法正确的是
A．检测时，电解质溶液中的向负极移动 B．若有电子转移，则消耗氧气
C．电池放电时，正极附近的逐渐增大 D．正极上发生的反应为
7．下列描述中，不符合生产实际的是
A．电解熔融的氧化铝制取金属铝，用石墨作阳极
B．电解法精炼粗铜，用纯铜作阳极，硫酸铜作电解质溶液
C．电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极
D．在镀件上电镀锌，用锌作阳极，含锌离子的溶液作电镀液
8．对氨基苯甲酸()是一种用途广泛的化工产品和医药中间体，以对硝基苯甲酸()为原料，采用电解法合成对氨基苯甲酸的装置如图。下列说法不正确的是
A．电子由金属阳极DSA经导线流入直流电源
B．阴极的主要电极反应式为
C．每转移1 mol e-时，阳极电解质溶液的质量减少9g
D．反应结束后阳极区pH增大
9．研究 HCOOH燃料电池性能的装置如图所示，两电极区间用允许、通过的半透膜隔开，下列说法错误的是
A．负极电极反应式为：
B．放电过程中需补充的物质A为
C．正极电极反应式为：
D．当电路中转移2mol电子时，消耗燃料46g
10．下列有关热化学方程式的叙述中，正确的是
A．由C(s，石墨)=C(s，金刚石) H=+1.9 kJ·mol-1，可知，石墨比金刚石稳定
B．含20.0gNaOH的稀溶液与足量的稀硫酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则表示中和热的热化学方程式为2NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l) H=-114.8 kJ·mol-1
C．已知热化学方程式：SO2(g)+O2(g) SO3(g) H=-98.32 kJ·mol-1，在容器中充入2molSO2和1molO2充分反应，最终放出的热量为196.64kJ
D．已知 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H=-483.6 kJ·mol-1，则H2的燃烧热为241.8kJ/mol
11．下列描述中，不符合生产实际的是
A．合成氨的过程中为保持催化剂的活性最高，温度控制在 500 C
B．电解氯化钠溶液制取金属钠
C．用氯气与石灰乳制备漂白粉
D．在镀件上电镀锌，用锌作阳极
12．科学家发明了一种新型Zn－MnO2水介质可逆的二次电池，原理如图所示。下列说法错误的是
A．放电时，正极反应为MnO2+2e—+4H+=Mn2++2H2O
B．X和Y分别为阴离子膜和阳离子膜，放电时中间室c[K2SO4(aq)]减小
C．充电后溶液pH由小到大的顺序为：正极室、中间室、负极室
D．充电时，阴极反应为：+2e—=Zn+4OH—
13．用CH4催化还原NOx，可以消除氮氧化物的污染。例如：
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574kJ·mol-1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1160kJ·mol-1
下列说法不正确的是
A．0.2molCH4还原NO2生成N2和水蒸气，放出的热量为173.4kJ
B．由反应①可推知：CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l) ΔH<-574kJ·mol-1
C．等物质的量的CH4参加反应，反应①②转移的电子数相同
D．当4.48LCH4(标况)还原NO2至N2，整个过程中转移电子总数为3.20mol
二、填空题
14．已知：
①CaCO3(s)═CaO(s)+CO2(g)△H=+177．7kJ
②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393．5kJ/mol
③CO(g)+O2(g)═CO2(g)△H=-283kJ/mol
④C(s)+H2O(s)═CO(g)+H2(g)△H=-131．3kJ/mol
⑤HNO3(aq)+NaOH(aq)═NaNO3(aq)+H2O(l)△H=-57．3kJ/mol
⑥H2SO4(l)+NaOH(l)═Na2SO4(l)+H2O(l)△H=-57．3kJ/mol
⑦2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-517．6kJ/mol
（1）上述热化学方程式中，不正确的有____________，不正确的理由分别____________；
（2）根据上述信息，写出C转化为CO的热化学方程式：____________；
（3）上述反应中，表示燃烧热的热化学方程式有____________，表示中和热的热化学方程式有________(填序号)。
15．以CH3OH燃料电池为电源电解法制取ClO2。二氧化氯(ClO2)为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂.
(1)CH3OH燃料电池放电过程中，通入O2的电极附近溶液的pH___(填“增大”、“减小”或“不变”)，负极反应式为___；
(2)图中电解池用石墨作电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2。阳极产生ClO2的反应式为___；
(3)电解一段时间，从阴极处收集到的气体比阳极处收集到气体多6.72L时(标准状况，忽略生成的气体溶解)，停止电解，通过阳离子交换膜的阳离子为___mol。
16．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(甲、乙、丙三池中溶质足量)，当闭合该装置的电键K时，观察到电流计的指针发生了偏转。请回答下列问题：
(1)丙池中E电极为_______(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”)
(2)当乙池中C极质量减轻5.4g时，甲池中B电极理论上消耗O2的体积为_______mL(标况)。
(3)一段时间后，断开电键K，下列物质能使丙池恢复到反应前浓度的是_______ (填选项字母)。
A．Cu B．CuO C．Cu(OH)2 D．Cu2(OH)2CO3
(4)爱迪生蓄电池的反应式为：Fe+NiO2+2H2O=Fe(OH)2+Ni(OH)2；高铁酸钠(Na2FeO4)易溶于水，是一种新型净水剂。用如图装置可以制取少量高铁酸钠。
①此装置中爱迪生蓄电池的正极是_______ (填“a“或"b")，该电池工作一段时间后必须充电，充电时阴极的电极反应式为_______。
②写出在用电解法制取高铁酸钠时，阳极的电极反应式为_______。
17．装置如图所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变)，A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后，F极附近呈红色。氢氧化铁胶体的胶粒带正电荷。请回答：
(1)B极是电源的___极，C极的电极反应式为___，甲中溶液的pH__(填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)乙溶液中总反应的离子方程式是___。一段时间后丁中X极附近的颜色逐渐__(填“变深”或“变浅”)。
(3)现用丙装置给铜件镀银，则H应该是__(填“铜”或“银”)。常温下，当乙中溶液的OH-浓度为0.1mol/L(此时乙溶液体积为500mL)，丙中镀件上析出银的质量为__g。
18．回答下列问题：
(1)有一种燃料电池，所用燃料为和空气，电解质为熔融的。回答下列问题
①移向_______极。
②正极反应式为_______。
③电池中的物质的量将逐渐_______(填增大、减少、不变)。
(2)用上面的电池对下物质进行电解，其中a、b、c、d、e、f电极均为惰性电极，通电后，a极产生的气体明显多于b极，2分钟后，测得乙池的pH为12，则
①电源A极是_______极。
②c极上的电极反应式：_______。
③甲、乙两池共可收集到_______mol气体。
19．碳是形成化合物种类最多的元素，其单质及其化合物是人类生产生活的主要能源物质。请回答下列问题：
(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N，转化过程：ΔH=+88.6 kJ/mol则M、N相比，较稳定的是___________。
(2)已知CH3OH(l)的燃烧热为-726.5kJ·mol-1，CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-a kJ·mol-1，则a___________726.5(填“＞”、“＜”或“=”)。
(3)使Cl2(g)和H2O(g)通过灼热的炭层，生成HCl(g)和CO2(g)，当有1 mol Cl2参与反应时释放出145 kJ热量，写出该反应生成1 mol CO2时的热化学方程式：___________。
(4)火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧，所得物质可作耐高温材料：4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)=2Al2O3(s)+3TiC(s) ΔH=-1176 kJ·mol-1，则反应过程中，每转移1 mol电子放出的热量为__________kJ。
(5)实验测得，标准状况下11.2 L甲烷在氧气中充分燃烧生成液态水和二氧化碳气体时，释放a kJ的热量，试写出甲烷的燃烧热方程式___________。
(6)已知：I．C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g) H1=-393.5 kJ/mol
II．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H2=-571.6 kJ/mol
III．2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(1) H3=-2599.2 kJ/mol
则由C(石墨，s)和H2(g)反应生成1 mol C2H2(g)的热化学方程式为___________。
20．（1）2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1 mol SO2(g)氧化为1 mol SO3(g)的ΔH= 99 kJ/mol。
请回答下列问题：
①图中A点表示：__________________________。
C点表示：______________________________。
E的大小对该反应的反应热______(填“有”或“无”)影响。
②25℃、101 kPa下测得，2mol SO2和1 mol O2充分反应放出热量________198 kJ（填“大于”、“等于”或“小于”）。
（2）由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气，放出241．8 kJ热量(25℃、101 kPa下测得)
①写出该反应的热化学方程式：_____________________________。
②若1 mol水蒸气转化为液态水放热45kJ，则反应H2(g)＋O2(g)H2O( l )的ΔH =________________kJ/mol。
21．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
22．人们应用原电池原理制作了多种电池，以满足不同的需要。在现代生活、生产和科学技术的发展中，电池发挥着越来越重要的作用。以下每小题中的电池即为广泛使用于日常生活、生产和科学技术等方面的实用电池，请根据题中提供的信息，填写空格。
(1)电子表和电子计算器中所用的是钮扣式的微型银锌电池，其电极分别为Ag2O和Zn，电解液为KOH溶液。工作时电池总反应为：Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2。
①工作时电流从___________极流向___________极(两空均选填“Ag2O”或“Zn”)。
②电极反应式为：正极___________，负极___________。
③工作时电池正极的PH___________选填(“减小”、“增大”或“不变”)
23．用化学方法降解水中有机物已成为污水处理领域的重要研究方向。
(1)酸性条件下，铁炭混合物处理污水中硝基苯时的物质转化示意图如图1所示。
①该物质转化示意图可以描述为_______。
②其他条件一定，反应相同时间，硝基苯的去除率与pH的关系如图2所示。pH越大，硝基苯的去除率越低的原因是_______。
(2)向含Fe2+和苯胺()的酸性溶液中加入双氧水，会发生如下反应：Fe2++H++H2O2=Fe3++HO·+H2O，HO·(羟基自由基)具有强氧化性，能将溶液中的苯胺氧化成CO2和N2。写出该反应的离子方程式：_______。
(3)利用电化学装置通过间接氧化法能氧化含苯胺的污水，其原理如图3所示。其他条件一定，测得不同初始pH条件下，溶液中苯胺的浓度与时间的关系如图4所示。反应相同时间，初始溶液pH=3时苯胺浓度大于pH=10时的原因是_______。[已知氧化性：HClO(H+)>ClO－(OH－)]
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】A．“千里冰封，万里雪飘”所描述的是水的不同状态之间的物理变化，A错误；
B．“野火烧不尽，春风吹又生”涉及燃烧过程，燃烧属于放热反应，B错误；
C．“投泥泼水愈光明，烁玉流金见精悍”涉及碳与水蒸气的反应，该反应为吸热反应，C正确；
D．“爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏”涉及剧烈燃烧过程，燃烧属于放热反应，D错误；
故选C。
2．B
【分析】化学反应热数值等于反应物的键能之和减去生成物的键能之和，等于生成物的总能量减去生成物的总能量，据此解答。
【详解】A．从键能数据可知，1mol H2O(g)转化为2molH、1molO时吸收926kJ的能量，1mol H2O(l)转化为1mol H2O(g)时还需要吸收一部分能量，则1mol H2O(l)转化为2molH、1molO时吸收的能量大于926kJ，故A说法错误；
B．根据键能数据可计算出ΔH =[46-(496+436)] kJ·mol-1=242kJ·mol-1，则H2O(g)=O2(g)+H2(g) ΔH=+242kJ·mol-1，故B说法正确；
C．根据键能数据计算出ΔH =[(496+436)-4]=-484kJ·mol-1， 但算出来是生成气态水放出的热量，而不是O2(g)+2H2(g)=2 H2O(l) 反应中的液态水，故C说法错误；
D．氢气和氧气反应生成气态水是放热反应，反应物的总能量是大于生成物的总能量的，故D的说法错误；
本题答案B。
3．D
【详解】A．相同条件下的同一可逆反应，正逆反应反应热数值相等，符号相反，0.5mol N2和1.5mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，生成的氨气的物质的量小于1mol，所以生成2mol氨气，放出的热量小于38.6kJ，△H＞-38.6kJ mol-1，故A错误；
B．中和热测定时，虽然必须测定起始温度和反应后温度，即反应开始前酸和碱的温度，反应后的最高温度，反应后终止温度不一定为最高温度，故B错误；
C．CH4的燃烧热为890.3kJ mol-1，即CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H=-890.3kJ mol-1，H2O(l)→H2O(g)吸热，则CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) H＞-890.3kJ mol-1，故C错误；
D．反应1-反应2可得2S(g)= 2S(s) H= H1- H2，由于硫从气态变固态放出热量，则 H<0，即 H1＜ H2，故D正确；
故选：D。
4．D
【详解】A．该电池是将化学能转化成电能的装置，A项错误；
B．.负极区电极反应式为，负极溶液中c(H+)增大，则溶液的pH减小，B项错误；
C．.b电极上二氧化锰得电子和氢离子反应生成水和锰离子，电极反应式为，C项错误；
D．根据可知，消耗1mol葡萄糖，外电路中转移2mol e-，则消耗0.01mol葡萄糖，外电路中转移0.02 mole-，D项正确；
答案选D。
5．C
【详解】A．△H =正反应活化能-逆反应活化能，，A正确；
B．由图可知，金刚石的能量高于石墨，则石墨比金刚石稳定，B正确；
C．由图可知，该反应为吸热反应，，△H =断开反应物中化学键所需能量-形成生成物中化学键所释放能量，则图丙中断开反应物中化学键所需能量高于形成生成物中化学键所释放能量，C错误；
D．等量B (g)能量高于B(l)则， ，D正确；
故本题选C。
6．C
【分析】酸性乙醇燃料电池的负极反应为：CH3CH2OH-4e-+H2O=CH3COOH+4H+，正极应为O2得电子被还原，电极反应式为：O2+4e-+4H+=2H2O，正负极相加可得电池的总反应式为：CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O；
【详解】A．原电池中，阳离子向正极移动，A错误；
B．氧气得电子被还原，化合价由0价降低到-2价，若有0.4mol电子转移，则应有0.1mol氧气被还原，在标准状况下的体积为2.24L，没有说明标况，B错误；
C．正极应为O2得电子被还原，电极反应式为：O2+4e-+4H+=2H2O，氢离子被消耗，逐渐增，C正确；
D．在燃料电池中，氧气在正极得电子被还原生成水，正极反应式为：O2+4e-+4H+=2H2O，溶液为酸性，不能产生OH-，D错误；
故选C。
7．B
【详解】A．工业上用电解熔融的氧化铝制取金属铝时，石墨做电解池的阳极，故A正确；
B．工业上用电解法精炼粗铜时，粗铜做精炼池的阳极，故B错误；
C．工业上电解饱和食盐水制烧碱时，涂镍碳钢网为电解池的阴极，故C正确；
D．工业上在镀件上电镀锌时，锌为电镀池的阳极，镀件为阴极含锌离子的溶液作电镀液，故D正确；
故选B。
8．D
【详解】A．该电解池右侧为阳极，失电子发生氧化反应，则电子由金属阳极DSA经导线流入直流电源，A项正确；
B．阴极得电子发生还原反应生成氨基苯甲酸，则阴极的主要电极反应式为+6e-+6H+→+2H2O，B项正确；
C．阳极发生反应2H2O-4e-=O2↑+ 4H+，氢离子移动向阴极，当转移4mol e-时，阳极电解质溶液减少2mol水，则每转移1mol e-时，阳极电解质溶液减少0.5mol水，质量为9g，C项正确；
D．阳极发生反应2H2O-4e-=O2↑+ 4H+，氢离子移动向阴极，则反应结束后阳极区硫酸浓度会增大，pH减小，D项错误；
答案选D。
9．C
【分析】原电池中，负极氧化正极还原。由图可知，右边电极上Fe3+变为Fe2+，被还原，为正极，左侧为负极。负极溶液环境为碱性，正极由于Fe3+和Fe2+的存在，应该为酸性。原电池内，K+通过半透膜流向正极。
【详解】A．负极由HCOO-中的碳原子失去两个电子变为，电极反应式为：，A正确；
B．右侧通入氧气时会消耗H+，O2+4H++4Fe2+=4Fe3++2H2O，而生成K2SO4会消耗，故需补充的A物质为，B正确；
C．正极反应式为：Fe3++e-=Fe2+，故C错误；
D．由A中反应式可知，消耗2mol电子时会消耗1mol的燃料 HCOOH，由其摩尔质量46g/mol计算可得46g，D正确；
故选C。
10．A
【详解】A．焓变大于0，说明石墨转化为金刚石吸热，则石墨的能量更低更稳定，A正确；
B．中和热是指强酸和强碱在稀溶液中发生中和反应产生1mol液态水时放出的热量，热化学方程式中水的系数应为1，B错误；
C．该反应为可逆反应，所以在容器中充入2 mol SO2和1 mol O2充分反应时，产生的SO3气体的物质的量小于2 mol，则最终放出的热量小于196.64 kJ，C错误；
D．燃烧热的定义为1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，应该生成液态水才可判断，D错误；
综上所述答案为A。
11．B
【详解】A．合成氨反应用铁媒作催化剂，该催化剂在500℃时活性最好，因此合成氨的过程中为保持催化剂的活性最高，温度控制在 500 C，故A正确；
B．电解氯化钠溶液生成氢氧化钠、氯气和氢气，无法得到金属钠，必须通过电解熔融氯化钠获得金属钠和氯气，故B错误；
C．氯气与氢氧化钙反应生成次氯酸钙、氯化钙和水，其中氯化钙和次氯酸钙为漂白粉的主要成分，故C正确；
D．电镀时，镀件作阴极，镀层作阳极，则在镀件上电镀锌时用锌作阳极，故D正确；
故选B。
12．B
【详解】A．由图示可知，Zn为负极失去电子被氧化为，即；为正极，酸性溶液中得到电子被还原为，即，故A不选；
B．放电时，正极室消耗“4mol”生成“1mol”，根据电荷守恒正极室的由富余，穿过X膜(阴离子膜)进入中间室；负极室消耗“4mol”生成“1mol”，根据电荷守恒负极室有富余，穿过Y膜(阳离子膜)进入中间室，所以中间室增大，而不是减小，故选B；
C．充电时，阳极反应为：，氢离子浓度增大，pH较小，pH＜7，阴极反应为：，氢氧根离子浓度增大，pH增大，pH＞7，充电或放电前后中间室溶液的pH=7保持不变，故C不选；
D．由C分析可知D正确，故D不选；
答案选B
13．D
【详解】A．根据盖斯定律，①＋②得到CH4还原NO2生成N2和水蒸气的热化学方程式为CH4(g)＋2NO2(g)=N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH=-867 kJ/mol，则0.2molCH4还原NO2生成N2和水蒸气，放出的热量为0.2 mol×867 kJ/mol=173.4 kJ，故A正确；
B．由于液态水变为气态水需要吸收热量，所以生成液态水的反应放出的热量多，放热越多，ΔH越小，即ΔH<-574 kJ/mol，故B正确；
C．①②中C的化合价均由-4价上升到+4价，则两个反应中得失电子数目相等，等物质的量的CH4参加反应，转移的电子数相同，故C项正确；
D．反应②中1 mol CH4反应转移8 mol电子，4.48LCH4(标况)的物质的量为0.2mol，0.2 mol CH4完全反应时转移的电子总数为1.60 mol，故D错误；
答案选D。
14． ①④⑥ ①焓变单位为kJ/mol，④生成物的状态未标注，⑥除水的状态其余状态为“aq” C(s)+O2(g)=CO(g)△H=-110.5kJ/mol ②③ ⑤
【详解】(1) ①CaCO3═CaO(s)+CO2(g)△H=177.7kJ，反应焓变单位为kJ/mol，故错误；
②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5kJ/mol，符合热化学方程式的书写方法，故正确；
③CO(g)+O2(g)═CO2(g)△H=-283kJ/mol，符合热化学方程式的书写方法，故正确；
④C(s)+H2O(g)═CO+H2 △H=-131.3kJ/mol，水不是固体，故错误；
⑤HNO3(aq)+NaOH(aq)═NaNO3(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ/mol，符合热化学方程式的书写方法，故正确；
⑥H2SO4(l)+NaOH(l)═Na2SO4(l)+H2O(l)△H=-57.3kJ/mol，除水的状态其余状态为“aq”，故错误；
⑦2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-517.6kJ/mol，符合热化学方程式的书写方法，故正确；
故答案为①④⑥；①焓变单位为kJ/mol，④生成物的状态未标注，⑥除水的状态其余状态为“aq”；
(2) ②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5kJ/mol
③CO(g)+O2(g)═CO2(g)△H=-283kJ/mol
依据盖斯定律②-③得到C转化为CO的热化学方程式：C(s)+O2(g)=CO(g)△H=-110.5KJ/mol；
(3) 燃烧热是指1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，表示燃烧热的热化学方程式有②③；中和热是强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成1mol水时放出的热量，表示中和热的热化学方程式有⑤，故答案为②③；⑤。
15． 增大 CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O Cl--5e-+2H2O=4H++ClO2↑ 1
【详解】(1)CH3OH燃料电池放电过程中，通入O2的电极是正极，氧气得到电子转化为氢氧根，则通入O2的电极附近溶液的pH增大，负极是甲醇失电子发生氧化反应，电解质溶液显碱性，反应式为CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O；
(2)电解池中阳极失去电子，则阳极氯离子放电，产生ClO2的反应式为Cl--5e-+2H2O=4H++ClO2↑；
(3)电解一段时间，从阴极处收集到的气体比阳极处收集到气体多 6.72L时（标准状况，忽略生成的气体溶解），阴极氢离子放电产生氢气，因此多出的气体是氢气，物质的量=6.72L÷22.4L/mol=0.3mol，设阳极产生的气体是xmol，则根据电子得失守恒可知5x=(0.3+x)×2，解得x=0.2，即转移1mol电子，钠离子通过阳离子交换膜，所以通过阳离子交换膜的阳离子为1mol。
16．(1)阳极
(2)280
(3)B
(4) b Fe(OH)2+2e-=Fe+2OH- Fe-6e-+8OH-=+4H2O
【分析】甲池是甲醇碱式燃料电池，所以乙丙两池均是电解池，根据图象信息及电解池工作原理，则A为负极、B为正极；C、E为阳极、D、F为阴极。
【详解】（1）据分析，E电极为阳极。
（2）甲乙丙池中每个电极转移电子数相等。乙池C电极Ag失电子变成Ag+，消耗Ag的物质的量为： ，则电极上转移电子0.05mol， 由关系式O2~4e-，参与反应的O2物质的量是0.0125mol，则甲池中B电极理论上消耗O2的体积为280mL(标况)。
（3）丙池电解硫酸铜溶液，阳极产生O2，阴极产生Cu，丙池离子方程式为2Cu2++ 2H2O2Cu +O2↑+4H+，产物对应的元素是电解液在电解过程中损失的元素成分，且n(O2):n(Cu)=1:2，则原子个数比为n(O):n(Cu)=1:1，所以只要加入一定量符合这个比例关系的铜氧化合物，即可使电解液恢复至电解之前的状态，即补充CuO，选B。
（4）①用该电解装置制备Na2FeO4， Fe电极做阳极，所以爱迪生电池正极应是b电极；根据爱迪生电池的总反应方程式，二次电池充电时，阴极上发生还原反应，即Fe(OH)2得电子重新生成Fe，电极方程式为：Fe(OH)2 +2e-=Fe+ 2OH-”。
②用电解法制取高铁酸钠时，阳极铁失去电子被氧化为高铁酸根，电极反应式为。
17．(1) 负 4OH--4e-=O2↑+2H2O 变小
(2) 2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH- 变浅
(3) 铜 5.4
【解析】（1）
将直流电源接通后，F极附近呈红色可知，F为电解池的阴极，则B为电源的负极，C为电解池的阳极，水电离出的氢氧根离子在阳极失去电子氧化反应生成氧气，电极反应式为4OH-- 4e-=2H2O+O2↑；甲池电解硫酸铜溶液，电解时反应生成硫酸、铜和氧气，溶液中氢离子浓度增大，溶液的pH减小；
（2）
由图示可知，乙溶液中为电解饱和食盐水的过程，离子方程式是2Cl-+2H2O Cl2↑+H2↑+2OH-；由以上分析可知，B为电源的负极，故Y为阴极，X为阳极，氢氧化铁胶体粒子带正电，向Y移动，所以X极附近的颜色逐渐变浅；
（3）
由图可知，G为电镀池的阳极，则丙装置给铜件镀银时，H 为镀件铜；当乙中溶液的OH-浓度为0.1mol/ L(此时乙溶液体积为500mL)时，电路中转移电子数目为0.1mol/L 0.5L=0.05mol，则铜镀件上析出银的质量为0.05mol 108g/mol=5.4g。
18．(1) 负 不变
(2) 负
【解析】（1）
①根据.原电池的原理，阴离子向负极移动，阳离子向，正极移动，因此向负极移动；
②通空气一极为正极，通燃料的一极为负极，电解质为熔融状态的K2CO3，因此正极反应是氧气转化成，电极反应式为；
③负极反应式为，总电极反应式为，因此的物质的量不变；
（2）
①本题利用电解原理进行判断，甲池中阴极反应式: H2↑，阳极反应式为，串联电路通过电子的物质的量相等，氢气的量大于氧气的量，因此a极产生H2，b极产生02，连接电源正极的电极为阳极，连接电源负极的电极为阴极，因此A为负极，B为正极；
②c极应为阴极,溶液中阳离子有Na+、H+，H+的放电顺序大于Na+，电极反应式为H2↑；
③乙池溶液的pH=12,推出= =，应在阴极上产生，其电极反应式为2H2O+ 2e- =H2↑ + 20H-，因此整个电路中通过电子物质的量为=mol， 产生氢气的物的量为=mol；阳极反应式为=Cl2↑氯气的物质的量为: =mol，根据①中甲池电极反应式，求出甲池中产H2的物质的量为=mol，产生氧气的物质的量为=mol,气体总物质的量为: (mol mol
19．(1)M
(2)<
(3)2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)=4HCl(g)+CO2(g) ΔH= -290 kJ·mol-1
(4)98
(5)CH4(g)+2O2(g)=2H2O(l)+CO2(g) ΔH= -2a kJ·mol-1
(6)2C(石墨，s)+H2(g)=C2H2(g) ΔH=+226.8 kJ/mol
【解析】(1)
物质含有的能量越低，物质的稳定性就越强。由转化过程：ΔH=+88.6 kJ/mol可知N含有的能量比M高，所以较稳定的是含有能量较低的物质M；
(2)
物质在气态时含有的能量比液态高，CH3OH(l)的燃烧热是1 molCH3OH(l)完全燃烧产生产生液态水和CO2气体时放出的热量，反应产生气态水时放出热量比产生液态水放出热量小。反应放出热量越少，由CH3OH(l)的燃烧热为-726.5 kJ·mol-1，可知CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-a kJ·mol-1，则a<726.5；
(3)
Cl2与H2O(g)反应产生HCl、CO2气体，反应方程式为：2Cl2+2H2O=4HCl+CO2，1 mol Cl2发生反应放出145 kJ热量，则若产生1 mol CO2气体，需消耗2 mol Cl2，放出热量是2×145 kJ=290 kJ，故该反应的热化学方程式为：2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)=4HCl(g)+CO2(g) ΔH= -290 kJ·mol-1；
(4)
在反应4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)=2Al2O3(s)+3TiC(s) ΔH=-1176 kJ·mol-1中，每有12 mol电子转移放出热量是1176 kJ，则转移1 mol电子放出热量Q=；
(5)
11.2 L标准状况下CH4的物质的量n(CH4)=，其完全燃烧产生CO2气体和液体水放出热量是a kJ，则1 mol CH4完全燃烧产生CO2气体和液体水放出热量是2a kJ，故表示甲烷燃烧热的热化学方程式为：CH4(g)+2O2(g)=2H2O(l)+CO2(g) ΔH= -2a kJ·mol-1；
(6)
已知：
I．C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g) H1=-393.5 kJ/mol
II．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H2=-571.6 kJ/mol
III．2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(1) H3=-2599.2 kJ/mol
根据盖斯定律，将(I×4+II-III)，整理可得2C(石墨，s)+H2(g)=C2H2(g) ΔH=+226.8 kJ/mol。
20． 反应物的总能量 生成物的总能量 无 小于 H2 ( g ) +O2 ( g )H2O ( g ) ΔH ＝ 241.8 kJ/mol(或2H2 (g) +O2(g)2H2O(g) ΔH ＝ 483.6 kJ/mol) 286.8
【详解】（1）①图中A、C分别表示反应物总能量、生成物总能量，B为活化能，反应热可表示为A、C活化能的大小之差，加入催化剂，活化能减小，反应反应热不变，活化能的大小与反应热无关。②25℃、101 kPa下测得，2mol SO2和1 mol O2充分反应达到平衡后，转化率不可能达到100%，放出热量小于198 kJ；（2）由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气，放出241．8 kJ热量(25℃、101 kPa下测得)，该反应的热化学方程式为：H2 ( g ) +O2 ( g )H2O ( g ) ΔH ＝ 241.8 kJ/mol(或2H2 (g) +O2(g)2H2O(g) ΔH ＝ 483.6 kJ/mol) ；②若1mol水蒸气转化为液态水放热45kJ，即H2O（g）=H2O（l）△H=-45kJ·mol－1，A．H2（g）+1/2O2（g）═H2O（g）△H=-241.8kJ·mol－1，B．H2O（g）=H2O（l）△H=-45kJ·mol－1，A+B得：H2（g）+1/2O2（g）═H2O（l）△H=-286.8kJ·mol－1，1mol氢气完全燃烧生成液态水所放出的热量为其燃烧热，所以其燃烧热为-286.8kJ·mol－1。
点睛：本题考查反应热的有关计算，侧重考查学生分析计算能力，解题关键：明确基本概念、热化学方程式书写规则、盖斯定律，难点：（2）②熟练掌握并灵活运用盖斯定律，注意水的状态。
21．(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。
22． Ag2O Zn 增大
【分析】根据题意，该装置为原电池装置，分析电池反应的价态变化和得失电子知：Zn为负极，Ag2O是正极
【详解】①在原电池中，电流从正极流向负极，即从Ag2O极流向Zn极；
②根据价态变化及电解液环境知，正极电极反应式为：，负极的电极反应式为：；
③根据电池正极的反应式知，在反应过程中，正极有氢氧根生成，则正极负极的碱性增强，pH增大
23．(1) 铁失去电子变成Fe2+，电子传递到炭中，C6H5NO2在炭表面得到电子变成C6H5NO，C6H5NO再得到电子变成C6H5NH2 pH增大，Fe2+生成Fe(OH)2沉淀，Fe(OH)2沉淀覆盖在铁炭混合物表面，阻碍了反应的进行，降低了反应速率
(2)2C6H5NH2+62HO·→12CO2↑+N2↑+38H2O
(3)酸性条件下Cl2不易与水反应生成HClO，pH=3时的溶液中HClO溶液浓度远小于pH=10时的ClO－浓度，反应速率较慢
【详解】（1）①根据图中信息铁和硝基苯反应最终变为和亚铁离子，该物质转化示意图可以描述为铁失去电子变成Fe2+，电子传递到炭中，C6H5NO2在炭表面得到电子变成C6H5NO，C6H5NO再得到电子变成C6H5NH2；故答案为：铁失去电子变成Fe2+，电子传递到炭中，C6H5NO2在炭表面得到电子变成C6H5NO，C6H5NO再得到电子变成C6H5NH2。
②其他条件一定，反应相同时间，硝基苯的去除率与pH的关系如图2所示。pH越大，硝基苯的去除率越低的原因是pH增大，Fe2+生成Fe(OH)2沉淀，Fe(OH)2沉淀覆盖在铁炭混合物表面，阻碍了反应的进行，降低了反应速率；故答案为：pH增大，Fe2+生成Fe(OH)2沉淀，Fe(OH)2沉淀覆盖在铁炭混合物表面，阻碍了反应的进行，降低了反应速率。
（2）HO·(羟基自由基)具有强氧化性，能将溶液中的苯胺氧化成CO2和N2，则该反应的离子方程式：2C6H5NH2+62HO·→12CO2↑+N2↑+38H2O；故答案为：2C6H5NH2+62HO·→12CO2↑+N2↑+38H2O。
（3）根据图中信息，反应相同时间，初始溶液pH=3时苯胺浓度大于pH=10时的原因是由于氯气和水反应是可逆反应，pH越小，酸性越强，则生成HClO越困难，导致pH=3时的HClO浓度远小于pH=10时的HClO浓度，因此pH=3时反应速率较慢；故答案为：酸性条件下Cl2不易与水反应生成HClO，pH=3时的溶液中HClO溶液浓度远小于pH=10时的ClO－浓度，反应速率较慢。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．中华传统文化蕴含着丰富的化学知识。下列诗句中主要涉及吸热反应的是
A．千里冰封，万里雪飘 B．野火烧不尽，春风吹又生
C．投泥泼水愈光明，烁玉流金见精悍 D．爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏
2．已知断裂1molH2(g)中的H-H键需要吸收436kJ的能量，断裂1molO2(g)中的共价键需要吸收496kJ的能量，生成H2O(g)中的1molH-O键能放出463kJ的能量。下列说法正确的是
A．1mol H2O(l)转化为2molH、1molO时吸收926kJ的能量
B．H2O(g)=O2(g)+H2(g) ΔH=+242kJ·mol-1
C．O2(g)+2H2(g)=2 H2O(l) H=-484kJ·mol-1
D．2molH2(g)与1mol O2(g)具有的能量之和小于2mH2O(g)具有的能量
3．下列说法正确的是
A．500℃、30MPa下，将0.5mol N2和1.5mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，则其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-38.6kJ/mol
B．测定盐酸和氢氧化钠反应的中和热时，每次实验均应测量三个温度，即盐酸起始温度、NaOH起始温度和反应后的终止温度
C．已知：CH4的燃烧热为890.3kJ/mol，则101kPa时，CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)的 H＜-890.3kJ/mol
D．已知2H2(g)+2S(g)=2H2S(g) H1＜0，2H2(g)+2S(s)=2H2S(g) H2＜0，则 H1＜ H2
4．中科院董绍俊课题组将二氧化锰和生物质置于一个由滤纸制成的折纸通道内，形成电池如图，该电池可将可乐(pH=2.5)中的葡萄糖作为燃料获得能量。下列说法正确的是
A．该电池是将生物能转化成电能的装置
B．随着反应不断进行，负极区的pH不断增大
C．b极的电极反应式为MnO2+2H2O+2e-=Mn2++4OH-
D．每消耗0.01mol葡萄糖，外电路中转移0.02mole-
5．下列有关图像的描述不正确的是(已知图像中a、b均大于0)能量
A．图甲中反应为放热反应，
B．图乙表征金刚石转化为石墨过程中的能量变化，石墨比金刚石稳定
C．图丙中断开反应物中化学键所需能量低于形成生成物中化学键所释放能量，所示反应的热化学方程式为
D．图丁是的能量变化示意图，则
6．一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为：，则下列有关说法正确的是
A．检测时，电解质溶液中的向负极移动 B．若有电子转移，则消耗氧气
C．电池放电时，正极附近的逐渐增大 D．正极上发生的反应为
7．下列描述中，不符合生产实际的是
A．电解熔融的氧化铝制取金属铝，用石墨作阳极
B．电解法精炼粗铜，用纯铜作阳极，硫酸铜作电解质溶液
C．电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极
D．在镀件上电镀锌，用锌作阳极，含锌离子的溶液作电镀液
8．对氨基苯甲酸()是一种用途广泛的化工产品和医药中间体，以对硝基苯甲酸()为原料，采用电解法合成对氨基苯甲酸的装置如图。下列说法不正确的是
A．电子由金属阳极DSA经导线流入直流电源
B．阴极的主要电极反应式为
C．每转移1 mol e-时，阳极电解质溶液的质量减少9g
D．反应结束后阳极区pH增大
9．研究 HCOOH燃料电池性能的装置如图所示，两电极区间用允许、通过的半透膜隔开，下列说法错误的是
A．负极电极反应式为：
B．放电过程中需补充的物质A为
C．正极电极反应式为：
D．当电路中转移2mol电子时，消耗燃料46g
10．下列有关热化学方程式的叙述中，正确的是
A．由C(s，石墨)=C(s，金刚石) H=+1.9 kJ·mol-1，可知，石墨比金刚石稳定
B．含20.0gNaOH的稀溶液与足量的稀硫酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则表示中和热的热化学方程式为2NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l) H=-114.8 kJ·mol-1
C．已知热化学方程式：SO2(g)+O2(g) SO3(g) H=-98.32 kJ·mol-1，在容器中充入2molSO2和1molO2充分反应，最终放出的热量为196.64kJ
D．已知 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H=-483.6 kJ·mol-1，则H2的燃烧热为241.8kJ/mol
11．下列描述中，不符合生产实际的是
A．合成氨的过程中为保持催化剂的活性最高，温度控制在 500 C
B．电解氯化钠溶液制取金属钠
C．用氯气与石灰乳制备漂白粉
D．在镀件上电镀锌，用锌作阳极
12．科学家发明了一种新型Zn－MnO2水介质可逆的二次电池，原理如图所示。下列说法错误的是
A．放电时，正极反应为MnO2+2e—+4H+=Mn2++2H2O
B．X和Y分别为阴离子膜和阳离子膜，放电时中间室c[K2SO4(aq)]减小
C．充电后溶液pH由小到大的顺序为：正极室、中间室、负极室
D．充电时，阴极反应为：+2e—=Zn+4OH—
13．用CH4催化还原NOx，可以消除氮氧化物的污染。例如：
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574kJ·mol-1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1160kJ·mol-1
下列说法不正确的是
A．0.2molCH4还原NO2生成N2和水蒸气，放出的热量为173.4kJ
B．由反应①可推知：CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l) ΔH<-574kJ·mol-1
C．等物质的量的CH4参加反应，反应①②转移的电子数相同
D．当4.48LCH4(标况)还原NO2至N2，整个过程中转移电子总数为3.20mol
二、填空题
14．已知：
①CaCO3(s)═CaO(s)+CO2(g)△H=+177．7kJ
②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393．5kJ/mol
③CO(g)+O2(g)═CO2(g)△H=-283kJ/mol
④C(s)+H2O(s)═CO(g)+H2(g)△H=-131．3kJ/mol
⑤HNO3(aq)+NaOH(aq)═NaNO3(aq)+H2O(l)△H=-57．3kJ/mol
⑥H2SO4(l)+NaOH(l)═Na2SO4(l)+H2O(l)△H=-57．3kJ/mol
⑦2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-517．6kJ/mol
（1）上述热化学方程式中，不正确的有____________，不正确的理由分别____________；
（2）根据上述信息，写出C转化为CO的热化学方程式：____________；
（3）上述反应中，表示燃烧热的热化学方程式有____________，表示中和热的热化学方程式有________(填序号)。
15．以CH3OH燃料电池为电源电解法制取ClO2。二氧化氯(ClO2)为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂.
(1)CH3OH燃料电池放电过程中，通入O2的电极附近溶液的pH___(填“增大”、“减小”或“不变”)，负极反应式为___；
(2)图中电解池用石墨作电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2。阳极产生ClO2的反应式为___；
(3)电解一段时间，从阴极处收集到的气体比阳极处收集到气体多6.72L时(标准状况，忽略生成的气体溶解)，停止电解，通过阳离子交换膜的阳离子为___mol。
16．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(甲、乙、丙三池中溶质足量)，当闭合该装置的电键K时，观察到电流计的指针发生了偏转。请回答下列问题：
(1)丙池中E电极为_______(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”)
(2)当乙池中C极质量减轻5.4g时，甲池中B电极理论上消耗O2的体积为_______mL(标况)。
(3)一段时间后，断开电键K，下列物质能使丙池恢复到反应前浓度的是_______ (填选项字母)。
A．Cu B．CuO C．Cu(OH)2 D．Cu2(OH)2CO3
(4)爱迪生蓄电池的反应式为：Fe+NiO2+2H2O=Fe(OH)2+Ni(OH)2；高铁酸钠(Na2FeO4)易溶于水，是一种新型净水剂。用如图装置可以制取少量高铁酸钠。
①此装置中爱迪生蓄电池的正极是_______ (填“a“或"b")，该电池工作一段时间后必须充电，充电时阴极的电极反应式为_______。
②写出在用电解法制取高铁酸钠时，阳极的电极反应式为_______。
17．装置如图所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变)，A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后，F极附近呈红色。氢氧化铁胶体的胶粒带正电荷。请回答：
(1)B极是电源的___极，C极的电极反应式为___，甲中溶液的pH__(填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)乙溶液中总反应的离子方程式是___。一段时间后丁中X极附近的颜色逐渐__(填“变深”或“变浅”)。
(3)现用丙装置给铜件镀银，则H应该是__(填“铜”或“银”)。常温下，当乙中溶液的OH-浓度为0.1mol/L(此时乙溶液体积为500mL)，丙中镀件上析出银的质量为__g。
18．回答下列问题：
(1)有一种燃料电池，所用燃料为和空气，电解质为熔融的。回答下列问题
①移向_______极。
②正极反应式为_______。
③电池中的物质的量将逐渐_______(填增大、减少、不变)。
(2)用上面的电池对下物质进行电解，其中a、b、c、d、e、f电极均为惰性电极，通电后，a极产生的气体明显多于b极，2分钟后，测得乙池的pH为12，则
①电源A极是_______极。
②c极上的电极反应式：_______。
③甲、乙两池共可收集到_______mol气体。
19．碳是形成化合物种类最多的元素，其单质及其化合物是人类生产生活的主要能源物质。请回答下列问题：
(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N，转化过程：ΔH=+88.6 kJ/mol则M、N相比，较稳定的是___________。
(2)已知CH3OH(l)的燃烧热为-726.5kJ·mol-1，CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-a kJ·mol-1，则a___________726.5(填“＞”、“＜”或“=”)。
(3)使Cl2(g)和H2O(g)通过灼热的炭层，生成HCl(g)和CO2(g)，当有1 mol Cl2参与反应时释放出145 kJ热量，写出该反应生成1 mol CO2时的热化学方程式：___________。
(4)火箭和导弹表面的薄层是耐高温物质。将石墨、铝粉和二氧化钛按一定比例混合在高温下煅烧，所得物质可作耐高温材料：4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)=2Al2O3(s)+3TiC(s) ΔH=-1176 kJ·mol-1，则反应过程中，每转移1 mol电子放出的热量为__________kJ。
(5)实验测得，标准状况下11.2 L甲烷在氧气中充分燃烧生成液态水和二氧化碳气体时，释放a kJ的热量，试写出甲烷的燃烧热方程式___________。
(6)已知：I．C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g) H1=-393.5 kJ/mol
II．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H2=-571.6 kJ/mol
III．2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(1) H3=-2599.2 kJ/mol
则由C(石墨，s)和H2(g)反应生成1 mol C2H2(g)的热化学方程式为___________。
20．（1）2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1 mol SO2(g)氧化为1 mol SO3(g)的ΔH= 99 kJ/mol。
请回答下列问题：
①图中A点表示：__________________________。
C点表示：______________________________。
E的大小对该反应的反应热______(填“有”或“无”)影响。
②25℃、101 kPa下测得，2mol SO2和1 mol O2充分反应放出热量________198 kJ（填“大于”、“等于”或“小于”）。
（2）由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气，放出241．8 kJ热量(25℃、101 kPa下测得)
①写出该反应的热化学方程式：_____________________________。
②若1 mol水蒸气转化为液态水放热45kJ，则反应H2(g)＋O2(g)H2O( l )的ΔH =________________kJ/mol。
21．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
22．人们应用原电池原理制作了多种电池，以满足不同的需要。在现代生活、生产和科学技术的发展中，电池发挥着越来越重要的作用。以下每小题中的电池即为广泛使用于日常生活、生产和科学技术等方面的实用电池，请根据题中提供的信息，填写空格。
(1)电子表和电子计算器中所用的是钮扣式的微型银锌电池，其电极分别为Ag2O和Zn，电解液为KOH溶液。工作时电池总反应为：Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2。
①工作时电流从___________极流向___________极(两空均选填“Ag2O”或“Zn”)。
②电极反应式为：正极___________，负极___________。
③工作时电池正极的PH___________选填(“减小”、“增大”或“不变”)
23．用化学方法降解水中有机物已成为污水处理领域的重要研究方向。
(1)酸性条件下，铁炭混合物处理污水中硝基苯时的物质转化示意图如图1所示。
①该物质转化示意图可以描述为_______。
②其他条件一定，反应相同时间，硝基苯的去除率与pH的关系如图2所示。pH越大，硝基苯的去除率越低的原因是_______。
(2)向含Fe2+和苯胺()的酸性溶液中加入双氧水，会发生如下反应：Fe2++H++H2O2=Fe3++HO·+H2O，HO·(羟基自由基)具有强氧化性，能将溶液中的苯胺氧化成CO2和N2。写出该反应的离子方程式：_______。
(3)利用电化学装置通过间接氧化法能氧化含苯胺的污水，其原理如图3所示。其他条件一定，测得不同初始pH条件下，溶液中苯胺的浓度与时间的关系如图4所示。反应相同时间，初始溶液pH=3时苯胺浓度大于pH=10时的原因是_______。[已知氧化性：HClO(H+)>ClO－(OH－)]
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】A．“千里冰封，万里雪飘”所描述的是水的不同状态之间的物理变化，A错误；
B．“野火烧不尽，春风吹又生”涉及燃烧过程，燃烧属于放热反应，B错误；
C．“投泥泼水愈光明，烁玉流金见精悍”涉及碳与水蒸气的反应，该反应为吸热反应，C正确；
D．“爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏”涉及剧烈燃烧过程，燃烧属于放热反应，D错误；
故选C。
2．B
【分析】化学反应热数值等于反应物的键能之和减去生成物的键能之和，等于生成物的总能量减去生成物的总能量，据此解答。
【详解】A．从键能数据可知，1mol H2O(g)转化为2molH、1molO时吸收926kJ的能量，1mol H2O(l)转化为1mol H2O(g)时还需要吸收一部分能量，则1mol H2O(l)转化为2molH、1molO时吸收的能量大于926kJ，故A说法错误；
B．根据键能数据可计算出ΔH =[46-(496+436)] kJ·mol-1=242kJ·mol-1，则H2O(g)=O2(g)+H2(g) ΔH=+242kJ·mol-1，故B说法正确；
C．根据键能数据计算出ΔH =[(496+436)-4]=-484kJ·mol-1， 但算出来是生成气态水放出的热量，而不是O2(g)+2H2(g)=2 H2O(l) 反应中的液态水，故C说法错误；
D．氢气和氧气反应生成气态水是放热反应，反应物的总能量是大于生成物的总能量的，故D的说法错误；
本题答案B。
3．D
【详解】A．相同条件下的同一可逆反应，正逆反应反应热数值相等，符号相反，0.5mol N2和1.5mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，生成的氨气的物质的量小于1mol，所以生成2mol氨气，放出的热量小于38.6kJ，△H＞-38.6kJ mol-1，故A错误；
B．中和热测定时，虽然必须测定起始温度和反应后温度，即反应开始前酸和碱的温度，反应后的最高温度，反应后终止温度不一定为最高温度，故B错误；
C．CH4的燃烧热为890.3kJ mol-1，即CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) H=-890.3kJ mol-1，H2O(l)→H2O(g)吸热，则CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) H＞-890.3kJ mol-1，故C错误；
D．反应1-反应2可得2S(g)= 2S(s) H= H1- H2，由于硫从气态变固态放出热量，则 H<0，即 H1＜ H2，故D正确；
故选：D。
4．D
【详解】A．该电池是将化学能转化成电能的装置，A项错误；
B．.负极区电极反应式为，负极溶液中c(H+)增大，则溶液的pH减小，B项错误；
C．.b电极上二氧化锰得电子和氢离子反应生成水和锰离子，电极反应式为，C项错误；
D．根据可知，消耗1mol葡萄糖，外电路中转移2mol e-，则消耗0.01mol葡萄糖，外电路中转移0.02 mole-，D项正确；
答案选D。
5．C
【详解】A．△H =正反应活化能-逆反应活化能，，A正确；
B．由图可知，金刚石的能量高于石墨，则石墨比金刚石稳定，B正确；
C．由图可知，该反应为吸热反应，，△H =断开反应物中化学键所需能量-形成生成物中化学键所释放能量，则图丙中断开反应物中化学键所需能量高于形成生成物中化学键所释放能量，C错误；
D．等量B (g)能量高于B(l)则， ，D正确；
故本题选C。
6．C
【分析】酸性乙醇燃料电池的负极反应为：CH3CH2OH-4e-+H2O=CH3COOH+4H+，正极应为O2得电子被还原，电极反应式为：O2+4e-+4H+=2H2O，正负极相加可得电池的总反应式为：CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O；
【详解】A．原电池中，阳离子向正极移动，A错误；
B．氧气得电子被还原，化合价由0价降低到-2价，若有0.4mol电子转移，则应有0.1mol氧气被还原，在标准状况下的体积为2.24L，没有说明标况，B错误；
C．正极应为O2得电子被还原，电极反应式为：O2+4e-+4H+=2H2O，氢离子被消耗，逐渐增，C正确；
D．在燃料电池中，氧气在正极得电子被还原生成水，正极反应式为：O2+4e-+4H+=2H2O，溶液为酸性，不能产生OH-，D错误；
故选C。
7．B
【详解】A．工业上用电解熔融的氧化铝制取金属铝时，石墨做电解池的阳极，故A正确；
B．工业上用电解法精炼粗铜时，粗铜做精炼池的阳极，故B错误；
C．工业上电解饱和食盐水制烧碱时，涂镍碳钢网为电解池的阴极，故C正确；
D．工业上在镀件上电镀锌时，锌为电镀池的阳极，镀件为阴极含锌离子的溶液作电镀液，故D正确；
故选B。
8．D
【详解】A．该电解池右侧为阳极，失电子发生氧化反应，则电子由金属阳极DSA经导线流入直流电源，A项正确；
B．阴极得电子发生还原反应生成氨基苯甲酸，则阴极的主要电极反应式为+6e-+6H+→+2H2O，B项正确；
C．阳极发生反应2H2O-4e-=O2↑+ 4H+，氢离子移动向阴极，当转移4mol e-时，阳极电解质溶液减少2mol水，则每转移1mol e-时，阳极电解质溶液减少0.5mol水，质量为9g，C项正确；
D．阳极发生反应2H2O-4e-=O2↑+ 4H+，氢离子移动向阴极，则反应结束后阳极区硫酸浓度会增大，pH减小，D项错误；
答案选D。
9．C
【分析】原电池中，负极氧化正极还原。由图可知，右边电极上Fe3+变为Fe2+，被还原，为正极，左侧为负极。负极溶液环境为碱性，正极由于Fe3+和Fe2+的存在，应该为酸性。原电池内，K+通过半透膜流向正极。
【详解】A．负极由HCOO-中的碳原子失去两个电子变为，电极反应式为：，A正确；
B．右侧通入氧气时会消耗H+，O2+4H++4Fe2+=4Fe3++2H2O，而生成K2SO4会消耗，故需补充的A物质为，B正确；
C．正极反应式为：Fe3++e-=Fe2+，故C错误；
D．由A中反应式可知，消耗2mol电子时会消耗1mol的燃料 HCOOH，由其摩尔质量46g/mol计算可得46g，D正确；
故选C。
10．A
【详解】A．焓变大于0，说明石墨转化为金刚石吸热，则石墨的能量更低更稳定，A正确；
B．中和热是指强酸和强碱在稀溶液中发生中和反应产生1mol液态水时放出的热量，热化学方程式中水的系数应为1，B错误；
C．该反应为可逆反应，所以在容器中充入2 mol SO2和1 mol O2充分反应时，产生的SO3气体的物质的量小于2 mol，则最终放出的热量小于196.64 kJ，C错误；
D．燃烧热的定义为1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，应该生成液态水才可判断，D错误；
综上所述答案为A。
11．B
【详解】A．合成氨反应用铁媒作催化剂，该催化剂在500℃时活性最好，因此合成氨的过程中为保持催化剂的活性最高，温度控制在 500 C，故A正确；
B．电解氯化钠溶液生成氢氧化钠、氯气和氢气，无法得到金属钠，必须通过电解熔融氯化钠获得金属钠和氯气，故B错误；
C．氯气与氢氧化钙反应生成次氯酸钙、氯化钙和水，其中氯化钙和次氯酸钙为漂白粉的主要成分，故C正确；
D．电镀时，镀件作阴极，镀层作阳极，则在镀件上电镀锌时用锌作阳极，故D正确；
故选B。
12．B
【详解】A．由图示可知，Zn为负极失去电子被氧化为，即；为正极，酸性溶液中得到电子被还原为，即，故A不选；
B．放电时，正极室消耗“4mol”生成“1mol”，根据电荷守恒正极室的由富余，穿过X膜(阴离子膜)进入中间室；负极室消耗“4mol”生成“1mol”，根据电荷守恒负极室有富余，穿过Y膜(阳离子膜)进入中间室，所以中间室增大，而不是减小，故选B；
C．充电时，阳极反应为：，氢离子浓度增大，pH较小，pH＜7，阴极反应为：，氢氧根离子浓度增大，pH增大，pH＞7，充电或放电前后中间室溶液的pH=7保持不变，故C不选；
D．由C分析可知D正确，故D不选；
答案选B
13．D
【详解】A．根据盖斯定律，①＋②得到CH4还原NO2生成N2和水蒸气的热化学方程式为CH4(g)＋2NO2(g)=N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH=-867 kJ/mol，则0.2molCH4还原NO2生成N2和水蒸气，放出的热量为0.2 mol×867 kJ/mol=173.4 kJ，故A正确；
B．由于液态水变为气态水需要吸收热量，所以生成液态水的反应放出的热量多，放热越多，ΔH越小，即ΔH<-574 kJ/mol，故B正确；
C．①②中C的化合价均由-4价上升到+4价，则两个反应中得失电子数目相等，等物质的量的CH4参加反应，转移的电子数相同，故C项正确；
D．反应②中1 mol CH4反应转移8 mol电子，4.48LCH4(标况)的物质的量为0.2mol，0.2 mol CH4完全反应时转移的电子总数为1.60 mol，故D错误；
答案选D。
14． ①④⑥ ①焓变单位为kJ/mol，④生成物的状态未标注，⑥除水的状态其余状态为“aq” C(s)+O2(g)=CO(g)△H=-110.5kJ/mol ②③ ⑤
【详解】(1) ①CaCO3═CaO(s)+CO2(g)△H=177.7kJ，反应焓变单位为kJ/mol，故错误；
②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5kJ/mol，符合热化学方程式的书写方法，故正确；
③CO(g)+O2(g)═CO2(g)△H=-283kJ/mol，符合热化学方程式的书写方法，故正确；
④C(s)+H2O(g)═CO+H2 △H=-131.3kJ/mol，水不是固体，故错误；
⑤HNO3(aq)+NaOH(aq)═NaNO3(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ/mol，符合热化学方程式的书写方法，故正确；
⑥H2SO4(l)+NaOH(l)═Na2SO4(l)+H2O(l)△H=-57.3kJ/mol，除水的状态其余状态为“aq”，故错误；
⑦2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-517.6kJ/mol，符合热化学方程式的书写方法，故正确；
故答案为①④⑥；①焓变单位为kJ/mol，④生成物的状态未标注，⑥除水的状态其余状态为“aq”；
(2) ②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5kJ/mol
③CO(g)+O2(g)═CO2(g)△H=-283kJ/mol
依据盖斯定律②-③得到C转化为CO的热化学方程式：C(s)+O2(g)=CO(g)△H=-110.5KJ/mol；
(3) 燃烧热是指1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量，表示燃烧热的热化学方程式有②③；中和热是强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成1mol水时放出的热量，表示中和热的热化学方程式有⑤，故答案为②③；⑤。
15． 增大 CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O Cl--5e-+2H2O=4H++ClO2↑ 1
【详解】(1)CH3OH燃料电池放电过程中，通入O2的电极是正极，氧气得到电子转化为氢氧根，则通入O2的电极附近溶液的pH增大，负极是甲醇失电子发生氧化反应，电解质溶液显碱性，反应式为CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O；
(2)电解池中阳极失去电子，则阳极氯离子放电，产生ClO2的反应式为Cl--5e-+2H2O=4H++ClO2↑；
(3)电解一段时间，从阴极处收集到的气体比阳极处收集到气体多 6.72L时（标准状况，忽略生成的气体溶解），阴极氢离子放电产生氢气，因此多出的气体是氢气，物质的量=6.72L÷22.4L/mol=0.3mol，设阳极产生的气体是xmol，则根据电子得失守恒可知5x=(0.3+x)×2，解得x=0.2，即转移1mol电子，钠离子通过阳离子交换膜，所以通过阳离子交换膜的阳离子为1mol。
16．(1)阳极
(2)280
(3)B
(4) b Fe(OH)2+2e-=Fe+2OH- Fe-6e-+8OH-=+4H2O
【分析】甲池是甲醇碱式燃料电池，所以乙丙两池均是电解池，根据图象信息及电解池工作原理，则A为负极、B为正极；C、E为阳极、D、F为阴极。
【详解】（1）据分析，E电极为阳极。
（2）甲乙丙池中每个电极转移电子数相等。乙池C电极Ag失电子变成Ag+，消耗Ag的物质的量为： ，则电极上转移电子0.05mol， 由关系式O2~4e-，参与反应的O2物质的量是0.0125mol，则甲池中B电极理论上消耗O2的体积为280mL(标况)。
（3）丙池电解硫酸铜溶液，阳极产生O2，阴极产生Cu，丙池离子方程式为2Cu2++ 2H2O2Cu +O2↑+4H+，产物对应的元素是电解液在电解过程中损失的元素成分，且n(O2):n(Cu)=1:2，则原子个数比为n(O):n(Cu)=1:1，所以只要加入一定量符合这个比例关系的铜氧化合物，即可使电解液恢复至电解之前的状态，即补充CuO，选B。
（4）①用该电解装置制备Na2FeO4， Fe电极做阳极，所以爱迪生电池正极应是b电极；根据爱迪生电池的总反应方程式，二次电池充电时，阴极上发生还原反应，即Fe(OH)2得电子重新生成Fe，电极方程式为：Fe(OH)2 +2e-=Fe+ 2OH-”。
②用电解法制取高铁酸钠时，阳极铁失去电子被氧化为高铁酸根，电极反应式为。
17．(1) 负 4OH--4e-=O2↑+2H2O 变小
(2) 2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH- 变浅
(3) 铜 5.4
【解析】（1）
将直流电源接通后，F极附近呈红色可知，F为电解池的阴极，则B为电源的负极，C为电解池的阳极，水电离出的氢氧根离子在阳极失去电子氧化反应生成氧气，电极反应式为4OH-- 4e-=2H2O+O2↑；甲池电解硫酸铜溶液，电解时反应生成硫酸、铜和氧气，溶液中氢离子浓度增大，溶液的pH减小；
（2）
由图示可知，乙溶液中为电解饱和食盐水的过程，离子方程式是2Cl-+2H2O Cl2↑+H2↑+2OH-；由以上分析可知，B为电源的负极，故Y为阴极，X为阳极，氢氧化铁胶体粒子带正电，向Y移动，所以X极附近的颜色逐渐变浅；
（3）
由图可知，G为电镀池的阳极，则丙装置给铜件镀银时，H 为镀件铜；当乙中溶液的OH-浓度为0.1mol/ L(此时乙溶液体积为500mL)时，电路中转移电子数目为0.1mol/L 0.5L=0.05mol，则铜镀件上析出银的质量为0.05mol 108g/mol=5.4g。
18．(1) 负 不变
(2) 负
【解析】（1）
①根据.原电池的原理，阴离子向负极移动，阳离子向，正极移动，因此向负极移动；
②通空气一极为正极，通燃料的一极为负极，电解质为熔融状态的K2CO3，因此正极反应是氧气转化成，电极反应式为；
③负极反应式为，总电极反应式为，因此的物质的量不变；
（2）
①本题利用电解原理进行判断，甲池中阴极反应式: H2↑，阳极反应式为，串联电路通过电子的物质的量相等，氢气的量大于氧气的量，因此a极产生H2，b极产生02，连接电源正极的电极为阳极，连接电源负极的电极为阴极，因此A为负极，B为正极；
②c极应为阴极,溶液中阳离子有Na+、H+，H+的放电顺序大于Na+，电极反应式为H2↑；
③乙池溶液的pH=12,推出= =，应在阴极上产生，其电极反应式为2H2O+ 2e- =H2↑ + 20H-，因此整个电路中通过电子物质的量为=mol， 产生氢气的物的量为=mol；阳极反应式为=Cl2↑氯气的物质的量为: =mol，根据①中甲池电极反应式，求出甲池中产H2的物质的量为=mol，产生氧气的物质的量为=mol,气体总物质的量为: (mol mol
19．(1)M
(2)<
(3)2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)=4HCl(g)+CO2(g) ΔH= -290 kJ·mol-1
(4)98
(5)CH4(g)+2O2(g)=2H2O(l)+CO2(g) ΔH= -2a kJ·mol-1
(6)2C(石墨，s)+H2(g)=C2H2(g) ΔH=+226.8 kJ/mol
【解析】(1)
物质含有的能量越低，物质的稳定性就越强。由转化过程：ΔH=+88.6 kJ/mol可知N含有的能量比M高，所以较稳定的是含有能量较低的物质M；
(2)
物质在气态时含有的能量比液态高，CH3OH(l)的燃烧热是1 molCH3OH(l)完全燃烧产生产生液态水和CO2气体时放出的热量，反应产生气态水时放出热量比产生液态水放出热量小。反应放出热量越少，由CH3OH(l)的燃烧热为-726.5 kJ·mol-1，可知CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-a kJ·mol-1，则a<726.5；
(3)
Cl2与H2O(g)反应产生HCl、CO2气体，反应方程式为：2Cl2+2H2O=4HCl+CO2，1 mol Cl2发生反应放出145 kJ热量，则若产生1 mol CO2气体，需消耗2 mol Cl2，放出热量是2×145 kJ=290 kJ，故该反应的热化学方程式为：2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)=4HCl(g)+CO2(g) ΔH= -290 kJ·mol-1；
(4)
在反应4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)=2Al2O3(s)+3TiC(s) ΔH=-1176 kJ·mol-1中，每有12 mol电子转移放出热量是1176 kJ，则转移1 mol电子放出热量Q=；
(5)
11.2 L标准状况下CH4的物质的量n(CH4)=，其完全燃烧产生CO2气体和液体水放出热量是a kJ，则1 mol CH4完全燃烧产生CO2气体和液体水放出热量是2a kJ，故表示甲烷燃烧热的热化学方程式为：CH4(g)+2O2(g)=2H2O(l)+CO2(g) ΔH= -2a kJ·mol-1；
(6)
已知：
I．C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g) H1=-393.5 kJ/mol
II．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H2=-571.6 kJ/mol
III．2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(1) H3=-2599.2 kJ/mol
根据盖斯定律，将(I×4+II-III)，整理可得2C(石墨，s)+H2(g)=C2H2(g) ΔH=+226.8 kJ/mol。
20． 反应物的总能量 生成物的总能量 无 小于 H2 ( g ) +O2 ( g )H2O ( g ) ΔH ＝ 241.8 kJ/mol(或2H2 (g) +O2(g)2H2O(g) ΔH ＝ 483.6 kJ/mol) 286.8
【详解】（1）①图中A、C分别表示反应物总能量、生成物总能量，B为活化能，反应热可表示为A、C活化能的大小之差，加入催化剂，活化能减小，反应反应热不变，活化能的大小与反应热无关。②25℃、101 kPa下测得，2mol SO2和1 mol O2充分反应达到平衡后，转化率不可能达到100%，放出热量小于198 kJ；（2）由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气，放出241．8 kJ热量(25℃、101 kPa下测得)，该反应的热化学方程式为：H2 ( g ) +O2 ( g )H2O ( g ) ΔH ＝ 241.8 kJ/mol(或2H2 (g) +O2(g)2H2O(g) ΔH ＝ 483.6 kJ/mol) ；②若1mol水蒸气转化为液态水放热45kJ，即H2O（g）=H2O（l）△H=-45kJ·mol－1，A．H2（g）+1/2O2（g）═H2O（g）△H=-241.8kJ·mol－1，B．H2O（g）=H2O（l）△H=-45kJ·mol－1，A+B得：H2（g）+1/2O2（g）═H2O（l）△H=-286.8kJ·mol－1，1mol氢气完全燃烧生成液态水所放出的热量为其燃烧热，所以其燃烧热为-286.8kJ·mol－1。
点睛：本题考查反应热的有关计算，侧重考查学生分析计算能力，解题关键：明确基本概念、热化学方程式书写规则、盖斯定律，难点：（2）②熟练掌握并灵活运用盖斯定律，注意水的状态。
21．(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。
22． Ag2O Zn 增大
【分析】根据题意，该装置为原电池装置，分析电池反应的价态变化和得失电子知：Zn为负极，Ag2O是正极
【详解】①在原电池中，电流从正极流向负极，即从Ag2O极流向Zn极；
②根据价态变化及电解液环境知，正极电极反应式为：，负极的电极反应式为：；
③根据电池正极的反应式知，在反应过程中，正极有氢氧根生成，则正极负极的碱性增强，pH增大
23．(1) 铁失去电子变成Fe2+，电子传递到炭中，C6H5NO2在炭表面得到电子变成C6H5NO，C6H5NO再得到电子变成C6H5NH2 pH增大，Fe2+生成Fe(OH)2沉淀，Fe(OH)2沉淀覆盖在铁炭混合物表面，阻碍了反应的进行，降低了反应速率
(2)2C6H5NH2+62HO·→12CO2↑+N2↑+38H2O
(3)酸性条件下Cl2不易与水反应生成HClO，pH=3时的溶液中HClO溶液浓度远小于pH=10时的ClO－浓度，反应速率较慢
【详解】（1）①根据图中信息铁和硝基苯反应最终变为和亚铁离子，该物质转化示意图可以描述为铁失去电子变成Fe2+，电子传递到炭中，C6H5NO2在炭表面得到电子变成C6H5NO，C6H5NO再得到电子变成C6H5NH2；故答案为：铁失去电子变成Fe2+，电子传递到炭中，C6H5NO2在炭表面得到电子变成C6H5NO，C6H5NO再得到电子变成C6H5NH2。
②其他条件一定，反应相同时间，硝基苯的去除率与pH的关系如图2所示。pH越大，硝基苯的去除率越低的原因是pH增大，Fe2+生成Fe(OH)2沉淀，Fe(OH)2沉淀覆盖在铁炭混合物表面，阻碍了反应的进行，降低了反应速率；故答案为：pH增大，Fe2+生成Fe(OH)2沉淀，Fe(OH)2沉淀覆盖在铁炭混合物表面，阻碍了反应的进行，降低了反应速率。
（2）HO·(羟基自由基)具有强氧化性，能将溶液中的苯胺氧化成CO2和N2，则该反应的离子方程式：2C6H5NH2+62HO·→12CO2↑+N2↑+38H2O；故答案为：2C6H5NH2+62HO·→12CO2↑+N2↑+38H2O。
（3）根据图中信息，反应相同时间，初始溶液pH=3时苯胺浓度大于pH=10时的原因是由于氯气和水反应是可逆反应，pH越小，酸性越强，则生成HClO越困难，导致pH=3时的HClO浓度远小于pH=10时的HClO浓度，因此pH=3时反应速率较慢；故答案为：酸性条件下Cl2不易与水反应生成HClO，pH=3时的溶液中HClO溶液浓度远小于pH=10时的ClO－浓度，反应速率较慢。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页