专题1《化学反应与能量变化》单元检测题（含解析）2023-2024学年上学期高二苏教版（2019）高中化学选择性必修1
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| 名称 | 专题1《化学反应与能量变化》单元检测题（含解析）2023-2024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 | 1.9MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-11-29 13:34:24 | ||
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文档简介
专题1《化学反应与能量变化》
一、单选题（共12题）
1．新型液态金属Li-Sb电池具有优良的动力传输特性，工作原理如图所示，该电池的两极及电解液被分成3层(熔融Li和Sb可互溶)。下列说法正确的是
A．电池放电时Li为正极
B．将Li换成Na会提高该电池的比能量
C．该电池充电时阳极金属的总质量不变
D．在Sb电极中常掺入Pb，目的是降低该电池工作温度
2．一种高压可充电Zn PbO2电池工作原理如图所示，通过复合膜ab与复合膜ba反向放置，分隔两室电解液，复合膜间是少量H2O，复合膜ab与ba交界处离子不能通过，复合膜中a膜是阳离子交换膜，b膜是阴离子交换膜。下列说法错误的是
A．放电时，K+穿过a膜移向复合膜ab间
B．放电时，复合膜ba间发生了H2O解离出H+和OH－的变化
C．充电时的总反应式为：PbSO4+=Zn+PbO2+2H2O+
D．充电时的阳极电极反应式为：PbSO4+4OH－ 2e－=PbO2+ +2H2O
3．锌铜原电池装置如图所示(电解质溶液为1mol/L的稀硫酸)，其中阴离子交换膜只允许阴离子和水分子通过，下列有关叙述正确的是
A．电池工作一段时间后，甲池溶液的总质量减轻
B．铜电极上发生氧化反应
C．电池工作一段时间后，乙池的c(Zn2+)＞c()
D．阴、阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡
4．空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池()，是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。图为工作原理示意图有关说法正确的是
A．左端装置中化学能转化为电能，右端装置中电能转化为化学能
B．c极上发生的电极反应式：
C．d极上进行氧化反应，右端装置B中的可以通过隔膜进入A
D．当有电子转移时，a极产生
5．化学反应一定伴随旧化学键的断裂和新化学键的形成。根据下表数据，有关反应的说法正确的是
化学键 H-H Cl-Cl H-Cl
断开1mol化学键需要的能量/kJ 436 243 431
A．和的总能量比的总能量低
B．相同条件下，氢气分子具有的能量高于氯气分子具有的能量
C．该反应需要点燃或强光照射，属于吸热反应
D．每生成1molHCl气体，该反应将放出91.5kJ能量
6．下列关于热化学方程式的说法中，正确的是
A．P(s，红磷)=P(s，黑磷)，△H=-39.3 kJ/mol；P(s，白磷)=P(s，红磷)，△H=-17.6 kJ/mol，由此推知，最稳定的是白磷
B．500℃、30MPa下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，放出19.3 kJ热量，其热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-38.6 kJ/mol
C．NaOH(s)+H2SO4(浓)=Na2SO4(aq)+H2O(l) △H=-57.3 kJ/mol
D．2.00 g C2H2气体完全燃烧生成液态水和二氧化碳气体，放出99.6 kJ的热量，该反应的热化学方程式为：2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H=-2589.6 kJ/mol
7．工业上用双极膜电解槽电解糠醛溶液同时制备糠醇和糠酸盐，电解过程如图所示，其中A、B为两个电极。下列说法不正确的是
A．通电时双极膜将水解离为H＋和OH－，H＋向左侧移动
B．生成糠酸盐的离子方程式为： +2MnO2+OH－ +2MnOOH
C．理论上消耗1mol糠醛，外电路中迁移2mol电子
D．电解过程中，双极膜右侧溶液的pH降低
8．如图所示，甲池的总反应式为：N2H4＋O2=N2＋2H2O，下列关于该电池工作时的说法正确的是
A．该装置工作时，Ag电极上有气体生成
B．甲池中负极反应为N2H4-4e-=N2＋4H+
C．乙池中的溶液的pH增大
D．当甲池中消耗0.1mol N2H4时，乙池中理论上产生12.8g固体
9．某国际期刊刊登我国最新有关水系双离子电池原理如图所示，下列有关叙述正确的是
A．放电时，电极a作电源的正极，Cu3(PO4)2发生氧化反应最终变为Cu
B．充电时，水系电池中，a电极附近的碱性增强
C．充电时，Na0.44MnO2-xe-=Na0.44-xMnO2+xNa+
D．当1molCu3(PO4)2完全放电时，则电池内部有6molNa+发生迁移
10．我国科研工作者研制出基于(聚丙烯酸钠)电解质的空气可充电电池(如右图所示)，该电池具有高容量和超长循环稳定性．是一种超强吸水聚合物，可吸收大量和溶液作为水和离子含量调节剂形成水凝胶电解质．已知：．下列说法错误的是
A．是一种有机高分子聚合物，在水溶液中可以发生电离
B．放电时，负极反应式为
C．充电时，阴极附近减小，阳极附近增大
D．充电时，电路中通过电子时，有(标准状况下)生成
11．和过二硫酸铵[]在工业生产中应用广泛，利用如下装置同步放电可同时产生和过二硫酸铵。下列说法中正确的是
A．装置工作时，阴极室逐渐减小
B．该装置中离子交换膜类型为质子交换膜
C．阳极室的电极反应式为
D．阴极室每消耗(标准状况下)，电路中转移的电子为
12．某小组设计一个甲醇燃料电池，a、b、m、n均为惰性电极，用导线如图相连接，下列说法正确的是
A．m极附近pH值增大
B．b极电极反应CH3OH-6e-+3CO=4CO2+2H2O
C．当溶液pH=13时，电路中转移0.1 mol e-
D．电子在线路中流动方向：b→n→m→a
二、填空题（共9题）
13．已知甲池的总反应式： 2CH3OH+ 3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O
(1)甲池是 装置；乙池是 装置。
(2)通入CH3OH的电极名称是 ，B(石墨)电极的名称是 。
(3)通入O2的电板的电板反应式是 。
(4)乙池中反应的化学方程式为 。
(5)当乙池中A(Fe)极的质量增加5.40g时，甲池中理论上消耗O2 mL(标准状况下)。
14．回答下列问题：
(1)如图是 1 mol NO2(g)和 1 mol CO(g)反应生成1 mol CO2(g)和 1 mol NO(g)过程中能量变化示意图。
①该反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。
②请写出反应的热化学方程式 。
③若在该反应体系中加入催化剂对反应热 (填“有”或“没有”)影响。
(2)某密闭容器中发生反应X(g)＋3Y(g) 2Z(g)(正反应为放热反应)；
①上图表示该反应的速率v随时间t变化的关系，t2、t3、t5时刻外界条件有所改变，但都没有改变各物质的初始加入量。请运用所学的化学原理分析t2、t3、t5时刻改变的条件：
t2时 t3时 t5时 。
②下列时间段中，Z的百分含量最小的是 (填字母)。
A．t1 ~ t2 B．t2~ t3 C．t4~ t5 D． t6~ t7
(3)已知：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) =-92.4kJ·mol-1；相关键能数据如下表：
NN H—H N—H
键能/kJ·mol-1 945 436 a
则a= 。
15．镁、铝是重要的金属,回答下列问题：
(1)镁的原子结构示意图为 。
(2)MgH2是一种重要的储氢材料，其与水反应放出氢气，将反应生成的氢气与氧气设计成氢氧燃料电池(如下图)。
①写出MgH2与水反应的化学方程式： 。
②负极电极反应式为 。
③若①中反应生成20molH2，且能量转化率为80%，则导线中通过电子的物质的量为 mol。
(3)某同学在实验室设计了如图所示的原电池：
①A池中负极为： ；B池中负极为： 。
②写出B池中负极电极反应式： 。
16．硫酸是一种重要的基本化工产品，接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化：SO2(g)+O2 (g)SO3(g)，ΔH=-98kJ·mol-1，钒催化剂参与反应的能量变化如图(a)所示，V2O5(s)与SO2(g)反应生成VOSO4(s)和V2O4(s)的热化学方程式为： 。
17．某原电池装置如图所示，电池总反应为2Ag＋Cl2=2AgCl。
(1)当电路中转移a mol e-时，交换膜左侧溶液中约减少 mol离子。交换膜右侧溶液中c(HCl) (填“>”“<”或“=”)1 mol·L-1(忽略溶液体积变化)。
(2)若质子交换膜换成阴离子交换膜，其他不变。若有11.2 L氯气(标准状况)参与反应，则必有 mol 离子(填离子符号)由交换膜 侧通过交换膜向 迁移。交换膜右侧溶液中c(HCl) (填“>”“<”或“=”)1 mol·L-1(忽略溶液体积变化)。
18．肼(N2H4)是一种应用广泛的化工原料，可作为火箭发动机的燃料。
已知：①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH1＝+67.7kJ/mol。
②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH2＝-534kJ/mol。
请回答：
(1)反应①属于 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)反应①消耗28gN2(g)时， H＝ kJ/mol。
(3)反应②生成1molN2(g)时， H＝ kJ/mol。
(4)反应2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)， H＝ kJ/mol。
19．（1）防治环境污染，改善生态环境已成为全球的共识。
①空气质量报告的各项指标能体现空气的质量。下列各项指标不需要监测的是 。
A．可吸入颗粒物（PM2.5） B．NO2浓度 C．SO2浓度 D．CO2浓度
②下列措施有利于改善环境质量的是 。
A．将废电池深埋，以减少重金属的污染
B．将地沟油回收再加工为食用油，以减缓水体富营养化
C．利用二氧化碳等原料合成聚碳酸酯类可降解塑料代替聚乙烯
（2）采取适当的措施能减少对环境的污染。
①酸雨是指pH 的降水，大量燃烧含硫煤产生气体随雨水降落到地面，pH随时间变长会有所减小，试用化学方程式解释其原因 。
②一氧化碳也是常见的大气污染物。汽油在汽车发动机中的不完全燃烧可表示为2C8H18+23O212CO2+4CO+18H2O
某环境监测兴趣小组的同学描绘的市中心地区空气中CO含量变化曲线(横坐标表示北京时间0到24小时，纵坐标表示CO含量)，你认为比较符合实际的是 。
A B C D
③天然水中含有的细小悬浮颗粒可以用 做混凝剂（写名称）进行净化处理。工业废水中含有的Cr3+离子，可用熟石灰作沉淀剂，在pH为8至9时生成沉淀而除去，该反应的离子方程式是 。
（3）食品和药品关系人的生存和健康。
①市场上销售的食盐品种很多。下列食盐中，所添加的元素不属于人体必需微量元素的是 （填字母）。
A．加锌盐 B．加碘盐 C．加钙盐
②纤维素被称为“第七营养素”。食物中的纤维素虽然不能为人体提供能量，但能促进肠道蠕动、吸附排出有害物质。从化学成分看，纤维素是一种 （填字母）。
A．多糖 B．蛋白质 C．脂肪
③某同学感冒发烧，他可服用下列哪种药品进行治疗 （填字母）。
A．麻黄碱 B．阿司匹林 C．抗酸药
（4）化学与材料密切相关。
①人工合成的塑料有多种，其中聚乙烯是常见的塑料制品，结构简式是 。
②钢铁的腐蚀主要发生吸氧腐蚀，其正极的电极反应为 。为防止轮船的船体在海水中被腐蚀，一般在船身连接 （填“锌块”或“铜块”）。
20．按要求完成下列问题。
(1)某反应过程中的能量变化如图所示：
①该反应的ΔH (填“>”或“＜”)0。
②加入催化剂，b (填“增大”“减小”或“不变”，下同)，ΔH 。
③该反应的热化学方程式为 。
(2)已知：①2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s) ΔH=-702.2 kJ·mol-1②2Hg(l)+O2(g)=2HgO(s) ΔH=-181.4 kJ·mol-1，则Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s)+Hg(l) ΔH= kJ·mol-1。
(3)已知：
①H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g) ΔH=+241.8kJ/mol
②C(s)+1/2O2(g)=CO(g) ΔH=-110.5kJ/mol
③C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5kJ/mol
则表示CO的燃烧热的热化学方程式为 ；10g H2完全燃烧生成水蒸气，放出的热量为 kJ。
21．《我在故宫修文物》这部纪录片里关于古代青铜器的修复引起了某研学小组的兴趣。“修旧如旧”是文物保护的主旨。
(1)查阅资料得知铜锈为 Cu2(OH)2CO3， 俗称铜绿，可溶于酸。请写出铜绿与盐酸反应的化学方程式
(2)继续查阅中国知网，了解到铜锈的成分非常复杂，主要成分有Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)2Cl。考古学家将铜锈分为无害锈和有密锈，结构如图所示：
①Cu2(OH)2CO3可否作无害锈，请解释原因。
②如图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀生成有害锈Cu2(OH) Cl的原理示意图：
(3)若生成2.145 g Cu2(OH)3Cl (式量：214.5)，计算理论上消耗标准状况氧气体积 L。
(4)文献显示有害锈的形成过程中会产生 CuCl(白色不溶于水的固体)：
写出过程Ⅰ中负极的电极反应式 。
(5)BTA保护法是青铜器的修复最常用的方法之一，原理如图所示：
请分析BTA保护法可能的优点(请写出2点) 。
(6)金属腐蚀会造成很严重的事故和损失。2020 年广东省虎门大桥出现桥面抖动现象，专家对桥墩的主体钢筋进行了全面检测，并确定了其安全性。以下说法正确的是___________
A．桥墩钢筋容易发生化学腐蚀
B．在海面与空气交界处的钢铁，比海水中的钢铁更容易被腐蚀
C．可以在桥墩钢铁上嵌附铜片，减慢其腐蚀速率
D．将桥墩钢铁与外接电源负极相连的方法，称为牺牲阳极的阴极保护法
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】A．锂的活泼性大于Sb，电池放电时Li失电子发生氧化反应，Li为负极，故A错误；
B．比能量是单位质量的电极材料放出电能的大小，将Li换成Na会降低该电池的比能量，故B错误；
C．当电池放电时，盐层中的锂离子吸收电子生成金属锂，形成熔融Li和Sb的互溶物；充电时，金属锂失电子熔回盐层中，所以该电池充电时阳极金属的总质量会减小，故C错误；
D．将正极金属Sb和低熔点金属进行合金化来降低熔点，从而降低电池的工作温度，故D正确；
选D。
2．D
【分析】根据图中信息锌失去电子，锌为负极，二氧化铅是正极。
【详解】A．放电时，原电池“同性相吸”，则K+穿过阳离子交换膜即a膜移向复合膜ab间，故A正确；
B．放电时，负极不断消耗氢氧根，复合膜ba间发生了H2O解离出H+和OH－，解离出的OH－穿过阴离子交换膜即b膜向负极移动，解离出的H+穿过阳离子交换膜即a膜向正极移动，故B正确；
C．根据题中信息得到负极是锌失去电子变为，正极是二氧化铅得到电子变为硫酸铅，则充电时的总反应式为：PbSO4+=Zn+PbO2+2H2O+，故C正确；
D．放电时正极反应式为： PbO2+ +4H++2e－= PbSO4+2H2O，则充电时的阳极电极反应式为：PbSO4+2H2O 2e－=PbO2+ +4H+，故D错误。
综上所述，答案为D。
3．A
【分析】该图为锌铜原电池装置，Zn比Cu活泼，Zn做负极，失去电子，经导线向Cu移动，Cu做正极，氢离子在铜电极得电子，生成氢气，硫酸根离子向负极移动，使保持溶液呈电中性。但乙池中也是稀硫酸溶液，故Zn会直接与稀硫酸发生反应。
【详解】A． 经分析，甲池溶液中的硫酸浓度减小，乙池硫酸锌的浓度增大，水分子从甲池移向乙池，故乙池溶液总质量增加，甲池总质量减小，故A项正确；
B．经分析，该原电池反应式为：Zn+2H+=Zn2++H2↑，Zn为负极，Zn-2e-Zn2+，发生氧化反应,，Cu为正极，2H++2e-H2↑，发生还原反应，故B项错误；
C．乙池中是稀硫酸溶液，若不考虑乙池Zn直接与稀硫酸发生反应，阴离子交换膜只允许阴离子通过，乙池发生Zn-2e-Zn2+，不断产生Zn2+，而通过阴离子交换膜进入乙池，(Zn2+)＜c() ，若考虑Zn直接与稀硫酸发生反应，且乙中硫酸反应完全，则(Zn2+)＝c() ，综上所述，(Zn2+)c()， 故C项错误；
D．其中阴离子交换膜只允许阴离子和水分子通过，阳离子不能通过阴离子交换膜，故D项错误；
故答案选A。
4．C
【分析】由图知，左边为电解池，电解实质是电解水，a电极和电源负极相连做阴极，产生的气体X为氢气，b电极和电源正极相连做阳极，产生的气体Y为氧气，右边为氢氧燃料电池，通氢气的d电极为电池负极，则c极为正极，据此分析。
【详解】A．由图知，右边为氢氧燃料电池，化学能转化为电能；左边为电解池，电能转化为化学能，故A错误；
B．由分析可知，气体X为氢气，Y为氧气，右边为氢氧燃料电池，c极为正极，发生的电极反应式为：，故B错误；
C．d电极为电池负极，发生氧化反应，阳离子向正极移动，即进入A，故C项正确；
D．a极的电极反应式为，转移电子时，只有在标准状况下才能产生2.24 L氢气，故D错误；
故选C。
5．D
【详解】A．反应：H2(g)+Cl2(g)=2HCl (g)，生成2molHCl，需要断裂旧的化学键为1molH-H键和1molCl-Cl键，吸收的能量为436kJ+243kJ=679 kJ，形成新的化学键为2molH-Cl键，释放的能量2×431kJ=862kJ，因此反应放热，说明H2和Cl2的总能量比生成的HCl的总能量高，故A错误；
B．由数据可知H-H的键能大于Cl-Cl的键能，物质键能越大越稳定，所含能量越低，故B错误；
C．氢气与氯气的反应需要点燃或光照，但该反应为放热反应，故C错误；
D．由A知：H2(g)+Cl2(g)=2HCl (g)，断裂旧的化学键吸收的能量为436kJ+243kJ=679 kJ，形成新的化学键释放的能量为2×431kJ=862kJ，因此反应放热183kJ，生成1mol HCl放出的热量为183kJ×=91.5kJ，故D正确；
故选：D。
6．D
【详解】A．物质含有的能量越低，物质的稳定性就越强。由P(s，白磷)=P(s，红磷)，△H=-17.6 kJ/mol可知红磷比白磷稳定；由P(s，红磷)=P(s，黑磷)，△H=-39.3 kJ/mol，说明黑磷比红磷稳定；由此推知：能量最低的物质是黑磷，故最稳定的是黑磷，A错误；
B．N2与H2生成NH3的反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物。500℃、30MPa下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)的物质的量小于1 mol，此时放出19.3 kJ热量，则反应产生2 mol NH3放出热量大于38.6 kJ，故N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H＜-38.6 kJ/mol，B错误；
C．NaOH固体溶于水放出热量，浓硫酸溶于水也会放出大量热量，反应时放出热量越多，则反应热就越小，故NaOH(s)+H2SO4(浓)=Na2SO4(aq)+H2O(l) △H＜-57.3 kJ/mol，C错误；
D．2.00 g C2H2气体的物质的量n(C2H2)=，其完全燃烧液态水和二氧化碳气体，放出99.6 kJ的热量，则2 mol乙炔气体燃烧生成液态水和二氧化碳气体，放出热量Q=，故该反应的热化学方程式为：2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H=-2589.6 kJ/mol，D正确；
故合理选项是D。
7．C
【分析】左侧有机物加氢的反应是还原反应，因此A为阴极，B为阳极。
【详解】A．通电时双极膜将水解离为H＋和OH－，根据电解池“异性相吸”，则H＋向左侧移动，故A正确；
B．根据图中信息 和二氧化锰反应生成 和MnOOH，根据氧化还原反应和电荷守恒得到反应的离子方程式为： +2MnO2+OH－ +2MnOOH，故B正确；
C．A极消耗1mol糠醛转移2mol电子，右边B电极生成2mol二氧化锰，2mol二氧化锰氧化1mol糠醛，因此外电路有2mol电子迁移，理论上消耗2mol糠醛，故C错误；
D．电解过程中，B电极反应式MnOOH e－+OH－=MnO2+H2O，二氧化锰与糠醛反应 +2MnO2+OH－ +2MnOOH，因此双极膜右侧溶液的pH降低，故D正确。
事实上，答案为C。
8．D
【分析】甲池的总反应式为：N2H4+O2=N2+2H2O，N2H4被氧化，所以甲池中左侧电极为负极，右侧电极为正极，乙池中石墨电极为阳极，银电极为阴极。
【详解】A．根据分析可知是石墨电极为阳极，电解硫酸铜溶液中水电离出的氢氧根放电产生氧气，所以石墨电极上有气体产生，而Ag电极为阴极，硫酸铜溶液过量，铜离子在Ag电极得电子生成铜，不会有气体产生，故A错误；
B．N2H4被氧化为负极，电解质溶液显碱性，在负极不会生成氢离子，负极电极反应式应为N2H4－4e－+4OH－=N2+4H2O，故B错误；
C．乙池中阳极水电离出的氢氧根离子放电，同时会产生氢离子，导致溶液pH减小，故C错误；
D．甲池负极反应为N2H4－4e－+4OH－=N2+4H2O，消耗0.1mol N2H4时，转移0.4mol电子，乙池阴极上Cu2++2e-=Cu，根据电子守恒可知产生0.2mol铜，质量为12.8g，当甲池中消耗0.1mol N2H4时，乙池中理论上产生12.8g固体，故D正确；
故选D。
9．D
【分析】由图可知，放电时为原电池，a极上Cu3(PO4)2→Cu2O→Cu、发生得电子的还原反应，b极上Na0.44MnO2→Na0.44-xMnO2、发生失电子的氧化反应，则a极为正极、b极为负极，负极反应式为Na0.44MnO2-xe-═Na0.44-xMnO2+xNa+，充电时为电解池，原电池的正负极分别与电源的正负极相接，即a极为阳极、b极为阴极，阴阳极反应与负正极反应相反，据此分析解答。
【详解】A．放电时为原电池，a极为正极、b极为负极，Cu3(PO4)2发生还原反应最终变为Cu，故A错误；
B．充电时为电解池，a极为阳极、b极为阴极，阳极上OH-失电子生成水，阳极附近的碱性减弱，故B错误；
C．充电时为电解池，a极为阳极、b极为阴极，阴极反应式为Na0.44-xMnO2+xNa++xe-=Na0.44MnO2，故C错误；
D．放电时为原电池，a极上发生反应Cu3(PO4)2→Cu2O→Cu,则1molCu3(PO4)2完全放电时，转移电子6mol,有6molNa+发生迁移，故D正确；
故选：D。
10．C
【详解】A．PANa为有机物钠盐，在水溶液中电离出聚丙烯酸根离子和，A正确；
B．放电时负极锌失去电子后结合生成，负极反应式为，B正确；
C．充电时，阴极反应式为，阴极附近浓度增大，增大，阳极反应式为，阳极附近浓度减小，减小，C错误；
D．充电时，阳极反应式为，电路中通过电子时，有生成，在标准状况下体积为，D正确；
故选：C。
11．B
【分析】通入空气的a极为阴极，氧气得电子生成过氧化氢，电极反应式为，b为阳极，电极反应式为；
【详解】A．利用该装置同步放电可同时产生和过二硫酸铵，根据阴极室、阳极室所盛放的溶液可知，阴极室产生，电极反应式为，而阳极室的移入，才能保证反应需要的，有多少电子转移就有多少移入，则阴极室不变，A错误；
B．由的移入可知，需要质子交换膜，B正确；
C．根据信息，阳极室要生成，电极反应式为，C错误；
D．当有消耗时，电路中转移的电子为，则消耗时，转移的电子为，D错误；
故选B。
12．B
【分析】该装置的上部分是原电池，根据移向b极，可知b极为负极，则a为正极，m为阳极，n为阴极。
【详解】A．m极是阳极，电极反应式：2Cl--2e-=Cl2↑，pH不变，A错误；
B．b极发生氧化反应，即甲醇生成二氧化碳，电极反应式：CH3OH-6e-+3CO=4CO2+2H2O，B正确；
C．反应的离子方程式：2Cl-+2H2OH2+Cl2+2OH-，pH=13即c(OH-)=10-1mol/L，所以有0.1mol/L OH-生成，但体积未知，无法计算物质的量，C错误；
D．电子只在外电路移动，在溶液中是阴阳离子的移动，D错误；
故选：B。
13．(1) 原电池 电解池
(2) 负极 阳极
(3)O2＋2H2O＋4e－=4 OH-
(4)4AgNO3＋2H2O 4Ag＋O2↑＋4HNO3
(5)280
【分析】甲池为原电池，通入CH3OH的一极为原电池的负极，通入氧气的一极为原电池的正极，乙池为电解池，石墨为阳极，发生氧化反应，Fe极为电解池的阴极，发生还原反应，以此解答该题。
(1)
根据反应方程式知，甲装置是一个燃料电池，甲是把化学能转变为电能的装置，是原电池；乙有外加电源，所以是电解池；
(2)
已知甲池的总反应式： 2CH3OH+ 3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O，甲醇中碳元素化合价升高、发生氧化反应，则通入CH3OH的电极名称是负极，B(石墨)电极与电源的正极相连、名称是阳极；
(3)
O2 发生还原反应，该电极为正极，电解质溶液为KOH，故正极的电极反应式为：O2＋2H2O＋4e－=4OH-；
(4)
乙池中离子放电顺序为：阳离子 Ag+＞H+，阴离子OH-＞NO3-，依据氧化还原反应的电子守恒，结合反应的物质书写化学方程式：4AgNO3＋2H2O 4Ag＋O2↑＋4HNO3；
(5)
根据得失电子数相等，当乙池中A(Fe)极的质量增加5.40g时，氧气与银的关系式为：，即，解得V=0.28，故理论消耗标况下的O2体积为280mL。
14．(1) 放热 NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g) △H = -234 kJ/mol 没有
(2) 加催化剂 减小压强 升高温度 D
(3)390.9
【详解】（1）①根据图示可知反应物的总能量比生成物的总能量高，因此物质发生反应时放出热量，即该反应为放热反应；
②反应热等于反应物活化能与生成物活化能的差，则反应热△H=134 kJ/mol-368 kI/mol=-234 kJ/mol，故该反应的热化学方程式为：；
③催化剂不能改变反应物、生成物的总能量，因此催化剂对反应热无影响，即若在该反应体系中加入催化剂，该反应的反应热不发生变化；
（2）①t2时刻，v(正)与t(逆)同等倍数的增大，平衡不移动，因而改变的条件应该是使用了催化剂，t3时刻，v(正)与v(逆)同时减小，且v(逆)>v(正)，平衡逆向移动，结合反应可知改变的条件是减小压强，t5时刻，v(正)与v(逆)同时增大，且v(逆)> v(正)，平衡逆向移动，结合反应可知改变的条件是升高温度；
②根据平衡移动的方向可知,，t2时刻平衡不移动，Z的百分含量不变； t3平衡逆向移动，Z的百分含量减小，t5平衡逆向移动，Z的百分含量进一步减小，故Z的百分含量最低的时间段应该是t6~ t7，故答案为：使用催化剂；减小压强；升高温度；D；
（3）△H=反应物的总键能-生成物的总键能，即945+436×3-6a=-92.4，从而求出a=390.9。
15． MgH2+2H2O=Mg(OH)2+2H2↑ H2+2OH－-2e－=2H2O 32 Mg Al Al+4OH--3e-=AlO+2H2O
【详解】(1)镁的原子序数是12，其原子结构示意图为。
(2)①MgH2与水反应放出氢气，根据原子守恒可知还有氢氧化镁生成，则反应的化学方程式：MgH2+2H2O=Mg(OH)2+2H2↑。
②负极是氢气失去电子，由于是氢氧化钾最电解质，则负极电极反应式为H2+2OH－-2e－=2H2O。
③若①中反应生成20molH2，且能量转化率为80%，则导线中通过电子的物质的量为20mol×2×80%＝32mol。
(3)①A池中电解质是硫酸，金属性镁强于铝，则负极为Mg；B池中电解质是氢氧化钠，铝和氢氧化钠溶液反应，则负极为Al。
②B池中负极铝失去电子，转化为偏铝酸根离子，则电极反应式为：Al+4OH--3e-=AlO+2H2O。
16．2V2O5(s)+2SO2(g)2VOSO4(s)+V2O4(s)，ΔH=-351kJ·mol-1
【详解】根据图示可知①V2O4(s)+SO3(g)V2O5(s)+SO2(g)ΔH2=-24kJ·mol-1；
②V2O4(s)+2SO3(g)2VOSO4(s) ΔH1=-399kJ·mol-1；
根据盖斯定律②-①×2得2V2O5(s)+2SO2(g)2VOSO4(s)+V2O4(s)，则ΔH=ΔH1-2ΔH2=(-399kJ·mol-1)-(-24kJ·mol-1)×2=-351kJ·mol-1。
17．(1) 2a >
(2) 1 Cl- 右 左 =
【分析】由电池总反应及电池装置图可知，Ag电极为负极，发生氧化反应生成Ag+，与溶液中的Cl-结合生成氯化银，为维持溶液中电荷守恒，左侧氢离子通过质子交换膜向右侧移动；通入氯气的一极为正极，发生还原反应生成氯离子。
【详解】（1）正极的电极反应式为Cl2＋2e-=2Cl-，负极的电极反应式为Ag-e-＋Cl-=AgCl，隔膜只允许氢离子通过，转移a mol电子，必有a mol Cl-沉淀。为了维持电荷平衡，交换膜左侧溶液中必有a mol H＋向交换膜右侧迁移，故交换膜左侧共减少2a mol离子(a mol Cl-＋a mol H＋)。交换膜右侧溶液中氯化氢浓度增大。
（2）n(Cl2)=0.5 mol，n(Cl-)=1 mol。正极的电极反应式为Cl2＋2e-=2Cl-，n(e-)=1 mol，Ag-e-＋Cl-=AgCl，交换膜右侧溶液中增加了1 mol负电荷(或增加了1 mol Cl-)，左侧减少了1 mol负电荷(或减少了1 mol Cl-)。如果质子交换膜换成阴离子交换膜，只允许阴离子(Cl-)通过交换膜，不允许H＋通过。为了维持电荷平衡，必有1 mol Cl-从交换膜右侧溶液中通过交换膜向左侧迁移，氯离子迁移之后，两侧溶液中盐酸浓度保持不变。
18． 吸热 +67.7 -534 -1135.7
【详解】(1)反应①的ΔH1＝+67.7kJ/mol0，则该反应属于吸热反应；故答案为：吸热；
(2)反应①每消耗1molN2(g)吸收67.7kJ能量，消耗28gN2(g)即消耗1molN2(g)，则ΔH＝+67.7kJ/mol；故答案为：+67.7；
(3)反应②每生成1molN2(g)时，放出534kJ能量，即ΔH＝-534kJ/mol；故答案为：-534；
(4)根据盖斯定律，将②2-①得2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g) H＝（-534kJ/mol）2-（+67.7kJ/mol）=-1135.7kJ/mol；故答案为-1135.7。
19． D C ＜5.6 2H2SO3+O2 == 2H2SO4 C 明矾 Cr3++3OH— == Cr(OH)3↓ C A 【答题空10】B O2+2H2O+4e—= 4OH— 锌块
【详解】(1)①二氧化碳无毒，不属于空气污染物，而可吸入颗粒物、NO2、SO2均为污染物，需要检测，故选D；
②A．将废电池深埋，会造成土壤及地下水的污染，故A错误；B．将地沟油回收再加工为食用油，直接影响人类的健康，故B错误；C．利用二氧化碳等原料合成聚碳酸酯类可降解塑料代替聚乙烯，减少白色污染，故C正确；故选C；
(2)①酸雨是指pH＜5.6的降水，大量燃烧含硫煤产生气体随雨水降落到地面，亚硫酸被空气中的氧气氧化为硫酸，因此pH随时间变长会有所减小，化学方程式为2H2SO3+O2 == 2H2SO4，故答案为＜5.6；2H2SO3+O2 == 2H2SO4；
② CO主要是车辆燃油不充分燃烧而生成的，车辆的大量使用较集中在人们上下班时候，即上午8点、11点左右，下午2点、6点，夜间较少，故兴趣小组的同学描绘空气中CO含量变化曲线中，C比较符合实际，故选C；
③明矾中铝离子水解生成胶体，具有吸附性可净化水，工业废水中含有的Cr3+离子，可用熟石灰作沉淀剂，在pH为8～9时生成沉淀而除去，反应的离子方程式为Cr3++3OH-=Cr(OH)3↓，故答案为明矾；Cr3++3OH-=Cr(OH)3↓；
(3)①食盐中一般添加含碘元素的物质、含锌元素的物质，则食盐中不需要加含钙元素的物质，故答案为C；
②淀粉、纤维素都属于多糖，故答案为A；
③感冒发烧时应服用消炎、止热的药物，如阿司匹林，故答案为B；
(4)①聚丙烯的单体为丙烯，则聚乙烯的结构简式是，故答案为；
②钢铁的腐蚀主要发生吸氧腐蚀，正极上氧气得电子，电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-，可在船体上加比铁活泼的金属来保护，金属活泼性Zn＞Fe＞Cu，则应选锌块，故答案为O2+4e-+2H2O=4OH-；锌块。
点睛：要熟悉常见的环境污染物，并关注环境保护，提高利用化学知识来解决生活中的问题的能力。本题的易错点为聚乙烯的结构简式的书写和金属的电化学腐蚀的电极方程式的书写。
20．(1) ＜ 减小 不变 A(g)+2B(g)=C(g)+3D(g)△H=(a-b)kJ/mol
(2)-260.4
(3) CO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-283kJ/mol 1209
【详解】（1）①由图可知，反应物总能量大于生成物总能量，则该反应为放热反应，△H＜0，故答案为：＜；
②催化剂可降低反应的活化能，但不改变焓变，则加入催化剂，b减小，ΔH不变，故答案为：减小；不变；
③A(g)+2B(g)=C(g)+3D(g)△H=正反应活化能-逆反应活化能=(a-b)kJ/mol，故答案为：A(g)+2B(g)=C(g)+3D(g)△H=(a-b)kJ/mol；
（2）根据盖斯定律：(①-②)得Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s)+Hg(l)△H=(-702.2+181.4)kJ/mol=-260.4kJ/mol，故答案为：-260.4；
（3）CO的燃烧热是指1molCO(g)完全燃烧生成CO2时放出的热量，由盖斯定律，反应③-②可得ΔH=-393.5-(-110.5)= -283kJ/mol，则CO的燃烧热的热化学方程式为CO(g)+ O2(g)=CO2(g)ΔH=-283kJ/mol；由H2O(g)=H2(g)+O2(g)ΔH=+241.8kJ/mol可知，2gH2完全燃烧生成水蒸气，放出241.8kJ能量，则10g H2完全燃烧生成水蒸气，放出的热量为241.8kJ×5=1209kJ，故答案为：CO(g)+ O2(g)=CO2(g)ΔH=-283kJ/mol；1209。
21．(1)
(2)Cu2(OH)2CO3为致密的结构，可以防止铜的进一步锈蚀，故为无害锈
(3)0.224
(4)
(5)BTA能在青铜器表面形成一层致密的透明保护膜，能替换出锈层中的氯离子，能够高效除去有害锈，不损害青铜器且使得青铜器得到保护
(6)B
【详解】（1）铜锈为Cu2(OH)2CO3，由质量守恒定律可知，反应前后元素种类不变，和盐酸反应生成氯化铜、水和二氧化碳，；
（2）①由图可知，Cu2(OH)2CO3为致密的结构，可以防止铜的进一步锈蚀，故为无害锈；
（3）若生成2.145 g Cu2(OH)3Cl (为0.01mol)，反应中铜失去电子变为+2价铜、氧得到电子转化为-2价氧，由电子守恒可知，则理论上消耗标准状况氧气0.01mol，体积为0.224L；
（4）Ⅰ中负极的电极反应为铜失去电子发生氧化反应和氯离子生成氯化亚铜，；
（5）BTA能在青铜器表面形成一层致密的透明保护膜，能替换出锈层中的氯离子，能够高效除去有害锈，不损害青铜器且使得青铜器得到保护；
（6）A．桥墩钢筋在水泥中密闭，不容易发生化学腐蚀，A错误；
B．在海面与空气交界处的钢铁，使得铁、氧气、水同时接触，故比海水中的钢铁更容易被腐蚀，B正确；
C．铁比铜活泼，可以在桥墩钢铁上嵌附铜片，会使得铁做负极加速其腐蚀速率，C错误；
D．将桥墩钢铁与外接电源负极相连的方法，称为外接电源的阴极保护法，D错误；
故选B。
答案第1页，共2页
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一、单选题（共12题）
1．新型液态金属Li-Sb电池具有优良的动力传输特性，工作原理如图所示，该电池的两极及电解液被分成3层(熔融Li和Sb可互溶)。下列说法正确的是
A．电池放电时Li为正极
B．将Li换成Na会提高该电池的比能量
C．该电池充电时阳极金属的总质量不变
D．在Sb电极中常掺入Pb，目的是降低该电池工作温度
2．一种高压可充电Zn PbO2电池工作原理如图所示，通过复合膜ab与复合膜ba反向放置，分隔两室电解液，复合膜间是少量H2O，复合膜ab与ba交界处离子不能通过，复合膜中a膜是阳离子交换膜，b膜是阴离子交换膜。下列说法错误的是
A．放电时，K+穿过a膜移向复合膜ab间
B．放电时，复合膜ba间发生了H2O解离出H+和OH－的变化
C．充电时的总反应式为：PbSO4+=Zn+PbO2+2H2O+
D．充电时的阳极电极反应式为：PbSO4+4OH－ 2e－=PbO2+ +2H2O
3．锌铜原电池装置如图所示(电解质溶液为1mol/L的稀硫酸)，其中阴离子交换膜只允许阴离子和水分子通过，下列有关叙述正确的是
A．电池工作一段时间后，甲池溶液的总质量减轻
B．铜电极上发生氧化反应
C．电池工作一段时间后，乙池的c(Zn2+)＞c()
D．阴、阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡
4．空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池()，是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。图为工作原理示意图有关说法正确的是
A．左端装置中化学能转化为电能，右端装置中电能转化为化学能
B．c极上发生的电极反应式：
C．d极上进行氧化反应，右端装置B中的可以通过隔膜进入A
D．当有电子转移时，a极产生
5．化学反应一定伴随旧化学键的断裂和新化学键的形成。根据下表数据，有关反应的说法正确的是
化学键 H-H Cl-Cl H-Cl
断开1mol化学键需要的能量/kJ 436 243 431
A．和的总能量比的总能量低
B．相同条件下，氢气分子具有的能量高于氯气分子具有的能量
C．该反应需要点燃或强光照射，属于吸热反应
D．每生成1molHCl气体，该反应将放出91.5kJ能量
6．下列关于热化学方程式的说法中，正确的是
A．P(s，红磷)=P(s，黑磷)，△H=-39.3 kJ/mol；P(s，白磷)=P(s，红磷)，△H=-17.6 kJ/mol，由此推知，最稳定的是白磷
B．500℃、30MPa下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，放出19.3 kJ热量，其热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-38.6 kJ/mol
C．NaOH(s)+H2SO4(浓)=Na2SO4(aq)+H2O(l) △H=-57.3 kJ/mol
D．2.00 g C2H2气体完全燃烧生成液态水和二氧化碳气体，放出99.6 kJ的热量，该反应的热化学方程式为：2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H=-2589.6 kJ/mol
7．工业上用双极膜电解槽电解糠醛溶液同时制备糠醇和糠酸盐，电解过程如图所示，其中A、B为两个电极。下列说法不正确的是
A．通电时双极膜将水解离为H＋和OH－，H＋向左侧移动
B．生成糠酸盐的离子方程式为： +2MnO2+OH－ +2MnOOH
C．理论上消耗1mol糠醛，外电路中迁移2mol电子
D．电解过程中，双极膜右侧溶液的pH降低
8．如图所示，甲池的总反应式为：N2H4＋O2=N2＋2H2O，下列关于该电池工作时的说法正确的是
A．该装置工作时，Ag电极上有气体生成
B．甲池中负极反应为N2H4-4e-=N2＋4H+
C．乙池中的溶液的pH增大
D．当甲池中消耗0.1mol N2H4时，乙池中理论上产生12.8g固体
9．某国际期刊刊登我国最新有关水系双离子电池原理如图所示，下列有关叙述正确的是
A．放电时，电极a作电源的正极，Cu3(PO4)2发生氧化反应最终变为Cu
B．充电时，水系电池中，a电极附近的碱性增强
C．充电时，Na0.44MnO2-xe-=Na0.44-xMnO2+xNa+
D．当1molCu3(PO4)2完全放电时，则电池内部有6molNa+发生迁移
10．我国科研工作者研制出基于(聚丙烯酸钠)电解质的空气可充电电池(如右图所示)，该电池具有高容量和超长循环稳定性．是一种超强吸水聚合物，可吸收大量和溶液作为水和离子含量调节剂形成水凝胶电解质．已知：．下列说法错误的是
A．是一种有机高分子聚合物，在水溶液中可以发生电离
B．放电时，负极反应式为
C．充电时，阴极附近减小，阳极附近增大
D．充电时，电路中通过电子时，有(标准状况下)生成
11．和过二硫酸铵[]在工业生产中应用广泛，利用如下装置同步放电可同时产生和过二硫酸铵。下列说法中正确的是
A．装置工作时，阴极室逐渐减小
B．该装置中离子交换膜类型为质子交换膜
C．阳极室的电极反应式为
D．阴极室每消耗(标准状况下)，电路中转移的电子为
12．某小组设计一个甲醇燃料电池，a、b、m、n均为惰性电极，用导线如图相连接，下列说法正确的是
A．m极附近pH值增大
B．b极电极反应CH3OH-6e-+3CO=4CO2+2H2O
C．当溶液pH=13时，电路中转移0.1 mol e-
D．电子在线路中流动方向：b→n→m→a
二、填空题（共9题）
13．已知甲池的总反应式： 2CH3OH+ 3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O
(1)甲池是 装置；乙池是 装置。
(2)通入CH3OH的电极名称是 ，B(石墨)电极的名称是 。
(3)通入O2的电板的电板反应式是 。
(4)乙池中反应的化学方程式为 。
(5)当乙池中A(Fe)极的质量增加5.40g时，甲池中理论上消耗O2 mL(标准状况下)。
14．回答下列问题：
(1)如图是 1 mol NO2(g)和 1 mol CO(g)反应生成1 mol CO2(g)和 1 mol NO(g)过程中能量变化示意图。
①该反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。
②请写出反应的热化学方程式 。
③若在该反应体系中加入催化剂对反应热 (填“有”或“没有”)影响。
(2)某密闭容器中发生反应X(g)＋3Y(g) 2Z(g)(正反应为放热反应)；
①上图表示该反应的速率v随时间t变化的关系，t2、t3、t5时刻外界条件有所改变，但都没有改变各物质的初始加入量。请运用所学的化学原理分析t2、t3、t5时刻改变的条件：
t2时 t3时 t5时 。
②下列时间段中，Z的百分含量最小的是 (填字母)。
A．t1 ~ t2 B．t2~ t3 C．t4~ t5 D． t6~ t7
(3)已知：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) =-92.4kJ·mol-1；相关键能数据如下表：
NN H—H N—H
键能/kJ·mol-1 945 436 a
则a= 。
15．镁、铝是重要的金属,回答下列问题：
(1)镁的原子结构示意图为 。
(2)MgH2是一种重要的储氢材料，其与水反应放出氢气，将反应生成的氢气与氧气设计成氢氧燃料电池(如下图)。
①写出MgH2与水反应的化学方程式： 。
②负极电极反应式为 。
③若①中反应生成20molH2，且能量转化率为80%，则导线中通过电子的物质的量为 mol。
(3)某同学在实验室设计了如图所示的原电池：
①A池中负极为： ；B池中负极为： 。
②写出B池中负极电极反应式： 。
16．硫酸是一种重要的基本化工产品，接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化：SO2(g)+O2 (g)SO3(g)，ΔH=-98kJ·mol-1，钒催化剂参与反应的能量变化如图(a)所示，V2O5(s)与SO2(g)反应生成VOSO4(s)和V2O4(s)的热化学方程式为： 。
17．某原电池装置如图所示，电池总反应为2Ag＋Cl2=2AgCl。
(1)当电路中转移a mol e-时，交换膜左侧溶液中约减少 mol离子。交换膜右侧溶液中c(HCl) (填“>”“<”或“=”)1 mol·L-1(忽略溶液体积变化)。
(2)若质子交换膜换成阴离子交换膜，其他不变。若有11.2 L氯气(标准状况)参与反应，则必有 mol 离子(填离子符号)由交换膜 侧通过交换膜向 迁移。交换膜右侧溶液中c(HCl) (填“>”“<”或“=”)1 mol·L-1(忽略溶液体积变化)。
18．肼(N2H4)是一种应用广泛的化工原料，可作为火箭发动机的燃料。
已知：①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH1＝+67.7kJ/mol。
②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH2＝-534kJ/mol。
请回答：
(1)反应①属于 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)反应①消耗28gN2(g)时， H＝ kJ/mol。
(3)反应②生成1molN2(g)时， H＝ kJ/mol。
(4)反应2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)， H＝ kJ/mol。
19．（1）防治环境污染，改善生态环境已成为全球的共识。
①空气质量报告的各项指标能体现空气的质量。下列各项指标不需要监测的是 。
A．可吸入颗粒物（PM2.5） B．NO2浓度 C．SO2浓度 D．CO2浓度
②下列措施有利于改善环境质量的是 。
A．将废电池深埋，以减少重金属的污染
B．将地沟油回收再加工为食用油，以减缓水体富营养化
C．利用二氧化碳等原料合成聚碳酸酯类可降解塑料代替聚乙烯
（2）采取适当的措施能减少对环境的污染。
①酸雨是指pH 的降水，大量燃烧含硫煤产生气体随雨水降落到地面，pH随时间变长会有所减小，试用化学方程式解释其原因 。
②一氧化碳也是常见的大气污染物。汽油在汽车发动机中的不完全燃烧可表示为2C8H18+23O212CO2+4CO+18H2O
某环境监测兴趣小组的同学描绘的市中心地区空气中CO含量变化曲线(横坐标表示北京时间0到24小时，纵坐标表示CO含量)，你认为比较符合实际的是 。
A B C D
③天然水中含有的细小悬浮颗粒可以用 做混凝剂（写名称）进行净化处理。工业废水中含有的Cr3+离子，可用熟石灰作沉淀剂，在pH为8至9时生成沉淀而除去，该反应的离子方程式是 。
（3）食品和药品关系人的生存和健康。
①市场上销售的食盐品种很多。下列食盐中，所添加的元素不属于人体必需微量元素的是 （填字母）。
A．加锌盐 B．加碘盐 C．加钙盐
②纤维素被称为“第七营养素”。食物中的纤维素虽然不能为人体提供能量，但能促进肠道蠕动、吸附排出有害物质。从化学成分看，纤维素是一种 （填字母）。
A．多糖 B．蛋白质 C．脂肪
③某同学感冒发烧，他可服用下列哪种药品进行治疗 （填字母）。
A．麻黄碱 B．阿司匹林 C．抗酸药
（4）化学与材料密切相关。
①人工合成的塑料有多种，其中聚乙烯是常见的塑料制品，结构简式是 。
②钢铁的腐蚀主要发生吸氧腐蚀，其正极的电极反应为 。为防止轮船的船体在海水中被腐蚀，一般在船身连接 （填“锌块”或“铜块”）。
20．按要求完成下列问题。
(1)某反应过程中的能量变化如图所示：
①该反应的ΔH (填“>”或“＜”)0。
②加入催化剂，b (填“增大”“减小”或“不变”，下同)，ΔH 。
③该反应的热化学方程式为 。
(2)已知：①2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s) ΔH=-702.2 kJ·mol-1②2Hg(l)+O2(g)=2HgO(s) ΔH=-181.4 kJ·mol-1，则Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s)+Hg(l) ΔH= kJ·mol-1。
(3)已知：
①H2O(g)=H2(g)+1/2O2(g) ΔH=+241.8kJ/mol
②C(s)+1/2O2(g)=CO(g) ΔH=-110.5kJ/mol
③C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5kJ/mol
则表示CO的燃烧热的热化学方程式为 ；10g H2完全燃烧生成水蒸气，放出的热量为 kJ。
21．《我在故宫修文物》这部纪录片里关于古代青铜器的修复引起了某研学小组的兴趣。“修旧如旧”是文物保护的主旨。
(1)查阅资料得知铜锈为 Cu2(OH)2CO3， 俗称铜绿，可溶于酸。请写出铜绿与盐酸反应的化学方程式
(2)继续查阅中国知网，了解到铜锈的成分非常复杂，主要成分有Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)2Cl。考古学家将铜锈分为无害锈和有密锈，结构如图所示：
①Cu2(OH)2CO3可否作无害锈，请解释原因。
②如图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀生成有害锈Cu2(OH) Cl的原理示意图：
(3)若生成2.145 g Cu2(OH)3Cl (式量：214.5)，计算理论上消耗标准状况氧气体积 L。
(4)文献显示有害锈的形成过程中会产生 CuCl(白色不溶于水的固体)：
写出过程Ⅰ中负极的电极反应式 。
(5)BTA保护法是青铜器的修复最常用的方法之一，原理如图所示：
请分析BTA保护法可能的优点(请写出2点) 。
(6)金属腐蚀会造成很严重的事故和损失。2020 年广东省虎门大桥出现桥面抖动现象，专家对桥墩的主体钢筋进行了全面检测，并确定了其安全性。以下说法正确的是___________
A．桥墩钢筋容易发生化学腐蚀
B．在海面与空气交界处的钢铁，比海水中的钢铁更容易被腐蚀
C．可以在桥墩钢铁上嵌附铜片，减慢其腐蚀速率
D．将桥墩钢铁与外接电源负极相连的方法，称为牺牲阳极的阴极保护法
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】A．锂的活泼性大于Sb，电池放电时Li失电子发生氧化反应，Li为负极，故A错误；
B．比能量是单位质量的电极材料放出电能的大小，将Li换成Na会降低该电池的比能量，故B错误；
C．当电池放电时，盐层中的锂离子吸收电子生成金属锂，形成熔融Li和Sb的互溶物；充电时，金属锂失电子熔回盐层中，所以该电池充电时阳极金属的总质量会减小，故C错误；
D．将正极金属Sb和低熔点金属进行合金化来降低熔点，从而降低电池的工作温度，故D正确；
选D。
2．D
【分析】根据图中信息锌失去电子，锌为负极，二氧化铅是正极。
【详解】A．放电时，原电池“同性相吸”，则K+穿过阳离子交换膜即a膜移向复合膜ab间，故A正确；
B．放电时，负极不断消耗氢氧根，复合膜ba间发生了H2O解离出H+和OH－，解离出的OH－穿过阴离子交换膜即b膜向负极移动，解离出的H+穿过阳离子交换膜即a膜向正极移动，故B正确；
C．根据题中信息得到负极是锌失去电子变为，正极是二氧化铅得到电子变为硫酸铅，则充电时的总反应式为：PbSO4+=Zn+PbO2+2H2O+，故C正确；
D．放电时正极反应式为： PbO2+ +4H++2e－= PbSO4+2H2O，则充电时的阳极电极反应式为：PbSO4+2H2O 2e－=PbO2+ +4H+，故D错误。
综上所述，答案为D。
3．A
【分析】该图为锌铜原电池装置，Zn比Cu活泼，Zn做负极，失去电子，经导线向Cu移动，Cu做正极，氢离子在铜电极得电子，生成氢气，硫酸根离子向负极移动，使保持溶液呈电中性。但乙池中也是稀硫酸溶液，故Zn会直接与稀硫酸发生反应。
【详解】A． 经分析，甲池溶液中的硫酸浓度减小，乙池硫酸锌的浓度增大，水分子从甲池移向乙池，故乙池溶液总质量增加，甲池总质量减小，故A项正确；
B．经分析，该原电池反应式为：Zn+2H+=Zn2++H2↑，Zn为负极，Zn-2e-Zn2+，发生氧化反应,，Cu为正极，2H++2e-H2↑，发生还原反应，故B项错误；
C．乙池中是稀硫酸溶液，若不考虑乙池Zn直接与稀硫酸发生反应，阴离子交换膜只允许阴离子通过，乙池发生Zn-2e-Zn2+，不断产生Zn2+，而通过阴离子交换膜进入乙池，(Zn2+)＜c() ，若考虑Zn直接与稀硫酸发生反应，且乙中硫酸反应完全，则(Zn2+)＝c() ，综上所述，(Zn2+)c()， 故C项错误；
D．其中阴离子交换膜只允许阴离子和水分子通过，阳离子不能通过阴离子交换膜，故D项错误；
故答案选A。
4．C
【分析】由图知，左边为电解池，电解实质是电解水，a电极和电源负极相连做阴极，产生的气体X为氢气，b电极和电源正极相连做阳极，产生的气体Y为氧气，右边为氢氧燃料电池，通氢气的d电极为电池负极，则c极为正极，据此分析。
【详解】A．由图知，右边为氢氧燃料电池，化学能转化为电能；左边为电解池，电能转化为化学能，故A错误；
B．由分析可知，气体X为氢气，Y为氧气，右边为氢氧燃料电池，c极为正极，发生的电极反应式为：，故B错误；
C．d电极为电池负极，发生氧化反应，阳离子向正极移动，即进入A，故C项正确；
D．a极的电极反应式为，转移电子时，只有在标准状况下才能产生2.24 L氢气，故D错误；
故选C。
5．D
【详解】A．反应：H2(g)+Cl2(g)=2HCl (g)，生成2molHCl，需要断裂旧的化学键为1molH-H键和1molCl-Cl键，吸收的能量为436kJ+243kJ=679 kJ，形成新的化学键为2molH-Cl键，释放的能量2×431kJ=862kJ，因此反应放热，说明H2和Cl2的总能量比生成的HCl的总能量高，故A错误；
B．由数据可知H-H的键能大于Cl-Cl的键能，物质键能越大越稳定，所含能量越低，故B错误；
C．氢气与氯气的反应需要点燃或光照，但该反应为放热反应，故C错误；
D．由A知：H2(g)+Cl2(g)=2HCl (g)，断裂旧的化学键吸收的能量为436kJ+243kJ=679 kJ，形成新的化学键释放的能量为2×431kJ=862kJ，因此反应放热183kJ，生成1mol HCl放出的热量为183kJ×=91.5kJ，故D正确；
故选：D。
6．D
【详解】A．物质含有的能量越低，物质的稳定性就越强。由P(s，白磷)=P(s，红磷)，△H=-17.6 kJ/mol可知红磷比白磷稳定；由P(s，红磷)=P(s，黑磷)，△H=-39.3 kJ/mol，说明黑磷比红磷稳定；由此推知：能量最低的物质是黑磷，故最稳定的是黑磷，A错误；
B．N2与H2生成NH3的反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物。500℃、30MPa下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)的物质的量小于1 mol，此时放出19.3 kJ热量，则反应产生2 mol NH3放出热量大于38.6 kJ，故N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H＜-38.6 kJ/mol，B错误；
C．NaOH固体溶于水放出热量，浓硫酸溶于水也会放出大量热量，反应时放出热量越多，则反应热就越小，故NaOH(s)+H2SO4(浓)=Na2SO4(aq)+H2O(l) △H＜-57.3 kJ/mol，C错误；
D．2.00 g C2H2气体的物质的量n(C2H2)=，其完全燃烧液态水和二氧化碳气体，放出99.6 kJ的热量，则2 mol乙炔气体燃烧生成液态水和二氧化碳气体，放出热量Q=，故该反应的热化学方程式为：2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H=-2589.6 kJ/mol，D正确；
故合理选项是D。
7．C
【分析】左侧有机物加氢的反应是还原反应，因此A为阴极，B为阳极。
【详解】A．通电时双极膜将水解离为H＋和OH－，根据电解池“异性相吸”，则H＋向左侧移动，故A正确；
B．根据图中信息 和二氧化锰反应生成 和MnOOH，根据氧化还原反应和电荷守恒得到反应的离子方程式为： +2MnO2+OH－ +2MnOOH，故B正确；
C．A极消耗1mol糠醛转移2mol电子，右边B电极生成2mol二氧化锰，2mol二氧化锰氧化1mol糠醛，因此外电路有2mol电子迁移，理论上消耗2mol糠醛，故C错误；
D．电解过程中，B电极反应式MnOOH e－+OH－=MnO2+H2O，二氧化锰与糠醛反应 +2MnO2+OH－ +2MnOOH，因此双极膜右侧溶液的pH降低，故D正确。
事实上，答案为C。
8．D
【分析】甲池的总反应式为：N2H4+O2=N2+2H2O，N2H4被氧化，所以甲池中左侧电极为负极，右侧电极为正极，乙池中石墨电极为阳极，银电极为阴极。
【详解】A．根据分析可知是石墨电极为阳极，电解硫酸铜溶液中水电离出的氢氧根放电产生氧气，所以石墨电极上有气体产生，而Ag电极为阴极，硫酸铜溶液过量，铜离子在Ag电极得电子生成铜，不会有气体产生，故A错误；
B．N2H4被氧化为负极，电解质溶液显碱性，在负极不会生成氢离子，负极电极反应式应为N2H4－4e－+4OH－=N2+4H2O，故B错误；
C．乙池中阳极水电离出的氢氧根离子放电，同时会产生氢离子，导致溶液pH减小，故C错误；
D．甲池负极反应为N2H4－4e－+4OH－=N2+4H2O，消耗0.1mol N2H4时，转移0.4mol电子，乙池阴极上Cu2++2e-=Cu，根据电子守恒可知产生0.2mol铜，质量为12.8g，当甲池中消耗0.1mol N2H4时，乙池中理论上产生12.8g固体，故D正确；
故选D。
9．D
【分析】由图可知，放电时为原电池，a极上Cu3(PO4)2→Cu2O→Cu、发生得电子的还原反应，b极上Na0.44MnO2→Na0.44-xMnO2、发生失电子的氧化反应，则a极为正极、b极为负极，负极反应式为Na0.44MnO2-xe-═Na0.44-xMnO2+xNa+，充电时为电解池，原电池的正负极分别与电源的正负极相接，即a极为阳极、b极为阴极，阴阳极反应与负正极反应相反，据此分析解答。
【详解】A．放电时为原电池，a极为正极、b极为负极，Cu3(PO4)2发生还原反应最终变为Cu，故A错误；
B．充电时为电解池，a极为阳极、b极为阴极，阳极上OH-失电子生成水，阳极附近的碱性减弱，故B错误；
C．充电时为电解池，a极为阳极、b极为阴极，阴极反应式为Na0.44-xMnO2+xNa++xe-=Na0.44MnO2，故C错误；
D．放电时为原电池，a极上发生反应Cu3(PO4)2→Cu2O→Cu,则1molCu3(PO4)2完全放电时，转移电子6mol,有6molNa+发生迁移，故D正确；
故选：D。
10．C
【详解】A．PANa为有机物钠盐，在水溶液中电离出聚丙烯酸根离子和，A正确；
B．放电时负极锌失去电子后结合生成，负极反应式为，B正确；
C．充电时，阴极反应式为，阴极附近浓度增大，增大，阳极反应式为，阳极附近浓度减小，减小，C错误；
D．充电时，阳极反应式为，电路中通过电子时，有生成，在标准状况下体积为，D正确；
故选：C。
11．B
【分析】通入空气的a极为阴极，氧气得电子生成过氧化氢，电极反应式为，b为阳极，电极反应式为；
【详解】A．利用该装置同步放电可同时产生和过二硫酸铵，根据阴极室、阳极室所盛放的溶液可知，阴极室产生，电极反应式为，而阳极室的移入，才能保证反应需要的，有多少电子转移就有多少移入，则阴极室不变，A错误；
B．由的移入可知，需要质子交换膜，B正确；
C．根据信息，阳极室要生成，电极反应式为，C错误；
D．当有消耗时，电路中转移的电子为，则消耗时，转移的电子为，D错误；
故选B。
12．B
【分析】该装置的上部分是原电池，根据移向b极，可知b极为负极，则a为正极，m为阳极，n为阴极。
【详解】A．m极是阳极，电极反应式：2Cl--2e-=Cl2↑，pH不变，A错误；
B．b极发生氧化反应，即甲醇生成二氧化碳，电极反应式：CH3OH-6e-+3CO=4CO2+2H2O，B正确；
C．反应的离子方程式：2Cl-+2H2OH2+Cl2+2OH-，pH=13即c(OH-)=10-1mol/L，所以有0.1mol/L OH-生成，但体积未知，无法计算物质的量，C错误；
D．电子只在外电路移动，在溶液中是阴阳离子的移动，D错误；
故选：B。
13．(1) 原电池 电解池
(2) 负极 阳极
(3)O2＋2H2O＋4e－=4 OH-
(4)4AgNO3＋2H2O 4Ag＋O2↑＋4HNO3
(5)280
【分析】甲池为原电池，通入CH3OH的一极为原电池的负极，通入氧气的一极为原电池的正极，乙池为电解池，石墨为阳极，发生氧化反应，Fe极为电解池的阴极，发生还原反应，以此解答该题。
(1)
根据反应方程式知，甲装置是一个燃料电池，甲是把化学能转变为电能的装置，是原电池；乙有外加电源，所以是电解池；
(2)
已知甲池的总反应式： 2CH3OH+ 3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O，甲醇中碳元素化合价升高、发生氧化反应，则通入CH3OH的电极名称是负极，B(石墨)电极与电源的正极相连、名称是阳极；
(3)
O2 发生还原反应，该电极为正极，电解质溶液为KOH，故正极的电极反应式为：O2＋2H2O＋4e－=4OH-；
(4)
乙池中离子放电顺序为：阳离子 Ag+＞H+，阴离子OH-＞NO3-，依据氧化还原反应的电子守恒，结合反应的物质书写化学方程式：4AgNO3＋2H2O 4Ag＋O2↑＋4HNO3；
(5)
根据得失电子数相等，当乙池中A(Fe)极的质量增加5.40g时，氧气与银的关系式为：，即，解得V=0.28，故理论消耗标况下的O2体积为280mL。
14．(1) 放热 NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g) △H = -234 kJ/mol 没有
(2) 加催化剂 减小压强 升高温度 D
(3)390.9
【详解】（1）①根据图示可知反应物的总能量比生成物的总能量高，因此物质发生反应时放出热量，即该反应为放热反应；
②反应热等于反应物活化能与生成物活化能的差，则反应热△H=134 kJ/mol-368 kI/mol=-234 kJ/mol，故该反应的热化学方程式为：；
③催化剂不能改变反应物、生成物的总能量，因此催化剂对反应热无影响，即若在该反应体系中加入催化剂，该反应的反应热不发生变化；
（2）①t2时刻，v(正)与t(逆)同等倍数的增大，平衡不移动，因而改变的条件应该是使用了催化剂，t3时刻，v(正)与v(逆)同时减小，且v(逆)>v(正)，平衡逆向移动，结合反应可知改变的条件是减小压强，t5时刻，v(正)与v(逆)同时增大，且v(逆)> v(正)，平衡逆向移动，结合反应可知改变的条件是升高温度；
②根据平衡移动的方向可知,，t2时刻平衡不移动，Z的百分含量不变； t3平衡逆向移动，Z的百分含量减小，t5平衡逆向移动，Z的百分含量进一步减小，故Z的百分含量最低的时间段应该是t6~ t7，故答案为：使用催化剂；减小压强；升高温度；D；
（3）△H=反应物的总键能-生成物的总键能，即945+436×3-6a=-92.4，从而求出a=390.9。
15． MgH2+2H2O=Mg(OH)2+2H2↑ H2+2OH－-2e－=2H2O 32 Mg Al Al+4OH--3e-=AlO+2H2O
【详解】(1)镁的原子序数是12，其原子结构示意图为。
(2)①MgH2与水反应放出氢气，根据原子守恒可知还有氢氧化镁生成，则反应的化学方程式：MgH2+2H2O=Mg(OH)2+2H2↑。
②负极是氢气失去电子，由于是氢氧化钾最电解质，则负极电极反应式为H2+2OH－-2e－=2H2O。
③若①中反应生成20molH2，且能量转化率为80%，则导线中通过电子的物质的量为20mol×2×80%＝32mol。
(3)①A池中电解质是硫酸，金属性镁强于铝，则负极为Mg；B池中电解质是氢氧化钠，铝和氢氧化钠溶液反应，则负极为Al。
②B池中负极铝失去电子，转化为偏铝酸根离子，则电极反应式为：Al+4OH--3e-=AlO+2H2O。
16．2V2O5(s)+2SO2(g)2VOSO4(s)+V2O4(s)，ΔH=-351kJ·mol-1
【详解】根据图示可知①V2O4(s)+SO3(g)V2O5(s)+SO2(g)ΔH2=-24kJ·mol-1；
②V2O4(s)+2SO3(g)2VOSO4(s) ΔH1=-399kJ·mol-1；
根据盖斯定律②-①×2得2V2O5(s)+2SO2(g)2VOSO4(s)+V2O4(s)，则ΔH=ΔH1-2ΔH2=(-399kJ·mol-1)-(-24kJ·mol-1)×2=-351kJ·mol-1。
17．(1) 2a >
(2) 1 Cl- 右 左 =
【分析】由电池总反应及电池装置图可知，Ag电极为负极，发生氧化反应生成Ag+，与溶液中的Cl-结合生成氯化银，为维持溶液中电荷守恒，左侧氢离子通过质子交换膜向右侧移动；通入氯气的一极为正极，发生还原反应生成氯离子。
【详解】（1）正极的电极反应式为Cl2＋2e-=2Cl-，负极的电极反应式为Ag-e-＋Cl-=AgCl，隔膜只允许氢离子通过，转移a mol电子，必有a mol Cl-沉淀。为了维持电荷平衡，交换膜左侧溶液中必有a mol H＋向交换膜右侧迁移，故交换膜左侧共减少2a mol离子(a mol Cl-＋a mol H＋)。交换膜右侧溶液中氯化氢浓度增大。
（2）n(Cl2)=0.5 mol，n(Cl-)=1 mol。正极的电极反应式为Cl2＋2e-=2Cl-，n(e-)=1 mol，Ag-e-＋Cl-=AgCl，交换膜右侧溶液中增加了1 mol负电荷(或增加了1 mol Cl-)，左侧减少了1 mol负电荷(或减少了1 mol Cl-)。如果质子交换膜换成阴离子交换膜，只允许阴离子(Cl-)通过交换膜，不允许H＋通过。为了维持电荷平衡，必有1 mol Cl-从交换膜右侧溶液中通过交换膜向左侧迁移，氯离子迁移之后，两侧溶液中盐酸浓度保持不变。
18． 吸热 +67.7 -534 -1135.7
【详解】(1)反应①的ΔH1＝+67.7kJ/mol0，则该反应属于吸热反应；故答案为：吸热；
(2)反应①每消耗1molN2(g)吸收67.7kJ能量，消耗28gN2(g)即消耗1molN2(g)，则ΔH＝+67.7kJ/mol；故答案为：+67.7；
(3)反应②每生成1molN2(g)时，放出534kJ能量，即ΔH＝-534kJ/mol；故答案为：-534；
(4)根据盖斯定律，将②2-①得2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g) H＝（-534kJ/mol）2-（+67.7kJ/mol）=-1135.7kJ/mol；故答案为-1135.7。
19． D C ＜5.6 2H2SO3+O2 == 2H2SO4 C 明矾 Cr3++3OH— == Cr(OH)3↓ C A 【答题空10】B O2+2H2O+4e—= 4OH— 锌块
【详解】(1)①二氧化碳无毒，不属于空气污染物，而可吸入颗粒物、NO2、SO2均为污染物，需要检测，故选D；
②A．将废电池深埋，会造成土壤及地下水的污染，故A错误；B．将地沟油回收再加工为食用油，直接影响人类的健康，故B错误；C．利用二氧化碳等原料合成聚碳酸酯类可降解塑料代替聚乙烯，减少白色污染，故C正确；故选C；
(2)①酸雨是指pH＜5.6的降水，大量燃烧含硫煤产生气体随雨水降落到地面，亚硫酸被空气中的氧气氧化为硫酸，因此pH随时间变长会有所减小，化学方程式为2H2SO3+O2 == 2H2SO4，故答案为＜5.6；2H2SO3+O2 == 2H2SO4；
② CO主要是车辆燃油不充分燃烧而生成的，车辆的大量使用较集中在人们上下班时候，即上午8点、11点左右，下午2点、6点，夜间较少，故兴趣小组的同学描绘空气中CO含量变化曲线中，C比较符合实际，故选C；
③明矾中铝离子水解生成胶体，具有吸附性可净化水，工业废水中含有的Cr3+离子，可用熟石灰作沉淀剂，在pH为8～9时生成沉淀而除去，反应的离子方程式为Cr3++3OH-=Cr(OH)3↓，故答案为明矾；Cr3++3OH-=Cr(OH)3↓；
(3)①食盐中一般添加含碘元素的物质、含锌元素的物质，则食盐中不需要加含钙元素的物质，故答案为C；
②淀粉、纤维素都属于多糖，故答案为A；
③感冒发烧时应服用消炎、止热的药物，如阿司匹林，故答案为B；
(4)①聚丙烯的单体为丙烯，则聚乙烯的结构简式是，故答案为；
②钢铁的腐蚀主要发生吸氧腐蚀，正极上氧气得电子，电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-，可在船体上加比铁活泼的金属来保护，金属活泼性Zn＞Fe＞Cu，则应选锌块，故答案为O2+4e-+2H2O=4OH-；锌块。
点睛：要熟悉常见的环境污染物，并关注环境保护，提高利用化学知识来解决生活中的问题的能力。本题的易错点为聚乙烯的结构简式的书写和金属的电化学腐蚀的电极方程式的书写。
20．(1) ＜ 减小 不变 A(g)+2B(g)=C(g)+3D(g)△H=(a-b)kJ/mol
(2)-260.4
(3) CO(g)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-283kJ/mol 1209
【详解】（1）①由图可知，反应物总能量大于生成物总能量，则该反应为放热反应，△H＜0，故答案为：＜；
②催化剂可降低反应的活化能，但不改变焓变，则加入催化剂，b减小，ΔH不变，故答案为：减小；不变；
③A(g)+2B(g)=C(g)+3D(g)△H=正反应活化能-逆反应活化能=(a-b)kJ/mol，故答案为：A(g)+2B(g)=C(g)+3D(g)△H=(a-b)kJ/mol；
（2）根据盖斯定律：(①-②)得Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s)+Hg(l)△H=(-702.2+181.4)kJ/mol=-260.4kJ/mol，故答案为：-260.4；
（3）CO的燃烧热是指1molCO(g)完全燃烧生成CO2时放出的热量，由盖斯定律，反应③-②可得ΔH=-393.5-(-110.5)= -283kJ/mol，则CO的燃烧热的热化学方程式为CO(g)+ O2(g)=CO2(g)ΔH=-283kJ/mol；由H2O(g)=H2(g)+O2(g)ΔH=+241.8kJ/mol可知，2gH2完全燃烧生成水蒸气，放出241.8kJ能量，则10g H2完全燃烧生成水蒸气，放出的热量为241.8kJ×5=1209kJ，故答案为：CO(g)+ O2(g)=CO2(g)ΔH=-283kJ/mol；1209。
21．(1)
(2)Cu2(OH)2CO3为致密的结构，可以防止铜的进一步锈蚀，故为无害锈
(3)0.224
(4)
(5)BTA能在青铜器表面形成一层致密的透明保护膜，能替换出锈层中的氯离子，能够高效除去有害锈，不损害青铜器且使得青铜器得到保护
(6)B
【详解】（1）铜锈为Cu2(OH)2CO3，由质量守恒定律可知，反应前后元素种类不变，和盐酸反应生成氯化铜、水和二氧化碳，；
（2）①由图可知，Cu2(OH)2CO3为致密的结构，可以防止铜的进一步锈蚀，故为无害锈；
（3）若生成2.145 g Cu2(OH)3Cl (为0.01mol)，反应中铜失去电子变为+2价铜、氧得到电子转化为-2价氧，由电子守恒可知，则理论上消耗标准状况氧气0.01mol，体积为0.224L；
（4）Ⅰ中负极的电极反应为铜失去电子发生氧化反应和氯离子生成氯化亚铜，；
（5）BTA能在青铜器表面形成一层致密的透明保护膜，能替换出锈层中的氯离子，能够高效除去有害锈，不损害青铜器且使得青铜器得到保护；
（6）A．桥墩钢筋在水泥中密闭，不容易发生化学腐蚀，A错误；
B．在海面与空气交界处的钢铁，使得铁、氧气、水同时接触，故比海水中的钢铁更容易被腐蚀，B正确；
C．铁比铜活泼，可以在桥墩钢铁上嵌附铜片，会使得铁做负极加速其腐蚀速率，C错误；
D．将桥墩钢铁与外接电源负极相连的方法，称为外接电源的阴极保护法，D错误；
故选B。
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