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 | 1.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-04 17:46:07 | ||
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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．某科研团队设计了负载有Ru纳米颗粒且具有三维多孔结构的石墨烯基电极“Na—SO2”电池，以添加了乙二胺的有机溶剂为电解质溶液，其简单示意图如图。下列有关说法中正确的是
A．组装电池时，乙二胺的有机溶剂可改为乙二胺的水溶液
B．放电时，负极上的电极反应式：2Na++2SO2+2e-=Na2S2O4
C．充电时，每转移0.1mol e-，在阴极可生成标准状况下2.24L SO2
D．该电池多孔石墨烯电极有利于气体、电极和电解质溶液充分接触
2．Deacon催化氧化法以作催化剂将转化为的反应为4HCl(g)+O2(g)= 2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH，Deacon催化氧化反应历程如下：
反应①：CuCl2(s)+ O2(g)=CuO(s)+Cl2(g)ΔH1=+63kJ/mol
反应②：CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g)ΔH2=—121kJ/mol
下列说法错误的是
A．为中间产物
B．根据反应①和反应②，可知
C．由反应①可知，CuCl2(s)和O2(g)的总能量低于CuO(s)和Cl2(g)的总能量
D．反应①为吸热反应，反应②为放热反应
3．相关合成氨反应的热化学方程式如下：
①
②
③
则的为
A． B． C． D．
4．下列图示都是原电池原理在化学电源中的应用。
下列有关说法中正确的是
A．铅蓄电池在放电时，其负极是铅电极
B．氢氧燃料电池中，所在电极发生的反应为
C．氢氧燃料电池中，通入的一极为负极
D．铅蓄电池放电后，极质量减小
5．Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如下图所示。下列说法正确的是
A．石墨电极上产生氧气
B．铜电极上的反应式为：2Cu＋H2O-2e-=Cu2O＋2H＋
C．铜电极接直流电源的负极
D．当有0.1 mol电子转移时，理论上有0.05 mol Cu2O生成
6．下列有关中和反应反应热测定实验的说法正确的是
A．强酸与强碱反应生成释放的热量都约为
B．温度计能代替环形玻璃搅拌器，用于搅拌反应物
C．一组完整的实验数据需要测三次温度
D．测定中和反应反应热的实验中，读取的混合溶液不再变化的温度为终止温度
7．一定条件下，相关有机物(均为气态)分别与氢气发生加成反应生成1mol气态环己烷的能量变化如图所示：
下列推理错误的是
A．碳碳双键加氢时放热，放出的热量与碳碳双键数目及相对位置有关
B．(g)+H2(g)→(g) △H=-21kJ·mol-1
C．∣△H2∣>∣△H3∣，说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用，有利于物质稳定
D．3∣△H1∣>∣△H4∣，说明苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键
8．高分子有机物聚吡咯(PPy)是一种性能优异的光敏型半导体，其制成的纳米管在紫外光照射、关闭周期内会发生如下反应：+nH++H2。通过纳米管一端正电荷分布密度的变化，在电解质溶液中产生离子电流。某科研组使用PPy构建了一种浓差电池，用来提取天然水中的氢能，其构造如图所示。下列叙述正确的是
A．a为负极，b为正极
B．b极电极方程式为
C．纳米管道中的离子电流由PPy阳离子、的定向移动形成
D．照射一段时间后关闭光源，纳米管道中仍能存在微弱电流
9．图、、分别为氯化钠在不同状态下的导电实验的微观示意图(、均表示石墨电极且与直流电源连接方式相同，表示水分子)，下列说法正确的是
A．若用铅蓄电池做电源，电极与相连
B．图、中电极上会生成不同产物
C．是电解质，三种状态下都能导电
D．图说明通电后发生了：
10．已知硫的两种晶体形态的相图如图所示(相图：用于描述不同温度、压强下硫单质的转化及存在状态的平衡图象)，燃烧的热化学方程式为：；。则下列有关说法正确的是
A．温度低于95.5℃且压强大于0.1Pa，斜方硫发生升华现象
B．斜方硫和单斜硫互为同分异构体
C．图中F→G过程为固态硫的气化，该过程只发生物理变化
D．由上述信息可判断：
11．下列关于电解饱和NaCl水溶液的叙述中，正确的是
A．电解的过程中，发生化学能到电能的转化
B．电解一段时间后，阴极的pH不断减小
C．电解时，阳极发生还原反应
D．电解时的阳极产物可用湿润的淀粉碘化钾试纸检验
12．某同学设计如下原电池，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是
A．该装置将化学能转化为电能
B．负极的电极反应是：Ag +I-－e-=AgI
C．电池的总反应是Ag+ +I-=AgI
D．盐桥（含KNO3的琼脂）中NO3-从左向右移动
二、填空题（共9题）
13．常温常压下，氯气和水反应的能量变化关系如图所示。
请回答下列问题：
(1)该反应的活化能是 kJ mol-1(填“E1”或“E2”)。
(2)该反应是 (填“吸热”或“放热”)反应，原因是 。
(3)写出该反应的热化学方程式： (反应热用含E1、E2的代数式表示)。
(4)若 H=akJ mol-1，则 H= (用含E1、E2、a的代数式表示)。
14．I．下表是几种常用燃料(1mol)完全燃烧时放出的热量：
物质 炭粉(C) 一氧化碳(CO) 氢气(H2) 甲烷(CH4) 乙醇(C2H5OH)
状态 固体 气体 气体 气体 液体
热量(kJ) 392.8 282.6 285.8 890.3 1367
(1)从热量角度分析，目前最适合家庭使用的优质气体燃料是 。
(2)写出管道煤气中的一氧化碳燃烧的热化学方程式 。
(3)充分燃烧 1mol 表中各种燃料，排放出二氧化碳的量最多的是 。
(4)矿物燃料储量有限，而且在燃烧过程中会产生污染。根据能源多样化的发展战略，我国开发利用的绿色能源有氢能、 等。
II．在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能 发生化学反应，这些分子称为活化分子，使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其单位通常用 kJ·mol-1表示。请认真观察下图，然后回答问题：
(5)图中所示反应是 (填“吸热”或“放热”)反应，该反应的ΔH= (用含 E1、E2 的代数式表示)。
(6)下列 4 个反应中符合示意图描述的反应的是___________(填代号)。
A．水蒸气与炭反应 B．用水稀释氢氧化钠溶液 C．铝粉与四氧化三铁反应 D．灼热的炭与 CO2反应
15．材料是人类赖以生存的重要物质基础。材料种类很多，通常可分为金属材料、无机非金属材料(包括硅酸盐材料)、高分子合成材料及复合材料。
(1)合金是被广泛应用的金属材料。
①下列有关合金性质的说法正确的是 (填字母)。
A．合金的熔点一般比它的成分金属高
B．合金的硬度一般比它的成分金属低
C．组成合金的元素种类相同，合金的性能就一定相同
D．合金与各成分金属相比，具有许多优良的物理、化学或机械性能
②钢属于 (填“铁合金”或“铝合金”)。
③铁锈蚀主要发生的是电化学腐蚀，其负极反应式为 。
(2)无机非金属材料包括玻璃、水泥和 。
(3)下列属于塑料制品的是_______(填字母)。
A．汽车轮胎 B．涤纶 C．聚乙烯制品 D．玻璃钢
16．甲、乙两个容器中，分别加入0.1mol/L NaCl溶液与0.1mol/L AgNO3溶液后，以Pt为电极进行电解时，
(1)写出电极名称和电极反应式：
A
B
C
D
(2)在A、D电极上生成的气体物质的量之比为:
17．某兴趣小组的同学用下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，体积均为1L)，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)甲、乙、丙三池中为原电池的是 (填“甲池”，“乙池”，“丙池”)，A电极的电极反应式为 。
(2)丙池中E电极为 (填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”)，该池总反应的化学方程式为 。
(3)当甲池中B电极上消耗O2的体积为560mL(标准状况)时，乙池中C极质量理论上减轻 g，则丙池溶液的pH为
(4)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．CuCO3 D．Cu(OH)2
18．化学电源的分类
(1) 电池：活泼金属作负极，参与电极反应，放电完成后，不能再使用。
(2) 电池：可以称可充电电池，两电极都参与电极反应，可充电、放电，循环使用。
(3) 电池：两电极都不参与电极反应，不断充入的燃料和氧化剂分别在两极发生反应。
【情境问题思考】
(4)为什么废弃电池要进行回收利用 ？
19．写出相应的离子反应方程式
（1）泡沫灭火器的原理:
（2）盐碱地(含较多Na2CO3、NaCl)不利于植物生长，盐碱地产生碱性的原因： ；农业上用石膏降低其碱性的反应原理： 。
（3）钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，该腐蚀过程中的正极电极反应式: 。
（4）以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应方程式：
20．现有A、B、C、D、E五种常见短周期元素，已知：
①元素的原子序数按A、B、C、D、E依次增大，原子半径按D、E、B、C、A顺序依次减小；
②A、D同主族，A是所有元素中原子半径最小的元素；B与C的位置相邻；C元素原子最外层电子数是次外层电子数的3倍；
③B、D、E三者的最高价氧化物有水化物依次为甲、乙、丙，它们两两之间均可反应生成可溶性盐和水，且所得盐中均含C元素；
④B、E两种元素原子最外层电子数之和等于A、C、D三种元素原子最外层电子数之和。
请填写下列空白：
(1)写出乙+丙在溶液中反应的离子方程式 。
(2)化合物BA3与BC在加热和有催化剂存在的条件下能发生反应，生成两种无毒物质，其反应的化学方程式为： 。
(3)用电子式表示化合物D2C的形成过程 。
(4)某原电池中，电解质为KOH溶液,分别向负极通入碳元素与元素C（原子物质的量之比1：1）形成的化合物,向正极通入元素C最常见的单质,试完成下列问题：
正极反应： ；负极反应： ；
21．某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以和NH3·H2O的形式存在，该废水的处理流程如图所示：
过程Ⅰ：加NaOH溶液，调节pH至9后，升温至30 ℃，通空气将氨赶出并回收a.n
过程Ⅱ：在微生物作用的条件下，经过两步反应被氧化成。两步反应的能量变化示意图如图：
(1)第一步反应是 反应(选填“放热”或“吸热”)，判断依据是 。
(2)1 mol (aq)全部氧化成 (aq)的热化学方程式是 。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【分析】Na单质为活泼金属，所以Na电极为负极，发生氧化反应，电极反应为：Na-e-=Na+，石墨电极为正极，SO2在电极上得电子发生还原反应，正极反应为2Na++2SO2+2e-=Na2S2O4，据此分析解题：
【详解】A．将乙二胺的有机溶剂电解液改为乙二胺的水溶液，钠与溶液中的水反应，所以不可，A错误；
B．由分析可知，原电池中，放电时，负极发生氧化反应，电极反应为：Na-e-=Na+，B错误；
C．充电时阳极反应Na2S2O4-2e-=2Na++2SO2↑，每转移0.1mol电子，在阳极可生成标准状况下的气体SO2的体积为2.24L，C错误；
D．多孔石墨烯增大接触面积，有利于气体、电极和电解液的充分接触，D正确；
故答案为：D。
2．C
【详解】A．由Deacon催化氧化反应历程可知，反应中氯化铜是反应的催化剂，氧化铜为中间产物，故A正确；
B．由盖斯定律可知，2×(①+②)得反应4HCl(g)+O2(g)= 2Cl2(g)+2H2O(g)，则反应ΔH=2×(+63kJ/mol)+2×(—121kJ/mol)=—116kJ/mol，故B正确；
C．由反应①可知，1molCuCl2(s)和0.5molO2(g)的总能量低于1mol CuO(s)和1mol Cl2(g)的总能量，故C错误；
D．由方程式可知，反应①为吸热反应，反应②为放热反应，故D正确；
故选C。
3．D
【详解】与合成氨的热化学方程式为，根据盖斯定律，可由①×2+②-③×2得到 ，热化学方程式为;
故选Ｄ。
4．A
【详解】A．铅蓄电池在放电时，铅是负极，由铅变成硫酸铅，A正确；
B．氢氧燃料电池中，电解质溶液为酸性，所以H2所在电极发生的反应为H2-2e-=2H+，B错误；
C．氢氧燃料电池中，通入O2的一极为正极，C错误；
D．铅蓄电池放电后，PbO2极变成PbSO4，质量增重，D错误；
故选A。
5．D
【详解】A．铜电极发生氧化反应，所以石墨电极是阴极，产生的是氢气，A错误；
B．浓的强碱性电解质溶液中不能产生H+，B错误；
C．铜电极发生氧化反应，是阳极，C错误；
D．2Cu～Cu2O～2e-，当有0.1mol电子转移时，有0.05molCu2O生成，D正确；
故选D。
6．C
【详解】A．当酸、碱浓度过大时，溶于水时会放热，则生成 1molH2O(l) 释放的热量大于 57.3kJ，A错误；
B．温度计易断裂，不能代替环形玻璃搅拌器，用于搅拌反应物，B错误；
C．一组完整的实验数据需要测①反应前酸溶液的温度②反应前碱溶液的温度③反应后混合溶液的最高温度，C正确；
D．中和反应为放热反应，恰好反应完全时温度最高，应读取混合溶液最高温度为终止温度，D错误；
故答案选C。
7．B
【详解】A．由题干图示信息可知，、、、均小于0，则碳碳双键加氢时放热，由、、可知放出的热量与碳碳双键数目有关，由、可知放出的热量与双键的相对位置有关，A正确；
B．由题干图示可知，反应III为：(g)+2H2(g)=(g) =-229kJ/mol，反应IV： (g)+3H2(g)=(g) =-208kJ/mol，则反应(g)+H2(g)→(g) 可由反应IV-III得到，根据盖斯定律可知，△H=-=(-208kJ/mol)-(-229kJ/mol)=+21kJ·mol-1，B错误；
C．由题干图示信息可知，∣△H2∣>∣△H3∣，说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用，即具有的总能量比的更低，则有利于物质稳定，C正确；
D．由题干图示信息可知，3∣△H1∣>∣△H4∣，说明苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键，D正确；
故答案为：B。
8．D
【分析】是一种性能优异的光敏型半导体，由反应+nH++H2可知，在光照下失电子生成，b电极有紫外光照射，因此b为负极，移动到a极释放出H+，发生反应2H++2e-=H2↑，因此a为正极。
【详解】A．根据分析，b为负极，a为正极，A错误；
B．根据分析，b为负极，负极失电子发生氧化反应，B错误；
C．天然水是混合物，含有多种离子，因此除了PPy阳离子、之外还会有其它离子（如Na+等）在溶液中定向移动，C错误；
D．照射一段时间后关闭光源，则反应+nH++H2会逆向进行，导致纳米管道中仍能存在微弱电流，D正确；
故选D。
9．B
【详解】A．氯离子半径大于钠离子，则图中代表的离子是Cl-，b图中阴离子向X极移动，失电子生成氯气，则X为阳极，接电源正极，若用铅蓄电池做电源，电极与相连，选项A错误；
B．Y是阴极，图b中是Na+得电子生成Na单质，图c中是水电离的H+得电子生成H2，产物不同，选项B正确；
C．NaCl在晶体状态没有自由移动的电子不导电，即图a不导电，选项C错误；
D．熔融状态下，NaCl通电生成Na和Cl2，氯化钠生成钠离子和氯离子的过程为电离，不需要通电也能电离，选项D错误；
答案选B。
10．D
【详解】A．温度低于95.5℃且压强大于0.1Pa，斜方硫是固态，需要降压才能升华为气态，A项错误；
B．斜方硫和单斜硫均是硫元素组成的单质，二者互为同素异形体，B项错误；
C．图中F→G过程为固态硫的气化过程，该过程先由斜方硫转化为单斜硫再变成气体，中间有新物质生成，发生了化学变化，C项错误；
D．在同压条件下，升温由斜方硫转化为单斜硫，说明单斜硫能量高，单斜硫燃烧热高，均为负值，则，D项正确；
答案选D。
11．D
【分析】电解时，在阴极发生的反应为：2H2O+2e-=2OH-+H2↑，电解时，在阳极发生的反应为：2Cl-—2e-=Cl2↑，以此解题。
【详解】A．电解的过程中，是电能转化为化学能，A错误；
B．电解时，在阴极发生的反应为：2H2O+2e-=2OH-+H2↑，故阴极的pH不断增大，B错误；
C．电解时，在阳极发生的反应为：2Cl-—2e-=Cl2↑，则发生氧化反应，C错误；
D．由分析可知，电解时的阳极产物为氯气，氯气可使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，D正确；
故选D。
12．D
【分析】图中没有外接电源，反而是有个电流表，且电路中有电子的移动方向，则该装置是原电池装置。由于只有Ag+能和I-离子反应，所以电池的总反应是Ag+ +I-=AgI，负极反应为：Ag +I--e-=AgI，正极反应为：Ag++e-=Ag。
【详解】A. 经分析，该装置是原电池装置，则该装置将化学能转化为电能，A正确；
B. 根据电子的移动方向，可以推断出左侧电极为负极，该电极反应为：Ag +I--e-=AgI，B正确；
C. 该电池中，表观上看，只有Ag+和I-反应，所以总反应是Ag+ +I-=AgI，C正确；
D. 左侧电极为负极，右侧电极为正极，NO3-带负电荷，向负极移动，所以应该是从右向左移动，D错误；
故合理选项为D。
【点睛】题中涉及的原电池反应是不常见的反应，也未告知正极和负极，所以需要仔细观察。可以通过电子的转移方向判断出正、负极；再结合图中给出的物质，可以推出总的反应方程式，再推出正极反应，两式相减可得负极反应。由此可见，对于此类题目，一定要认真观察图。
13．(1)E1
(2) 吸热 产物总能量高于反应物总能量(或E1大于E2)
(3)
(4)
【详解】（1）观察图示，代表该反应正反应的活化能，代表该反应逆反应的活化能，故答案为：E1。
（2）从反应物低于生成物总能量，该反应是吸热反应，故答案为：吸热；产物总能量高于反应物总能量(或E1大于E2)。
（3）该反应的，
即 ，故答案为：。
（4）已知：① ，
② ，
根据盖斯定律将①-②×4得：
。故答案为：。
14．(1)甲烷
(2)CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-282.6kJ/mol
(3)乙醇
(4)风能、太阳能、地热能(三个答案其中一个就行)
(5) 放热 E1 - E2
(6)C
【详解】（1）由表中数据可知1mol甲烷(CH4)完全燃烧放出的热量较大，是最合适的优质气体燃料；
（2）一氧化碳燃烧的热化学方程式CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-282.6kJ/mol；
（3）由组成可知，1mol上述物质中含碳原子数最多的是乙醇，则1mol燃料燃烧时排放出二氧化碳的量最多的是乙醇；
（4）氢能、风能、太阳能、地热能等都属于绿色能源；
（5）由图可知反应物的总能量高于生成物的总能量，反应为放热反应，该反应的ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量= E2- E1；
（6）A.水蒸气与炭反应为吸热反应，不符合图示描述，故A不选；
B.稀释氢氧化钠溶液未发生化学变化，不符合图示描述，故B不选；
C.铝粉与四氧化三铁反应为放热反应，符合图示描述，故C选；
D.灼热的炭与 CO2反应为吸热反应，不符合图示描述，故D不选;
答案选C。
15．(1) D 铁合金 Fe-2e-=Fe2+
(2)陶瓷
(3)C
【详解】（1）①合金的熔点比它的各成分金属的熔点都低，故A错误；合金的硬度比它的各成分金属的大，故B错误；合金的性能可以通过所添加的元素的种类、含量和生成合金的条件等来加以控制，故C错误；合金比它的成分金属具有许多良好的物理的、化学的或机械的等方面的性能，所以D选项是正确的，综上所述选D；②钢是铁与碳的合金，故答案是：铁合金；③铁碳构成原电池，反应中铁是负极，发生氧化反应，生成Fe2+，电极反应为：Fe-2e-=Fe2+；
（2）常见的无机非金属材料有玻璃、陶瓷、水泥等，故答案为陶瓷；
（3）汽车轮胎是合成橡胶，涤纶是合成纤维，聚乙烯制品是塑料，玻璃钢是无机复合材料，故选C。
16． 阴极 2H++2e-=H2↑ 阳极 2Cl- -2e-=Cl2↑ 阴极 Ag++e-=Ag 阳极 4OH- -4e-=2H2O+O2↑ 2:1
【分析】电解池中与电源负极相连的极为阴极，与电源正极相连的极为阳极，串连电池各电极转移电子数目相等。
【详解】(1)A电极与电源负极相连，A为阴极，发生的电极反应为2H++2e-=H2↑；
B电极与电源正极相连，B为阳极，发生的电极反应为2Cl- -2e-=Cl2↑；
C电极与电源负极相连，C为阴极，发生的电极反应为Ag++e-=Ag；
D电极与电源正极相连，D为阳极，发生的电极反应为4OH- -4e-=2H2O+O2↑；
(2)串连电池各电极转移电子数目相等，假设各电极上转移电子的物质的量为4mol，则A电极生成氢气的物质的量为2mol，而D电极生成氧气的物质的量为1mol，故A、D两极生成气体的物质的量之比为2mol：1mol=2:1。
17．(1) 甲池
(2) 阳极
(3) 10.8 1
(4)BC
【分析】由图可知甲图为原电池、是甲醇燃料电池，通甲醇的A为负极、B为正极；乙池为电解池，C与电源正极相连为阳极、电极反应为：Ag-e-=Ag+，D为阴极，电极反应为Cu2++2e-=Cu；丙池为电解池，E为阳极，电极反应为：2H2O-4e-=O2↑+4H+，F电极为阴极，电极反应为：Cu2++2e-=Cu，总反应方程式为：，电化学反应时，电极上电子数守恒；一段时间后，断开电键K，要使丙池恢复到反应前浓度需加入CuO或者CuCO3，据此分析解答。
【详解】（1）据分析甲、乙、丙三池中为原电池的是甲池，通入甲醇的A为负极，甲醇失去电子发生氧化反应在碱性环境中生成碳酸根离子和水，A电极的电极反应式为。
（2）丙池中E电极与电源正极相连为阳极，电解时CuSO4提供铜离子在阴极被还原为Cu、H2O提供氢氧根离子在阳极放电产生氧气、消耗氢氧根促进水电离氢离子浓度增大，即电解时产生H2SO4、Cu和O2，则该池总反应的化学方程式为。
（3）电化学反应时，电极上电子数守恒。甲池中B电极反应为：，当甲池中B电极上消耗O2的体积为560mL(标准状况)即 时，转移电子，乙池中C为阳极电极反应为：Ag-e-=Ag+，则乙池中C极溶解Ag为、减少质量理论上为，丙池总反应为：，存在，转移0.1mol电子时，生成0.1molH+，H+浓度为 ，溶液的pH为1。
（4）一段时间后，断开电键K，欲使丙池恢复到反应前浓度，则：根据少什么加什么，丙池一个电极产生Cu单质，另一个电极产生O2，相当于从溶液中出去的物质为Cu与O2反应产生的CuO，则：
A．Cu与硫酸不能反应，不能达到目的，选项A错误；
B．CuO与硫酸反应，产生硫酸铜和水，能达到目的，选项B正确；
C．CuCO3与硫酸生成硫酸铜、二氧化碳气体，二氧化碳逸出、元素没有进入溶液，则等效于等物质的量的CuO能使丙池恢复到反应前浓度，选项C正确；
D．Cu(OH)2比CuO多一个水的组成，相当于对溶液进行了稀释，不能使丙池恢复到反应前浓度，选项D错误；
答案选BC。
18．(1)一次
(2)二次
(3)燃料
(4)使用后的废弃电池中含有大量的重金属和酸碱等有害物质，随处丢弃会给土壤、水源等造成严重的污染
【分析】电源分为一次电池、二次电池和燃料电池等。一次电池就是放电后不可再充电的电池，例如普通锌锰电池，碱性锌锰电池、银锌电池等；二次电池又称可充电电池或蓄电池，是一类放电后可以再充电而反复使用的电池，例如铅蓄电池；燃料电池是一种连续的将燃料和氧化剂的化学能直接转化为电能的化学电源。
【详解】（1）一次电池：活泼金属作负极，参与电极反应，放电完成后，不能再使用。
（2）二次电池：也称可充电电池，两电极都参与电极反应，可充电、放电，循环使用。
（3）燃料电池：两电极都不参与电极反应，不断充入的燃料和氧化剂分别在两极发生反应，例如氢氧燃料电池。
（4）废弃电池要进行回收利用，是因为：使用后的废弃电池中含有大量的重金属和酸碱等有害物质，随处丢弃会给土壤、水源等造成严重的污染。
19． Al3+＋3HCO3-===Al(OH)3＋3CO2 CO32-＋H2OHCO3-＋OH- CO32- (aq)＋CaSO4(s)=CaCO3(s)＋SO42- (aq) O2＋2H2O＋4e－===4OH－ 2Al＋3H2O－6e－===Al2O3＋6H＋
【详解】（1）泡沫灭火器的原理是利用硫酸铝和碳酸氢钠发生双水解产生大量二氧化碳：Al3+＋3HCO3-===Al(OH)3＋3CO2；（2）碳酸钠水解显碱性，故不利于作物生长，加入石膏，会和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，降低了碳酸根离子浓度，所以其土壤碱性降低，有关离子反应方程式为：CO32-＋H2OHCO3-＋OH-；农业上用石膏降低其碱性的反应原理：CO32- (aq)＋CaSO4(s)=CaCO3(s)＋SO42- (aq)；（3）钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，该腐蚀过程中的正极氧气得电子产生氢氧根离子，反应的电极反应式: O2＋2H2O＋4e－=4OH－；（4）以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极铝失电子产生氧化铝，电极反应方程式为：2Al＋3H2O－6e－=Al2O3＋6H＋。
20．(1)
(2)4NH3 + 6NO5N2 +6 H2O
(3)
(4) O2+4e-+2H2O＝4OH-
【分析】现有A、B、C、D、E五种常见短周期元素，已知：①元素的原子序数按A、B、C、D、E依次增大，原子半径按D、E、B、C、A顺序依次减小；②A、D同主族，A是所有元素中原子半径最小的元素，则A是H，所以D是Na；B与C的位置相邻；C元素原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，原子序数小于钠，则C是O，所以B是N；③B、D、E三者的最高价氧化物有水化物依次为甲、乙、丙，它们两两之间均可反应生成可溶性盐和水，且所得盐中均含C元素；④B、E两种元素原子最外层电子数之和等于A、C、D三种元素原子最外层电子数之和，因此E是铝元素，甲、乙、丙分别是硝酸、氢氧化钠和氢氧化铝。
【详解】（1）根据以上分析可知乙+丙在溶液中反应的离子方程式。
（2）化合物NH3与NO在加热和有催化剂存在的条件下能发生反应，生成两种无毒物质，应该是氮气和CO2，所以反应的化学方程式为4NH3 + 6NO5N2 +6 H2O。
（3）氧化钠是离子化合物，则用电子式表示化合物D2C的形成过程可表示为
。
（4）某原电池中，电解质为KOH溶液,分别向负极通入碳元素与元素C（原子物质的量之比1：1）形成的化合物,该化合物是CO。向正极通入元素C最常见的单质，即为氧气。原电池中正极得到电子，即氧气在正极放电，则正极反应为O2+4e-+2H2O＝4OH-；负极失去电子，因此CO在负极通入，发生氧化反应，则负极反应为。
21． 放热 ΔH=-273 kJ·mol-1＜0 (aq)+2O2(g)=(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH =-346 kJ·mol-1
【详解】(1)由图可知：第一步反应的反应热是-273 kJ·mol-1，ΔH＜0，说明该反应的反应物的总能量比生成物的总能量高，故反应为放热反应；
(2)根据示意图可知热化学方程式：①(aq)+O2(g)=(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH =-273 kJ·mol-1
②(aq)+O2(g)= (aq) ΔH=-73 kJ·mol-1
根据盖斯定律，将①+②整理可得：(aq)+2O2(g)=(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH=-346 kJ·mol-1。
答案第1页，共2页
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一、单选题（共12题）
1．某科研团队设计了负载有Ru纳米颗粒且具有三维多孔结构的石墨烯基电极“Na—SO2”电池，以添加了乙二胺的有机溶剂为电解质溶液，其简单示意图如图。下列有关说法中正确的是
A．组装电池时，乙二胺的有机溶剂可改为乙二胺的水溶液
B．放电时，负极上的电极反应式：2Na++2SO2+2e-=Na2S2O4
C．充电时，每转移0.1mol e-，在阴极可生成标准状况下2.24L SO2
D．该电池多孔石墨烯电极有利于气体、电极和电解质溶液充分接触
2．Deacon催化氧化法以作催化剂将转化为的反应为4HCl(g)+O2(g)= 2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH，Deacon催化氧化反应历程如下：
反应①：CuCl2(s)+ O2(g)=CuO(s)+Cl2(g)ΔH1=+63kJ/mol
反应②：CuO(s)+2HCl(g)=CuCl2(s)+H2O(g)ΔH2=—121kJ/mol
下列说法错误的是
A．为中间产物
B．根据反应①和反应②，可知
C．由反应①可知，CuCl2(s)和O2(g)的总能量低于CuO(s)和Cl2(g)的总能量
D．反应①为吸热反应，反应②为放热反应
3．相关合成氨反应的热化学方程式如下：
①
②
③
则的为
A． B． C． D．
4．下列图示都是原电池原理在化学电源中的应用。
下列有关说法中正确的是
A．铅蓄电池在放电时，其负极是铅电极
B．氢氧燃料电池中，所在电极发生的反应为
C．氢氧燃料电池中，通入的一极为负极
D．铅蓄电池放电后，极质量减小
5．Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如下图所示。下列说法正确的是
A．石墨电极上产生氧气
B．铜电极上的反应式为：2Cu＋H2O-2e-=Cu2O＋2H＋
C．铜电极接直流电源的负极
D．当有0.1 mol电子转移时，理论上有0.05 mol Cu2O生成
6．下列有关中和反应反应热测定实验的说法正确的是
A．强酸与强碱反应生成释放的热量都约为
B．温度计能代替环形玻璃搅拌器，用于搅拌反应物
C．一组完整的实验数据需要测三次温度
D．测定中和反应反应热的实验中，读取的混合溶液不再变化的温度为终止温度
7．一定条件下，相关有机物(均为气态)分别与氢气发生加成反应生成1mol气态环己烷的能量变化如图所示：
下列推理错误的是
A．碳碳双键加氢时放热，放出的热量与碳碳双键数目及相对位置有关
B．(g)+H2(g)→(g) △H=-21kJ·mol-1
C．∣△H2∣>∣△H3∣，说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用，有利于物质稳定
D．3∣△H1∣>∣△H4∣，说明苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键
8．高分子有机物聚吡咯(PPy)是一种性能优异的光敏型半导体，其制成的纳米管在紫外光照射、关闭周期内会发生如下反应：+nH++H2。通过纳米管一端正电荷分布密度的变化，在电解质溶液中产生离子电流。某科研组使用PPy构建了一种浓差电池，用来提取天然水中的氢能，其构造如图所示。下列叙述正确的是
A．a为负极，b为正极
B．b极电极方程式为
C．纳米管道中的离子电流由PPy阳离子、的定向移动形成
D．照射一段时间后关闭光源，纳米管道中仍能存在微弱电流
9．图、、分别为氯化钠在不同状态下的导电实验的微观示意图(、均表示石墨电极且与直流电源连接方式相同，表示水分子)，下列说法正确的是
A．若用铅蓄电池做电源，电极与相连
B．图、中电极上会生成不同产物
C．是电解质，三种状态下都能导电
D．图说明通电后发生了：
10．已知硫的两种晶体形态的相图如图所示(相图：用于描述不同温度、压强下硫单质的转化及存在状态的平衡图象)，燃烧的热化学方程式为：；。则下列有关说法正确的是
A．温度低于95.5℃且压强大于0.1Pa，斜方硫发生升华现象
B．斜方硫和单斜硫互为同分异构体
C．图中F→G过程为固态硫的气化，该过程只发生物理变化
D．由上述信息可判断：
11．下列关于电解饱和NaCl水溶液的叙述中，正确的是
A．电解的过程中，发生化学能到电能的转化
B．电解一段时间后，阴极的pH不断减小
C．电解时，阳极发生还原反应
D．电解时的阳极产物可用湿润的淀粉碘化钾试纸检验
12．某同学设计如下原电池，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是
A．该装置将化学能转化为电能
B．负极的电极反应是：Ag +I-－e-=AgI
C．电池的总反应是Ag+ +I-=AgI
D．盐桥（含KNO3的琼脂）中NO3-从左向右移动
二、填空题（共9题）
13．常温常压下，氯气和水反应的能量变化关系如图所示。
请回答下列问题：
(1)该反应的活化能是 kJ mol-1(填“E1”或“E2”)。
(2)该反应是 (填“吸热”或“放热”)反应，原因是 。
(3)写出该反应的热化学方程式： (反应热用含E1、E2的代数式表示)。
(4)若 H=akJ mol-1，则 H= (用含E1、E2、a的代数式表示)。
14．I．下表是几种常用燃料(1mol)完全燃烧时放出的热量：
物质 炭粉(C) 一氧化碳(CO) 氢气(H2) 甲烷(CH4) 乙醇(C2H5OH)
状态 固体 气体 气体 气体 液体
热量(kJ) 392.8 282.6 285.8 890.3 1367
(1)从热量角度分析，目前最适合家庭使用的优质气体燃料是 。
(2)写出管道煤气中的一氧化碳燃烧的热化学方程式 。
(3)充分燃烧 1mol 表中各种燃料，排放出二氧化碳的量最多的是 。
(4)矿物燃料储量有限，而且在燃烧过程中会产生污染。根据能源多样化的发展战略，我国开发利用的绿色能源有氢能、 等。
II．在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能 发生化学反应，这些分子称为活化分子，使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其单位通常用 kJ·mol-1表示。请认真观察下图，然后回答问题：
(5)图中所示反应是 (填“吸热”或“放热”)反应，该反应的ΔH= (用含 E1、E2 的代数式表示)。
(6)下列 4 个反应中符合示意图描述的反应的是___________(填代号)。
A．水蒸气与炭反应 B．用水稀释氢氧化钠溶液 C．铝粉与四氧化三铁反应 D．灼热的炭与 CO2反应
15．材料是人类赖以生存的重要物质基础。材料种类很多，通常可分为金属材料、无机非金属材料(包括硅酸盐材料)、高分子合成材料及复合材料。
(1)合金是被广泛应用的金属材料。
①下列有关合金性质的说法正确的是 (填字母)。
A．合金的熔点一般比它的成分金属高
B．合金的硬度一般比它的成分金属低
C．组成合金的元素种类相同，合金的性能就一定相同
D．合金与各成分金属相比，具有许多优良的物理、化学或机械性能
②钢属于 (填“铁合金”或“铝合金”)。
③铁锈蚀主要发生的是电化学腐蚀，其负极反应式为 。
(2)无机非金属材料包括玻璃、水泥和 。
(3)下列属于塑料制品的是_______(填字母)。
A．汽车轮胎 B．涤纶 C．聚乙烯制品 D．玻璃钢
16．甲、乙两个容器中，分别加入0.1mol/L NaCl溶液与0.1mol/L AgNO3溶液后，以Pt为电极进行电解时，
(1)写出电极名称和电极反应式：
A
B
C
D
(2)在A、D电极上生成的气体物质的量之比为:
17．某兴趣小组的同学用下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，体积均为1L)，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)甲、乙、丙三池中为原电池的是 (填“甲池”，“乙池”，“丙池”)，A电极的电极反应式为 。
(2)丙池中E电极为 (填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”)，该池总反应的化学方程式为 。
(3)当甲池中B电极上消耗O2的体积为560mL(标准状况)时，乙池中C极质量理论上减轻 g，则丙池溶液的pH为
(4)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．CuCO3 D．Cu(OH)2
18．化学电源的分类
(1) 电池：活泼金属作负极，参与电极反应，放电完成后，不能再使用。
(2) 电池：可以称可充电电池，两电极都参与电极反应，可充电、放电，循环使用。
(3) 电池：两电极都不参与电极反应，不断充入的燃料和氧化剂分别在两极发生反应。
【情境问题思考】
(4)为什么废弃电池要进行回收利用 ？
19．写出相应的离子反应方程式
（1）泡沫灭火器的原理:
（2）盐碱地(含较多Na2CO3、NaCl)不利于植物生长，盐碱地产生碱性的原因： ；农业上用石膏降低其碱性的反应原理： 。
（3）钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，该腐蚀过程中的正极电极反应式: 。
（4）以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应方程式：
20．现有A、B、C、D、E五种常见短周期元素，已知：
①元素的原子序数按A、B、C、D、E依次增大，原子半径按D、E、B、C、A顺序依次减小；
②A、D同主族，A是所有元素中原子半径最小的元素；B与C的位置相邻；C元素原子最外层电子数是次外层电子数的3倍；
③B、D、E三者的最高价氧化物有水化物依次为甲、乙、丙，它们两两之间均可反应生成可溶性盐和水，且所得盐中均含C元素；
④B、E两种元素原子最外层电子数之和等于A、C、D三种元素原子最外层电子数之和。
请填写下列空白：
(1)写出乙+丙在溶液中反应的离子方程式 。
(2)化合物BA3与BC在加热和有催化剂存在的条件下能发生反应，生成两种无毒物质，其反应的化学方程式为： 。
(3)用电子式表示化合物D2C的形成过程 。
(4)某原电池中，电解质为KOH溶液,分别向负极通入碳元素与元素C（原子物质的量之比1：1）形成的化合物,向正极通入元素C最常见的单质,试完成下列问题：
正极反应： ；负极反应： ；
21．某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以和NH3·H2O的形式存在，该废水的处理流程如图所示：
过程Ⅰ：加NaOH溶液，调节pH至9后，升温至30 ℃，通空气将氨赶出并回收a.n
过程Ⅱ：在微生物作用的条件下，经过两步反应被氧化成。两步反应的能量变化示意图如图：
(1)第一步反应是 反应(选填“放热”或“吸热”)，判断依据是 。
(2)1 mol (aq)全部氧化成 (aq)的热化学方程式是 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【分析】Na单质为活泼金属，所以Na电极为负极，发生氧化反应，电极反应为：Na-e-=Na+，石墨电极为正极，SO2在电极上得电子发生还原反应，正极反应为2Na++2SO2+2e-=Na2S2O4，据此分析解题：
【详解】A．将乙二胺的有机溶剂电解液改为乙二胺的水溶液，钠与溶液中的水反应，所以不可，A错误；
B．由分析可知，原电池中，放电时，负极发生氧化反应，电极反应为：Na-e-=Na+，B错误；
C．充电时阳极反应Na2S2O4-2e-=2Na++2SO2↑，每转移0.1mol电子，在阳极可生成标准状况下的气体SO2的体积为2.24L，C错误；
D．多孔石墨烯增大接触面积，有利于气体、电极和电解液的充分接触，D正确；
故答案为：D。
2．C
【详解】A．由Deacon催化氧化反应历程可知，反应中氯化铜是反应的催化剂，氧化铜为中间产物，故A正确；
B．由盖斯定律可知，2×(①+②)得反应4HCl(g)+O2(g)= 2Cl2(g)+2H2O(g)，则反应ΔH=2×(+63kJ/mol)+2×(—121kJ/mol)=—116kJ/mol，故B正确；
C．由反应①可知，1molCuCl2(s)和0.5molO2(g)的总能量低于1mol CuO(s)和1mol Cl2(g)的总能量，故C错误；
D．由方程式可知，反应①为吸热反应，反应②为放热反应，故D正确；
故选C。
3．D
【详解】与合成氨的热化学方程式为，根据盖斯定律，可由①×2+②-③×2得到 ，热化学方程式为;
故选Ｄ。
4．A
【详解】A．铅蓄电池在放电时，铅是负极，由铅变成硫酸铅，A正确；
B．氢氧燃料电池中，电解质溶液为酸性，所以H2所在电极发生的反应为H2-2e-=2H+，B错误；
C．氢氧燃料电池中，通入O2的一极为正极，C错误；
D．铅蓄电池放电后，PbO2极变成PbSO4，质量增重，D错误；
故选A。
5．D
【详解】A．铜电极发生氧化反应，所以石墨电极是阴极，产生的是氢气，A错误；
B．浓的强碱性电解质溶液中不能产生H+，B错误；
C．铜电极发生氧化反应，是阳极，C错误；
D．2Cu～Cu2O～2e-，当有0.1mol电子转移时，有0.05molCu2O生成，D正确；
故选D。
6．C
【详解】A．当酸、碱浓度过大时，溶于水时会放热，则生成 1molH2O(l) 释放的热量大于 57.3kJ，A错误；
B．温度计易断裂，不能代替环形玻璃搅拌器，用于搅拌反应物，B错误；
C．一组完整的实验数据需要测①反应前酸溶液的温度②反应前碱溶液的温度③反应后混合溶液的最高温度，C正确；
D．中和反应为放热反应，恰好反应完全时温度最高，应读取混合溶液最高温度为终止温度，D错误；
故答案选C。
7．B
【详解】A．由题干图示信息可知，、、、均小于0，则碳碳双键加氢时放热，由、、可知放出的热量与碳碳双键数目有关，由、可知放出的热量与双键的相对位置有关，A正确；
B．由题干图示可知，反应III为：(g)+2H2(g)=(g) =-229kJ/mol，反应IV： (g)+3H2(g)=(g) =-208kJ/mol，则反应(g)+H2(g)→(g) 可由反应IV-III得到，根据盖斯定律可知，△H=-=(-208kJ/mol)-(-229kJ/mol)=+21kJ·mol-1，B错误；
C．由题干图示信息可知，∣△H2∣>∣△H3∣，说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用，即具有的总能量比的更低，则有利于物质稳定，C正确；
D．由题干图示信息可知，3∣△H1∣>∣△H4∣，说明苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键，D正确；
故答案为：B。
8．D
【分析】是一种性能优异的光敏型半导体，由反应+nH++H2可知，在光照下失电子生成，b电极有紫外光照射，因此b为负极，移动到a极释放出H+，发生反应2H++2e-=H2↑，因此a为正极。
【详解】A．根据分析，b为负极，a为正极，A错误；
B．根据分析，b为负极，负极失电子发生氧化反应，B错误；
C．天然水是混合物，含有多种离子，因此除了PPy阳离子、之外还会有其它离子（如Na+等）在溶液中定向移动，C错误；
D．照射一段时间后关闭光源，则反应+nH++H2会逆向进行，导致纳米管道中仍能存在微弱电流，D正确；
故选D。
9．B
【详解】A．氯离子半径大于钠离子，则图中代表的离子是Cl-，b图中阴离子向X极移动，失电子生成氯气，则X为阳极，接电源正极，若用铅蓄电池做电源，电极与相连，选项A错误；
B．Y是阴极，图b中是Na+得电子生成Na单质，图c中是水电离的H+得电子生成H2，产物不同，选项B正确；
C．NaCl在晶体状态没有自由移动的电子不导电，即图a不导电，选项C错误；
D．熔融状态下，NaCl通电生成Na和Cl2，氯化钠生成钠离子和氯离子的过程为电离，不需要通电也能电离，选项D错误；
答案选B。
10．D
【详解】A．温度低于95.5℃且压强大于0.1Pa，斜方硫是固态，需要降压才能升华为气态，A项错误；
B．斜方硫和单斜硫均是硫元素组成的单质，二者互为同素异形体，B项错误；
C．图中F→G过程为固态硫的气化过程，该过程先由斜方硫转化为单斜硫再变成气体，中间有新物质生成，发生了化学变化，C项错误；
D．在同压条件下，升温由斜方硫转化为单斜硫，说明单斜硫能量高，单斜硫燃烧热高，均为负值，则，D项正确；
答案选D。
11．D
【分析】电解时，在阴极发生的反应为：2H2O+2e-=2OH-+H2↑，电解时，在阳极发生的反应为：2Cl-—2e-=Cl2↑，以此解题。
【详解】A．电解的过程中，是电能转化为化学能，A错误；
B．电解时，在阴极发生的反应为：2H2O+2e-=2OH-+H2↑，故阴极的pH不断增大，B错误；
C．电解时，在阳极发生的反应为：2Cl-—2e-=Cl2↑，则发生氧化反应，C错误；
D．由分析可知，电解时的阳极产物为氯气，氯气可使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，D正确；
故选D。
12．D
【分析】图中没有外接电源，反而是有个电流表，且电路中有电子的移动方向，则该装置是原电池装置。由于只有Ag+能和I-离子反应，所以电池的总反应是Ag+ +I-=AgI，负极反应为：Ag +I--e-=AgI，正极反应为：Ag++e-=Ag。
【详解】A. 经分析，该装置是原电池装置，则该装置将化学能转化为电能，A正确；
B. 根据电子的移动方向，可以推断出左侧电极为负极，该电极反应为：Ag +I--e-=AgI，B正确；
C. 该电池中，表观上看，只有Ag+和I-反应，所以总反应是Ag+ +I-=AgI，C正确；
D. 左侧电极为负极，右侧电极为正极，NO3-带负电荷，向负极移动，所以应该是从右向左移动，D错误；
故合理选项为D。
【点睛】题中涉及的原电池反应是不常见的反应，也未告知正极和负极，所以需要仔细观察。可以通过电子的转移方向判断出正、负极；再结合图中给出的物质，可以推出总的反应方程式，再推出正极反应，两式相减可得负极反应。由此可见，对于此类题目，一定要认真观察图。
13．(1)E1
(2) 吸热 产物总能量高于反应物总能量(或E1大于E2)
(3)
(4)
【详解】（1）观察图示，代表该反应正反应的活化能，代表该反应逆反应的活化能，故答案为：E1。
（2）从反应物低于生成物总能量，该反应是吸热反应，故答案为：吸热；产物总能量高于反应物总能量(或E1大于E2)。
（3）该反应的，
即 ，故答案为：。
（4）已知：① ，
② ，
根据盖斯定律将①-②×4得：
。故答案为：。
14．(1)甲烷
(2)CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-282.6kJ/mol
(3)乙醇
(4)风能、太阳能、地热能(三个答案其中一个就行)
(5) 放热 E1 - E2
(6)C
【详解】（1）由表中数据可知1mol甲烷(CH4)完全燃烧放出的热量较大，是最合适的优质气体燃料；
（2）一氧化碳燃烧的热化学方程式CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-282.6kJ/mol；
（3）由组成可知，1mol上述物质中含碳原子数最多的是乙醇，则1mol燃料燃烧时排放出二氧化碳的量最多的是乙醇；
（4）氢能、风能、太阳能、地热能等都属于绿色能源；
（5）由图可知反应物的总能量高于生成物的总能量，反应为放热反应，该反应的ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量= E2- E1；
（6）A.水蒸气与炭反应为吸热反应，不符合图示描述，故A不选；
B.稀释氢氧化钠溶液未发生化学变化，不符合图示描述，故B不选；
C.铝粉与四氧化三铁反应为放热反应，符合图示描述，故C选；
D.灼热的炭与 CO2反应为吸热反应，不符合图示描述，故D不选;
答案选C。
15．(1) D 铁合金 Fe-2e-=Fe2+
(2)陶瓷
(3)C
【详解】（1）①合金的熔点比它的各成分金属的熔点都低，故A错误；合金的硬度比它的各成分金属的大，故B错误；合金的性能可以通过所添加的元素的种类、含量和生成合金的条件等来加以控制，故C错误；合金比它的成分金属具有许多良好的物理的、化学的或机械的等方面的性能，所以D选项是正确的，综上所述选D；②钢是铁与碳的合金，故答案是：铁合金；③铁碳构成原电池，反应中铁是负极，发生氧化反应，生成Fe2+，电极反应为：Fe-2e-=Fe2+；
（2）常见的无机非金属材料有玻璃、陶瓷、水泥等，故答案为陶瓷；
（3）汽车轮胎是合成橡胶，涤纶是合成纤维，聚乙烯制品是塑料，玻璃钢是无机复合材料，故选C。
16． 阴极 2H++2e-=H2↑ 阳极 2Cl- -2e-=Cl2↑ 阴极 Ag++e-=Ag 阳极 4OH- -4e-=2H2O+O2↑ 2:1
【分析】电解池中与电源负极相连的极为阴极，与电源正极相连的极为阳极，串连电池各电极转移电子数目相等。
【详解】(1)A电极与电源负极相连，A为阴极，发生的电极反应为2H++2e-=H2↑；
B电极与电源正极相连，B为阳极，发生的电极反应为2Cl- -2e-=Cl2↑；
C电极与电源负极相连，C为阴极，发生的电极反应为Ag++e-=Ag；
D电极与电源正极相连，D为阳极，发生的电极反应为4OH- -4e-=2H2O+O2↑；
(2)串连电池各电极转移电子数目相等，假设各电极上转移电子的物质的量为4mol，则A电极生成氢气的物质的量为2mol，而D电极生成氧气的物质的量为1mol，故A、D两极生成气体的物质的量之比为2mol：1mol=2:1。
17．(1) 甲池
(2) 阳极
(3) 10.8 1
(4)BC
【分析】由图可知甲图为原电池、是甲醇燃料电池，通甲醇的A为负极、B为正极；乙池为电解池，C与电源正极相连为阳极、电极反应为：Ag-e-=Ag+，D为阴极，电极反应为Cu2++2e-=Cu；丙池为电解池，E为阳极，电极反应为：2H2O-4e-=O2↑+4H+，F电极为阴极，电极反应为：Cu2++2e-=Cu，总反应方程式为：，电化学反应时，电极上电子数守恒；一段时间后，断开电键K，要使丙池恢复到反应前浓度需加入CuO或者CuCO3，据此分析解答。
【详解】（1）据分析甲、乙、丙三池中为原电池的是甲池，通入甲醇的A为负极，甲醇失去电子发生氧化反应在碱性环境中生成碳酸根离子和水，A电极的电极反应式为。
（2）丙池中E电极与电源正极相连为阳极，电解时CuSO4提供铜离子在阴极被还原为Cu、H2O提供氢氧根离子在阳极放电产生氧气、消耗氢氧根促进水电离氢离子浓度增大，即电解时产生H2SO4、Cu和O2，则该池总反应的化学方程式为。
（3）电化学反应时，电极上电子数守恒。甲池中B电极反应为：，当甲池中B电极上消耗O2的体积为560mL(标准状况)即 时，转移电子，乙池中C为阳极电极反应为：Ag-e-=Ag+，则乙池中C极溶解Ag为、减少质量理论上为，丙池总反应为：，存在，转移0.1mol电子时，生成0.1molH+，H+浓度为 ，溶液的pH为1。
（4）一段时间后，断开电键K，欲使丙池恢复到反应前浓度，则：根据少什么加什么，丙池一个电极产生Cu单质，另一个电极产生O2，相当于从溶液中出去的物质为Cu与O2反应产生的CuO，则：
A．Cu与硫酸不能反应，不能达到目的，选项A错误；
B．CuO与硫酸反应，产生硫酸铜和水，能达到目的，选项B正确；
C．CuCO3与硫酸生成硫酸铜、二氧化碳气体，二氧化碳逸出、元素没有进入溶液，则等效于等物质的量的CuO能使丙池恢复到反应前浓度，选项C正确；
D．Cu(OH)2比CuO多一个水的组成，相当于对溶液进行了稀释，不能使丙池恢复到反应前浓度，选项D错误；
答案选BC。
18．(1)一次
(2)二次
(3)燃料
(4)使用后的废弃电池中含有大量的重金属和酸碱等有害物质，随处丢弃会给土壤、水源等造成严重的污染
【分析】电源分为一次电池、二次电池和燃料电池等。一次电池就是放电后不可再充电的电池，例如普通锌锰电池，碱性锌锰电池、银锌电池等；二次电池又称可充电电池或蓄电池，是一类放电后可以再充电而反复使用的电池，例如铅蓄电池；燃料电池是一种连续的将燃料和氧化剂的化学能直接转化为电能的化学电源。
【详解】（1）一次电池：活泼金属作负极，参与电极反应，放电完成后，不能再使用。
（2）二次电池：也称可充电电池，两电极都参与电极反应，可充电、放电，循环使用。
（3）燃料电池：两电极都不参与电极反应，不断充入的燃料和氧化剂分别在两极发生反应，例如氢氧燃料电池。
（4）废弃电池要进行回收利用，是因为：使用后的废弃电池中含有大量的重金属和酸碱等有害物质，随处丢弃会给土壤、水源等造成严重的污染。
19． Al3+＋3HCO3-===Al(OH)3＋3CO2 CO32-＋H2OHCO3-＋OH- CO32- (aq)＋CaSO4(s)=CaCO3(s)＋SO42- (aq) O2＋2H2O＋4e－===4OH－ 2Al＋3H2O－6e－===Al2O3＋6H＋
【详解】（1）泡沫灭火器的原理是利用硫酸铝和碳酸氢钠发生双水解产生大量二氧化碳：Al3+＋3HCO3-===Al(OH)3＋3CO2；（2）碳酸钠水解显碱性，故不利于作物生长，加入石膏，会和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，降低了碳酸根离子浓度，所以其土壤碱性降低，有关离子反应方程式为：CO32-＋H2OHCO3-＋OH-；农业上用石膏降低其碱性的反应原理：CO32- (aq)＋CaSO4(s)=CaCO3(s)＋SO42- (aq)；（3）钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，该腐蚀过程中的正极氧气得电子产生氢氧根离子，反应的电极反应式: O2＋2H2O＋4e－=4OH－；（4）以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极铝失电子产生氧化铝，电极反应方程式为：2Al＋3H2O－6e－=Al2O3＋6H＋。
20．(1)
(2)4NH3 + 6NO5N2 +6 H2O
(3)
(4) O2+4e-+2H2O＝4OH-
【分析】现有A、B、C、D、E五种常见短周期元素，已知：①元素的原子序数按A、B、C、D、E依次增大，原子半径按D、E、B、C、A顺序依次减小；②A、D同主族，A是所有元素中原子半径最小的元素，则A是H，所以D是Na；B与C的位置相邻；C元素原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，原子序数小于钠，则C是O，所以B是N；③B、D、E三者的最高价氧化物有水化物依次为甲、乙、丙，它们两两之间均可反应生成可溶性盐和水，且所得盐中均含C元素；④B、E两种元素原子最外层电子数之和等于A、C、D三种元素原子最外层电子数之和，因此E是铝元素，甲、乙、丙分别是硝酸、氢氧化钠和氢氧化铝。
【详解】（1）根据以上分析可知乙+丙在溶液中反应的离子方程式。
（2）化合物NH3与NO在加热和有催化剂存在的条件下能发生反应，生成两种无毒物质，应该是氮气和CO2，所以反应的化学方程式为4NH3 + 6NO5N2 +6 H2O。
（3）氧化钠是离子化合物，则用电子式表示化合物D2C的形成过程可表示为
。
（4）某原电池中，电解质为KOH溶液,分别向负极通入碳元素与元素C（原子物质的量之比1：1）形成的化合物,该化合物是CO。向正极通入元素C最常见的单质，即为氧气。原电池中正极得到电子，即氧气在正极放电，则正极反应为O2+4e-+2H2O＝4OH-；负极失去电子，因此CO在负极通入，发生氧化反应，则负极反应为。
21． 放热 ΔH=-273 kJ·mol-1＜0 (aq)+2O2(g)=(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH =-346 kJ·mol-1
【详解】(1)由图可知：第一步反应的反应热是-273 kJ·mol-1，ΔH＜0，说明该反应的反应物的总能量比生成物的总能量高，故反应为放热反应；
(2)根据示意图可知热化学方程式：①(aq)+O2(g)=(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH =-273 kJ·mol-1
②(aq)+O2(g)= (aq) ΔH=-73 kJ·mol-1
根据盖斯定律，将①+②整理可得：(aq)+2O2(g)=(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH=-346 kJ·mol-1。
答案第1页，共2页
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