专题1《化学反应与能量变化》（含解析）单元检测题2023---2024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》（含解析）单元检测题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 | 1020.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-12 21:19:34 | ||
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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．电渗析法是一种利用离子交换膜进行海水淡化的方法，工作原理如图所示。下列有关说法错误的是
A．阳极可发生电极反应：2Cl--2e-═Cl2↑
B．阴极附近溶液的pH减小
C．a膜为阴离子交换膜， b膜为阳离子交换膜
D．I、II分别是淡水、浓海水出口
2．根据如图中的能量关系，可求得H-Cl键的键能是
A．431.8 kJ mol B．247.3 kJ mol
C．863.6 kJ mol D．494.6 kJ mol
3．下列关于如图装置的判断正确的是
A．铁电极上发生还原反应
B．盐桥中的阳离子由右向左移动
C．铜电极不断溶解
D．铁电极的电极反应式为Fe＋Cu2+=Fe2+＋Cu
4．铅蓄电池的工作原理为:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，下列说法正确的是
A．铅蓄电池是新型的绿色环保电池
B．当电路中转移0.2mol电子时，消耗的H2SO4为0.2mol
C．铅蓄电池放电时负极质量减小，正极质量增加
D．铅蓄电池放电时电子由负极经过溶液定向移动到正极
5．海水电池在海洋能源领域备受关注，一种锂-海水电池构造示意图如下。下列说法错误的是
A．海水起电解质溶液作用
B．N极仅发生的电极反应：
C．玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能
D．该锂-海水电池属于一次电池
6．硫酸是基础化学工业的重要产品，下列为接触法制硫酸的反应：
①4FeS2(s)＋11O2(g)=2Fe2O3(s)＋8SO2(g) ΔH=-3 412 kJ·mol-1
②2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1
③SO3(g)＋H2O(l)=H2SO4(l) ΔH=-130.3 kJ·mol-1
下列说法正确的是
A．反应②中使用催化剂越多释放出的热量越大
B．反应①中1 mol FeS2(s)参与反应放出的热量为3 412 kJ
C．64 g SO2与1 mol O2在密闭容器中发生反应释放出98.3 kJ热量
D．FeS2生成H2SO4的热化学方程式可表示为2FeS2(s)＋O2(g)＋4H2O(l)=Fe2O3(s)＋4H2SO4(l) ΔH=-2 620.4 kJ·mol-1
7．下图是一套模拟工业生产的电化学装置。丙装置中两电极均为惰性电极，电解质溶液为KCl溶液，不考虑气体溶解，且钾离子交换膜只允许钾离子通过。下列说法正确的是
A．若甲装置中a、b均为惰性电极，一段时间后，两极均有气体产生，则加入CuO一定能使溶液复原
B．若甲装置中b为精铜，a为镀件，则可实现a上镀铜
C．丙装置可以制取KOH溶液，制得的KOH可以通过g口排出
D．当d电极消耗标准状况下1.12LO2时，丙装置中阳极室溶液质量减少14.9g
8．锌溴液流电池用溴化锌溶液作电解液，并在电池间不断循环。下列有关说法正确的是
A．充电时阴极的电极反应式为Br2+2e-===2Br-
B．充电时n接电源的正极，Zn2+通过阳离子交换膜由左侧流向右侧
C．放电时阳离子交换膜的左侧溶液中离子浓度增大
D．放电时每转移2 mol电子负极区溶液质量减少65g
9．关于下列各图的说法（其中①③④中均为情性电极）中正确的是
A．①装置中阴极处产生的气体能够使湿润KI淀粉试纸变蓝
B．②装置中待镀铁制品应与电源正极相连
C．③装置中电子由b极流向a极
D．④装置中的阳离子交换膜可以避免生成的Cl2与NaOH溶液反应
10．氢能的低成本、低温、高效率制取一直是亟待解决的关键难题。实验计算机模拟在催化剂表面水煤气变换低温产氢反应()过程中能量的变化如图所示，下列说法正确的是
A．水煤气变换产氢反应是吸热反应 B．过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均需要吸收能量
C．状态4中物质状态最稳定 D．每生成1mol 转移1mol
11．下列说法不正确的是
A．工业炼铁时，铁矿石和焦炭从炼铁高炉的上口加入
B．工业上制备HCl的方法是将H2和Cl2充分混合后点燃
C．湿法治金是金属冶炼常用的方法之一，如电解ZnSO4溶液制备Zn
D．硝酸工业尾气可用NaOH溶液来吸收
12．化学与生活关系密切，解释下列应用的离子方程式正确的是
选项 应用 解释(离子方程式)
A 淀粉-KI溶液(稀硫酸酸化)检验碘盐中含KIO3 5I-++6H+=3I2+3H2O
B 电解饱和食盐水制氢气和氯气 2H++Cl-H2↑+Cl2↑
C 醋酸用于除去水垢 CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
D 氯化铁用于蚀刻铜板 Fe3++Cu=Cu2++Fe2+
A．A B．B C．C D．D
二、填空题（共9题）
13．目前煤在我国依然是第一能源，煤的气化可以实现煤的综合利用，提高煤的利用价值。
已知：煤气化反应为C(s) + H2O(g) = CO(g)+H2(g) ΔH
① C(s)＋O2(g) = CO2(g) ΔH1＝－393.5 kJ/mol
② CO(g)＋O2(g) = CO2(g) ΔH2＝－283.0 kJ/mol
③ H2(g)＋O2(g) = H2O(g) ΔH3＝－242.0 kJ/mol
(1)ΔH与ΔH1、ΔH2、ΔH3之间的关系是ΔH = ；ΔH = kJ/mol。
(2)从两个不同的角度评价将煤转化为CO和H2再燃烧的优点是 。
14．如图中电极a、b分别为Ag电极和Pt电极,电极c、d都是石墨电极。通电一段时间后,在c、d两极上共收集到336mL(标准状况)气体。回答:
（1）直流电源中,M为 极。
（2）Pt电极上生成的物质是 ,其质量为 g。
（3）电源输出的电子,其物质的量与电极b、c、d分别生成的物质的物质的量之比为2∶ ∶ ∶ 。
（4）AgNO3溶液的浓度 (填“增大”“减小”或“不变”,下同),硫酸的浓度 。
15．下图是一个化学过程的示意图。
请回答下列问题：
（1）甲池中OH－移向 极（填“C2H5OH”或“O2”），通入C2H5OH电极的电极反应式为 。
（2）乙池中A（石墨）电极的名称为 （填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”），并写出此电极的反应式： ，
（3） 若丙中电极不变，将其溶液换成NaCl溶液，电键闭合一段时间后，甲中溶液的pH将 （填“增大”“减小”或“不变”）；丙中溶液的pH将 （填“增大”“减小”或“不变”）。
（4） 当乙池中B（Ag）极质量增加3.24g时，甲池中理论上消耗O2的体积为 mL（标准状况下），乙池的pH是 （若此时乙池中溶液的体积为500mL）；
16．依据氧化还原反应：2Ag+(aq)+Cu(s)═Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原电池如图所示。请回答下列问题：
(1)电极X的材料是 ；电解质溶液Y是 ；
(2)银电极为电池的 极，发生的电极反应式为 ；X电极上发生的电极反应为 反应；(填“氧化”或“还原”)
(3)外电路中的电子 (填“流出”或“流向”)Ag电极。
17．某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下：
编号 电极材料 电解质溶液 电流表指针偏转方向
1 Mg、Al 稀盐酸 偏向Al
2 Al、Cu 稀盐酸 偏向Cu
3 Al、石墨 稀盐酸 偏向石墨
4 Mg、Al NaOH溶液 偏向Mg
根据上表中记录的实验现象，回答下列问题。
(1)实验1、2中Al电极的作用是否相同？ 。
(2)实验3中铝为 极，电极反应式为；石墨为 极，电极反应式为；电池总反应式为 。
(3)实验4中的铝为 极，原因是 。写出铝电极的电极反应式： 。
(4)根据以上实验结果，在原电池中相对活泼的金属作正极还是作负极受到哪些因素的影响 ？
18．自然资源是自然界赋予或前人留下的，可直接或间接用于满足人类需要的所有有形之物与无形之物。自然资源为人类提供生存、发展和享受的物质与空间。
(1)下列自然资源的开发利用只涉及物理变化的是___________。
A．石油裂化 B．煤的干馏 C．海水晒盐 D．粮食酿酒
(2)写出NaCl的电子式 。
(3)氯碱工业的原理为电解饱和食盐水,请写出该化学方程式 。
(4)下列物质既是电解质又能导电的是__________。
A．胆矾晶体 B．熔融的氯化钠 C．食盐水 D．石墨
(5)将氯气持续通入紫色石蕊试液中，溶液颜色依次为紫色-红色-无色。导致溶液变为无色的微粒是___。
A．H+ B．Cl- C．Cl2 D．HClO
(6)“84消毒液”(主要成分为NaClO) 不能与“洁厕灵”(含盐酸)混用，否则会发生反应：NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O，产生有毒的氯气。该反应中__________。
A．NaClO作还原剂 B．Cl2既是氧化产物又是还原产物
C．HCl作氧化剂 D．H2O是还原产物
19．依据图，回答下列问题：
(1)在电解过程中，与电源正极相连的电极上产生的气体的颜色为 ，与电源负极相连的电极附近，溶液的碱性变化是 。
(2)如果粗盐中含量较多，必须添加钡试剂除去，该钡试剂可以是 (填字母)
A． B． C．
怎样检验精制后所得的滤液中，已除尽，请写出操作过程
(3)为有效除去，加入试剂的合理顺序为
A．先加，后加，再加钡试剂
B．先加，后加钡试剂，再加
C．先加钡试剂，后加，再加
(4)在上述工业流程中，循环使用的物质是 。
(5)某同学用惰性电极电解未精制的饱和食盐水，食盐水装在U形管内。结果很快在某一电极附近出现食盐水浑浊现象。造成浑浊的难溶物主要是______________。
A．碳酸镁 B．硫酸钡 C．氢氧化镁 D．碳酸钡
20．下图是一个甲烷燃料电池工作时的示意图，乙池中的两个电极一个是石墨电极，一个是铁电极，工作时M、N两个电极的质量都不减少，请回答下列问题：
(1)通入甲烷的铂电极上发生的电极反应式为 。
(2)在此过程中，乙池中某一电极析出金属银4.32g时，甲池中理论上消耗氧气为 L(标准状况下)；若此时乙池溶液的体积为400mL，则乙池中溶液的H+的浓度为 。
(3)若要用此装置在铁片上镀银，则①M电极的材料是 ， N电极的材料是 ，电解质溶液是 。
② 若M、N极质量相同， 电镀进行一段时间后，当两极质量相差2.16g时，外电路共通过电子的物质的量是 mol。
21．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），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）甲池为 （填原电池、电解池或电镀池）,通入甲醇电极的电极反应式 为 。
（2）乙池中B电极为 （填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”），该池的总反应化学方程式为 。
（3）当乙池中B极质量增重5.4g时，甲池中理论上消耗O2的体积为 mL（标准状况）。
（4）丙池中，C上的电极反应式为 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【分析】阳极是溶液中的阴离子失电子发生氧化反应，阴极是溶液中的阳离子得电子发生还原反应，I中氯离子向阳极移动，钠离子向阴极移动，I是淡水出口，而中间II中右边移进氯离子，左边移进钠离子，II浓海水出口。
【详解】A．阳极是溶液中的阴离子反应，即氯离子反应生成氯气，正确，不选A；
B．阴极是溶液中的阳离子反应，即氢离子反应生成氢气，溶液的pH增大，错误，选B；
C．因为阳极是阴离子反应消耗，所以a为阴离子交换膜，阴极是阳离子反应，所以b为阳离子交换膜，正确，不选C；
D．通过离子交换膜，阴离子和阳离子分别到Ⅱ，所以Ⅰ为淡水，Ⅱ为浓海水，正确，不选D；
故选B。
2．A
【详解】根据焓变等于断键吸收的总能量减去成键释放的总能量，设H Cl键的键能为x kJ mol 1，△H＝+242.7kJ mol 1+436.4kJ mol 1 2x＝ 184.5kJ mol 1，解得x＝431.8 kJ mol 1，故A符合题意。
综上所述，答案为A。
3．B
【分析】该原电池中，铁易失电子作负极，铜作正极，负极的电极反应式为，正极的电极反应式为。
【详解】A．由上述分析可知，铁电极为负极，负极发生氧化反应，故A错误；
B．原电池工作时，阳离子向正极移动，则盐桥中阳离子由右向左移动，故B正确；
C．由上述分析可知，铜电极为正极，电极反应式为，铜电极逐渐变粗，故C错误；
D．由上述分析可知，铁电极的电极反应式为，故D错误；
故答案选B。
4．B
【详解】A．铅蓄电池是传统的化学电源，使用了重金属铅和浓硫酸均会造成环境污染，故不是新型的绿色环保电池，A错误；
B．分析总反应式Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O不难得出，当电路中转移0.2mol电子时，消耗的H2SO4为0.2mol，B正确；
C．由负极反应式：Pb+-2e-=PbSO4可知铅蓄电池放电时负极质量增加，正极反应式：PbO2+4H+++2e-=PbSO4+2H2O可知质量也增加，C错误；
D．铅蓄电池放电时电子由负极导线定向移动到正极，电子不能经过电解质溶液，D错误；
故答案为：B。
5．B
【分析】锂海水电池的总反应为2Li+2H2O═2LiOH+H2↑， M极上Li失去电子发生氧化反应，则M电极为负极，电极反应为Li-e-=Li+，N极为正极，电极反应为2H2O+2e-=2OH-+H2↑，同时氧气也可以在N极得电子，电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-。
【详解】A．海水中含有丰富的电解质，如氯化钠、氯化镁等，可作为电解质溶液，故A正确；
B．由上述分析可知，N为正极，电极反应为2H2O+2e-=2OH-+H2↑，和反应O2+4e-+2H2O=4OH-，故B错误；
C．Li为活泼金属，易与水反应，玻璃陶瓷的作用是防止水和Li反应，并能传导离子，故C正确；
D．该电池不可充电，属于一次电池，故D正确；
答案选B。
6．D
【详解】A．催化剂不影响反应热大小，A项错误；
B．反应①中1 mol FeS2(s)参与反应放出的热量为kJ=853 kJ，B项错误；
C．由于反应②属于可逆反应，故1 mol SO2不能完全转化为SO3，释放出的热量小于98.3 kJ，C项错误；
D．根据盖斯定律，由①＋2×②＋4×③可得：2FeS2(s)＋O2(g)＋4H2O(l)=Fe2O3(s)＋4H2SO4(l) ΔH=-2 620.4 kJ·mol-1，D项正确；
故选：D。
7．D
【分析】结合图可知装置乙为甲醇燃料电池，c电极为负极，电极反应式为8OH-+CH3OH-6e-=CO2+6H2O，d电极为正极，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-；甲为电解池装置，b与燃料电池负极相连，为阴极，a为阳极；丙装置为电解池装置，e电极与燃料电池正极相连，为阳极，f为阴极，结合原电池、电解池相关知识解答。
【详解】A．甲装置为电解池装置，a为阳极，b为阴极，a、b电极材料均为惰性电极，电解一段时间后，两极均有气体产生，则a极反应式为2H2O-4e-=O2+4H+，b电极先发生Cu2++2e-=Cu，后发生2H++2e-=H2，由电极反应式可知整个过程消耗了Cu2+和水(H和O)，产生了硫酸，因此则向溶液中加入Cu、H、O元素可以使溶液恢复到电解前的情况，即加入Cu(OH)2，故A错误；
B．若在甲池中实现镀件上镀铜，则镀件作阴极，铜作阳极，则b电极的电极材料为镀件，故B错误；
C．若在丙池中用KCl溶液制取KOH溶液和氯气，则e、f均为惰性电极，水在阴极得电子产生氢气和氢氧根离子，钾离子透过交换膜与阴极产生的氢氧根离子结合为KOH，即KOH在阴极f产生，因此高浓度的KOH溶液从h口出，故C错误；
D．d电极为燃料电池的正极，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，C池中阳极发生2Cl-2e-=Cl2，同时阳极室的部分K+移向阴极，由O2+2H2O+4e-=4OH-可知当d电极消耗标准状况下1.12LO2(0.05mol)时，电子转移0.2mol，则C池中产生0.1mol氯气，以及0.2molK+移向阴极室，阳极室溶液质量减少。
8．C
【分析】放电时，该装置是原电池，Zn易失电子作负极，电极反应式为，正极反应式为，所以n是负极，m是正极；充电时，阳极、阴极与正极、负极电极反应式正好相反，阳离子交换膜只能阳离子通过，分子或阴离子不能通过，以此解答该题。
【详解】A．充电时阴极发生得电子的还原反应，电极反应式为：，A错误；
B． n接电源的负极，充电时，电解池原理，会移向阴极，即通过阳离子交换膜由左侧流向右侧，B错误；
C．放电时作原电池，正极反应式为，所以阳离子交换膜的左侧溶液中离子浓度增大，C正确；
D．原电池中Zn易失电子作负极，电极反应式为，每转移2mol电子，负极减轻130g，D错误；
故选C。
9．D
【详解】A．①装置为电解池，电解CuCl2溶液，在阴极处产生Cu，阳极处产生的Cl2能够使湿润KI淀粉试纸变蓝，A不正确；
B．②装置中，在待镀铁制品表面镀铜，铜片应作阳极，待镀铁制品应作阴极，与电源负极相连，B不正确；
C．③装置中，a电极为负极，b电极为正极，电子由负极沿导线流向正极，所以电子由a极流向b极，C不正确；
D．④装置中，阳极生成Cl2，阴极生成H2和NaOH，Cl2与H2、NaOH都会发生反应，阳离子交换膜可以避免生成的Cl2与NaOH溶液反应，D正确；
故选D。
10．C
【详解】A．图像分析可知水煤气的变换产氢反应最后生成产物的能量低于反应物，反应的焓变小于0，故是放热反应，选项A错误；
B．过程I和过程Ⅱ都是物质能量增加的过程，均为吸热过程，过程Ⅲ是物质能量减小的过程，为放热过程，选项B错误；
C．由图知，状态4中物质的能量最低，能量越低越稳定，选项C正确；
D．生成H2的过程H元素由+1价变为0价，每生成1mol 转移2mol ，选项D错误；
答案选C。
11．B
【详解】
A．工业上高炉炼铁时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂(石灰石)，从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气，在高温下焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳，在炉内上升过程中除去铁炉石中的氧，从而还原得到铁，故A项正确；
B． H2和Cl2充分混合后点燃会发生爆炸，不可用于工业制备HCl，故B错误；
C．湿法治金是金属冾炼的常用方法之一，如电解ZnSO4溶液，根据电解池阴阳极放电顺序，阳极水电离出的氢氧根放电，阴极为Zn2+放电得电子生成锌单质，可以制备Zn，故C项正确；
D．硝酸工业会产生氮的氧化物，尾气可用NaOH溶液来吸收，故D正确；
故选B。
12．A
【分析】电解饱和食盐水的时候，注意水不拆，醋酸是弱电解质不能拆，另外离子方程式也要注意电荷守恒问题。
【详解】A．电荷守恒，得失电子守恒，A正确；
B．食盐水是中性，电解反应的离子方程式为2Cl +2H2OCl2↑+H2↑+2OH ，B错误；
C．醋酸是弱电解质，应该用分子式表示，正确的应该是2CH3COOH+CaCO3=Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O，C错误；
D．电荷不守恒，正确的应该是2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+，D错误；
故选A。
13． ΔH1-ΔH2-ΔH3 +131.5 kJ mol-1； 减少煤直接燃烧时造成的污染、气化后的燃料便于运输
【分析】根据盖斯定律计算反应热；从环境保护及运输成本等方面分析煤气化的优点。
【详解】（1）已知C(s) + H2O(g) = CO(g)+H2(g) ΔH
① C(s)＋O2(g) = CO2(g) ΔH1＝－393.5 kJ/mol
② CO(g)＋O2(g) =CO2(g) ΔH2＝－283.0 kJ/mol
③ H2(g)＋O2(g) = H2O(g) ΔH3＝－242.0 kJ/mol
据盖斯定律，①-②-③得：C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）ΔH=ΔH1-ΔH2-ΔH3 则△H=-393.5 kJ/mol+283.0 kJ/mol+242.0 kJ/mol=+131.5 kJ mol-1，故答案为：ΔH1-ΔH2-ΔH3；+131.5 kJ mol-1；
（2）煤气化的优点有：减少煤直接燃烧时造成的污染、气化后的燃料便于运输，故答案为：减少煤直接燃烧时造成的污染、气化后的燃料便于运输。
14． 正 Ag 2.16 2 1 不变 增大
【分析】电解稀H2SO4，实际上是电解其中的水，根据c、d电极产生的气体的体积，分析判断电极，再结合电解原理和电子守恒分析解答
【详解】(1)电解5.00%的稀H2SO4，实际上是电解其中的水，阴极产生H2，阳极产生O2，且V(H2)∶V(O2)=2∶1，依据装置图中 电极气体体积分析，可确定d极为阴极，则电源的N极为负极，c极为阳极，b为阴极，a为阳极，M为正极，故答案为：正；
(2)依据硫酸溶液电解水的反应，V(H2)=336mL×2/3=224mL，即为0.01mol，V(O2)=336mL×1/3=112mL，即为0.005mol．说明电路上有0.02mol电子，因此在b极(Pt、阴极)产生Ag，质量为0.02mol×108g/mol=2.16g，故答案为：银；2.16g；
(3)电源输出的电子为0.02 mol，其物质的量与电极b、c、d分别生成的物质的物质的量之比为n(e-)∶n(Ag)∶n(O2)∶n(H2)=0.02∶0.02∶0.005∶0.01=2∶2∶∶1，故答案为：2；；1；
(4)由Ag(阳)电极、Pt(阴)电极和AgNO3溶液组成的电镀池，因此AgNO3溶液浓度不变，pH也不变；电解5.00%的H2SO4溶液，由于其中的水发生电解，因此H2SO4溶液浓度增大，pH减小，故答案为：不变；增大。
【点睛】本题考查电解反应原理、正负极的判断、电解过程中溶液浓度的变化，解题关键在于掌握原电池、电解池的工作原理及其应用。
15． C2H5OH C2H5OH－12e－＋16OH－=2CO＋11H2O 阳极 4OH－－4e－= 2H2O+ O2↑ 减小 增大 168 1.2
【分析】甲池是乙醇燃料电池，通入燃料乙醇的一极为负极，还原剂失去电子发生氧化反应，电子沿着导线流向正极，通入氧气的一极为正极，正极上发生还原反应，内电路中阴离子移向负极、阳离子移向正极，电解池中，与电源正极相连的A电极是阳极，阳极上失去电子发生氧化反应，B电极是阴极，阴极上氧化剂得到电子发生还原反应，乙池和丙池是串联的电解池，C电极是阳极，D电极是阴极，内电路中阴离子移向阳极、阳离子移向阴极；电化学反应时，电极上电子数守恒，据此分析回答；
【详解】(1)甲池中OH－移向C2H5OH极，通入C2H5OH电极为负极，C2H5OH失去电子发生氧化反应，电极反应式为：C2H5OH－12e－＋16OH－=2CO＋11H2O；
(2)乙池中A(石墨)电极的名称为阳极，阳极上水电离的阴离子氢氧根离子发生氧化反应，电极的反应式：4OH－－4e－= 2H2O+ O2↑；
(3) 若丙中电极不变，将其溶液换成NaCl溶液，电键闭合，则一段时间后，甲中因碱溶液消耗同时有水生成，溶液的pH将减小，而丙中电解饱和食盐水，生成氢氧化钠、氢气和氯气，溶液的pH将增大；
(4)甲池反应为：， 乙池反应为： ，当乙池中B(Ag)极质量增加3.24g时，， 甲池中理论上消耗O2的体积为0.168L，即168mL(标准状况下)，乙池中生成氢离子0.03mol，则氢离子的物质的量浓度为，则 pH= 。
16． Cu AgNO3 正 Ag++e-=Ag 氧化反应 流向
【详解】(1)由反应2Ag+(aq)+Cu(s)═Cu2+(aq)+2Ag(s)可知，在反应中，Cu失电子被氧化，为原电池的负极，所以X电极材料是Cu，Ag+在正极上得电子被还原，银盐只有AgNO3溶于水，故电解质溶液为AgNO3；
(2)该电池负极为Cu，正极为Ag，Ag+在正极上得电子被还原，电极反应为Ag++e-=Ag，X电极是负极，Cu发生氧化反应生成Cu2+；
(3)外电路电子从负极Cu沿导线流向正极Ag。
17．(1)不相同
(2) 负 正 2Al+6H+=2Al3++3H2↑
(3) 负 尽管金属活动性：Mg＞Al，但是Al能够与NaOH溶液反应，而Mg不能发生反应 Al-3e-+4OH-=+2H2O
(4)电极活动性强弱、电解液种类
【详解】（1）在实验1中，Mg、Al都可以与盐酸发生反应，由于金属活动性：Mg＞Al，所以在构成的原电池反应中，Mg为负极，Al为正极；在实验2中，Al、Cu及盐酸构成原电池，由于Al的活动性比Cu强，所以Al电极为负极，Cu电极为正极，因此实验1、2中Al电极的作用不相同；
（2）)实验3中由于电极活动性：Al＞C，Al能够与HCl发生置换反应，所以在构成的原电池反应中，Al为负极；石墨电极为正极，正极上溶液中的H+得到电子发生还原反应产生H2；根据电极反应可知铝和氢离子反应生成氢气和铝离子，可知总反应方程式为2Al+6H+=2Al3++3H2↑；
（3）)在实验4中，尽管金属活动性：Mg＞Al，但是Al能够与NaOH溶液反应，而Mg不能发生反应，故在构成的原电池反应中，Al为负极，Mg为正极，负极的电极反应式为：Al-3e-+4OH-=+2H2O。
（4）根据以上实验结果，在原电池中相对活泼的金属作正极还是作负极受到电极活动性强弱、电解液种类的影响。
18．(1)C
(2)
(3)通直流电2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
(4)B
(5)D
(6)B
【详解】（1）A．石油裂化是将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程，属于化学变化，故A错误；
B．煤的干馏指煤在隔绝空气条件下加热、分解，生成焦炭（或半焦）、煤焦油、粗苯、煤气等产物的过程，属于化学变化，故B错误；
C．海水晒盐是指通过一系列工艺，将海水中的水分蒸发，得到海盐，属于物理变化，故C正确；
D．粮食的主要成分为淀粉，粮食酿酒主要经过淀粉水解为单糖，单糖再氧化为乙醇、二氧化碳和水，属于化学变化，故D错误；
答案选C；
（2）NaCl是由组成的离子化合物，最外层电子数为8，其电子式为 ，故答案为： ；
（3）电解饱和食盐水生成NaOH、，化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，故答案为：通直流电、2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑；
（4）A．胆矾晶体虽然属于电解质，但无自由移动的离子，所以不导电，故A错误；
B．熔融的氯化钠既有自由移动的，又属于电解质，故B正确；
C．食盐水属于混合和，不属于电解质，故C错误；
D．石墨为单质，不属于电解质，故D错误；
答案选B；
（5）氯水含有、等分子，含有等离子，使紫色石蕊试剂变红，次氯酸具有漂白性，最后溶液褪色，所以导致溶液变为无色的微粒是，综上所述D正确；
答案选D；
（6）NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O中，NaClO中的Cl化合价降低、发生还原反应、做氧化剂，HCl中Cl的化合价升高、发生氧化反应，做还原剂，则既是氧化产物又是还原产物，既不是氧化产物又不是还原产物，故B正确；
答案选B。
19．(1) 黄绿色 溶液碱性变强
(2) C 取精制后所得的滤液于试管中，加入足量盐酸酸化，再加溶液没有明显现象，证明已除尽；
(3)BC
(4)和
(5)C
【详解】（1）在电解过程中，与电源正极相连的电极为阳极，Cl-放电生成氯气，故该极上产生的气体的颜色为黄绿色；与电源负极相连的电极为阴极，电极反应为，附近溶液的碱性变强；
（2）如果粗盐中含量较多，必须添加钡试剂除去，、会引入新的杂质离子氢氧根、硝酸根。故该钡试剂可以是，避免引入新的杂质离子，故选C；取精制后所得的滤液于试管中，加入足量盐酸酸化，再加溶液没有明显现象，证明已除尽；
（3）为有效除去，并保证所加试剂的离子易于除去，碳酸钠一定要在氯化钡之后加入，可以除去过量的钡离子，的加入顺序没有特别要求；
A．先加，后加，再加钡试剂，A不符合要求；
B．先加，后加钡试剂，再加，B符合要求；
C．先加钡试剂，后加，再加 ，C符合要求；
故选BC；
（4）由图可知在上述工业流程中，循环使用的物质是和；
（5）未精制的饱和食盐水含有，阴极发生反应，镁离子会与氢氧根生成氢氧化镁沉淀，故造成浑浊的难溶物主要是氢氧化镁；
故选C。
20．(1)CH4-8e-+10OH-=+7H2O
(2) 0.224L 0.1mol/L
(3) 铁 银 AgNO3 0.01
【详解】（1）碱性甲烷燃料电池中通入甲烷的一极为原电池的负极，负极上甲烷失电子发生氧化反应，电极反应式为CH4-8e-+10OH-=+7H2O；
（2）n(Ag)==0.04mol，根据Ag++e-=Ag可知转移电子为0.04mol，甲池中通入氧气的一极为正极，反应式为2O2+8H++8e-=4H2O，则消耗n(O2)=×0.04mol=0.01mol，V(O2)=0.01mol×22.4L/mol=0.224L；同时产生氢离子的物质的量是0.04mol，则其浓度是=0.1mol/L，故答案为：0.224，0.1mol/L；
（3）①若要用此装置在铁片上镀银，M极连接电源负极做电解池的阴极，则M电极的材料是铁，N极做阳极，Ag失电子生成Ag+，N电极的材料是银，电解质溶液是AgNO3；
②电镀时，阳极上金属失电子导致金属质量减少，阴极上析出金属，导致质量增加，电镀后两极质量差的一半为阴极上析出的银的质量，所以阴极上析出Ag的质量=2.16g×=1.08g，其物质的量为=0.01mol，由电极反应Ag++e-=Ag知，转移电子的物质的量为0.01mol，故答案为：0.01。
21． 原电池 CH3OH-6e -+8OH-=CO32- +6H2O 阴极 4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3 280 4OH--4e-=2H2O+O2
【分析】由装置图可知甲池为原电池，CH3OH燃料做负极，负极失电子发生氧化反应,在碱性溶液中生成碳酸盐，乙、丙为电解池，乙池中A为阳极，B为阴极，电池中是电解硝酸银溶液生成单质银，丙池中D为阴极，C为阳极，阳极上溶液中的OH-失电子发生氧化反应。以此进行判断。
【详解】(1)甲池为原电池，燃料在负极失电子发生氧化反应，在碱性溶液中生成碳酸盐，甲池中通入CH3OH电极的电极反应为：CH3OH-6e- +8OH-=CO32- +6H2O；答案：原电池；CH3OH-6e- +8OH-=CO32- +6H2O；
(2)乙池是电解池，A为阳极，B为阴极，电池中是用惰性电极电解硝酸银溶液，阳极是水电离的氢氧根离子失电子生成氧气，阴极是银离子得到电子生成单质银，电池的总反应方程式为：4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3；答案：阴极；4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3；
(3)乙池中B极是阴极，银离子得电子生成银，物质的量n==0.05mol，依据电子守恒计算4Ag~O2~ 4e-，所以甲池中理论上消耗O2的物质的量为0.0125mol，标况下体积0.0125mol 22.4L/mol=0.28L=280mL；答案：280；
（4）丙池为电解硫酸铜溶液，D为阴极，C为阳极，阳极上溶液中的OH-失电子发生氧化反应，其电极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑，答案：4OH--4e-=2H2O+O2。
答案第1页，共2页
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一、单选题（共12题）
1．电渗析法是一种利用离子交换膜进行海水淡化的方法，工作原理如图所示。下列有关说法错误的是
A．阳极可发生电极反应：2Cl--2e-═Cl2↑
B．阴极附近溶液的pH减小
C．a膜为阴离子交换膜， b膜为阳离子交换膜
D．I、II分别是淡水、浓海水出口
2．根据如图中的能量关系，可求得H-Cl键的键能是
A．431.8 kJ mol B．247.3 kJ mol
C．863.6 kJ mol D．494.6 kJ mol
3．下列关于如图装置的判断正确的是
A．铁电极上发生还原反应
B．盐桥中的阳离子由右向左移动
C．铜电极不断溶解
D．铁电极的电极反应式为Fe＋Cu2+=Fe2+＋Cu
4．铅蓄电池的工作原理为:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，下列说法正确的是
A．铅蓄电池是新型的绿色环保电池
B．当电路中转移0.2mol电子时，消耗的H2SO4为0.2mol
C．铅蓄电池放电时负极质量减小，正极质量增加
D．铅蓄电池放电时电子由负极经过溶液定向移动到正极
5．海水电池在海洋能源领域备受关注，一种锂-海水电池构造示意图如下。下列说法错误的是
A．海水起电解质溶液作用
B．N极仅发生的电极反应：
C．玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能
D．该锂-海水电池属于一次电池
6．硫酸是基础化学工业的重要产品，下列为接触法制硫酸的反应：
①4FeS2(s)＋11O2(g)=2Fe2O3(s)＋8SO2(g) ΔH=-3 412 kJ·mol-1
②2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1
③SO3(g)＋H2O(l)=H2SO4(l) ΔH=-130.3 kJ·mol-1
下列说法正确的是
A．反应②中使用催化剂越多释放出的热量越大
B．反应①中1 mol FeS2(s)参与反应放出的热量为3 412 kJ
C．64 g SO2与1 mol O2在密闭容器中发生反应释放出98.3 kJ热量
D．FeS2生成H2SO4的热化学方程式可表示为2FeS2(s)＋O2(g)＋4H2O(l)=Fe2O3(s)＋4H2SO4(l) ΔH=-2 620.4 kJ·mol-1
7．下图是一套模拟工业生产的电化学装置。丙装置中两电极均为惰性电极，电解质溶液为KCl溶液，不考虑气体溶解，且钾离子交换膜只允许钾离子通过。下列说法正确的是
A．若甲装置中a、b均为惰性电极，一段时间后，两极均有气体产生，则加入CuO一定能使溶液复原
B．若甲装置中b为精铜，a为镀件，则可实现a上镀铜
C．丙装置可以制取KOH溶液，制得的KOH可以通过g口排出
D．当d电极消耗标准状况下1.12LO2时，丙装置中阳极室溶液质量减少14.9g
8．锌溴液流电池用溴化锌溶液作电解液，并在电池间不断循环。下列有关说法正确的是
A．充电时阴极的电极反应式为Br2+2e-===2Br-
B．充电时n接电源的正极，Zn2+通过阳离子交换膜由左侧流向右侧
C．放电时阳离子交换膜的左侧溶液中离子浓度增大
D．放电时每转移2 mol电子负极区溶液质量减少65g
9．关于下列各图的说法（其中①③④中均为情性电极）中正确的是
A．①装置中阴极处产生的气体能够使湿润KI淀粉试纸变蓝
B．②装置中待镀铁制品应与电源正极相连
C．③装置中电子由b极流向a极
D．④装置中的阳离子交换膜可以避免生成的Cl2与NaOH溶液反应
10．氢能的低成本、低温、高效率制取一直是亟待解决的关键难题。实验计算机模拟在催化剂表面水煤气变换低温产氢反应()过程中能量的变化如图所示，下列说法正确的是
A．水煤气变换产氢反应是吸热反应 B．过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均需要吸收能量
C．状态4中物质状态最稳定 D．每生成1mol 转移1mol
11．下列说法不正确的是
A．工业炼铁时，铁矿石和焦炭从炼铁高炉的上口加入
B．工业上制备HCl的方法是将H2和Cl2充分混合后点燃
C．湿法治金是金属冶炼常用的方法之一，如电解ZnSO4溶液制备Zn
D．硝酸工业尾气可用NaOH溶液来吸收
12．化学与生活关系密切，解释下列应用的离子方程式正确的是
选项 应用 解释(离子方程式)
A 淀粉-KI溶液(稀硫酸酸化)检验碘盐中含KIO3 5I-++6H+=3I2+3H2O
B 电解饱和食盐水制氢气和氯气 2H++Cl-H2↑+Cl2↑
C 醋酸用于除去水垢 CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
D 氯化铁用于蚀刻铜板 Fe3++Cu=Cu2++Fe2+
A．A B．B C．C D．D
二、填空题（共9题）
13．目前煤在我国依然是第一能源，煤的气化可以实现煤的综合利用，提高煤的利用价值。
已知：煤气化反应为C(s) + H2O(g) = CO(g)+H2(g) ΔH
① C(s)＋O2(g) = CO2(g) ΔH1＝－393.5 kJ/mol
② CO(g)＋O2(g) = CO2(g) ΔH2＝－283.0 kJ/mol
③ H2(g)＋O2(g) = H2O(g) ΔH3＝－242.0 kJ/mol
(1)ΔH与ΔH1、ΔH2、ΔH3之间的关系是ΔH = ；ΔH = kJ/mol。
(2)从两个不同的角度评价将煤转化为CO和H2再燃烧的优点是 。
14．如图中电极a、b分别为Ag电极和Pt电极,电极c、d都是石墨电极。通电一段时间后,在c、d两极上共收集到336mL(标准状况)气体。回答:
（1）直流电源中,M为 极。
（2）Pt电极上生成的物质是 ,其质量为 g。
（3）电源输出的电子,其物质的量与电极b、c、d分别生成的物质的物质的量之比为2∶ ∶ ∶ 。
（4）AgNO3溶液的浓度 (填“增大”“减小”或“不变”,下同),硫酸的浓度 。
15．下图是一个化学过程的示意图。
请回答下列问题：
（1）甲池中OH－移向 极（填“C2H5OH”或“O2”），通入C2H5OH电极的电极反应式为 。
（2）乙池中A（石墨）电极的名称为 （填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”），并写出此电极的反应式： ，
（3） 若丙中电极不变，将其溶液换成NaCl溶液，电键闭合一段时间后，甲中溶液的pH将 （填“增大”“减小”或“不变”）；丙中溶液的pH将 （填“增大”“减小”或“不变”）。
（4） 当乙池中B（Ag）极质量增加3.24g时，甲池中理论上消耗O2的体积为 mL（标准状况下），乙池的pH是 （若此时乙池中溶液的体积为500mL）；
16．依据氧化还原反应：2Ag+(aq)+Cu(s)═Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原电池如图所示。请回答下列问题：
(1)电极X的材料是 ；电解质溶液Y是 ；
(2)银电极为电池的 极，发生的电极反应式为 ；X电极上发生的电极反应为 反应；(填“氧化”或“还原”)
(3)外电路中的电子 (填“流出”或“流向”)Ag电极。
17．某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下：
编号 电极材料 电解质溶液 电流表指针偏转方向
1 Mg、Al 稀盐酸 偏向Al
2 Al、Cu 稀盐酸 偏向Cu
3 Al、石墨 稀盐酸 偏向石墨
4 Mg、Al NaOH溶液 偏向Mg
根据上表中记录的实验现象，回答下列问题。
(1)实验1、2中Al电极的作用是否相同？ 。
(2)实验3中铝为 极，电极反应式为；石墨为 极，电极反应式为；电池总反应式为 。
(3)实验4中的铝为 极，原因是 。写出铝电极的电极反应式： 。
(4)根据以上实验结果，在原电池中相对活泼的金属作正极还是作负极受到哪些因素的影响 ？
18．自然资源是自然界赋予或前人留下的，可直接或间接用于满足人类需要的所有有形之物与无形之物。自然资源为人类提供生存、发展和享受的物质与空间。
(1)下列自然资源的开发利用只涉及物理变化的是___________。
A．石油裂化 B．煤的干馏 C．海水晒盐 D．粮食酿酒
(2)写出NaCl的电子式 。
(3)氯碱工业的原理为电解饱和食盐水,请写出该化学方程式 。
(4)下列物质既是电解质又能导电的是__________。
A．胆矾晶体 B．熔融的氯化钠 C．食盐水 D．石墨
(5)将氯气持续通入紫色石蕊试液中，溶液颜色依次为紫色-红色-无色。导致溶液变为无色的微粒是___。
A．H+ B．Cl- C．Cl2 D．HClO
(6)“84消毒液”(主要成分为NaClO) 不能与“洁厕灵”(含盐酸)混用，否则会发生反应：NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O，产生有毒的氯气。该反应中__________。
A．NaClO作还原剂 B．Cl2既是氧化产物又是还原产物
C．HCl作氧化剂 D．H2O是还原产物
19．依据图，回答下列问题：
(1)在电解过程中，与电源正极相连的电极上产生的气体的颜色为 ，与电源负极相连的电极附近，溶液的碱性变化是 。
(2)如果粗盐中含量较多，必须添加钡试剂除去，该钡试剂可以是 (填字母)
A． B． C．
怎样检验精制后所得的滤液中，已除尽，请写出操作过程
(3)为有效除去，加入试剂的合理顺序为
A．先加，后加，再加钡试剂
B．先加，后加钡试剂，再加
C．先加钡试剂，后加，再加
(4)在上述工业流程中，循环使用的物质是 。
(5)某同学用惰性电极电解未精制的饱和食盐水，食盐水装在U形管内。结果很快在某一电极附近出现食盐水浑浊现象。造成浑浊的难溶物主要是______________。
A．碳酸镁 B．硫酸钡 C．氢氧化镁 D．碳酸钡
20．下图是一个甲烷燃料电池工作时的示意图，乙池中的两个电极一个是石墨电极，一个是铁电极，工作时M、N两个电极的质量都不减少，请回答下列问题：
(1)通入甲烷的铂电极上发生的电极反应式为 。
(2)在此过程中，乙池中某一电极析出金属银4.32g时，甲池中理论上消耗氧气为 L(标准状况下)；若此时乙池溶液的体积为400mL，则乙池中溶液的H+的浓度为 。
(3)若要用此装置在铁片上镀银，则①M电极的材料是 ， N电极的材料是 ，电解质溶液是 。
② 若M、N极质量相同， 电镀进行一段时间后，当两极质量相差2.16g时，外电路共通过电子的物质的量是 mol。
21．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），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）甲池为 （填原电池、电解池或电镀池）,通入甲醇电极的电极反应式 为 。
（2）乙池中B电极为 （填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”），该池的总反应化学方程式为 。
（3）当乙池中B极质量增重5.4g时，甲池中理论上消耗O2的体积为 mL（标准状况）。
（4）丙池中，C上的电极反应式为 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【分析】阳极是溶液中的阴离子失电子发生氧化反应，阴极是溶液中的阳离子得电子发生还原反应，I中氯离子向阳极移动，钠离子向阴极移动，I是淡水出口，而中间II中右边移进氯离子，左边移进钠离子，II浓海水出口。
【详解】A．阳极是溶液中的阴离子反应，即氯离子反应生成氯气，正确，不选A；
B．阴极是溶液中的阳离子反应，即氢离子反应生成氢气，溶液的pH增大，错误，选B；
C．因为阳极是阴离子反应消耗，所以a为阴离子交换膜，阴极是阳离子反应，所以b为阳离子交换膜，正确，不选C；
D．通过离子交换膜，阴离子和阳离子分别到Ⅱ，所以Ⅰ为淡水，Ⅱ为浓海水，正确，不选D；
故选B。
2．A
【详解】根据焓变等于断键吸收的总能量减去成键释放的总能量，设H Cl键的键能为x kJ mol 1，△H＝+242.7kJ mol 1+436.4kJ mol 1 2x＝ 184.5kJ mol 1，解得x＝431.8 kJ mol 1，故A符合题意。
综上所述，答案为A。
3．B
【分析】该原电池中，铁易失电子作负极，铜作正极，负极的电极反应式为，正极的电极反应式为。
【详解】A．由上述分析可知，铁电极为负极，负极发生氧化反应，故A错误；
B．原电池工作时，阳离子向正极移动，则盐桥中阳离子由右向左移动，故B正确；
C．由上述分析可知，铜电极为正极，电极反应式为，铜电极逐渐变粗，故C错误；
D．由上述分析可知，铁电极的电极反应式为，故D错误；
故答案选B。
4．B
【详解】A．铅蓄电池是传统的化学电源，使用了重金属铅和浓硫酸均会造成环境污染，故不是新型的绿色环保电池，A错误；
B．分析总反应式Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O不难得出，当电路中转移0.2mol电子时，消耗的H2SO4为0.2mol，B正确；
C．由负极反应式：Pb+-2e-=PbSO4可知铅蓄电池放电时负极质量增加，正极反应式：PbO2+4H+++2e-=PbSO4+2H2O可知质量也增加，C错误；
D．铅蓄电池放电时电子由负极导线定向移动到正极，电子不能经过电解质溶液，D错误；
故答案为：B。
5．B
【分析】锂海水电池的总反应为2Li+2H2O═2LiOH+H2↑， M极上Li失去电子发生氧化反应，则M电极为负极，电极反应为Li-e-=Li+，N极为正极，电极反应为2H2O+2e-=2OH-+H2↑，同时氧气也可以在N极得电子，电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-。
【详解】A．海水中含有丰富的电解质，如氯化钠、氯化镁等，可作为电解质溶液，故A正确；
B．由上述分析可知，N为正极，电极反应为2H2O+2e-=2OH-+H2↑，和反应O2+4e-+2H2O=4OH-，故B错误；
C．Li为活泼金属，易与水反应，玻璃陶瓷的作用是防止水和Li反应，并能传导离子，故C正确；
D．该电池不可充电，属于一次电池，故D正确；
答案选B。
6．D
【详解】A．催化剂不影响反应热大小，A项错误；
B．反应①中1 mol FeS2(s)参与反应放出的热量为kJ=853 kJ，B项错误；
C．由于反应②属于可逆反应，故1 mol SO2不能完全转化为SO3，释放出的热量小于98.3 kJ，C项错误；
D．根据盖斯定律，由①＋2×②＋4×③可得：2FeS2(s)＋O2(g)＋4H2O(l)=Fe2O3(s)＋4H2SO4(l) ΔH=-2 620.4 kJ·mol-1，D项正确；
故选：D。
7．D
【分析】结合图可知装置乙为甲醇燃料电池，c电极为负极，电极反应式为8OH-+CH3OH-6e-=CO2+6H2O，d电极为正极，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-；甲为电解池装置，b与燃料电池负极相连，为阴极，a为阳极；丙装置为电解池装置，e电极与燃料电池正极相连，为阳极，f为阴极，结合原电池、电解池相关知识解答。
【详解】A．甲装置为电解池装置，a为阳极，b为阴极，a、b电极材料均为惰性电极，电解一段时间后，两极均有气体产生，则a极反应式为2H2O-4e-=O2+4H+，b电极先发生Cu2++2e-=Cu，后发生2H++2e-=H2，由电极反应式可知整个过程消耗了Cu2+和水(H和O)，产生了硫酸，因此则向溶液中加入Cu、H、O元素可以使溶液恢复到电解前的情况，即加入Cu(OH)2，故A错误；
B．若在甲池中实现镀件上镀铜，则镀件作阴极，铜作阳极，则b电极的电极材料为镀件，故B错误；
C．若在丙池中用KCl溶液制取KOH溶液和氯气，则e、f均为惰性电极，水在阴极得电子产生氢气和氢氧根离子，钾离子透过交换膜与阴极产生的氢氧根离子结合为KOH，即KOH在阴极f产生，因此高浓度的KOH溶液从h口出，故C错误；
D．d电极为燃料电池的正极，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，C池中阳极发生2Cl-2e-=Cl2，同时阳极室的部分K+移向阴极，由O2+2H2O+4e-=4OH-可知当d电极消耗标准状况下1.12LO2(0.05mol)时，电子转移0.2mol，则C池中产生0.1mol氯气，以及0.2molK+移向阴极室，阳极室溶液质量减少。
8．C
【分析】放电时，该装置是原电池，Zn易失电子作负极，电极反应式为，正极反应式为，所以n是负极，m是正极；充电时，阳极、阴极与正极、负极电极反应式正好相反，阳离子交换膜只能阳离子通过，分子或阴离子不能通过，以此解答该题。
【详解】A．充电时阴极发生得电子的还原反应，电极反应式为：，A错误；
B． n接电源的负极，充电时，电解池原理，会移向阴极，即通过阳离子交换膜由左侧流向右侧，B错误；
C．放电时作原电池，正极反应式为，所以阳离子交换膜的左侧溶液中离子浓度增大，C正确；
D．原电池中Zn易失电子作负极，电极反应式为，每转移2mol电子，负极减轻130g，D错误；
故选C。
9．D
【详解】A．①装置为电解池，电解CuCl2溶液，在阴极处产生Cu，阳极处产生的Cl2能够使湿润KI淀粉试纸变蓝，A不正确；
B．②装置中，在待镀铁制品表面镀铜，铜片应作阳极，待镀铁制品应作阴极，与电源负极相连，B不正确；
C．③装置中，a电极为负极，b电极为正极，电子由负极沿导线流向正极，所以电子由a极流向b极，C不正确；
D．④装置中，阳极生成Cl2，阴极生成H2和NaOH，Cl2与H2、NaOH都会发生反应，阳离子交换膜可以避免生成的Cl2与NaOH溶液反应，D正确；
故选D。
10．C
【详解】A．图像分析可知水煤气的变换产氢反应最后生成产物的能量低于反应物，反应的焓变小于0，故是放热反应，选项A错误；
B．过程I和过程Ⅱ都是物质能量增加的过程，均为吸热过程，过程Ⅲ是物质能量减小的过程，为放热过程，选项B错误；
C．由图知，状态4中物质的能量最低，能量越低越稳定，选项C正确；
D．生成H2的过程H元素由+1价变为0价，每生成1mol 转移2mol ，选项D错误；
答案选C。
11．B
【详解】
A．工业上高炉炼铁时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂(石灰石)，从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气，在高温下焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳，在炉内上升过程中除去铁炉石中的氧，从而还原得到铁，故A项正确；
B． H2和Cl2充分混合后点燃会发生爆炸，不可用于工业制备HCl，故B错误；
C．湿法治金是金属冾炼的常用方法之一，如电解ZnSO4溶液，根据电解池阴阳极放电顺序，阳极水电离出的氢氧根放电，阴极为Zn2+放电得电子生成锌单质，可以制备Zn，故C项正确；
D．硝酸工业会产生氮的氧化物，尾气可用NaOH溶液来吸收，故D正确；
故选B。
12．A
【分析】电解饱和食盐水的时候，注意水不拆，醋酸是弱电解质不能拆，另外离子方程式也要注意电荷守恒问题。
【详解】A．电荷守恒，得失电子守恒，A正确；
B．食盐水是中性，电解反应的离子方程式为2Cl +2H2OCl2↑+H2↑+2OH ，B错误；
C．醋酸是弱电解质，应该用分子式表示，正确的应该是2CH3COOH+CaCO3=Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O，C错误；
D．电荷不守恒，正确的应该是2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+，D错误；
故选A。
13． ΔH1-ΔH2-ΔH3 +131.5 kJ mol-1； 减少煤直接燃烧时造成的污染、气化后的燃料便于运输
【分析】根据盖斯定律计算反应热；从环境保护及运输成本等方面分析煤气化的优点。
【详解】（1）已知C(s) + H2O(g) = CO(g)+H2(g) ΔH
① C(s)＋O2(g) = CO2(g) ΔH1＝－393.5 kJ/mol
② CO(g)＋O2(g) =CO2(g) ΔH2＝－283.0 kJ/mol
③ H2(g)＋O2(g) = H2O(g) ΔH3＝－242.0 kJ/mol
据盖斯定律，①-②-③得：C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）ΔH=ΔH1-ΔH2-ΔH3 则△H=-393.5 kJ/mol+283.0 kJ/mol+242.0 kJ/mol=+131.5 kJ mol-1，故答案为：ΔH1-ΔH2-ΔH3；+131.5 kJ mol-1；
（2）煤气化的优点有：减少煤直接燃烧时造成的污染、气化后的燃料便于运输，故答案为：减少煤直接燃烧时造成的污染、气化后的燃料便于运输。
14． 正 Ag 2.16 2 1 不变 增大
【分析】电解稀H2SO4，实际上是电解其中的水，根据c、d电极产生的气体的体积，分析判断电极，再结合电解原理和电子守恒分析解答
【详解】(1)电解5.00%的稀H2SO4，实际上是电解其中的水，阴极产生H2，阳极产生O2，且V(H2)∶V(O2)=2∶1，依据装置图中 电极气体体积分析，可确定d极为阴极，则电源的N极为负极，c极为阳极，b为阴极，a为阳极，M为正极，故答案为：正；
(2)依据硫酸溶液电解水的反应，V(H2)=336mL×2/3=224mL，即为0.01mol，V(O2)=336mL×1/3=112mL，即为0.005mol．说明电路上有0.02mol电子，因此在b极(Pt、阴极)产生Ag，质量为0.02mol×108g/mol=2.16g，故答案为：银；2.16g；
(3)电源输出的电子为0.02 mol，其物质的量与电极b、c、d分别生成的物质的物质的量之比为n(e-)∶n(Ag)∶n(O2)∶n(H2)=0.02∶0.02∶0.005∶0.01=2∶2∶∶1，故答案为：2；；1；
(4)由Ag(阳)电极、Pt(阴)电极和AgNO3溶液组成的电镀池，因此AgNO3溶液浓度不变，pH也不变；电解5.00%的H2SO4溶液，由于其中的水发生电解，因此H2SO4溶液浓度增大，pH减小，故答案为：不变；增大。
【点睛】本题考查电解反应原理、正负极的判断、电解过程中溶液浓度的变化，解题关键在于掌握原电池、电解池的工作原理及其应用。
15． C2H5OH C2H5OH－12e－＋16OH－=2CO＋11H2O 阳极 4OH－－4e－= 2H2O+ O2↑ 减小 增大 168 1.2
【分析】甲池是乙醇燃料电池，通入燃料乙醇的一极为负极，还原剂失去电子发生氧化反应，电子沿着导线流向正极，通入氧气的一极为正极，正极上发生还原反应，内电路中阴离子移向负极、阳离子移向正极，电解池中，与电源正极相连的A电极是阳极，阳极上失去电子发生氧化反应，B电极是阴极，阴极上氧化剂得到电子发生还原反应，乙池和丙池是串联的电解池，C电极是阳极，D电极是阴极，内电路中阴离子移向阳极、阳离子移向阴极；电化学反应时，电极上电子数守恒，据此分析回答；
【详解】(1)甲池中OH－移向C2H5OH极，通入C2H5OH电极为负极，C2H5OH失去电子发生氧化反应，电极反应式为：C2H5OH－12e－＋16OH－=2CO＋11H2O；
(2)乙池中A(石墨)电极的名称为阳极，阳极上水电离的阴离子氢氧根离子发生氧化反应，电极的反应式：4OH－－4e－= 2H2O+ O2↑；
(3) 若丙中电极不变，将其溶液换成NaCl溶液，电键闭合，则一段时间后，甲中因碱溶液消耗同时有水生成，溶液的pH将减小，而丙中电解饱和食盐水，生成氢氧化钠、氢气和氯气，溶液的pH将增大；
(4)甲池反应为：， 乙池反应为： ，当乙池中B(Ag)极质量增加3.24g时，， 甲池中理论上消耗O2的体积为0.168L，即168mL(标准状况下)，乙池中生成氢离子0.03mol，则氢离子的物质的量浓度为，则 pH= 。
16． Cu AgNO3 正 Ag++e-=Ag 氧化反应 流向
【详解】(1)由反应2Ag+(aq)+Cu(s)═Cu2+(aq)+2Ag(s)可知，在反应中，Cu失电子被氧化，为原电池的负极，所以X电极材料是Cu，Ag+在正极上得电子被还原，银盐只有AgNO3溶于水，故电解质溶液为AgNO3；
(2)该电池负极为Cu，正极为Ag，Ag+在正极上得电子被还原，电极反应为Ag++e-=Ag，X电极是负极，Cu发生氧化反应生成Cu2+；
(3)外电路电子从负极Cu沿导线流向正极Ag。
17．(1)不相同
(2) 负 正 2Al+6H+=2Al3++3H2↑
(3) 负 尽管金属活动性：Mg＞Al，但是Al能够与NaOH溶液反应，而Mg不能发生反应 Al-3e-+4OH-=+2H2O
(4)电极活动性强弱、电解液种类
【详解】（1）在实验1中，Mg、Al都可以与盐酸发生反应，由于金属活动性：Mg＞Al，所以在构成的原电池反应中，Mg为负极，Al为正极；在实验2中，Al、Cu及盐酸构成原电池，由于Al的活动性比Cu强，所以Al电极为负极，Cu电极为正极，因此实验1、2中Al电极的作用不相同；
（2）)实验3中由于电极活动性：Al＞C，Al能够与HCl发生置换反应，所以在构成的原电池反应中，Al为负极；石墨电极为正极，正极上溶液中的H+得到电子发生还原反应产生H2；根据电极反应可知铝和氢离子反应生成氢气和铝离子，可知总反应方程式为2Al+6H+=2Al3++3H2↑；
（3）)在实验4中，尽管金属活动性：Mg＞Al，但是Al能够与NaOH溶液反应，而Mg不能发生反应，故在构成的原电池反应中，Al为负极，Mg为正极，负极的电极反应式为：Al-3e-+4OH-=+2H2O。
（4）根据以上实验结果，在原电池中相对活泼的金属作正极还是作负极受到电极活动性强弱、电解液种类的影响。
18．(1)C
(2)
(3)通直流电2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
(4)B
(5)D
(6)B
【详解】（1）A．石油裂化是将相对分子质量较大、沸点较高的烃断裂为相对分子质量较小、沸点较低的烃的过程，属于化学变化，故A错误；
B．煤的干馏指煤在隔绝空气条件下加热、分解，生成焦炭（或半焦）、煤焦油、粗苯、煤气等产物的过程，属于化学变化，故B错误；
C．海水晒盐是指通过一系列工艺，将海水中的水分蒸发，得到海盐，属于物理变化，故C正确；
D．粮食的主要成分为淀粉，粮食酿酒主要经过淀粉水解为单糖，单糖再氧化为乙醇、二氧化碳和水，属于化学变化，故D错误；
答案选C；
（2）NaCl是由组成的离子化合物，最外层电子数为8，其电子式为 ，故答案为： ；
（3）电解饱和食盐水生成NaOH、，化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，故答案为：通直流电、2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑；
（4）A．胆矾晶体虽然属于电解质，但无自由移动的离子，所以不导电，故A错误；
B．熔融的氯化钠既有自由移动的，又属于电解质，故B正确；
C．食盐水属于混合和，不属于电解质，故C错误；
D．石墨为单质，不属于电解质，故D错误；
答案选B；
（5）氯水含有、等分子，含有等离子，使紫色石蕊试剂变红，次氯酸具有漂白性，最后溶液褪色，所以导致溶液变为无色的微粒是，综上所述D正确；
答案选D；
（6）NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O中，NaClO中的Cl化合价降低、发生还原反应、做氧化剂，HCl中Cl的化合价升高、发生氧化反应，做还原剂，则既是氧化产物又是还原产物，既不是氧化产物又不是还原产物，故B正确；
答案选B。
19．(1) 黄绿色 溶液碱性变强
(2) C 取精制后所得的滤液于试管中，加入足量盐酸酸化，再加溶液没有明显现象，证明已除尽；
(3)BC
(4)和
(5)C
【详解】（1）在电解过程中，与电源正极相连的电极为阳极，Cl-放电生成氯气，故该极上产生的气体的颜色为黄绿色；与电源负极相连的电极为阴极，电极反应为，附近溶液的碱性变强；
（2）如果粗盐中含量较多，必须添加钡试剂除去，、会引入新的杂质离子氢氧根、硝酸根。故该钡试剂可以是，避免引入新的杂质离子，故选C；取精制后所得的滤液于试管中，加入足量盐酸酸化，再加溶液没有明显现象，证明已除尽；
（3）为有效除去，并保证所加试剂的离子易于除去，碳酸钠一定要在氯化钡之后加入，可以除去过量的钡离子，的加入顺序没有特别要求；
A．先加，后加，再加钡试剂，A不符合要求；
B．先加，后加钡试剂，再加，B符合要求；
C．先加钡试剂，后加，再加 ，C符合要求；
故选BC；
（4）由图可知在上述工业流程中，循环使用的物质是和；
（5）未精制的饱和食盐水含有，阴极发生反应，镁离子会与氢氧根生成氢氧化镁沉淀，故造成浑浊的难溶物主要是氢氧化镁；
故选C。
20．(1)CH4-8e-+10OH-=+7H2O
(2) 0.224L 0.1mol/L
(3) 铁 银 AgNO3 0.01
【详解】（1）碱性甲烷燃料电池中通入甲烷的一极为原电池的负极，负极上甲烷失电子发生氧化反应，电极反应式为CH4-8e-+10OH-=+7H2O；
（2）n(Ag)==0.04mol，根据Ag++e-=Ag可知转移电子为0.04mol，甲池中通入氧气的一极为正极，反应式为2O2+8H++8e-=4H2O，则消耗n(O2)=×0.04mol=0.01mol，V(O2)=0.01mol×22.4L/mol=0.224L；同时产生氢离子的物质的量是0.04mol，则其浓度是=0.1mol/L，故答案为：0.224，0.1mol/L；
（3）①若要用此装置在铁片上镀银，M极连接电源负极做电解池的阴极，则M电极的材料是铁，N极做阳极，Ag失电子生成Ag+，N电极的材料是银，电解质溶液是AgNO3；
②电镀时，阳极上金属失电子导致金属质量减少，阴极上析出金属，导致质量增加，电镀后两极质量差的一半为阴极上析出的银的质量，所以阴极上析出Ag的质量=2.16g×=1.08g，其物质的量为=0.01mol，由电极反应Ag++e-=Ag知，转移电子的物质的量为0.01mol，故答案为：0.01。
21． 原电池 CH3OH-6e -+8OH-=CO32- +6H2O 阴极 4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3 280 4OH--4e-=2H2O+O2
【分析】由装置图可知甲池为原电池，CH3OH燃料做负极，负极失电子发生氧化反应,在碱性溶液中生成碳酸盐，乙、丙为电解池，乙池中A为阳极，B为阴极，电池中是电解硝酸银溶液生成单质银，丙池中D为阴极，C为阳极，阳极上溶液中的OH-失电子发生氧化反应。以此进行判断。
【详解】(1)甲池为原电池，燃料在负极失电子发生氧化反应，在碱性溶液中生成碳酸盐，甲池中通入CH3OH电极的电极反应为：CH3OH-6e- +8OH-=CO32- +6H2O；答案：原电池；CH3OH-6e- +8OH-=CO32- +6H2O；
(2)乙池是电解池，A为阳极，B为阴极，电池中是用惰性电极电解硝酸银溶液，阳极是水电离的氢氧根离子失电子生成氧气，阴极是银离子得到电子生成单质银，电池的总反应方程式为：4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3；答案：阴极；4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3；
(3)乙池中B极是阴极，银离子得电子生成银，物质的量n==0.05mol，依据电子守恒计算4Ag~O2~ 4e-，所以甲池中理论上消耗O2的物质的量为0.0125mol，标况下体积0.0125mol 22.4L/mol=0.28L=280mL；答案：280；
（4）丙池为电解硫酸铜溶液，D为阴极，C为阳极，阳极上溶液中的OH-失电子发生氧化反应，其电极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑，答案：4OH--4e-=2H2O+O2。
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