第四章 化学反应与电能 单元训练题 （含解析）2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第四章 化学反应与电能 单元训练题
一、单选题
1．下列装置及设计符合规范的是

A．装置A待镀铁制品与电源正极相连，可实现铁上镀铜
B．装置B用于制备少量含的消毒液
C．装置C组装铜银原电池
D．装置D测定中和反应的反应热
2．肼可以用作燃料电池的燃料，工作原理如图所示，电池工作过程中会有少量N2H4在电极表面发生自分解反应生成NH3、N2、H2逸出。

下列关于N2H4-O2燃料电池的说法正确的是
A．电池工作时化学能完全转化变为电能
B．放电过程中，OH-从左向右移动
C．电池工作时，负极区消耗的NaOH与正极区生成的NaOH物质的量相等
D．负极的电极反应式为：
3．一氧化氮-空气质子交换膜燃料电池将化学能转化成电能的同时，实现了制硝酸、发电、环保三位一体的结合，其原理如图所示。下列说法错误的是

A．电极的电势低于电极的电势
B．燃料电池总反应为
C．Ptl电极附近发生的反应为
D．该电池放电时从电极通过质子交换膜向电极移动
4．一种清洁、低成本的三步法氯碱工艺工作原理的示意图如下图。下列说法不正确的是

A．与传统氯碱工艺相比，该方法可避免使用离子交换膜
B．理论上，每消耗1mol，可生产5mol和3mol
C．第一步中阳极反应为：
D．第二步中，放电结束后，电解质溶液中的含量降低
5．化学与生产、生活密切相关，下列有关说法不正确的是
A．华为mate系列手机采用的大容量高密度电池是一种二次电池
B．铅蓄电池充电时，标示“+”的接线柱连电源的正极，电极反应式为
C．港珠澳大桥桥底镶嵌锌块，锌发生氧化反应而被消耗，采用牺牲阳极保护法以保护船体
D．电解精炼铜时，若阳极质量减少64g，则转移到阴极的电子数为2mol
6．甲烷燃料电池采用铂做电极材料，两个电极上分别通入和，电解质溶液为KOH溶液。某研究小组将上述甲烷燃料电池作为电源，进行电解饱和食盐水和电镀的实验，如图所示，其中乙装置中X为离子交换膜。下列说法错误的是

A．甲烷燃料电池负极电极反应式是
B．乙中X为阳离子交换膜
C．用丙装置给铜镀银，b应是Ag
D．当电路中通过0.4mol时，乙中Fe电极上产生氯气4.48L(标准状况)
7．根据下图判断，下列说法正确的是

Ⅰ Ⅱ
A．装置Ⅰ和装置Ⅱ中负极反应均是
B．装置Ⅰ和装置Ⅱ中正极反应均是
C．装置Ⅰ和装置Ⅱ中盐桥中的阳离子均向右侧烧杯移动
D．放电过程中，装置Ⅰ左侧烧杯和装置Ⅱ右侧烧杯中溶液的均增大
8．由于存在同种电解质溶液的浓度差而产生电动势的电池称为浓差电池。利用浓差电池电解硫酸钠溶液可同时制得氢气、氧气、硫酸和氢氧化钠，其装置如图所示(a、b电极均为石墨电极)。下列说法正确的是(已知：溶液A为1L1mol/LAgNO3溶液；溶液B为1L4mol/LAgNO3溶液)
下列有关说法正确的是
A．电池放电过程中Ag(1)为正极，电极反应为Ag++e-=Ag
B．c、d离子交换膜依次为阳离子交换膜和阴离子交换膜
C．a电极石墨电极可用金属铜电极代替
D．电池从开始工作到停止放电，电解池理论上可制得60g氢氧化钠
9．电解精炼法提纯镓的方法是：以含Zn、Fe、Cu杂质的粗镓为阳极，纯镓为阴极，NaOH水溶液为电解质溶液。通电时，粗镓溶解以形式进入电解质溶液，并在阴极放电析出高纯镓。(金属活动性顺序为：Zn﹥Ga﹥Fe)。下列有关说法中不正确的是
A．电解过程中，阳极附近溶液的pH增大
B．电解后，电解槽底部的阳极泥中有Cu和Fe
C．在阴极除了析出高纯度的镓之外，还可能有H2产生
D．电路中转移3mole-时，粗镓溶解进入电解质溶液的n(GaO)小于1mol
10．下列说法不正确的是
A．同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件的ΔH相同
B．镀层破损后，马口铁(镀锡的铁)比白铁(镀锌的铁)更易被腐蚀
C．工业上常采用电解熔融金属氯化物来冶炼活泼金属单质(如钠、镁、铝等)
D．钢铁电化学腐蚀分为吸氧和析氢腐蚀，主要区别在于水膜的酸性不同，引起的正极反应不同
11．下列叙述正确的有
①、、均为酸性氧化物
②碘晶体分散到酒精中、饱和氯化铁溶液滴入沸水中所形成的分散系分别为：溶液、胶体
③需要通电才可进行的有：电离、电解、电镀、电化学腐蚀
④氯化铝溶液与氢氧化铝胶体具有的共同性质是：能透过滤纸，滴加NaOH溶液都能先生成沉淀后沉淀溶解
⑤苛性钾、次氯酸、氯气按顺序分类依次为：强电解质、弱电解质和非电解质
⑥碱石灰、生石灰、玻璃、漂白粉、光导纤维都是混合物
A．3个 B．4个 C．5个 D．6个
12．下列电化学相关的说法正确的是

铅蓄电池放电时，负极反应为： 离子交换膜为阴离子交换膜 锌筒因发生氧化反应而变薄 溶液的浓度始终不变
A B C D
A．A B．B C．C D．D
13．下列说法正确的是
A．用图①装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体
B．用图②装置制备、收集氨气
C．用图③所示操作转移NaOH溶液到容量瓶中
D．装置④用于制备少量含NaClO的消毒液
14．我国科学家开发出在碱性海水里直接电解制氢的技术，工作原理如图1所示。MnOx隔水薄膜可以起到阻挡Cl-与电极催化剂活性中心接触的作用，离子交换膜选择性透过在电极A反应的物质，电极A含有M金属催化剂，发生的电极反应过程如图2所示。下列说法不正确的是
A．A极的电极反应式为4OH--4e-=O2↑＋2H2O
B．离子交换膜为阴离子交换膜
C．每转移2 mol电子，理论上电极B产生0.5 mol气体
D．去掉MnOx隔水薄膜后电极A会产生Cl2
二、非选择题
15．烟气中的主要污染物为SO2、NOx，随意排放会导致酸雨等，汽车尾气的氮氧化物是大气污染物的主要来源，研究汽车尾气处理是环境保护的重要课题。试回答下列问题：
(1)有关汽车尾气的生成
已知：①N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH1=+180.50kJ mol-1
②2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH2=-144.14kJ mol-1
③2N2O(g) 2N2(g)+O2(g) ΔH3=-244.10kJ mol-1
则N2(g)+2NO(g)=2N2O(g) ΔH= 。
(2)NOx的排放主要来自于汽车尾气，可采用NSR(NOx储存还原)进行处理，NOx的储存和还原在不同时段交替进行，如图所示。

NOx储存转化为Ba(NO3)2过程中，参加反应的NO和O2的物质的量之比为 。
(3)NaOH溶液可用于吸收工业尾气(含NO、NO2)，获得副产品NaNO2.等物质的量的NO与NO2被NaOH溶液吸收，反应的离子方程式为 。
(4)用NH3消除汽车尾气
I.研究发现NH3脱硝的过程如图所示。写出脱硝过程的总反应化学方程式 。

II.新型催化剂b在含有少量O2条件下，能催化NH3和NOx，反应生成N2，且高温下活性很强。在盛有催化剂b的管式反应容器[图甲]中按一定比例匀速通入NH3、NOx、O2发生反应。NOx的除去率随反应温度变化曲线如图乙所示。

①在50℃之前，NOx的除去率随温度升高而缓慢上升的原因是 。
②当温度高于300℃时，NOx除去率迅速下降的原因是 。
(5)烟气中的NO、SO2可通过电解法除去并获得氨水和硫酸，其原理如图所示。

该电解池阴极的电极反应式为 ，离子交换膜a是 (填“阴”或“阳”)离子交换膜。
16．“绿水青山就是金山银山”。近年来，绿色发展、生态保护成为中国展示给世界的一张新“名片”。请回答下列关于大气污染物治理相关的问题：
(1)与氮氧化物有关的全球或区域性大气环境问题有 (填字母序号)。
a.酸雨 b.沙尘暴 c.光化学烟雾 d.白色污染
(2)汽车尾气中的含氮氧化物(NOx)、碳氢化合物(CxHy)、碳等，直接排放容易形成“雾霾”。因此，不少汽车都安装尾气净化装置(净化处理过程如图)。下列有关叙述错误的是 。

a.尾气形成“雾霾”与汽油(属于碳氢化合物)未充分燃烧有关
b.尾气处理过程中，氮氧化物(NOx)被还原
c.Pt－Rh催化剂在处理尾气的反应前后质量未变化，说明它并没有参与化学反应
d.使用新能源电动汽车能有效控制雾霾
(3)利用纯碱溶液吸收NO2，避免硝酸生产尾气中的氮氧化物对环境的破坏作用。已知用碳酸钠溶液吸收时会生成NaNO2，则吸收NO2的离子方程式为 。
(4)利用如图所示原电池的装置使NH3与NO2均转化为N2，既能实现有效清除氮氧化物的排放，减轻环境污染，又能充分利用化学能，请回答下列问题：

原电池的负极为 (填“A”或“B”)，电极B上发生的电极反应为： ，为使电池持续放电，离子交换膜应为 离子交换膜(填“阳”或“阴”)。
17．能源是现代文明的原动力，随着常规能源的有限性以及环境问题的日益突出，以环保和可再生为特质的新能源越来越得到各国的重视。新能源包括风能、氢能、沼气、酒精、甲醇等，新能源的使用与研究在一定程度上助力中国实现“碳达峰、碳中和”。通过化学方法可以使能量按人们所期望的形式转化，从而开辟新能源和提高能源的利用率。
(1)二氧化碳的资源化利用是目前研究的热点问题之一，西北工业大学团队研究锂－二氧化碳二次电池，取得了重大科研成果。该电池放电的总反应为3CO2+4Li=2Li2CO3+C。下列说法正确的是 。
A．该电池的电解液可以是稀硫酸
B．放电时，若消耗1.5molCO2时，转移2mol电子
C．放电时，电子从锂电极流出，通过电解液流回锂电极，构成闭合回路
D．放电时，锂电极作正极
(2)如图所示为CH4燃料电池的装置(A、B为多孔碳棒)： (填A或B)处电极入口通甲烷，其电极反应式为： ；当消耗甲烷的体积为11.2L(标准状况下)时，消耗KOH的质量为 g。

(3)用上述CH4燃料电池连接成如图装置。

乙池中X为阳离子交换膜，石墨电极(C)作 极，写出乙池总反应的离子方程式 。
(4)若将乙装置中两电极用导线直接相连，则铁发生 腐蚀，写出碳棒的电极反应式： 。若将乙装置中两电极连接电源的正负两极，铁连接电源的 极(填“正”或“负”)时，可防止铁腐蚀。
(5)若丙中要实现铁上镀银，b电极材料为 。
18．实现碳达峰和碳中和目标的有效方式之一是二氧化碳直接加氢合成高附加值产品(烃类和烃的衍生物)，回答下列问题：
(1)二氧化碳加氢合成甲醇：。
①下列有关叙述错误的是 (填标号)。
A．产物之间能形成氢键
B．该反应断裂极性键和非极性键
C．该工艺是理想的绿色化学工艺
D．催化剂均由短周期元素组成
②已知几种共价键的键能数据如下：
共价键 H—C C—O H—O H—H
键能/(kJ·mol-1) 799 413 358 467 436
　 kJ·mol-1
(2)CO2加氢制备乙烯：。在密闭容器中通入CO2和H2发生上述反应，测得平衡常数K的自然对数lnK与温度的关系如图1中直线 (填“a”或“b”)
(3)一定条件下发生反应：，改变外界一个条件，反应速率与时间关系如图2所示。
①t1min时改变的条件是 ，t2min时改变的条件是 。
②上述三个平衡状态中，原料转化率最大的是 (填“I”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)，判断依据是 。
(4)一定条件下，向一密闭容器中投入1molCO2和3molH2，此时压强为20kPa，发生如下反应：
反应I：
反应Ⅱ：
达到平衡时，CO2的平衡转化率为80%，CH3OCH3的选择性为60%。反应Ⅱ的平衡常数Kp= (结果保留2位有效数字)。
注明：用分压计算的平衡常数为Kp，分压=总压×物质的量分数。
(5)我国科学家开发Ni—N—C(Cl)催化剂实现高效催化CO2还原制备CO。装置如图所示(采用阳离子交换膜)。总反应为。其正极反应式为 。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】A．电镀铜实验时，Cu作阳极失去电子，Cu与电源正极相连，故A错误；
B．下方与电源正极相连作阳极，阳极上生成氯气，阴极上生成氢气和NaOH，有利于氯气与NaOH的混合生成NaClO，故B正确；
C．该装置盐桥中的氯化钾会与电解质溶液硝酸银发生反应，应使用含琼胶的硝酸钾或硝酸铵溶液做盐桥，故C错误；
D．图中缺少搅拌装置，且保温效果不够好，不能测定中和热，故D错误；
故选：B。
2．C
【分析】由原电池装置图可知，N2H4发生失电子的氧化反应生成N2，O2发生得电子的还原反应生成OH-，则电池左侧为负极区，右侧为正极区，正极反应式为2H2O+O2+4e-=4OH-，负极反应式为N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O，电池总反应为N2H4+O2=N2↑+2H2O，据此分析解答。
【详解】A．原电池是将化学能直接转化为电能的装置，但电池工作时化学能不可能完全转化变为电能，还将转化为热能等其他形式的能量，A错误；
B．由分析可知，该电池中左侧为负极区，右侧为正极区，放电过程中，阴离子OH-移向负极，即从右向左移动，B错误；
C．由分析可知，电池工作时，正极反应式为2H2O+O2+4e-=4OH-，负极反应式为N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O，故负极区消耗的NaOH与正极区生成的NaOH物质的量相等，C正确；
D．由分析可知，负极的电极反应式为：N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O，D错误；
故答案为：C。
3．A
【分析】放电时， Pt2电极通入O2发生还原反应生成H2O，则Pt2电极为正极，Pt1电极为负极，通入NO、H2O、HNO3转化为HNO3，以此解答。
【详解】A．由分析可知，电极为正极，Pt1电极为负极，电极的电势高于电极的电势，故A错误；
B．由图可知，燃料电池总反应为NO和O2、H2O反应生成HNO3，方程式为：，故B正确；
C．Pt1电极为负极，通入NO、H2O、HNO3转化为HNO3，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：，故C正确；
D．由分析可知，电极为正极，Pt1电极为负极，该电池放电时从电极通过质子交换膜向电极移动，故D正确；
故选A。
4．B
【分析】第一步在电解池阴极充入氧气，阳极Na0.44MnO2失电子制氢氧化钠；第二步原电池提取Na+和Cl-；第三步利用电解生产氯气；石墨电极为阳极氯离子失电子产生氯气；
【详解】A．传统氯碱工艺电解饱和食盐水，使用阳离子交换膜；与传统氯碱工艺相比，该方法可避免使用离子交换膜，选项A正确；
B．理论上，每消耗1mol O2，转移4mol电子，第一步生成4mol NaOH；根据钠守恒，第二步提取4mol NaCl，第三步生成2mol Cl2，选项B错误；
C．根据图示，第一步中阳极反应为：Na0.44MnO2-xe-=Na0.44-xMnO2+xNa+，选项C正确；
D．第二步中，放电结束后，Na0.44-xMnO2→Na0.44MnO2，Ag→AgCl，电解质溶液中NaCl的含量降低，选项D正确；
答案选B。
5．D
【详解】A．手机电池均为可充电电池（二次电池），而不是一次电池，故A说法正确；
B．铅蓄电池在充电时，正极（阳极）失去电子发生氧化反应，电极反应式：，故B说法正确；
C．珠港澳大桥桥底镶嵌锌块，Fe为正极，Zn为阴极失去电子发生氧化反应，以防止大桥被腐蚀，故C说法正确；
D．电解精炼铜时，粗铜作阳极，包含比Cu活泼的金属失电子时，转移2mol电子时，阳极质量减少的质量小于64g，故D错误；
答案选D。
6．D
【分析】甲烷燃料电池中，通入甲烷的一极为负极，通入氧气的一极为正极，则乙装置中，Fe铁电极为阴极，石墨电极为阳极，丙装置中，a电极为阴极，b电极为阳极。
【详解】A．甲为原电池，甲烷通入极为负极，KOH碱性溶液中生成碳酸根离子，电极反应式为，故A正确；
B．乙中钠离子透过交换膜向左侧迁移，故X为阳离子交换膜，故B正确；
C．用丙装置给铜镀银，Ag作阳极，Cu作阴极，b是Ag，故C正确；
D．乙中Fe为阴极，水放电生成氢气，故D错误；
故选：D。
7．D
【分析】图中装置Ⅰ、Ⅱ都是原电池装置，装置Ⅰ中，Zn为负极，Fe为正极；装置Ⅱ中，Fe为负极，Cu为正极；
【详解】A．图中装置Ⅰ、Ⅱ都是原电池装置，装置Ⅰ中，Zn为负极，发生氧化反应Zn-2e-=Zn2+，装置Ⅱ中，Fe为负极，发生氧化反应Fe-2e-=Fe2+，选项A错误；
B．装置Ⅰ中，Fe为正极，发生还原反应O2+2H2O+4e-=4OH-，装置Ⅱ中，Cu为正极，发生还原反应2H++2e-=H2↑，选项B错误；
C．原电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，装置Ⅰ中，Zn为负极，Fe为正极，盐桥中的阳离子均向左烧杯移动，装置Ⅱ中，Fe为负极，Cu为正极，盐桥中的阳离子向右侧烧杯移动，选项C错误；
D．电过程中，装置Ⅰ左侧烧杯，发生还原反应O2+2H2O+4e-=4OH-，生成碱，装置Ⅱ右侧烧杯中，发生还原反应2H++2e-=H2↑，消耗盐酸，故溶液的pH均增大，选项D正确；
答案选D。
8．D
【分析】浓差电池为同种电解质溶液的浓度差而产生电动势的电池，溶液B浓度大故Ag(2)为正极，电极反应为Ag++e-=Ag，Ag(1)为负极，电极反应为Ag-e-=Ag+，溶液B中的硝酸根离子由右池透过阴离子交换膜进入左池；a极与正极相连为阳极，发生氧化反应，电极反应式为2H2O-4e-═O2↑+4H+，硫酸根离子透过交换膜c进入阳极区，故c为阴离子交换膜，b极与负极相连为阴极，电极反应式为2H2O+2e-═H2↑+2OH-，钠离子透过交换膜进入阳极区，故d为阴离子交换膜，据此作答。
【详解】A．由分析可知，故Ag(2)为正极，电极反应为Ag++e-=Ag，故A错误；
B．由分析可知，c为阴离子交换膜，d为阴离子交换膜，故B错误；
C．a电极石墨电极可用金属铜电极代替时铜会溶解，得不到氧气，故C错误；
D．浓差电池中左右两边溶液中Ag+浓度相同时，电池停止工作，溶液A中n(Ag+)=1mol/L×1L=1mol，溶液B中n(Ag+)=1L×4mol/L=4mol，放电时A中Ag+减少，B中Ag+增加，当Ag+物质的量为=2.5mol时，停止放电，此时B中Ag+减少4mol-2.5mol=1.5mol，由电极反应式Ag++e-=Ag，电路中转移电子数为1.5mol，由b极电极反应式2H2O+2e-═H2↑+2OH-，生成氢氧化钠1.5mol，质量为1.5mol×40g/mol=60g，故D正确；
故选D。
9．A
【分析】由金属活动顺序为：Zn﹥Ga﹥Fe可知，阳极上Zn、Ga失电子发生氧化反应生成Zn2+、进入电解质溶液，铁、铜不参与电极反应式，沉入电解槽底部形成阳极泥，阴极上得电子发生还原反应生成Ga；
【详解】A．阳极主要电极反应式为：Ga+4OH-+3e-=+2H2O所以阳极附近溶液的pH减小，A错误；
B．由金属活动性顺序可知，铁、铜不参与电极反应式，沉入电解槽底部形成阳极泥，B正确；
C．在阴极除了析出高纯度的镓之外，电解质溶液中的水也可能在阴极上得电子发生还原反应生成H2，C正确；
D．根据金属活动性顺序，阳极有锌失电子变成锌离子进入溶液，电路中转移3mole-时，粗镓溶解进入电解质溶液的n(GaO)小于1mol，D正确；
故选A。
10．C
【详解】A．反应热与反应条件没有关系，同温同压下，H2(g)+ Cl2 (g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H相同，A正确；
B．金属性是Zn＞Fe＞Sn，因此镀层破损后，马口铁中铁为负极被腐蚀，白铁中铁为正极被保护，则马口铁(镀锡的铁)比白铁(镀锌的铁)更易被腐蚀，B正确；
C．工业上常采用电解熔融氧化铝来冶炼铝，C错误；
D．极弱酸性或中性下发生吸氧腐蚀，酸性较强时发生析氢腐蚀， D正确；
答案选C。
11．A
【详解】①CO2、SiO2、P2O5都是能与碱反应生成对应盐和水的氧化物，都属于酸性氧化物，①正确；
②碘晶体分散到酒精中得到碘的酒精溶液，饱和FeCl3溶液滴入沸水中得到红褐色的氢氧化铁胶体，②正确；
③电离、电化学腐蚀不需要通电就能进行，③错误；
④溶液和胶体都能透过滤纸，氯化铝溶液中滴加NaOH溶液，先发生反应AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl产生白色沉淀、后发生反应Al(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4]沉淀溶解，Al(OH)3胶体中滴加NaOH溶液先发生胶体的聚沉产生沉淀、后发生反应Al(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4]沉淀溶解，④正确；
⑤氯气属于单质，氯气既不是电解质、也不是非电解质，⑤错误；
⑥生石灰是CaO的俗名，属于纯净物，⑥错误；
①②④正确，即正确的有3个，答案选A。
12．C
【详解】A．铅蓄电池放电时，负极反应为：，故A错误；
B．离子交换膜为阳离子交换膜，目的是防止生成的氯气与NaOH反应，故B错误；
C．锌筒为负极，失电子被氧化，故C正确；
D．电解精炼铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，粗铜中较活泼的锌、铁等杂质优先失电子，该过程中溶液的浓度减小，故D错误；
故选：C。
13．D
【详解】A．加热氯化铵易分解，如要得到蒸发结晶得到氯化铵晶体，不能直接蒸干，故A错误；
B．生石灰与浓氨水作用生成氨气，氨气的密度比空气密度小，应选选向下排空气法收集，故B错误；
C．向容量瓶转移溶液，应采用玻璃棒引流方式，故C错误；
D．与电源正极相连的为阳极，阳极上氯离子失去电子生成氯气，即下方产生氯气，上方阴极上生成NaOH和氢气，Cl2与NaOH反应生成NaClO和NaCl，能达到实验目的，故D正确。
答案选D。
14．C
【详解】A．从图2可知，M金属催化剂，催化在电极A发生失电子的氧化反应，电极反应式为4OH--4e-=O2↑＋2H2O，A项正确；
B．离子交换膜允许参与电极A反应的氢氧根通过，为阴离子交换膜，故B项正确；
C．由于电极A发生氧化反应，则电极B为阴极，氢离子得电子产生氢气，每转移2 mol电子，理论上电极B产生1 mol氢气，C项错误；
D．去掉隔水薄膜，氯离子会在A电极失去电子生成氯气，故D项正确；
故选C。
15．(1)63.6kJ mol-1
(2)4：3
(3)NO+NO2+2OH-=2+H2O
(4) 4NH3+4NO+O24N2+6H2O 催化剂的活性较小，温度升高速率增加缓慢 O2与NH3反应生成NOx
(5) NO+5e-+5H2O+5=6NH3 H2O 阳
【详解】（1）由盖斯定律，反应①+③可得2N2O(g) = N2(g)+2NO(g) ΔH=180.50-244.10= -63.6kJ mol-1，则N2(g)+2NO(g)=2N2O(g) ΔH= 63.6kJ mol-1；
（2）NOx储存转化为Ba(NO3)2过程中，根据转化图分析，NO和O2反应转化为NO2，NO2和BaO反应转化为Ba(NO3)2，取1molNO，转化为NO2需消耗O2的物质的量为0.5mol,生成1molNO2，NO2转化为，则需要消耗O2的物质的量为0.25mol,整个转化过程中，消耗NO和O2的物质的量之比为1：0.75=4：3；
（3）等物质的量NO与NO2被NaOH溶液吸收，发生归中反应，生成NaNO2，反应的离子方程式为：NO+NO2+2OH-=2+H2O；
（4）题目所给的示意图，可以得出NH3、NO、O2参加反应生成N2和H2O，故脱硝过程的总反应为4NH3+4NO+O24N2+6H2O；
①已知新型催化剂b在高温下活性很强，随温度的升高，催化剂b活性增强，但由于温度仍然较低，活性提高程度不大，反应速率加快但不明显，故50℃之前NOx的除去率缓慢增大；
②已知新型催化剂b在高温下活性很强，当温度高于300℃时NOx的除去率迅速下降与催化剂活性无关，所通气体为NOx、NH3和O2的混合物，当温度高于300℃时，NH3与O2可能发生副反应：，氨的浓度减小，导致NOx除去率迅速下降，答案为O2与NH3反应生成NOx；
（5）NO、SO2可通过电解法分别生成氨水和硫酸，氮元素化合价降低，硫元素化合价升高，该电解池阴极的电极反应式为NO+5e-+5H2O+5=6NH3 H2O，透过离子交换膜a与硫酸根离子结合生成硫酸铵，则a为阳离子交换膜。
16．(1)ac
(2)c
(3)+2NO2=++CO2↑
(4) A 2NO2+8e-+4H2O=N2+8OH- 阴
【详解】（1）氮氧化物会造成硝酸型酸雨以及光化学烟雾等环境问题，所以氮氧化物造成的环境问题为ac，故答案为：ac；
（2）a．汽油未充分燃烧，空气中含有可吸入颗粒物，可造成“雾霾”，故a正确；b．NOX生成氮气，N元素化合价降低，被还原，故b正确；c．Pt-Rh 催化剂在处理尾气的反应前后质量未变化，但是在反应过程中参与了化学反应，故c错误；d．新能源电动汽车不排放含氮氧化物(NOx)、碳氢化合物(CxHy)、碳等的尾气，能有效控制雾霾，故d正确；故答案为：c；
（3）纯碱溶液吸收法，由于纯碱溶液呈碱性，根据NO2与碱反应的化学方程式可知，用纯碱溶液即Na2CO3溶液处理NO2的离子方程式为：+2NO2=++CO2↑，故答案为：+2NO2=++CO2↑；
（4）发生的反应为6NO2+8NH3=7N2+12H2O，由原电池总反应可知，氨气失电子生成氮气，为电池负极，则该电池的负极是A；由原电池总反应可知，通入NO2的B电极，为原电池的正极，NO2得电子生成N2，电极反应为：2NO2+8e-+4H2O=N2+8OH-；原电池中，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，负极反应式为2NH3-6e +6OH-=N2+6H2O，正极反应式为2NO2+8e-+4H2O=N2+8OH-，负极需要消耗OH-，正极产生OH-，因此离子交换膜需选用阴离子交换膜；故答案为：A；2NO2+8e-+4H2O=N2+8OH-；阴。
17．(1)B
(2) B 56
(3) 阳
(4) 吸氧 负
(5)银
【详解】（1）A．硫酸会和锂反应，故该电池的电解液不可以是稀硫酸，A错误；
B．根据总反应可知，3CO2~4e-，则放电时，若消耗1.5molCO2时，转移2mol电子，B正确；
C．电子不会进入电池内电路，C错误；
D．放电时，锂电极发生氧化反应，作负极，D错误；
故选B；
（2）CH4燃料电池的装置中氧气从正极通入、甲烷从负极通入，根据电子流向可知，B为负极，故B处电极入口通甲烷，其电极反应式为：；总反应为，当消耗甲烷的体积为11.2L(标准状况下为0.5mol)时，消耗KOH的物质的量为1mol，质量为56g；
（3）由图可知，乙池中铁为阴极、石墨极为阳极，总反应为电解食盐水生成氢气、氯气和氢氧化钠，离子方程式为；
（4）若将乙装置中两电极用导线直接相连，则铁较活泼，溶液为中性，铁会发生吸氧腐蚀，碳棒做原电池的正极，电极反应式：。若将乙装置中两电极连接电源的正负两极，铁连接电源的负极时，铁做阴极被保护，可防止铁腐蚀。
（5）b为阳极，若丙中要实现铁上镀银，b电极材料为镀层金属银单质。
18．(1) CD -92
(2)b
(3) 升高温度 增大丙烷的浓度(或增大水蒸气的浓度或增大丙烷和水蒸气的浓度，1分) I 平衡I→Ⅱ和Ⅱ→Ⅲ都是向逆反应方向移动
(4)1.3
(5)
【详解】（1）①A．甲醇和水之间能形成氢键；B．该反应断裂二氧化碳中的极性键和氢气中的非极性键；C．该反应生成了甲醇和水，不满足绿色化学工艺要求；D．催化剂中锆为长周期元素；故选CD。
②根据键能计算器反应热为799×2+3×436-413×3-358-467×3=-92kJ·mol-1。
（2）该反应为放热反应，升温，平衡逆向移动，平衡常数减小，平衡常数K的自然对数lnK减小，故平衡常数K的自然对数lnK与温度的关系如图1中直线b。
（3）①t1min时正逆反应速率都增大，平衡向逆向移动，故改变的条件是升温，t2min时逆反应速率增大，但正反应速率不变，平衡逆向移动，则改变的条件是增大丙烷的浓度或增大水蒸气的浓度或增大丙烷和水蒸气的浓度。
②平衡I→Ⅱ和Ⅱ→Ⅲ都是向逆反应方向移动，故上述三个平衡状态中，原料转化率最大的是I。
（4）反应过程中二氧化碳反应的量为1×80%=0.8mol，其中反应生成甲醚的二氧化碳为0.8×60%=0.48mol，
反应后的总量为0.2+1.24+0.32+1.04+0.24=3.04mol，则平衡时的压强为，则反应Ⅱ的平衡常数Kp=。
（5）根据总反应分析，正极为得到电子的反应，则说明是二氧化碳得到我电子生成一氧化碳，反应式为