第1章 化学反应与能量转化 单元检测题（含解析） 2023-2024学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

第1章《化学反应与能量转化》单元检测题
一、单选题
1．在如图所示的水果(柠檬，其中有：电池中，外电路上的电流从X电极流向Y电极。若X为铜，则下列说法正确的是
A．Y电极可以是铁
B．X极为电池的正极，发生氧化反应
C．电子从Y电极经导线流向X电极，再进入柠檬内
D．柠檬中向Y电极移动
2．某反应的反应过程中能量变化如图所示。下列叙述不正确的是（ ）

A．该反应的能量变化与氯化铵晶体和氢氧化钡晶体反应相同
B．该反应的△H=E1 E2
C．若生成物中某一物质由气态变成液态，则该反应的△H变大
D．加入催化剂可以同时降低E1、E2，但不改变反应的△H
3．已知汽车尾气处理反应能量过程如下图，下列说法正确的是
A．该反应为放热反应 B．该反应为吸热反应
C．形成N≡N化学键需要吸收热量 D．反应物的总能量小于生成物的总能量
4．中国科学院成功研发出一种新型铝—石墨双离子电池，大幅度提升了电池的能量密度。该电池结构如图所示，反应为。下列说法错误的是
A．放电时，石墨电极电势比铝锂电极电势高
B．放电时，正极的电极反应式为
C．充电时，向石墨电极移动
D．充电时，铝锂电极质量增加
5．中和热的热化学方程式： ，下列有关说法正确的是
A．准确测量中和热的实验过程中，酸所提供的应该等于碱所提供的
B．准确测量中和热的实验过程中，酸可以选用浓硫酸
C．中和热测定过程中，环形玻璃搅拌棒若用铜棒代替，则测量出的中和热数值偏小
D．若 ，则
6．化学与生产生活密切相关，下列说法不正确的是
A．利用丁达尔效应可鉴别Al(OH)3胶体和KCl溶液
B．电解饱和食盐水可得到氢氧化钠溶液
C．将Cl2通入澄清石灰水中可制得漂白粉
D．服用小苏打片可以治疗胃酸过多
7．有关甲、乙、丙、丁四个图示的叙述正确的是（ ）
A．甲中负极反应式为2H＋＋2e－=H2↑
B．乙中阳极反应式为Ag＋＋e－=Ag
C．丙中H＋向碳棒方向移动
D．丁中电解开始时阳极产生黄绿色气体
8．氯碱工业的基本原理就是电解饱和食盐水。下列关于实验室电解饱和食盐水的说法中正确的是
A．可以选用石墨棒作为阴、阳极材料，但阳极材料也可以用铁棒
B．用湿润的淀粉KI试纸靠近阴极区域，试纸变蓝
C．电解过程中，在阳极区域溶液中滴加品红，品红褪色
D．实验结束后，将溶液搅拌，然后用pH试纸检验，溶液呈中性
9．用酸性氢氧燃料电池电解苦卤水含、、、)的装置如图所示(、为石墨电极)。下列说法中，正确的是

A．电池工作时，正极反应式为：
B．忽略能量损耗，当电池中消耗时，极为阳极，理论上周围会产生
C．电解时，电子流动路径是：负极外电路阴极溶液阳极正极
D．电解时，电极周围首先放电的是而不是，说明当其他条件相同时前者的还原性强于后者
10．某甲醇燃料电池装置如图所示，下列说法错误的是
A．乙池负极反应为：CH3OH-6e-+3CO=4CO2↑+2H2O
B．乙池中电池工作时，CO不断移向负极
C． 甲池中Cu电极发生的反应为2Cl--2e-=Cl2↑
D．甲池中Cu电极发生的反应为2Cl-消耗时，C极上放出气体体积(标准状况下)为67.2L
11．已知胆矾晶体相关的焓变如下：
下列有关判断正确的是
A． B．
C． D．
12．某科研团队成功合成了具有拉伸应力的超薄多孔Pd纳米片，以超薄多孔Pd纳米片作阳极，在常温常压下通过电解将氮气直接转化为硝酸根离子。其工作原理示意图如图所示。已知：Pd会向PdO2发生转化，在极少量PdO2生成后开始有硝酸根离子生成，Pd溶于硝酸。下列说法错误的是
A．可采用阴离子交换膜
B．电解过程中，Pd、N2均在阳极附近发生反应
C．超薄多孔Pd纳米片有助于其转化为PdO2，提高硝酸根离子的产生效率
D．开始产生硝酸根离子时，电解的总反应式为
13．已知：和的燃烧热()依次为、。由甲烷和乙烷组成的(已折合成标准状况下)混合气体完全燃烧生成和时放出能量，则该混合气体中，甲烷与乙烷的体积之比为
A．4∶1 B．2∶3 C．1∶4 D．3∶2
14．下列过程的能量变化与如图所示相符的是
A．石灰石烧制生石灰 B．浓硫酸的稀释
C．二氧化碳与灼热的炭反应 D．氯化铵与Ba(OH)2·8H2O的反应
15．化学里面有很多“类比”，下列有关“类比”的说法正确的是
A．Na在空气中燃烧生成Na2O2，Li在空气中燃烧也生成Li2O2
B．碳酸钠与盐酸反应放热，碳酸氢钠与盐酸反应也放热
C．Mg、Al与稀硫酸构成的原电池中较活泼的Mg作负极，Mg、Al与NaOH溶液构成的原电池中也是Mg作负极
D．CO2通入紫色石蕊试液能显红色，SO2通入紫色石蕊也能显红色
二、填空题
16．氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强,性质稳定。
(1)氢氧燃料电池的能量转化形式主要是 ,在导线中电子流动方向为 (用a、b和箭头表示)。
(2)负极反应式为 。
(3)电极表面镀铂粉的原因为 。
(4)使用上述电池电解(均为Pt电极)一定浓度的Na2CO3溶液,原理如下图所示。阳极的电极反应式为 。
(5)氢气的制备和存储是氢氧燃料电池能否有效推广的关键技术。有人提出利用光伏发电装置电解尿素的碱性溶液来制备氢气。光伏发电是当今世界利用太阳能最主要方式之一。图1为光伏并网发电装置,图2为电解尿素[CO(NH2)2](C为+4价)的碱性溶液制氢的装置示意图(电解泄中隔膜可阻止气体通过,阴、阳极均为惰性电极)。
①图1中N型半导体为 (填“正极”或“负极”)。该系统工作时,A极的电极反应式为:CO(NH2)2+8OH--6e- =CO32-+N2↑+6H2O，若A极产生7.00 g N2，则此时B极产生 L H2(标准状况下)。
17．某实验小组同学利用如图装置对电化学原理进行了一系列探究活动。
（1）甲池为装置 （填“原电池”或“电解池”）。
（2）甲池反应前，两电极质量相等，一段时间后，两电极质量相差28g，导线中通过 mol电子。
（3）实验过程中，甲池左侧烧杯中NO3-的浓度 （填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）其他条件不变，若用U形铜棒代替“盐桥”，工作一段时间后取出U形铜棒称量，质量 （填“变大”、“变小”或“不变”）。
（5）若乙池中的某盐溶液是足量AgNO3溶液，则乙池中左侧Pt电极反应式为 ，工作一段时间后，若要使乙池溶液恢复原来浓度，可向溶液中加入 （填化学式）。
18．某兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中溶质足量)，当闭合该装置的电键K时，观察到电流计的指针发生了偏转。请回答下列问题：
(1)丙池中E电极为 (填“正极”、负极”、“阴极”或“阳极”)，丙池总反应的离子方程式为 。
(2)当乙池中C极质量减轻5.4g时，甲池中B电极理论上消耗O2的体积为 mL(标况)
(3)一段时间后，断开电键K，下列物质能使丙池恢复到反应前浓度的是 (填选项字母)。
A．Cu B．CuO C．Cu(OH)2 D．Cu2(OH)2CO3
(4)爱迪生蓄电池的反应式为：Fe+NiO2+2H2O=Fe(OH)2+Ni(OH)2；高铁酸钠(Na2FeO4)易溶于水，是一种新型净水剂。用如图装置可以制取少量高铁酸钠。
①此装置中爱迪生蓄电池的正极是 (填“a”或“b”)，该电池工作一段时间后必须充电，充电时阴极的电极反应式为 。
②写出在用电解法制取高铁酸钠时，阳极的电极反应式为 。
三、实验题
19．几位同学以相同大小的铜片和锌片为电极研究水果电池，得到的实验数据如下所示：
实验编号 水果种类 电极间距离/cm 电流/
1 番茄 1 98.7
2 番茄 2 72.5
3 苹果 2 27.2
(1)该实验的目的是探究水果种类和 对水果电池电流大小的影响。
(2)该实验所用装置中，负极的材料是 ，该装置将化学能转化为 。
(3)能表明水果种类对电流大小有影响的实验编号是 和 。
(4)请你再提出一个可能影响水果电池电流大小的因素： 。
20．分别取40 mL的0.50 mol·L－1盐酸与40 mL的0.55 mol·L－1NaOH溶液进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。请回答下列问题：
(1)理论上稀强酸、稀强碱反应生成1 mol 水时放出57.3 kJ的热量，写出表示稀硫酸和稀NaOH溶液反应的中和热的热化学方程式 。
(2)如图所示，A为泡沫塑料板，上面有两个小孔，分别插入温度计和环形玻璃搅拌棒，两个小孔不能开得过大，其原因是 。
(3)假设盐酸和NaOH溶液的密度都是1 g·cm－3，又知中和后生成溶液的比热容c＝4.18 J·g－1·℃－1，为了计算中和热，实验时还需测量的数据有(填字母)
A．反应前盐酸溶液的温度 B．反应前盐酸溶液的质量
C．反应前NaOH溶液的温度 D．反应前NaOH溶液的质量
E．反应后混合溶液的最高温度 F．反应后混合溶液的质量
21．某小组学生用如图所示简易量热计进行中和反应反应热的测定。近似处理实验所用酸、碱溶液的密度为、比热容为，忽略量热计的比热容。
【药品】：盐酸、溶液、溶液。
【实验数据】学生甲进行的三次实验数据如下表所示：
实验次数 反应前体系的温度/℃ 反应后体系温度/℃ 温度差平均值/℃
盐酸 溶液 平均值
1 24.9 25.1 28.4
2 25.1 25.0 26.3
3 25.0 25.0 28.4
(1)从实验装置上看，还缺少的仪器名称是 。
(2)学生甲实测数据处理
① ℃
②放出的热量 kJ(保留一位数)。
③比该反应理论上放热为Q kJ略微偏小，其原因可能是 (写一条)
(3)学生乙选用KOH溶液，其他均与学生甲同，且操作规范，预测实验放出热量的数值 Q(填“<”或“=”或“>”)。
(4)综合上述实验，以理论上生成时，强酸与强碱的稀溶液中和反应的反应热的热化学方程式为(用含Q的代数式表示) 。
试卷第4页，共9页
参考答案：
1．A
【分析】电池中，外电路上的电流从X电极流向Y电极，则X为正极、Y为负极，若X为铜，则Y为活泼金属，Y失去电子发生氧化反应做负极；
【详解】A．由分析可知，Y电极可以是铁，铁能失去电子发生氧化反应做负极，A正确；
B．X极为电池的正极，发生还原反应，B错误；
C．电子只能在外电路流动，不能进入内电路，C错误；
D．原电池中阳离子向正极迁移，故柠檬中向X电极移动，D错误；
故选A。
2．C
【分析】由图可知，反应物总能量小于生成物总能量，为吸热反应，△H>0，焓变为正逆反应的活化能之差，且催化剂不影响反应的始终态、同种物质的气态比液态能量高，以此来解答。
【详解】A. 氯化铵晶体和氢氧化钡晶体反应，为吸热反应，与图中能量变化相同，A项正确；
B.焓变为正逆反应的活化能之差，则反应的△H=E1 E2，B项正确；
C.同种物质的气态比液态能量高，则若生成物中某一物质由气态变成液态，则该反应的△H减小，C项错误；
D.加催化剂不影响反应的始终态，降低反应所需的活化能，则不能改变反应的△H，但可以加快反应速率，D项正确；
答案选C。
3．A
【详解】A．由图可知，反应物总能量大于生成物总能量，该反应为放热反应，故A正确；
B．反应物总能量大于生成物总能量，该反应为放热反应，故B错误；
C．断裂化学键吸收能量，形成化学键放出能量，因此形成N≡N化学键需要放出热量，故C错误；
D．由图可知，反应物总能量大于生成物总能量，故D错误；
故选A。
4．B
【分析】锂为活泼金属，由总反应可知，放电时石墨电极为正极、铝锂电极为负极；
【详解】A．放电时石墨电极为正极、铝锂电极为负极，故石墨电极电势比铝锂电极电势高，故A正确；
B．放电时，属于原电池的工作原理，正极Cx(PF6)得到电子被还原，电极反应式为：Cx(PF6)+e-=xC+ PF，故B错误；
C．充电时，属于电解池的工作原理，阴离子向阳极移动，故PF向阳极移动，故C正确；
D．充电时，属于电解池的工作原理，电解池的阴极发生电子的还原反应，即Al+Li++e-=AlLi，所以铝锂电极质量增加，故D正确；
答案选B。
5．C
【详解】A．准确测量中和热的实验过程中，NaOH常常过量，以使盐酸迅速反应完全，即酸所提供的n (H+)小于碱所提供的n (OH-) ，A错误；
B．浓硫酸溶于水放热，反应热会偏大，所以准确测量中和热的实验过程中，酸可以选用稀硫酸，不能选择浓硫酸，B错误；
C．环形玻璃搅拌棒若用铜棒代替，会增大热量损失，测定结果会偏小，C正确；
D．醋酸是弱酸，电离过程吸热，若用醋酸代替盐酸，会使测定结果偏小，即CH3COOH(aq) +NaOH (aq) =CH3COONa (aq)+H2O (1) △H=-akJ/mol，则a<57.3，D错误；
故选C。
6．C
【详解】A．丁达尔效应是胶体特有性质，利用丁达尔效应可以可鉴别Al(OH)3胶体和KCl溶液，故A正确；
B．电解饱和食盐水可得到氯气、氢气和氢氧化钠溶液，故B正确；
C．氢氧化钙微溶，应该将Cl2通入石灰乳中可制得漂白粉，故C错误；
D．碳酸氢钠能与盐酸反应，且碱性较弱，服用小苏打片可以治疗胃酸过多，故D正确；
故选C。
7．C
【分析】由图可知：甲图为原电池，其中Zn为负极，失去电子，生成Zn2+；乙图为电解池，银与电源的正极相连接，为阳极，发生氧化反应；丙图为原电池，铁作负极，失去电子发生氧化反应，电解液中的H+得到电子，发生还原反应；丁图为电解池，铁与电源的负极相连，为阴极，Pt与电源的正极相连，为阳极，阳极上I-先失去电子发生氧化反应。
【详解】A. 甲图中Zn为负极，失去电子，生成Zn2+，电极反应式为：Zn-2e－= Zn2+，A项错误；
B. 乙图中银与电源的正极相连接，为阳极，发生氧化反应。乙中阳极反应式为Ag-e－=Ag＋，B项错误；
C. 丙中铁作负极，失去电子发生氧化反应，电解液中的H+得到电子向正极移动，即H＋向碳棒方向移动，C项正确；
D. 丁图中Pt与电源的正极相连，为阳极，阳极上I-先失去电子发生氧化反应，D项错误；
答案选C。
【点睛】解答本题的重点和难点是原电池正负极以及电解池阴阳极的判断：
①原电池正、负极的判断：
②电子和离子的移动方向(惰性电极)
8．C
【详解】A．电解时，阳极不能选用活泼的金属材料，A错误；
B．电解饱和食盐水时，阴极产物为NaOH和H2，阳极产物为Cl2，Cl2可以用湿润的淀粉KI试纸检验，B错误；
C．电解时，阳极产物为氯气，故在阳极区域滴加品红，品红会褪色，故C正确；
D．电解饱和食盐水除生成H2和Cl2外，在阴极还有NaOH产生，所以电解实验结束后，搅拌溶液，溶液呈碱性，D错误；
故选C。
9．D
【分析】左边能自发的进行氧化还原反应，为原电池，氢气失电子发生氧化反应，则通入氢气的电极是负极，通入氧气的电极是正极，正极上氧气得电子发生还原反应；右边是电解池，a是阳极，b是阴极，阳极上溴离子放电，阴极上氢离子放电，电子从负极流向阴极，从阳极流向正极。
【详解】A．原电池里的电解质溶液为酸性，所以电极反应式里不能出现OH-，电极反应式为O2+4H++4e-═2H2O，故A错误；
B．a极为阳极，不产生氢气，产生的是氧气，故B错误；
C．电子不能进入电解质溶液，故C错误；
D．电解时，在阳极首先放电的是还原性强的离子，所以当放电的是Br-而不是Cl-时，可以说明当其它条件相同时Br-的还原性强于Cl-，故D正确；
故选D。
10．C
【分析】乙为甲醇燃料电池，通入甲醇的一极负极、通入氧气的一极为正极；甲池为电解池，铜与电源正极相连，铜为阴极，C与电源负极相连，C为阴极。
【详解】A．乙池为原电池，乙醇在负极失电子生成二氧化碳，反应式为CH3OH-6e-+3CO=4CO2↑+2H2O，故A正确；
B．原电池中阴离子移向负极，乙池是原电池，电池工作时，CO不断移向负极，故B正确；
C．甲是电解池，铜与电源正极相连，铜是阳极，Cu电极发生的反应为Cu-2e-=Cu2+，故C错误；
D．根据乙池中反应CH3OH-6e-+3CO=4CO2↑+2H2O，当32g甲醇被消耗时，转移电子，C极是电解池阴极，发生反应2H++2e-=H2↑，根据电子守恒，放出3mol氢气，体积(标准状况下)为67.2L，故D正确；
选C。
11．A
【详解】A．根据盖斯定律可知，有图可知，故，故A正确；
B．胆矾晶体失去结晶水是吸热反应，图中硫酸铜固体溶解放热，故，故B错误；
C．根据盖斯定律可知，故C错误；
D．根据盖斯定律可知，由图可知，故，故D错误；
故答案为A。
12．D
【分析】由通电于能溶于硝酸，由此可推测电解质溶液为碱性环境，电解方程式为，据此分析作答。
【命题意图】本题考查电解池的应用、电极反应式的书写等。注重考查学生的分析与推测能力和归纳与论证能力，体现宏观辨析与微观探析的学科核心素养。
【详解】A．由通电于能溶于硝酸，由此可推测电解质溶液为碱性环境，电解方程式为，可通过交换膜进入阳极室，A正确；B．由题意当产生时，开始产生硝酸根离子，说明先在阳极放电，B正确；
C．超薄多孔增大了反应接触面积，有助于转化为，由题意可知开始产生时，开始产生硝酸根离子，C正确；
D．由通电于能溶于硝酸，由此可推测电解质溶液为碱性环境，电解方程式为，可通过交换膜进入阳极室，D项错误。
13．C
【详解】设和的物质的量分别为、，由题可得：，，解得，该混合气体中甲烷与乙烷的体积之比为1∶4；
故选C。
14．B
【分析】图示反应物的能量比生成物的能量高，因此变化过程会放出热量，然后对选项反应分析判断。
【详解】A．石灰石高温煅烧分解产生CaO、CO2，该反应发生会吸收能量，因此反应为吸热反应，反应物的能量比生成物的能量低，与图示不吻合，A不符合题意；
B．浓硫酸的稀释会放出热量，反应物的能量比生成物的能量高，能量变化与图示相同，B符合题意；
C．二氧化碳与灼热的炭反应产生CO的反应是吸热反应，反应物的能量比生成物的能量低，能量变化与图示不吻合，C不符合题意；
D．氯化铵与Ba(OH)2·8H2O反应产生BaCl2、NH3·H2O、H2O，该反应发生会吸收热量，属于吸热反应，反应物的能量比生成物的能量低，故能量变化与图示不吻合，D不符合题意；
故合理选项是B。
15．D
【详解】A．Na在空气中燃烧会生成Na2O2，但Li没有Na活泼，在空气中燃烧生成的是Li2O，A错误；
B． 碳酸钠与盐酸反应是放热的，碳酸氢钠与盐酸反应是吸热的，B错误；
C．Mg、Al作电极材料，NaOH作电解质，Al与NaOH反应作负极，C错误；
D．SO2溶于水生成亚硫酸显酸性，使石蕊溶液显红色，D正确；
故答案为：D。
16． 化学能转化为电能 a→b H2-2e-=2H+ (或H2-2e-+ 2OH- =2H2O) 增大电极表而吸附H2和O2的分子数,加快电极反应速率 4CO32--4e-+2H2O=4HCO3-+O2↑ 负极 16.8
【详解】【分析】（1）氢氧燃料电池属于原电池；电子从负极沿导线流向正极；（2）负极上燃料失电子发生氧化反应；（3）反应物的接触面积越大，反应速率越快；（4）根据化合价的变化结合电解池原理判断；（5）电池中，正极发生的反应一定是氧气得电子的过程；根据实际参加反应的氢气以及电极反应式计算。
【详解】（1）氢氧燃料电池属于原电池，所以是将化学能转化为电能的装置，该电池中，通入氢气的电极为负极、通入氧气的电极为正极，负极上失电子发生氧化反应、正极上得电子发生还原反应，所以电子从a电极流向b电极，故答案为化学能转变为电能；由a→b；（2）负极上氢气失电子和氢氧根离子反应生成水，电极反应为H2-2e-=2H+或H2﹣2e﹣+2OH﹣=2H2O；（3）反应物的接触面积越大，反应速率越快，电极表面镀铂粉，增大电极单位面积吸附H2、O2分子数，加快电极反应速率；(4)阳极上CO32-失电子产生氧气和HCO3-，电极反应式为4CO32--4e-+2H2O=4HCO3-+O2↑；(5)该电池反应时中，氮元素化合价由-3价变为0价，H元素化合价由+1价变为0价，则氮元素被氧化，氢元素被还原，所以生成氮气的电极A是阳极，生成氢气的电极B是阴极，则图1中N型半导体为负极，P型半导体为正极；根据电子守恒有N2～3H2，则n（H2）=3n（N2）=3×=0.75mol，标况下体积为V（H2）=0.75mol×22.4L/mol=16.8L。
【名师点睛】本题考查了原电池工作原理，写电极反应式要注意结合电解质溶液书写，如果电解质溶液不同，虽然原料相同，电极反应式也不同，如氢氧燃料电池，当电解质为酸或碱，电极反应式就不同。
17． 原电池 0.2 变大 不变 4OH--4e-=O2↑+2H2O Ag2O或Ag2CO3
【分析】铜与硝酸银溶液可以自发的氧化还原反应，所以甲池为原电池，乙池为电解池，乙池中左侧Pt电极与原电池的正极相连是电解池的阳极，是氢氧根离子放电，乙池中右侧Pt电极是阴极，据此分析解答(1)(2)(3)和(5)；
其他条件不变，若用U形铜棒代替“盐桥”，甲池右侧烧杯变为原电池，铜是负极，左侧烧杯变为电解池，左侧烧杯中右边铜棒是阴极，结合电极反应式分析解答(4)。
【详解】(1)铜与硝酸银溶液可以自发的氧化还原反应，所以甲池为含盐桥的原电池，故答案为原电池；
(2)甲池的总反应式为Cu+2Ag+═Cu2++2Ag，反应前，两电极质量相等，一段时间后，两电极质量相差28g，
则 Cu+2Ag+═Cu2++2Ag 两极质量差△m 转移电子
64g 216g 216g+64g=280g 2mol
28g n
有：=，解得：n=0.2mol，所以导线中通过 0.2mol电子，故答案为0.2；
(3)甲池铜是负极，盐桥中阴离子移向负极，所以甲池左侧烧杯中NO3-的浓度增大，故答案为变大；
(4)其他条件不变，若用U形铜棒代替“盐桥”，甲池右侧烧杯变为原电池，铜是负极，电极反应为Cu-2e-=Cu2+；左侧烧杯变为电解池，左侧烧杯中右边铜棒是阴极，电极反应为Cu2++2e-=Cu，所以U形铜棒右侧变细，左侧变粗，总质量不变，故答案为不变；
(5)若乙池中的某盐溶液是足量AgNO3溶液，乙池中左侧Pt电极与原电池(甲池)的正极相连是电解池的阳极，电极反应为4OH--4e -=O2↑+2H2O，乙池中右侧Pt电极是阴极，电极反应式是Ag++e-=Ag，工作一段时间后，若要使乙池溶液恢复原来浓度，可向溶液中加入Ag2O(或Ag2CO3)，故答案为4OH--4e -=O2↑+2H2O；Ag2O(或Ag2CO3)。
【点睛】本题的易错点为(4)，要注意用U形铜棒代替“盐桥”，甲池变成了两个池，一个为原电池，一个为电解池，需要结合原电池和电解池原理分析。
18．(1) 阳极 2Cu2++ 2H2O2Cu +O2↑+4H+
(2)280
(3)B
(4) b Fe(OH)2 +2e-=Fe+ 2OH-
【分析】甲池是甲醇碱式燃料电池，所以乙丙两池均是电解池，根据图象信息及电解池工作原理，则A为负极、B为正极；C、E为阳极、D、F为阴极。
【详解】（1）E电极为阳极，丙池整体结构是惰性电极电解硫酸铜溶液，阳极附近H2O失电子生成O2和H+，阴极附近Cu2+得电子生成Cu，所以丙池离子方程式为“2Cu2++ 2H2O2Cu +O2↑+4H+”；
（2）甲乙丙池中每个电极转移电子数相等。乙池C电极Ag失电子变成Ag+，消耗Ag的物质的量为： ，则电极上转移电子0.05mol， 由关系式O2~4e-，参与反应的O2物质的量是0.0125mol，则甲池中B电极理论上消耗O2的体积为280mL(标况)。
（3）丙池电解硫酸铜溶液，阳极产生O2，阴极产生Cu，产物对应的元素是电解液在电解过程中损失的元素成分，且n(O2):n(Cu)=1:2，则原子个数比为n(O):n(Cu)=1:1，所以只要加入一定量符合这个比例关系的铜氧化合物，即可使电解液恢复至电解之前的状态，即补充CuO，选B。
（4）①用该电解装置制备Na2FeO4， Fe电极做阳极，所以爱迪生电池正极应是b电极；根据爱迪生电池的总反应方程式，二次电池充电时，阴极上发生还原反应，即Fe(OH)2得电子重新生成Fe，电极方程式为：Fe(OH)2 +2e-=Fe+ 2OH-”。
②用电解法制取高铁酸钠时，阳极铁失去电子被氧化为高铁酸根，电极反应式为。
19．(1)电极间距离
(2) 锌片 化学能
(3) 2
3
(4)电极插入水果中的深度
【解析】(1)
根据表中数据中，其目的是探究水果种类、电极间距离对水果电池电流大小的影响；故答案为：电极间距离；
(2)
Zn、Cu和电解质溶液构成原电池，Zn易失电子作负极、Cu作正极，该装置将化学能转化为电能；故答案为：锌片；化学能；
(3)
电极间距离相等而水果种类不同时，水果种类影响电流大小，所以能表明水果种类对电流大小有影响的实验编号是2和3；故答案为：2；3；
(4)
当水果种类、电极间距离相等，改变电极插入水果深度，观察电流与深度的关系；故答案为：电极插入水果中的深度。
20．(1)NaOH(aq)＋H2SO4(aq)= Na2SO4(aq) ＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1
(2)减少热量散失
(3)ACE
【详解】（1）中和热是指稀的强酸与稀的强碱反应生成1 mol水放出的热量，则表示稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热的热化学方程式为NaOH(aq)＋H2SO4(aq)= Na2SO4(aq) ＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，故答案为：NaOH(aq)＋H2SO4(aq)= Na2SO4(aq) ＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1；
（2）若两个小孔不能开得过大会造成散失的热量增多，导致实验结果偏小，所以插入温度计和环形玻璃搅拌棒的两个小孔不能开得过大，故答案为：减少热量散失；
（3）由Q=cm△T可知，为了计算中和热，实验时还需测量的数据反应前盐酸溶液、氢氧化钠溶液的温度和反应后混合溶液的最高温度，故选ACE。
21．(1)温度计
(2) 3.4 1.4 实验装置保温、隔热效果差或量取溶液的体积时俯视读数(合理即可)
(3)=
(4)
【分析】用一定物质的量的盐酸和NaOH反应，通过测定反应放出的热量计算中和反应的反应热。
【详解】（1）该实验中，需要测出反应前盐酸和NaOH溶液的温度，还要测出混合液最高温度，所以还缺少的仪器名称是温度计，故答案为：温度计；
（2）①三次数据中反应前后温度差分别为3.4℃、1.2℃、3.4℃，第2次数据属于异常数据，舍去不用，则取1、3两次数据的平均值3.4℃，故答案为：3.4；
②盐酸的质量 =50g，溶液的质量 =50g，反应后生成的溶液比热容为，则反应放出的热量 = (50+50)g3.4℃=1428J=1.4kJ，故答案为：1.4；
③由热量的计算公式可知，影响放出热量大小的因素有酸和碱的质量及温度差，这两个因素又与实验操作有关，所以比该反应理论上放热为Q kJ略微偏小的原因可能是实验装置保温、隔热效果差或量取溶液的体积时俯视读数，故答案为：实验装置保温、隔热效果差或量取溶液的体积时俯视读数(合理即可)；
（3）KOH和NaOH均为强碱，且均过量，强酸与强碱的稀溶液中和反应生成等物质的量的水，所以实验放出热量的数值=Q，故答案为：=；
（4）盐酸和溶液反应，NaOH溶液过量，盐酸完全反应，生成水的物质的量为0.5mol/L0.05L=0.025mol，生成1mol水放出的热量为 =40QkJ，因此以理论上生成时，强酸与强碱的稀溶液中和反应的反应热的热化学方程式为，故答案为：