专题1《化学反应与能量》单元检测题（含解析）2023-2024学年高二上学期苏教版（2019）高中化学选择性必修1

专题1《化学反应与能量变化》
一、单选题（共12题）
1．我国科学家设计的：海泥电池：既可用于深海水下仪器的电源补给，又有利于海洋环境污染治理，其中微生物代谢产物显酸性，电池工作原理如图所示。下列说法错误的是

A．A电极为正极
B．从海底沉积层通过交接面向海水层移动
C．负极的电极反应式为
D．高温下微生物蛋白质变性失活，故升温不一定能提高电池的效率
2．海水资源的开发利用是自然资源开发利用的重要组成部分。其中氯碱工业是高耗能产业，某化学学习小组设想将其与氢氧燃料电池相结合可以有效降低能耗，其原理如图所示(A、B、C、D为情性电极)。下列说法错误的是
A．甲池为电解池，乙池为原电池
B．甲池中的离子交换膜为阳离子交换膜
C．乙池中Na+通过Na+交换膜向C电极移动
D．甲池中每生成2molH2，乙池中便会消耗22.4LO2(标准状况)
3．我国多条高压直流电线路的瓷绝缘子出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌环能有效防止铁帽的腐蚀，防护原理如图所示。下列说法错误的是

A．通电时，锌环是阳极，发生氧化反应
B．通电时，阴极上的电极反应为
C．断电时，锌环上的电极反应为
D．断电时，则不能防止铁帽被腐蚀
4．如图，c管为上端封口的量气管，为测定硫酸溶液浓度，量取10.00mL待测样品加入b容器中；接通电源，当b中溶液恰好变成浅红色时断开电源，测量c管气体体积，根据电子转移守恒算出硫酸的浓度。下列说法正确的是
A．收集并测量b中气体的体积不能测出硫酸的浓度
B．盐桥中的阴离子向b中溶液迁移
C．标况下若c中收集气体22.4mL，则样品中硫酸浓度为
D．把硫酸换成相同浓度盐酸，c中收集到气体体积相同
5．下列实验操作能达到实验目的的
选项 实验目的 实验操作
A 比较Cu和Ag的金属性强弱 将银和AgNO3溶液与铜和Na2SO4溶液组成原电池。连通后银表面有银白色金属沉积，铜电极附近溶液逐渐变蓝
B 证明干燥的氯气不具有漂白性 将干燥的氯气通入盛有红色鲜花的集气瓶中
C 证明溶液中含有 取少许溶液于试管中，先滴加硝酸无明显现象，再滴加氯化钡溶液，出现白色沉淀
D 比较还原性：Cl－A．A B．B C．C D．D
6．下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 用石墨电极电解等浓度的足量FeCl3、CuCl2混合溶液 阴极有红色固体物质析出 金属活动性：Fe＞Cu
B 取适量NaHCO3固体于试管中，滴入少量水并用温度计检测 试管内温度上升，NaHCO3结块变为晶体 NaHCO3溶于水放热
C 向AlCl3溶液中逐滴加入稀氨水至过量 产生白色沉淀，并逐渐增多，后慢慢溶解 碱性：NH3 H2O＞Al(OH)3
D 向足量NaBr溶液中通入少量氯气，再加入淀粉KI溶液 溶液先变橙色，后变为蓝色 氧化性：Cl2＞Br2＞I2
A．A B．B C．C D．D
7．一种以太阳能为热源分解水的历程，如图所示：
已知：2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) △H=+571.0kJ mol-1
过程I：2Fe3O4(s)=6FeO(s)+O2(g) △H=+313.2kJ mol-1
下列说法正确的是
A．整个过程中能量转化形式只存在太阳能转化为化学能
B．过程Ⅰ中每生成3molFeO，转移2mol电子
C．整个转化过程中Fe3O4和FeO都是催化剂
D．过程Ⅱ热化学方程式为3FeO(s)+H2O(l)=H2(g)+Fe3O4(s) △H=+257.8kJ mol-1
8．金属燃料电池是一类重要的电池，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是
A．Mn+向空气电极移动
B．向上述装置中注入海水就可使LED灯发光
C．若有0.1molO2反应，流经电解质的电子为0.4NA
D．消耗相同质量的Zn、Al、Mg时，通过导线转移的电子数最多的是Al
9．如图是金属镁和卤素单质(X2)反应的能量变化示意图。下列说法正确的是
A．溶液中离子的还原性：Cl-＞Br-＞I-
B．由MgCl2制取Mg是放热反应
C．热稳定性：
D．此温度下与反应的热化学方程式为：
10．有关如图装置的叙述正确的是
A．该装置中Fe为阴极，电极反应为： Fe－3e－＋ 3OH－=Fe(OH)3
B．这是电解NaOH溶液的装置
C．该装置中Pt为负极，电极反应为：O2 ＋ 2H2O ＋ 4e－=4OH－
D．这是一个原电池装置
11．图Ⅰ目的是精炼铜，图Ⅱ目的是保护钢闸门。下列说法正确的是

图I 图II
A．图Ⅰ中为纯铜
B．图Ⅰ中向极移动
C．图Ⅱ中若、间连接电源，则连接正极
D．图Ⅱ中若、间用导线连接，则可以是铜
12．一种用于驱动潜艇的液氨—液氧燃料电池原理示意如图，下列有关该电池说法正确的是
A．电极A为电池的正极
B．电池工作时，OH-向电极B移动
C．电极A上发生的电极反应为：2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O
D．该电池工作时，每消耗标况下22.4LNH3转移6mol电子
二、填空题（共10题）
13．CO2、SO2、NOx是对环境影响较大的气体，控制和治理CO2、SO2、NOx是解决温室效应、减少酸雨和光化学烟雾的有效途径。
（1）下列措施中，有利于降低大气中的CO2、SO2、NOx浓度的有 (填字母)。
a．减少化石燃料的使用，开发新能源
b．使用无氟冰箱，减少氟里昂排放
c．多步行或乘公交车，少用专车或私家车
d．将工业废气用碱液吸收后再排放
（2）新型氨法烟气脱硫技术的化学原理是采用氨水吸收烟气中的SO2，再用一定量的磷酸与上述吸收产物反应。该技术的优点除了能回收利用SO2外，还能得到一种复合肥料，该复合肥料可能的化学式为 （只要求写一种）。
（3）有学者设想以下图所示装置用电化学原理将CO2、SO2转化为重要化工原料。
①若A为CO2，B为H2，C为CH3OH，则正极电极反应式为 。
②若A为SO2，B为O2，C为H2SO4。科研人员希望每分钟从C处获得100mL10mol/LH2SO4，则A处通入烟气（SO2的体积分数为1％）的速率为 L/min（标准状况）。
14．美国圣路易斯大学研制新型的乙醇燃料电池，用质子(H+)溶剂，在200 ℃左右供电。电池总反应为C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O，如图是该电池的示意图，回答以下问题
(1)该电池的正极为 (“a”或“b”)，
(2)电池正极的电极反应为 ；负极的电极反应为 。
(3)电池工作时，1 mol乙醇被氧化时,有 mol电子转移；
(4)电池工作一段时间后，a极附近溶液的pH (“增大”或“减小”)
15．电化学是研究电能和化学能之间的相互转化及转化过程中有关规律的科学。如图所示，A为电源，B为浸透饱和食盐水和酚酞溶液的滤纸，滤纸中央滴有一滴KMnO4溶液，C、D为电解槽，其电极材料及电解质溶液如(图1)所示。

(1)上述装置在工作时， 能转化为 能。
(2)闭合K1，断开K2，若c、d为惰性电极，通电后，d端显红色，则电源b端为 极；c端的电极反应式为 。
(3)补全并配平滤纸中央KMnO4溶液处发生反应的离子方程式：
(4)已知C装置中溶液的溶质为Cu(NO3)2和X(NO3)3，且均为0.1mol，打开K1，关闭K2，通电一段时间后，阴极析出固体质量m(g)与通过电子的物质的量m(mol)关系如(图2)所示，当通过的电子物质的量大于0.2mol时，得电子的微粒为 ，Cu2+、X3+、H+氧化能力由大到小的顺序是 。

(5)D装置中溶液是H2SO4溶液，则电极C端从开始至一段时间后的实验现象，下列描述不正确的是___________。
A．开始时产生气泡 B．一段时间后产生气泡
C．开始时溶液逐渐变蓝 D．一段时间后有红色物质析出
16．乙烯可用作合成纤维、合成橡胶、塑料的原料。回答下列问题：
(1)用CrO3做催化剂，CO2重整C2H6制乙烯的反应过程如下：
C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)　ΔH1；
3H2(g)+2CrO3(s)=3H2O(g)+Cr2O3(s)　ΔH2；
Cr2O3(s)+3CO2(g)=3CO(g)+2CrO3(s)　ΔH3。
反应C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+CO(g)+H2O(g)的ΔH= (用含ΔH1、ΔH2、ΔH3的代数式表示)。
(2)CO2与CH4经催化重整，制得合成气：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)
已知上述反应中相关的化学键键能数据如下：
化学键 C—H CO H—H CO(CO)
键能/kJ·mol-1 413 745 436 1075
则该反应的ΔH= ，该反应 (填“放热”或“吸热”)，能正确表示该反应的图示是 (填标号)。
(3)SiH4是一种无色气体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO2和液态H2O。已知室温下2gSiH4自燃放出热量89.2kJ。SiH4自燃的燃烧热热化学方程式为 。
17．回答下列问题：
(1)在一定条件下，氢气在氯气中燃烧的热化学方程式： H2(g)+C12(g) =2HCl(g) ΔH= - 184.6 kJ mol-1；该反应属于 (填“热吸”或“放热”)反应 。
(2)下列反应中，属于放热反应的是 (填序号)。
a.Ba(OH)2 8H2O与NH4Cl混合搅拌 b.高温煅烧石灰石 c.铝与盐酸反应
(3)已知破坏1 mol H-H 键、1 mol I-I键、1 mol H-I键分别需要吸收的能量为436 kJ、151 kJ、299 kJ 。则由氢气和碘单质反应生成2molHI 需要放出 kJ 的热量。
(4)常温常压下，1 mol乙醇完全燃烧生成CO2气体和液态水放出的热量为1367 kJ，写出乙醇燃烧热的热化学方程式：
(5)已知稀溶液中，1mol HCl与NaOH溶液恰好完全反应时，放出57.3kJ热量，写出表示HCl与NaOH反应的中和热的热化学方程式 。
18．天然气、氨在工农业生产中具有重要意义。
（1）25 ℃、101 kPa时，32 g CH4完全燃烧生成稳定的氧化物时放出1 780.6 kJ的热量，写出该反应的热化学方程式 。
（2）合成氨用的氢气，工业上可利用“甲烷蒸气转化法生产氢气”，反应为CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)，已知有关反应的能量变化如下图：
则该反应的焓变ΔH＝ 。
19．碳的化合物在生产、生活中有着重要的作用。
已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H1=－566kJ·molˉ1
H2O(g)+CO(g)=H2(g)+CO2(g) △H2=－41kJ·molˉ1
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H3=－107kJ.molˉ1
则CH3OH(g)+=CO2(g)+2H2O(g) △H= kJ·molˉ1
20．下图为氢氧燃料电池装置示意图。
（1）该装置是利用反应 2H2+O2===2H2O 设计而成的，该反应能设计成电池的原因是 。
（2）该电池的正极反应物是 ，判断依据是 。
（3）下列关于装置描述不正确的是： 。
a．导线是电子导体
b．该装置需要点燃才能产生电流
c．Pt电极主要作用是提供得失电子的场所
d．电子从通氧气一级沿导线转移到通氢气一级
（4）该装置是如何形成电流的？请进行完整说明： 。
21．已知H2(g)＋O2(g)===H2O(g)，反应过程中能量变化如下图，问：
（1）a、b、c分别代表什么意义？
a ；b ；c 。
（2）该反应是放热反应还是吸热反应？ 。ΔH大于零还是小于零？
（3）若已知2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　 ΔH1＝－Q1
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　 ΔH2＝－Q2
则ΔH1 ΔH2，Q1 Q2(填“>”、“<”或“＝”)。
22．(1)H2＋Cl2=2HCl的反应过程如下图所示：
①根据上图填写下表：
化学键 断裂或形成1 mol 化学键时能量变化 反应中能量变化
Cl—Cl 吸收243 kJ 共吸收 kJ
H—H 吸收436 kJ
H—Cl 放出431 kJ 共放出 kJ
②该反应 (填“放出”或“吸收”) kJ热量。
(2)硅是太阳能电池的重要材料。工业冶炼纯硅的原理是：
粗硅冶炼：(a)SiO2＋2CSi＋2CO↑。
精炼硅：(b)Si＋3HClSiHCl3＋H2；
(c)SiHCl3＋H2Si＋3HCl。
化学反应与能量变化如图所示，回答下列问题：
①(a)是 反应，(b)是 反应，(c)是 反应(填“吸热”或“放热”)。
②反应(b)破坏反应物中的化学键所吸收的能量 (填“大于”或“小于”)形成生成物中化学键所放出的能量。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【分析】由图可知，A极物质由氧气转化为水，化合价降低，所以A极是正极，B极是负极，据此解答。
【详解】A．由分析可知，A极是正极，B极是负极，故A正确；
B．由分析可知，A极是正极，B极是负极，质子带正电荷，放电时向正极移动，所以质子从海底沉积层通过交接面向海水层移动，故B正确；
C．CH2O在微生物作用下与硫酸根离子反应生成CO2和HS-，并不是在负极的电极反应，负极上HS-失去电子发生氧化反应生成硫单质，电极反应式为：HS--2e-=S↓+H+，故C错误；
D．微生物蛋白质高温条件下会失活，故升温不一定能提高电池的效率，故D正确；
故选：C。
2．C
【分析】根据学习小组设想将其与氢氧燃料电池相结合，可知，乙为氢氧燃料电池、甲为电解池；乙中D为通入氧气的电极为正极，C为负极；A与电源正极相连为阳极，B为阴极；
【详解】A．由分析可知，甲池为电解池，乙池为原电池，A正确；
B．甲池中A极为阳极，反应为2Cl－-2e－=Cl2↑，B为阴极，反应为2H++2e-=H2↑；离子交换膜为阳离子交换膜，钠离子进入B极区域，B正确；
C．乙池中Na+通过Na+交换膜向正极D极移动，C错误；
D． ，根据电子守恒可知，甲池中每生成2molH2，乙池中便会消耗1mol的O2，则为22.4LO2(标准状况)，D正确；
故选C。
3．D
【详解】A．通电时，锌环连接电源正极，所以锌为阳极，阳极发生氧化反应，故A正确；
B．阴极为溶液中氢离子得电子，所以发生的电极反应为，故B正确；
C．断电时发生原电池反应，锌环失电子作负极，电极反应为Zn-2e-=Zn2+，故C正确；
D．断电时锌作负极，属于牺牲阳极的阴极保护法，可以防止铁帽被腐蚀，故D错误；
故选：D。
4．C
【分析】接通电源，b中溶液最后变成浅红色，说明通电后b容器中氢离子逐渐被消耗，发生的电极反应为2H++2e-=H2↑，故b容器中的电极为阴极，则a容器中的电极为阳极。
【详解】A．b容器中发生的电极反应为2H++2e-=H2↑，通过收集并测定b中气体的体积，可计算出反应消耗的氢离子的物质的量，从而计算出硫酸的浓度，A错误；
B．b溶液中的电极为阴极，盐桥中的阴离子向阳极移动，即向a中溶液迁移，B错误；
C．a容器中发生的电极反应为2H2O-4e-=4H++O2↑，若c中收集气体22.4mL即0.001mol，则转移电子数为0.004mol，b容器中消耗氢离子0.004mol，硫酸的浓度为0.002mol÷0.01L=0.2mol/L，C正确；
D．将硫酸换成相同浓度盐酸，盐酸为一元强酸，硫酸为二元强酸，浓度相同体积相同的情况下，盐酸溶液中氢离子的物质的量为硫酸溶液的一半，则c中收集到气体体积相较于硫酸溶液将减小，D错误；
故答案选C。
5．A
【详解】A．由现象可知Ag电极上银离子得电子生成Ag，铜电极上铜失电子生成铜离子，则铜作负极，银作正极，原电池装置中负极金属较活泼，因此据此实验可说明铜比银活泼，故A正确；
B．将过量干燥的氯气通入盛有红色鲜花的集气瓶中，因为鲜花中有水，则红色鲜花颜色褪去，故B错误；
C．证明溶液中含有，应加盐酸酸化，若用硝酸会产生干扰，如亚硫酸根被氧化为硫酸根离子，故C错误；
D．该实验中溴水少量，有可能只与KI反应，能证明还原性Br－故选：A。
6．D
【详解】A．由于氧化性铁离子大于铜离子，而且氯化铁足量，因此阴极不能生成红色物质，故A错误；
B．取适量NaHCO3固体于试管中，滴入少量水并用温度计检测，温度计会下降，是吸热过程，故B错误；
C．向AlCl3溶液中逐滴加入稀氨水至过量，产生沉淀，沉淀不会溶解，故C错误；
D．向足量NaBr溶液中通入少量氯气，溶液先变橙色，说明氧化性：Cl2＞Br2，再加入淀粉KI溶液，溶液变为蓝色，说明氧化性：Br2＞I2，故D正确。
综上所述，答案为D。
7．B
【分析】总反应为②2H2O(l)=2H2(g)＋O2(g)，过程Ⅰ为①2Fe3O4(s)=6FeO(s)＋O2(g)，过程Ⅱ热化学方程式为3FeO(s)＋H2O(l)=H2(g)＋Fe3O4(s)，反应的焓变为， H=+128.9kJ·mol-1。
【详解】A．由分析可知，过程Ⅰ为吸热反应，太阳能转化为化学能，过程Ⅱ也是吸热反应，热能转化为化学能，整个过程中除了太阳能转化为化学能，还有热能转化为化学能，A错误；
B．根据过程Ⅰ中Fe的化合价变化可知，每生成3molFeO，转移2mol电子，B正确；
C．FeO为过程Ⅰ的生成物，为过程Ⅱ的反应物，Fe3O4为过程Ⅱ的生成物，为过程Ⅰ的反应物，因此FeO和Fe3O4为中间产物，C错误；
D．根据分析，过程Ⅱ热化学方程式为3FeO(s)＋H2O(l)=H2(g)＋Fe3O4(s) H=+128.9kJ·mol-1，D错误；
故选B。
8．C
【详解】A．电池工作时，空气电极得电子发生还原反应，是正极，原电池中阳离子向正极移动，则Mn+向空气电极移动，故A正确；
B．海水中含有电解质，海水导电，向上述装置中注入海水就可使LED灯发光，故B正确；
C．电子不能电解质传递，而是通过导线传递，故C错误；
D．1g金属对应的电子的物质的量＝化合价/相对原子质量，Zn：2/65，Al：3/27，Mg：2/24，消耗相同质量的Zn、Al、Mg时，所通过导线转移的电子数最多的是Al，故D正确；
故选C。
9．D
【详解】A．单质的氧化性越强，其相应的阴离子的还原性就越弱。第VIIA的卤素单质氧化性：Cl2＞Br2＞I2，则还原性：Cl-＜Br-＜I-，A错误；
B．依据图象分析判断，Mg与Cl2的能量高于MgCl2，依据能量守恒判断可知：由MgCl2制取Mg是吸热反应，B错误；
C．物质含有的能量越低，则该物质的稳定性就越强。根据图示可知物质的热稳定性：MgCl2＞MgBr2＞MgI2，C错误；
D．由图可知①Mg(s)+Br2(1)=MgBr2(s)△H=－524 kJ/mol、②Mg(s)+Cl2(g)=MgCl2(s)△H=－641 kJ/mol，结合盖斯定律可知②-①，整理可得：MgBr2(s)+Cl2(g)=MgCl2(s)+Br2(g)△H=－641 kJ/mol－(－524 kJ/mol)=－117 kJ/mol，D正确；
故合理选项是D。
10．D
【分析】这是一个原电池装置，铁为负极，Pt为正极。
【详解】A．图为原电池装置，铁为负极，电极反应为： Fe-2e-+2OH-═Fe(OH)2，故A错误；
B．这是原电池装置，故B错误；
C．该装置中Pt为正极，氧气在电极上得电子发生还原反应，电极反应为：O2＋2H2O＋ 4e－=4OH－，故C错误；
D．这是一个原电池装置，铁为负极，Pt为正极，总反应为2Fe+O2＋2H2O=2Fe(OH)2，O2＋2H2O+4Fe(OH)2=4Fe(OH)3，故D正确；
故选D。
11．A
【详解】A．图Ⅰ为电解池，纯铜a作阴极，不发生化学反应，粗铜b作阳极，被氧化，A正确；
B．电解池中阴离子移向阳极，向b极移动，B错误；
C．图Ⅱ中若、间连接电源，则形成电解池，钢闸门作阴极被保护，连接电源负极，C错误；
D．图Ⅱ中若、间用导线连接，则形成原电池，钢闸门作正极被保护，负极X应为比铁活泼的金属，不能是铜，D错误；
故选A。
12．C
【分析】根据题中液氨液氧燃料电池可知，负极上发生失电子的氧化反应，即A是负极，B是正极，碱性条件下，氧气在正极生成氢氧根离子，燃料电池的总反应是燃料燃烧的化学方程式：4NH3+3O2=2N2+6H2O，电子从负极流向正极。
【详解】A．电极A上氨气失电子产生氮气，电极A为负极，选项A错误；
B．原电池中，阴离子向负极移动，则OH-向负极A移动，选项B错误；
C．电极A上氨气失电子产生氮气，发生的电极反应为：2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O，选项C正确；
D．根据电极反应式2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O，该电池工作时，每消耗标况下22.4LNH3转移3mol电子，选项D错误；
答案选C。
13． acd (NH4)3PO4[或(NH4)2HPO4或NH4H2PO4] CO2＋6H+＋6e-=CH3OH＋H2O 2240
【分析】(1)a.化石燃料的废气中含有CO2、SO2、NOx等气体；
b.氟里昂排放会破坏臭氧层；
c.汽车燃烧的尾气中含有CO2、SO2、NOx等气体；
d.工业废气中的CO2、SO2、NOx等气体均是酸性气体，可以被碱液吸收；
(2)氨水与SO2反应生成亚硫酸铵、亚硫酸氢铵，亚硫酸铵、亚硫酸氢铵与磷酸反应生成SO2；
(3) ①正极上CO2发生得电子的还原反应生成CH3OH；
②根据电极反应进行计算。
【详解】(1)a.化石燃料的废气中含有CO2、SO2 、NOx等气体，减少化石燃料的使用，开发新能源，可以降低大气中的CO2、SO2、NOx的浓度，故a符合题意；
b.使用无氟冰箱，减少氟里昂排放，可以减少臭氧层的破坏，不能降低大气中的CO2、SO2、NOx的浓度，故b不符合题意；
c.汽车燃烧的废气中含有CO2、SO2 、NOx等气体，多步行或乘公交车，少用专车或私家车，可以降低大气中的CO2、SO2、NOx的浓度，故c符合题意；
d. 工业废气中的CO2、SO2、NOx等气体均是酸性气体，可以和碱液反应生成盐，被碱液吸收后再排放，可以工业废气中的CO2、SO2、NOx等气体均是酸性气体，故d符合题意；
综上所述，答案选acd。
（2）氨水与SO2反应生成亚硫酸铵、亚硫酸氢铵，亚硫酸铵、亚硫酸氢铵与磷酸反应生成SO2，同时生成(NH4)3PO4[或(NH4)2HPO4或NH4H2PO4]，(NH4)3PO4[或(NH4)2HPO4或NH4H2PO4]是既含N元素、又含P元素的复合肥料；
综上所述，答案为：(NH4)3PO4[或(NH4)2HPO4或NH4H2PO4]。
（3）①正极上CO2发生得电子的还原反应生成CH3OH，电极反应式为CO2＋6H+＋6e-=CH3OH＋H2O；
综上所述，答案为：CO2＋6H+＋6e-=CH3OH＋H2O。
②若A为SO2，B为O2，C为H2SO4时，左边电极的电极反应式为SO2+2e-+2H2O=SO42-+4H+，每分钟从C处获得 100mL10mol/LH2SO4，即获得1molH2SO4，所以则A处通入SO2的物质的量为1mol，通入烟气的体积为1mol×22.4L/mol÷1%=2240L，所以速率为2240L/min；
综上所述，答案为：2240。
14． b 4H++O2+4e-═2H2O C2H5OH+3H2O-12e-═2CO2+12H+ 12 减小
【分析】由质子的移动方向可知a为负极，a极上是乙醇失电子发生氧化反应，乙醇被氧化生成CO2和H+，电极反应式为C2H5OH+3H2O-12e-═2CO2+12H+，b为正极，发生还原反应，电极方程式为4H++O2+4e-═2H2O，以此解答该题。
【详解】(1)由分析可知，b为正极，故答案为：b；
(2)电池正极氧气得电子生成水，电极反应为：4H++O2+4e-═2H2O；a为负极，a极上是乙醇失电子发生氧化反应，乙醇被氧化生成CO2和H+，电极方程式为：C2H5OH+3H2O-12e-═2CO2+12H+，故答案为：4H++O2+4e-═2H2O；C2H5OH+3H2O-12e-═2CO2+12H+；
(3)乙醇中C元素的化合价为-2价，被氧化后升高到+4价，则电池工作时，1mol乙醇被氧化时就有12mol电子转移，故答案为：12；
(4)a极附近发生电极反应C2H5OH+3H2O-12e-═2CO2+12H+，氢离子浓度增大，pH减小，故答案为：减小。
15．(1) 电能 化学能
(2) 负
(3)
(4) H+ Cu2+＞H+＞X3+
(5)B
【分析】根据题目信息可知该装置闭合后与电源相连接，说明是电解池，将电能转化为化学能的装置；闭合K1，断开K2则为电解饱和食盐水装置，其总反应为；
【详解】（1）该装置闭线路后与电源相连接，为电解池装置，电能转化为化学能；
（2）闭合K1，断开K2，通电后，d端显红色说明生成OH-，根据可知电源b端为负极；则c端与电源正极相连，为电解池阳极发生失电子的氧化反应，电极反应为：；
（3）根据得失电子守恒、电荷守恒以及质量守恒，可得补全后反应方程式为：；
（4）根据图乙可知通电即有固体产生，通过电子0.2mol时固体质量析出最大值，证明此时析出固体为铜。说明氧化能力Cu2+＞X3+，当电子超过0.2mol时固体质量不再变化，说明析出的为氢气，证明H+＞X3+，综上，氧化能力由大到小的顺序为Cu2+＞H+＞X3+；
（5）断开K1闭合K2，由（1）分析可知b为电源负极，即D装置中铜棒作阳极发生失电子反应生成铜离子，碳棒作阴极发生得电子反应，电解质溶液中H+先得电子生成氢气，之后由铜离子得电子生成铜单质，所以现象为：产生无色气体，溶液变蓝，一段时间后由红色物质析出，答案选B。
16．(1)
(2) 吸热 图2
(3)
【详解】（1）①C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)　ΔH1；②3H2(g)+2CrO3(s)=3H2O(g)+Cr2O3(s)　ΔH2；③Cr2O3(s)+3CO2(g)=3CO(g)+2CrO3(s)　ΔH3；根据盖斯定律：得反应：C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+CO(g)+H2O(g) ；
（2）结合表格数据，，即；从物质能量角度，反应物总能量小于生成物总能量；
（3）2gSiH4物质的量：，则1mol SiH4燃烧放出热量：，该反应热化学方程式：；
17．(1)放热
(2)c
(3)11 kJ
(4)C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1367kJ·mol-1
(5)HCl (aq)+NaOH(aq)=NaCl (aq)+H2O(l) ΔH=-57.3kJ mol-1
【解析】（1）由热化学方程式可知，ΔH<0，则该反应属于放热反应，故答案为：放热；
（2）a．Ba(OH)2 8H2O与NH4Cl混合搅拌，反应混合物的温度降低，为吸热反应，故a不选；b．高温煅烧石灰石为吸热反应，故b不选；c．铝与盐酸反应放热，为放热反应，故c选；故选c；
（3）断裂反应物分子中化学键吸收的总能量为436 kJ+151 kJ=587kJ，形成生成物分子中的化学键放出的总能量为2299 kJ=598kJ，旧键断裂吸收的能量小于新键形成释放的能量，反应为放热反应，放出的能量为598kJ-587kJ=11 kJ，故答案为：11 kJ；
（4）燃烧热是指在101kPa下，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量。常温常压下，1 mol乙醇完全燃烧生成CO2气体和液态水放出的热量为1367 kJ，则乙醇燃烧热的热化学方程式为：C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1367kJ·mol-1，故答案为：C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1367kJ·mol-1。
（5）中和热是指酸和碱发生中和反应生成1molHO(l)是所释放的热量，已知稀溶液中，1mol HCl与NaOH溶液恰好完全反应时，放出57.3kJ热量，则HCl与NaOH反应的中和热的热化学方程式为HCl (aq)+NaOH(aq)=NaCl (aq)+H2O(l) ΔH=-57.3kJ mol-1，故答案为：HCl (aq)+NaOH(aq)=NaCl (aq)+H2O(l) ΔH=-57.3kJ mol-1。
18． CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1 161.1 kJ·mol－1
【详解】（1）在25 ℃、101 kPa时，32 g CH4完全燃烧生成稳定的氧化物时放出1780.6 kJ的热量，则1molCH4在氧气中燃烧生成CO2和液态水，放出890.3 kJ热量，热化学方程式为：
CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1；（2）反应CH4（g）+H2OCO（g）+3H2（g），可由反应①2CH4（g）+3O2（g）=2CO+4H2O（g），②2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）合并而成，即，根据盖斯定律，结合图中数据，可以求得焓变△H=kJ mol-1=+161.1 kJ mol-1。
19．-660
【详解】按照题给反应的顺序，设题中的四个反应分别为①②③④，根据盖斯定律可得：④=①-2②-③，则ΔH=ΔH1-2ΔH2-ΔH3=(-566kJ·mol-1)-2(-41kJ·molˉ1)-(-107kJ.molˉ1)=-660kJ.molˉ1。
20． 该反应属于氧化还原反应，有电子的转移 氧气 氧气中氧元素化合价为0，降低为H2O中的-2价，得电子，做正极反应物 b、d 氢气在负极上失去电子生成氢离子，电子沿导电流向正极，氧气在正极上得到电子生成氢氧根离子，氢氧化钾溶液传导离子，形成闭合回路，形成电流
【详解】（1）该装置是利用反应 2H2+O2===2H2O 设计而成的，该反应能设计成电池的原因是该反应属于氧化还原反应，有电子的转移。（2）该电池的正极反应物是氧气，判断依据是氧气中氧元素化合价为0，降低为H2O中的-2价，得电子，做正极反应物。（3）a．导线中自由电子能定向移动，是电子导体，故正确；b．该装置不需要点燃才能产生电流，在催化剂作用下自发进行，故b不正确；c．Pt电极主要作用是提供得失电子的场所，故C正确；d．电子从通氢气一级沿导线转移到通氧气一级，故d错误；故选bd.（4）该装置形成电流的原因：氢气在负极上失去电子生成氢离子，电子沿导电流向正极，氧气在正极上得到电子生成氢氧根离子，氢氧化钾溶液传导离子，形成闭合回路，形成电流。
21． 代表旧键断裂吸收的能量 代表新键形成释放出的能量 代表反应热 放热反应 小于零 > <
【详解】（1）H2(g)和O2(g)与2H(g)和O(g)之间的能量差是H2—→2H(g)和O2(g)O(g)过程中断开H—H键和O=O键需吸收的能量。所以a代表旧键断裂吸收的能量，b代表2H(g)＋O(g)结合成氢氧键所放出的能量，c则代表断键所吸收的能量－成键所释放的能量，即a－b＝c。
（2）由图可知该反应中反应物总能量大于生成物总能量，所以该反应为放热反应，ΔH<0。
（3）比较ΔH大小时，要连同“＋”、“－”包含在内，类似于数学上的正负数比较，如果只比较反应放出热量多少，则只比较数值大小，与“＋”、“－”无关。
22． 679 862 放出 183 吸热 放热 吸热 小于
【详解】(1)①断开H-H、Cl-Cl键，通过题目数据可知，共吸收243+436=679 kJ热量，形成H-Cl键共放出431+431=862kJ热量。
②根据放出和吸收热量数值的比较，可知该反应放出862-679=183 kJ热量。
(2)①根据化学反应与能量变化图可知，(a)是吸热反应，(b)是放热反应，(c)是吸热反应。
②反应(b)是个放热反应，所以破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量