第一章：化学反应与能量转化（含解析）同步习题2023---2024学年上学期高二化学鲁科版（2019）选择性必修1

第一章：化学反应与能量转化 同步习题
一、单选题（共12题）
1．电催化NRR合成氨的示意图如图所示。中间隔膜允许H+通过。下列说法正确的是
A．X极为阳极
B．Y极电极反应： 4OH- -8e- = 4H+ + 2O2
C．膜为阴离子交换膜，并可以阻止氨被氧化
D．催化剂表面生成*N2Hy中间体的反应：*N2+y (H++e-) = *N2Hy (*N2 表示活化氮气)
2．“一分钟充电完成”的新型铝离子电池，其放电过程示意如图所示，下列说法错误的是
A．电池放电时，石墨为正极
B．放电时，负极发生的电极反应式为：
C．在石墨电极中的嵌入和脱出决定该电池的放电效率
D．电池充电时，向石墨电极移动
3．用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染，例如：
①CH4(g)＋4NO2(g)=4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－574 kJ/mol
②CH4(g)＋4NO(g)=2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－1160 kJ/mol
下列说法不正确的是
A．反应①②均为放热反应
B．反应①②转移的电子数相同
C．由反应①可推知：CH4(g)＋4NO2(g)=4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－a kJ/mol， a ＞574
D．若用标准状况下4.48 L CH4通过上述反应还原NO2至N2，吸收的热量为173.4 kJ
4．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．由MgCl2制取Mg是放热过程
B．热稳定性：MgI2＞MgBr2＞MgCl2＞MgF2
C．金属镁和卤素单质(X2)的反应都是放热反应
D．由图可知，此温度下MgBr2(s)与Cl2(g)反应的热化学方程式为MgBr2(s)＋Cl2(g)→MgCl2(s)＋Br2(g)-117kJ
5．铁铬氧化还原液流电池是一种低成本的储能电池，电池结构如图一所示，工作原理为Fe3++Cr2+Fe2++Cr3+。图二为利用H2S废气资源回收能量并得到单质硫的质子膜燃料电池。下列说法一定正确的是
A．图一电池放电时，C1-从负极穿过选择性透过膜移向正极
B．图一电池放电时，电路中每通过0.1mol电子，Fe3+浓度降低0.1mol/L
C．用图二电池给图一装置充电时，图二中电极a接图一的正极
D．用图二电池给图一装置充电时，每生成1molS2(s)，图一装置中就有4molCr3+被还原
6．下列热化学方程式正确的是
A．已知甲烷的燃烧热ΔH=-890.3kJ·mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3kJ·mol-1
B．已知：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) ΔH=-Q1kJ/mol，则2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) ΔH=2Q1kJ/mol
C．已知1g液态肼和足量液态过氧化氢反应生成氮气和水蒸气时放出20.05kJ的热量，则：N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) ΔH=-641.6kJ·mol-1
D．已知强酸和强碱稀溶液中和热可表示为：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol，则：H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(aq)+2H2O(l) ΔH=-114.6kJ/mol
7．相同金属在其不同浓度盐溶液中可形成浓差电池，当浓差电池正负电极室中溶液的浓度相等时，浓差电池停止放电。如图所示装置是利用浓差电池电解溶液(a、b电极均为石墨电极)，可以制得、、和NaOH。下列说法正确的是
A．a为电解池的阳极
B．电池放电过程中，Cu(2)电极上的电极反应式为
C．当电路中转移2mol电子时，通过离子交换膜c向左移动
D．电池从开始工作到停止放电，电解池理论上可制得160g NaOH
8．NaCl是化学工业的最基本原料之一，下列说法符合工业生产实际的是
A．电解饱和食盐水制金属钠
B．在食盐中加入制加碘食盐
C．将通入氨化的饱和食盐水中，析出晶体
D．采用电解饱和食盐水在阳极上同时获得和烧碱
9．下列说法不正确的是
A．实验室制取时，加入几滴硫酸铜溶液可加快产生的速率
B．用惰性电极电解溶液，阴阳两极产物的物质的量之比为
C．镀层破损后，镀锌铁板比镀锡铁板更耐腐蚀
D．电解水时，加入溶液可加快水的电解
10．下列叙述不正确的是
A．测定中和热实验中常用稍过量的NaOH溶液的原因是为保证盐酸完全被中和
B．酸与碱发生反应放出的热量即为中和热
C．碳酸钙的分解是吸热反应
D．测定反应初始温度和终止温度重复三次的原因是减少实验误差，增加实验的准确度
11．2A(g) B(g)该反应正方向为放热反应；下列能量变化示意图正确的是
A． B．
C． D．
12．已知，和反应过程中的能量变化如图所示。a、b、c、d、e都表示正数，下列说法正确的是
A．c代表新键形成所放出的能量
B．该反应是吸热反应
C．若，则d>e
D．d=c
二、填空题（共10题）
13．如图为相互串联的甲、乙两个电解池，试回答下列问题。
(1)甲池若为用电解原理精炼铜的装置，A极是电解池的 ，材料是 ，电极反应式为 ；B极是电解池的 ，材料是 ，电极反应式为 。
(2)乙池中若滴入少量酚酞溶液，开始一段时间后，Fe极附近呈 色。
(3)若甲池阴极增重12.8 g，则乙池阳极放出气体在标准状况下的体积为 (不考虑气体溶解情况)。
14．应用电化学原理，回答下列问题：
(1)甲中电流计指针偏移时，盐桥(装有含琼胶的KCl饱和溶液)中离子移动的方向是：K+移向 ，Cl-移向 。一段时间后，当电路中通过电子为0.5mol时，锌电极质量 (填“增加”或“减少”，下同)，铜电极质量 了 g。
(2)乙中正极反应式为 ；若将H2换成CH4，则负极反应式为 。
(3)丙中铅蓄电池放电时正极的电极反应式为： ，放电一段时间后，进行充电时，要将外接电源的负极与铅蓄电池 极相连接。
15．研究化学反应时，既要关注物质变化， 又要关注能量变化。请回答以下问题．
(1)氢气在氧气中燃烧 ，破坏1mol H-H 键吸收Q1 kJ 的热量，破坏 1 mol O=O 键吸收Q2kJ 的热量， 形成 1 mol H—O 键释放Q3kJ 的热量，则下列关系式正确的是。 (填字母序号)
A 2Q1+Q2>4Q3 B Q1+Q 2C 2Q 1+ Q 2<4Q3 D 2 Q1+Q 2=4Q3
(2)用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。
已知：①2N2(g)+ CO2(g)+ 2H2O(g)= CH4(g)+ 4NO(g) ΔH1=akJ/mol
②CH4(g)+ 4NO2(g)= 4 NO(g)+ CO2(g) + 2 H2O(g) ΔH2 = b kJ/mol
③H2O(1)= H2O(g)ΔH3 =c kJ/mol
则CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+ CO2(g)+ 2H2O(1) ΔH= kJ/mol (用含a、b、c的代数式表示)。
(3)红磷 P(s)和Cl2(g) 发生反应生成PCl3(g)和 PCl5(g), 反应过程中的热量关系如图所示(图中的ΔH表示生成 1mol 产物的数据)。
根据如图回答下列问题：
①写出P(s)和Cl2(g)反应生成PCl5(g)的热化学方程式 ；
②已知：常温时红磷比白磷稳定，比较下列反应中ΔH 的大小：ΔH1 ΔH2(填“> ”、“< ”或“= ”)。
i.P4(白磷，s)+5O2(g)= 2P2O5(s) ΔH1< 0
ii.4P(红磷，s)+5O2(g)=2P2O5(s) ΔH2< 0
16．（1）某一反应体系中有反应物和生成物共5种物质：S、H2S、HNO3、NO、H2O。该反应中还原产物是 ；若反应过程中转移了0.3mol电子，则氧化产物的质量是 g。
（2）镁/H2O2酸性燃料电池采用海水作电解质（加入一定量的稀硫酸），电池总反应为：Mg+H2O2+H2SO4= MgSO4+2H2O。该电池工作时，正极发生的电极反应式为： 。此时，正极周围海水的pH： （填：增大、减小或不变）
（3）观察如下反应，总结规律，然后完成下列问题：
①Al（OH）3＋H2OAl（OH）4－+ H+②NH3+H2ONH4++ OH－
（A）已知B（OH）3是一元弱酸，试写出其电离方程式 。
（B）已知N2H4是二元弱碱，试写出其第二步电离方程式 。
17．20世纪30年代，Eyring和Pelzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论：化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成，而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量的过渡态。

⑴图I是HI分解反应中HI分子之间的几种碰撞示意图，其中属于有效碰撞的是______（选填“A”、“B”或“C”）；
⑵图Ⅱ是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的
热化学方程式：___________________________________；
⑶下表是部分化学键的键能数据：
化学键 P－P P－O O＝O P＝O
键能/ kJ·mol–1 198 360 498 X
已知白磷的燃烧热为2982kJ/mol，白磷（P4）、P4O6、P4O10结构如下图所示，
则上表中X＝_______________。

⑷0.5mol白磷（P4）与O2完全反应生成固态P4O6放出的热量为___________kJ。
18．请仔细观察下列三种装置的构造示意图。根据要求回答问题：
（1）电解精炼铜（如图1）时，b极材料是 (填“纯铜”或“粗铜”)；其电解质溶液能否用CuCl2替代？答： （“能”或“否”）。
（2）碱性锌锰电池（如图2）的总反应式为Zn＋2MnO2＋2H2O=2MnOOH＋Zn(OH)2，该电池的负极反应式为 。若有0.65g锌参与了电池反应，则转移电子的物质的量为 mol。
（3）铅－硫酸蓄电池（如图3）放电过程中，负极的电极反应式为 ，充电时，Pb电极应接电源的 极（填“正”或“负”)。
19．1836年，丹尼尔发明了世界上第一个实用电池，并用于早期铁路信号灯。原电池是一种将化学能转变成电能的装置。请回答下列问题：某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质，装置如图，则
(1)A极是电池的 极。
(2)负极电极反应式 ，正极电极反应式 。
20．I.化学研究的对象是物质，下列物质：①HCl②NaOH③Cl2④H2O2⑤NH4Cl⑥P4⑦NH3 H2O⑧Na2O2⑨HClO⑩MgCl2。
(1)物质②、④的电子式分别为 ，⑨的结构式为 。
(2)只存在离子键的是 (填序号，下同)。
(3)含有非极性键的共价化合物的是 ，既存在离子键又存在共价键的是 。
II.现代生产、生活和国防中大量使用电池，各种电池应运而生。用CH4和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如图所示：
(4)电极d是 (填“正极”或“负极”)，电极c的电极反应式 。
(5)若线路中转移2mol电子，则该燃料电池理论上消耗的O2在标准状况下的体积为 L。
21．已知：①N2(g)+2O2(g)＝2NO2(g)△H=+67.7kJ/mol
②N2H4(g)+O2(g)＝N2(g)+2H2O(g)△H=-543kJ/mol
③H2(g)+F2(g)＝2HF(g)△H=-538kJ/mol
④H2(g)+O2(g)＝H2O(g)△H=-242kJ/mol
(1)以上四个反应中，属于放热反应的是 ，属于吸热反应的是 。
(2)由以上反应可知，等物质的量的N2H4(g)和H2(g)与足量的O2(g)反应，放出能量更多的是 (填“N2H4”或“H2”，下同)；等质量的N2H4(g)和H2(g)与足量的O2(g)反应，放出能量更多的是 。
(3)由反应①和②可求：2N2H4(g)+2NO2(g)＝3N2(g)+4H2O(g) △H=- kJ/mol
(4)有人认为若用氟代替二氧化氮作氧化剂，则反应释放能量更大，由反应②、③、④可求：N2H4(g)+2F2(g)＝N2(g)+4HF(g) △H=- kJ/mol
22．(1)某化学反应中，反应物的总能量为，生成物的总能量为，且，则该反应是 (填“放热”或“吸热”)反应。
(2)实验室用50mL0.50mol·L-1盐酸与50mL某浓度的NaOH溶液在如图所示装置中反应，通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。如果用盐酸与溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量 (填“相等、不相等”)，所求中和热 (填“相等、不相等”)。该装置有明显的错误，其中一处是缺少一种玻璃仪器，该仪器的名称为 。
(3)如图是元素周期表的一部分，回答下列问题：
①f、g、h、i对应简单离子的半径由大到小的顺序为 (用具体微粒符号表示)。
②b、c、d三种原子的得电子能力由大到小为 (用具体微粒符号表示)。
③c、d、e、i分别与氢形成的简单的氢化物中最稳定的物质的化学式是
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【分析】X极N2得电子，发生还原反应生成NH3，说明X为阴极；而Y极表面H2O失电子发生氧化反应生成O2，说明Y极为阳极。
【详解】A．X极上N2得电子，发生还原反应生成NH3，则X为阴极，故A错误；
B．Y为阳极，表面有O2生成，则发生的电极反应为4OH- -4e- = 2H2O+ O2↑或2H2O-4e- =4H++O2↑，故B错误；
C．隔膜允许H+通过，则为阳离子交换膜，可阻止氨被氧化，故C错误；
D．在催化剂表面*N2与H+得电子发生还原反应生成中间体*N2Hy的反应为*N2+y (H++e-) = *N2Hy ，故D正确；
故答案为D。
2．C
【详解】A．电子由Al流出，流入石墨，故电池放电时，石墨为正极，A项正确；
B．放电时，负极发生的电极反应式为：，B项正确；
C．根据题图，在石墨电极中的嵌入和脱出决定该电池的放电效率，C项错误；
D．电池充电时，石墨做阳极，向石墨电极移动，D项正确；
答案选C。
3．D
【详解】A．反应①②的反应热ΔH＜0，因此这两个反应均为放热反应，A正确；
B．在这两个反应中CH4失去电子变为CO2，每1molCH4完全反应失去8 mol电子，故反应①②转移的电子数相同，B正确；
C．同质量的同一物质在气态时含有的能量比液态时高，①CH4(g)＋4NO2(g)=4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－574 kJ/mol，则CH4(g)＋4NO2(g)=4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－a kJ/mol，放出的热量比574kJ多，故 a ＞574，C正确；
D．根据盖斯定律，将(①+②)×，整理可得CH4(g)＋2NO2(g)=N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)　 ΔH＝－867 kJ/mol，则标准状况下4.48 L CH4的物质的量是0.2 mol，其通过上述反应还原NO2至N2，放出的热量Q=0.2 mol ×867 kJ/mol =173.4 kJ，D错误；
故合理选项是D。
4．C
【详解】A．由图可知，Mg与Cl2的能量高于MgCl2，则由MgCl2制取Mg是吸热反应，故A错误；
B．物质的能量越低越稳定，由图可知化合物的热稳定性顺序为MgI2＜MgBr2＜MgCl2＜MgF2，故B错误；
C．金属镁和卤素单质（X2）的能量均比生成物能量高，则均为放热反应，故C正确；
D．由图可知①Mg（s）+Cl2（l）=MgCl2（s）△H=-641kJ/mol、
②Mg（s）+Br2（l）=MgBr2（s）△H=-524kJ/mol，结合盖斯定律可知，①-②得到MgBr2（s）+Cl2（g）═MgCl2（s）+Br2（g）△H=-117kJ mol-1，放热，故D错误；
故答案为C。
5．D
【详解】A、根据原电池工作原理，内电路中的阴离子向负极移动，所以A错误；
B、电池放电时，电路中每通过0.1mol电子，Fe3+的物质的量减小0.1mol，但其浓度降低多少由体积决定，所以B错误；
C、图二中在电极a上，H2S失去电子生成S2，所以电极a为负极，因此应连接图一的负极上，故C错误；
D、在图二中每生成1molS2(s)转移电子4mol，则图一中就有4molCr3+被Fe2+还原为Cr2+，所以D正确；
答案为D。
6．C
【详解】A. 甲烷燃烧热是1mol甲烷完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，热化学方程式中水是气体，正确的热化学方程式为：甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3kJ·mol-1，故A错误；
B. 已知H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) ΔH=-Q1kJ/mol，若生成1mol液态水时放出的热量会大于Q1kJ，则2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)△H>2Q1kJ/mol，故B错误；
C. 1g液态肼的物质的量为：=mol，则1mol液态肼完全反应放出的热量为：20.05kJ×=641.6kJ，该反应的化学方程式为：N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) ΔH=-641.6kJ·mol-1，故C正确；
D. 强酸强碱的中和热为 57.3kJ/mol，而H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)=BaSO4(aq)+2H2O(l)反应过程包括中和热和沉淀热，△H不是114.6kJ，故D错误；
故选C.
7．D
【分析】电解池以制得、、和NaOH，根据电解池分析可知，电解池左边得到NaOH和，右边得到、，则a为阴极，b为阳极，则Cu(2)为负极，Cu(1)为正极。
【详解】A．根据前面分析得到a为电解池的阴极，故A错误；
B．电池放电过程中，Cu(2)为负极，则负极上铜失去电子发生氧化反应，电极反应为，则B错误；
C．当电路中转移2mol电子时，阳极区剩余2mol ，要使溶液呈电中性，则1mol通过膜d向右移动，故C错误；
D．电池放电过程中，Cu(2)的电极反应为，Cu(1)的电极反应为，反应前原电池左边硫酸铜物质的量为5mol，右边硫酸铜物质的量为1mol，电池从开始工作到停止放电，则左右硫酸铜物质的量为3mol，因此右侧有2mol铜离子生成，则转移4mol电子，根据，转移2mol电子得到2molNaOH即80g，因此电池从开始工作到停止放电，电解池理论上可制得160gNaOH，故D正确。
故选D。
8．B
【详解】A．电解饱和食盐水得到氢气、氯气、氢氧化钠，A错误；
B．碘酸钾中含有碘元素，在食盐中加入制加碘食盐，B正确；
C．碳酸氢钠溶解度较小，将通入氨化的饱和食盐水中，析出晶体，C错误；
D．采用电解饱和食盐水在阳极上水中氢离子放电生成氢气，同时获得烧碱，D错误；
故选B。
9．B
【详解】A． 实验室制取氢气常采用锌和稀硫酸来制取氢气，加入几滴硫酸铜溶液，锌置换出铜单质，形成原电池，故可加快产生的速率，故A正确；
B． 用惰性电极电解溶液，阴极电极反应为，阳极电极反应，根据阴阳极得失电子守恒可知，阴阳两极产物的物质的量之比为，故B错误；
C． 镀层破损后，镀锡铁形成原电池，铁做负极被腐蚀，镀锌铁也形成原电池，锌做负极被腐蚀，故镀层破损后，镀锌铁板比镀锡铁板更耐腐蚀，故C正确；
D． 电解水时，加入溶液，可以增强水的导电性，可加快水的电解，故D正确；
故选B。
10．B
【详解】A．测定中和热实验中为保证盐酸完全被中和常用稍过量的NaOH溶液，或者为了使NaOH完全被中和常用稍微过量的稀盐酸，A正确；
B．中和热是指稀的强酸和强碱反应每生成1molH2O(l)时放出的热量，而不是酸与碱发生反应放出的热量即为中和热，B错误；
C．大多数分解反应为吸热反应，故碳酸钙的分解是吸热反应，C正确；
D．实验中多次测量取平均值的方法可以减小实验误差，提高准确性，故测定反应初始温度和终止温度重复三次的原因是减少实验误差，增加实验的准确度，D正确；
故答案为：B。
11．B
【详解】2A(g) B(g)该反应正方向为放热反应，说明反应物总能量高于生成物总能量，又因为气态B转化为液态B放热，所以选项B中图像符合。
答案选B。
12．D
【详解】A．b代表新键形成所放出的能量，c是反应过程中放出的能量，即c=b-a，A错误；
B．由图可知，1molH2(g)和0.5molO2(g)的总能量大于1molH2O(g)的总能量，则反应放热，B错误；
C．，放热，则dD．d和c都是1molH2(g)和0.5molO2(g)反应生成1molH2O(g)时放出的热量，则d=c，D正确；
故选D。
13． 阴极 纯铜 Cu2+＋2e-=Cu 阳极 粗铜 Cu－2e-=Cu2+ 红 4.48L
【分析】A与电源负极相连，为阴极，B为阳极；C与电源正极相连，为阳极，Fe为阴极。
【详解】(1)A为阴极，电解精炼铜时，纯铜作阴极，铜离子在阴极得电子变为铜，反应式为Cu2+＋2e-=Cu；B为阳极，电解精炼铜时，粗铜作阳极，铜失电子变为铜离子，电极反应式为Cu－2e-=Cu2+，故答案为：Cu2+＋2e-=Cu；Cu－2e-=Cu2+；
(2)乙池中Fe为阴极，电极反应式为：2H＋＋2e－=H2↑，H＋放电后，溶液中生成OH－，显碱性，遇酚酞呈红色，故答案为：红；
(3)甲池阴极反应为：Cu2＋＋2e－=Cu，乙池阳极反应为：2Cl－－2e－=Cl2↑，由电子得失守恒有Cu~2e-~ Cl2↑，生成n(Cu)= 0.2mol，则n(Cl2)＝0.2 mol，故V(Cl2)＝0.2mol×22.4L/mol=4.48 L，故答案为：4.48L。
14． CuSO4溶液 ZnSO4溶液 减小 增加 16 O2+4e-+2H2O=4OH- CH4-8e-+10OH-=CO+7H2O PbO2+4H++2e-+SO=PbSO4+2H2O 负
【详解】(1)Zn的活泼性大于Cu，则Zn作负极，内电路中阳离子向正极移动，则K+移向CuSO4溶液；Cl-移向ZnSO4溶液；电路中通过电子为0.5mol时，反应0.25mol锌，变为锌离子，则锌电极质量减小；铜电极为铜离子得电子生成铜，则铜电极质量增加0.25mol×64g/mol=16g；
(2)乙中氧气得电子，作正极，氧气与水反应生成氢氧根离子，则正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-；负极甲烷失电子与氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为CH4-8e-+10OH-=CO+7H2O；
(3)铅蓄电池放电时正极二氧化铅得电子与氢离子反应生成硫酸铅和水，电极反应式为PbO2+4H++2e-+SO=PbSO4+2H2O；充电时，电池的负极提供电子，则电解池的阴极得电子，则电源的负极与铅蓄电池负极相连。
15． C. 1/2(b-a)-2c P(s)+5/2Cl2(g)=PCl5(g) ΔH=-399 kJ/mol <
【分析】(1)△H＝反应物键能总和 生成物键能总和，该反应是放热反应，则△H<0；
(2)根据盖斯定律计算所求反应的焓变；
(3)根据反应物的总能量、中间产物的总能量以及最终产物的总能量，结合化学方程式以及热化学方程式的书写方法解答，注意盖斯定律的应用；
【详解】(1)2H2(g)＋O2(g)═2H2O(g)△H<0，△H＝反应物键能总和 生成物键能总和，在该反应中破坏2 mol H H键、1 mol O═O键，形成4 mol H O键，则2Q1＋Q2 4Q3<0，则2Q1＋Q2<4Q3，
故答案为：C；
(2) 根据盖斯定律可知，该反应可由得到，则ΔH==1/2(b-a)-2c，故答案为：1/2(b-a)-2c；
(3) ①由能量变化图可知，P(s)和Cl2(g)分两步反应生成1mol PCl5(g)的△H＝(-306 kJ/mol)+(-93 kJ/mol)=-399 kJ/mol，P(s)和Cl2(g)反应生成PCl5(g)的热化学方程式P(s)+5/2Cl2(g)=PCl5(g) ΔH=-399 kJ/mol，故答案为：P(s)+5/2Cl2(g)=PCl5(g) ΔH=-399 kJ/mol；
②根据盖斯定律可知：P4(白磷，s)=4P(红磷，s)的反应可由反应i- ii得到，则该反应的反应热ΔH=ΔH1-ΔH2，由题意白磷比红磷稳定，可知白磷的能量低，红磷的能量高，该反应应为吸热反应，即ΔH=ΔH1-ΔH2<0，则ΔH1<ΔH2，故答案为：<；
16． NO 4.8g H2O2+2H++2e-=2H2O 增大 B（OH）3＋H2OB（OH）4-+ H+ N2H5++H2ON2H62++ OH-
【分析】在氧化还原反应中，由于氧化剂的氧化性强于氧化产物，还原剂的还原性强于还原产物，因此要想找到氧化产物和还原产物，只需通过对比，找到氧化性和还原性较弱的物质即可。据此解题。
【详解】（1）对比给出的5种物质，其中氧化性最强的为HNO3，还原性最强的为H2S，它们之间更易发生氧化还原反应，在反应中N元素的化合价降低，被还原，生成低价的NO，因此反应中还原产物是NO；在反应中，S元素的化合价升高，由-2价升高为0，则生成1molS转移2mol电子，所以当转移了0.3mol电子时，生成的氧化产物S的物质的量为0.15mol，质量是0.15mol×32g/mol=4.8g；
（2）镁/H2O2酸性燃料电池采用海水作电解质（加入一定量的稀硫酸），电池总反应为：Mg+H2O2+H2SO4= MgSO4 +2H2O。因此当该电池工作时，H2O2在正极上发生还原反应，因此正极发生的电极反应式为：H2O2+2H++2e-=2H2O。由于在反应中消耗了H+，因此，正极周围海水的pH将增大；
（3）
（A）按照同主族元素原子的性质相似可知，B和Al在性质上具有一定的相似性，因此根据Al（OH）3＋H2O Al（OH）4－+ H+可知B（OH）3的电离方程式可写为 B（OH）3＋H2O B（OH）4- + H+；
（B）根据NH3+H2ONH4+ + OH－可推知N2H4的两步电离方程式分别为N2H4+H2O N2H5+ + OH－，N2H5+ +H2ON2H62+ + OH－。因此N2H4的第二步电离方程式为N2H5+ +H2ON2H62+ + OH-。
17．（1）C （3分）
（2）NO2(g)＋CO(g)＝CO2(g)＋NO(g)；ΔH＝－234 kJ/mol（3分）
（3）585（3分）（4）819
【详解】略
18． 粗铜 能 Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2 0.02 Pb-2e-+=PbSO4 负
【详解】（1）精炼铜时，粗铜做阳极，与电源的正极相连，即b极材料为粗铜；溶液含有铜离子就可以，所以电解质溶液可以用氯化铜溶液代替。
（2）因为锌的化合价升高，所以锌做负极，电极反应为：Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2；每摩尔锌失去2摩尔电子，所以当有0.65g锌即0.01mol锌反应时，转移电子为0.02mol。
（3）放电时铅做负极，失去电子变成硫酸铅，电极反应为Pb-2e-+=PbSO4；充电时，铅做电解池的阴极，连接电源的负极。
19． 负 负极：2H2＋2O2－－4e－=2H2O 正极：O2＋4e－=2O2－
【分析】根据题中图示信息，结合燃料电池反应原理，通入H2的电极为负极，通入空气的电极为正极，写出各电极的电极反应式；据此解答。
【详解】(1)燃料电池中，负极上是燃料失电子的氧化反应，正极上是氧气得电子的还原反应，则通入H2的A极是负极，失电子，发生氧化反应；答案为负。
(2)负极上H2失电子，发生氧化反应，固体金属氧化物陶瓷作电解质，电极反应式为2H2＋2O2－－4e－=2H2O，正极上O2得电子发生还原反应，电极反应式为O2＋4e－=2O2－；答案为2H2＋2O2－－4e－=2H2O，O2＋4e－=2O2－。
20．(1) 、 H－O－Cl
(2)⑩
(3) ④ ②⑤⑧
(4) 正极 2H2O+CH4-8e-=CO2+8H+
(5)11.2
【详解】（1）②NaOH为离子化合物，电子式为，④H2O2是共价化合物，电子式为；⑨HClO的结构式为H－O－Cl；
（2）只含离子键的物质主要是由活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，其中⑩MgCl2只含离子键；
（3）同种元素之间形成的共价键是非极性共价键，含有非极性共价键的共价化合物为④H2O2；既有离子键又有共价键的物质有强碱、含氧酸盐、铵盐、过氧化钠等，故答案为②NaOH、⑤NH4Cl、⑧Na2O2；
（4）因电极c是电子流出的一极，则电极c为负极，电极d为正极，甲烷在负极上发生氧化反应生成CO2，电极反应式为2H2O+CH4-8e-=CO2+8H+；
（5）原电池中正极反应式为2O2 +8H+ +8e-= 4H2O，当转移2 mol电子时，消耗氧气的物质的量为0.5 mol，标准状况下的体积为0.5 mol22.4 L /mol=11.2 L。
21． ②③④ ① N2H4 H2 1153.7 1135
【详解】（1）由热化学方程式可知，反应①的△H＞0，属于吸热反应，反应②、③、④的△H＜0，属于放热反应，故答案为：②③④；①；
（2）由热化学方程式可知，1mol N2H4与足量的O2(g)反应，放出热量为543kJ，1molH2与足量的O2(g)反应，放出热量为242kJ，则等物质的量的N2H4(g)和H2(g)与足量的O2(g)反应，放出能量更多的是N2H4；1gN2H4与足量的O2(g)反应，放出热量为543kJ×≈17 kJ，1gH2与足量的O2(g)反应，放出热量为242kJ×=121kJ，则质量的N2H4(g)和H2(g)与足量的O2(g)反应，放出能量更多的是H2，故答案为：N2H4；H2；
（3）由盖斯定律可知，②×2—①可得热化学方程2N2H4(g)+2NO2(g)＝3N2(g)+4H2O(g) △H=(-543kJ/mol)×2—(+67.7kJ/mol)=—1153.7kJ/mol，故答案为：1153.7；
（4）由盖斯定律可知，②+③×2—④×2可得热化学方程N2H4(g)+2F2(g)＝N2(g)+4HF(g)则△H=(-543kJ/mol)+(-538kJ/mol) ×2—(-242kJ/mol)×2=1135 kJ/mol，故答案为：1135。
22． 吸热 不相等 相等 环形玻璃搅拌棒 S2->Cl->Na+> Al3+ C【详解】(1)设反应物的总能量为E1，生成物的总能量为E2，若E1(2)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，若用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，生成水的物质的量增多，所放出的热量偏高，但中和热是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热量，与酸碱的用量无关，中和热数值相等，即不变；该装置缺少一种玻璃仪器，该仪器的名称为环形玻璃搅拌棒；故答案为：不相等；相等；环形玻璃搅拌棒；
(3)由元素在周期表中位置，可知a为H、b为C、c为N、d为O、e为F、f为Na、g为Al、h为S、i为Cl；
①f、g、h、i对应简单离子为Na+、Al3+、S2-、Cl-，电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，电子层越多离子半径越大，故离子半径：S2->Cl->Na+> Al3+，故答案为：S2->Cl->Na+> Al3+；
②b、c、d三种原子分别为C、N、O，电负性：C③c、d、e、i分别为N、O、F、Cl，非金属性：F>O>Cl>N，非金属性越强，与氢形成的简单的氢化物越稳定，N、O、F、Cl分别与氢形成的简单的氢化物中最稳定的物质的化学式是HF，故答案为：HF。
答案第1页，共2页
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