第四章化学反应与电能（含解析）同步习题2023-2024学年上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1

第四章 化学反应与电能同步习题
一、单选题
1．一定量的稀盐酸跟过量锌粉反应时，为了加快反应速率又不影响生成H2的总量，可采取的措施是(　　)
A．加入少量稀NaOH溶液 B．加入少量CH3COONa固体
C．加入少量NH4HSO4固体 D．加入少量CuSO4溶液
2．下列有关电极反应式或离子方程式正确的是
A．碱性氢氧燃料电池负极反应：
B．以铜为电极电解CuCl2溶液的阳极反应：
C．在酸性KMnO4溶液中滴加FeSO4溶液：
D．将丙烯通入溴的四氯化碳溶液中：
3．元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大且小于20，其原子半径和最外层电子数的关系如图所示。下列判断正确的是
A．Q的简单离子半径比R小
B．工业上电解饱和YQ溶液宜采用阴离子交换膜
C．Q的电负性和第一电离能都比Z的大
D．由氧元素、R、Q组成的盐RQOn对水的电离平衡一定没有影响
4．某课外研究小组设计了一款可充电电池，在两惰性电极(多孔碳棒)上加装两个玻璃罩，装置如图所示。先关闭K1，打开K2，工作一段时间后，再打开K1，关闭K2。下列说法不正确的是
A．打开K1，关闭K2时，Na+向B极迁移
B．该装置电解过程总反应方程式为：2H2O2H2+O2
C．电极A发生还原反应过程中，A区域碱性增强
D．关闭K1，打开K2，转移2mol电子，左池增重44g
5．某同学用如图所示实验来探究构成原电池的一般条件，下列说法中正确的是
A．左瓶的灯泡发光
B．右瓶的铜棒变粗
C．右瓶中铁棒为正极
D．左瓶：Fe 2e ===Fe2+
6．某锂碘电池以固体为电解质传递离子，其基本结构示意图如图，电池总反应可表示为。下列说法正确的是
A．放电时a极上发生还原反应
B．放电时由a极通过固体电解质传递到b极
C．b极上的电极反应式为
D．放电时电池将电能转化为化学能
7．硫及其化合物在生产生活中具有广泛应用。由自然界的硫磺和金属硫化物矿通过化学反应可得到SO2，SO2催化氧化生成SO3，其热化学方程式为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-198kJ/mol。燃煤、金属冶炼和硫酸生产等产生的尾气中都含有SO2，用NaOH等碱性溶液吸收尾气中的SO2，可得到NaHSO3、Na2SO3等化工产品。热电厂尾气经处理得到较纯的SO2，可用于原电池法生产硫酸，其工作原理如图所示。电池工作时，下列说法不正确的是
A．电极b周围溶液pH变大
B．溶液中H+由a极区向b极区迁移
C．电极a的电极反应式为：SO2-2e-+2H2O=4H++SO
D．一段时间后，a极消耗的SO2与b极消耗的O2物质的量相等
8．电解法处理含有、的酸性废水，其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A．电极a接电源正极 B．处理1mol，电路中转移8mol
C．处理过程中浓度基本不变 D．处理后的酸性废水可用于漂白、杀菌、消毒
9．干电池原理示意图如图，电池总反应为：Zn+2NH4+=Zn2++2NH3↑+H2↑，下列说法正确的是
A．碳为电池的正极
B．Zn极上发生还原反应
C．常见锌锰干电池为二次电池
D．反应2NH4++2e﹣=2NH3↑+H2↑在负极上发生
10．微生物燃料电池的研究已成为治理和消除环境污染的重要课题，利用微生物电池电解饱和食盐水的工作原理如下图所示。下列说法正确的是

A．电池正极的电极反应：O2+2H2O+4e =4OH
B．电极M附近产生黄绿色气体
C．若消耗1 mol S2 ，则电路中转移8 mol e
D．将装置温度升高到60 ℃，一定能提高电池的工作效率
11．如图是铅蓄电池充、放电时的工作示意图，已知放电时电池反应为PbO2+Pb+4H++2=2PbSO4+2H2O。下列有关说法正确的是
A．K与N相接时，能量由电能转化为化学能
B．K与N相接时，H+向负极区迁移
C．K与M相接时，所用电源的a极为负极
D．K与M相接时，阳极附近的pH逐渐增大
12．图为土豆电池的示意图。土豆电池工作时，下列有关说法正确的是
A．作负极，电极反应式为：
B．作正极，片质量减少
C．电子由片经土豆流向片
D．片上发生还原反应
13．如图所示的装置进行电解，通电一段时间，发现湿润的淀粉－KI试纸的C端变为蓝色。下列说法正确的是
A．电源的正极为E
B．电子流向：E→D→C→Fe极
C．通电一段时间后，加入AgNO3固体可使甲池溶液复原
D．通电一段时间后，乙池中出现蓝色沉淀
二、填空题
14．用氧化还原反应的观点分析判断下列各组微粒的性质，填写下表。
组别 微粒 性质 强弱顺序
第1组 、、、、
第2组 Cu、Fe、、、、
15．铅蓄电池是常用的化学电源，其电极材料分别是Pb和PbO2，电解液为稀硫酸。放电时，该电池总反应式为：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。请根据上述情况判断：
(1)该蓄电池的负极材料是 ，放电时发生 (填“氧化”或“还原”)反应。
(2)该蓄电池放电时，电解质溶液的酸性 (填“增大”、“减少”或“不变”)。电解质溶液中阴离子移向 (填“正”或“负”)极。
(3)已知硫酸铅为不溶于水的白色沉淀，生成时附着在电极上，试写出该电池充电时，阳极的电极反应 (用离子方程式表示)。
16．某学习小组将有关“电解饱和食盐水”的相关内容进行梳理，请回答下列问题：(显示的电极均为石墨)。
(1)图1中，电解一段时间后，U形管 (填“左”或“右”)边的溶液变红。
(2)电解饱和食盐水的离子方程式为 ，利用图2装置制作一种环保型消毒液发生器，可制备“84”消毒液的有效成分NaClO，则c为电源的 极。
(3)氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节电、节能30%以上。在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如图所示，其中的电极未标出。
①图示中电极产物X、Y分别是 、 (填化学式)。
②燃料电池B中正极的电极反应式： 。
③图示中氢氧化钠溶液质量分数大小：a% b%(填“﹥”“﹤”或“=”)。
17．Na2S又称臭碱、臭苏打，在生产、生活中有广泛应用。某化学兴趣小组在实验室制备、提纯硫化钠并探究其性质，测定硫化钠产品的纯度。
实验(一)制备并提纯硫化钠。
该化学兴趣小组在实验室模拟工业用煤粉还原法制备硫化钠，将芒硝(Na2SO4·10H2O)与过量的煤粉混合于800 ~ 1100°C高温下煅烧还原，生成物经冷却后用稀碱液热溶解、过滤，将滤液进行浓缩，再进行抽滤、洗涤、干燥，制得硫化钠产品。
(1)写出“高温还原”过程中的主要化学方程式： 。
(2)抽滤又称减压过滤，相比普通过滤，抽滤的主要优点是 。(答一条即可)
实验(二)探究硫化钠的性质。
(3)为了探究Na2S的还原性，该小组按如图装置进行实验。

接通K，发现电流表指针发生偏转，左侧烧杯中溶液颜色逐渐变浅。实验完毕后，该小组查阅资料后猜测，S2－被氧化为。设计实验验证：取出少量右侧烧杯中溶液于试管中， ，则该猜测成立。写出正极的电极反应式 。
实验(三)测定Na2S xH2O产品纯度。
称取wg产品溶于水，配制成250mL溶液，准确量取25. 00mL溶液于锥形瓶中，加入V1mLc1mol·L－1I2溶液(过量)，过滤，滴几滴淀粉溶液，用c2 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液V2mL。
(4)滴定终点的现象是 。选择 (填“酸”或“碱”)式滴定管量取I2溶液。
(5)滴定反应：Na2S+I2 =2NaI+S，I2 +2Na2S2O3 = Na2S4O6+ 2NaI。该产品含Na2S xH2O的质量分数为 (用含x、 c1、c2、V1、V2、w的代数式表示)。假设其他操作都正确，滴定终点时俯视读数，测定结果 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
18．硒和碲在工业上有重要用途。在铜、镍、铅等电解工艺的阳极泥中硒、碲主要以硒化物、碲化物及单质状态存在。一种从阳极泥中提取和的工艺流程如下：
已知：碲酸钠难溶，碲酸可溶。工艺路线中可以循环利用的物质有 、 。
19．电化学原理在生产、科技中的应用广泛。
(1)腐蚀铜板后的废腐蚀液中含有FeCl3、FeCl2、CuCl2等物质，用电解法可回收铜且得到FeCl3溶液，其工作原理如图1所示。
①该电解槽阴极的反应式是Fe3++e=Fe2+、 。
②阴离子交换膜中通过的离子主要是 ，FeCl3溶液从出口 (填“A”或“B”)导出。
(2)氢氧燃料电池与电解水装置配合使用，可实现充放电循环，应用于长寿命航天器中。
①CO2的富集与转化是O2再生的核心问题。“电化学富集法”是一种适合飞行器较长时间飞行的方法，装置如图2所示。b极为 (填“正”或“负”)极，a电极上发生的电极反应为 。
②负载中电解水可实现O2的再生，阴极为 (填“c”或“d”)，若得到32gO2，则b极除去CO2的体积为 L(标准状况下)。
③下列措施可提高O2生成速率的是 (填字母)。
A．用金属铜作阳极
B．向水中加入少量的NaCl
C．适当提高电解液的温度
20．对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施。
(1)含氰废水中的CN－有剧毒。
①CN－中C元素显+2价，N元素显-3价，用原子结构解释N元素显负价的原因是 ，共用电子对偏向N原子，N元素显负价。
②在微生物的作用下，CN－能够被氧气氧化成，同时生成NH3，该反应的离子方程式为 。
(2)含乙酸钠和对氯酚()的废水可以利用微生物电池除去，其原理如下图所示。
①B是电池的 极(填“正”或“负”)；②A极的电极反应式为 。
(3)电渗析法处理厨房垃圾发酵液，同时得到乳酸的原理如下图所示(图中“HA”表示乳酸分子，A- 表示乳酸根离子)。
①阳极的电极反应式为 。
②简述浓缩室中得到浓乳酸的原理： 。
③ 电解过程中，采取一定的措施可控制阳极室的pH约为6-8，此时进入浓缩室的OH-可忽略不计。400mL 10 g L-1乳酸溶液通电一段时间后，浓度上升为145 g L-1(溶液体积变化忽略不计)，阴极上产生的H2在标准状况下的体积约为 L。(乳酸的摩尔质量为90 g mol-1)
21．能源是现代文明的原动力，电池与我们的生活和生产密切相关。
(1)事实证明，能设计成原电池的反应通常是放热反应，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是 (填字母)。
A．C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)　　B．NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)　　C．2CO(g)+O2=2CO2(l)
(2)如图为原电池装置示意图：
①若A为Zn片，B为石墨棒，电解质溶液为稀硫酸，写出正极的电极反应式 ，反应过程中溶液的酸性 (填“变大”变小“或”不变“)。一段时间后，当在电池中放出1.68L(标准状况)气体时，电路中有 个电子通过了导线(设NA为阿伏加德罗常数的值)。
②燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源，氢气燃料电池和甲醇燃料电池在北京冬奥会上得到广泛应用。如图是碱性氢燃料电池的模拟示意图：
a电极是 极，将上图中的H2改为甲醇就构成了碱性甲醇燃料电池，a电极发生的电极反应式是 。若线路中转移2mol电子，则该燃科电池理论上消耗的O2在标准状况下的体积为 L。
22．在金属表面覆盖保护层
在金属表面覆盖致密的 ，将金属制品与周围物质隔开是一种普遍采用的防护方法。如，在钢铁制品表面喷油漆、涂矿物性油脂、覆盖搪瓷等；电镀锌、锡、铬、镍等，利用化学方法、 法、 等方式在金属表面形成稳定的 。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】由于Zn过量，故氢气的量取决于HCl的量即H+的量，
A．加入少量稀NaOH溶液消耗盐酸，导致盐酸浓度减小，反应速率减慢，氢气的量减少，A不合题意；
B．加入少量CH3COONa固体反应先生成CH3COOH弱电解质，然后CH3COOH逐渐电离出H+，故H+浓度减小，但H+的总量不变，故反应速率减慢，氢气的量不变，B不合题意；
C．加入少量NH4HSO4固体，NH4HSO4=+H++，故H+浓度增大，H+的物质的量增多，故反应速率加快，氢气的量增多，C不合题意；
D．加入少量CuSO4溶液，Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，置换出来的铜与锌和稀盐酸组成原电池反应，加快氢气的生成速率，氢气的总量不变，D符合题意；
故答案为：D。
2．C
【详解】A．在碱性条件下氢气被氧化：，A项错误；
B．以铜为电极，铜在阳极发生氧化反应，阳极反应式为，B项错误；
C．亚铁离子还原酸性高锰酸根离子，根据氧化还原反应的规律和配平原则可知，上述离子方程式正确，C项正确；
D．丙烯分子中碳碳双键与溴加成，形成碳溴单键：，D项错误；
答案选C。
3．C
【分析】元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大且小于20，根据其原子半径和最外层电子数的关系可知：X的最外层电子数为4，且原子半径最小，X为C元素；Z的原子半径大于X，Z的最外层电子数为6，Z为S元素；Q的最外层电子数为7，原子半径小于Z、大于X，则Q为Cl元素；Y、R的最外层电子数均为1，且原子半径R＞Y＞Z，结合原子序数可知Y为Na、R为K，以此来解答。
【详解】根据上述分析可知：X是C，Y是Na，Z是S，Q是Cl，R是K元素。
A．Q是Cl，R是K，它们形成的简单离子Cl-、K+核外电子排布都是2、8、8，电子层结构相同，离子的核电荷数越大离子半径就越小，所以简单离子半径：Q(Cl-)＞R(K+)，A错误；
B．Y是Na，Q是Cl，二者形成的化合物NaCl，在工业上用电解NaCl溶液制取NaOH、H2、Cl2时，一般采用阳离子交换膜法，B错误；
C．一般情况下同一周期元素的电负性及第一电离能随原子序数的增大而增大。Z是S，Q是Cl，二者是同一周期元素，原子序数：Cl＞S，则Cl元素的的电负性和第一电离能都比S的大，C正确；
D．Q是Cl，R是K元素，由O、Cl、K三种元素组成的盐若是KClO，该物质是强碱弱酸盐，ClO-水解消耗水电离产生的H+产生弱酸HClO，使水的电离平衡正向移动而促进水的电离；若形成盐KClO3、KClO4，由于它们都是强酸强碱盐，不水解，对水的电离平衡移动无影响，D错误；
故合理选项是C。
4．B
【详解】A．打开K1，关闭K2时，形成氢氧燃料电池，A极是充满氢气负极，B极是充满氧气的正极，电解质里的阳离子向电池的阳极移动，即 Na+向B极迁移，A项正确；
B．该装置电解过程总反应方程式为：，选项中漏写了气体符号，B项错误；
C．电极A发生还原反应过程中，反应的电极方程式为：2H2O+2e-=2OH-+H2↑，即A区域碱性增强，C项正确；
D．关闭K1，打开K2，形成电解池，A极阴极，B极是阳极，Na+向A极移动，A极电极方程式为：2H2O+2e-=2OH-+H2↑，当转移2mol电子时，Na+也转移了2mol，即增重的质量为46g，但同时有1mol氢气产生，即2g氢气，所以左池增重44g，D项正确；
答案选B。
5．B
【详解】A.左瓶电极插入苯中，苯是非电解质，不能构成原电池，灯泡不会发光，A错误；
B.右瓶电极插入硫酸铜溶液中，且构成闭合回路，形成原电池，铁是负极，铜是正极，溶液中的铜离子得到电子析出铜，所以铜棒变粗，B正确；
C.金属性铁强于铜，因此右瓶中铁棒为负极，C错误；
D.左瓶不能形成原电池，铁电极在苯中，不能发生反应，D错误；
答案选B。
6．C
【分析】根据总反应方程式：放电时Li失去电子，在负极（a极）反应；PbI2得到电子，在正极（b极）发生反应：。
【详解】A．放电时，a极为负极，发生氧化反应，A错误；
B．放电时，向负极移动，即由b极通过固体电解质传递到a极，B错误；
C．b极上的电极反应式为，C正确；
D．放电时，电池将化学能转化为电能，D错误；
故选C。
7．D
【分析】该装置为原电池，由图可知，硫元素价态升高失电子，故a极为负极，电极反应式为：，b极为正极，电极反应式为：O2+4H++4e-=2H2O
，电池总反应为：，据此作答。
【详解】A．电极b为正极，氧气得电子，发生还原反应，电极反应式为：O2+4H++4e-=2H2O，pH变大，A正确；
B．电极b为正极，溶液中H+由a极区向b极区迁移，B正确；
C．电极a为负极，电极a的电极反应式为：C正确；
D．电池总反应为：，故一段时间后，a极消耗的SO2与b极消耗的O2物质的量为2:1，D错误；
故本题选D。
8．C
【分析】a电极是氯离子变为次氯酸，b电极是硝酸根变为铵根离子，铵根离子被次氯酸氧化为氮气。
【详解】A．根据图中a电极是氯离子变为HClO，Cl化合价升高，失去电子，因此电极a为阳极，连接电源正极，故A正确；
B．根据图中信息b电极是硝酸根变为铵根，化合价由+5价变为 3价，因此处理1mol，电路中转移8mol，故B正确；
C．a电极发生4Cl－ 8e－＋4H2O＝4HClO＋4H＋，b电极发生＋8e－＋9H＋＝＋3H2O，再根据HClO氧化的离子方程式2＋3HClO＝N2↑＋3Cl－＋5H＋＋3H2O，根据分析1mol硝酸根最终变为氮气，消耗了4mol氯离子，但生成的4molHClO中有1.5mol变为氯离子，还有2.5molHClO在溶液中，因此在处理过程中浓度不断减少，故C错误；
D．由于处理过程中HClO不断生成，则处理后的酸性废水可用于漂白、杀菌、消毒，故D正确。
综上所述，答案为C。
9．A
【详解】A．放电时，Zn元素化合价由0价变为+2价、H元素化合价由+1价变为0价，所以Zn是负极、C是正极，故A正确；
B．Zn电极上失电子发生氧化反应，电极反应式为Zn﹣2e﹣=Zn2+，故B错误；
C．常见锌锰干电池不能充放电，所以属于一次电池，故C错误；
D．Zn是负极、C是正极，正极反应式为2NH4++2e﹣=2NH3↑+H2↑，负极反应式为Zn﹣2e﹣=Zn2+，故D错误；
故选A。
10．C
【分析】微生物燃料电池中，通入C6H12O6的电极为负极，失电子发生氧化反应；通入O2的电极为正极，得电子发生还原反应。电解饱和食盐水时阴、阳极的电极产物分别是：氢气和氢氧化钠、氯气。
【详解】A.由图可知，电解质溶液为酸性，正极的电极反应是O2+4H++4e =2H2O，A项错误；
B. M为阴极产生H2，N为阳极产生Cl2，B项错误；
C.1 mol S2 转化成失8 mol e ，则电路中转移8 mol e-，C项正确；
D.该电池为微生物燃料电池，该微生物的最佳活性温度未知，无法确定60 ℃时电池效率是否升高，D项错误。
11．C
【详解】A．K与N相接时形成原电池，能量转化是化学能转化为电能，A错误；
B．K与N相接时形成原电池，原电池工作时，H+向负电荷较多的正极迁移，B错误；
C．K与M连接时，该装置是电解池，Pb电极为阴极，连接电源的负极，所以a为负极，C正确；
D．K与M相接时，该装置是电解池，为电池充电过程，阳极反应式为：PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++，反应产生H+，阳极附近溶液中c(H+)增大，故溶液的pH减小，D错误；
故合理选项是C。
12．D
【详解】A．作负极，电极反应式为：，故A错误；
B．作正极，Fe为负极，Fe片质量减少，故B错误；
C．电子由负极()经导线流向正极()，故C错误；
D．片为正极，发生还原反应，故D正确。
综上所述，答案为D。
13．D
【分析】由通电一会儿，发现湿润的淀粉KI试纸的C端变为蓝色可知， C是电解池的阳极、D为阴极，则E为电源的负极、F为正极，铂电极、铜电极为阳极，铁电极、石墨电极为阴极。
【详解】A．由分析可知，电源的正极为F，故A错误；
B．电解质溶液不能传递电子，则电子不能由D流向C，故B错误；
C．由分析可知，甲池则铂电极为阳极、铁电极为阴极，电解方程式为4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3，则通电一段时间后，加入氧化银固体可使甲池溶液复原，故C错误；
D．由分析可知，乙池中铜电极为阳极，铜失去电子发生氧化反应生成铜离子，电极反应式为Cu—2e—=Cu2+，石墨电极为阴极，水在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，电极反应式为2H2O+2e—=H2↑+2OH—，阳极生成的铜离子与阴极生成的氢氧根离子反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，故D正确；
故选D。
14． 氧化性 还原性
【解析】略
15．(1) Pb 氧化
(2) 减少 负
(3)
【分析】在铅酸蓄电池中，铅失去电子，作负极，则二氧化铅作正极，以此解题。
【详解】（1）铅蓄电池中,根据原电池反应式中元素化合价变化知，Pb中Pb元素化合价由0价变为+2价，被氧化发生氧化反应，所以Pb作负极；
（2）铅蓄电池工作时，总反应方程式为：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，硫酸参加反应生成硫酸铅同时生成水，导致硫酸浓度降低、酸性减小，原电池放电时阴离子向负极移动；
（3）充电时在阳极，硫酸铅失去电子形成二氧化铅，电极反应为：。
16． 右 2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH- 负 Cl2 H2 O2+4e-+2H2O＝4OH- ＜
【详解】(1)图1中，根据电子流向知，左边电极是电解池阳极、右边电极是电解池阴极，阳极上氯离子放电生成氯气、阴极上氢离子放电生成氢气，所以a气球中气体是氯气、b气球中的气体是氢气，同时阴极附近有NaOH生成，溶液呈碱性，无色酚酞遇碱变红色，所以U形管右边溶液变红色；
(2)电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气，反应的离子方程式为2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-，利用图2制作一种环保型消毒液发生器，阳极上氯离子放电生成氯气、阴极上氢离子放电生成氢气同时阴极有NaOH生成，氯气和氢氧化钠反应生成NaClO，次氯酸钠具有与漂白性，为了使反应更充分，则下边电极生成氯气、上边电极附近有NaOH生成，上边电极生成氢气，为阴极，则c为负极、d为正极；
(3)①B是燃料电池，右边电池中通入空气、左边原电池中通入气体Y，则Y是氢气，则电解池中左边电极是阳极、右边电极是阴极，阳极上氯离子放电、阴极上氢离子放电，X、Y分别是Cl2、H2；
②燃料电池B中正极氧气得到电子，溶液显碱性，电极反应式为O2+4e-+2H2O＝4OH-。
③图中原电池中，正极上生成氢氧化钠，则其浓度大于加入的氢氧化钠，所以氢氧化钠浓度大小顺序是b%＞a%，故答案为：＜。
17．(1)Na2SO4·10H2O +4CNa2S +4CO↑+ 10H2O
(2)过滤和洗涤速度快、液体和固体分离比较完全、滤出固体容易干燥(答对一点即可)
(3) 先滴加盐酸酸化，再滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀 +5e－ +8H+ = Mn2+ +4H2O
(4) 当最后一滴(半滴) Na2S2O3标准溶液滴入时，溶液恰好由蓝色变为无色且半分钟内不恢复原色 酸
(5) 偏高
【详解】（1）“高温还原”过程中Na2SO4·10H2O和C反应生成Na2S、CO和H2O，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：Na2SO4·10H2O +4CNa2S +4CO↑+ 10H2O。
（2）抽滤又称减压过滤，相比普通过滤，抽滤的主要优点是过滤和洗涤速度快、液体和固体分离比较完全、滤出固体容易干燥。
（3）检验的方法是：取出少量右侧烧杯中溶液于试管中，先滴加盐酸酸化，再滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，则该猜测成立。石墨电极上S2-失电子产生SO，为原电池负极，则Pt电极为正极，正极上MnO得电子产生Mn2+，故正极的电极反应式为： +5e－ +8H+ = Mn2+ +4H2O。
（4）过量I2溶液遇淀粉变蓝，利用Na2S2O3标准溶液滴定至终点，蓝色褪去，则滴定终点的现象是：当最后一滴(半滴) Na2S2O3标准溶液滴入时，溶液恰好由蓝色变为无色且半分钟内不恢复原色。I2溶液具有氧化性，应选择酸式滴定管量取I2溶液。
（5）根据滴定反应：Na2S+I2 =2NaI+S，I2 +2Na2S2O3 = Na2S4O6+ 2NaI可知，与Na2S反应的I2的物质的量为(c1V1-c2V2) ×10-3mol，该产品含Na2S·xH2O的质量分数为=；其他操作都正确，滴定终点时俯视读数，读数偏小，则标准液体积偏小，与Na2S反应的I2的量偏多，测定结果偏高。
18．
【详解】由流程信息可知焙烧产物二氧化硫与二氧化硒在水溶液中发生氧化还原反应生成Se和硫酸；电解过程中碲酸被亚硫酸钠还原生成的二氧化碲在阴极得电子发生生成Te，同时生成氢氧根离子，即电解过程中生成了NaOH，和NaOH在流程中既做反应物也作生成物可循环利用，故答案为：；。
19．(1) Cu2++2e-=Cu 氯离子或Cl- A
(2) 正 H2-2e-+CO=H2O+CO2 c 44.8 C
【分析】由图1可知，该装置为电解池，其中左侧为阳极，右侧为阴极，在阴极是三价铁离子和铜离子得到电子，发生还原反应，图2为原电池，左侧通入氢气，发生氧化反应，为负极，则右侧为正极，以此解题。
【详解】（1）①该电解槽阴极是氧化性强的铁和铜离子依次放电，电极反应式为：Fe3++e=Fe2+、Cu2++2e-=Cu；
②阴离子交换膜只允许阴离子通过，所以阴离子交换膜中通过的离子主要是氯离子，FeCl3在阳极产生，所以FeCl3溶液从出口A导出，故答案为：氯离子：A；
（2）①分析可知b极为原电池的正极，a为原电
池的负极，电极反应为：H2-2e-+CO=H2O+CO2；
②负载中电解水可实现O2的再生，负载的c极连接电源的a极(负极)，故c为阴极；b极除去CO2进入溶液，又再负极上析出，若得到32gO2，即1molO2, 则转移电子为4mol，由，可知b极除去CO2为，即b极除去CO2的体积为；
③A．用金属铜作阳极,，Cu放电，不能生成氧气，故A错误；
B．向水中加入少量的NaCl，增强导电性，不能提高O2生成速率，故B错误；
C．适当提高电解液的温度，加快反应速率，能提高O2生成速率，故C正确；
故答案为：C。
20．(1) C和N的原子电子层数相同(同周期)，核电荷数C小于N，原子半径C大于N(吸引电子能力C弱于N) 2CN－+ 4H2O + O22+ 2NH3
(2) 负 + 2e－ + H+=+ Cl－
(3) 4OH－－4e－=2H2O+O2↑ 阳极OH-放电，c(H+)增大，H+从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室；A－通过阴离子交换膜从阴极进入浓缩室，H+ +A－ = HA，乳酸浓度增大 6.72
【解析】(1)
①C和N是第二周期元素的原子，它们的原子电子层数相同(同周期)，但是核电荷数C小于N，所以原子半径C大于N，即吸引电子能力C弱于N，所以C、N形成的化合物共用电子对偏向N原子，N元素显负价；
②CN-能够被氧气氧化成，同时生成NH3得出方程式为：2CN－+ 4H2O + O22+ 2NH3；
(2)
①原电池中氢离子的移动方向是从负极流向正极，所以B是电池的负极；
②A是正极，正极上发生得电子的还原反应：+ 2e－ + H+=+ Cl－；
(3)
①阳极上是阴离子氢氧根离子发生失电子的氧化反应，电极反应式为：4OH--4e-═2H2O+O2↑；
②在电解池的阳极上是OH-放电，所以c(H+)增大，并且H+从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室；根据电解原理，电解池中的阴离子移向阳极，即A-通过阴离子交换膜从阴极进入浓缩室，这样：H++A-═HA，乳酸浓度增大；
③在阳极上发生电极反应：4OH--4e-═2H2O+O2↑，阴极上发生电极反应：2H++2e-=H2↑，根据电极反应方程式，则有：HA～H+～1/2H2，根据差值法，乳酸的浓度变化量是(145g L-1-10g L-1)÷90g/mol=1.5mol/L，即生成HA的物质的量是1.5mol/L×0.4L=0.6mol，所以产生氢气是0.3mol即0.3mol×22.4L/mol=6.72L。
21．(1)C
(2) 2H ++2e- =H2↑ 变小 0.15NA 负 11.2
【详解】（1）设计原电池需要反应发生的是氧化还原反应，原电池的反应通常是放热反应，比较分析可知A为吸热反应，B为复分解反应，C为放热反应是氧化还原反应，所以C符合原电池设计原理的要求，故答案为C；
（2）若A为Zn片，B为石墨棒电解质溶液为稀硫酸，则Zn作负极，石墨作正极，正极的电极反应式为2H ++2e- =H2↑；反应过程中消耗H +，H +浓度降低，溶液酸性变小；当在电池中放出1.68L(标准状况)气体时，生成H2的物质的量为=0.075mol，根据2H ++2e- =H2↑可知，转移0.15mol电子，则电路中有0.15NA个电子通过了导线；
在碱性氢氧燃料电池中，通入燃料H2的电极a为负极；将上图中的H2改为甲醇就构成了碱性甲醇燃料电池，a电极上甲醇失去电子被氧化，在碱性环境中变为，故发生的电极反应式是；正极电极反应式为，根据电极反应可知，若线路中转移2mol电子，则该燃科电池理论上消耗的O2在标准状况下的体积为L。
22． 保护层 离子注入 表面渗镀 钝化膜
【详解】金属锈蚀是金属与空气中氧气、水等物质反应生成金属的化合物而导致金属被腐蚀。在金属表面覆盖致密的保护层，将金属制品与周围物质隔开是一种普遍采用的防护方法。如，在钢铁制品表面喷油漆、涂矿物性油脂、覆盖搪瓷等；电镀锌、锡、铬、镍等，利用化学方法、离子注入法、表面渗镀等方式在金属表面形成稳定的钝化膜。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页