专题1《化学反应与能量变化》（含解析）单元检测题 2023-2024学年上学期高二苏教版（2019）高中化学选择性必修1
文档属性
| 名称 | 专题1《化学反应与能量变化》（含解析）单元检测题 2023-2024学年上学期高二苏教版（2019）高中化学选择性必修1 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.9MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-01-17 10:35:42 | ||
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文档简介
专题1《化学反应与能量变化》
一、单选题（共15题）
1．下列关于钢铁腐蚀的叙述不正确的是
A．钢铁在潮湿的空气中易腐蚀
B．钢铁腐蚀的主要原因是化学腐蚀
C．腐蚀使钢铁色泽、外形等发生变化
D．一般情况下，温度对钢铁的化学腐蚀影响较明显
2．电渗析法是海水淡化的方法之一，选择性离子交换膜交错排列构成多层式电渗析槽，工作原理如图所示(a、b为不同离子交换膜)。下列有关说法正确的是
A．同温同压下，气体体积
B．a为阴离子交换膜，b为阳离子交换膜
C．X为淡盐水，Y浓盐水
D．阴极区电极反应式为
3．下图各烧杯中盛有等浓度的食盐水，其中铁被腐蚀速率最大的是
A． B． C． D．
4．我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程，该历程示意图如图所示。下列说法不正确的是
A．生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B．CH4→CH3COOH过程中，有C—H键发生断裂
C．过程①→②吸收能量并形成了C—C键
D．该催化剂提高了反应速率
5．如图，科学家基于易溶于的性质，发展了一种无需离子交换膜的新型氯流电池，可作储能设备，总方程式为：。下列说法正确的是
A．放电时溶液的减小
B．放电时透过多孔活性炭电极向中迁移
C．充电时的阴极反应为
D．充电时，电路中每转移，理论上从中释放
6．某实验探究小组进行如下实验，探究化学反应中的能量变化。
实验① 实验②
温度计读数升高 温度计读数降低
下列判断一定正确的是（ ）
A．实验①的反应中化学键断裂吸收的能量大于实验②的反应中化学键断裂吸收的能量
B．实验①的反应中化学键断裂吸收的能量小于实验②的反应中化学键形成放出的能量
C．实验①说明中和反应放出热量
D．实验②说明所有有氨气生成的反应均吸收热量
7．港珠澳大桥水下钢柱的防护采用了镶铝块的方法(如图)，关于该方法的分析错误的是
A．钢柱做正极 B．铝块发生的电极反应：Al-3e-=Al3+
C．可使化学能转变为电能 D．电子由钢柱经导线流向铝块
8．2017年第48个世界地球日的主题为“节约集约利用资源，倡导绿色简约生活——讲好我们的地球故事”。下列举措不符合这一主题的是
A．控制含磷洗涤剂的生产和使用，防止水体富营养化，保护水资源
B．开发太阳能、风能等新能源，减少对煤、石油等化石资源的开采
C．研究采煤、采油新技术，尽量提高产量以满足工业生产的快速发展
D．减少资源消耗，增加资源的重复使用，实现资源的循环再生
9．某全固态锂电池充电时电解质表面易积聚过多的金属锂，造成电池变形，改良后电极充电过程如图，MIEC材料可同时传导离子和电子，ELI材料两者均不能传导，两种材料均不与锂及其化合物反应，锂离子通过金属锂纳米颗粒的蠕动扩散至MIEC表面，下列说法不正确的是
A．当电池处于放电状态时，图示电极发生氧化反应
B．充电时沿MIEC向惰性金属导体迁移，避免局部积聚
C．另一极的电极材料为，则放电时的电极反应为
D．当MIEC上有电荷发生迁移时，电极中的金属锂质量变化为
10．下列反应方程式书写不正确的是
A．用氢氟酸雕刻玻璃：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
B．工业上用电解法制镁：MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑
C．将铝片打磨后放入氢氧化钠溶液中：Al+2OH-=+H2↑
D．氢氧化亚铁暴露于空气中：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
11．下列设备工作时，主要是将化学能转化为热能的是
A．家用电视机 B．燃气灶 C．煤气灯 D．锂离子电池
A．A B．B C．C D．D
12．稀土铈(Ce)元素主要存在于独居石中，金属铈在空气中易氧化变暗，受热时燃烧，遇水很快反应并产生气体。已知：铈常见的化合价为＋3和＋4，且Ce4＋＋Fe2＋=Ce3＋＋Fe3＋。下列说法正确的是
A．用Pt作阴极，Fe作阳极，电解熔融CeO2，可在阳极获得铈
B．将少量的碘化亚铁溶液滴加到Ce(SO4)2溶液中，其离子方程式为：Ce4＋＋Fe2＋=Ce3＋＋Fe3＋
C．金属铈着火，可采用普通的泡沫灭火器灭火
D．金属铈可浸于煤油中保存，储存在阴凉、通风的地方，要远离火种和热源
13．在25 oC，101 kPa下，0.2 mol C2H2完全燃烧生成CO2和H2O(l)时放出259.92 kJ热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是
A．2C2H2(g)+5O2(g) = 4CO2(g)+2H2O(g) H=+259.92 kJ/mol
B．2C2H2(g)+5O2(g) = 4CO2(g)+2H2O(l) H=-259.92 kJ/mol
C．2C2H2(g)+5O2(g) = 4CO2(g)+2H2O(l) H=+2599.2 kJ/mol
D．2C2H2(g)+5O2(g) = 4CO2(g)+2H2O(l) H=-2599.2 kJ/mol
14．下列有关实验的描述正确的是
A．向碘化钠稀溶液中加入新制氯水立即生成大量紫黑色固体
B．中和热测定时环形玻璃搅拌棒要不断顺时针搅拌，目的是为了混合均匀，充分反应
C．将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后，滴加KSCN溶液，变红，说明样品变质
D．向分别装有1g Na2CO3和NaHCO3固体的试管中滴入几滴水，温度高的为Na2CO3
15．某模拟“人工树叶”电化学实验装置如右图所示，该装置能将 H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O)。下列说法正确的是
A．该装置将化学能转化为光能和电能
B．该装置工作时，H+从a极区向b极区迁移
C．每有44 g CO2被还原，则生成标准状况下33．6 L O2
D．a电极的反应为：3CO2+16H+-18e-=C3H8O+4H2O
二、填空题（共9题）
16．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”)
(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_______ 。
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”)
②写出在用电解法制取高铁酸钠时，阳极的电极反应式为 。
17．甲醇是一种重要的化工原料和新型燃料。下图是甲醇燃料电池工作的示意图。
(1)甲中负极的电极反应式为 。
(2)乙装置溶液中金属阳离子的物质的量与转移电子的物质的量变化关系如下图，曲线②是 离子变化，石墨电极的电极反应式为 ，混合液中 。
(3)反应结束(即转移0.4 mol电子)后，要使乙装置中金属阳离子恰好完全沉淀，需要 mL 4.0 NaOH溶液。
18．已知甲池的总反应式： 2CH3OH+ 3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O
(1)甲池是 装置；乙池是 装置。
(2)通入CH3OH的电极名称是 ，B(石墨)电极的名称是 。
(3)通入O2的电板的电板反应式是 。
(4)乙池中反应的化学方程式为 。
(5)当乙池中A(Fe)极的质量增加5.40g时，甲池中理论上消耗O2 mL(标准状况下)。
19．理论上讲，任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。
(1)请利用反应“”设制一个化学电池，回答下列问题：
①该电池的负极材料是 ，电解质溶液是 ；
②正极的电极反应式为 ；
③当生成的气体在标准状况下的体积为0.224L时，电路中电子转移了 。
(2)已知燃料电池的总反应式为，电池中有一极的电极反应式为。
①这个电极是燃料电池的 (填“正极”或“负极”)，另一个电极上的电极反应式为： 。
②随着电池不断放电，电解质溶液的碱性 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)利用CO催化还原氮氧化物可以达到消除污染的目的。已知
①
②
③
则CO催化还原NO生成和的热化学方程式是 。
20．汽车尾气中含有、等有害气体。
(l)能形成酸雨，写出转化为的化学方程式： 。
(2)通过传感器可监测汽车尾气中的含量，其工作原理如图所示：
①电极上发生的是反应 (填“氧化”或“还原”)。
②外电路中，电子的流动方向是从 电极流出(填或)；电极上的电极反应式为 。
21．工业合成氨在一定条件下发生如下反应：，当进入合成塔的和的体积比为1:3时，经测定，在一定温度、压强和催化剂条件下所得氨的平衡浓度（体积分数）如下表所示：
20MPa 50MPa
500℃ 19.1 42.2
而实际从合成塔出来的混合气体中含有氨约15%。
完成下列填空：
（1）目前公认的合成氨工业最恰当的催化剂是 。
a．酶 b．二氧化锰 c．铁触媒 d．五氧化二钒
（2）298K时合成氨，每生成，同时放出46.2kJ的热量。则该反应的热化学方程式为 ；该温度下，取和放在一密闭容器中，在催化剂条件下反应，测得反应放出的热量总小于92.4kJ，其原因是 。
（3）合成氨的温度和压强通常控制在约500℃以及20-50MPa的原因是 。
（4）实际上从合成塔出来的混合气体中氨的体积分数小于理论值的原因是 。
a．表中所测数据有明显误差 b．生成条件控制不当
c．氨的分解速率大于预测值 d．合成塔中的反应未达到平衡
22．某同学设计了如图所示装置，可探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。
根据要求回答相关问题：
(1)甲装置中通入氧气的电极为 (填“正极”或“负极”)，负极的电极反应式 。
(2)乙装置中Fe电极为 (填“阳极”或“阴极”)；C电极上发生 (填“氧化”或“还原”)反应，电极反应式为 。
(3)反应一段时间后，乙装置中氢氧化钠主要在 (填“Fe电极”或“C电极”)区生成。
(4)如果粗铜中含有锌、银等杂质，丙装置中反应一段时间后，CuSO4溶液的浓度 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)已知NA为阿伏加德罗常数的值。若在标准状况下，有2.24L氧气参加反应，则丙装置中阴极析出铜的质量为 。
23．H2O2在Fe2+、Cu2+的存在下生成具有强氧化性的 OH(羟基自由基)， OH可将有机物氧化降解。
(1)Cu2+H2O2体系中存在下列反应：
Cu2+(aq)+H2O2(aq)═CuOOH+(aq)+H+(aq)△H1＝a kJ mol﹣1
CuOOH+(aq)═Cu+(aq)+ OH(aq)+1/2O2(g)△H2＝b kJ mol﹣1
2CuOOH+(aq)═2Cu+(aq)+H2O2(aq)+O2(g)△H3＝c kJ mol﹣1
则H2O2(aq)═2 OH(aq)△H＝ kJ mol﹣1。
(2)为探究温度对Cu2+H2O2甲基橙去除率的影响，某研究小组在不同温度下进行实验(其他条件相同)，实验结果如图所示。相同条件下，温度升高，甲基橙去除速率增大，其原因是 。
(3)为探究Fe2+Cu2+H2O2能够协同催化氧化降解甲基橙，某研究小组的实验结果如图所示。得出“Fe2+Cu2+H2O2催化氧化降解甲基橙效果优于单独加入Fe2+或Cu2+”结论的证据为 。
实验条件：200 mL甲基橙模拟废水(1.5 g L﹣1，pH＝3.0)，温度60℃、V(H2O2)＝2.0 mL
1﹣V(H2O2)：m(FeSO4)：m(CuSO4)＝2：0.02：0.4
2﹣V(H2O2)：m(FeSO4)：m(CuSO4)＝2：0.02：0
3﹣V(H2O2)：m(FeSO4)：m(CuSO4)＝2：0：0.4
4﹣V(H2O2)：m(FeSO4)：m(CuSO4)＝2：0：0
(4)EFH2O2FeOx法可用于水体中有机污染物降解，其反应机理如下图所示。阳极的电极反应式为 ，X微粒的化学式为 ，阴极附近Fe2+参与反应的离子方程式为 。
(5)SCOD是指溶解性化学需氧量，是衡量水中有机物质含量多少的指标。水体SCOD越大，说明其有机物含量越高。用Fe2+H2O2法氧化破解啤酒工业污泥中的微生物，释放出有机物和氮等。测得不同初始pH下污泥经氧化破解后上层清液中的SCOD及总氮浓度如上图所示。当pH＞2.5时，总氮浓度、SCOD均降低，其原因可能是 。
24．液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小等优点。一种以液态肼(N2H4)为燃料的电池装置如图甲所示，该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH溶液作为电解质溶液。以该燃料电池为电源电解足量饱和CuCl2溶液的装置如图乙所示。
(1)甲中b电极称为 极(填“正”或“负”)。
(2)乙中d电极发生 反应(填“氧化”或“还原”)。
(3)当燃料电池消耗0.15molO2时，乙中电极增重 g。
(4)燃料电池中使用的阴离子交换膜只允许阴离子和水分子通过。甲中OH-通过阴离子交换膜向 电极方向移动(填“a”或“b”)。
(5)燃料电池中a的电极反应式为 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】A．钢铁在潮湿的空气中易形成原电池，发生电化学腐蚀，加快腐蚀，A正确；
B．钢铁中含有Fe、C元素，可以作为两个活泼性不同的电极，在潮湿的空气中易形成原电池，发生电化学腐蚀，而不是化学腐蚀，B错误；
C．钢铁被腐蚀后生成红褐色的铁锈(Fe2O3)，在外形、色泽以及机械性能等方面都将发生变化，C正确；
D．一般情况下，温度越高，反应速率越快，温度对钢铁的化学腐蚀影响较明显，D正确；
综上所述答案为B。
2．C
【详解】A．阴极生成氢气、阳极生成氧气，所以m是氧气、n是氢气，同温同压下，气体体积，故A错误；
B．阴离子向阳极移动、阳离子向阴极移动，所以a为阳离子交换膜，b为阴离子交换膜，故B错误；
C．X中的离子向Y中移动，所以X为淡盐水、Y浓盐水，故C正确；
D．阴极发生还原反应，电极反应式为，故D错误；
选C。
3．C
【详解】A装置属于化学腐蚀，腐蚀较慢；B装置未形成闭合回路与A装置一样属于化学腐蚀，腐蚀较慢；C装置中构成原电池，属于电化学腐蚀，其中铁比铜活泼，做原电池的负极，加速铁的腐蚀；D装置构成电解池，属于电化学腐蚀，腐蚀速率最快，但是该装置中铁做阴极，铁电极表面发生还原反应受到保护，铁的腐蚀速率最慢；综上分析可得其中铁被腐蚀速率最大的装置是C装置；
故答案选：C。
4．C
【分析】图中分析，1mol甲烷和1mol二氧化碳反应生成1mol乙酸，方程式为CH4+CO2CH3COOH，①→②过程中能量降低，过程为放热过程。
【详解】A． 图中分析，1mol甲烷和1mol二氧化碳反应生成1mol乙酸，方程式为CH4+CO2CH3COOH，反应物全部转化为生成物生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B． 图中变化可知甲烷在催化剂作用下经过选择性活化，其中甲烷分子中碳原子会与催化剂形成一个新的共价键，必有C-H键发生断裂，故B正确；
C． 图中可知，①→②过程中能量降低，过程为放热过程，有C-C键形成，故C错误；
D． 催化剂降低反应的活化能，提高了反应速率，故D正确；
故选C。
5．C
【分析】由总反应可知多孔活性炭电极为电池的正极，钛电极为电池的负极。
【详解】A．放电时总反应式为：，则放电时溶液的不变，A选项错误；
B．放电时，阴离子移向负极，即透过多孔活性炭电极移向溶液中，B选项错误；
C．根据总反应式可知，充电时的阴极反应为，C选项正确；
D．充电时，阳极反应式为：，电路中每转移，理论上生成进入到中，D选项错误；
答案选C。
6．C
【详解】A．两个不同化学反应中化学键的断裂与形成的能量变化没有直接关系，A错误；
B．两个不同化学反应中化学键的断裂与形成的能量变化没有直接关系，B错误；
C．盐酸与氢氧化钠的反应为中和反应，温度升高，说明中和反应为放出热量的反应，C正确；
D．有氨气生成的反应有很多，如与的反应，该反应放出热量，D错误；
正确答案选C。
7．D
【详解】A．钢柱的主要成分是铁，铁、铝、海水构成原电池，铝比铁活泼，所以钢柱做正极，A项正确；
B．钢柱的主要成分是铁，铁、铝、海水构成原电池，铝比铁活泼，所以铝为负极，失电子，电极反应为Al-3e-=Al3+，B项正确；
C．钢柱的主要成分是铁，铁、铝、海水构成原电池，原电池可使化学能转变为电能，C项正确；
D．钢柱的主要成分是铁，铁、铝、海水构成原电池，铝比铁活泼，所以铝为负极，失电子，电子由铝块经导线流向钢柱，D项错误；
答案选D。
8．C
【解析】略
9．C
【分析】由题意可知，放电时图示电极为原电池的负极，锂在负极失去电子发生氧化反应生成锂离子，FeF3电极为正极，锂离子作用下FeF3得到电子发生还原反应生成LiFeF3，充电时，图示电极与直流电源负极相连做电解池的阴极，FeF3电极为阳极。
【详解】A．由分析可知，当电池处于放电状态时，图示电极图示电极为原电池的负极，锂在负极失去电子发生氧化反应生成锂离子，故A正确；
B．由题给信息可知，充电时锂离子沿MIEC向惰性金属导体迁移，避免局部积聚过多的金属锂，造成电池变形，故B正确；
C．由分析可知，当电池处于放电状态时，FeF3电极为正极，锂离子作用下FeF3得到电子发生还原反应生成LiFeF3，电极反应式为，故C错误；
D．由分析可知，当电池处于放电状态时，图示电极图示电极为原电池的负极，锂在负极失去电子发生氧化反应生成锂离子，则当MIEC上有电荷发生迁移时，电极中的金属锂质量变化为，故D正确；
故选C。
10．C
【详解】A．反应符合事实，遵循质量守恒定律，A正确；
B．反应符合事实，遵循质量守恒定律，B正确；
C．反应的物质还有水，在方程式应该为：2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑，C错误；
D．反应符合事实，遵循质量守恒定律，D正确；
故合理选项是C。
11．B
【详解】A．家用电视机是将电能转化为光能、热能、声音等，A不符合题意；
B．燃气灶是主要是将化学能转化为热能，B符合题意；
C．煤气灯使用过程中将煤气的化学能转化为光能，C不符合题意；
D．锂离子电池是将化学能转化为电能，D不符合题意；
答案选B。
12．D
【详解】A．电解时活性电极做阳极，阳极本身失电子发生氧化反应，熔融的CeO2中的四价铈离子不放电，A错误；
B．将少量的碘化亚铁溶液滴加到Ce(SO4)2溶液中，由于I-和Fe2+都有还原性，故两者均可以与Ce4＋反应，反应为3Ce4＋＋Fe2＋+2I-=3Ce3＋＋I2+Fe3＋，B错误；
C．普通的泡沫灭火器中有二氧化碳和氢氧化铝的糊状物，由于铈是活泼金属，会与糊状物中的水反应，所以不能用泡沫灭火器灭火，C错误；
D．金属铈是活泼金属，易与水、氧气反应，所以保存时放在煤油中隔离空气，储存在阴凉、通风的地方，要远离火种和热源，D正确；
故选D。
13．D
【分析】0.2mol C2H2完全燃烧生成CO2和H2O(l)时放出259.92kJ热量，则反应的热化学方程式为0.2C2H2(g)+0.5O2(g)=0.4CO2(g)+0.2H2O(l)△H=-259.92 kJ/mol，结合热化学方程式中反应热与物质的物质的量成正比来判断．
【详解】A．反应是放热的，所以焓变是负数，且水是液态水，A错误；
B．0.2mol C2H2完全燃烧生成CO2和H2O(l)时放出259.92kJ热量，则0.2C2H2(g)+0.5O2(g)=0.4CO2(g)+0.2H2O(l) H=-259.92 kJ/mol，则2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O(l)H═-2599.2 kJ/mol，B错误；
C．反应是放热的，所以焓变是负数，C错误；
D．0.2mol C2H2完全燃烧生成CO2和H2O(l)时放出259.92kJ热量，则2mol C2H2完全燃烧生成CO2和H2O(l)时放出2599.2kJ热量，2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O(l)H═-2599.2 kJ/mol，D正确；
故答案为：D。
14．D
【详解】A．碘单质是紫黑色的晶体、能溶于水形成黄色的碘水溶液，向碘化钠稀溶液中加入新制氯水，一开始溶液颜色加深、不会立即生成大量紫黑色固体，A错误；
B．为了混合均匀，充分反应，中和热测定时使用环形玻璃搅拌棒搅拌溶液，操作方法是：上下移动， B错误；
C． 将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后，滴加KSCN溶液，必定变红，因为酸性环境下硝酸根离子有强氧化性，把亚铁离子氧化成铁离子，故不能说明样品变质，C错误；
D． 向分别装有1g Na2CO3和NaHCO3固体的试管中滴入几滴水，碳酸钠溶解时放热较多，则温度高的为Na2CO3，D正确；
答案选D。
15．C
【分析】由图可知有外加电源，该装置为电解池装置，a电极为阴极，二氧化碳在a电极得电子生成C3H8O，b电极为阳极，水在b电极失电子产生氧气，结合电解池相关知识解答。
【详解】A．该装置是电解池装置，再结合图可知，该装置将光能和电能转化为化学能，故A错误；
B．a是阴极，电解池中阳离子向阴极移动，所以H+从阳极b极区向阴极a极区迁移，故B错误；
C．44g CO2的物质的量为=1mol，结合分析及图可知电池总的方程式为：6CO2+8H2O2C3H8O+9O2，即阴极有6mol的二氧化碳被还原，则生成9mol的氧气，那么每有44 g CO2被还原时，生成1.5molO2，在标准状况下的体积为33.6L，故C正确；
D．a电极是阴极，二氧化碳在a极得电子，发生还原反应，电极反应式为：3CO2+18H++18e-=C3H8O+5H2O，故D错误；
故选C。
16．(1)阳极
(2)280
(3)B
(4) NiO2+2e-+2H2O=Ni(OH)2+2OH- Fe-6e-+8OH=FeO+4H2O
【分析】根据题中所给装置图，甲池为燃料电池，乙池、丙池为电解池，通燃料一极为负极，即A电极为负极，B为正极，根据电解原理，C电极为阳极，D为阴极，E为阳极，F为阴极，据此分析
【详解】（1）根据上述分析，丙池中E电极为阳极；故答案为阳极；
（2）乙池中C电极为阳极，根据电解原理，C电极反应式为Ag-e-=Ag+，B电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，根据转移电子物质的量相等，关系式有4Ag～4e-～O2，C极质量减少5.4g，即消耗Ag的物质的量为=0.05mol，标准状况下，消耗氧气体积为=0.28L，合280mL；故答案为280；
（3）F电极为阴极，电极反应式为Cu2++2e-=Cu，E电极为阳极，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，溶液中减少Cu、O元素的质量，所以要让电解质溶液复原，两个电极产物Cu和氧气反应的产物是CuO，即需要加入CuO，
A．根据上述分析，加入Cu，不能复原，故A不符合题意；
B．根据上述分析，加入CuO，能复原，故B符合题意；
C．Cu(OH)2可以拆写成CuO·H2O，多加水，浓度比原来低，故C不符合题意；
D．碱式碳酸铜可以拆写成2CuO·H2O·CO2，多加水，浓度比原来低，故D不符合题意；
答案为B；
（4）①根据原电池工作原理，正极上得电子，化合价降低，根据电池总反应式，NiO2在正极上得电子，正极反应式为NiO2+2e-+2H2O=Ni(OH)2+2OH-；故答案为NiO2+2e-+2H2O=Ni(OH)2+2OH-；
②根据电解原理，阳极上失去电子，化合价升高，电解法制取高铁酸钠，铁元素的化合价升高，阳极反应式为Fe-6e-+8OH=FeO+4H2O，故答案为Fe-6e-+8OH=FeO+4H2O。
17．(1)
(2) 4
(3)350
【分析】通入甲醇的一极为原电池的负极，发生氧化反应，通入氧气一极做正极，则乙是电解池，铜为阳极，石墨为阴极；
【详解】（1）甲醇燃料电池是原电池反应，甲醇在负极失电子发生氧化反应，电极反应为：；
（2）根据转移电子的物质的量和金属阳离子的物质的量的变化，可知，铜离子从无增多，铁离子物质的量减小，亚铁离子增加，故①为Fe3+，②为Fe2+，③为Cu2+；石墨为阴极，溶液中的铁离子得到电子，阴极电极反应为Fe3++e-=Fe2+；溶液中c(Fe3+)=；
（3）由图可知电子转移为0.4mol，生成Cu2+的物质的量为0.2mol，反应结束后，溶液中有Fe2+为0.5mol，Cu2+为0.2mol，要使铜离子恰好完全沉淀，需要加入NaOH的物质的量为0.5mol×2+0.2mol×2=1.4mol，因此所需NaOH溶液的体积为。
18．(1) 原电池 电解池
(2) 负极 阳极
(3)O2＋2H2O＋4e－=4 OH-
(4)4AgNO3＋2H2O 4Ag＋O2↑＋4HNO3
(5)280
【分析】甲池为原电池，通入CH3OH的一极为原电池的负极，通入氧气的一极为原电池的正极，乙池为电解池，石墨为阳极，发生氧化反应，Fe极为电解池的阴极，发生还原反应，以此解答该题。
(1)
根据反应方程式知，甲装置是一个燃料电池，甲是把化学能转变为电能的装置，是原电池；乙有外加电源，所以是电解池；
(2)
已知甲池的总反应式： 2CH3OH+ 3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O，甲醇中碳元素化合价升高、发生氧化反应，则通入CH3OH的电极名称是负极，B(石墨)电极与电源的正极相连、名称是阳极；
(3)
O2 发生还原反应，该电极为正极，电解质溶液为KOH，故正极的电极反应式为：O2＋2H2O＋4e－=4OH-；
(4)
乙池中离子放电顺序为：阳离子 Ag+＞H+，阴离子OH-＞NO3-，依据氧化还原反应的电子守恒，结合反应的物质书写化学方程式：4AgNO3＋2H2O 4Ag＋O2↑＋4HNO3；
(5)
根据得失电子数相等，当乙池中A(Fe)极的质量增加5.40g时，氧气与银的关系式为：，即，解得V=0.28，故理论消耗标况下的O2体积为280mL。
19．(1) 溶液 0.03
(2) 正极 减小
(3)
【详解】（1）①原电池中负极失电子，元素化合价升高，反应中铜元素化合价升高，因此该电池的负极材料是Cu，电解质溶液是硝酸溶液。
②原电池中正极得电子，元素化合价降低，因此正极硝酸根离子得电子生成一氧化氮，正极电极反应式为：。
③NO气体在标准状况下的体积为0.224L时，物质的量为=0.01mol，故转移电子0.01mol3=0.03mol。
（2）①原电池中负极失电子，正极得电子，因此发生反应的为正极，而总反应为，则负极电极反应式为：。
②由总反应可知，氢氧化钾被消耗，同时有水生成，则电解质溶液的碱性减小。
（3）已知
①
②
③
依据盖斯定律：2②-①-③可得，焓变=2--=2(-393.5kJ/mol)-(+180.5kJ/mol)-(-221.0kJ/mol)=-746.5 kJ/mol，则CO催化还原NO生成N2和CO2的热化学方程式是：。
20． 氧化
【详解】(1) 和 H2O 反应生成 HNO3 和 NO，反应的化学方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO，反应生成的 NO 再遇到空气中的 O2 发生反应：2NO+O2=2NO2，多次循环后能完全转化为 HNO3，可得到总反应的化学方程式为：4+O2+2H2O=4HNO3，则 转化为 HNO3 的化学方程式为：3+H2O=2HNO3+NO
(2) ①根据图示可知 NiO 电极上 NO 失电子和 O2 离子反应生成 NO2，其中 NO 发生氧化反应。故答案为：氧化
②该装置为原电池装置，NiO 电极上 NO 失电子和 O2 离子反应生成 NO2，发生氧化反应，则 NiO 电极为负极，Pt 电极上 O2 得到电子，发生还原则 Pt 电极是正极，在外电路中，电子是从负极 NiO 电极流出，经外电路回到极 Pt 电极上， NiO 电极的电极反应式为：。故答案为：NiO、
21． c 合成氨的反应是可逆的，和反应不可能完全转化为，所以放出热量总小于92.4kJ 500℃左右是催化剂的最佳活性温度，合成氨反应是一个气体总体积缩小的可逆反应，压强越大，反应速率越快，到达平衡时氨的含量越高，有利于氨的合成，但压强越大，需要动力超大，对材料、设备限制越高，综合考虑选择在20-50MPa进行生产 d
【分析】（1）合成氨需要催化剂为铁触媒；
（2）根据热化学方程式的书写规则作答；氮气与氢气的反应为可逆反应；
（3）依据化学反应速率与化学平衡的综合影响因素作答；
（4）A．根据题干信息可知，表中数据是“经科学测定”的，不会出现明显误差；
B．合成氨的过程中，不会出现生成条件控制不当的情况；
C．达到平衡时氨气的浓度与氨气的分解速率没有必然关系；
D．无论怎样改变条件，实际上得到的氨气的体积分数都低于预测值，只能说明合成氨的过程中没有达到平衡状态；
【详解】（1）目前公认的合成氨工业最恰当的催化剂是为铁触媒，c项正确；
(2) 根据题意，生成2mol NH3所放出的热量为 46.2 kJ × 2=92.4 kJ ，该反应的热化学方程式为 ；由于合成氨的反应是一个可逆反应， 1 mol N 2 和 3 mol H 2 反应不可能完全转化为NH 3 ，所以放出的热量总小于 92.4 kJ ，
故答案为；每生成1mol氨气，同时放出46.2kJ的热量，生成2nol氨气放热标92.4kJ，注物质聚集状态和对应反应焓变写出热化学方程式为：合成氨反应是可逆反应，△H= 92.4kJ/mol是1molN2 和3molH2完全反应放出的热量。现在将1mol N2 和3mol H2在此条件下反应，因其为可逆反应，必然不能完全反应，放出的热量必小于92.4kJ，故答案为；合成氨的反应是可逆的，和反应不可能完全转化为，所以放出热量总小于92.4kJ；
（3）500℃左右是催化剂的最佳活性温度，合成氨反应是一个气体总体积缩小的可逆反应，压强越大，反应速率越快，到达平衡时氨的含量越高，有利于氨的合成，但压强越大，需要动力超大，对材料、设备限制越高，综合考虑选择在20-50MPa进行生产；
（4）a. 表中数据为科学家通过科学实验所得，不可存在明显误差，a项错误；
b. 合成氨生成过程是连续的，不会对生产条件控制不当，b项错误；
c. 氨气平衡时的浓度大小与速率的大小没有直接关系，若是分解速率的影响，可以通过改变条件，降低反应速率，但无论在任何条件下氨气的体积分数都会低于预测值，说明与氨气的分解速率无关，c项错误；
d. 从合成塔出来的混合气体中含有氨约为15%，与科学测定结果相比偏低，只能说明合成塔中的可逆反应并没有达到平衡状态，d项正确；
答案选d。
【点睛】本题第（3）问需要综合考虑化学反应速率与产率或转化率的影响因素。如升高温度，可提高合成氨的化学反应速率及催化剂的活性，但因为此反应是放热反应，不利于氮气的转化率，所以综合考虑选择500℃左右。
22．(1) 正极
(2) 阴极 氧化
(3)Fe电极
(4)减小
(5)12.8g
【分析】分析三个装置，甲装置是氢氧燃料电池，通氧气的一极是正极，通氢气的一极是负极；乙是电解氯化钠溶液，探究氯碱工业，铁电极接负极，是阴极，碳棒极是正极；丙池是精炼铜。
【详解】（1）甲装置是氢氧燃料电池，通入氧气的电极为正极，负极是通入氢气的一极，介质是KOH溶液，所以电极反应式是；故答案是正极；；
（2）乙是电解氯化钠溶液，探究氯碱工业，铁电极接甲池通氢气的一极，故铁电极为阴极；碳棒极是正极，电极上发生氧化反应；电极方程式为；
（3）阴极中氢离子放电生成氢气，氢氧根逐渐增多，故乙电极中氢氧化钠主要在阴极生成，即Fe电极；
（4）丙装置中，阳极中的粗铜中活泼金属成分如锌、铜先反应，阴极是溶液中的Cu2+放电，根据两极电子转移相等，故阴极中铜得到的数目比阳极中的铜失去的电子数目大，即溶液中由阳极产生的Cu→Cu2+的含量比阴极Cu2+→Cu的含量少，溶液中铜离子浓度减少，故如果粗铜中含有锌、银等杂质，丙装置中反应一段时间后，CuSO4溶液的浓度减小；
（5）标准状况下，有2.24L氧气即0.1mol氧气参与反应，就转移电子数目是0.4mol电子，根据串联装置中，电子转移数目相等，丙装置阴极发生Cu2++2e-=Cu↓，反应析出铜的质量是12.8g。
23． 2b﹣c OH浓度增大或活化分子数增多 相同时间时，曲线1对应甲基橙降解率均高于曲线2、曲线3 Fe﹣2e﹣═Fe2+； O2﹣ H2O2+H++Fe2+═Fe3++H2O+ OH Fe2+、Fe3+转化为Fe(OH)3
【详解】(1)由①CuOOH+(aq)═Cu+(aq)+ OH(aq)+1/2O2(g)△H2＝b kJ mol﹣1
②2CuOOH+(aq)═2Cu+(aq)+H2O2(aq)+O2(g)△H3＝c kJ mol﹣1
结合盖斯定律可知①×2﹣②得到H2O2(aq)═2 OH(aq)，其△H＝（2b﹣c ）kJ mol﹣1；
(2)图1中相同条件下，温度升高，甲基橙去除速率增大，其原因是 OH浓度增大或活化分子数增多；
(3)“Fe2+Cu2+H2O2催化氧化降解甲基橙效果优于单独加入Fe2+或Cu2+”结论的证据为相同时间时，曲线1对应甲基橙降解率均高于曲线2、曲线3；
(4)图3中阳极上Fe失去电子，阳极反应式为Fe﹣2e﹣═Fe2+，阴极上2X+2H+＝H2O2+O2，由电荷及元素守恒可知X为O2﹣；阴极附近Fe2+与H2O2反应，结合图中生成物可知离子反应为H2O2+H++Fe2+═Fe3++H2O+ OH；
(5)当pH＞2.5时，总氮浓度、SCOD均降低，其原因可能是Fe2+、Fe3+转化为Fe(OH)3。
24． 正 还原 19.2 a
【分析】根据图示可知，甲装置为原电池，乙装置为电解池；原电池中a电极为负极，发生氧化反应；b电极为正极，发生还原反应；根据导线连接，可知c电极为阳极，发生氧化反应，d电极为阴极，发生还原反应，由此解答。
【详解】(1)根据分析可知，甲装置为原电池，甲中b电极称为正极；
(2)乙为电解池，乙中d电极为阴极，发生还原反应；
(3)当燃料电池消耗0.15molO2时，转移电子0.6mol，乙中阴极发生电极反应：，电极增重；
(4)原电池中阴离子向负极移动，故OH-通过阴离子交换膜向a电极方向移动；
(5)燃料电池中a为负极，发生反应的电极反应式为：。
答案第1页，共2页
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一、单选题（共15题）
1．下列关于钢铁腐蚀的叙述不正确的是
A．钢铁在潮湿的空气中易腐蚀
B．钢铁腐蚀的主要原因是化学腐蚀
C．腐蚀使钢铁色泽、外形等发生变化
D．一般情况下，温度对钢铁的化学腐蚀影响较明显
2．电渗析法是海水淡化的方法之一，选择性离子交换膜交错排列构成多层式电渗析槽，工作原理如图所示(a、b为不同离子交换膜)。下列有关说法正确的是
A．同温同压下，气体体积
B．a为阴离子交换膜，b为阳离子交换膜
C．X为淡盐水，Y浓盐水
D．阴极区电极反应式为
3．下图各烧杯中盛有等浓度的食盐水，其中铁被腐蚀速率最大的是
A． B． C． D．
4．我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程，该历程示意图如图所示。下列说法不正确的是
A．生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B．CH4→CH3COOH过程中，有C—H键发生断裂
C．过程①→②吸收能量并形成了C—C键
D．该催化剂提高了反应速率
5．如图，科学家基于易溶于的性质，发展了一种无需离子交换膜的新型氯流电池，可作储能设备，总方程式为：。下列说法正确的是
A．放电时溶液的减小
B．放电时透过多孔活性炭电极向中迁移
C．充电时的阴极反应为
D．充电时，电路中每转移，理论上从中释放
6．某实验探究小组进行如下实验，探究化学反应中的能量变化。
实验① 实验②
温度计读数升高 温度计读数降低
下列判断一定正确的是（ ）
A．实验①的反应中化学键断裂吸收的能量大于实验②的反应中化学键断裂吸收的能量
B．实验①的反应中化学键断裂吸收的能量小于实验②的反应中化学键形成放出的能量
C．实验①说明中和反应放出热量
D．实验②说明所有有氨气生成的反应均吸收热量
7．港珠澳大桥水下钢柱的防护采用了镶铝块的方法(如图)，关于该方法的分析错误的是
A．钢柱做正极 B．铝块发生的电极反应：Al-3e-=Al3+
C．可使化学能转变为电能 D．电子由钢柱经导线流向铝块
8．2017年第48个世界地球日的主题为“节约集约利用资源，倡导绿色简约生活——讲好我们的地球故事”。下列举措不符合这一主题的是
A．控制含磷洗涤剂的生产和使用，防止水体富营养化，保护水资源
B．开发太阳能、风能等新能源，减少对煤、石油等化石资源的开采
C．研究采煤、采油新技术，尽量提高产量以满足工业生产的快速发展
D．减少资源消耗，增加资源的重复使用，实现资源的循环再生
9．某全固态锂电池充电时电解质表面易积聚过多的金属锂，造成电池变形，改良后电极充电过程如图，MIEC材料可同时传导离子和电子，ELI材料两者均不能传导，两种材料均不与锂及其化合物反应，锂离子通过金属锂纳米颗粒的蠕动扩散至MIEC表面，下列说法不正确的是
A．当电池处于放电状态时，图示电极发生氧化反应
B．充电时沿MIEC向惰性金属导体迁移，避免局部积聚
C．另一极的电极材料为，则放电时的电极反应为
D．当MIEC上有电荷发生迁移时，电极中的金属锂质量变化为
10．下列反应方程式书写不正确的是
A．用氢氟酸雕刻玻璃：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
B．工业上用电解法制镁：MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑
C．将铝片打磨后放入氢氧化钠溶液中：Al+2OH-=+H2↑
D．氢氧化亚铁暴露于空气中：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
11．下列设备工作时，主要是将化学能转化为热能的是
A．家用电视机 B．燃气灶 C．煤气灯 D．锂离子电池
A．A B．B C．C D．D
12．稀土铈(Ce)元素主要存在于独居石中，金属铈在空气中易氧化变暗，受热时燃烧，遇水很快反应并产生气体。已知：铈常见的化合价为＋3和＋4，且Ce4＋＋Fe2＋=Ce3＋＋Fe3＋。下列说法正确的是
A．用Pt作阴极，Fe作阳极，电解熔融CeO2，可在阳极获得铈
B．将少量的碘化亚铁溶液滴加到Ce(SO4)2溶液中，其离子方程式为：Ce4＋＋Fe2＋=Ce3＋＋Fe3＋
C．金属铈着火，可采用普通的泡沫灭火器灭火
D．金属铈可浸于煤油中保存，储存在阴凉、通风的地方，要远离火种和热源
13．在25 oC，101 kPa下，0.2 mol C2H2完全燃烧生成CO2和H2O(l)时放出259.92 kJ热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是
A．2C2H2(g)+5O2(g) = 4CO2(g)+2H2O(g) H=+259.92 kJ/mol
B．2C2H2(g)+5O2(g) = 4CO2(g)+2H2O(l) H=-259.92 kJ/mol
C．2C2H2(g)+5O2(g) = 4CO2(g)+2H2O(l) H=+2599.2 kJ/mol
D．2C2H2(g)+5O2(g) = 4CO2(g)+2H2O(l) H=-2599.2 kJ/mol
14．下列有关实验的描述正确的是
A．向碘化钠稀溶液中加入新制氯水立即生成大量紫黑色固体
B．中和热测定时环形玻璃搅拌棒要不断顺时针搅拌，目的是为了混合均匀，充分反应
C．将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后，滴加KSCN溶液，变红，说明样品变质
D．向分别装有1g Na2CO3和NaHCO3固体的试管中滴入几滴水，温度高的为Na2CO3
15．某模拟“人工树叶”电化学实验装置如右图所示，该装置能将 H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O)。下列说法正确的是
A．该装置将化学能转化为光能和电能
B．该装置工作时，H+从a极区向b极区迁移
C．每有44 g CO2被还原，则生成标准状况下33．6 L O2
D．a电极的反应为：3CO2+16H+-18e-=C3H8O+4H2O
二、填空题（共9题）
16．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”)
(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_______ 。
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”)
②写出在用电解法制取高铁酸钠时，阳极的电极反应式为 。
17．甲醇是一种重要的化工原料和新型燃料。下图是甲醇燃料电池工作的示意图。
(1)甲中负极的电极反应式为 。
(2)乙装置溶液中金属阳离子的物质的量与转移电子的物质的量变化关系如下图，曲线②是 离子变化，石墨电极的电极反应式为 ，混合液中 。
(3)反应结束(即转移0.4 mol电子)后，要使乙装置中金属阳离子恰好完全沉淀，需要 mL 4.0 NaOH溶液。
18．已知甲池的总反应式： 2CH3OH+ 3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O
(1)甲池是 装置；乙池是 装置。
(2)通入CH3OH的电极名称是 ，B(石墨)电极的名称是 。
(3)通入O2的电板的电板反应式是 。
(4)乙池中反应的化学方程式为 。
(5)当乙池中A(Fe)极的质量增加5.40g时，甲池中理论上消耗O2 mL(标准状况下)。
19．理论上讲，任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。
(1)请利用反应“”设制一个化学电池，回答下列问题：
①该电池的负极材料是 ，电解质溶液是 ；
②正极的电极反应式为 ；
③当生成的气体在标准状况下的体积为0.224L时，电路中电子转移了 。
(2)已知燃料电池的总反应式为，电池中有一极的电极反应式为。
①这个电极是燃料电池的 (填“正极”或“负极”)，另一个电极上的电极反应式为： 。
②随着电池不断放电，电解质溶液的碱性 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)利用CO催化还原氮氧化物可以达到消除污染的目的。已知
①
②
③
则CO催化还原NO生成和的热化学方程式是 。
20．汽车尾气中含有、等有害气体。
(l)能形成酸雨，写出转化为的化学方程式： 。
(2)通过传感器可监测汽车尾气中的含量，其工作原理如图所示：
①电极上发生的是反应 (填“氧化”或“还原”)。
②外电路中，电子的流动方向是从 电极流出(填或)；电极上的电极反应式为 。
21．工业合成氨在一定条件下发生如下反应：，当进入合成塔的和的体积比为1:3时，经测定，在一定温度、压强和催化剂条件下所得氨的平衡浓度（体积分数）如下表所示：
20MPa 50MPa
500℃ 19.1 42.2
而实际从合成塔出来的混合气体中含有氨约15%。
完成下列填空：
（1）目前公认的合成氨工业最恰当的催化剂是 。
a．酶 b．二氧化锰 c．铁触媒 d．五氧化二钒
（2）298K时合成氨，每生成，同时放出46.2kJ的热量。则该反应的热化学方程式为 ；该温度下，取和放在一密闭容器中，在催化剂条件下反应，测得反应放出的热量总小于92.4kJ，其原因是 。
（3）合成氨的温度和压强通常控制在约500℃以及20-50MPa的原因是 。
（4）实际上从合成塔出来的混合气体中氨的体积分数小于理论值的原因是 。
a．表中所测数据有明显误差 b．生成条件控制不当
c．氨的分解速率大于预测值 d．合成塔中的反应未达到平衡
22．某同学设计了如图所示装置，可探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。
根据要求回答相关问题：
(1)甲装置中通入氧气的电极为 (填“正极”或“负极”)，负极的电极反应式 。
(2)乙装置中Fe电极为 (填“阳极”或“阴极”)；C电极上发生 (填“氧化”或“还原”)反应，电极反应式为 。
(3)反应一段时间后，乙装置中氢氧化钠主要在 (填“Fe电极”或“C电极”)区生成。
(4)如果粗铜中含有锌、银等杂质，丙装置中反应一段时间后，CuSO4溶液的浓度 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)已知NA为阿伏加德罗常数的值。若在标准状况下，有2.24L氧气参加反应，则丙装置中阴极析出铜的质量为 。
23．H2O2在Fe2+、Cu2+的存在下生成具有强氧化性的 OH(羟基自由基)， OH可将有机物氧化降解。
(1)Cu2+H2O2体系中存在下列反应：
Cu2+(aq)+H2O2(aq)═CuOOH+(aq)+H+(aq)△H1＝a kJ mol﹣1
CuOOH+(aq)═Cu+(aq)+ OH(aq)+1/2O2(g)△H2＝b kJ mol﹣1
2CuOOH+(aq)═2Cu+(aq)+H2O2(aq)+O2(g)△H3＝c kJ mol﹣1
则H2O2(aq)═2 OH(aq)△H＝ kJ mol﹣1。
(2)为探究温度对Cu2+H2O2甲基橙去除率的影响，某研究小组在不同温度下进行实验(其他条件相同)，实验结果如图所示。相同条件下，温度升高，甲基橙去除速率增大，其原因是 。
(3)为探究Fe2+Cu2+H2O2能够协同催化氧化降解甲基橙，某研究小组的实验结果如图所示。得出“Fe2+Cu2+H2O2催化氧化降解甲基橙效果优于单独加入Fe2+或Cu2+”结论的证据为 。
实验条件：200 mL甲基橙模拟废水(1.5 g L﹣1，pH＝3.0)，温度60℃、V(H2O2)＝2.0 mL
1﹣V(H2O2)：m(FeSO4)：m(CuSO4)＝2：0.02：0.4
2﹣V(H2O2)：m(FeSO4)：m(CuSO4)＝2：0.02：0
3﹣V(H2O2)：m(FeSO4)：m(CuSO4)＝2：0：0.4
4﹣V(H2O2)：m(FeSO4)：m(CuSO4)＝2：0：0
(4)EFH2O2FeOx法可用于水体中有机污染物降解，其反应机理如下图所示。阳极的电极反应式为 ，X微粒的化学式为 ，阴极附近Fe2+参与反应的离子方程式为 。
(5)SCOD是指溶解性化学需氧量，是衡量水中有机物质含量多少的指标。水体SCOD越大，说明其有机物含量越高。用Fe2+H2O2法氧化破解啤酒工业污泥中的微生物，释放出有机物和氮等。测得不同初始pH下污泥经氧化破解后上层清液中的SCOD及总氮浓度如上图所示。当pH＞2.5时，总氮浓度、SCOD均降低，其原因可能是 。
24．液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小等优点。一种以液态肼(N2H4)为燃料的电池装置如图甲所示，该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH溶液作为电解质溶液。以该燃料电池为电源电解足量饱和CuCl2溶液的装置如图乙所示。
(1)甲中b电极称为 极(填“正”或“负”)。
(2)乙中d电极发生 反应(填“氧化”或“还原”)。
(3)当燃料电池消耗0.15molO2时，乙中电极增重 g。
(4)燃料电池中使用的阴离子交换膜只允许阴离子和水分子通过。甲中OH-通过阴离子交换膜向 电极方向移动(填“a”或“b”)。
(5)燃料电池中a的电极反应式为 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】A．钢铁在潮湿的空气中易形成原电池，发生电化学腐蚀，加快腐蚀，A正确；
B．钢铁中含有Fe、C元素，可以作为两个活泼性不同的电极，在潮湿的空气中易形成原电池，发生电化学腐蚀，而不是化学腐蚀，B错误；
C．钢铁被腐蚀后生成红褐色的铁锈(Fe2O3)，在外形、色泽以及机械性能等方面都将发生变化，C正确；
D．一般情况下，温度越高，反应速率越快，温度对钢铁的化学腐蚀影响较明显，D正确；
综上所述答案为B。
2．C
【详解】A．阴极生成氢气、阳极生成氧气，所以m是氧气、n是氢气，同温同压下，气体体积，故A错误；
B．阴离子向阳极移动、阳离子向阴极移动，所以a为阳离子交换膜，b为阴离子交换膜，故B错误；
C．X中的离子向Y中移动，所以X为淡盐水、Y浓盐水，故C正确；
D．阴极发生还原反应，电极反应式为，故D错误；
选C。
3．C
【详解】A装置属于化学腐蚀，腐蚀较慢；B装置未形成闭合回路与A装置一样属于化学腐蚀，腐蚀较慢；C装置中构成原电池，属于电化学腐蚀，其中铁比铜活泼，做原电池的负极，加速铁的腐蚀；D装置构成电解池，属于电化学腐蚀，腐蚀速率最快，但是该装置中铁做阴极，铁电极表面发生还原反应受到保护，铁的腐蚀速率最慢；综上分析可得其中铁被腐蚀速率最大的装置是C装置；
故答案选：C。
4．C
【分析】图中分析，1mol甲烷和1mol二氧化碳反应生成1mol乙酸，方程式为CH4+CO2CH3COOH，①→②过程中能量降低，过程为放热过程。
【详解】A． 图中分析，1mol甲烷和1mol二氧化碳反应生成1mol乙酸，方程式为CH4+CO2CH3COOH，反应物全部转化为生成物生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B． 图中变化可知甲烷在催化剂作用下经过选择性活化，其中甲烷分子中碳原子会与催化剂形成一个新的共价键，必有C-H键发生断裂，故B正确；
C． 图中可知，①→②过程中能量降低，过程为放热过程，有C-C键形成，故C错误；
D． 催化剂降低反应的活化能，提高了反应速率，故D正确；
故选C。
5．C
【分析】由总反应可知多孔活性炭电极为电池的正极，钛电极为电池的负极。
【详解】A．放电时总反应式为：，则放电时溶液的不变，A选项错误；
B．放电时，阴离子移向负极，即透过多孔活性炭电极移向溶液中，B选项错误；
C．根据总反应式可知，充电时的阴极反应为，C选项正确；
D．充电时，阳极反应式为：，电路中每转移，理论上生成进入到中，D选项错误；
答案选C。
6．C
【详解】A．两个不同化学反应中化学键的断裂与形成的能量变化没有直接关系，A错误；
B．两个不同化学反应中化学键的断裂与形成的能量变化没有直接关系，B错误；
C．盐酸与氢氧化钠的反应为中和反应，温度升高，说明中和反应为放出热量的反应，C正确；
D．有氨气生成的反应有很多，如与的反应，该反应放出热量，D错误；
正确答案选C。
7．D
【详解】A．钢柱的主要成分是铁，铁、铝、海水构成原电池，铝比铁活泼，所以钢柱做正极，A项正确；
B．钢柱的主要成分是铁，铁、铝、海水构成原电池，铝比铁活泼，所以铝为负极，失电子，电极反应为Al-3e-=Al3+，B项正确；
C．钢柱的主要成分是铁，铁、铝、海水构成原电池，原电池可使化学能转变为电能，C项正确；
D．钢柱的主要成分是铁，铁、铝、海水构成原电池，铝比铁活泼，所以铝为负极，失电子，电子由铝块经导线流向钢柱，D项错误；
答案选D。
8．C
【解析】略
9．C
【分析】由题意可知，放电时图示电极为原电池的负极，锂在负极失去电子发生氧化反应生成锂离子，FeF3电极为正极，锂离子作用下FeF3得到电子发生还原反应生成LiFeF3，充电时，图示电极与直流电源负极相连做电解池的阴极，FeF3电极为阳极。
【详解】A．由分析可知，当电池处于放电状态时，图示电极图示电极为原电池的负极，锂在负极失去电子发生氧化反应生成锂离子，故A正确；
B．由题给信息可知，充电时锂离子沿MIEC向惰性金属导体迁移，避免局部积聚过多的金属锂，造成电池变形，故B正确；
C．由分析可知，当电池处于放电状态时，FeF3电极为正极，锂离子作用下FeF3得到电子发生还原反应生成LiFeF3，电极反应式为，故C错误；
D．由分析可知，当电池处于放电状态时，图示电极图示电极为原电池的负极，锂在负极失去电子发生氧化反应生成锂离子，则当MIEC上有电荷发生迁移时，电极中的金属锂质量变化为，故D正确；
故选C。
10．C
【详解】A．反应符合事实，遵循质量守恒定律，A正确；
B．反应符合事实，遵循质量守恒定律，B正确；
C．反应的物质还有水，在方程式应该为：2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑，C错误；
D．反应符合事实，遵循质量守恒定律，D正确；
故合理选项是C。
11．B
【详解】A．家用电视机是将电能转化为光能、热能、声音等，A不符合题意；
B．燃气灶是主要是将化学能转化为热能，B符合题意；
C．煤气灯使用过程中将煤气的化学能转化为光能，C不符合题意；
D．锂离子电池是将化学能转化为电能，D不符合题意；
答案选B。
12．D
【详解】A．电解时活性电极做阳极，阳极本身失电子发生氧化反应，熔融的CeO2中的四价铈离子不放电，A错误；
B．将少量的碘化亚铁溶液滴加到Ce(SO4)2溶液中，由于I-和Fe2+都有还原性，故两者均可以与Ce4＋反应，反应为3Ce4＋＋Fe2＋+2I-=3Ce3＋＋I2+Fe3＋，B错误；
C．普通的泡沫灭火器中有二氧化碳和氢氧化铝的糊状物，由于铈是活泼金属，会与糊状物中的水反应，所以不能用泡沫灭火器灭火，C错误；
D．金属铈是活泼金属，易与水、氧气反应，所以保存时放在煤油中隔离空气，储存在阴凉、通风的地方，要远离火种和热源，D正确；
故选D。
13．D
【分析】0.2mol C2H2完全燃烧生成CO2和H2O(l)时放出259.92kJ热量，则反应的热化学方程式为0.2C2H2(g)+0.5O2(g)=0.4CO2(g)+0.2H2O(l)△H=-259.92 kJ/mol，结合热化学方程式中反应热与物质的物质的量成正比来判断．
【详解】A．反应是放热的，所以焓变是负数，且水是液态水，A错误；
B．0.2mol C2H2完全燃烧生成CO2和H2O(l)时放出259.92kJ热量，则0.2C2H2(g)+0.5O2(g)=0.4CO2(g)+0.2H2O(l) H=-259.92 kJ/mol，则2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O(l)H═-2599.2 kJ/mol，B错误；
C．反应是放热的，所以焓变是负数，C错误；
D．0.2mol C2H2完全燃烧生成CO2和H2O(l)时放出259.92kJ热量，则2mol C2H2完全燃烧生成CO2和H2O(l)时放出2599.2kJ热量，2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O(l)H═-2599.2 kJ/mol，D正确；
故答案为：D。
14．D
【详解】A．碘单质是紫黑色的晶体、能溶于水形成黄色的碘水溶液，向碘化钠稀溶液中加入新制氯水，一开始溶液颜色加深、不会立即生成大量紫黑色固体，A错误；
B．为了混合均匀，充分反应，中和热测定时使用环形玻璃搅拌棒搅拌溶液，操作方法是：上下移动， B错误；
C． 将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后，滴加KSCN溶液，必定变红，因为酸性环境下硝酸根离子有强氧化性，把亚铁离子氧化成铁离子，故不能说明样品变质，C错误；
D． 向分别装有1g Na2CO3和NaHCO3固体的试管中滴入几滴水，碳酸钠溶解时放热较多，则温度高的为Na2CO3，D正确；
答案选D。
15．C
【分析】由图可知有外加电源，该装置为电解池装置，a电极为阴极，二氧化碳在a电极得电子生成C3H8O，b电极为阳极，水在b电极失电子产生氧气，结合电解池相关知识解答。
【详解】A．该装置是电解池装置，再结合图可知，该装置将光能和电能转化为化学能，故A错误；
B．a是阴极，电解池中阳离子向阴极移动，所以H+从阳极b极区向阴极a极区迁移，故B错误；
C．44g CO2的物质的量为=1mol，结合分析及图可知电池总的方程式为：6CO2+8H2O2C3H8O+9O2，即阴极有6mol的二氧化碳被还原，则生成9mol的氧气，那么每有44 g CO2被还原时，生成1.5molO2，在标准状况下的体积为33.6L，故C正确；
D．a电极是阴极，二氧化碳在a极得电子，发生还原反应，电极反应式为：3CO2+18H++18e-=C3H8O+5H2O，故D错误；
故选C。
16．(1)阳极
(2)280
(3)B
(4) NiO2+2e-+2H2O=Ni(OH)2+2OH- Fe-6e-+8OH=FeO+4H2O
【分析】根据题中所给装置图，甲池为燃料电池，乙池、丙池为电解池，通燃料一极为负极，即A电极为负极，B为正极，根据电解原理，C电极为阳极，D为阴极，E为阳极，F为阴极，据此分析
【详解】（1）根据上述分析，丙池中E电极为阳极；故答案为阳极；
（2）乙池中C电极为阳极，根据电解原理，C电极反应式为Ag-e-=Ag+，B电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，根据转移电子物质的量相等，关系式有4Ag～4e-～O2，C极质量减少5.4g，即消耗Ag的物质的量为=0.05mol，标准状况下，消耗氧气体积为=0.28L，合280mL；故答案为280；
（3）F电极为阴极，电极反应式为Cu2++2e-=Cu，E电极为阳极，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，溶液中减少Cu、O元素的质量，所以要让电解质溶液复原，两个电极产物Cu和氧气反应的产物是CuO，即需要加入CuO，
A．根据上述分析，加入Cu，不能复原，故A不符合题意；
B．根据上述分析，加入CuO，能复原，故B符合题意；
C．Cu(OH)2可以拆写成CuO·H2O，多加水，浓度比原来低，故C不符合题意；
D．碱式碳酸铜可以拆写成2CuO·H2O·CO2，多加水，浓度比原来低，故D不符合题意；
答案为B；
（4）①根据原电池工作原理，正极上得电子，化合价降低，根据电池总反应式，NiO2在正极上得电子，正极反应式为NiO2+2e-+2H2O=Ni(OH)2+2OH-；故答案为NiO2+2e-+2H2O=Ni(OH)2+2OH-；
②根据电解原理，阳极上失去电子，化合价升高，电解法制取高铁酸钠，铁元素的化合价升高，阳极反应式为Fe-6e-+8OH=FeO+4H2O，故答案为Fe-6e-+8OH=FeO+4H2O。
17．(1)
(2) 4
(3)350
【分析】通入甲醇的一极为原电池的负极，发生氧化反应，通入氧气一极做正极，则乙是电解池，铜为阳极，石墨为阴极；
【详解】（1）甲醇燃料电池是原电池反应，甲醇在负极失电子发生氧化反应，电极反应为：；
（2）根据转移电子的物质的量和金属阳离子的物质的量的变化，可知，铜离子从无增多，铁离子物质的量减小，亚铁离子增加，故①为Fe3+，②为Fe2+，③为Cu2+；石墨为阴极，溶液中的铁离子得到电子，阴极电极反应为Fe3++e-=Fe2+；溶液中c(Fe3+)=；
（3）由图可知电子转移为0.4mol，生成Cu2+的物质的量为0.2mol，反应结束后，溶液中有Fe2+为0.5mol，Cu2+为0.2mol，要使铜离子恰好完全沉淀，需要加入NaOH的物质的量为0.5mol×2+0.2mol×2=1.4mol，因此所需NaOH溶液的体积为。
18．(1) 原电池 电解池
(2) 负极 阳极
(3)O2＋2H2O＋4e－=4 OH-
(4)4AgNO3＋2H2O 4Ag＋O2↑＋4HNO3
(5)280
【分析】甲池为原电池，通入CH3OH的一极为原电池的负极，通入氧气的一极为原电池的正极，乙池为电解池，石墨为阳极，发生氧化反应，Fe极为电解池的阴极，发生还原反应，以此解答该题。
(1)
根据反应方程式知，甲装置是一个燃料电池，甲是把化学能转变为电能的装置，是原电池；乙有外加电源，所以是电解池；
(2)
已知甲池的总反应式： 2CH3OH+ 3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O，甲醇中碳元素化合价升高、发生氧化反应，则通入CH3OH的电极名称是负极，B(石墨)电极与电源的正极相连、名称是阳极；
(3)
O2 发生还原反应，该电极为正极，电解质溶液为KOH，故正极的电极反应式为：O2＋2H2O＋4e－=4OH-；
(4)
乙池中离子放电顺序为：阳离子 Ag+＞H+，阴离子OH-＞NO3-，依据氧化还原反应的电子守恒，结合反应的物质书写化学方程式：4AgNO3＋2H2O 4Ag＋O2↑＋4HNO3；
(5)
根据得失电子数相等，当乙池中A(Fe)极的质量增加5.40g时，氧气与银的关系式为：，即，解得V=0.28，故理论消耗标况下的O2体积为280mL。
19．(1) 溶液 0.03
(2) 正极 减小
(3)
【详解】（1）①原电池中负极失电子，元素化合价升高，反应中铜元素化合价升高，因此该电池的负极材料是Cu，电解质溶液是硝酸溶液。
②原电池中正极得电子，元素化合价降低，因此正极硝酸根离子得电子生成一氧化氮，正极电极反应式为：。
③NO气体在标准状况下的体积为0.224L时，物质的量为=0.01mol，故转移电子0.01mol3=0.03mol。
（2）①原电池中负极失电子，正极得电子，因此发生反应的为正极，而总反应为，则负极电极反应式为：。
②由总反应可知，氢氧化钾被消耗，同时有水生成，则电解质溶液的碱性减小。
（3）已知
①
②
③
依据盖斯定律：2②-①-③可得，焓变=2--=2(-393.5kJ/mol)-(+180.5kJ/mol)-(-221.0kJ/mol)=-746.5 kJ/mol，则CO催化还原NO生成N2和CO2的热化学方程式是：。
20． 氧化
【详解】(1) 和 H2O 反应生成 HNO3 和 NO，反应的化学方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO，反应生成的 NO 再遇到空气中的 O2 发生反应：2NO+O2=2NO2，多次循环后能完全转化为 HNO3，可得到总反应的化学方程式为：4+O2+2H2O=4HNO3，则 转化为 HNO3 的化学方程式为：3+H2O=2HNO3+NO
(2) ①根据图示可知 NiO 电极上 NO 失电子和 O2 离子反应生成 NO2，其中 NO 发生氧化反应。故答案为：氧化
②该装置为原电池装置，NiO 电极上 NO 失电子和 O2 离子反应生成 NO2，发生氧化反应，则 NiO 电极为负极，Pt 电极上 O2 得到电子，发生还原则 Pt 电极是正极，在外电路中，电子是从负极 NiO 电极流出，经外电路回到极 Pt 电极上， NiO 电极的电极反应式为：。故答案为：NiO、
21． c 合成氨的反应是可逆的，和反应不可能完全转化为，所以放出热量总小于92.4kJ 500℃左右是催化剂的最佳活性温度，合成氨反应是一个气体总体积缩小的可逆反应，压强越大，反应速率越快，到达平衡时氨的含量越高，有利于氨的合成，但压强越大，需要动力超大，对材料、设备限制越高，综合考虑选择在20-50MPa进行生产 d
【分析】（1）合成氨需要催化剂为铁触媒；
（2）根据热化学方程式的书写规则作答；氮气与氢气的反应为可逆反应；
（3）依据化学反应速率与化学平衡的综合影响因素作答；
（4）A．根据题干信息可知，表中数据是“经科学测定”的，不会出现明显误差；
B．合成氨的过程中，不会出现生成条件控制不当的情况；
C．达到平衡时氨气的浓度与氨气的分解速率没有必然关系；
D．无论怎样改变条件，实际上得到的氨气的体积分数都低于预测值，只能说明合成氨的过程中没有达到平衡状态；
【详解】（1）目前公认的合成氨工业最恰当的催化剂是为铁触媒，c项正确；
(2) 根据题意，生成2mol NH3所放出的热量为 46.2 kJ × 2=92.4 kJ ，该反应的热化学方程式为 ；由于合成氨的反应是一个可逆反应， 1 mol N 2 和 3 mol H 2 反应不可能完全转化为NH 3 ，所以放出的热量总小于 92.4 kJ ，
故答案为；每生成1mol氨气，同时放出46.2kJ的热量，生成2nol氨气放热标92.4kJ，注物质聚集状态和对应反应焓变写出热化学方程式为：合成氨反应是可逆反应，△H= 92.4kJ/mol是1molN2 和3molH2完全反应放出的热量。现在将1mol N2 和3mol H2在此条件下反应，因其为可逆反应，必然不能完全反应，放出的热量必小于92.4kJ，故答案为；合成氨的反应是可逆的，和反应不可能完全转化为，所以放出热量总小于92.4kJ；
（3）500℃左右是催化剂的最佳活性温度，合成氨反应是一个气体总体积缩小的可逆反应，压强越大，反应速率越快，到达平衡时氨的含量越高，有利于氨的合成，但压强越大，需要动力超大，对材料、设备限制越高，综合考虑选择在20-50MPa进行生产；
（4）a. 表中数据为科学家通过科学实验所得，不可存在明显误差，a项错误；
b. 合成氨生成过程是连续的，不会对生产条件控制不当，b项错误；
c. 氨气平衡时的浓度大小与速率的大小没有直接关系，若是分解速率的影响，可以通过改变条件，降低反应速率，但无论在任何条件下氨气的体积分数都会低于预测值，说明与氨气的分解速率无关，c项错误；
d. 从合成塔出来的混合气体中含有氨约为15%，与科学测定结果相比偏低，只能说明合成塔中的可逆反应并没有达到平衡状态，d项正确；
答案选d。
【点睛】本题第（3）问需要综合考虑化学反应速率与产率或转化率的影响因素。如升高温度，可提高合成氨的化学反应速率及催化剂的活性，但因为此反应是放热反应，不利于氮气的转化率，所以综合考虑选择500℃左右。
22．(1) 正极
(2) 阴极 氧化
(3)Fe电极
(4)减小
(5)12.8g
【分析】分析三个装置，甲装置是氢氧燃料电池，通氧气的一极是正极，通氢气的一极是负极；乙是电解氯化钠溶液，探究氯碱工业，铁电极接负极，是阴极，碳棒极是正极；丙池是精炼铜。
【详解】（1）甲装置是氢氧燃料电池，通入氧气的电极为正极，负极是通入氢气的一极，介质是KOH溶液，所以电极反应式是；故答案是正极；；
（2）乙是电解氯化钠溶液，探究氯碱工业，铁电极接甲池通氢气的一极，故铁电极为阴极；碳棒极是正极，电极上发生氧化反应；电极方程式为；
（3）阴极中氢离子放电生成氢气，氢氧根逐渐增多，故乙电极中氢氧化钠主要在阴极生成，即Fe电极；
（4）丙装置中，阳极中的粗铜中活泼金属成分如锌、铜先反应，阴极是溶液中的Cu2+放电，根据两极电子转移相等，故阴极中铜得到的数目比阳极中的铜失去的电子数目大，即溶液中由阳极产生的Cu→Cu2+的含量比阴极Cu2+→Cu的含量少，溶液中铜离子浓度减少，故如果粗铜中含有锌、银等杂质，丙装置中反应一段时间后，CuSO4溶液的浓度减小；
（5）标准状况下，有2.24L氧气即0.1mol氧气参与反应，就转移电子数目是0.4mol电子，根据串联装置中，电子转移数目相等，丙装置阴极发生Cu2++2e-=Cu↓，反应析出铜的质量是12.8g。
23． 2b﹣c OH浓度增大或活化分子数增多 相同时间时，曲线1对应甲基橙降解率均高于曲线2、曲线3 Fe﹣2e﹣═Fe2+； O2﹣ H2O2+H++Fe2+═Fe3++H2O+ OH Fe2+、Fe3+转化为Fe(OH)3
【详解】(1)由①CuOOH+(aq)═Cu+(aq)+ OH(aq)+1/2O2(g)△H2＝b kJ mol﹣1
②2CuOOH+(aq)═2Cu+(aq)+H2O2(aq)+O2(g)△H3＝c kJ mol﹣1
结合盖斯定律可知①×2﹣②得到H2O2(aq)═2 OH(aq)，其△H＝（2b﹣c ）kJ mol﹣1；
(2)图1中相同条件下，温度升高，甲基橙去除速率增大，其原因是 OH浓度增大或活化分子数增多；
(3)“Fe2+Cu2+H2O2催化氧化降解甲基橙效果优于单独加入Fe2+或Cu2+”结论的证据为相同时间时，曲线1对应甲基橙降解率均高于曲线2、曲线3；
(4)图3中阳极上Fe失去电子，阳极反应式为Fe﹣2e﹣═Fe2+，阴极上2X+2H+＝H2O2+O2，由电荷及元素守恒可知X为O2﹣；阴极附近Fe2+与H2O2反应，结合图中生成物可知离子反应为H2O2+H++Fe2+═Fe3++H2O+ OH；
(5)当pH＞2.5时，总氮浓度、SCOD均降低，其原因可能是Fe2+、Fe3+转化为Fe(OH)3。
24． 正 还原 19.2 a
【分析】根据图示可知，甲装置为原电池，乙装置为电解池；原电池中a电极为负极，发生氧化反应；b电极为正极，发生还原反应；根据导线连接，可知c电极为阳极，发生氧化反应，d电极为阴极，发生还原反应，由此解答。
【详解】(1)根据分析可知，甲装置为原电池，甲中b电极称为正极；
(2)乙为电解池，乙中d电极为阴极，发生还原反应；
(3)当燃料电池消耗0.15molO2时，转移电子0.6mol，乙中阴极发生电极反应：，电极增重；
(4)原电池中阴离子向负极移动，故OH-通过阴离子交换膜向a电极方向移动；
(5)燃料电池中a为负极，发生反应的电极反应式为：。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页