第一章：化学反应与能量转化（含解析）同步练习题 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练习题
一、单选题
1．下列有关金属腐蚀与防护说法错误的是
A．在酸性环境下，钢铁能发生析氢腐蚀
B．金属腐蚀的实质是金属失去电子被氧化的过程
C．轮船的船壳水线以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阳极法
D．钢铁交接处，在潮湿的空气中直接发生反应，继而形成铁锈
2．下列说法错误的是
A．用惰性电极电解Na2SO4溶液，当2mol电子转移时，可加入18g水恢复
B．用惰性电极电解1mol/LCuSO4溶液，加入1molCuO恢复，电路中转移了2mol电子
C．用惰性电极电解含1molNaOH的水溶液，溶液的pH不变
D．要想实现Cu+H2SO4(稀)=CuSO4+H2↑的反应，需在电解池中进行，且Cu为阳极
3．已知共价键的键能与热化学方程式信息如下：
化学键 H H H O C=O C≡O
键能/ kJ mol 1 436 465 a 1076.8
热化学方程式 CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H2=+41.2 kJ mol 1
则a的值为A．806 B．764.8 C．1612 D．403
4．氢能经济是20世纪70年代提出的一个“完美”的可持续能源方案，石墨烯“绝技”解决光解水制氢难题。下列说法错误的是
A．水的空间构型为V形
B．水制氢过程需吸收能量
C．石墨烯中每个环拥有3个碳原子
D．石墨烯在O2中充分燃烧仅生成CO2
5．SO2气体传感器产品适用于环境中的SO2浓度在线检测及现场声光报警，工作原理如图所示，进入a电极的气体中含有VLSO2，下列说法错误的是
A．a极为负极
B．b极的电极反应式为4H++O2+4e-=4H2O
C．由进气量和电流强度测定SO2浓度
D．通过质子交换膜的H+为mol
6．已知H2(g)+F2(g)=2HF(g) ΔH=-270kJ/mol，下列说法正确的是
A．1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢分子放出270kJ热量
B．1mol氢气与1mol氟气反应生成2mol液态氟化氢放出的热量小于270kJ
C．2mol氟化氢气体分解成1mol的氢气和1mol的氟气放出270kJ热量
D．1mol氢气1mol氟气的能量总和大于2mol氟化氢气体的能量
7．实验是化学的基础，利用如图装置能达到相应实验目的的是
A．图1用于合成氨并检验氨的存在
B．图2用于石灰石和稀H2SO4反应制取CO2气体
C．图3用于制备Fe(OH)2
D．图4用于除去胆矾晶体的结晶水
8．下列关于热能的说法正确的是
A．同温同压下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同
B．101kPa时，1mol氢气在氯气中完全燃烧时所放出的热量叫作氢气的燃烧热
C．已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)ΔH=+1.9kJ/mol，则金刚石比石墨更稳定
D．“煮豆燃豆萁，豆在釜中泣”诗中涉及的能量变化主要是化学能转化为热能和光能
9．下列有关电化学原理及应用的说法正确的是
A．纯铁比钢铁更容易发生电化学腐蚀
B．铁制品表面镀锌时，铁制品应与电源正极相连
C．电解精炼铜时，电路中每转移2mol电子，阴极质量增加64g
D．如图装置中正极反应式为
10．下列离子方程式书写正确的是
A．向硫酸铜溶液中加入过量的NaHS溶液：Cu2++2HS－=CuS↓+H2S↑
B．用铜电极电解氯化钙溶液：2Cl－+2H2O Cl2↑+H2↑+2OH－
C．将FeI2溶液和稀硝酸混合：Fe2++4H++=Fe3++2H2O+NO↑
D．Mg(HCO3)2溶液中加入足量NaOH溶液：Mg2++2+2OH－=MgCO3↓++2H2O
11．CO2/HCOOH循环在氢能的贮存/释放、燃料电池等方面具有重要应用。研究HCOOH燃料电池性能的装置如图所示，两电极区间用允许K+、H+通过的半透膜隔开。下列说法错误的是
A．电池左侧为正极，电极反应式为HCOO-+2OH--2e-=+H2O
B．放电过程中需补充的物质A为H2SO4
C．放电时K+通过半透膜移向右侧
D．HCOOH燃料电池放电的本质是通过HCOOH与O2的反应，将化学能转化为电能
12．凉山州的矿产资源、水能资源、光热资源、旅游资源都极为丰富，对如何利用这些资源的认识不正确的是
A．凉山州虽然矿产资源丰富，但我们必须学会合理开发和利用这些矿物资源，提高金属矿物的利用率
B．凉山州合理开发水能资源有助于控制环境污染
C．凉山州应充分利用光热资源，大力发展太阳能等新能源
D．凉山州应大力发展生态旅游资源，不能发展化学工业
13．下列有关电解原理的应用的说法正确的是
A．氯化铝是一种电解质，可用于电解法制铝
B．电解饱和食盐水时，阴极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-
C．电解法精炼铜时，以粗铜作阴极，纯铜作阳极
D．在铁制品上镀银时，铁制品与电源正极相连
二、填空题
14．燃料和能源是化学知识与社会生活联系极为密切的内容,我们要关注矿物能源的合理利用,积极研究、开发新能源。
(1)新能源应该具有原材料易得、燃烧时产生的热量多且不会污染环境的特点,在煤炭、石油、煤气、氢气中,前途广阔的能源是____。
(2)近年来,我国煤矿事故大多是瓦斯爆炸所致。瓦斯中含有甲烷和一氧化碳等气体,当矿井中瓦斯浓度达到一定范围时遇明火即燃烧爆炸。为避免灾难的发生应采取的切实可行的措施有________(填序号)。
①加强安全管理,杜绝明火源　②降低瓦斯气体的着火点 ③提高通风能力　④将矿井中的氧气抽去
(3)为了提高煤的利用率同时减少燃烧时的环境污染,常将煤转化为水煤气,这是将煤转化为洁净燃料的方法之一,水煤气的主要成分是一氧化碳和氢气,它是由煤炭和水蒸气反应制得的,已知C(石墨)、CO、H2燃烧的热化学方程式为:
C(石墨)+O2(g)=CO2(g)　ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)　ΔH2=-241.8 kJ·mol-1 CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)　ΔH3=-283.0 kJ·mol-1
H2(g)+1/2O2(l)=H2O(l)　ΔH4=-285.8 kJ·mol-1
请回答下列问题:
①根据上述提供的热化学方程式计算,36 g水由液态变成气态的热量变化是_________。
②写出C(石墨)与水蒸气反应生成一氧化碳和氢气的热化学方程式_____________。
③丙烷是液化石油气的主要成分之一,丙烷燃烧的热化学方程式为:C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(g) ΔH=-2 220.0 kJ·mol-1,相同物质的量的丙烷和一氧化碳完全燃烧生成气态产物时,产生的热量之比为____。
15．有以下几个化学反应， 属于放热反应或吸热反应，填①放热或②吸热(填序号)
①氯化铵与熟石灰反应 ___________
②镁与盐酸反应 ___________
③焦炭与二氧化碳在高温条件下生成一氧化碳 ___________
④向烧碱中加入硫酸 ___________
16．为验证不同化合价铁的氧化还原能力，利用下列电池装置进行实验。
电池反应一段时间后，测得铁电极溶液中c(Fe2+)增加了0.02mol·L 1，石墨电极上未见Fe析出。可知，石墨电极溶液中c(Fe2+)=_______。
17．图甲为甲烷燃料电池，图乙是在铜钥匙上镀银，图丙是电解精炼铜(粗铜中只含银、铜和锌)，请回答下列问题：
(1)甲图中a极发生_______反应(填“氧化”、“还原”)，电极反应式为_______。电解质溶液中从_______极移向_______极(填“a、b”)，b极区碱性_______(填“增强”、“减弱”)。
(2)丙中A电极上发生的电极反应有_______、_______。溶液中_______(填“变大”、“变小”或“不变”。)
(3)乙图中阴极上发生的电极反应式为_______。溶液中_______(填“变大”、“变小”或“不变”。)
(4)如果利用甲电池给铅蓄电池充电，阳极的电极反应式为_______。(已知铅蓄电池的工作原理为：)
18．填空：
(1)在101kPa时，4.0g硫粉在氧气中完全燃烧生成二氧化硫，放出27kJ的热量，硫的燃烧热为_______，硫燃烧的热化学方程式为_______。
(2)在101kPa时，氢气在1.00mol氧气中完全燃烧，生成2.00mol液态水，放出571.6kJ的热量，氢气的燃烧热为_______，表示氢气燃烧热的热化学方程式为_______。
19．海水是巨大的化学资源宝库，利用海水可以直接或间接获取很多物质。
利用1：氯碱工业
(1)从海水中提取粗盐的方法是_______。
(2)图1是氯碱工业中电解饱和氯化钠溶液的示意图，饱和氯化钠溶液从a口进入，NaOH溶液从_______(填b或d)口导出。阳离子交换膜的作用是_______。
(3)图2是电解氯化钠溶液的微观示意图。X为电源的_______极，水合钠离子、水合氯离子吸引水分子的氢原子朝向不同的原因_______。
利用2：提镁工业
(4)从海水中提取镁的流程图如下，按示例所示补全缺少的流程：_______。
20．环戊二烯()是重要的有机化工原料，广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。回答下列问题：
环戊二烯可用于制备二茂铁(Fe(C5H5)2，结构简式为)，后者广泛应用于航天、化工等领域中。二茂铁的电化学制备原理如下图所示，其中电解液为溶解有溴化钠(电解质)和环戊二烯的DMF溶液(DMF为惰性有机溶剂)。
该电解池的阳极为____________，总反应为__________________。电解制备需要在无水条件下进行，原因为_________________________。
21．Ⅰ．(化学与生活)保证食品安全、保持营养均衡，是保障人体健康的基础。
(1)维生素C能促进人体生长发育，下列富含维生素C的是___________(填字母)。
A．牛肉 B．辣椒 C．鸡蛋
(2)缺乏某种微量元素将导致甲状腺肿大，且造成智力损害，该微量元素是___________。
A．碘 B．铁 C．钙
(3)在蛋清溶液中加入饱和硫酸铵溶液有沉淀析出的过程称为___________。
Ⅱ．(化学反应原理)
(4)由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气放热241.8 J，写出该反应的热化学方程式：___________。已知18 g液态水转化成水蒸气需吸热44 kJ，则反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)的△H=___________ kJ · mol-1。
(5)已知：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=﹣196.6 kJ · mol-1
2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H=﹣113.0 kJ · mol-1
则反应NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)的△H=___________kJ · mol-1。
22．铅蓄电池是典型的可充电电池，电池总反应式为：Pb＋PbO2＋4H＋＋2SO 2PbSO4＋2H2O。请回答下列问题(不考虑氢、氧的氧化还原)：
(1)放电时，正极的电极反应式是_______。电解液中H2SO4的浓度将变_______，当外电路通过1 mol电子时，理论上负极板的质量增加_______g。
(2)在完全放电耗尽PbO2和Pb时，若按图连接，电解一段时间后，则在A电极上生成_______。B电极上生成_______，充电完成后，重新放电，A电极为_______。
23．依据氧化还原反应：2Ag+ +Cu = Cu2++2Ag设计的原电池如图所示。请回答下列问题：
电极X的材料是_______；电极X为电池的______极；电解质溶液Y是___________。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】A．在酸性环境下，钢铁可构成原电池,氢离子浓度较大,钢铁能发生析氢腐蚀，A正确；
B．金属腐蚀的实质是金属原子失去电子被氧化生成金属离子的过程，B正确；
C．锌的金属性强于铁，与铁构成原电池时，锌是负极，铁是正极被保护，因此轮船的船壳水线以下常装有一些锌块，这是利用了牺牲阳极的阴极保护法，C正确；
D．在原电池中铁只能失去2个电子，转化为亚铁离子,负极反应式，D错误；
答案选D。
2．C
【详解】A．用惰性电极电解Na2SO4溶液,由于溶液中阴离子的放电顺序为: OH-> ，放电为OH- ,阳离子放电顺序为：H+>Na+，放电为H+，故实质为电解水： 2H2O 2H2↑+O2，当2mol电子转移时，可加入18g水恢复，A正确；
B．用惰性电极电解1 L 1 mol/L CuSO4溶液，反应为: 2 CuSO4+ 2H2O 2Cu+O2↑+H2SO4，电解一段时间后,两个电极产物为Cu和氧气，即溶液中减少了等量的铜原子和氧原子，当加入1 mol CuO，CuO可与生成的硫酸生成CuSO4可以恢复电解前浓度时，电路中转移了mole-，B正确；
C．用惰性电极电解含1 mol NaOH的水溶液,实质是电解水，溶剂减少，碱性增大，pH变大，C错误；
D．要实现Cu+H2SO4(稀) =CuSO4+H2↑的反应，需在电解池中进行，由方程可知，Cu失去电子发生氧化，应作为阳极，D正确；
故选C。
3．A
【详解】根据题意得到ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能得ΔH2=436 kJ mol 1 +2akJ mol 1 1076.8kJ mol 1 465kJ mol 1×2=+41.2 kJ mol 1，解得a=806，故A符合题意；
答案为A。
4．C
【详解】A．水的空间构型为V形，A正确：
B．水制氢为分解过程，需吸热热量，B正确；
C．石墨烯中每个环拥有2个碳原子，C错误；
D．石墨烯在O2中充分燃烧仅生成CO2，D正确。
故选C。
5．D
【分析】根据图示，该装置可以看成燃料电池，通入氧气的b电极为正极，通入二氧化硫的a电极为负极，结合原电池原理分析解答。
【详解】A．根据上述分析，a极为负极，故A正确；
B．b极为正极，发生还原反应，电解质溶液显酸性，电极反应式为4H++O2+4e-=4H2O，故B正确；
C．原电池中正、负极上转移的电子守恒，由电流强度可以测得单位时间内转移的电子，据此可以计算出二氧化硫的物质的量，再由单位时间内的进气量可以计算SO2浓度，故C正确；
D．未告知是否为标准状况，无法根据二氧化硫的体积计算通过质子交换膜的H+的物质的量，故D错误；
故选D。
6．D
【详解】A．热化学方程式中的化学计量数代表物质的量，不代表分子数，故A不符合题意；
B．2mol液态氟化氢所含能量比2mol气态氟化氢所含能量低，故生成2mol液态氟化氢比生成2mol气态氟化氢放热多，故B不符合题意；
C．由热化学方程式可知，2mol氟化氢气体分解成1mol的氢气和1mol的氟气时应吸收270kJ的热量，故C不符合题意；
D．该反应是放热反应，所以在相同条件下，1mol氢气1mol氟气的能量总和大于2mol氟化氢气体的能量，故D符合题意；
答案选D。
7．C
【详解】A．检验氨气应该用湿润的红色石蕊试纸，A错误；
B．石灰石与稀硫酸反应生成硫酸钙微溶于水附着在碳酸钙表面，阻止反应进行，B错误；
C．图3中的Fe为阳极失去电子生成Fe2+，并与NaOH溶液反应产生Fe(OH)2、C电极产生氢气排出装置中的空气，煤油隔绝空气，防止Fe(OH)2被氧化，C正确；
D．除去胆矾中的结晶水应该用坩埚，D错误；
故选：C。
8．D
【详解】A．对于确定的反应而言，反应热与反应条件无关，A错误；
B．燃烧热为在101KPa时，1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，氢元素变为液态水，B错误；
C．由C(石墨，s)=C(金刚石，s)ΔH=+1.9kJ/mol，可知等量的金刚石能量高于石墨，能量越高，物质越不稳定，则石墨比金刚石稳定，B错误；
D．该选项中物质的燃烧将化学能主要转化为热能和光能，D正确；
答案为：D。
9．C
【详解】A．钢铁中含有杂质，可以构成原电池，更容易发生电化学腐蚀，A错误；
B．铁制品应与电源负极相连，B错误；
C．阴极为铜离子得电子生成铜，转移2mol电子时，生成铜1mol，质量为64g，C正确；
D．铁发生的是吸氧腐蚀，正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，D错误；
故选C。
10．A
【详解】A．向硫酸铜溶液中加入过量的NaHS溶液，反应生成硫化铜沉淀和硫化氢气体：Cu2++2HS－=CuS↓+H2S↑，故A正确；
B．用铜电极电解氯化钙溶液，阳极是铜失去电子变为铜离子，阴极是水中氢离子得到电子变为氢气：Cu+2H2O H2↑+Cu(OH)2↓，故B错误；
C．将FeI2溶液和稀硝酸混合，碘离子的还原性大于亚铁离子还原性，因此碘离子先与硝酸反应，故C错误；
D．Mg(HCO3)2溶液中加入足量NaOH溶液，镁离子变为氢氧化镁沉淀：Mg2++2+4OH－=Mg(OH)2↓+2+2H2O，故D错误。
综上所述，答案为A。
11．A
【详解】A. 电池左侧甲酸根离子失去电子转化为碳酸氢根离子，为负极，电极反应式为HCOO-+2OH--2e-=+H2O，A错误；
B. 右侧为正极，铁离子得到电子转化为亚铁离子，通入的氧气再把亚铁离子氧化为铁离子，而阳离子钾离子向正极移动，由于右侧硫酸钾从溶液中流出，所以放电过程中需补充的物质A为H2SO4，B正确；
C. 原电池中阳离子向正极移动，则放电时K+通过半透膜移向右侧，C正确；
D. 根据以上分析可知HCOOH燃料电池放电的本质是通过HCOOH与O2的反应，将化学能转化为电能，D正确；答案选A。
12．D
【详解】A．合理开发和利用这些矿物资源，提高金属矿物的利用率，因为矿物资源属于不可再生资源，A正确；
B．合理开发水能资源有助于控制环境污染，减少水污染有利于环境友好发展，B正确；
C．充分利用光热资源，大力发展太阳能等新能源，这些能源可再生，并且没有污染，C正确；
D．产业应多元化发展，可以适当有规划的发展化学工业，D错误；
答案选D。
13．B
【详解】A．氯化铝是一种电解质，属于共价化合物，熔融后不导电，不可用于电解法制铝，A错误；
B．电解饱和食盐水时，水电离出氢离子在阴极放电生成氢气，反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，B正确；
C．电解法精炼铜时，以粗铜作阳极，发生氧化反应生成铜离子；纯铜作阴极，铜离子发生还原反应生成铜，C错误；
D．在铁制品上镀银时，铁制品与电源负极相连作为电解池的阴极，D错误。
故选B。
14． 氢气 ①③ 吸收88 kJ热量 C(石墨)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)　ΔH=+131.3 kJ·mol-1 2220∶283
【详解】（1）煤炭、石油属于化石能源，燃烧容易造成环境污染，煤气燃烧会生成导致温室效应的气体，氢气燃烧生成水，热值高、无污染，是前途广阔的能源，因此，本题正确答案是：氢气；
（2）①加强安全管理，杜绝明火源可以防止瓦斯爆炸，故①正确；
②瓦斯的着火点一般情况下不能改变，故②错误；
③提高通风能力可以降低瓦斯的浓度，防止瓦斯爆炸，故③正确；
④将矿井中的氧气抽去是不现实的，也是不允许的，因为工人在井下作业需要氧气，故④错误，因此正确答案是：①③；
（3）①已知：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)　ΔH2=-241.8 kJ·mol-1 ，H2(g)+1/2O2(l)=H2O(l)　ΔH4=-285.8 kJ·mol-1，根据盖斯定律可得：H2O（l）=H2O（g）△H=+44kJ/mol，故36g水由液态变成气态相应吸收热量 2×44kJ=88kJ，本题正确答案是：吸收88kJ；
②已知：Ⅰ、C(石墨)+O2(g)=CO2(g)　ΔH1=-393.5 kJ·mol-1，Ⅱ、H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)　ΔH2=-241.8 kJ·mol-1，Ⅲ、CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)　ΔH3=-283.0 kJ·mol-1，根据盖斯定律，Ⅰ-Ⅲ-Ⅱ可得C（s，石墨）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ mol-1，因此，本题正确答案是：C（s，石墨）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ mol-1；
③根据热化学方程式可知，相同物质的量的丙烷和一氧化碳完全燃烧生成气态产物时产生的热量之比为2220.0kJ mol-1：283.0kJ mol-1=2220：283。因此，本题正确答案是：2220：283。
15． ② ① ② ①
【详解】①氯化铵与熟石灰反应为吸热反应，故选②。
②金属与酸的置换反应为放热反应，故镁与盐酸反应为放热反应，故选①。
③焦炭与二氧化碳在高温条件下生成一氧化碳为吸热反应，故选②。
④酸碱中和反应为放热反应，故烧碱与硫酸的反应为放热反应①。
16．0.09mol/L
【详解】铁电极的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+，石墨电极上未见Fe析出，石墨电极的电极反应式为Fe3++e-=Fe2+，电池反应一段时间后，测得铁电极溶液中c(Fe2+)增加了0.02mol/L，根据得失电子守恒，石墨电极溶液中c(Fe2+)增加0.04mol/L，石墨电极溶液中c(Fe2+)=0.05mol/L+0.04mol/L=0.09mol/L。
17．(1) 氧化 b a 增强
(2) Zn-2e-=Zn2+ Cu-2e-=Cu2+ 变小
(3) Ag++e-=Ag 不变
(4)
【分析】由题可知，甲为甲烷燃料电池，属于原电池，则甲烷为负极，氧气为正极，则与正极相连接的银电极为阳极，与负极相连接的B电极为阴极，则待镀金属为阴极，A电极为阳极。图乙是在铜钥匙上镀银，图丙是电解精炼铜，所以A电极为粗铜，B电极为纯铜，据此解答。
【详解】（1）由分析可知，甲图中a极为负极，发生氧化反应，电极反应式为：；原电池中阴离子移向负极，则电解质溶液中从b极移向a极，b极氧气得到电子变为氢氧根，碱性增强；故答案为：氧化；；b；a；增强。
（2）丙中A电极为粗铜，只含银、铜和锌，则A极上发生的电极反应有：Zn-2e-=Zn2+、Cu-2e-=Cu2+；由于阳极锌和铜均失去电子，而阴极只有铜离子得到电子，所以溶液中变小；故答案为：Zn-2e-=Zn2+、Cu-2e-=Cu2+；变小。
（3）乙图中阴极上银离子得到电子生成银单质，发生的电极反应式为：Ag++e-=Ag；阳极银单质失去电子生成银离子，阴极银离子得到电子生成银单质，所以溶液中不变；故答案为：Ag++e-=Ag；不变。
（4）根据铅蓄电池的总反应：可得，充电时阳极的电极方程式为：；故答案为：。
18．(1) 216kJ/mol S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-216kJ/mol
(2) 285.8kJ/mol H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8kJ/mol
【分析】燃烧热指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，据此分析解答。
(1)
4g硫粉完全燃烧生成二氧化硫气体，放出27kJ的热量，所以32g硫粉完全燃烧生成二氧化硫气体，放出216kJ的热量，则热化学方程式为：S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=-216kJ/mol，燃烧热是完全燃烧1mol物质生成最稳定的产物所放出的热量，所以硫的燃烧热为216 kJ/mol，故答案为：216 kJ/mol；S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=-216kJ/mol；
(2)
在101kPa时，H2在1.00molO2中完全燃烧生成2.00mol液态H2O，放出571.6kJ的热量，即2mol氢气完全燃烧放出571.6kJ的热量，则1mol氢气完全燃烧放出的燃量为285.8kJ，所以氢气的燃烧热为285.8kJ/mol，氢气和氧气都是气态，水是液态，则氢气的燃烧热的热化学方程式为：H2(g)+ O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ/mol，故答案为：285.8kJ/mol；H2(g)+ O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ/mol。
19． 蒸发结晶或晒盐 d 阻止OH 移向阳极，提高NaOH的产量和纯度 正 钠离子带正电易吸引水中的氧原子，氯离子带负电易吸引水中的氢原子 Mg(OH)2(第一空CaO、NaOH也可以)
【详解】(1)海水中溶有氯化钠，将氯化钠从海水中分离，应用蒸发结晶或晒盐的方法。
(2)饱和氯化钠溶液从a口进入，水从c口进入，左边Cl-放电，失去电子发生氧化反应，左边电极为阳极，右边H+放电，得电子发生还原反应，右边为阴极，电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，生成的OH-与左边通过阳离子交换膜进入右边的Na+结合生成NaOH，从d口导出；阳离子交换膜阻止OH 移向阳极，提高NaOH的产量和纯度。
(3)根据题图可知，a离子半径大于b离子半径，所以a离子为氯离子，b离子为钠离子，钠离子带正电易吸引水中的氧原子，氯离子带负电易吸引水中的氢原子； a离子是氯离子，b离子是钠离子，氯离子向左侧移动发生氧化反应，则左侧为阳极，X极为电源的正极。
(4)从海水中提取镁，首先加入Ca(OH)2(或CaO、NaOH)将硫酸镁转化沉淀Mg(OH)2，过滤， 再向Mg(OH)2中加入盐酸，得到氯化镁溶液，在HCl气流中蒸发得到氯化镁，电解解熔融氯化镁即得到Mg。
20． Fe电极 Fe+2+H2↑(Fe+2C5H6Fe(C5H5)2+H2↑) 水会阻碍中间物Na的生成；水会电解生成OH ，进一步与Fe2+反应生成Fe(OH)2
【分析】根据转化关系可知，需要获得Fe2+，则阳极为Fe电极，阴极为Ni，阴极上钠离子先得到电子生成金属Na，然后钠与环戊二烯反应生成氢气，实质为氢离子得到电子，阳极上Fe失去电子生成亚铁离子，据此书写电极总反应；中间产物Na与水反应，且水解水时生成的氢氧根离子与亚铁离子反应，影响了反应产物。
【详解】根据转化关系可知，需要获得Fe2+，则阳极为Fe电极，发生总反应为：Fe+2=+H2↑或Fe+2C5H6=Fe(C5H5)2+H2↑)；
中间产物有金属Na生成，水与Na反应，阻碍了中间物Na的生成，且水电解后生成的OH-与Fe2+反应生成Fe(OH)2，所以电解制备需要在无水条件下进行。
【点睛】本题结合电解原理和电解产物解题，电解过程中Fe要被氧化生成Fe2+，则应选择Fe为阳极，为避免还原产物Na与水反应，则应选择无水条件。
21．(1)B
(2)A
(3)盐析
(4) H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H=-241.8 kJ · mol-1 -571.6
(5)-41.8
【解析】(1)
维生素C能促进人体生长发育，维生素C主要存在于水果和蔬菜中，则下列富含维生素C的是辣椒，故合理选项是B；
(2)
缺乏某种微量元素将导致甲状腺肿大，且造成智力损害，该微量元素是碘，互合理选项是A；
(3)
在蛋清溶液中加入饱和硫酸铵溶液有沉淀析出，该过程为可逆过程，将析出的沉淀加入水中，固体还可以再溶解，这个过程称为盐析；
(4)
由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气放热241.8 J，由于反应过程的热量变化与物质的存在状态及物质的多少相对应，则该反应的热化学方程式：H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H=-241.8 kJ · mol-1；
已知18 g液态水转化成水蒸气需吸热44 kJ，18 g水的物质的量是1 mol，则反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)的△H=(-241.8 kJ · mol-1-44 kJ · mol-1)×2=-571.6 kJ · mol-1；
(5)
已知：①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=﹣196.6 kJ · mol-1
②2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H=﹣113.0 kJ · mol-1
则根据盖斯定律，将反应×(①-②)，整理可得NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)的△H=-41.8 kJ · mol-1。
22．(1) PbO2＋4H+＋SO＋2e-=PbSO4＋2H2O 小 48g
(2) Pb PbO2 负
【解析】（1）
放电是电池，根据原电池的工作原理，正极是得电子，化合价降低，因此PbO2是正极材料，电极反应式为PbO2＋4H+＋SO＋2e-=PbSO4＋2H2O；根据总电极反应方程方式，硫酸被消耗，因此硫酸的浓度减小；负极材料：Pb＋2SO－2e－=PbSO4，负极板质量增加的是SO的质量，因此通过1mol电子时，增加的质量是1×96/2g=48g；
（2）
A接的是电源的负极，A作阴极，发生电极反应式为PbSO4－2e－=Pb＋SO，因此A电极上是Pb，B接电源的正极，B为阳极，PbSO4＋2H2O－2e－=PbO2＋4H＋＋SO，B电极上产生PbO2，重新放电，A电极为负极。
23． Cu 负 硝酸银溶液
【详解】电池的总反应为2Ag+ +Cu = Cu2++2Ag，由反应可知Cu失电子发生氧化反应，应作原电池的负极，其电极反应为：Cu-2e- = Cu2+，Ag+ 得电子发生还原反应，应在原电池的正极发生反应，所以正极应为能提供银离子的电解质溶液，应为硝酸银溶液；
故答案为：Cu；负；硝酸银溶液；
答案第1页，共2页
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