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 | 775.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-01-19 17:02:52 | ||
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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12题）
1．用一种阴、阳离子双隔膜三室电解槽处理废水中的NH，模拟装置如图所示，下列说法正确的是
A．阳极的电极反应式为Fe-3e-=Fe3+
B．阴极的电极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑
C．电解一段时间后，阴极室溶液中的pH升高
D．电解一段时间后，阴极室溶液中的溶质一定是(NH4)3PO4
2．1g H2燃烧生成液态水，放出142.9 kJ的热量，下列热化学方程式正确的是
A．2H2(g)+O2(g) =2H2O(l) ΔH= -571.6 kJ·mol-1
B．2H2(g)+O2(g) =2H2O(l) ΔH= -142.9 kJ·mol-1
C．2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH= -571.6 kJ·mol-1
D．2H2(g)+O2(g) =2H2O(l) ΔH= +571.6 kJ·mol-1
3．电絮凝的反应原理是以铝、铁等金属为阳极，在直流电的作用下，阳极被溶蚀，产生金属离子；在经一系列水解、聚合及氧化过程，使废水中的胶态杂质、悬浮杂质凝聚沉淀而分离。下列说法不正确的是
A．若铁为阳极，则阳极电极方程式为和
B．阴极电极反应式为
C．每产生1 mol O2，整个电解池中理论上转移电子大于4 mol
D．若铁为阳极，则在处理废水的过程中阳极附近只发生：
4．四氯化钛是工业上制备金属钛的重要原料。常温下，它是一种极易水解的无色液体，沸点为。在条件下，转化为有两种方法，其反应的热化学方程式分别为：
①直接氯化
②碳氯化
将、、充入的密闭容器，体系中气体平衡组成比例(物质的量分数)随温度变化的理论计算结果如图所示。下列说法不正确的是
A．制备时要保持无水环境
B．为避免产生大量，碳氯化反应过程中需保持炭过量
C．，的平衡常数
D．碳氯化中加碳，既增大了反应的趋势，又为氯化提供了能量
5．甲烷是一种高效清洁的新能源，0.5mol甲烷完全燃烧生成液态水时放出445kJ热量，则下列热化学方程式中正确的是
A．
B．
C．
D．
6．一定条件下，在水溶液中1 mol Cl-、(x=1，2，3，4)的能量(kJ)相对大小如图所示。下列有关说法错误的是
A．e是
B．a、b、c、d、e中c最不稳定
C．b→a+c反应的活化能为20 kJ/mol
D．a+d→b反应的热化学方程式为 ΔH=+116 kJ/mol
7．我国成功研制出新型“海水电池”。电池反应为。下列关于该电池的说法正确的是
A．铝片作正极 B．海水作为电解质溶液
C．电池工作时失去电子 D．电池工作时实现了电能向化学能的转化
8．神舟十三号航天员在完成飞行任务的同时还推出了“天宫课堂”。下列有关说法正确的是
A．航天器的操纵杆采用的碳纤维属于有机高分子材料
B．航天服壳体使用的铝合金材料熔点比纯铝低
C．太空舱中砷化镓太阳能电池工作时将化学能转化为电能
D．在太空失重状态下，“水油分离实验”中，分液静置即可实现水和油的分离
9．氢氧燃料电池的能量转化率较高，且产物是，无污染，是一种具有应用前景的绿色电源。下列有关氢氧燃料电池的说法不正确的是
A．通入氢气的电极发生氧化反应
B．碱性电解液中阳离子向通入氢气的方向移动
C．放电过程中碱性电解液的pH不变
D．正极的电极反应式为
10．一种新型镁硫石墨烯电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是
A．该电池可用NaOH溶液作为电解质溶液
B．放电时，正极反应包括3Mg2++MgS8-6e-=4MgS2
C．使用的隔膜是阳离子交换膜
D．充电时，电子从Mg电极流出
11．在25℃和101kPa下，1g燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量，则表示燃烧热的热化学方程式为
A．
B．
C．
D．
12．某小组利用电化学法协同处理NH3，包括电化学过程和化学过程，模拟装置如图所示。下列说法错误的是
A．该装置主要能量转化形式是光能→电能→化学能
B．阴极区的反应为O2+Fe2++4H+=Fe3++2H2O
C．总反应式为4NH3+3O2=2N2+6H2O
D．处理2.24LNH3(标准状况)，理论上迁移0.3molH+
二、填空题（共8题）
13．甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛，如下图所示，装置Ⅰ为甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)，通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜。
请回答下列问题：
(1)b处应通入 (填“CH4”或“O2”)，a处电极上发生的电极反应是 。
(2)电镀结束后，装置Ⅰ中溶液的pH (填“增大”“减小”或“不变”，下同)，装置Ⅱ中Cu2＋的物质的量浓度 。
(3)电镀结束后，装置Ⅰ溶液中的阴离子除了OH-外，还含有 (忽略水解)。
(4)在此过程中若完全反应，装置Ⅱ中阴极质量变化25.6 g，则装置Ⅰ中理论上消耗甲烷 L(标准状况)。
14．已知下列热化学方程式：①H2（g）+1/2O2（g）＝H2O（l）ΔH=-285kJ·mol-1，②H2（g）+1/2O2（g）＝H2O（g）ΔH=-241.8kJ·mol-1，③C（s）+1/2O2（g）＝CO（g）ΔH=-110.5kJ·mol-1，④C（s）+O2（g）＝CO2（g）ΔH=-393.5kJ·mol-1，回答下列问题：
（1）H2燃烧热的热化学方程式为 ；C燃烧热的热化学方程式为 。（选数字）
（2）燃烧1gH2生成液态水，放出的热量为 。
（3）液态水的稳定性 气态水的稳定性（填“大于”、“小于”、“等于”）。。
15．电化学在生产和生活中都有重要的意义和作用。
(1)溶液是一种重要的铜盐试剂，在电镀、印染、颜料、农药等方面有广泛应用。某同学利用溶液进行以下实验探究：图1是根据反应，设计成的锌铜原电池。Cu极的电极反应式是 ，盐桥中是含有琼胶的KCl饱和溶液，电池工作时向 (填“甲”或“乙”)移动。
(2)图2中，Ⅰ是甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)的结构示意图，该同学想在Ⅱ中实现铁上镀铜：
①b处通入的是 (填“”或“”)，a处的电极反应式为 。
②当铜电极的质量减轻3.2g，消耗的在标准状况下的体积为 mL。
(3)二氧化氯()为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。目前已研发出用电解法制取的新工艺(图3)。
①产生的电极反应式为： 。
②当阴极产生标准状况下112mL气体时，通过阳离子交换膜离子的物质的量为 。
16．氨基甲酸铵(H2NCOONH4)为尿素生产过程的中间产物，易分解。某小组对氨基甲酸铵的分解实验进行探究。
已知：Ⅰ、N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH1=-92.4kJ·mol-1
Ⅱ、C(s)＋O2(g)CO2(g) ΔH2=-393.8kJ·mol-1
Ⅲ、N2(g)＋3H2(g)＋C(s)＋O2(g)H2NCOONH4(s) ΔH3=-645.7kJ·mol-1
写出H2NCOONH4分解生成NH3与CO2气体的热化学方程式： 。
17．生产生活中的化学反应都伴随能量的变化，请根据有关知识回答下列问题：
(1)制作有降温、保鲜和镇痛的冷敷袋可以利用 (填“放热”或“吸热”)的化学变化或物理变化。
(2)“即热饭盒”可利用下面 (填字母序号)反应释放的热量加热食物。
A．生石灰和水B．浓硫酸和水C．钠和水
(3)沼气是一种能源，它的主要成分是，常温下完全燃烧生成和水时，放出445kJ热量，则其热化学方程式是 。
(4)火箭推进器中盛有强还原剂液态肼()和强氧化剂液态。当它们混合发生反应时，立即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知0.4mol液态肼与足量液态反应，生成水蒸气和氮气，放出256.652kJ的热量。该反应的热化学方程式为 。
(5)共价键都有键能之说，键能是指拆开1mol共价键所需要吸收的能量或形成1mol共价键所放出的能量。工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破，其反应如下：，若断裂和需要吸收的能量分别为436kJ和391kJ，则断裂需要吸收的能量为 kJ。
(6)参考下表中的数据，判断下列分子受热时最稳定的是_______。
化学键
键能 436 565 431 368
A． B．HF C．HCl D．HBr
18．根据要求，用化学用语表示下列有关反应：
(1)用KOH溶液作电解质溶液，石墨作电极，C3H8燃料电池中负极的电极反式： ；
(2)向Na2S2O3溶液中稀硫酸的化学方程式： ；
(3)用CO气体还原1molFe2O3固体，放出热量24.8kJ，该反应的热化学方程式： ；
(4)向酸性高锰酸钾溶液中加入H2C2O4溶液的离子方程式： ；
(5)用石墨作电极电解氯化钠水溶液，写出电解的化学方程式： 。
19．对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。
(1)镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是 。在此过程中，两个电极上质量的变化值：阴极 阳极(填“>”“<”或“＝”)。
(2)利用如图所示的装置，可以模拟铁的电化学防护。若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于 (填“M”或“N”)处。若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为 。
20．已知下列热化学方程式：
①2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6kJ/mol
②C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5kJ/mol
③C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+131.5kJ/mol
请回答：
(1)上述反应中属于放热反应的是 (填序号，下同)，属于吸热反应的是 。
(2)2g的H2完全燃烧生成液态水，放出的热量为 。
(3)依据事实，写出下列反应的热化学方程式。1mol N2(g)与适量H2(g)反应生成NH3(g)，放出92.4kJ的热量，该反应的热化学方程式为 。
(4)几个有关CO的热化学方程式如下：
①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) △H1
②CH3OCH3(g)＋H2O(g)2CH3OH(g) △H2
③CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) △H3
则3CO(g)＋3H2(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g) △H= (用含△H1、△H2、△H3的代数表示)。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【分析】A．根据电源的正负极判断阴阳极，铁失去电子先变为二价铁。
B．阳极失电子发生氧化反应，阴极得到电子发生还原反应。
C．根据电极反应中氢离子和氢氧根离子的变化判断pH的变化。
D．根据反应物的物质的量关系确定产物的可能情况。
【详解】A．Fe为阳极，发生反应Fe-2e-=Fe2+，A错误；
B．阴极上H+放电生成H2，电极反应式为2H++2e-=H2↑，B错误；
C．电解时，阴极上H+放电生成H2，溶液中c(OH-)增大，溶液中pH增大，C正确；
D．电解时，溶液中NH向阴极室移动，H+放电生成H2，溶液中OH-和NH结合生成电解质NH3·H2O，所以阴极室中溶质为NH3·H2O和(NH4)3PO4或NH4H2PO4、(NH4)2HPO4，D错误。
【点睛】电解池中电极的反应实质是氧化还原反应中的半反应，根据元素化合价的变化配平电子、电荷、原子守恒进行书写电极反应。
2．A
【分析】1mol氢气的质量为：2g/mol×1mol=2g，则2g氢气燃烧生成液态水放出的热量为：142.9kJ×=285.8kJ，则氢气燃烧的热化学方程式为：H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-285.8 kJ mol-1。
【详解】A．焓变与化学计量数成正比，则2mol氢气放出的热量为285.8kJ×2=571.6kJ，正确的热化学方程式为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6 kJ mol-1，选项A正确；
B．生成水的状态应该为气态，正确的热化学方程式为：H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-285.8 kJ mol-1，选项B错误；
C．状态H2O(g)错误，应为H2O(l)，选项C错误；
D．ΔH= +571.6 kJ·mol-1>0，代表吸热反应，与事实相违背，选项D错误；
答案选A。
3．D
【详解】A．若铁为阳极，则阳极电极方程式为，同时水电离产生的OH-失去电子变为O2，同时产生H+，电极反应式为：，A正确；
B．阴极上水电离产生的H+得到电子变为H2逸出，故电离方程式为：，B正确；
C．在阳极上的电极反应式有、，因此当生成1 mol O2，整个电解池中理论上转移电子大于4 mol，C正确；
D．若铁为阳极，阳极电极方程式为和，在处理废水的过程中Fe2+被放出的O2氧化成Fe3+，离子方程式为: ，同时结合信息可知Fe3+经过水解生成Fe(OH)3胶体使水中的杂质凝聚沉淀，因此不仅是只发生反应，D错误；
故合理选项是D。
4．B
【详解】A.由于高温条件下，C与H2O将反应生成CO和H2，且TiCl4易水解，生成的HCl挥发，促进TiCl4水解，导致产物不纯，故制备时需保持无水环境；故A正确；
B.反应过程中若保持C过量，C在高温下具有还原性，将TiO2还原为Ti或TiC，导致获得的产物中有杂质Ti或TiC等；故B错误；
C.从图中可知，1400℃，体系中气体平衡组成比例CO2是0.05，TiCl4是0.35，CO是0.6，根据Cl2的平衡组成比例为0可知，生成TiCl4的物质的量为1mol，则体系中总物质的量为，容器体积为2L，则c(CO2)= ，c(CO)= ，则反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)的平衡常数 ；故C正确；
D．根据题意可以看出，不加碳的氯化需要吸收大量的热，反应很难进行，而加入碳后，反应放出大量的热，既增大了反应的趋势，又为氯化提供了能量，故D正确；
故答案选B选项。
5．C
【分析】0.5mol甲烷完全燃烧生成液态水时放出445kJ热量，1mol甲烷完全燃烧生成液态水时放出890kJ热量。
【详解】A．生成液态水时，故A错误；
B．甲烷完全燃烧生成水是放热反应，故B错误；
C．1mol甲烷完全燃烧生成液态水时放出890kJ热量，故C正确；
D．1mol甲烷完全燃烧生成液态水时放出890kJ热量，2mol甲烷完全燃烧生成液态水时放出1780kJ热量，故D错误；
故答案为C。
6．C
【详解】A．根据图示Cl为+7价，则e是，故A正确；
B．能量越高则稳定性越差，则a、b、c、d、e中c最不稳定，故B正确；
C．图示能量是离子在溶液中的能量，并不能看出反应的活化能，故C错误；
D．根据图象得，a+d→b反应的热化学方程式为 ΔH=3×60-64-2×0=+116 kJ/mol，故D正确；
故选C。
7．B
【详解】A．由电池反应知铝元素化合价升高，发生氧化反应，故作电池负极，A错误；
B．由题意信息知海水为该电池电解液，B正确；
C．由电池反应知氧元素化合价降低，发生还原反应，故氧气得电子，C错误；
D．原电池工作原理是将化学能转化为电能，D错误；
故选B。
8．B
【详解】A．航天器的操纵杆采用的碳纤维属于碳单质，不是有机高分子材料，故A错误；
B．航天服壳体使用的铝合金材料属于合计，其熔点比纯铝低，故B正确；
C．太空舱中砷化镓太阳能电池工作时将太阳能转化为电能，故C错误；
D．分离互不相溶的的液体的实验操作是分液，在太空失重状态下，油和水处于零重力作用下，二者不会分层，静置不能实现水和油的分离，故D错误；
故选B。
9．B
【详解】A．通入氢气的电极，H2失电子发生氧化反应，A正确；
B．电解质溶液中的阳离子向正极移动，通入氢气的电极为负极，B错误；
C．该原电池的总反应为2H2+O2=2H2O，且最终生成的水排出了装置，故碱性电解液的pH不变，C正确；
D．正极上O2得电子结合H2O生成氢氧根离子，电极反应式为，D正确；
故答案选B。
10．C
【详解】A．由题中图示可知，Mg为负极被氧化生成的Mg2+，与NaOH溶液中的OH-反应生成Mg(OH)2沉淀，即Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓，降低导电性，故A错误；
B．放电时正极上发生还原反应，得电子，电极反应为3Mg2++MgS8+6e-=4MgS2，故B错误；
C．由题中图示可知，溶液中的阳离子Mg2+通过隔膜移向正极，所以使用的隔膜是阳离子交换膜，故C正确；
D．充电时Mg为阴极，即电子流入的一极，故D错误；
答案为C。
11．C
【详解】在25℃,101KPa条件下，1 g氢气完全燃烧生成液态水时放出142.9kJ热量，则2g氢气即1mol氢气完全燃烧生成液态水时放出热量142.9kJ×2＝285.8kJ。由于燃烧热是在一定条件下，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为 ；
答案选D。
12．B
【详解】A．光伏电池可以将光能转化为电能；电解池中电能转化为化学能，A项正确；
B．阴极区发生什么反应为Fe3++e-=Fe2+，然后O2氧化Fe2+，发生反应：O2+4Fe2++4H+=4Fe3++2H2O，实现Fe3+与Fe2+的循环转化，保持Fe3+的总物质的量不变，故B项错误；
C．阳极区发生的反应为2NH3-6e-=N2+6H+，根据得失电子守恒，将两极区反应相加得总反应方程式：4NH3+3O2=2N2+6H2O，故C项正确；
D．2.24LNH3在标准状况下n(NH3)=0.1mol，由电极反应式可知，0.1molNH3被氧化，理论上由质子交换膜右侧向左侧迁移0.3molH+，D项正确；
答案选B。
13．(1) O2 CH4+10OH--8e-=+7H2O
(2) 减小 不变
(3)
(4)2.24
【分析】装置Ⅱ要实现铁棒上镀铜，则Fe为阴极，Cu为阳极，则Ⅰ装置中左边电极为负极，右边电极为正极，甲烷燃料电池中，通入甲烷的电极为负极，通入氧气的电极为正极。
【详解】（1）b处的电极为正极，则b处应通入O2，a电极上CH4失电子结合氢氧根离子生成碳酸根离子和水，电极反应式为CH4+10OH--8e-=+7H2O。
（2）装置Ⅰ中总反应式为CH4+2O2+2OH-=+3H2O，反应消耗氢氧根离子，故溶液的pH减小。装置Ⅱ中阳极上Cu-2e-=Cu2+，阴极上Cu2++2e-=Cu，电解质溶液中的铜离子不断被消耗又被补充，根据得失电子守恒，溶液中铜离子的物质的量浓度不变。
（3）装置Ⅰ中总反应式为CH4+2O2+2OH-=+3H2O，溶液中除了氢氧根离子，还含有。
（4）装置Ⅱ阴极质量变化25.6g，即有25.6g铜离子转化为铜，生成Cu0.4mol，转移电子数0.8mol，装置Ⅰ中甲烷发生的电极反应为CH4+10OH--8e-=+7H2O，转移0.8mol电子时，消耗0.1mol甲烷，则理论上消耗甲烷2.24L(标况下)。
14． ① ④ 142.5kJ 大于
【详解】(1)根据燃烧热的定义，1mol氢气燃烧生成液态水更稳定，所以①H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-285kJ mol-1为氢气燃烧热的化学方程式；根据燃烧热的定义，1mol碳完全燃烧生成二氧化碳时放出的热量为碳的燃烧热，④C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ mol-1为碳燃烧热的化学方程式，故答案为：①；④；
(2)
解得x=142.5kJ，所以燃烧1gH2生成液态水，放出的热量为142.5kJ，故答案为:142.5kJ；
(3)液态水的能量小于气态水的能量，能量越低越稳定，因此液态水的稳定性大于气态水的稳定性，故答案为:大于。
【点睛】本题考查了燃烧热的定义和反应热的求算，理解燃烧热概念时需要注意：1.可燃物的物质的量必须是1mol；2.必须生成稳定的氧化物——气态的二氧化碳、液态的水等。
15．(1) 乙
(2) 280
(3) 0.01mol
【详解】（1）由总反应可知，铜极为正极，反应为；原电池中阳离子向正极移动，故电池工作时向乙移动；
（2）在Ⅱ中实现铁上镀铜，则铁极为阴极，连接的a为负极，则b为正极；
①由分析可知，b为正极，故b处通入的是，氧气得到电子发生还原反应；a处的电极为负极，甲烷失去电子发生氧化反应生成碳酸根离子，反应式为。
②当铜电极的质量减轻3.2g，铜的物质的量为0.05mol，根据电子守恒可知，消耗的为0.0125mol，在标准状况下的体积为280mL；
（3）①用电解法制取，则氯失去电子发生氧化反应生成，为阳极，反应为；
②阴极反应为，当阴极产生标准状况下112mL气体（为0.005mol）时，右侧生成0.01mol氢氧根离子，则有0.01mol钠离子通过阳离子交换膜进入右侧。
16．H2NCOONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)ΔH=＋159.5kJ·mol-1
【详解】已知：Ⅰ：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH1=-92.4kJ·mol-1，Ⅱ：C(s)＋O2(g)CO2(g)ΔH2=-393.8kJ·mol-1，Ⅲ：N2(g)＋3H2(g)＋C(s)＋O2(g)H2NCOONH4(s)ΔH3=-645.7kJ·mol-1，根据盖斯定律，Ⅰ＋Ⅱ-Ⅲ得：H2NCOONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)ΔH=ΔH1＋ΔH2-ΔH3=＋159.5kJ·mol-1。
17．(1)吸热
(2)A
(3)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890kJ/mol
(4)N2H4(l)+2H2O2(l)＝N2(g)+4H2O(g)ΔH=-641.63kJ/mol
(5)945.6
(6)B
【详解】（1）冷敷袋有降温、保鲜和镇痛作用，三个性能合成一点，就是具有降温功能，所以可利用吸热的化学变化或物理变化。答案为：吸热；
（2）“即热饭盒”必须能提供热量，所以物质转化过程既要放热，又要安全，还要成本低，可利用生石灰和水反应释放的热量加热食物，故选A。答案为：A；
（3）常温下，0.5molCH4完全燃烧生成CO2(g)和液态水时放出445kJ热量，则1molCH4完全燃烧生成CO2(g)和液态水时放出890kJ热量，热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890kJ/mol。
（4）0.4molN2H4反应放热256.652kJ，则1molN2H4反应放热ΔH=256.652kJ×1/0.4=641.63kJ，因此反应的热化学方程式为N2H4(l)+2H2O2(l)＝N2(g)+4H2O(g)ΔH=-641.63kJ/mol；
（5），若断裂1molH-H和1molN-H需要吸收的能量分别为436kJ和391kJ，则断裂1molN≡N需要吸收的能量为-92.4kJ-(3×436kJ-6×391kJ)=945.6。答案为：945.6。
（6）键能越大，越稳定，下列分子中H-F键键能最大，受热时最稳定的是HF，选B。
18． C3H8-20e-+26OH-=3CO32-+17H2O Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O 3CO(g)+Fe2O3(s)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH＝－24.8 kJ·mol－1 2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O 2NaCl + 2H2O2NaOH + H2↑+ Cl2↑
【详解】(1)用KOH溶液作电解质溶液，石墨作电极，C3H8在负极发生氧化反应，其电极反式为C3H8-20e-+26OH-=3CO32-+17H2O；
(2)向Na2S2O3溶液中稀硫酸生成S、SO2和硫酸钠，发生反应的化学方程式为 Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O；
(3)用CO气体还原1molFe2O3固体，放出热量24.8kJ，发生反应的热化学方程式为3CO(g)+Fe2O3(s)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH＝－24.8 kJ·mol－1；
(4)向酸性高锰酸钾溶液中加入H2C2O4溶液生成CO2，同时溶液褪色，发生反应离子方程式为2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O；
(5)用石墨作电极电解氯化钠水溶液生成NaOH、氢气和氯气，发生反应的化学方程式为2NaCl + 2H2O2NaOH + H2↑+ Cl2↑。
19． 能向电镀液中不断补充Cu2＋，使电镀液中的Cu2＋浓度保持恒定 ＝ N 牺牲阳极的阴极保护法
【详解】试题分析：(1)镀铜用铜作阳极，阳极反应是 ；阴极反应是；(2) 若X为碳棒，开关K应置于M，构成原电池，铁为负极，铁失电子被腐蚀； X为锌，开关K置于M处，构成原电池，锌为负极，锌失电子被腐蚀；若开关K应置于N，构成电解池，铁为阴极被保护；
解析：(1) 铁制品电镀铜，铁作阴极、铜作阳极、硫酸铜作电解质；阳极反应是 ，用铜作阳极能向电镀液中不断补充Cu2＋，使电镀液中的Cu2＋浓度保持恒定；阴极反应是；在此过程中，两个电极上质量的变化值：阴极=阳极；(2)若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于N，构成电解池，铁为阴极被保护，若X为锌，开关K置于M处，构成原电池，锌为负极，锌失电子被腐蚀，铁作正极被保护；该电化学防护法称为牺牲阳极的阴极保护法；
点睛：为减缓铁的腐蚀，可以让铁与活泼性大于铁的金属连接在一起，构成原电池，铁作正极被保护，属于牺牲阳极的阴极保护法；铁与直流电源的负极连接，铁被保护，属于外接电流阴极保护法。
20．(1) ①② ③
(2)285.8kJ
(3)N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol
(4)2△H1-△H2+△H3
【分析】放热反应的△H＜0，吸热反应的△H＞0，根据热化学方程式的含义和书写方法以及盖斯定律分析解答。
(1)
放热反应的△H＜0，故①②为放热反应；吸热反应的△H＞0，属于吸热反应的是③，故答案为：①②；③；
(2)
2gH2的物质的量n==1mol，H2燃烧生成液态水，根据热化学方程式①，2g的H2完全燃烧生成液态水，放出的热量Q=×1=285.8kJ，故答案为：285.8kJ；
(3)
1mol N2(g)与适量H2(g)反应生成NH3(g)，放出92.4kJ的热量，该反应的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol，故答案为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol；
(4)
①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)△H1，②2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)△H2，③CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)△H3，根据盖斯定律，①×2-②+③可得：3CO(g)+3H2(g) CH3OCH3(g)+CO2(g)△H=2△H1-△H2+△H3，故答案为：2△H1-△H2+△H3。
答案第1页，共2页
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一、单选题（共12题）
1．用一种阴、阳离子双隔膜三室电解槽处理废水中的NH，模拟装置如图所示，下列说法正确的是
A．阳极的电极反应式为Fe-3e-=Fe3+
B．阴极的电极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑
C．电解一段时间后，阴极室溶液中的pH升高
D．电解一段时间后，阴极室溶液中的溶质一定是(NH4)3PO4
2．1g H2燃烧生成液态水，放出142.9 kJ的热量，下列热化学方程式正确的是
A．2H2(g)+O2(g) =2H2O(l) ΔH= -571.6 kJ·mol-1
B．2H2(g)+O2(g) =2H2O(l) ΔH= -142.9 kJ·mol-1
C．2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH= -571.6 kJ·mol-1
D．2H2(g)+O2(g) =2H2O(l) ΔH= +571.6 kJ·mol-1
3．电絮凝的反应原理是以铝、铁等金属为阳极，在直流电的作用下，阳极被溶蚀，产生金属离子；在经一系列水解、聚合及氧化过程，使废水中的胶态杂质、悬浮杂质凝聚沉淀而分离。下列说法不正确的是
A．若铁为阳极，则阳极电极方程式为和
B．阴极电极反应式为
C．每产生1 mol O2，整个电解池中理论上转移电子大于4 mol
D．若铁为阳极，则在处理废水的过程中阳极附近只发生：
4．四氯化钛是工业上制备金属钛的重要原料。常温下，它是一种极易水解的无色液体，沸点为。在条件下，转化为有两种方法，其反应的热化学方程式分别为：
①直接氯化
②碳氯化
将、、充入的密闭容器，体系中气体平衡组成比例(物质的量分数)随温度变化的理论计算结果如图所示。下列说法不正确的是
A．制备时要保持无水环境
B．为避免产生大量，碳氯化反应过程中需保持炭过量
C．，的平衡常数
D．碳氯化中加碳，既增大了反应的趋势，又为氯化提供了能量
5．甲烷是一种高效清洁的新能源，0.5mol甲烷完全燃烧生成液态水时放出445kJ热量，则下列热化学方程式中正确的是
A．
B．
C．
D．
6．一定条件下，在水溶液中1 mol Cl-、(x=1，2，3，4)的能量(kJ)相对大小如图所示。下列有关说法错误的是
A．e是
B．a、b、c、d、e中c最不稳定
C．b→a+c反应的活化能为20 kJ/mol
D．a+d→b反应的热化学方程式为 ΔH=+116 kJ/mol
7．我国成功研制出新型“海水电池”。电池反应为。下列关于该电池的说法正确的是
A．铝片作正极 B．海水作为电解质溶液
C．电池工作时失去电子 D．电池工作时实现了电能向化学能的转化
8．神舟十三号航天员在完成飞行任务的同时还推出了“天宫课堂”。下列有关说法正确的是
A．航天器的操纵杆采用的碳纤维属于有机高分子材料
B．航天服壳体使用的铝合金材料熔点比纯铝低
C．太空舱中砷化镓太阳能电池工作时将化学能转化为电能
D．在太空失重状态下，“水油分离实验”中，分液静置即可实现水和油的分离
9．氢氧燃料电池的能量转化率较高，且产物是，无污染，是一种具有应用前景的绿色电源。下列有关氢氧燃料电池的说法不正确的是
A．通入氢气的电极发生氧化反应
B．碱性电解液中阳离子向通入氢气的方向移动
C．放电过程中碱性电解液的pH不变
D．正极的电极反应式为
10．一种新型镁硫石墨烯电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是
A．该电池可用NaOH溶液作为电解质溶液
B．放电时，正极反应包括3Mg2++MgS8-6e-=4MgS2
C．使用的隔膜是阳离子交换膜
D．充电时，电子从Mg电极流出
11．在25℃和101kPa下，1g燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量，则表示燃烧热的热化学方程式为
A．
B．
C．
D．
12．某小组利用电化学法协同处理NH3，包括电化学过程和化学过程，模拟装置如图所示。下列说法错误的是
A．该装置主要能量转化形式是光能→电能→化学能
B．阴极区的反应为O2+Fe2++4H+=Fe3++2H2O
C．总反应式为4NH3+3O2=2N2+6H2O
D．处理2.24LNH3(标准状况)，理论上迁移0.3molH+
二、填空题（共8题）
13．甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛，如下图所示，装置Ⅰ为甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)，通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜。
请回答下列问题：
(1)b处应通入 (填“CH4”或“O2”)，a处电极上发生的电极反应是 。
(2)电镀结束后，装置Ⅰ中溶液的pH (填“增大”“减小”或“不变”，下同)，装置Ⅱ中Cu2＋的物质的量浓度 。
(3)电镀结束后，装置Ⅰ溶液中的阴离子除了OH-外，还含有 (忽略水解)。
(4)在此过程中若完全反应，装置Ⅱ中阴极质量变化25.6 g，则装置Ⅰ中理论上消耗甲烷 L(标准状况)。
14．已知下列热化学方程式：①H2（g）+1/2O2（g）＝H2O（l）ΔH=-285kJ·mol-1，②H2（g）+1/2O2（g）＝H2O（g）ΔH=-241.8kJ·mol-1，③C（s）+1/2O2（g）＝CO（g）ΔH=-110.5kJ·mol-1，④C（s）+O2（g）＝CO2（g）ΔH=-393.5kJ·mol-1，回答下列问题：
（1）H2燃烧热的热化学方程式为 ；C燃烧热的热化学方程式为 。（选数字）
（2）燃烧1gH2生成液态水，放出的热量为 。
（3）液态水的稳定性 气态水的稳定性（填“大于”、“小于”、“等于”）。。
15．电化学在生产和生活中都有重要的意义和作用。
(1)溶液是一种重要的铜盐试剂，在电镀、印染、颜料、农药等方面有广泛应用。某同学利用溶液进行以下实验探究：图1是根据反应，设计成的锌铜原电池。Cu极的电极反应式是 ，盐桥中是含有琼胶的KCl饱和溶液，电池工作时向 (填“甲”或“乙”)移动。
(2)图2中，Ⅰ是甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)的结构示意图，该同学想在Ⅱ中实现铁上镀铜：
①b处通入的是 (填“”或“”)，a处的电极反应式为 。
②当铜电极的质量减轻3.2g，消耗的在标准状况下的体积为 mL。
(3)二氧化氯()为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。目前已研发出用电解法制取的新工艺(图3)。
①产生的电极反应式为： 。
②当阴极产生标准状况下112mL气体时，通过阳离子交换膜离子的物质的量为 。
16．氨基甲酸铵(H2NCOONH4)为尿素生产过程的中间产物，易分解。某小组对氨基甲酸铵的分解实验进行探究。
已知：Ⅰ、N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH1=-92.4kJ·mol-1
Ⅱ、C(s)＋O2(g)CO2(g) ΔH2=-393.8kJ·mol-1
Ⅲ、N2(g)＋3H2(g)＋C(s)＋O2(g)H2NCOONH4(s) ΔH3=-645.7kJ·mol-1
写出H2NCOONH4分解生成NH3与CO2气体的热化学方程式： 。
17．生产生活中的化学反应都伴随能量的变化，请根据有关知识回答下列问题：
(1)制作有降温、保鲜和镇痛的冷敷袋可以利用 (填“放热”或“吸热”)的化学变化或物理变化。
(2)“即热饭盒”可利用下面 (填字母序号)反应释放的热量加热食物。
A．生石灰和水B．浓硫酸和水C．钠和水
(3)沼气是一种能源，它的主要成分是，常温下完全燃烧生成和水时，放出445kJ热量，则其热化学方程式是 。
(4)火箭推进器中盛有强还原剂液态肼()和强氧化剂液态。当它们混合发生反应时，立即产生大量氮气和水蒸气，并放出大量热。已知0.4mol液态肼与足量液态反应，生成水蒸气和氮气，放出256.652kJ的热量。该反应的热化学方程式为 。
(5)共价键都有键能之说，键能是指拆开1mol共价键所需要吸收的能量或形成1mol共价键所放出的能量。工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破，其反应如下：，若断裂和需要吸收的能量分别为436kJ和391kJ，则断裂需要吸收的能量为 kJ。
(6)参考下表中的数据，判断下列分子受热时最稳定的是_______。
化学键
键能 436 565 431 368
A． B．HF C．HCl D．HBr
18．根据要求，用化学用语表示下列有关反应：
(1)用KOH溶液作电解质溶液，石墨作电极，C3H8燃料电池中负极的电极反式： ；
(2)向Na2S2O3溶液中稀硫酸的化学方程式： ；
(3)用CO气体还原1molFe2O3固体，放出热量24.8kJ，该反应的热化学方程式： ；
(4)向酸性高锰酸钾溶液中加入H2C2O4溶液的离子方程式： ；
(5)用石墨作电极电解氯化钠水溶液，写出电解的化学方程式： 。
19．对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。
(1)镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是 。在此过程中，两个电极上质量的变化值：阴极 阳极(填“>”“<”或“＝”)。
(2)利用如图所示的装置，可以模拟铁的电化学防护。若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于 (填“M”或“N”)处。若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为 。
20．已知下列热化学方程式：
①2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6kJ/mol
②C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5kJ/mol
③C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=+131.5kJ/mol
请回答：
(1)上述反应中属于放热反应的是 (填序号，下同)，属于吸热反应的是 。
(2)2g的H2完全燃烧生成液态水，放出的热量为 。
(3)依据事实，写出下列反应的热化学方程式。1mol N2(g)与适量H2(g)反应生成NH3(g)，放出92.4kJ的热量，该反应的热化学方程式为 。
(4)几个有关CO的热化学方程式如下：
①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) △H1
②CH3OCH3(g)＋H2O(g)2CH3OH(g) △H2
③CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) △H3
则3CO(g)＋3H2(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g) △H= (用含△H1、△H2、△H3的代数表示)。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【分析】A．根据电源的正负极判断阴阳极，铁失去电子先变为二价铁。
B．阳极失电子发生氧化反应，阴极得到电子发生还原反应。
C．根据电极反应中氢离子和氢氧根离子的变化判断pH的变化。
D．根据反应物的物质的量关系确定产物的可能情况。
【详解】A．Fe为阳极，发生反应Fe-2e-=Fe2+，A错误；
B．阴极上H+放电生成H2，电极反应式为2H++2e-=H2↑，B错误；
C．电解时，阴极上H+放电生成H2，溶液中c(OH-)增大，溶液中pH增大，C正确；
D．电解时，溶液中NH向阴极室移动，H+放电生成H2，溶液中OH-和NH结合生成电解质NH3·H2O，所以阴极室中溶质为NH3·H2O和(NH4)3PO4或NH4H2PO4、(NH4)2HPO4，D错误。
【点睛】电解池中电极的反应实质是氧化还原反应中的半反应，根据元素化合价的变化配平电子、电荷、原子守恒进行书写电极反应。
2．A
【分析】1mol氢气的质量为：2g/mol×1mol=2g，则2g氢气燃烧生成液态水放出的热量为：142.9kJ×=285.8kJ，则氢气燃烧的热化学方程式为：H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-285.8 kJ mol-1。
【详解】A．焓变与化学计量数成正比，则2mol氢气放出的热量为285.8kJ×2=571.6kJ，正确的热化学方程式为：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6 kJ mol-1，选项A正确；
B．生成水的状态应该为气态，正确的热化学方程式为：H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-285.8 kJ mol-1，选项B错误；
C．状态H2O(g)错误，应为H2O(l)，选项C错误；
D．ΔH= +571.6 kJ·mol-1>0，代表吸热反应，与事实相违背，选项D错误；
答案选A。
3．D
【详解】A．若铁为阳极，则阳极电极方程式为，同时水电离产生的OH-失去电子变为O2，同时产生H+，电极反应式为：，A正确；
B．阴极上水电离产生的H+得到电子变为H2逸出，故电离方程式为：，B正确；
C．在阳极上的电极反应式有、，因此当生成1 mol O2，整个电解池中理论上转移电子大于4 mol，C正确；
D．若铁为阳极，阳极电极方程式为和，在处理废水的过程中Fe2+被放出的O2氧化成Fe3+，离子方程式为: ，同时结合信息可知Fe3+经过水解生成Fe(OH)3胶体使水中的杂质凝聚沉淀，因此不仅是只发生反应，D错误；
故合理选项是D。
4．B
【详解】A.由于高温条件下，C与H2O将反应生成CO和H2，且TiCl4易水解，生成的HCl挥发，促进TiCl4水解，导致产物不纯，故制备时需保持无水环境；故A正确；
B.反应过程中若保持C过量，C在高温下具有还原性，将TiO2还原为Ti或TiC，导致获得的产物中有杂质Ti或TiC等；故B错误；
C.从图中可知，1400℃，体系中气体平衡组成比例CO2是0.05，TiCl4是0.35，CO是0.6，根据Cl2的平衡组成比例为0可知，生成TiCl4的物质的量为1mol，则体系中总物质的量为，容器体积为2L，则c(CO2)= ，c(CO)= ，则反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)的平衡常数 ；故C正确；
D．根据题意可以看出，不加碳的氯化需要吸收大量的热，反应很难进行，而加入碳后，反应放出大量的热，既增大了反应的趋势，又为氯化提供了能量，故D正确；
故答案选B选项。
5．C
【分析】0.5mol甲烷完全燃烧生成液态水时放出445kJ热量，1mol甲烷完全燃烧生成液态水时放出890kJ热量。
【详解】A．生成液态水时，故A错误；
B．甲烷完全燃烧生成水是放热反应，故B错误；
C．1mol甲烷完全燃烧生成液态水时放出890kJ热量，故C正确；
D．1mol甲烷完全燃烧生成液态水时放出890kJ热量，2mol甲烷完全燃烧生成液态水时放出1780kJ热量，故D错误；
故答案为C。
6．C
【详解】A．根据图示Cl为+7价，则e是，故A正确；
B．能量越高则稳定性越差，则a、b、c、d、e中c最不稳定，故B正确；
C．图示能量是离子在溶液中的能量，并不能看出反应的活化能，故C错误；
D．根据图象得，a+d→b反应的热化学方程式为 ΔH=3×60-64-2×0=+116 kJ/mol，故D正确；
故选C。
7．B
【详解】A．由电池反应知铝元素化合价升高，发生氧化反应，故作电池负极，A错误；
B．由题意信息知海水为该电池电解液，B正确；
C．由电池反应知氧元素化合价降低，发生还原反应，故氧气得电子，C错误；
D．原电池工作原理是将化学能转化为电能，D错误；
故选B。
8．B
【详解】A．航天器的操纵杆采用的碳纤维属于碳单质，不是有机高分子材料，故A错误；
B．航天服壳体使用的铝合金材料属于合计，其熔点比纯铝低，故B正确；
C．太空舱中砷化镓太阳能电池工作时将太阳能转化为电能，故C错误；
D．分离互不相溶的的液体的实验操作是分液，在太空失重状态下，油和水处于零重力作用下，二者不会分层，静置不能实现水和油的分离，故D错误；
故选B。
9．B
【详解】A．通入氢气的电极，H2失电子发生氧化反应，A正确；
B．电解质溶液中的阳离子向正极移动，通入氢气的电极为负极，B错误；
C．该原电池的总反应为2H2+O2=2H2O，且最终生成的水排出了装置，故碱性电解液的pH不变，C正确；
D．正极上O2得电子结合H2O生成氢氧根离子，电极反应式为，D正确；
故答案选B。
10．C
【详解】A．由题中图示可知，Mg为负极被氧化生成的Mg2+，与NaOH溶液中的OH-反应生成Mg(OH)2沉淀，即Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓，降低导电性，故A错误；
B．放电时正极上发生还原反应，得电子，电极反应为3Mg2++MgS8+6e-=4MgS2，故B错误；
C．由题中图示可知，溶液中的阳离子Mg2+通过隔膜移向正极，所以使用的隔膜是阳离子交换膜，故C正确；
D．充电时Mg为阴极，即电子流入的一极，故D错误；
答案为C。
11．C
【详解】在25℃,101KPa条件下，1 g氢气完全燃烧生成液态水时放出142.9kJ热量，则2g氢气即1mol氢气完全燃烧生成液态水时放出热量142.9kJ×2＝285.8kJ。由于燃烧热是在一定条件下，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为 ；
答案选D。
12．B
【详解】A．光伏电池可以将光能转化为电能；电解池中电能转化为化学能，A项正确；
B．阴极区发生什么反应为Fe3++e-=Fe2+，然后O2氧化Fe2+，发生反应：O2+4Fe2++4H+=4Fe3++2H2O，实现Fe3+与Fe2+的循环转化，保持Fe3+的总物质的量不变，故B项错误；
C．阳极区发生的反应为2NH3-6e-=N2+6H+，根据得失电子守恒，将两极区反应相加得总反应方程式：4NH3+3O2=2N2+6H2O，故C项正确；
D．2.24LNH3在标准状况下n(NH3)=0.1mol，由电极反应式可知，0.1molNH3被氧化，理论上由质子交换膜右侧向左侧迁移0.3molH+，D项正确；
答案选B。
13．(1) O2 CH4+10OH--8e-=+7H2O
(2) 减小 不变
(3)
(4)2.24
【分析】装置Ⅱ要实现铁棒上镀铜，则Fe为阴极，Cu为阳极，则Ⅰ装置中左边电极为负极，右边电极为正极，甲烷燃料电池中，通入甲烷的电极为负极，通入氧气的电极为正极。
【详解】（1）b处的电极为正极，则b处应通入O2，a电极上CH4失电子结合氢氧根离子生成碳酸根离子和水，电极反应式为CH4+10OH--8e-=+7H2O。
（2）装置Ⅰ中总反应式为CH4+2O2+2OH-=+3H2O，反应消耗氢氧根离子，故溶液的pH减小。装置Ⅱ中阳极上Cu-2e-=Cu2+，阴极上Cu2++2e-=Cu，电解质溶液中的铜离子不断被消耗又被补充，根据得失电子守恒，溶液中铜离子的物质的量浓度不变。
（3）装置Ⅰ中总反应式为CH4+2O2+2OH-=+3H2O，溶液中除了氢氧根离子，还含有。
（4）装置Ⅱ阴极质量变化25.6g，即有25.6g铜离子转化为铜，生成Cu0.4mol，转移电子数0.8mol，装置Ⅰ中甲烷发生的电极反应为CH4+10OH--8e-=+7H2O，转移0.8mol电子时，消耗0.1mol甲烷，则理论上消耗甲烷2.24L(标况下)。
14． ① ④ 142.5kJ 大于
【详解】(1)根据燃烧热的定义，1mol氢气燃烧生成液态水更稳定，所以①H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-285kJ mol-1为氢气燃烧热的化学方程式；根据燃烧热的定义，1mol碳完全燃烧生成二氧化碳时放出的热量为碳的燃烧热，④C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ mol-1为碳燃烧热的化学方程式，故答案为：①；④；
(2)
解得x=142.5kJ，所以燃烧1gH2生成液态水，放出的热量为142.5kJ，故答案为:142.5kJ；
(3)液态水的能量小于气态水的能量，能量越低越稳定，因此液态水的稳定性大于气态水的稳定性，故答案为:大于。
【点睛】本题考查了燃烧热的定义和反应热的求算，理解燃烧热概念时需要注意：1.可燃物的物质的量必须是1mol；2.必须生成稳定的氧化物——气态的二氧化碳、液态的水等。
15．(1) 乙
(2) 280
(3) 0.01mol
【详解】（1）由总反应可知，铜极为正极，反应为；原电池中阳离子向正极移动，故电池工作时向乙移动；
（2）在Ⅱ中实现铁上镀铜，则铁极为阴极，连接的a为负极，则b为正极；
①由分析可知，b为正极，故b处通入的是，氧气得到电子发生还原反应；a处的电极为负极，甲烷失去电子发生氧化反应生成碳酸根离子，反应式为。
②当铜电极的质量减轻3.2g，铜的物质的量为0.05mol，根据电子守恒可知，消耗的为0.0125mol，在标准状况下的体积为280mL；
（3）①用电解法制取，则氯失去电子发生氧化反应生成，为阳极，反应为；
②阴极反应为，当阴极产生标准状况下112mL气体（为0.005mol）时，右侧生成0.01mol氢氧根离子，则有0.01mol钠离子通过阳离子交换膜进入右侧。
16．H2NCOONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)ΔH=＋159.5kJ·mol-1
【详解】已知：Ⅰ：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH1=-92.4kJ·mol-1，Ⅱ：C(s)＋O2(g)CO2(g)ΔH2=-393.8kJ·mol-1，Ⅲ：N2(g)＋3H2(g)＋C(s)＋O2(g)H2NCOONH4(s)ΔH3=-645.7kJ·mol-1，根据盖斯定律，Ⅰ＋Ⅱ-Ⅲ得：H2NCOONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)ΔH=ΔH1＋ΔH2-ΔH3=＋159.5kJ·mol-1。
17．(1)吸热
(2)A
(3)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890kJ/mol
(4)N2H4(l)+2H2O2(l)＝N2(g)+4H2O(g)ΔH=-641.63kJ/mol
(5)945.6
(6)B
【详解】（1）冷敷袋有降温、保鲜和镇痛作用，三个性能合成一点，就是具有降温功能，所以可利用吸热的化学变化或物理变化。答案为：吸热；
（2）“即热饭盒”必须能提供热量，所以物质转化过程既要放热，又要安全，还要成本低，可利用生石灰和水反应释放的热量加热食物，故选A。答案为：A；
（3）常温下，0.5molCH4完全燃烧生成CO2(g)和液态水时放出445kJ热量，则1molCH4完全燃烧生成CO2(g)和液态水时放出890kJ热量，热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890kJ/mol。
（4）0.4molN2H4反应放热256.652kJ，则1molN2H4反应放热ΔH=256.652kJ×1/0.4=641.63kJ，因此反应的热化学方程式为N2H4(l)+2H2O2(l)＝N2(g)+4H2O(g)ΔH=-641.63kJ/mol；
（5），若断裂1molH-H和1molN-H需要吸收的能量分别为436kJ和391kJ，则断裂1molN≡N需要吸收的能量为-92.4kJ-(3×436kJ-6×391kJ)=945.6。答案为：945.6。
（6）键能越大，越稳定，下列分子中H-F键键能最大，受热时最稳定的是HF，选B。
18． C3H8-20e-+26OH-=3CO32-+17H2O Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O 3CO(g)+Fe2O3(s)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH＝－24.8 kJ·mol－1 2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O 2NaCl + 2H2O2NaOH + H2↑+ Cl2↑
【详解】(1)用KOH溶液作电解质溶液，石墨作电极，C3H8在负极发生氧化反应，其电极反式为C3H8-20e-+26OH-=3CO32-+17H2O；
(2)向Na2S2O3溶液中稀硫酸生成S、SO2和硫酸钠，发生反应的化学方程式为 Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O；
(3)用CO气体还原1molFe2O3固体，放出热量24.8kJ，发生反应的热化学方程式为3CO(g)+Fe2O3(s)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH＝－24.8 kJ·mol－1；
(4)向酸性高锰酸钾溶液中加入H2C2O4溶液生成CO2，同时溶液褪色，发生反应离子方程式为2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O；
(5)用石墨作电极电解氯化钠水溶液生成NaOH、氢气和氯气，发生反应的化学方程式为2NaCl + 2H2O2NaOH + H2↑+ Cl2↑。
19． 能向电镀液中不断补充Cu2＋，使电镀液中的Cu2＋浓度保持恒定 ＝ N 牺牲阳极的阴极保护法
【详解】试题分析：(1)镀铜用铜作阳极，阳极反应是 ；阴极反应是；(2) 若X为碳棒，开关K应置于M，构成原电池，铁为负极，铁失电子被腐蚀； X为锌，开关K置于M处，构成原电池，锌为负极，锌失电子被腐蚀；若开关K应置于N，构成电解池，铁为阴极被保护；
解析：(1) 铁制品电镀铜，铁作阴极、铜作阳极、硫酸铜作电解质；阳极反应是 ，用铜作阳极能向电镀液中不断补充Cu2＋，使电镀液中的Cu2＋浓度保持恒定；阴极反应是；在此过程中，两个电极上质量的变化值：阴极=阳极；(2)若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于N，构成电解池，铁为阴极被保护，若X为锌，开关K置于M处，构成原电池，锌为负极，锌失电子被腐蚀，铁作正极被保护；该电化学防护法称为牺牲阳极的阴极保护法；
点睛：为减缓铁的腐蚀，可以让铁与活泼性大于铁的金属连接在一起，构成原电池，铁作正极被保护，属于牺牲阳极的阴极保护法；铁与直流电源的负极连接，铁被保护，属于外接电流阴极保护法。
20．(1) ①② ③
(2)285.8kJ
(3)N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol
(4)2△H1-△H2+△H3
【分析】放热反应的△H＜0，吸热反应的△H＞0，根据热化学方程式的含义和书写方法以及盖斯定律分析解答。
(1)
放热反应的△H＜0，故①②为放热反应；吸热反应的△H＞0，属于吸热反应的是③，故答案为：①②；③；
(2)
2gH2的物质的量n==1mol，H2燃烧生成液态水，根据热化学方程式①，2g的H2完全燃烧生成液态水，放出的热量Q=×1=285.8kJ，故答案为：285.8kJ；
(3)
1mol N2(g)与适量H2(g)反应生成NH3(g)，放出92.4kJ的热量，该反应的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol，故答案为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol；
(4)
①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)△H1，②2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)△H2，③CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)△H3，根据盖斯定律，①×2-②+③可得：3CO(g)+3H2(g) CH3OCH3(g)+CO2(g)△H=2△H1-△H2+△H3，故答案为：2△H1-△H2+△H3。
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