2018-2019学年化学苏教版选修4同步专题综合测评1 化学反应与能量变化（解析版）

专题综合测评(一)　化学反应与能量变化
(时间90分钟，满分100分)
一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)
1．下列说法中不正确的是(　　)
A．化学反应中既有物质变化又有能量变化
B．即使没有发生化学变化，也可能有能量的变化
C．任何化学反应中的能量变化都表现为热量变化
D．物质的化学能可以通过不同的变化方式转化为热能、电能等
C　[化学反应中的能量变化不一定是热量变化，也可以是其他形式的能量变化，比如光、电等，故C项错误。]
2．已知某化学反应A2(g)＋2B2(g)===2AB2(g)(AB2的分子结构为B—A—B)的能量变化如图所示，下列有关叙述中正确的是(　　)
A．该反应的进行一定需要加热
B．该反应的ΔH＝－(E1－E2) kJ·mol－1
C．该反应中反应物的键能总和大于生成物的键能总和
D．断裂1 mol A—A键和2 mol B—B键放出E1 kJ能量
C　[由图可知这是一个吸热反应，但发生吸热反应不一定需要加热，A错误；吸热反应的ΔH>0，B错误，C正确；断裂化学键需要吸收能量，D错误。]
3．下列热化学方程式中ΔH代表标准燃烧热的是(　　)
A．CH4(g)＋O2(g)===2H2O(l)＋CO(g)　ΔH1
B．S(s)＋O2(g)===SO3(g)　　ΔH2
C．C6H12O6(s)＋6O2(g)===6CO2(g)＋6H2O(l)　ΔH3
D．2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH4
C　[标准燃烧热是指1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量，A项中CO应为CO2；B项中S的稳定氧化物应为SO2；D项中CO应为1 mol。]
4．已知反应：
①101 kPa时，2C(s)＋O2(g)===2CO(g)
ΔH＝－221 kJ/mol
②稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)
ΔH＝－57.3 kJ/mol
下列结论正确的是(　　)
A．碳的标准燃烧热大于110.5 kJ/mol
B．①的反应热为221 kJ/mol
C．稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为－57.3 kJ/mol
D．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水，放出57.3 kJ热量
A　[A项中燃烧热是指101 kPa时，1 mol物质充分燃烧生成稳定氧化物所释放的能量，由题知1 mol C生成1 mol CO放热110.5 kJ，碳的燃烧热应指氧化产物为CO2时对应的能量，要在此基础上继续氧化放热，所以应大于110.5 kJ/mol；B项中反应热存在吸热、放热两种情况，可更正为①的反应热为ΔH＝－221 kJ/mol；C项中和热一定为放热反应放出的能量，则可表示为中和热为57.3 kJ/mol或中和热为ΔH＝－57.3 kJ/mol；D项中稀醋酸为弱酸，反应中继续电离吸收一部分热量，故放出热量值比57.3 kJ要少。]
5．25 ℃、101 kPa下，2 g氢气燃烧生成液态水，放出285.8 kJ热量，下列表示该反应的热化学方程式正确的是(　　)
A．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)
ΔH＝－285.8 kJ/mol
B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)
ΔH＝＋571.6 kJ/mol
C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)
ΔH＝－571.6 kJ/mol
D．H2(g)＋O2(g)===H2O(l)
ΔH＝－285.8 kJ/mol
D　[2 g H2燃烧生成液态水放出285.8 kJ的热量，则2 mol H2燃烧生成液态水放出的热量为571.6 kJ。A项中ΔH的数值错误；B项中ΔH的符号应为“－”；C项中生成的H2O应为液态。故A、B、C三项错误；D项正确。]
6．氢气、铝、铁都是重要的还原剂。已知下列反应的热化学方程式，则下列关于反应的焓变判断正确的是(　　)
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH1
3H2(g)＋Fe2O3(s)===2Fe(s)＋3H2O(g)　ΔH2
2Fe(s)＋O2(g)===Fe2O3(s)　ΔH3
2Al(s)＋O2(g)===Al2O3(s)　ΔH4
2Al(s)＋Fe2O3(s)===Al2O3(s)＋2Fe(s)　ΔH5
A．ΔH1<0　ΔH3>0 B．ΔH5<0　ΔH4<ΔH3
C．ΔH1＝ΔH2＋ΔH3 D．ΔH3＝ΔH4＋ΔH5
B　[物质的燃烧均为放热反应，而放热反应的ΔH均为负值，故A错误。铝热反应为放热反应，故ΔH5<0；2Fe(s)＋O2(g)===Fe2O3(s)　ΔH3　③，2Al(s)＋O2(g)===Al2O3(s)　ΔH4　④，将④－③可得：2Al(s)＋Fe2O3(s)===Al2O3(s)＋2Fe(s)　ΔH5＝ΔH4－ΔH3<0，故ΔH4<ΔH3，故B正确，D错误。已知：3H2(g)＋Fe2O3(s)===2Fe(s)＋3H2O(g)　ΔH2　②，2Fe(s)＋O2(g)===Fe2O3(s)　ΔH3　③，将(②＋③)×可得：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH1＝(ΔH2＋ΔH3)，故C错误。]
7．某同学设计如图所示实验，探究反应中的能量变化。
(a)　　　　　　　　　(b)　　　　　　(c)
下列判断正确的是(　　)
A．由实验可知，(a)、(b)、(c)所涉及的反应都是放热反应
B．将实验(a)中的等质量的铝片更换为铝粉后释放出的热量有所增加
C．实验(c)中将环形玻璃搅拌棒改为铁质搅拌棒对实验结果没有影响
D．若用NaOH固体测定中和热，则测定结果偏高
D　[A项，Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应属于吸热反应，错误。B项，改为铝粉没有改变反应的本质，放出的热量不变，错误。C项，铁质搅拌棒导热性好，热量损失较大，错误。D项，NaOH固体溶于水时放热，使测定结果偏高，正确。]
8．某化学小组进行电化学研究，甲同学设计如图所示装置，乙同学利用甲同学的装置和桌面上其他的药品与材料，不能完成的实验是(　　)
A．使甲同学装置中的正极变为负极
B．设计一个新的原电池
C．在石墨电极上镀锌
D．使锌电极受到保护
C　[若将石墨与铜连接起来插入AgNO3溶液中形成原电池，铜为负极，A、B项实验能够完成；由所给试剂和装置不能在石墨电极上镀锌，C项实验不能完成；若将原装置中的Cu换成Al，能够起到保护锌的作用，D项实验能够完成。]
9．有关甲、乙、丙、丁四个图的叙述正确的是(　　)
A．甲中负极反应式为2H＋＋2e－===H2↑
B．乙中阳极反应式为Ag＋＋e－===Ag
C．丙中H＋向碳棒方向移动
D．丁中电解开始时阳极产生黄绿色气体
C　[甲中负极为Zn，负极电极反应为Zn－2e－===Zn2＋，A项错误；乙中电源正极连接Ag电极，故阳极反应为Ag－e－===Ag＋，B项错误；丙装置为原电池，碳棒为正极，H＋移向正极，C项正确；丁中，阳极I－先放电，故开始看不到阳极产生黄绿色气体，D项错误。]
10．下列用来表示物质变化的化学用语中，正确的是(　　)
A．氢氧燃料电池的负极反应式：O2＋2H2O＋4e－===4OH－
B．钢铁发生电化学腐蚀的负极反应式：Fe－2e－===Fe2＋
C．电解熔融NaCl，阴极的电极反应式：2Cl－－2e－===Cl2↑
D．电解饱和食盐水时，阴极的电极反应式：2Cl－－2e－===Cl2↑
B　[氢氧燃料电池中的负极反应为H2－2e－===2H＋，A项错误；钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀过程中的负极反应都是Fe－2e－===Fe2＋，B项正确；电解熔融NaCl的阴极反应为Na＋＋e－===Na，C项错误；电解饱和食盐水时阴极反应为2H＋＋2e－===H2↑，D项错误。]
11．液流电池是一种新的蓄电池，是利用正、负极电解液分开，各自循环的一种高性能蓄电池，具有容量高、使用领域(环境)广、循环使用寿命长的特点。如图是一种锌溴液流电池，电解液为溴化锌的水溶液。下列说法正确的是(　　)
A．充电时阳极的电极反应式：Zn－2e－===Zn2＋
B．充电时电极a为外接电源的负极
C．放电时Br－向右侧电极移动
D．放电时左右两侧电解质储罐中的离子总浓度均增大
D　[题给的锌溴液流电池，电解液为溴化锌的水溶液，所以该电池的负极为锌，电极反应式为Zn－2e－===Zn2＋，溴为原电池的正极，电极反应式为Br2＋2e－===2Br－，充电时阳极的电极反应式与正极的电极反应式相反，所以充电时阳极的电极反应式为2Br－－2e－===Br2，故A错误；在充电时，原电池的正极连接电源的正极，是电解池的阳极，而原电池的负极连接电源的负极，所以充电时电极a为外接电源的正极，故B错误；放电时为原电池，在原电池中间隔着一个阳离子交换膜，所以Br－不能向右侧电极移动，故C错误；放电时左侧生成溴离子，右侧生成锌离子，所以放电时左右两侧电解质储罐中的离子总浓度均增大，故D正确。]
12．如图是CO2经电催化转化为CH4的装置示意图。下列说法不正确的是(　　)
A．该过程是电能转化为化学能的过程
B．铜电极的电极反应式为CO2＋8HCO＋8e－===CH4＋8CO＋2H2O
C．一段时间后，①池中n(KHCO3)不变
D．一段时间后，②池中溶液的pH一定下降
C　[题给装置连接有电源，则其过程是电能转化为化学能的过程，A项正确。二氧化碳转化为甲烷的反应过程中，碳元素的化合价降低，在铜电极上发生还原反应，电极反应式为CO2＋8HCO＋8e－===CH4＋8CO＋2H2O，B项正确。一段时间后，由于①池溶液中的碳酸氢根离子被消耗，故碳酸氢钾的物质的量减少，C项错误。①池中的铜电极为阴极，发生还原反应，②池中的铂电极为阳极，发生氧化反应，电极反应式为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，该过程中有H＋生成，故溶液的pH降低，D项正确。]
13．用CH4催化还原NOx，可以消耗氮氧化物的污染。
例如：
①CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－574 kJ·mol－1
②CH4(g)＋4NO(g)===2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－1 160 kJ·mol－1
下列说法不正确的是(　　)
A．若用标准状况下4.48 L CH4还原NO2生成N2和水蒸气，放出的热量为173.4 kJ
B．由反应①可推知：CH4(g)＋4NO2(g)===4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH<－574 kJ·mol－1
C．反应①②转移的电子数相同
D．反应②中当4.48 L CH4反应完全时转移的电子总数为1.60 mol
D　[根据盖斯定律：(①＋②)×得到如下热化学方程式：CH4(g)＋2NO2(g)===N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－867 kJ·mol－1，标准状况下4.48 LCH4的物质的量为0.2 mol，放出的热量为0.2 mol×867 kJ·mol－1＝173.4 kJ；由于液态水生成气态水需要吸收热量，所以生成液态水的反应放出的热量多，放热越多，则ΔH越小，即ΔH<－574 kJ·mol－1；反应②中每1 mol CH4反应完全时转移的电子总数为8 mol，因为没有指明气体的温度和压强，4.48 L CH4的物质的量无法求算。]
14．将下图所示实验装置的K闭合，下列判断正确的是(　　)
甲　　　　　　　　乙
A．Cu电极上发生还原反应
B．电子沿Zn→a→b→Cu路径流动
C．片刻后甲池中c(SO)增大
D．片刻后可观察到滤纸b点变红色
A　[将装置中K闭合，该装置构成原电池，其中Zn电极上发生氧化反应，Cu电极上发生还原反应，故A正确；电子沿Zn→a，在a处溶液中的H＋得到电子，在b处溶液中的OH－失去电子，电子不能直接由a→b，故B错误；该装置工作过程中，甲、乙两烧杯中的SO的浓度都不改变，只是盐桥中的Cl－和K＋分别向甲、乙两烧杯中移动，故C错误；在b处溶液中的OH－失去电子，c(OH－)减小，c(H＋)增大，b处滤纸不可能变红色，故D错误。]
15．下列与金属腐蚀有关的说法正确的是(　　)
A．图a中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重
B．图b中，开关由M改置于N时，Cu-Zn合金的腐蚀速率减小
C．图c中，接通开关时Zn腐蚀速率增大，Zn上放出气体的速率也增大
D．图d中，Zn-MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的
B　[A项：插入海水中的铁棒靠近液面的位置与氧气接触，易发生吸氧腐蚀；B项：开关由M改置于N时，Zn作负极，Cu-Zn合金作正极，合金受到保护；C项：接通开关形成原电池，Zn作负极，Zn的腐蚀速率增大，但气体是在Pt电极上生成；D项：Zn-MnO2中自放电腐蚀主要是Zn发生氧化反应而自放电。]
16．据报道，以硼氢化合物NaBH4(B元素的化合价为＋3)和H2O2为原料的燃料电池，负极材料采用Pt/C，正极材料采用MnO2可用作空军通信卫星电源，其工作原理如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．电池放电时Na＋从a极区移向b极区
B．电极b采用MnO2，MnO2既作电极材料又有催化作用
C．该电池的a极反应式为BH＋8OH－－8e－===BO＋6H2O
D．每消耗3 mol H2O2时转移电子3 mol
D　[由图知，a极区发生氧化反应，a是负极，b极区发生还原反应，b是正极。Na＋由负极区移向正极区，A项正确；b是正极，正极材料为MnO2，MnO2能促进双氧水分解，B项正确；负极上，氢由－1价升至＋1价，负极反应式为BH＋8OH－－8e－===BO＋6H2O，C项正确；在电池反应中，双氧水只作氧化剂，氧由－1价降至－2价，每消耗3 mol H2O2时转移电子6 mol，D项错误。]
二、非选择题(本题包括6小题，共52分)
17．(8分)CO和H2可作能源和化工原料，应用十分广泛。
(1)已知：C(s)＋O2(g)===CO2(g)
ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1
2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)
ΔH2＝－483.6 kJ·mol－1
C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)
ΔH3＝＋131.3 kJ·mol－1
则反应CO(g)＋H2(g)＋O2(g)===H2O(g)＋CO2(g)的ΔH＝________ kJ·mol－1。标准状况下的煤炭气(CO、H2)33.6 L与氧气反应生成CO2和H2O，反应过程中转移________mol电子。
(2)熔融碳酸盐燃料电池(MCFS)，是用煤气(CO、H2)作负极燃气，空气与CO2的混合气为正极助燃气，用一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔点混合物作电解质，以金属镍(燃料极)为催化剂制成的。负极的电极反应式为
____________________________________________________________
____________________________________________________________；
则该电池的正极反应式是____________________________________。
【解析】　(1)将给定的热化学方程式的第一个减去第三个即能得到所求的热化学方程式；无论是1 mol CO还是1 mol H2，在燃烧过程中都失去2 mol电子，故反应过程中共转移3 mol电子。(2)CO在负极上失去电子后结合迁移过来的CO而形成CO2，H2在负极上失去电子后结合迁移过来的CO后生成CO2和H2O；在正极上是O2得电子后结合空气中的CO2后生成CO。
【答案】　(1)－524.8　3　(2)CO－2e－＋CO===2CO2、H2－2e－＋CO===CO2＋H2O　O2＋4e－＋2CO2===2CO
18．(6分)红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示(图中的ΔH表示生成1 mol产物的数据)。根据如图回答下列问题：
(1)P(s)和Cl2(g)反应生成PCl3(g)的热化学方程式是
____________________________________________________________
____________________________________________________________。
(2)P(s)和Cl2(g)分两步反应生成1 mol PCl5(g)的ΔH3＝________________，P(s)和Cl2(g)一步反应生成1 mol PCl5(g)的ΔH4________ΔH3(填“大于”“小于”或“等于”)。
【解析】　(1)产物的总能量减去反应物的总能量就等于反应热，结合图像可知，PCl3和反应物P和Cl2的能量差值为306 kJ，因此该热化学反应方程式为：
P(s)＋Cl2(g)===PCl3(g)　ΔH＝－306 kJ/mol。
(2)根据盖斯定律求得：ΔH3＝－399 kJ/mol，且ΔH3＝ΔH4，与反应的途径无关，只与起始物质、最终物质有关。
【答案】　(1)Cl2(g)＋P(s)===PCl3(g)
ΔH＝－306 kJ/mol
(2)－399 kJ/mol　等于
19．(8分)按要求回答下列问题：
(1)已知在常温常压下：
①2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(g)
ΔH＝－1 275.6 kJ·mol－1
②H2O(l)===H2O(g)　ΔH＝＋44.0 kJ·mol－1
写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式：________________________。
(2)苯乙烯是重要的基础有机原料。工业中用乙苯(C6H5— CH2CH3)为原料，采用催化脱氢的方法制取苯乙烯(C6H5—CH===CH2)的反应方程式如下：
C6H5—CH2CH3(g)===C6H5—CH===CH2(g)＋H2(g)　ΔH1。
已知：3C2H2(g)===C6H6(g)　ΔH2
C6H6(g)＋C2H4(g)===C6H5—CH2CH3(g)　ΔH3
则反应3C2H2(g)＋C2H4(g)===C6H5—CH===CH2(g)＋H2(g)的ΔH＝________。
(3)氨的合成是最重要的化工生产之一。
工业上合成氨用的H2有多种制取方法：
①用焦炭跟水反应：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)；
②用天然气跟水蒸气反应：CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)。
已知有关反应的能量变化如图所示，则方法②中反应的ΔH＝________。
(4)甲醇是一种用途广泛的化工原料。工业上常用下列两种反应制备甲醇：
①CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g)　ΔH1＝－90.1 kJ·mol－1
②CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(l)　ΔH2
已知：③CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)
ΔH3＝－41.1 kJ·mol－1
④H2O(l)===H2O(g)　ΔH4＝＋44.0 kJ·mol－1
则ΔH2＝________。
【解析】　(1)根据盖斯定律，(①－②×4)得CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－725.8 kJ·mol－1。
(2)将题目中给出的三个热化学方程式相加，即可得题目需要的热化学方程式，故ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3。
(3)根据图示，可得
CO(g)＋O2(g)===CO2(g)
ΔH＝－a kJ·mol－1　①
H2(g)＋O2(g)===H2O(g)
ΔH＝－b kJ·mol－1　②
CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)
ΔH＝－c kJ·mol－1　③
根据盖斯定律，③－②×3－①得
CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g)　ΔH＝(a＋3b－c) kJ·mol－1。
(4)根据盖斯定律：①－④－③得
ΔH2＝ΔH1－ΔH4－ΔH3
＝－90.1 kJ·mol－1－(＋44.0 kJ·mol－1)－(－41.1 kJ·mol－1)＝－93.0 kJ·mol－1。
【答案】　(1)CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)
ΔH＝－725.8 kJ·mol－1
(2)ΔH1＋ΔH2＋ΔH3
(3)(a＋3b－c) kJ·mol－1
(4)－93.0 kJ·mol－1
20．(6分)肼(N2H4)又称联氨，是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。
(1)如图是一个电化学过程示意图。
①铂片上发生的电极反应式是______________________________。
②假设使用肼—空气燃料电池作为本过程中的电源，铜片的质量变化128 g，则肼—空气燃料电池理论上消耗标准状况下的空气________L(假设空气中氧气体积含量为20%)。
(2)肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池，生成无污染的物质。电解质溶液是20%～30%的KOH溶液。肼—空气燃料电池放电时，负极的电极反应式是
____________________________________________________________
____________________________________________________________。
【解析】　(1)铂片与电源负极相连，为阴极，在阴极发生还原反应：Cu2＋＋2e－===Cu。根据该装置中各电极上通过的电量相等，则电池正极上氧气得电子总数与电解池阳极上Cu失电子总数相等，故4n(O2)＝2n(Cu)，则n(O2)＝× mol＝1 mol，则消耗标准状况下空气的体积为×22.4 L·mol－1＝112 L。(2)负极为肼放电，且电解质KOH参与反应，电极反应为N2H4－4e－＋4OH－===N2↑＋4H2O。
【答案】　(1)①Cu2＋＋2e－===Cu　②112　(2)N2H4－4e－＋4OH－===N2↑＋4H2O
21．(12分)如图所示的装置进行电解。通电一会儿，发现湿润的淀粉KI试纸的C端变为蓝色。
(1)E为电源的________极，F为电源的________极。
(2)A中发生反应的化学方程式为_____________________________。
(3)在B中观察到的现象是
____________________________________________________________
____________________________________________________________。
(4)D端的电极反应式为_______________________________________。
【解析】　本题实质上是三个电解装置串联，首先判断电源的正、负极，E为负极，F为正极；A中是以Pt为阳极、Fe为阴极电解AgNO3溶液。B中Cu为阳极，发生的反应为：Cu－2e－===Cu2＋，石墨为阴极发生的电极反应为：2H＋＋2e－===H2↑，由于水电离出的H＋放电，所以溶液中的c(OH－)>c(H＋)，故溶液中有氢氧化铜蓝色沉淀生成。D端为阴极，发生电极反应为：2H＋＋2e－===H2↑。
【答案】　(1)负　正(各2分)
(2)4AgNO3＋2H2O4Ag＋4HNO3＋O2↑(3分)
(3)铜片溶解，石墨电极上有气体生成，溶液中有蓝色沉淀生成(3分)
(4)2H＋＋2e－===H2↑(2分)
22．(12分)如图所示，某同学设计了一个燃料电池并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。请回答下列问题：
甲　　　　　乙　　　　丙　　　　　丁
(1)甲烷燃料电池的负极反应式是
____________________________________________________________
____________________________________________________________。
(2)石墨电极的电极反应式为
____________________________________________________________
____________________________________________________________。
(3)若在标准状况下，有2.24 L氧气参加反应，则乙装置中铁电极上生成的气体的体积为________L；丙装置中阴极上析出的铜的质量为________g。
(4)某同学利用甲烷燃料电池设计了用电解法制取漂白液或Fe(OH)2的实验装置(如图丁所示) 若用于制取漂白液，则a为电源的__________极，电解质溶液最好用________。若用于制取Fe(OH)2，使用Na2SO4溶液作电解质溶液，则阳极选用________作电极材料。
【解析】　(1)甲烷燃料电池的负极上发生氧化反应，即甲烷在负极上被氧化。在KOH溶液中甲烷被氧化的产物为碳酸钾，负极反应式为CH4－8e－＋10OH－===CO＋7H2O。
(2)原电池的负极与电解池的阴极相连，石墨电极为阳极，在石墨电极上发生氧化反应，电极反应式为2Cl－－2e－===Cl2↑。
(3)在标准状况下，n(O2)＝＝0.1 mol，甲装置中正极反应式为O2＋4e－＋2H2O===4OH－，由得失电子守恒可知，通过甲、乙、丙装置的电子的物质的量均为0.4 mol。乙装置中的铁电极与甲装置中的负极相连，铁电极为阴极，发生还原反应，电极反应式为2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑，n(H2)＝＝0.2 mol，V(H2)＝0.2 mol×22.4 L·mol－1＝4.48 L。丙装置中精铜为阴极，发生还原反应，电极反应式为Cu2＋＋2e－===Cu，n(Cu)＝＝0.2 mol，m(Cu)＝0.2 mol×64 g·mol－1＝12.8 g。
(4)漂白液的有效成分是次氯酸盐，制备原理是2Cl－＋2H2O2OH－＋Cl2↑＋H2↑，Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O，气体与液体反应时最好逆向接触，气体在下端产生，碱溶液在上端生成，能使其充分反应，所以该装置的B极向阳极，A极为阴极，阴极与电源的负极相连，故a为电源的负极；生活中常见且廉价的氯化物是氯化钠，故电解质溶液最好用饱和氯化钠溶液。若制备氢氧化亚铁，用硫酸钠溶液作电解质溶液，则选用铁作阳极材料。
【答案】　(1)CH4－8e－＋10OH－===CO＋7H2O
(2)2Cl－－2e－===Cl2↑　(3)4.48　12.8
(4)负　饱和氯化钠溶液(或饱和食盐水)　铁