第1章 化学反应与能量转化 单元测试-高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

试卷第=page1111页，共=sectionpages1212页试卷第=page1212页，共=sectionpages1212页第1章化学反应与能量转化单元训练卷一、选择题1．中国新能源汽车处于世界领先地位，某品牌电动汽车使用三元锂电池，总反应式为：。下图是工作原理，隔膜只允许X离子通过，汽车加速时，电动机提供推动力，减速时，发电机将多余能量转化为电能储存。下列说法错误的是A．减速时，电池充电；加速时，电池放电B．加速时，电子的方向为：甲电极→电动机→乙电极C．减速时，乙电极的反应为：D．加速时，X离子由甲经过隔膜向乙移动2．天然气水蒸气转化法是目前获取的主流方法。已知：则与反应完全转化为和的热化学方程式书写正确的是A．

B．

C．

D．

3．钴(Co)的合金材料广泛应用于航空航天、机械制造等领域。电解水溶液中制备金属Co的装置如图所示。下列说法不正确的是A．Co电极接电源的负极B．电解时溶液的pH增大C．电解后盐酸溶液的浓度增大D．每生成0.1molCo，石墨电极上会析出1.12L(标准状况)气体4．我国科学家开发出了一种Zn—NO电池系统，该电池在对外供电的同时合成了氨，其工作原理如图所示。双极膜中间的和可通过双极膜，而两端隔室中的离子被阻挡不能进入双极膜中。下列叙述不正确的是A．Zn/ZnO电极为负极，放电时发生氧化反应B．正极反应式为C．双极膜中的向左移动，向右移动D．正极区溶液pH减小，负极区溶液pH增大5．Li可与S8发生系列反应：S8+2Li=Li2S8，3Li2S8+Li=4Li2S6，Li2S6+2Li=3Li2S4，Li2S4+2Li=2Li2S2，Li2S2+2Li=2Li2S。科学家据此设计某锂硫电池，示意图如图。放电时，炭/硫复合电极处生成Li2Sx(x=1、2、4、6或8)。下列说法正确的是A．该电池中的电解质溶液可以用水溶液B．放电时，电子由炭/硫复合电极经用电器流向Li电极C．放电时，生成的S(x≠1)若穿过聚合物隔膜到达Li电极表面，不会与Li直接发生反应D．放电时，当0.01molS8全部转化为Li2S2时，理论上消耗0.56gLi6．实验小组研究金属电化学腐蚀，实验如下：序号实验实验Ⅰ铁钉表面及周边未见明显变化铁钉周边零星、随机出现极少量红色和蓝色区域，有少量红棕色铁锈生成实验Ⅱ铁钉周边出现红色区域，未见蓝色出现锌片周边未见明显变化铁钉周边红色加深，区域变大，未见蓝色出现锌片周边未见明显变化下列说法不正确的是A．实验Ⅰ中铁钉发生了吸氧腐蚀B．实验Ⅱ中锌片未发生反应C．实验Ⅱ中正极的电极反应式：D．若将片换成片，推测片周边会出现红色，铁钉周边会出现蓝色7．已知中的化学键断裂时需要吸收的能量，中的化学键断裂时需要吸收的能量，中的化学键形成时释放的能量，与反应生成的热化学方程式为A．B．C．D．8．由下列键能数据大小，不能得出的事实是化学键O－HH－HO－O键能kJ·mol-1463436498.3A．1molH2和molO2总能量大于1molH2O总能量B．断开1molH2中的化学键所吸收的能量是436kJC．H2(g)+O2(g)=H2O(g)

ΔH=−240.85kJ·mol-1D．生成1molH2O的化学键所放出热量是463kJ9．基元反应的反应过程如下图。下列分析不正确的是A．该基元反应涉及键断裂和键形成B．该基元反应属于吸热反应C．使用催化剂，可以改变该反应D．增大，该反应单位体积内活化分子数增多10．利用氢氧燃料电池，以镍、铁作电极电解NaOH溶液制备高铁酸钠(Na2FeO4，其在浓碱中稳定存在)的装置如图所示。已知固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体，在高温下能传导O2-。下列说法正确的是A．电极b反应式为H2-2e-=2H＋B．电极d材料是铁电极，电极反应为Fe-2e-＋2OH-=Fe(OH)3C．理论上，固体电解质中每迁移0.3molO2-，可以制得16.6gNa2FeO4D．为提高Na2FeO4的产率，应使用阳离子交换膜11．热值(calorificvlue)又称卡值或发热量，燃料完全燃烧放出的热量称为该燃料的热值。已知几种可燃物的燃烧热如下表所示：可燃物燃烧热热值最高的是A． B．C． D．12．神舟十五号3名航天员顺利进驻中国空间站，两个航天员乘组首次实现“太空会师”。发射火箭的燃料常用联氨、液氢，氧化剂有液氧、液态等。下列叙述错误的是A．液氢和液氧燃烧放出大量热量，产物对环境友好B．发射场因液态产生大量而呈红棕色C．液氢和液氧在气化过程中发生了吸热反应D．和反应中产物总能量小于反应物总能量13．全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的材料，电池反应为。下列说法正确的是A．电池工作时，正极可发生反应：B．电池充电时间越长，电池中的量越多C．电解质中加入硫酸能增强导电性D．电池工作时，外电路中流过0.2mol电子，负极材料减重0.7g14．微生物燃料电池和微生物电合成技术具有广阔的发展空间，二者的原理如图所示。假定废弃有机物为，下列有关说法错误的是A．二者的能量转化形式恰好相反B．图示左侧电极为正极，右侧电极为阴极C．左侧电极反应式为D．若用该燃料电池供电，理论上合成1mol，需消耗45g二、填空题15．已知：①2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)

ΔH=-572kJ/mol②2H2(g)+SO2(g)S(g)+2H2O(g)

ΔH=+90.4kJ/mol③2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)

ΔH=-90.8kJ/mol(1)上述变化过程中放出热量的是_______(填序号，下同)，吸收热量的是_______。(2)反应①热量变化为57.2kJ，转化H2的质量是_______g。(3)反应②2gH2(g)完全反应生成硫单质时，ΔH=_______kJ/mol。(4)反应③2molH2和1molCO放入密闭容器中充分反应，放出的热量_______90.8KJ(填“大于”或“小于”或“等于”)16．现代社会生活离不开能量。(1)冷敷袋在日常生活中有降温、保鲜和镇痛等用途。制作冷敷袋可以利用_______(填“放热”或“吸热”)的化学变化或物理变化。(2)“即热饭盒”给人们生活带来方便，它可利用下面_______(填序号)反应释放的热量加热食物。A．生石灰和水

B．Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl(3)硫在氧气中燃烧是_______(填“放热”或“吸热”)反应，其能量变化可用如图中的_______(填序号)表示。17．氮及其化合物在化肥、医药、材料和国防工业中具有广泛应用。回答下列问题：(1)氮元素在周期表中的位置为_______，N2的电子式为_______。(2)自上个世纪德国建立了第一套合成氨装置，合成氨工业为解决人类的温饱问题作出了极大贡献。写出实验室制备氨气的方程式_______。(3)有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以N2、H2为电极反应物，以HCl-NH4Cl为电解质溶液制造出一种既能提供电能，又能实现氮固定的新型燃料电池，如图所示。①a电极上发生反应的电极反应式是_______。②该电池在工作过程中的浓度将不断_______(填增大或减小)，假设放电过程中电解质溶液的体积不变，当溶液中的物质的量改变时，理论上电池能为外电路提供_______mol电子。18．根据原电池原理，结合装置图，按要求解答问题：(1)若X为Zn，Y为硫酸铜溶液，则X为_______(填电极名称)，溶液中的Cu2+移向_______(填“Cu”或“X”)电极。(2)若X为银，Y为硝酸银溶液，则X为_______(填电极名称)，铜电极上的电极反应方程式为_______。(3)若X为Fe，Y为浓硝酸，则Cu为_______(填电极名称)，铜电极可能观察到的现象是_______。19．回答下列问题：(1)用将转化为，可提高经济效益，减少环境污染。传统上该转化通过如图所示的催化循环实现。其中，反应①为。反应②生成1的反应热为，则总反应的热化学方程式为___________(反应热用和表示)。(2)汽车发动机工作时会引发和反应，其能量变化示意图(如图)，写出该反应的热化学方程式：___________。(3)向的NaOH溶液中分别加入下列物质：①浓硫酸；②稀硝酸；③稀醋酸。恰好反应完全时的热效应(对应反应中各物质的化学计量数均为1)分别为、、，则三者由大到小的顺序为___________。三、实验题20．过二硫酸钾(K2S2O8)是一种无色结晶，不溶于乙醇，有强氧化性，易分解。实验室制备过二硫酸钾可通过低温电解KHSO4溶液得到。实验步骤如下：步骤1.称取40gKHSO4溶解90mL蒸馏水，倒入大试管，试管浸在冰水浴中(装置见图)，并冷却到5℃以下；步骤2.电解2h，每隔约半小时补一次冰；步骤3.将沉淀收集在漏斗中，直接用乙醇和乙醚洗涤和过滤；步骤4.干燥、称重；步骤5.回收乙醚和乙醇。(1)电解总反应的化学方程式为_________。(2)电解过程中，阳极产生微量且能使湿润的KI﹣淀粉变蓝的有色单质气体，该气体可能是_________(填化学式)。(3)步骤2每隔半小时要向大烧杯添加冰块，其原因是_________。(4)步骤5回收乙醇、乙醚时采用的操作方法是_________。(5)取得到的样品0.2500g溶于30mL水，加4gKI，塞住瓶塞，振荡，静止15min，加入1mL冰醋酸，再用cmol•L﹣1Na2S2O3溶液滴定。(S2O+3I﹣═2SO+I；II2+I；2S2O+I2═2I﹣+S4O)①溶解时，加入KI后需塞住瓶塞，其目的是_________。②本实验所用的指示剂为_________。③若本次滴定消耗Na2SO3溶液VmL，由本次结果计算，样品中K2S2O8的纯度为_________(用含c、V的代数式表示)。(6)分析化学上检验Mn2+在Ag+催化下K2S2O8溶液将Mn2+氧化为紫色的MnO，该反应的离子方程式为_________。21．某课外活动小组的同学在学习了电化学相关知识后，用如图装置进行实验，请回答下列问题：(1)实验一：将开关K与a连接，则乙为_______极，甲电极反应式为_______。(2)实验一结束后，该研究小组的同学决定在乙电极表面上镀下列金属中的一种以防止铁被腐蚀，正确的选择是_______(填字母编号)。A．Ag B．Cu C．Zn D．Sn(3)实验二：开关K与b连接，则乙是_______极，总反应的离子方程式为_______。(4)对于实验二，下列说法正确的是_______(填字母编号)。A．溶液中Na＋向甲极移动B．从甲极处逸出的气体能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝C．反应一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质的浓度D．反应在结束后，甲电极和乙电极上收集到的气体体积一定相等(5)该研究小组的同学在实验二结束时，测得标准状况下乙电极产生22.4mL气体，转移电子的物质的量为_______mol四、原理综合题22．利用电化学方法可以将有效地转化为(其中C元素的化合价为+2价)。装置如图所示。(1)在该装置中，左侧Pt电极为______(填“阴极”或“阳极”)。(2)装置工作时，阴极除有生成外，还可能生成副产物降低电解效率。已知：电解效率=×100%。①阴极区的副产物可能是______(写出一种即可，写化学式)。②标准状况下，当阳极生成氧气体积为224mL时，测得整个阴极区内的mol/L，电解效率为______(忽略电解前后溶液的体积变化)。(3)研究表明，溶液pH会影响转化为的效率。如图所示，是(以计)在水溶液中各种存在形式的物质的量分数δ随pH变化的情况。①pH>12时，几乎未转化为，此时在溶液中的主要存在形式为______。②pH=8.5时，的转化效率较高，溶液中相应的电极反应式为______。有人认为，在此条件下装置工作一段时间后，阴极附近溶液的pH几乎不发生变化(忽略电解前后溶液的体积变化)。你是否同意他的观点______(填“是”或“否”)，请说明理由______。23．回答下列相关问题。(1)图甲为铜板上铁铆钉处，若水膜酸性不强，铁钉发生的电化学腐蚀类型为_______，正极的电极反应式为_______。(2)图乙为质子交换膜燃料电池，电池反应为_______；当导线中通过0.1mol电子，理论上可消除大气中_______(标准状况下)。(3)图丙为甲醇燃料电池。①电极a的电极反应式为_______，通过离子交换膜向_______(填“a”或“b”，下同)移动。②若用该电池电解精炼铜，粗铜接_______极，一段时间后，得到精铜6.4g，则消耗甲醇的质量为_______g(保留三位有效数字)。答案第=page2121页，共=sectionpages1010页答案第=page2222页，共=sectionpages1010页参考答案：1．C【分析】放电过程中得电子结合a个Li+生成，电极反应式为+aLi++ae-=，LiaC6失电子生成6C和aLi+，电极反应式为LiaC6-ae-=aLi++6C。充电时失去a个Li生成，电极反应式为-ae-=+aLi+，6C得到ae-生成LiaC6，电极反应式为6C+ae-+aLi+=LiaC6。【详解】A．减速时发电机将多余的能量转化为电能储存，减速时电池充电，加速时电动机提供推动力，电池放电，A正确；B．加速时LiaC6放电，电子从甲电极经过电动机到乙电极，B正确；C．减速时，乙电极的反应为-ae-=+aLi+，C错误；D．加速时，乙电极为正极，X离子为Li+，Li+由甲经过隔膜向乙移动，D正确；故答案选C。2．A【详解】由图可得：反应①、②的热化学方程式为CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g)ΔH=—206.4kJ/mol、CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH=—41.0kJ/mol，由盖斯定律可知，②—①可得反应CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)，则ΔH=(—41.0kJ/mol)—(—206.4kJ/mol)=+165.4kJ/mol，反应的热化学方程式为CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)ΔH=+165.4kJ/mol，或CH4(g)+H2O(g)=CO2(g)+2H2(g)ΔH=+82.7kJ/mol，故选A。3．B【详解】A．电解水溶液中制备金属Co，则说明在阴极得到电子变为Co，因此Co电极接电源的负极，故A正确；B．根据前面分析Co为阴极，则石墨电极为阳极，硫酸溶液中水电离的氢氧根离子失去电子变为氧气，溶液中的氢离子向左移动，溶液体积减小，硫酸浓度增大，因此电解时溶液的pH减小，故B错误；C．电解后水溶液中氯离子向中间移动，右边硫酸中氢离子向中间移动，因此盐酸溶液的浓度增大，故C正确；D．左边生成1molCo转移2mol电子，右边生成1mol氧气转移4mol电子，根据电子守恒，因此每生成0.1molCo，石墨电极会生成0.05mol氧气即析出1.12L(标准状况)氧气，故D正确。综上所述，答案为B。4．D【详解】A．该装置为原电池，Zn为活泼金属作负极，Zn失电子发生氧化反应，故A正确；B．由图中信息可知正极NO得电子生成氨气，电极反应为：，故B正确；C．双极膜中的向左侧负极移动，向右侧正极移动，故C正确；D．负极发生反应：，氢氧根浓度减小，pH降低；正极反应式为，氢氧根浓度增大，pH升高，故D错误；故选：D。5．B【分析】在原电池中，Li较活泼，所以Li电极为负极，电极方程式为Li-e-=Li+，炭/硫复合电极是正极，发生还原反应，电子从原电池的负极流向正极，根据电极反应式结合电子转移进行计算即可。【详解】A．Li是活泼金属可以和水反应生成氢气，该电池中的电解质溶液不可以用水溶液，故A错误；B．由分析可知，炭/硫复合电极为正极，Li电极为负极，原电池中电子由负极移向正极，故B错误；C．由分析可知，炭/硫复合电极为正极，Li电极为负极，原电池中阴离子移向负极，生成的S(x≠1)若穿过聚合物隔膜到达Li电极表面，不会与Li直接发生反应，故C正确；D．放电时，当0.01molS8全部转化为Li2S2时，由总电极方程式S8+8Li=4Li2S2可知消耗0.08molLi，质量为0.08mol×7g/mol=0.56g，故D正确；故选B。6．B【详解】A．根据实验现象可知，实验Ⅰ中铁钉被空气中氧气氧化，随机出现极少量红色和蓝色区域，Fe2+与K3[Fe(CN6)]会生成蓝色沉淀，OH-在酚酞作用下会使溶液变红，故反应过程中溶液存在OH-、Fe2+，最后有少量红棕色铁锈生成，发生了吸氧腐蚀，A项正确；B．实验Ⅱ的反应速率比实验Ⅰ快，实验ⅠI中形成了以铁为正极，锌为负极的原电池，锌片发生氧化反应，B项错误；C．实验Ⅱ中，溶液酸性较弱，且由铁钉周边出现红色区域可知，正极的电极反应式：，C项正确；D．若将片换成片，则实验Ⅱ中，铁为负极，电极反应式为Fe-2e-=Fe2+，铁钉周边会出现蓝色；铜为正极，根据C选项正极电极反应式可知，有OH-生成，铜片周边会出现红色，D项正确；答案选B。7．D【详解】断裂1molN2(g)和1molO2(g)中化学键吸收能量分别为946kJ、498kJ，形成1molNO(g)中化学键释放出632kJ能量。反应N2(g)+O2(g)=2NO(g)中，断裂反应物中化学键吸收总能量为946kJ+498kJ=1444kJ，形成反应物中化学键释放的总能量为632kJ×2=1264kJ，则该反应是吸热反应，二者的能量差为1444kJ-1264kJ=180kJ，故△H=+180kJ/mol，与反应生成的热化学方程式为，故选D。8．D【分析】反应焓变等于反应物键能和减去生成物键能和，则H2(g)+O2(g)=H2O(g)

ΔH=（436kJ·mol-1）+×（498.3kJ·mol-1）-2×（463kJ·mol-1）=−240.85kJ·mol-1；【详解】A．由分析可知，反应放热，则反应物能量和大于生成物能量和，A正确；B．1分子氢气中含有1个H-H键，断开1molH2中的化学键所吸收的能量是436kJ，B正确；C．由分析可知，H2(g)+O2(g)=H2O(g)

ΔH=−240.85kJ·mol-1，C正确；D．1分子水中含有2个O-H键，生成1molH2O的化学键所放出热量是2×463kJ，D错误；故选D。9．C【详解】A．由图示可知，该基元反应涉及H−I键断裂和H−H键形成，A正确；B．断键吸收的能量大于成键放出的能量，该反应吸热，B正确；C．催化剂只改变活化能，影响反应速率，不影响焓变，C错误；D．增大c(HI)，该反应单位体积内活化分子数增多，反应速率加快，D正确；故选C。10．C【分析】装置图中，左侧装置为氢氧燃料电池，右侧装置为电解池。氢氧燃料电池中，负极反应式为2H2+2O2--4e-=2H2O，正极反应式为O2+4e-=2O2-；电解池中，Fe电极(阳极)反应式为：Fe+8OH--6e-=+4H2O，Ni电极(阴极)反应式为：6H2O+6e-=3H2↑+6OH-。从图中箭头可知，电极c产生的H2流入电极b中，所以电极c为Ni电极(阴极)，电极b为负极；电极a为正极，电极d为Fe电极(阳极)。【详解】A．由分析可知，电极b为负极，电极反应式为2H2+2O2--4e-=2H2O，A不正确；B．电极d材料是铁电极，电极反应式为Fe+8OH--6e-=+4H2O，B不正确；C．理论上，固体电解质中每迁移0.3mol

O2-，电路中转移电子的物质的量为0.6mol，可以制得0.1molNa2FeO4，质量为0.1mol×166g/mol=16.6g，C正确；D．由分析可知，阳极需要消耗OH-，阴极不断生成OH-，为提高Na2FeO4的产率，应使用阴离子交换膜，D不正确；故选C。11．A【详解】根据燃料的热值以及燃烧热的定级，计算1g可燃物完全燃烧放出热量。甲烷的热值为，同理，液态甲醇的热值，液态乙醇的热值，丙烷的热值；热值最大的是甲烷；选项A符合题意；答案为A。12．C【详解】A．液氢和液氧燃烧是放热反应，产物为水，不污染环境，A项正确；B．液体气化过程中，部分转化成释放，产生红棕色雾，B项正确；C．液氢、液氧气化过程属于物理变化，不属于吸热反应，C项错误；D．和反应是放热反应，反应物总能量高于产物总能量，D项正确；故选C。13．A【分析】根据电池反应16Li+xS8=8Li2Sx(2≤x≤8)可知负极锂失电子发生氧化反应，电极反应为:Li-e-=Li+，Li+移向正极，所以a是正极，发生还原反应:S8+2e-=，+2Li+=Li2S8，3Li2S8+2Li++2e-=4Li2S6，2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4，Li2S4+2Li++2e-=2Li2S2，根据电极反应式结合电子转移进行计算。【详解】A．据分析，可知正极发生反应是2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4，为分析中的一种，故A正确；B．充电时a为阳极，与放电时的电极反应相反，则充电时间越长，电池中的Li2S2量就会越少，故B错误；C．该电池的负极是金属锂，Li元素较活泼会和硫酸反应生成氢气，电解质中不能加入硫酸，故C错误；D．负极反应为：Li-e

-

=Li

+，当外电路流过0.2mol电子时，消耗的锂为0.2mol，负极减重的质量为0.2mol×7g/mol=1.4g，故D错误；正确答案是A。14．BC【分析】微生物燃料电池是原电池装置，微生物电合成是电解池装置，由图中产物可知，燃料电池中转化为时失电子，则左侧为负极；右侧电极接电源负极，为阴极，据此分析解答。【详解】A．燃料电池的能量转化形式为化学能转化为电能，电合成为电能转化为化学能，A项正确；B．燃料电池中转化为时失电子，则左侧为负极；右侧电极接电源负极，为阴极，B项错误；C．由产物为知该电极所处溶液环境为酸性，电极反应为，C项错误；D．用合成1mol，反应中转移6mol电子，则需的质量为，D项正确；答案选BC。15．(1)

①③

②(2)0.4(3)+45.2(4)小于【解析】（1）∆H＜0，反应放热，∆H＞0，反应吸热，则上述变化过程中放出热量的是①③，吸收热量的是②，故答案为：①③；②；（2）2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)∆H=-572kJ/mol可知，2mol氢气即4g氢气完全燃烧放出572kJ热量，反应①热量变化为57.2kJ，转化H2的质量是0.4g，故答案为：0.4；（3）2H2(g)+SO2(g)⇌S(g)+2H2O(g)∆H=+90.4kJ/mol，说明2mol氢气完全反应生成硫单质时，ΔH=+90.4kJ/mol，反应②2gH2(g)即=1mol完全反应生成硫单质时，∆H=+45.2kJ/mol，故答案为：+45.2；（4）该反应为可逆反应，则反应③2molH2和1molCO放入密闭容器中充分反应，放出的热量小于90.8kJ，故答案为：小于。16．(1)吸热(2)A(3)

放热

A【详解】（1）根据冷敷袋在日常生活中有降温、保鲜和镇痛等用途可判断，制作冷敷袋可以利用吸热的化学变化或物理变化。（2）“即热饭盒”给人们生活带来方便，说明使用过程中需要放热，生石灰溶于水放热，Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl混合反应吸热，答案选A。（3）硫在氧气中燃烧生成二氧化硫是放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，其能量变化可用如图中的A表示。答案选A。17．(1)

第二周期第VA族

(2)2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O(3)

N2+8H++6e-=2

减小

2.4【解析】（1）氮元素原子序数为7，核外电子排布为2、5，位于第二周期VA族，氮气的电子式为：，故答案为：第二周期第VA族；；（2）实验室制取氨气利用的是熟石灰与氯化铵的混合固体加热，反应方程式为：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O，故答案为：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O；（3）①该电池的的原理为氮气和氢气在HCl做电解质的条件下发生反应最终生成氯化铵，a极区氮气在电极上得电子反应还原反应，作正极，电极反应为：N2+8H++6e-=2，b极上氢气失电子发生氧化反应，作负极，故答案为：N2+8H++6e-=2；②该电池的总反应为：，由总反应可知反应过程中消耗氢离子，溶液中的浓度减小，由反应可知每消耗2mol氢离子，转移6mol电子，当溶液中的物质的量改变0.8mol时，转移电子的物质的量为2.4mol，故答案为：减小；2.4。18．(1)

负极

Cu(2)

正极

Cu-2e-=Cu2+(3)

负极

铜电极逐渐溶解，溶液变蓝【解析】（1）Zn的金属活泼性大于Cu，则若X为Zn，Y为硫酸铜溶液，X为负极，Cu电极为正极，原电池中溶液中的阳离子向正极移动，则溶液中的Cu2+移向Cu电极；（2）Cu的金属活泼性大于Ag，则若X为银，Y为硝酸银溶液，Cu为负极，X为正极，铜电极上的电极反应方程式为Cu-2e-=Cu2+；（3）若X为Fe，Y为浓硝酸，因铁会与浓硝酸发生钝化，而铜会与浓硝酸反应，则Cu为负极，铜电极可能观察到的现象是铜电极逐渐溶解，溶液变蓝。19．(1)(2)(3)【解析】（1）反应①。反应②，根据盖斯定律，由①×2+②得总反应：。（2）由题图可知，该反应的△H=(945+498)kJ/mol-2×630kJ/mol=+183kJ/mol，故其热化学方程式为。（3）反应中放出热量越多，△H越小，与IL1mol/LNaOH溶液反应时，与稀硝酸相比，浓硫酸稀释时放出大量热，醋酸电离时吸收热量，故。20．(1)2KHSO4K2S2O8+H2↑(2)O3(3)降低水温，保证电解过程中温度在5℃以下(4)蒸馏(5)

防止I﹣被氧化，造成偏大的误差

淀粉溶液

54cV%(6)2Mn2++5S2O+8H2O═2MnO+10SO+16H+【分析】滴定实验的步骤是：滴定前的准备：滴定管：查漏→洗涤→润洗→装液→调液面→记录，锥形瓶：注液体→记体积→加指示剂；滴定：眼睛注视锥形瓶溶液颜色变化；终点判断：记录数据；数据处理：通过数据进行计算；【详解】（1）电解KHSO4溶液，SO失电子发生氧化反应生成S2O，H+得电子发生还原反应生成H2，反应的化学方程式为：2KHSO4K2S2O8+H2↑；（2）阳极为阴离子放电，生成能氧化I﹣的气体，且为有色，则应为O3，可理解成OH﹣放电生成O2，O2在放电条件下进一步转化为O3；（3）实验室制备过二硫酸钾可通过低温电解KHSO4溶液得到。由信息知，每隔半小时要向大烧杯添加冰块，其原因是过二硫酸钾易分解，降低水温，保证电解过程中温度在5℃以下，故需要在低温下生成；（4）乙醇和乙醚为相互溶解的有机物，可利用两者沸点不同而蒸馏分开；（5）①I﹣易被氧化，如空气中的O2，故实验中需要封密；②淀粉与I2显蓝色，该实验中当I2被消耗时，蓝色会褪去，从指示反应的终点；③由方程式找出关系式：K2S2O8～I～I2～2S2O，样品中K2S2O8的纯度为=54cV%；（6）Mn由+2价升到+7价，S由+7降到+6，根据得失电子守恒配平反应，再由电荷守恒确定出产物中有H+，最后由H原子守恒，确定反应物中还有H2O，并配平。得到离子方程式为：2Mn2++5S2O+8H2O=2MnO+10SO+16H+。21．(1)

负

O2+2H2O+4e-=4OH-(2)C(3)

阴