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

试卷第=page11页，共=sectionpages1111页试卷第=page22页，共=sectionpages1111页第1章《化学反应与能量转化》测试卷一、单选题1．下列有关实验操作、现象及结论都正确的是实验操作实验现象结论A向盛有蔗糖的烧杯中滴加适量浓硫酸并用玻璃棒迅速搅拌蔗糖变黑，体积膨胀，产生有刺激性气味的气体浓硫酸具有脱水性和强氧化性B在铁制品表面附上一块锌，放置在空气中一段时间铁制品没有明显变化，锌表面被腐蚀这种金属防护的方法是“牺牲阴极的阳极保护法”C将一小块钠加入到一定量的乙醇中钠块浮在液体上方并熔成小球发出嘶嘶声响钠可以和乙醇反应放出氢气D向某溶液中滴加硝酸银溶液产生白色沉淀溶液中有Cl-A．A B．B C．C D．D2．下列关于化学反应的说法正确的是A．将苯滴入溴水中，振荡后水层接近无色，发生取代反应B．化学反应除了生成新的物质外，不一定伴随着能量的变化C．放热的化学反应不需要加热就能发生D．氧化铁与铝反应既是氧化还原反应又是放热反应3．一定条件下，有关有机物生成环己烷的能量变化如图所示，下列说法正确的是A．苯分子中不存在3个完全独立的碳碳双键，故B．C．反应，反应物总能量低于生成物总能量D．苯与氢气反应过程中有键生成4．某种利用垃圾渗透液实现发电装置示意图如下，当该装置工作时，下列说法不正确的是A．盐桥中K+向Y极移动B．电路中流过7.5mol电子时，共产生标准状况下N2的体积为16.8LC．电子流由X极沿导线流向Y极D．Y极发生的反应为2＋10e-＋6H2O===N2↑＋12OH—，周围pH增大5．关于下列装置说法正确的是A．装置①中电子由Zn流向Fe，装置中有Fe2＋生成B．装置②工作一段时间后，a极附近溶液的pH增大C．装置③中钢闸门应与外接电源的正极相连获得保护D．装置④盐桥中KCl的Cl－移向乙烧杯6．游泳池水质普遍存在尿素超标现象，一种电化学除游泳池中尿素的实验装置如下图所示(样品溶液成分见图示)，其中钌钛常用作析氯电极，不参与电解。已知：，下列说法正确的是A．电解过程中不锈钢电极会缓慢发生腐蚀B．电解过程中钌钛电极上发生反应为C．电解过程中不锈钢电极附近pH降低D．电解过程中每逸出22.4LN2，电路中至少通过6mol电子7．我国利用合成气直接制烯烃获重大突破，其原理是反应①：

反应②：

反应③：

反应④：

反应⑤：

下列说法正确的是A．反应③使用催化剂，减小B．反应④中正反应的活化能大于逆反应的活化能C．D．

8．下面四种燃料电池中正极的反应产物为水的是ABCD固体氧化物燃料电池碱性燃料电池质子交换膜燃料电池熔融盐燃料电池A．A B．B C．C D．D9．科学家采用如图所示方法，可持续合成氨，跟氮气和氢气高温高压合成氨相比，反应条件更加温和。下列说法正确的是A．该过程中Li和H2O作催化剂B．三步反应都是氧化还原反应C．反应Ⅲ可能是对LiOH溶液进行了电解D．反应过程中每生成1molNH3，同时生成0.75molO210．某反应过程中能量变化如图所示。下列说法正确的是A．反应过程a有催化剂参与B．该反应为吸热反应，热效应等于ΔHC．反应过程b可能分两步进行D．有催化剂条件下，反应的活化能等于E1—E211．化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的，如图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化。则下列说法正确的是A．通常情况下，NO比N2稳定B．通常情况下，N2(g)和O2(g)混合能直接生成NOC．1molN2(g)和1molO2(g)反应吸收的能量为180kJD．1molN2(g)和1molO2(g)具有的总能量大于2molNO(g)具有的总能量12．关于如图所示转化关系，下列说法正确的是A．△H2>0B．△H1>△H3C．△H3=△H1+△H2D．△H1=△H2+△H313．一定温度和压强下，实验研究的化学反应能量变化如图所示。下列说法正确的是A．该反应的B．使用催化剂，可改变反应的反应热C．正反应的活化能大于逆反应的活化能D．断键吸收能量之和小于成键释放能量之和14．白磷与氧气在一定条件下可以发生如下反应：P4+3O2=P4O6。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：P—P

198kJ/mol，P—O

360kJ/mol，O=O

498kJ/mol。根据上图所示的分子结构和有关数据，计算该反应的能量变化，正确的是A．释放1638kJ的能量 B．吸收1638kJ的能量C．释放126kJ的能量 D．吸收126kJ的能量15．对如图实验现象描述或分析正确的是A．溶液变蓝色 B．片上有气泡C．一段时间后，溶液的减小 D．是氧化剂二、填空题16．2019年诺贝尔化学奖颁给了三位为锂离子电池发展做出巨大贡献的科学家，锂离子电池广泛应用于手机、笔记本电脑等。(1)锂元素在元素周期表中的位置：_________________。(2)氧化锂(Li2O)是制备锂离子电池的重要原料，氧化锂的电子式为_____________。(3)近日华为宣布:利用锂离子能在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出了石墨烯电池，电池反应式为LIxC6+Li1-xC6+LiCoO2，其工作原理如图。①石墨烯的优点是提高电池的能量密度，石墨烯为层状结构，层与层之间存在的作用力是_______。②锂离子电池不能用水溶液做离子导体的原因是___________(用离子方程式表示）。③锂离子电池放电时正极的电极反应式为________________。④请指出使用锂离子电池的注意问题____________________。(回答一条即可)17．(1)一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图所示。电池工作时，外电路上电流的方向应从电极_______(填A或B)流向用电器。内电路中，CO向电极_______(填A或B)移动，电极A上CO参与的电极反应为_______。(2)某种燃料电池的工作原理示意如图所示，a、b均为惰性电极。①假设使用的“燃料”是氢气(H2)，则a极的电极反应式为_______。若电池中氢气(H2)通入量为224mL(标准状况)，且反应完全，则理论上通过电流表的电量为_______C(法拉第常数F=9.65×104C/mol)。②假设使用的“燃料”是甲醇(CH3OH)，则a极的电极反应式为_______。如果消耗甲醇160g，假设化学能完全转化为电能，则转移电子的数目为_______(用NA表示)。18．如图是一个化学过程的示意图，回答下列问题：(1)甲池是___________装置，电极B的名称是___________。(2)甲装置中通入C3H8的电极反应____________，丙装置中D极的产物是___________(写化学式)。(3)一段时间，当乙池中产生112mL(标准状况下)气体时，均匀搅拌丙池，所得溶液在25℃时的pH=__________。(已知：NaCl溶液足量，电解后溶液体积为200mL)。(4)若要使乙池恢复电解前的状态，应向乙池中加入__________(写物质化学式)。三、计算题19．哈伯合成氨在较高温度下以氢气做氢源，氢气可由天然气制备。CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。如表列出了几种化学键的键能：化学键H—HC—HH—OC≡O键能kJ/mol4364134671072298K时，上述反应的ΔH=____。20．液态肼(N2H4)和液态双氧水可作为火箭推进剂的原料，它们混合时发生反应，生成N2和水蒸气，并放出大量的热。已知1g液态肼完全反应生成气态水放出的热量为20kJ。(1)H2O(l)=H2O(g)ΔH=+44kJ·mol-1，写出液态肼与液态双氧水反应生成N2和液态水的热化学方程式：___________。(2)以N2和H2为原料通过一定途径可制得N2H4，已知断裂1molN—N键、N≡N键、N—H键、H—H键所需的能量分别为193kJ·mol-1、946kJ·mol-1、390.8kJ·mol-1、436kJ·mol-1，试写出由N2、H2合成气态肼(N2H4)的热化学方程式为___________。(3)温度在150℃以上时，H2O2便迅速分解为H2O和O2，发射火箭时用过氧化氢作强氧化剂就是利用这个原理。已知：①H2(g)+O2(g)=H2O2(l)ΔH1=-134.3kJ·mol-1；②H2O(l)=H2(g)+O2(g)ΔH2=+286kJ·mol-1。则反应③H2O2(l)=H2O(l)+O2(g)的ΔH=___________。四、实验题21．研究金属腐蚀和防护的原理很有现实意义。(1)图甲为探究钢铁的吸氧腐蚀的装置。某兴趣小组按该装置进行实验，发现导管中水柱上升缓慢，下列措施可以更快、更清晰地观察到水柱上升现象的有_______(填序号)。A．用纯氧气代替具支试管内空气B．用酒精灯加热具支试管提高温度C．将铁钉换成铁粉和碳粉混合粉末并加入少许食盐水D．将玻璃导管换成更细的导管，水中滴加红墨水(2)该小组将图甲装置改进成图乙装置并进行实验，导管中红墨水液柱高度随时间的变化如表所示，根据数据可判断腐蚀的速率随时间变化逐渐_______(填“加快”“减慢”或“不变”)，你认为影响钢铁腐蚀的因素为_______。时间/min13579液柱高度/cm0.82.13.03.74.2(3)为探究图乙中a、b两点所发生的反应，进行以下实验，请完成表中空白：实验操作实验现象实验结论向NaCl溶液中滴加2~3滴酚酞溶液a点附近溶液出现红色a点电极反应为_______一段时间后再滴加2~3滴铁氰化钾溶液b点周围出现蓝色沉淀b点电极反应为Fe-2e-=Fe2+(4)设计图丙装置研究弱酸性环境中腐蚀的主要形式。测定锥形瓶内气压和空气中氧气的体积分数随时间变化如图丁所示，从图丁中可分析，t1~t2s之间主要发生_______(填“吸氧”或“析氢”)腐蚀，原因是_______。(5)金属阳极钝化是一种电化学防护方法。将Fe作阳极置于H2SO4溶液中，一定条件下，Fe钝化形成致密Fe3O4氧化膜，试写出该阳极的电极反应_______。22．I.在高炉炼铁中，铁的三种氧化物均可作为原料冶炼铁，已知：①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H1②3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g)△H2③Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)△H3(1)丙同学翻阅了资料，了解了盖斯定律后，写出CO还原FeO的热化学方程式为_______。II.丁同学回忆起初中学过的还原氧化铜的实验，想用CO还原Fe2O3，并在实验结束后用磁铁吸出生成的黑色粉末X进行探究。【探究目的】分析黑色粉末X的组成，并进行相关实验。【查阅资料】①CO还原Fe2O3的实验中若温度不同、受热不均时会生成Fe3O4，也能被磁铁吸引。②Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O③Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O8Fe+30HNO3(更稀)=8Fe(NO3)3+3NH4NO3+9H2O④3Fe3O4+28HNO3(稀)=9Fe(NO3)3+NO↑+14H2O【实验探究】第一部分：定性检验编号实验操作实验现象①取少量黑色粉末X放入试管1中，注入浓盐酸，微热黑色粉末逐渐溶解，溶解呈黄绿色；有气泡产生②向试管1中滴加几滴KSCN溶液，振荡溶液出现血红色③另取少量黑色粉末X放入试管2中，注入足量硫酸铜溶液，振荡，静置有极少量红色物质析出，仍有较多黑色固体未溶解(2)实验③发生的反应的离子方程式为_______。(3)上述实验说明黑色粉末X中含有_______。第二部分：定量测定根据下图所示的实验方案进行实验并记录数据：(4)通过以上数据，可以计算出13.12g黑色粉末X中各成分的物质的量为_______。第三部分：问题讨论在实验过程中，发现在溶液Y中滴加过量NaOH溶液时有刺激性气味气体生成。为了确定溶液Y中各离子浓度，甲同学重复上述实验。在步骤①中共收集到标准状况下896mL的气体，经分析其中只含有NO；测得溶液Y中c(H+)=0.5mol/L(假设溶液体积仍为200mL)(5)通过计算可知，溶液Y中c(Fe3+)=_______mol/L，c()=_______mol/L，c()=_______mol/L答案第=page1111页，共=sectionpages1111页答案第=page1010页，共=sectionpages1010页参考答案：1．A【详解】A．向盛有蔗糖的烧杯中滴加适量浓硫酸并用玻璃棒迅速搅拌，蔗糖变黑，体现了浓硫酸的脱水性，同时蔗糖体积膨胀，产生有刺激性气味的气体，这又体现了浓硫酸的强氧化性，A正确；B．在铁制品表面附上一块锌，放置在空气中一段时间，Zn、Fe及金属表面的水膜构成原电池。由于金属活动性Zn＞Fe，所以Zn为负极，被氧化而引起腐蚀，Fe为正极得到保护，这叫“牺牲阳极的阴极保护法”，B错误；C．将一小块钠加入到一定量的乙醇中，由于Na的密度比乙醇大，且乙醇能够与钠反应产生氢气，所以钠块沉在液体下方并发出嘶嘶声响，C错误；D．向某溶液中滴加硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则溶液中可能含有Cl-，也可能含有等其它离子，D错误；故合理选项是A。2．D【详解】A.将苯滴入溴水中，振荡后水层接近无色，为萃取现象，没有发生化学反应，故A错误；B.化学反应中除了遵循质量守恒定律，还遵循能量守恒定律，化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化。所以化学反应除了生成新的物质外，还一定伴随着能量的变化，能量变化通常表现为热量的变化，即放热和吸热，故B错误；C.放热反应有的需加热，有的不需加热。如木炭的燃烧是一个放热反应，但需要点燃，点燃的目的是使其达到着火点。再如铝热反应也是，故C错误；D.氧化铁与铝反应放出大量的热，且Fe元素和Al元素化合价发生变化，氧化铁与铝反应既是氧化还原反应又是放热反应，故D正确；故选D。3．D【详解】A．说明苯分子中不存在3个完全独立的碳碳双键，故A错误；B．由图可知，苯与氢气反应转化为环己二烯的反应为反应物总能量低于生成物总能量的吸热反应，反应的焓变＞0，故B错误；C．由图可知，环己烯与氢气反应转化为环己烷的反应为反应物总能量高于生成物总能量的放热反应，故C错误；D．由图可知，苯与氢气反应过程中有碳氢键的生成，故D正确；故选D。4．B【分析】根据处理垃圾渗滤液并用其发电的示意图知道：装置属于原电池装置，X是负极，氨气发生失电子的氧化反应，电极反应式为：2NH3-6e-+6OH-═N2+6H2O，Y是正极，发生得电子的还原反应，电极反应式为：2+10e-+6H2O═N2↑+12OH-，电解质里的阳离子移向正极，阴离子移向负极，电流从正极流向负极，据此回答。【详解】A．处理垃圾渗滤液的装置属于原电池装置，盐桥中的阳离子移向正极，即盐桥中K+向Y极移动，故A正极；B．X是负极，氨气发生失电子的氧化反应，电极反应式为：2NH3-6e-+6OH-═N2+6H2O，Y是正极，发生得电子的还原反应，电极反应式为：2+10e-+6H2O═N2↑+12OH-，则总反应式为：5NH3+3═4N2+6H2O+3OH-，则电路中流过7.5

mol电子时，共产生标准状况下N2的体积为×4mol×22.4L/mol=44.8L，故B错误；C．电子从负极经外电路流向正极，即X极沿导线流向Y极，故C正确；D．Y是正极，发生得电子的还原反应，2+10e-+6H2O═N2↑+12OH-，生成氢氧根离子，周围pH

增大，故D正确；故答案为B。5．B【详解】A．锌比铁活泼，锌作负极，电子从负极锌流出经导线流向正极铁，铁被保护，不可能产生二价铁离子，故A错误；B．a为与电源负极相连是阴极，氢离子得电子发生还原反应生成氢气，破坏水的电离平衡，氢氧根浓度增大，碱性增强，pH值增大，故B正确；C．用外加电源的阴极保护法保护金属，被保护的金属应该接电源的负极，即钢闸门应与外接电源的负极相连，故C错误；D．原电池中阴离子向负极移动，锌是负极，所以Cl－移向甲烧杯，故D错误。答案选B。6．B【详解】A．根据投料及电极的性能可知，a为电源负极，b为电源正极，钢电极做电解池阴极，相当于外接电流的阴极保护，不发生腐蚀，A项错误；B．钌钛电极上氯离子失电子生成氯气，发生的电极反应式为，B项正确；C．电解过程中不锈钢电极上水得电子生成氢气和氢氧根，发生的电极反应式为，其附近pH升高，C项错误；D．未强调标准状况下，无法计算，D项错误；故选B。7．C【详解】A．催化剂不能改变焓变，A错误；B．反应④是放热反应，其中正反应的活化能小于逆反应的活化能，B错误；C．根据盖斯定律：①－②即得到氢气燃烧的热化学方程式，氢气燃烧是放热反应，所以ΔH1－ΔH2<0，C正确；D．根据盖斯定律：③×3+⑤得3CO（g）+6H2（g）→CH3CH=CH2（g）+3H2O（g）△H=-301.3kJ•mol-1，D错误，故答案选C。【点睛】8．C【详解】A．电解质为能够传导氧离子的固体氧化物，正极氧气得电子生成氧离子，故A不选；B．电解质溶液是氢氧化钾，正极上氧气得电子与水反应生成氢氧根离子，故B不选；C．存在质子交换膜，正极上氧气得电子和氢离子反应生成水，故C选；D．电解质为熔融碳酸盐，正极氧气得电子结合二氧化碳生成碳酸根离子，故D不选；故选C。9．D【详解】A．从图中可以看出，该反应中Li参加了反应，最终又生成了Li，所以Li是催化剂。虽然在第二步水也参加了反应，第三步生成了水，但总反应为2N2+6H2O=3O2+4NH3，所以水为反应物，故A错误；B．第二步反应是Li3N和水反应生成LiOH和NH3，没有化合价变化，不是氧化还原反应，故B错误；C．电解LiOH溶液时，在阴极不可能是Li+得电子生成Li，故C错误；D．根据总反应方程式：2N2+6H2O=3O2+4NH3，每生成1molNH3，同时生成0.75molO2，故D正确；故选D。10．C【详解】A．催化剂能降低反应的活化能，则b中使用了催化剂，A说法错误；B．反应物能量高于生成物，为放热反应，∆H=生成物能量-反应物能量，B说法错误；C．根据图象可知，反应过程b可能分两步进行，C说法正确；D．E1、E2表示反应过程中不同步反应的活化能，整个反应的活化能为能量较高的E1，D说法错误；故选C。11．C【详解】A．N2键能为946kJ/mol，NO键能为632kJ/mol，键能越大，越稳定，则通常情况下，N2比NO稳定，选项A错误；B．通常情况下，N2(g)和O2(g)混合反应生成NO需要一定的条件，不能直接生成NO，选项B错误；C．断开化学键需要吸收能量为946kJ/mol+498kJ/mol=1444kJ/mol，形成化学键放出的能量为2×632kJ/mol=1264kJ/mol，则1molN2(g)和1molO2(g)反应吸收的能量为(1444-1264)kJ=180kJ，则1molN2(g)和1molO2(g)反应吸收的能量为180kJ，选项C正确；D．吸收能量为1444kJ/mol，放出的能量为1264kJ/mol，说明该反应是吸热反应，1molN2(g)和1molO2(g)具有的总能量小于2molNO(g)具有的总能量，选项D错误，答案选C。12．D【详解】A．CO（g）+O2（g）=CO2（g）为CO的燃烧，放出热量，△H2<0，故A错误；B．C不充分燃烧生成CO，充分燃烧生成CO2，充分燃烧放出的热量大于不充分燃烧，焓变为负值，则△H1<△H3，故B错误；C．根据①C（s）+O2（g）=CO2（g）△H1，②CO（g）+O2（g）=CO2（g）△H2，③C（s）+O2（g）=CO（g）△H3，结合盖斯定律③=①-②，则△H3=△H1-△H2，故C错误；D．根据①C（s）+O2（g）=CO2（g）△H1，②CO（g）+O2（g）=CO2（g）△H2，③C（s）+O2（g）=CO（g）△H3，结合盖斯定律①=②+③，则△H1=△H2+△H3，故D正确；故选D。13．D【详解】A．根据图中数据，该反应的，A错误；B．使用催化剂只能改变反应的速率，不能改变反应的反应热，B错误；C．正反应的活化能为209，逆反应的活化能为348，正反应的活化能小于逆反应的活化能，C错误；D．如图所示反应物到过渡态需要吸收能量为209，过渡态到产物放出能量为348，故断键吸收的能量小于成键放出的能量，D正确；故选D。14．A【详解】拆开反应物的化学键需要吸热能量为198×6+498×3=2682kJ，形成生成物的化学键释放的能量为360×12=4320kJ，二者之差为释放能量4320kJ-2682kJ=1638kJ。综上所述答案为A。15．B【分析】根据装置图所示，该装置为铜锌原电池，锌作负极，发生氧化反应，负极反应为Zn-2e-=Zn2+，铜作正极，发生还原反应，正极反应为：2H++2e-=H2↑，据此分析解答。【详解】A．铜作正极，不参与电极反应，无铜离子产生，溶液不变蓝色，故A错误；B．铜作正极，发生还原反应，电解质溶液中的氢离子在铜电极上得到电子转化为氢气，正极反应为：2H++2e-=H2↑，铜电极上有气泡产生，故B正确；C．正极上氢离子得到电子，c(H+)降低，溶液的pH增大，故C错误；D．Cu电极没有参与反应，既不作氧化剂也不作还原剂，故D错误；答案选B。16．

第二周期第IA族

范德华力(分子间作用力)

2Li+2H2O=2Li++2OH-+H2↑

Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2

避免过充、过放、过电流、短路及热冲击或使用保护元件等【分析】(1)根据锂元素的原子结构与元素位置的关系分析判断；(2)氧化锂是离子化合物，Li+与O2-之间通过离子键结合；(3)①石墨烯结构是平面结构，层内是共价键，层间以分子间作用力结合；②根据Li是碱金属元素，利用碱金属单质的性质分析；③锂离子电池放电时正极上Li+得电子变为LiCoO2；④使用锂离子电池的注意问题是禁止过充、过房，配备相应的保护元件等。【详解】(1)Li是3号元素，核外电子排布为2、1，所以Li在元素周期表的位置位于第二周期第IA族；(2)Li2O是离子化合物，Li+与O2-之间通过离子键结合,其电子式为：；(3)①石墨烯的优点是提高电池的能量密度，石墨烯为层状结构，在层内，C原子之间以共价键结合，在层与层之间存在的作用力是分子间作用力，也叫范德华力；②Li是碱金属元素，单质比较活泼，容易和水反应产生氢气，反应方程式为：2Li+2H2O=2Li++2OH-+H2↑，所以锂离子电池不能用水溶液；③根据锂电池总反应方程式可知：锂离子电池在放电时，正极上Li+得电子变为LiCoO2，电极反应式为：Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2；④锂电池在使用时应该注意的问题是避免过充、过放、过电流、短路及热冲击或使用保护元件等。【点睛】本题考查了锂元素的有关知识，解答时要根据各种物质的结构，充分利用题干信息进行综合分析、判断。17．

B

A

CO-2e-+CO=2CO2

H2-2e-+2OH-=2H2O

1.93×103

CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O

30NA【分析】分析熔融碳酸盐燃料电池原理示意图，通入氧气的一端为原电池正极，通入一氧化碳和氢气的一端为负极，电流从正极流向负极，溶液中阴离子移向负极，A电极上一氧化碳失电子发生氧化反应生成二氧化碳；根据某种燃料电池的工作原理示意，由电子转移方向可知a为负极，发生氧化反应，应通入燃料，b为正极，发生还原反应，应通入空气。【详解】(1)分析熔融碳酸盐燃料电池原理示意图，通入O2的B电极为原电池正极，通入CO和H2的电极为负极，电流从正极流向负极，电池工作时，外电路上电流的方向应从电极B(填A或B)流向用电器。内电路中，溶液中阴离子移向负极，CO向电极A(填A或B)移动，电极A上CO失电子发生氧化反应生成CO2，CO参与的电极反应为CO-2e-+CO=2CO2。故答案为：B；A；CO-2e-+CO=2CO2；(2)①由分析a为负极，假设使用的“燃料”是氢气(H2)，a极上氢气失电子，发生氧化反应，则a极的电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O。若电池中氢气(H2)通入量为224mL(标准状况)，且反应完全，n(H2)==0.01mol，则理论上通过电流表的电量为Q=9.65×104C/mol×0.01mol=1.93×103C(法拉第常数F=9.65×104C/mol)。故答案为：H2-2e-+2OH-=2H2O；1.93×103；②假设使用的“燃料”是甲醇(CH3OH)，a极上甲醇失电子，发生氧化反应，则a极的电极反应式为CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O。如果消耗甲醇160g，假设化学能完全转化为电能，则转移电子的数目为==30NA。故答案为：CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O；30NA。18．

原电池

阴极

C3H8+26OH--20e-=3CO32-+17H2O

H2、NaOH

13

Ag2O【分析】(1)甲池为丙烷、氧气形成的燃料电池；乙池中电极B与原电池的负极连接，作电解池的阴极；(2)C3H8在负极上失电子，碱性条件下生成碳酸根；丙装置中D极连接电源的负极，为阴极；(3)电解AgNO3溶液，总反应方程式为：4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3，根据n=计算O2的物质的量，根据同一闭合回路中电子转移的物质的量相等，在丙池中：阴极上氢离子放电，阳极上氯离子放电，根据电子转移数目相等计算氢氧化钠的物质的量，利用c=计算氢氧化钠的物质的量浓度，从而得出溶液的pH；(4)根据电解的产物分析，根据“析出什么元素加入什么元素”的原则确定使乙池恢复电解前的状态加入的物质。【详解】根据装置图可知甲池为原电池，通入燃料丙烷的电极为负极，通入O2的电极为正极，乙池、丙池与原电池连接，属于电解池，其中乙池中A电极为阳极，B电极为阴极，丙池中C电极为阳极，D电极为阴极。(1)甲池为原电池，是化学能转化为电能的装置，乙池为电解池，其中B电极连接电源的负极，作阴极；(2)燃料C3H8在负极上失电子，碱性条件下反应生成CO32-，所以甲装置中通入C3H8的电极反应式为：C3H8+26OH--20e-=3CO32-+17H2O。丙装置中C电极为阳极，溶液中Cl-失去电子变为Cl2；D极为阴极，电极上水电离产生的H+放电生成H2，溶液中有OH-，所以D电极的产物是H2和NaOH；(3)乙装置中A(石墨)电极为阳极，发生反应：4OH--4e-=2H2O+O2↑，B(Ag)的电极为银离子得电子，其电极反应式为：Ag++e-=Ag。n(O2)==0.005mol，根据电极反应式可知：每反应产生1molO2，转移4mol电子，则反应产生0.005mol电子时，转移电子的物质的量n(e-)=4n(O2)=0.02mol。丙池电解反应方程式为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，根据方程式可知：每反应转移2mol电子，反应产生2molNaOH，由于在同一闭合回路中电子转移数目相等，所以转移0.02mol电子时，丙池反应产生NaOH的物质的量n(NaOH)=n(e-)=0.02mol，NaCl溶液足量，电解后溶液体积为200mL，所以反应后c(NaOH)==0.1mol/L，c(H+)=mol/L=10-13mol/L，所以溶液pH=13；(4)对于乙池，总反应方程式为：4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3，由于电解生成Ag和O2从溶液中分离出去，所以要使乙池恢复电解前的状态，应向乙池中加入二者的化合物，即加入Ag2O。【点睛】本题考查原电池和电解池原理，正确推断原电池正负极是解本题的关键，难点是原电池电极反应式的书写，通入燃料的电极为负极，失去电子，发生氧化反应，燃料相同，由于电解质溶液的酸碱性不同，电极反应式不同；对于多池串联电路的计算，要根据同一闭合回路中电子转移数目相等计算，计算溶液的pH要根据电子转移的物质的量与氢氧化钠的关系来分析解答。19．+206kJ/mol【详解】ΔH=反应物总键能生成物总键能，故答案为：。20．(1)N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(l)ΔH=-816kJ·mol-1(2)N2(g)+2H2(g)=N2H4(g)ΔH=+61.8kJ·mol-1(3)-151.7kJ·mol-1【解析】（1）1g液态肼完全反应生成气态水放出的热量为20kJ。则1mol液态肼(N2H4)与足量液态双氧水反应，生成水蒸气和氮气，放出的热量为。设热化学方程式为①N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g)ΔH=-640kJ/mol②H2O(l)=H2O(g)ΔH=＋44kJ·mol-1，根据盖斯定律①-②×4得液态肼与液态双氧水生成液态水和氮气反应的热化学反应方程式为N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(l)ΔH=-640kJ/mol-44kJ·mol-1×4=-816kJ/mol；（2）N2、H2合成气态肼(N2H4)的化学方程式为N2+2H2=N2H4，则根据ΔH=反应物的键能之和-生成物的键能之和可知，该反应的反应热ΔH=946kJ·mol-1+2×436kJ·mol-1-193kJ·mol-1-4×390.8kJ·mol-1=+61.8kJ·mol-1，故其热化学方程式为：N2(g)+2H2(g)=N2H4(g)ΔH=+61.8kJ·mol-1；（3）根据盖斯定律可知-(①+②)得到反应③H2O2(l)=H2O(l)+O2(g)，则对应的反应焓变ΔH=-(-134.3+286)kJ•mol-1=-151.7kJ·mol-1。21．(1)ACD(2)

减慢

氧气的浓度(3)O2+4e-+2H2O=4OH-(4)

吸氧

容器内氧气含量和压强都降低，所以主要是发生吸氧腐蚀(5)3Fe-8e-+4H2O=Fe3O4+8H+【详解】（1）A．用纯氧气代替试管内空气，氧气的浓度增大，反应速率加快，故A正确；B．用酒精灯加热试管提高温度，试管内气体受热压强增大，不能更快更清晰地观察到液柱上升，故B错误；C．将铁钉换成铁粉和炭粉混合粉末，增大反应物的接触面积，反应速率加快，故C正确；D．换成更细的导管，水中滴加红墨水，毛细尖嘴管上升的高度大于玻璃导管，且红墨水现象更明显，故D正确；故答案为：ACD；（2）液柱高度变化值与铁腐蚀的速率成正比，分析2min时