第四章 化學反應與電能 單元測試卷-高二上學期化學人教版（2019）選擇性必修1

試卷第=page1313頁，共=sectionpages1414頁試卷第=page1414頁，共=sectionpages1414頁第四章化學反應與電能單元測試卷一、單選題1．羥基自由基是自然界中氧化性僅次于氟的氧化劑。我國科學家設計了一種能將苯酚氧化為、的原電池一電解池組合裝置(如圖所示)，該裝置能實現發(fā)電、環(huán)保二位一體。下列說法錯誤的是A．a為正極，其電極的電極反應式為：B．工作一段時間，b極附近減小C．系統工作時，電流由b極經III、II、I室流向a極D．系統工作時，每轉移消耗苯酚2．乙醛酸是一種重要的化工中間體，可以用如下圖所示的電化學裝置合成。圖中的雙極膜中間層中的解離為和，并在直流電場作用下分別向兩極遷移。下列說法正確的是A．雙極膜中間層中的在外電場作用下向石墨電極方向遷移B．KBr在上述電化學合成過程中只起電解質的作用C．鉛電極上的反應式為：D．理論上外電路中遷移了2mol電子時，制得2mol乙醛酸3．某實驗小組同學做電解CuCl2溶液實驗，發(fā)現電解后(電極未從溶液中取出)陰極上析出的銅會消失。為探究銅“消失”的原因，該小組同學用不同電解質溶液(足量)、在相同時間內進行如下實驗。裝置序號電解質溶液實驗現象(電解后)I溶液溶液仍呈藍色，附著的銅層無明顯變化II稀溶液溶液由藍色開始變?yōu)闇\黃綠色，2min后溶液變渾濁III濃溶液溶液由綠色逐漸變?yōu)樯铧S綠色(略黑)，附著的銅層變薄已知：①②(無色)③；黃色下列分析不正確的是A．電解后溶液的減小，原因是B．濃溶液呈綠色原因是增大，平衡正向移動C．II中溶液變渾濁，推測難溶物為D．III中溶液變?yōu)樯铧S綠色，推測原因是，溶液中增大4．被稱為“軟電池”的紙質電池采用一個薄層紙片作為傳導體，在其一邊鍍鋅，在另一邊鍍二氧化錳。在紙內的離子“流過”水和氧化鋅組成的電解液。電池的總反應式為Zn＋2MnO2＋H2O=ZnO＋2MnO(OH)。下列說法正確的是A．該電池的正極為鋅B．該電池的反應中二氧化錳起催化作用C．當0.1molZn完全消耗時，流經電解液的電子個數約為1.204×1023D．該電池電流由正極經外線路流向負極5．如圖所示，鉛蓄電池是一種典型的可充電電池，電池總反應式為：。下列說法正確的是A．放電時，外電路中電子流動方向由A到BB．放電時，鉛蓄電池中硫酸濃度不斷增大C．充電時，B極反應式為D．充電時，A、B兩極電極材料均減重6．有A、B、D、E四種金屬，當A、B組成原電池時，電子流動方向為A→B；將A、D分別投入等濃度的鹽酸中，D比A反應劇烈；用惰性電極電解含有相同濃度的B2+、E2+的溶液時，E2+先被還原。則A、B、D、E金屬活動性由強到弱的順序為A．A>B>E>D B．A>B>D>EC．D>E>A>B D．D>A>B>E7．某種利用垃圾滲透液實現發(fā)電、環(huán)保二位一體結合的裝置示意圖如圖，當該裝置工作時，下列說法正確的是A．電流由極沿導線流向極B．極發(fā)生的反應為，周圍增大C．鹽橋中向極移動D．電路中通過電子時，共產生標準狀況下的體積為8．火法煉銅得到的粗銅中含多種雜質(如鋅、金和銀等)，其性能遠不能達到電氣工業(yè)的要求，工業(yè)上常用電解精煉法將粗銅提純。在電解精煉時A．粗銅接電源負極B．純銅做陰極C．雜質都將以單質形式沉積到池底D．純銅片增重2.56g，電路中通過電子為0.04mol9．在鐵制品上鍍上一定厚度的鋅層，以下設計方案正確的是A．鋅做陽極，鍍件做陰極，溶液中含有Zn2+B．鉑做陰極，鍍件做陽極，溶液中含有Zn2+C．鋅做陽極，鍍件做陰極，溶液中含有Fe2+D．鋅做陰極，鍍件做陽極，溶液中含有Zn2+10．利用如圖裝置可以模擬鐵的電化學防護。下列說法不正確的是A．若X為鋅棒，開關K置于M處，可減緩鐵的腐蝕速率B．若X為鋅棒，開關K置于M處，鐵的保護屬于犧牲陽極的陰極保護法C．若X為碳棒，開關K置于N處，鐵的保護屬于外接電流的陰極保護法D．若X為碳棒，開關K置于N處，X極發(fā)生還原反應11．周期表中VIA族元素及其化合物應用廣泛。用硫磺熏蒸中藥材的傳統由來已久；是一種易燃的有毒氣體(燃燒熱為)，可制取各種硫化物；硫酸、硫酸鹽是重要化工原料；硫酰氯是重要的化工試劑，常作氯化劑或氯磺化劑。硒和碲(52的單質及其化合物在電子、冶金、材料等領域有廣闊的發(fā)展前景，工業(yè)上以精煉銅的陽極泥(含CuSe)為原料回收，以電解強堿性溶液制備。下列化學反應表示正確的是A．的燃燒：

B．遇水強烈水解生成兩種強酸：C．電解強堿性溶液的陰極反應：D．CuSe和濃硝酸反應：12．銀鋅電池是一種常見化學電源，其反應原理為Zn＋Ag2O＋H2O=Zn(OH)2＋2Ag，其裝置如圖所示。下列說法不正確的是

A．鋅是負極B．Zn電極的電極反應式：Zn-2e-＋2OH-=Zn(OH)2C．Ag2O電極發(fā)生氧化反應D．電子從鋅電極經外電路轉移到Ag2O電極13．設NA為阿伏加德羅常數的值。下列說法不正確的是A．3g二氧化硅中含有化學鍵的數目為0.2NAB．1L1mol·L-1硫酸鈉溶液中含有的氧原子數為0.4NAC．用惰性電極電解100mL0.1mol·L-1的CuSO4溶液，當陰、陽兩極產生相同條件下等體積的氣體時，電路中轉移的電子數為0.04NAD．標準狀況下，22.4LNO和11.2LO2混合后，氣體的分子總數不足NA14．一種能在較低電壓下獲得氫氣和氧氣的電化學裝置如圖所示。下列說法錯誤的是A．電極a與電源的正極相連B．該裝置的總反應為，氣體N是氧氣C．電極b為陰極，其電極反應式為D．反應器Ⅰ中發(fā)生的反應為二、填空題15．二氧化碳的綜合利用是實現碳達峰、碳中和的關鍵。I.利用和合成甲醇，涉及的主要反應如下：已知：a.b.c.(1)計算_______。(2)一定條件下，向密閉容器中充入物質的量之比為1：3的和發(fā)生上述反應，使用不同催化劑經相同反應時間，的轉化率和甲醇的選擇性隨溫度的變化如圖所示：甲醇的選擇性①210-270℃間，在甲醇的選擇性上，催化效果較好的是_______。②210-270℃間，催化劑2條件下的轉化率隨溫度的升高而增大，可能原因為_______。II.工業(yè)上用和通過如下反應合成尿素：。t℃時，向容積恒定為的密閉容器中充入和發(fā)生反應。(3)下列能說明反應達到化學平衡狀態(tài)的是_______(填字母)。a.相同時間內，鍵斷裂，同時有鍵形成b.容器內氣體總壓強不再變化c.d.容器內氣體的密度不再改變(4)的物質的量隨時間的變化如下表所示：時間/min03070801001.6l.00.80.80.8的平衡轉化率為_______；t°C時，該反應的平衡常數K=_______。III.中科院研究所利用和甲酸(HCOOH)的相互轉化設計并實現了一種可逆的水系金屬二氧化碳電池，結構如圖所示：(5)放電時，正極上的電極反應為_______；若電池工作時產生a庫侖的電量，則理論上消耗鋅的質量為_______g。(已知：轉移1mol電子所產生的電量為96500庫侖)16．如圖所示，甲池中電池反應式為，已知B電極質量不變，C、D為石墨電極，乙池中為200mL飽和NaCl溶液?；卮鹣铝袉栴}：(1)A極為___________極(填“正”或“負”)，電極材料為___________，發(fā)生___________反應(填“氧化”或“還原”)。(2)寫出乙池的電極反應式：陽極反應式為___________；陰極反應式為___________。(3)A電極質量減少0.64g時，此時乙池中電解液中c(OH-)=___________mol·L-1(忽略反應過程中溶液體積的變化)，C電極上產生的氣體在標準狀況下的體積為___________L。17．I.某溫度時，在2L密閉容器中，三種氣態(tài)物質X、Y、Z的物質的量(n)隨時間(t)變化的曲線如圖所示，由圖中數據分析可得：(1)該反應的化學方程式為_______。(2)反應開始至2min，用Y表示的平均反應速率為_______。II.電化學技術是有效解決CO、SO2、NOx等大氣污染的重要方法，某興趣小組以SO2為原料，采用電化學方法制取硫酸，裝置如下：(3)電解質溶液中離子向_______(填“A極”或“B極”)移動。(4)請寫出負極電極反應式_______。(5)用該原電池做電源，石墨做電極電解2LAgNO3和KNO3混合溶液，通電一段時間，兩極均產生2.24L(標準狀況)氣體，假設電解前后溶液體積不變，則電解后溶液中H+的濃度為_______，析出銀的質量_______g。(6)如圖是1molNO2(g)和1molCO(g)反應生成1molCO2(g)和1molNO(g)過程中能量變化示意圖。請寫出反應的熱化學方程式_______。18．I．某化學活動小組利用如甲裝置對原電池進行研究，請回答下列問題：(其中鹽橋為含有KCl飽和溶液的瓊脂)(1)在甲圖裝置中，當檢流計中指針發(fā)生偏轉時，鹽橋中的離子移動方向為K＋移向________(填“A”或“B”)燒杯。(2)在甲圖裝置中銅電極為電池的________極，發(fā)生_________反應(填“氧化”或“還原”)，銅電極上發(fā)生的電極反應式為__________

。II．該小組同學提出設想，如果該實驗中的鹽橋換為導線(銅線)，檢流計指針是否也發(fā)生偏轉呢？帶著疑問：該小組利用圖乙裝置進行了實驗，發(fā)現檢流計指針同樣發(fā)生偏轉，回答下列問題：(3)對于實驗中產生電流的原因，該小組進行了深入探討，后經老師提醒注意到使用的是銅導線，燒杯C實際為原電池，D成了用電器。對于圖乙燒杯C實際是原電池的問題上，該小組成員發(fā)生了很大分歧：①一部分同學認為是由于ZnSO4溶液水解顯酸性，此時原電池實際是由Zn、Cu作電極。H2SO4溶液作為電解質溶液而構成的原電池。如果這個觀點正確，那么原電池的正極反應式為______________。②另一部分同學認為是溶液酸性較弱。由于溶解在溶液中的氧氣的作用，使得Zn、Cu之間形成原電池。如果這個觀點正確，那么原電池的正極反應式為__________________。19．如圖是一個化學過程的示意圖。已知甲池的總反應式為2CH3OH+3O2+4KOH2K2CO3+6H2O。請回答下列問題：(1)圖中甲是_____裝置。(“原電池”或“電解池”)(2)下列電極的名稱：A(石墨)電極的名稱是_____。(3)寫出通入O2的電極的電極反應式_____。(4)當乙池中B(Ag)極的質量增加5.40g時，甲池中理論上消耗O2_____mol；此時丙池某電極析出1.60g某金屬，則丙中的某鹽溶液可能是_____(填序號)。A．MgSO4B．CuSO4C．NaClD．AgNO3(5)工業(yè)品氫氧化鉀的溶液中含有某些含氧酸根雜質，可用離子交換膜法電解提純。電解槽內裝有陽離子交換膜(只允許陽離子通過)，其工作原理如圖所示。①該電解槽的陰極反應式是：_____。②除去雜質后的氫氧化鉀溶液從液體出口_____(填寫“A”或“B”)導出。三、實驗題20．綠色電源“直接二甲醚()燃料電池”的工作原理示意圖如圖所示：(1)正極為_______電極(填“A”或“B”)，移動方向為_______(填“由A到B”或“由B到A”)，寫出A電極的電極反應式：_______。(2)和是主要大氣污染物，利用下圖裝置可同時吸收和NO。①a是直流電源的_______極。②已知電解池的陰極室中溶液的pH在4~7之間，陰極的電極反應為_______。(3)—空氣電池是目前儲電能力最高的電池。以—空氣電池為電源，用惰性電極電解硫酸銅溶液如圖所示，該電池工作時的反應為，極發(fā)生的電極反應為_______。當外電路中通過0.04mol電子時，B裝置內共收集到0.448L氣體(標準狀況)，若B裝置內的液體體積為200mL(電解前后溶液體積不變)，則電解前溶液的物質的量濃度是_______？(寫出計算過程)21．某實驗小組對FeCl3溶液與Na2SO3溶液的反應進行探究。已知：鐵氰化鉀的化學式為K3[Fe(CN)6]，用于檢驗Fe2+，遇Fe2+離子產生藍色沉淀。【實驗1】裝置實驗現象現象?。阂婚_始溶液顏色加深，由棕黃色變?yōu)榧t褐色?，F象ⅱ：一段時間后溶液顏色變淺，變?yōu)闇\黃色。(1)配制FeCl3溶液時，先將FeCl3溶于濃鹽酸，再稀釋至指定濃度。結合化學用語從化學平衡角度說明濃鹽酸的作用：_________。(2)探究現象ⅰ產生的原因：①甲同學認為發(fā)生反應：2Fe3++3+6H2O2Fe(OH)3(膠體)+3H2SO3；他取少量紅褐色溶液于試管中，繼續(xù)滴加1mol/LNa2SO3溶液，發(fā)現溶液紅褐色變深且產生刺激性氣味的氣體，該氣體是_________(填化學式)。②乙同學認為還發(fā)生了氧化還原反應，其離子方程式為_________；他取少許紅褐色溶液于試管中，加入足量鹽酸和_________，有白色沉淀產生，證明產物中含有。丙同學認為乙同學的實驗不嚴謹，因為在上述過程中可能被其它物質氧化。為了進一步確認被氧化的原因，丙同學設計了實驗2?！緦嶒?】用下圖裝置(a、b均為石墨電極)進行實驗。閉合開關后靈敏電流計指針偏轉。③實驗2中正極的電極反應式為_________。丙同學又用鐵氰化鉀溶液檢驗正極的產物，觀察到有藍色沉淀產生。他得出的結論是_________。(3)解釋現象ⅱ產生的原因：綜合上述結果，請從平衡移動角度解釋，現象ⅱ產生的原因為_________。四、原理綜合題22．電化學在工業(yè)生產中有廣泛的應用價值。(1)下圖中，為了減緩海水對鐵閘門A的腐蝕，材料B可以選擇_______(填字母序號)。a.碳棒

b.鋅板

c.銅板用電化學原理解釋材料B需定期拆換的原因：_______。(2)利用電解法制備(下圖為簡易原理裝置)。在_______(填“A”或“C”)區(qū)生成。請結合電極反應式分析產生的過程_______。(3)用二甲醚()燃料電池電解法可將酸性含鉻廢水(主要含有)轉化為。原理如下圖：①燃料電池中的負極是_______(填“M”或“N”)電極，其電極反應為_______。②用電極反應式和離子反應方程式解釋陽極區(qū)域能將酸性含鉻廢水(主要含有)轉化為的原因_______。五、工業(yè)流程題23．鐵鎳礦是一種重要的金屬材料，主要用于制備鐵鎳合金，還用于制備鎳氫電池的材料。某鐵鎳礦石的主要成分是四氧化三鐵和硫酸鎳，還含有銅、鈣、鎂、硅的氧化物。由該鐵鎳礦制備高純度的氫氧化鎳，工藝流程如下：回答下列問題：(1)鐵鎳礦石粉碎的目的是_______。(2)“酸溶”時，所加入的試劑A是硫酸，溶液中有等_______種金屬陽離子生成，廢渣1的主要成分的化學式為_______。(3)“除鐵”時的作用是_______。(4)“除銅”時，所用的試劑B可選用或，你認為選用最好的是_______，反應的離子方程式為_______。(5)“除鈣、鎂”過程形成的廢渣3的化學式為_______。(6)已知常溫下，該流程在“沉鎳”過程中，需調節(jié)溶液約為_______時，才剛好沉淀完全(離子沉淀完全的濃度；)。(7)Na2FeO4是制造高鐵電池的重要原料，同時也是一種新型的高效凈水劑。在工業(yè)上通常利用如圖裝置生產Na2FeO4。①陽極的電極反應式為_______。②右側的離子交換膜為_______(填“陰”或“陽”)離子交換膜，陰極區(qū)a%_______b%(填“>”、“=”或“<”)。③Na2FeO4作為高效凈水劑的工作原理是：_______。答案第=page2727頁，共=sectionpages1313頁答案第=page2626頁，共=sectionpages1313頁參考答案：1．D【分析】設計了一種能將苯酚氧化為CO2和H2O的原電池電解池組合裝置；由圖可知，左側為原電池，a極六價鉻轉化為三價鉻發(fā)生還原反應，為正極，則b為負極；右側為電解池，c為陰極、d為陽極；【詳解】A．a電極為正極，發(fā)生還原反應，電極反應式:，選項A正確；B．電池工作時，b為負極，苯酚失電子被氧化為CO2，電極反應式為C6H5OH-28e-+11H2O=6CO2↑+28H+，生成H+，所以pH減小，選項B正確；C．由分析可知，a為正極，b為負極，系統工作時，內電路電流由b極經Ⅲ、II、I室流向a極，選項C正確；D．苯酚被氧化發(fā)生氧化反應生成二氧化碳和水，根據電子守恒可知，C6H5OH-28e-，故系統工作時，每轉移28mole-時，d極、b極各消耗1mol苯酚，共消耗2mol苯酚，選項D錯誤；答案選D。2．D【分析】該裝置為電解池，鉛電極上羧基被還原為醛基，發(fā)生還原反應則為陰極，右側為陽極，發(fā)生氧化反應，據此分析解題?！驹斀狻緼．鉛電極為陰極，雙極膜的左側為陽離子交換膜，中間層的

H+在外電場作用下，向左側即鉛電極方向遷移，故A錯誤；B．電解池工作時，右側Br-氧化為Br2，生成的Br2再氧化乙二醛生成乙醛酸，Br2再還原為Br-，說明KBr還起催化作用，故B錯誤；C．鉛電極上反應物為乙二酸生成物為乙醛酸，得到電子發(fā)生還原反應，反應式為：，故C錯誤；D．陽極區(qū)和陰極區(qū)均有乙醛酸生成，且1mol乙二酸轉化為1mol乙醛酸、與1mol乙二醛轉化為1mol乙醛酸均轉移2mol電子，根據電子守恒，則制得2mol乙醛酸，理論上外電路中遷移了2mol電子，故D正確；答案選D。3．A【詳解】A．電解后溶液的減小，是由于2CuSO4+2H2O2Cu+O2+2H2SO4，而不是由于Cu2+水解，A錯誤；B．由題干信息可知，硫酸銅溶液呈藍色，即[Cu(H2O)4]2+呈藍色，[CuCl4]2-呈黃色，則濃溶液呈綠色原因是增大，平衡正向移動，藍色和黃色混合溶液呈綠色，B正確；C．由題干已知信息①可知，II中溶液變渾濁，推測難溶物為，C正確；D．由題干已知信息[CuCl4]2-呈黃色可知，III中溶液變?yōu)樯铧S綠色，推測原因是，溶液中增大，D正確；故答案為：A。4．D【詳解】A．該電池反應中，鋅元素化合價由0價變?yōu)椋?價，所以鋅做負極，A錯誤；B．該反應中，錳元素化合價由＋4價變?yōu)椋?價，所以二氧化錳做正極，B錯誤；C．電子不進入電解質溶液，C錯誤；D．電流的方向為由正極經外線路流向負極，D正確。故選D。5．D【分析】根據鉛蓄電池總反應式，放電時Pb發(fā)生氧化反應，可知Pb是負極、PbO2是正極?！驹斀狻緼．放電時，Pb是負極、PbO2是正極，外電路中電子流動方向由B到A，故A錯誤；B．放電時，反應消耗硫酸，鉛蓄電池中硫酸濃度不斷降低，故B錯誤；C．放電時，Pb是負極，充電時，B極是陰極，電極反應式為，故C錯誤；D．充電時，A是陽極，發(fā)生反應；B是陰極，電極反應式為，兩極電極材料均減重，故D正確；選D。6．D【分析】一般來說，較活潑金屬作原電池負極。【詳解】有A、B、D、E四種金屬，當A、B組成原電池時，電子流動方向為A→B，則A作負極，即金屬活動性：A＞B；將A、D分別投入等濃度的鹽酸中，D比A反應劇烈，則證明金屬活動性：D＞A；用惰性電極電解含有相同濃度的B2+、E2+的溶液時，E2+先被還原，則說明氧化性：E2+＞B2+，即還原性：B＞E，綜上所述，金屬活動性由強到弱的順序是：D>A>B>E；故答案為：D。7．B【分析】極氨氣失電子發(fā)生氧化反應生成氮氣，極是負極；極得電子發(fā)生還原反應生成氮氣，極是正極?！驹斀狻緼．電流由正極流向負極，即電流由極沿導線流向極，故A錯誤；B．是正極，得電子發(fā)生還原反應生成氮氣：，周圍增大，故B正確；C．處理垃圾滲透液的裝置屬于原電池，溶液中的陰離子移向負極，所以氯離子向極移動，故錯誤；D．電池總反應為，轉移電子時生成氮氣，故電路中通過電子時，產生氮氣，標準狀況下的體積為，故D錯誤；故選B。8．B【詳解】A．電解精煉時，粗銅做陽極接電源正極，故A錯誤；B．電解精煉時，純銅做陰極，故B正確；C．活動性Zn＞Cu＞Ag＞Au，所以Zn－2e－=Zn2+，不活潑金和銀以單質的形式沉積在陽極附近形成陽極泥，故C錯誤；D．純銅片增重2.56g，即0.04mol，由Cu2++2e－=Cu知，電路中通過的電子應為0.08mol，故D錯誤；故答案為：B。9．A【詳解】電鍍時，鍍層作陽極、鍍件作陰極，電解質中含有與鍍層相同金屬元素的可溶性鹽，在鐵制品上鍍上一層鋅，則鍍層鋅作陽極、鍍件Fe作陰極，含有鋅離子的可溶性鹽為電解質，符合條件的為A，故答案為：A。10．D【詳解】A．開關K置于M處，形成鐵鋅原電池，X為鋅棒，為負極，鐵為正極，可減緩鐵的腐蝕速率，A正確；B．開關K置于M處，形成鐵鋅原電池，X為鋅棒，較活潑，為負極，鐵為正極，利用犧牲陽極的陰極保護法保護鐵，B正確；C．開關K置于N處，形成電解池，鐵接電源的負極形成電解池的陰極被保護，屬于外接電流的陰極保護法，C正確；D．開關K置于N處，X極接電源的正極，形成電解池的陽極，發(fā)生氧化反應，D錯誤；故選D。11．C【詳解】A．根據題意可知燃燒熱為，燃燒的熱化學方程式為：，故A錯誤；B．反應生成硫酸與鹽酸，故不應該出現亞硫酸根，應該為硫酸根，，故B錯誤；C．強堿性環(huán)境，陰極得電子，，故C正確；D．濃硝酸具有強氧化性，可以氧化H2Se，故D錯誤；故答案為C。12．C【詳解】A．活潑金屬鋅為負極，A正確；B．堿性條件下，負極Zn電極上發(fā)生的反應為：Zn-2e-＋2OH-=Zn(OH)2，B正確；C．Ag2O電極是電源的正極，發(fā)生的反應為：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-，發(fā)生還原反應，C錯誤；D．活潑金屬鋅為負極，．Ag2O電極是電源的正極，電子由負極向正極移動，D正確；故選C。13．B【詳解】A．3g二氧化硅的物質的量為=0.05mol，化學鍵的數目為0.05NA×4=0.2NA，A正確；B．1L0.1mol·L﹣1硫酸鈉溶液中溶質含有的氧原子數為0.4NA，還有大量溶劑中也含有氧原子但是無法計算，B錯誤；C．用惰性電極電解100mL0.1mol?-1L的CuSO4溶液，陰極上Cu2+先放電生成0.01molCu，而后H+放電生成H2，陽極上一直是OH-放電生成O2，設生成的氣體的物質的量為xmol，根據兩極上得失電子數守恒可知0.01×2+2x=4x，解得x=0.01mol，故轉移電子為0.04NA個，C正確；D．標準狀況下，22.4LNO的物質的量為=1mol，11.2LO2的物質的量為=0.5mol，混合后反應方程式為2NO+O2=2NO2，2NO2N2O4，故反應后氣體的分子總數小于NA，D正確；故選B。14．B【分析】由圖中裝置可知為電解池，a電極是變?yōu)?，Fe元素化合價由+2價變?yōu)?3價，則a為陽極，電極反應式為，b極為陰極，電極反應式為，左側變化生成時，Fe元素化合價降低得電子，則反應器Ⅰ中的為，所以氣體M是氧氣，則右側產生氣體N為氫氣，隔膜應為陰離子交換膜，允許OH-透過，以此分析；【詳解】A．由分析可知，a電極是變?yōu)椋現e元素化合價由+2價變?yōu)?3價，則a為陽極，b極為陰極，陽極與外接電源正極相連，A正確；B．根據圖示以及本裝置的作用可知，該裝置的總反應為，氣體N是氫氣，B錯誤；C．由分析可知，陰極b發(fā)生的反應式為，C正確；D．由分析可知，反應器Ⅰ中發(fā)生的反應為，D正確；故答案為：B。15．(1)(2)

催化劑Ⅰ

升高溫度，催化劑活性增大，反應速率加快，相同反應時間轉化率增大(3)bd(4)

25(5)

【詳解】（1）根據蓋斯定律，方程式，（2）根據圖中曲線，使用催化劑Ⅰ，甲醇的選擇性較高；升高溫度，催化劑Ⅱ活性增大，反應速率加快，在相同反應時間反應增多，轉化率增大。（3）對于反應：a.相同時間內，鍵斷裂，同時有鍵形成，都表示正反應速率，不能判斷反應達平衡狀態(tài)，a錯誤；b.容積恒定的容器中，反應前后氣體分子數不相等，壓強是變量，當容器內氣體總壓強不再變化，反應達平衡狀態(tài)，b正確c.，c錯誤；d.根據，是變量，密度是變量，當容器內氣體的密度不再改變，反應達平衡狀態(tài)，d正確。故選bd。（4）根據三段式，，（5）放電時，正極上，電極反應為：，根據反應：，列式計算，。16．(1)

負

銅

氧化(2)

2Cl--2e-=Cl2↑

2H＋＋2e-=H2↑(3)

0.1

0.224【詳解】（1）甲池中電池反應式為，B電極質量不變，可知B電極反應為：，B為正極，則A為負極，電極材料為Cu，電極反應為：，發(fā)生氧化反應，故答案為：負；銅；氧化；（2）乙池為電解池，C為陽極，電極反應為2Cl--2e-=Cl2↑，D為陰極，電極反應為2H＋＋2e-=H2↑。故答案為：2Cl--2e-=Cl2↑；2H＋＋2e-=H2↑；（3）A極有0.64gCu溶解時，轉移0.02mol電子，乙池中C極上生成0.01molCl2，體積為：0.224L，溶液中生成0.02molOH-。；故答案為：0.1；0.224；17．(1)3X+Y?2Z(2)0.025mol/(L·min)(3)A極(4)SO2-2e-＋2H2O=＋4H＋(5)

0.1mol·L-1

21.6g(6)NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g)

△H=-234kJ/mol【詳解】（1）由圖可知，反應至2min時，，故該反應的化學方程式為3X+Y?2Z。（2）反應開始至2min，用Y表示的平均反應速率為。（3）由圖可知，該裝置為原電池，SO2會轉化為硫酸，則S元素的化合價升高，失去電子，被氧化，則A極為負極，B極為正極，原電池中，陰離子移動向負極，則電解質溶液中離子向A極移動。（4）A極為負極，SO2會轉化為硫酸，S元素的化合價升高，失去電子，被氧化，則負極電極反應式SO2-2e-＋2H2O=＋4H＋。（5）根據通電一段時間，兩極均產生2.24L(標準狀況)氣體可知，陽極上為水電離出的氫氧根離子放電，失去電子生成氧氣，陽極反應式為，陰極上首先是Ag+得電子放電生成銀單質，然后是H+放電生成氫氣，電極反應式為Ag++e-=Ag，，由此可知，電解過程經歷了兩個階段，第一階段：電解AgNO3溶液，第二階段：電解HNO3和KNO3混合溶液，該階段實際為電解水。兩極均產生2.24L(標準狀況)氣體，則陽極生成0.1mol氧氣，陰極生成0.1mol氫氣，設AgNO3物質的量為xmol，則根據陰陽極轉移電子守恒可得0.1mol4=0.1mol2+xmol，解得x=0.2mol，即AgNO3物質的量為0.2mol，第一階段電解AgNO3溶液，生成硝酸，第二階段實際為電解水，則根據第一階段電解方程式：，可得Ag~H+，則生成氫離子物質的量為0.2mol，假設電解前后溶液體積不變，則電解后溶液中H+的濃度為，析出銀的質量0.2mol108g/mol=21.6g。（6）由圖可知，1molNO2(g)和1molCO(g)反應生成1molCO2(g)和1molNO(g)過程中，放出熱量為368-134=234kJ，則反應的熱化學方程式為NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g)

△H=-234kJ/mol。18．(1)B(2)

正

還原

Cu2++2e-=Cu(3)

2H++2e-=H2；

O2+4e-+2H2O=4OH-【詳解】（1）在甲圖裝置中，鋅的活潑性大于銅，鋅是負極、銅是正極，當檢流計中指針發(fā)生偏轉時，鹽橋中的離子移動方向為K＋移向B燒杯。（2）在甲圖裝置中，鋅的活潑性大于銅，鋅是負極、銅是正極，正極銅離子得電子發(fā)生還原反應，銅電極上發(fā)生的電極反應式為Cu2++2e-=Cu。（3）①Zn、Cu作電極，H2SO4溶液作為電解質溶液，正極氫離子得電子生成氫氣，正極反應式為2H++2e-=H2；②由于溶解在溶液中的氧氣的作用，使得Zn、Cu之間形成原電池，正極氧氣得電子生成氫氧根離子，正極反應式為O2+4e-+2H2O=4OH-。19．(1)原電池(2)陽極(3)O2+4e-+2H2O=4OH-(4)

0.0125

BD(5)

2H++2e-=H2↑##2H2O+2e-=H2↑+2OH-

B【分析】甲裝置為燃料電池，通燃料的一極是負極，該極甲醇失電子和氫氧根離子反應生成碳酸根離子和水，通氧氣的一極為正極；乙池、丙池均是電解池，A電極與原電池正極相連，為陽極，則B電極為陰極，D電極與原電池負極相連，為陰極，則C電極為陽極，據此分析?！驹斀狻浚?）據分析，甲裝置為燃料電池，是原電池，故答案為：原電池。（2）據分析，A(石墨)電極的名稱是陽極，故答案為：陽極。（3）通入O2的電極是正極，電極反應式：，故答案為：。（4）乙池中B(Ag)極的電極反應為，當B(Ag)極的質量增加5.40g時即n(Ag)=0.05mol，則轉移電子為0.05mol，甲中正極反應為：，則轉移0.05mol電子時消耗的氧氣為0.0125mol；丙池是電解池，陰極上金屬離子放電析出金屬單質，則金屬元素在氫元素之后，D電極連接甲醇電極，所以D是陰極，根據轉移電子相等知，當析出一價金屬時，其摩爾質量為1.6÷0.05=32g/mol，無符合題意的選項，當析出的是二價金屬，則其摩爾質量為(1.6÷0.05)2=64g/mol，所以該金屬是銅，則溶液是硫酸銅溶液，也可能是硝酸銀放電結束后水放電，所以也可能是硝酸銀，故選BD。故答案為：0.0125；BD。（5）①該電解槽的右側電極和電源負極相連，為陰極，用陽離子交換膜電解法除去工業(yè)品氫氧化鉀溶液中的雜質含氧酸根，相當于電解水，所以該極的反應式是：；②結合以上分析可知在陰極區(qū)聚集大量的K+和OH-，從而產生純的氫氧化鉀溶液，除雜后的氫氧化鉀溶液從出口B導出；故答案為：；B。20．(1)

B

由A向B

(2)

陰

(3)

根據，，所以還發(fā)生了，轉移電子為，由，，電解前溶液的物質的量濃度是【分析】原電池正負極的判斷：①失電子、化合價升高、被氧化、發(fā)生氧化反應的一極是負極；②得電子、化合價降低、被還原、發(fā)生還原反應的一極是正極；③電子流向是負極流向正極；④電流流向是正極流向負極；⑤陰離子流向負極，陽離子流向正極；⑥可以和電解質溶液發(fā)生反應的是負極，若兩極都發(fā)生反應則活潑性較強的一極是負極；⑦一般負極溶解逐漸溶解，正極逐漸增重或有氣泡產生；⑧一般有氧氣參與的一極是正極；【詳解】（1）如圖，電極B通入氧氣，作為電池的正極，酸性條件下，電極反應式為，在原電池中，陽離子向正極移動，陰離子向負極移動，所以氫離子由A向B移動；電極A為電池負極，二甲醚()在電極A放電，電極反應式為，故填B；由A向B；；（2）①如圖，為電解質裝置，電解池右邊通入稀硫酸和二氧化硫的混合液，流出的是較濃的硫酸，說明二氧化硫被氧化，在右側放電，被氧化，電極反應式為，b為電源的正極，則a為電源的負極，電解池左側為陰極室，在陰極區(qū)放電，電極反應式為，故填陰；②電解池的陰極室中溶液的pH在4~7之間，呈酸性，陰極的電極反應為，故填；（3）如圖，該裝置為以—空氣電池為電源，用惰性電極電解硫酸銅溶液，裝置A中電極a通入空氣，為電池正極，堿性條件下，電極反應式為，則電極為電池負極，根據總反應，可知負極電極反應式為；裝置B為電解池，電極b(惰性電極)為陽極，電極反應式為；電極c剛開始時銅離子放電，電極反應式為，當銅離子消耗完之后，氫離子放電生成氫氣，反應為，當外電路中通過0.04mol電子時，若只生成氧氣，根據，生成氣體0.01mol，標況下體積為<0.448L，所以還有氫氣生成，標況下體積為0.224L，物質的量為，根據，消耗電子0.02mol，根據電子守恒，發(fā)生反應消耗電子為0.04mol-0.02mol=0.02mol，則銅離子的物質的量為0.01mol，電解前溶液的物質的量濃度是，故填；根據，，所以還發(fā)生了，轉移電子為，由，，電解前溶液的物質的量濃度是。21．(1)Fe3+＋3H2OFe(OH)3＋3H+，鹽酸抑制氯化鐵水解(2)

SO2

2Fe3+++H2O=2Fe2+++2H+

足量BaCl2溶液

Fe3++e-=Fe2+

Fe3+能夠氧化(3)隨著FeCl3與Na2SO3之間氧化還原反應的進行，FeCl3與Na2SO3濃度降低，使得平衡2Fe3++3+6H2O2Fe(OH)3(膠體)+3H2SO3逆向移動，溶液顏色變淺【分析】FeCl3是強酸弱堿鹽，Fe3+水解導致配制的溶液顯渾濁，在制取FeCl3澄清溶液時，一般是將FeCl3固體溶解在較濃的鹽酸中，然后再加水稀釋至相應的濃度。FeCl3是強酸弱堿鹽，水解使溶液顯酸性；Na2SO3是強堿弱酸鹽，水解使溶液顯堿性。當兩種溶液混合時，發(fā)生的水解反應2Fe3++3+6H2O2Fe(OH)3(膠體)+3H2SO3相互促進，產生較大濃度Fe(OH)3(膠體)，使溶液紅褐色加深；產生的H2SO3分解產生有刺激性氣味的SO2氣體。同時Fe3+具有氧化性，與還原性微粒會發(fā)生氧化還原反應產生Fe2+，Fe2+與K3[Fe(CN)6]反應產生藍色沉淀，據此檢驗Fe2+的存在。被氧化產生，可根據BaSO4是白色既不溶于水，也不溶于鹽酸的性質進行檢驗?！驹斀狻浚?）配制FeCl3溶液時，先將FeCl3溶于濃鹽酸，再稀釋至指定濃度，這是由于FeCl3是強酸弱堿鹽，在用水溶解配制溶液時，會發(fā)生鹽的水解反應：Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，產生Fe(OH)3使溶液變渾濁，向其中加入鹽酸時，鹽酸抑制氯化鐵水解，能夠得到澄清溶液；（2）①甲同學認為發(fā)生反應：2Fe3++3+6H2O2Fe(OH)3(膠體)+3H2SO3；他取少量紅褐色溶液于試管中，繼續(xù)滴加1mol/LNa2SO3溶液，增大反應物的濃度，化學平衡正向移動，該物質發(fā)現溶液紅褐色變深且產生H2SO3濃度增大，分解產生刺激性氣味的氣體，該氣體是SO2；②乙同學認為Fe3+具有氧化性，而具有還原性，二者在溶液中還發(fā)生了氧化還原反應，根據電子守恒、電荷守恒、原子守恒，可知其離子方程式為：2Fe3+++H2O=2Fe2+++2H+；他取少許紅褐色溶液于試管中，加入足量鹽酸和BaCl2溶液，有白色沉淀產生，證明產物中含有。丙同學認為乙同學的實驗不嚴謹，因為在上述過程中可能被其它物質氧化。為了進一步確認被氧化的原因，丙同學設計了實驗2；