山东省济南市莱芜区2020届高三上学期高考化学一轮验收测试《化学反应和能量变化》含答案

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山东省济南市莱芜区2020届高三上学期高考化学一轮验收测试
《化学反应与能量变化》
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间90分钟。

第Ⅰ卷
一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)
1.已知乙炔与苯蒸气完全燃烧的热化学方程式如下：
①C2H2(g)＋O2(g)―→2CO2(g)＋H2O(l)
ΔH＝－1 300 kJ·mol－1
②C6H6(g)＋O2(g)―→6CO2(g)＋3H2O(l)
ΔH＝－3 295 kJ·mol－1
下列说法正确的是 ()。

A． 1 mol C2H2(g)完全燃烧生成气态水时放出的热量大于1 300 kJ
B． 1 mol C6H6(l)完全燃烧生成液态水时放热大于3 295 kJ
C．相同条件下，等质量的C2H2(g)与C6H6(g)完全燃烧，C6H6(g)放热更多
D． C2H2(g)三聚生成C6H6(g)的过程属于放热反应
2.我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系．下列叙述正确的是（）
A． a为电池的负极
B．放电时，溶液中的Li+从a向b迁移
C．放电时，a极锂元素的化合价发生变化
D．电池充电反应为LiMn2O4=Li1﹣x Mn2O4+xLi
3.某学习小组为研究电化学原理，设计如图装置．下列叙述正确的是（）
A． K与M、N均断开，一段时间后电解质溶液质量变大
B． K分别与M、N相连时，铁均受到保护
C． K与M相连时，每转移1mol电子Fe表面生成32gCu
D． K与N相连时，碳棒上产生使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的气体
4.已知外电路中，电子由铜流向a极．有关如图所示装置的分析中，合理的一项是（）
A．一段时间后Zn电极逐渐溶解
B．该装置中Cu极为正极，发生还原反应
C． b极反应的电极反应式为：H2﹣2e﹣=2H+
D．电流方向：a电极→→Cu电极
5.某研究小组设计了如图所示的循环系统，来生产能解决能源危机的某种物质，其中所需的电能由太阳能光电池提供．有关叙述正确的是（）
A．设计该循环系统的目的是制取I2
B．电解池A中离子反应方程式：H2+I22H++2I﹣
C．光催化反应池中离子反应方程式为：2Fe2++I22Fe3++2I﹣
D．该系统中的Fe3+、H2O、I﹣都是循环使用的物质
6.将镁条、铝条平行插入盛有一定浓度的NaOH溶液的烧杯中，用导线和电流表连接成原电池，装置如图所示。

此电池工作时，下列叙述正确的是()
A． Mg比Al活泼，Mg失去电子被氧化成Mg2＋
B．铝条表面虽有氧化膜，但可不必处理
C．该电池的内外电路中，电流均是由电子定向移动形成的
D． Al是电池负极，开始工作时溶液中会立即有白色沉淀析出
7.我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。

下列叙述错误的是( )
A． a为电池的正极
B．电池充电反应为LiMn2O4===Li1－x Mn2O4＋xLi
C．放电时，a极锂的化合价发生变化
D．放电时，溶液中Li＋从b向a迁移
8.近年来AIST报告正在研究一种“高容量、低成本”锂﹣铜空气燃料电池．该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电力，其中放电过程为2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH﹣，下列说法不正确的是（）
A．放电时，Li+透过固体电解质向Cu极移动
B．放电时，负极的电极反应式为Cu2O+H2O+2e﹣=Cu+2OH﹣
C．通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O
D．整个反应过程中，铜相当于催化剂
9.电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样电池的发展是化学对人类的一项重大贡献。

下列有关电池的叙述正确的是()
A．锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细
B．氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能
C．氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化
D．太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅
10.丰田PRIUS汽车采用Ni－MH电池作为车载电源，Ni－MH电池的充放电原理如图所示，下列说法正确的是 ()
A．放电时负极反应式为M＋H2O＋e－===MH＋OH－
B．充电时阳极反应式为Ni(OH)2＋OH－－e－===NiOOH＋H2O
C．放电时正极附近溶液的酸性增强
D．充电时阴极上M转化为M＋
二、双选题(共5小题,每小题6.0分,共30分)
11.下列有关说法正确的是（）
A．白铁（镀锌铁皮）镀层破损后铁仍不易腐蚀
B． CH3Cl（g）+Cl2（g）CH2Cl2（l）+HCl（g）能自发进行，则该反应的△H＞0
C． MnS悬浊液中滴加少量CuSO4溶液可生成CuS沉淀，则K sp（CuS）＜K sp（MnS）
D．合成氨生产中将NH3液化分离，一定能加快正反应速率，提高H2的转化率
12.下列叙述不正确的是（）
A．船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀
B．铁表面镀锌，铁作阳极
C．钢铁吸氧腐蚀的正极反应：O2+2H2O+4e-=4OH-
D．工业上电解饱和食盐水的阳极反应式：2Cl--2e-=Cl2↑
13.探究电解精炼铜（粗铜含有Ag、Zn、Fe）和电化学腐蚀装置如图，下列叙述正确的是
（）
A．精炼铜时，电解质为硫酸铜溶液．Y电极反应为：Cu2++2e+=Cu
B．精炼铜时，溶液中Ag+，Zn2+，Fe2+浓度增大
C． X电极为石墨，Y电极为Cu，则铜收到保护
D． X电极为Fe，Y电极为Cu，则铁收到保护
14.（多选）乙醛酸是合成名贵高档香料乙基香兰素的原料之一，可用草酸电解制备，装置如下图所示。

下列说法正确的是 ()。

A．电解时石墨电极应与直流电源的负极相连
B．阴极反应式为：HOOCCOOH＋2H＋＋2e－→OHCCOOH＋H2O
C．电解时石墨电极上有H2放出
D．阴极上可能会发生副反应生成H2、OHC—CHO、HOCH2—COOH
15.用甲醇燃料电池电解硫酸铜溶液的装置如图所示，其中X、Y、Z均为惰性电极．甲醇在燃料电池的X电极上产生质子：CH3OH+H2O﹣e﹣→CO2+H+（未配平）经质子交换膜到达Y电极；电解一段时间后，在U型管的溶液汇总加入0.1molCu2（OH）2CO3，反应后恰好恢复为电解前的硫酸铜溶液．则下列有关说法正确的是（）
A． Y为燃料电池的正极，其电极反应为：O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣
B．此电解过程中，Z电极上的反应始终为：2H2O﹣4e﹣═4H++O2↑
C．电解过程中中铜电极不会被溶解，其原理为牺牲阳极的阴极保护法
D．电子沿着X→Cu→Z→Y路径移动，每个电极均通过0.6mole﹣
第Ⅱ卷
三、非选择题(共3小题,每小题10.0分,共30分)
16.NaClO具有强氧化性，其溶液可用于游泳池及环境消毒．
（1）已知：
①Cl2（g）+2NaOH（aq）=NaCl（aq）+NaClO（aq）+H2O（l）△H=﹣101.1kJ•mol﹣1
②3NaClO（aq）=2NaCl（aq）+NaClO3（aq）△H=﹣112.2kJ•mol﹣1
则3Cl2（g）+6NaOH（aq）=5NaCl（aq）+NaClO3（aq）+3H2O（l）△H=
（2）工业上可用石墨电极电解饱和氯化钠溶液制取次氯酸钠溶液装置如图所示
①电源中，a电极名称是
②用此装置电解热的氯化钠溶液时会有部分氯酸钠生成，若电解消耗了117g氯化钠时，电路中共转移的电子为8mol，则次氯酸钠的产率为
（3）向次氯酸钠溶液通入少量的CO2，只生成次氯酸钠和碳酸氢钠，则相同温度下，等物质的量浓度的Na2CO3、NaClO、NaHCO3溶液的pH由大到小的顺序为．
（4）向盛有硫酸酸化的淀粉KI溶液的试管中，滴加少量次氯酸钠溶液，会立即观察到溶液变成蓝色，该反应的离子方程式为再向上述的蓝色溶液中，继续滴加Na2SO3溶液，又发现蓝色溶液逐渐褪色，该反应的化学方程式为．对比上述两组实验所得结果，比较ClO﹣、I2、SO42﹣三种微粒氧化性由强到弱的顺序．
17.LiBH4为近年来储氢材料领域的研究热点。

（1）反应2LiBH4===2LiH＋2B＋3H2↑，生成22.4 L H2(标准状况)时，转移电子的物质的量为____mol。

（2）图10是2LiBH4/MgH2体系放氢焓变示意图，则：
Mg(s)＋2B(s)===MgB2(s) △H＝________。

（3）采用球磨法制备Al与LiBH4的复合材料，并对Al－LiBH4体系与水反应产氢的特性进行下列研究：
①图11为25℃水浴时每克不同配比的Al－LiBH4复合材料与水反应产生H2体积随时间变化关系图。

由图11可知，下列说法正确的是(填字母)。

a．25℃时，纯铝与水不反应
b．25℃时，纯LiBH4与水反应产生氢气
c．25℃时，Al－LiBH4复合材料中LiBH4含量越高，1000s内产生氢气的体积越大
②图12为25℃和75℃时，Al－LiBH4复合材料[ω(LiBH4)＝25%]与水反应一定时间后产物的X－射线衍射图谱(X－射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。

从图12分析，25℃时Al－LiBH4复合材料中与水完全反应的物质是(填化学式)，产生Al(OH)3的化学方程式为________。

（4）图13是直接硼氢化钠－过氧化氢燃料电池示意图。

该电池工作时，正极附近溶液的pH(填“增大”、“减小”或“不变”)，负极的电极反应式为。

18.尿素 [CO(NH2)2]是首个由无机物人工合成的有机物。

(1)工业上尿素由CO2和NH3在一定条件下合成，其反应方程式为。

(2)当氨碳比=4，CO2的转化率随时间的变化关系如图1所示。

①A点的逆反应速率v
逆(CO2) _______B点的正反应速率为v正(CO2)(填“大于”，“小于”或“等于”)。

②NH3的平衡转化率为 __________________。

(3)人工肾脏可用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素，原理如图2。

①电源的负极为 _________(填“A”或“B”)。

②阳极室中发生的反应依次为 ___________，________________ 。

③电解结束后，阴极室溶液的pH与电解前相比将_____________ ；若两极共收集到气体13.44 L(标准状况)，则除去的尿素为___________ g(忽略气体的溶解)。

答案解析
1.【答案】D
【解析】液态水生成气态水要吸热，则A中放热应小于1 300 kJ，错误；液态苯的能量比气态苯的能量低，则B中放出热量应小于3 295 kJ，B错误；通过计算可知等质量的两者完全燃烧时乙炔放热多，C错误；根据盖斯定律，由3×①－②得：3C2H2(g)===C6H6(g)ΔH＝－605 kJ·mol－1，D正确。

2.【答案】D
【解析】A、锂离子电池中，b电极为Li，放电时，Li失电子为负极，Li1﹣x Mn2O4得电子为正极，所以a为电池的正极，错误；
B、放电时，溶液中阳离子向正极移动，即溶液中Li+从b向a迁移，错误；
C、放电时，a为正极，正极上Li1﹣x Mn2O4中Mn元素得电子，所以锂的化合价不变，错误；
D、充电时，Li+在阴极得电子，LiMn2O4在阳极失电子，电池充电反应为LiMn2O4=Li1﹣
Mn2O4+xLi，正确．
x
3.【答案】D
【解析】A、K与M、N均断开，发生的是化学腐蚀，铁和氯化铜反应生成铜，Fe+Cu2+=Cu+Fe2+，一段时间后电解质溶液质量变小，错误；
B、K分别与M相连形成原电池，铁做负极被腐蚀，K与N相连时形成电解池，铁做阴极被保护，错误；
C、K分别与M相连时，铁做原电池负极失电子生成亚铁离子，碳棒上是溶液中的铜离子得到电子析出铜，铜不会在铁表面析出，错误；
D、K与N相连时形成电解池，碳棒是阳极，溶液中氯离子失电子生成氯气，2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑，氯气和碘化钾反应生成碘单质，使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，正确．
4.【答案】D
【解析】A．Cu与正极相连为阳极，发生Cu﹣2e﹣=Cu2+，所以铜电极逐渐溶解，错误；
B．该装之中Cu极为电解池的阳极，发生氧化反应，错误；
C．电解质为KOH，则b的电极反应为2OH﹣+H2﹣2e﹣=H2O，错误；
D．电流从正极到负极，所以电流方向：a电极→→Cu电极，正确．
5.【答案】C
【解析】电解池A中发生的反应为：2H++2I﹣H2↑+I2；
电解池B中发生的反应为：4Fe3++2H204Fe2++O2↑+4H+；
光催化反应池中反应为：2Fe2++I22Fe3++2I﹣；
综合三池，总反应为：2H202H2↑+O2↑，
设计该循环系统的目的是制取H2，该系统中的Fe3+、I﹣都是中间产物，是可循环使用的物质，而消耗的只有水．
6.【答案】B
【解析】本题是新情境下原电池的相关试题，解题的关键仍然是要明确原电池工作时所对应的自发氧化还原反应，在碱性条件下，金属镁不能发生反应，而单质Al则能与NaOH反应生成NaAlO2和H2，则Al为还原剂，作原电池负极。

A项，电解质溶液为NaOH溶液，Al失电子，为负极，错误；B项，铝条表面的氧化膜为Al2O3，Al2O3能与NaOH反应，故不必处理，正确。

C 项，在内电路中电流是阴、阳离子定向移动形成的，错误。

D项，电池工作时铝元素的反应为Al→AlO，所以无沉淀产生，错误。

7.【答案】C
【解析】根据题给装置图判断，Li金属电极b电极为原电池的负极，电极反应式为Li－e－===Li＋，则a为电池的正极，A正确；a电极的电极反应式为Li1－x Mn2O4＋xLi＋===LiMn2O4，则充电时的反应为LiMn2O4===Li1－x Mn2O4＋xLi，B正确；放电时a极中是锰的化合价发生变化，C错误；带正电荷的阳离子移向电源的正极，D正确。

8.【答案】B
【解析】A．放电时，阳离子向正极移动，则Li+透过固体电解质向Cu极移动，正确；
B．放电时，负极的电极反应式为Li﹣e﹣═Li+，错误；
C．放电过程为2Li+Cu2O+H2O═2Cu+2Li++2OH﹣，可知通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O，正确；
D．通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O，放电时Cu2O转化为Cu，则整个反应过程中，铜相当于催化剂，正确．
9.【答案】C
【解析】锌锰干电池中碳棒并不参加反应，A错；氢氧燃料电池是将化学能直接转变为电能，B错；太阳能电池的主要材料是高纯度的单质硅，故D错。

10.【答案】B
【解析】放电时负极反应式为MH＋OH－－e－===M＋H2O，A错；充电时阳极反应式为Ni(OH)2＋OH－－e－===NiOOH＋H2O，B对；放电时正极反应式为NiOOH＋H2O＋e－===Ni(OH)2＋OH－，正极附近溶液的酸性减弱，C错；充电时阴极反应式为M＋H2O＋e－===MH＋OH－，D错。

11.【答案】AC
【解析】A、在金属活动性顺序表中锌比铁活泼，所以破损后仍腐蚀的是锌，保护的是铁，能用金属活动性顺序表解释，正确；
B、CH3Cl（g）+Cl2（g）CH2Cl2（l）+HCl（g）为气体减少的反应所以△S＜0，又△G=△H ﹣T△S＜0才自发，所以只有当△H＜0反应才可能自发，错误；
C、沉淀向着K sp更小的物质转化，当MnS悬浊液中滴加少量CuSO4溶液可生成CuS沉淀，则K sp （CuS）＜K sp（MnS），正确；
D、合成氨生产中将NH3液化分离，降低正反应速率，提高H2的转化率，错误．
12.【答案】BD
【解析】A．铁、锌和海水构成原电池，锌易失电子发生氧化反应而作负极，铁作正极，作正极的金属铁被保护，正确；B．电镀时，镀层作阳极，镀件作阴极，所以在铁上镀锌，锌作阳极，铁
作阴极，错误；C．钢铁发生吸氧腐蚀时，正极上氧气得电子和水生成氢氧根离子，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，正确； D．用惰性电极电解饱和食盐水时，阴极氢离子得电子产生氢气，阳极氯离子放电生成氯气，电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑，错误．
13.【答案】AC
【解析】A、Y电极为阴极，铜的电解精炼是粗铜做阳极，精铜做阴极，铜盐溶液做电解质，所以阴极的电极反应式为：Cu2++2e﹣=Cu，正确；
B、精炼铜时，银没有铜活泼，所以单银不放电，所以溶液中Zn2+、Fe2+浓度增大，错误；
C、X电极为石墨，Y电极为Cu，阴极是溶液中铜离子得到电子生成铜，所以保护了铜，正确；
D、阳极上铁会失电子生成离子，所以铁腐蚀，错误．
14.【答案】BD
【解析】A项，由图中H＋的移动方向知，复合膜电极应为阴极，与直流电源负极相连，错误；B 项，阴极发生还原反应，应为羧基被还原为醛基，即草酸得到电子生成乙醛酸，正确；C项，石墨为阳极，电极上应是阴离子放电，不可能生成H2，错误；D项，由B知，乙醛酸中的另一个—COOH也可能得电子变成—CHO，—CHO可以继续被还原成—OH，溶液中的H＋也可以得电子生成H2，正确。

15.【答案】BD
【解析】用甲醇燃料电池电解硫酸铜溶液的装置如图所示，左边为燃料原电池装置，X电极为负极，甲醇失电子发生氧化反应，反应式为CH3OH+H2O﹣6e﹣═CO2↑+6H+，Y电极为正极，氧气得电子发生还原反应，反应式为O2+4H++4e﹣═2H2O；右边为电解池，与X电极相连的铜为阴极，反应式先Cu2++2e﹣═Cu，后2H++2e﹣═H2↑，与Y电极相连的Z为阳极，反应式2H2O﹣4e﹣═4H++O2↑；
A、根据以上分析，Y电极为正极，氧气得电子发生还原反应，反应式为O2+4H++4e﹣═2H2O，错误；
B、根据以上分析，Z为阳极，反应式2H2O﹣4e﹣═4H++O2↑，正确；
C、与X电极相连的铜为阴极，电解过程中中铜电极不会被溶解，所以其原理为有外加电源的阴极保护法，错误；
D、电子从负极到正极，沿着X→Cu→Z→Y路径移动，在U型管的溶液汇总加入0.1molCu2（OH）
CO3，反应后恰好恢复为电解前的硫酸铜溶液，所以电解过程中共消耗了0.2molCuO和0.1mol水，2
根据电路中得失电子守恒，所以每个电极均通过0.2mol×2+0.1mol×2=0.6mole﹣，正确．
16.【答案】（1）﹣415.5kJ•mol﹣1；
（2）①负极；②50%；
（3）pH（Na2CO3）＞pH（NaClO）＞pH（NaHCO3）；
（4）2H++2I﹣+ClO﹣=Cl﹣+H2O+I2； SO32﹣+H2O+I2=2I﹣+SO42﹣+2H+，ClO﹣＞I2＞SO42﹣．
【解析】（1）已知：
①Cl2（g）+2NaOH（aq）=NaCl（aq）+NaClO（aq）+H2O（l）△H=﹣101.1kJ•mol﹣1
②3NaClO（aq）=2NaCl（aq）+NaClO3（aq）△H=﹣112.2kJ•mol﹣1
根据盖斯定律可知：将①×3+②即可得：3Cl2（g）+6NaOH（aq）=5NaCl（aq）+NaClO3（aq）
+3H2O（l）△H=3×（﹣101.1kJ•mol﹣1）+（﹣112.2kJ•mol﹣1）=﹣415.5kJ•mol﹣1；
（2）用石墨电极电解饱和氯化钠溶液的阳极反应：2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑
阴极反应：2H++2e﹣=H2↑，故Cl2是阳极产物，H2和NaOH是阴极产物，故要想制得次氯酸钠，即
让Cl2和NaOH反应即可．
①从装置图可知看出，图中上方的导气管应是排出氢气的，而且为了增大氯气与NaOH的接触面积，应使氯气从下方产生，故b极为正极，则a极为负极；
②设出NaClO为Xmol，NaClO3为Ymol，根据氯原子的守恒可知：X+Y=2 ①
根据得失电子数守恒可知：2X+6Y=8 ②，解①②方程组可知：X=1mol
Y=1mol
故次氯酸钠的产率为×100%=50%；
（3）向次氯酸钠溶液通入少量的CO2，只生成NaClO和NaHCO3而不是HClO和Na2CO3，说明
HClO能和Na2CO3反应生成NaClO和NaHCO3，据此得出酸性强弱顺序为：H2CO3＞HClO＞
HCO3﹣，酸越弱，对应的盐就越水解，故等物质的量浓度的Na2CO3、NaClO、NaHCO3溶液的水
解程度逐渐变小，则pH逐渐变小，故pH由大到小的顺序为：pH（Na2CO3）＞pH（NaClO）＞
pH（NaHCO3）；
（4）次氯酸钠具有强氧化性，I﹣具有强还原性，二者发生氧化还原反应生成I2，反应的离子方程式为2H++2I﹣+ClO﹣=Cl﹣+H2O+I2，生成的碘遇淀粉变蓝，由于氧化剂为ClO﹣，而I2为氧化产物，而氧化剂的氧化性强于氧化产物，可知氧化性：ClO﹣＞I2；I2与SO32﹣发生氧化还原反应生成I﹣和SO42﹣，反应的离子方程式为SO32﹣+H2O+I2=2I﹣+SO42﹣+2H+，单质碘被消耗导致蓝色消失，反应中，I2做氧化剂，SO42﹣是氧化产物，故氧化性：I2＞SO42﹣，故ClO﹣、I2、SO42﹣三种微粒氧化性由强到弱的顺序为：ClO﹣＞I2＞SO42﹣．
17.【答案】（1）2
（2）－93 kJ·mol－1
（3）①ab
②LiBH42Al＋6H2O===2Al(OH)3＋3H2↑
（4）增大BH－8e－＋8OH－===BO＋6H2O
【解析】（1）反应2LiBH4═2LiH+2B+3H2↑，可知生成3 mol的氢气转移6 mol的电子，则生成22.4 L H2（标准状况）时，也就是产生1 mol的氢气，转移电子的物质的量为2 mol；
（2）由图可知：2LiBH4（s）+MgH2（s）=2LiH（s）+2B（s）+MgH2（s）+3H2（g）△H=+200 kJ•mol﹣1① 2LiBH4（s）+MgH2（s）=2LiBH4（s）+Mg（s））+H2（g）△H=+76 kJ•mol﹣1②
2LiBH4（s）+MgH2（s）=2LiH（s）+MgB2（s）+4H2（g）△H=+183 kJ•mol﹣1③
①-③可得： MgB2（s）+H2（g）=2B（s）+MgH2（s）△H=+17 kJ•mol﹣1④
﹣④﹣②得：Mg（s）+2B（s）═MgB2（s）△H=﹣（17+76）kJ•mol﹣1=﹣93 kJ•mol﹣1；
（3）①a正确，25℃时，纯铝与水不反应，因为由图LiBH4含量为0时，氢气的体积为0；
b正确，25℃时，纯LiBH4与水反应产生氢气，负一价的氢与正一价的氢发生归中反应生成氢气；c错误，由图可知25℃时，Al﹣LiBH4复合材料中LiBH4含量越高，1000s内产生氢气的体积越小；
②如图3中无LiBH4，说明与水完全反应，根据质量守恒中的元素守恒，不可能产生氢氧化铝，氢氧化铝是铝与水反应得到的：2Al+6H2O═2Al（OH）3+3H2↑；
（4）如图4正极是阳离子流向的一极，即过氧化钠所在的一极，发生还原反应，负一价的氧得电
子生成氧负离子，跟水结合成氢氧根离子，溶液的pH增大，负极发生还原反应，注意是碱性介质，电极反应式为：BH4﹣﹣8e﹣+8OH﹣═BO2﹣+6H2O。

18.【答案】⑴2NH3＋CO2CO(NH2)2＋H2O
⑵①小于②30%
⑶①B ②2Cl－－2e－== Cl2↑ CO(NH2)2＋3Cl2＋H2O ==N2＋CO2＋6HCl ③不变；7.2
【解析】(1)CO2和NH3合成CO(NH2)2，根据元素守恒可知，同时还有H2O生成，化学方程式为：2NH3+CO2==CO(NH2)2+H2O；(2)①由CO2的转化率随时间变化图可知在A点时反应还未达到平衡状态，反应仍将继续正向进行，故
v逆(CO2)小于B点平衡时的化学反应速率；②设CO2的初始物质的量为a，则NH3的初始物质的量为4a，由图可知，CO2的转化率为60%，故转化的二氧化碳为a×60%=0.6a，根据方程式可知，转化的NH3的物质的量为0.6a×2=1.2a，故平衡时氨气的转化率定为×100%=30%；
(3)①由图可知，右室电解产物H2，发生还原反应，故B为电源的负极；②由图可知，阳极室首先是氯离子放电生成氯气，氯气再氧化尿素生成氮气，二氧化碳，同时会生成HCl，阳极室中发生的反应依次为：6Cl—-6e—═3Cl2↑，CO(NH2)2+3Cl2+H2O═N2+CO2+6HCl；③阴极反应为6H2O+6e—═6OH-+3H2↑(或6H++6e—═3H2↑)，阳极反应为6Cl—-6e—═3Cl2↑，
CO(NH2)2+3Cl2+H2O═N2+CO2+6HCl。

根据上述反应式可以看出在阴，阳极上产生的OH-，H+的数目相等，阳极室中反应产生的H+通过质子交换膜进入阴极室与OH-恰好反应生成水，所以阴极室中电解前后溶液的pH不变；由上述反应式可以看出，转移6mole-时，阴极产生3mol H2，阳极产生1molN2和1molCO2，故电解收集到的13.44L气体，物质的量为=0.6 mol，即
n(N2)=n(CO2)=0.6 mol×=0.12mol，根据方程式CO(NH2)2+3Cl2+H2O═N2+CO2+6HCl可知生成0.12molN2所消耗的CO(NH2)2的物质的量也为0.12mol，其质量为：m[CO(NH2)2]=0.12mol×60g•mol-1=7.2g。