苏州苏州大学实验学校高中化学选修一第四章《化学反应与电能》检测(答案解析)

一、选择题
1．(0分)[ID：138984]反应NH4Cl+NaNO2=NaCl+N2↑+2H2O，△H＜0，可用于冬天石油开采。

下列有关说法正确的是
A．NaCl是强电解质，H2O是弱电解质，N2是非电解质
B．该反应中转移3mol电子时生成22.4LN2
C．利用该反应原理可以设置成原电池
D．该反应为放热反应，要在低温时才能自发进行
2．(0分)[ID：138978]硫含量是生铁质量的重要指标，精确测定铁水中硫含量是高炉炼铁过程中的重要任务，利用硫化物固体电解质浓差电池定硫工作原理如图所示，电池两边产生一定硫分压差时，两极会产生相应的电势，若已知某硫分压(p's2)，测定其电池电势，则可通过公式计算得出另一硫分压(p"s2)，从而确定铁水中的硫含量，N电极反应为S2(p"s2)＋2Mg2＋＋4e-=2MgS。

下列有关该浓差电池说法正确的是
A．M极电势比N极电势高B．该电池为电解池
C．M极上的电极反应式：2MgS-4e-=2Mg2＋+S2(p"s2)D．Mg2＋从左向右移动
3．(0分)[ID：138976]某电池以惰性材料作电极，电解质溶液中发生电池总反应为
VO2+(蓝色)+V3+(紫色)+H2O充电
放电VO+
2
(黄色)+V2+(绿色)+2H+，下列说法错误的是
A．放电时，负极反应为V2+-e-=V3+
B．放电过程中，正极附近溶液的pH变小
C．充电时，阴极附近溶液由紫色逐渐变为绿色
D．当电池无法放电时，只要更换电解质溶液，不用外接电源进行充电就可正常工作4．(0分)[ID：138972]关于图中各装置图的叙述正确的是
A．用图①装置电解饱和食盐水制备烧碱、氢气和氯气，a电极可以用铁电极
B．用图①装置在铁钉上镀铜，电解质溶液一定要用铜盐溶液
C．图②装置中，理论上，每转移0.2mol电子，两电极质量差为6.5g
D．图③装置中保护钢闸门的辅助电极一定要选金属活动性顺序中排在铁前面的金属
5．(0分)[ID：138965]下列说法正确的是
A．硫酸工业中，接触室发生的反应为：2SO2+O2⇌2SO3，为提高二氧化硫的转化率，采用高压和稍过量的氧气
B．对于2NO2⇌N2O4的平衡体系，压缩体积，平衡正向移动，混合气体的颜色变浅
C．防止金属被腐蚀时，有一种方法把被保护的金属与比其更活泼金属连接在一起，该方法叫牺牲阳极的阴极保护法
D．将氯化钾与硝酸钠固体以物质的量之比1：1混合，加适量水溶解，加热蒸发至大量晶体析出，趁热过滤，并将所得滤液冷却结晶、过滤、洗涤并晾干，得到硝酸钾晶体6．(0分)[ID：138961]将等物质的量浓度的CuSO4溶液和NaCl溶液等体积混合后，用石墨电极进行电解，电解过程中，溶液pH随时间t变化的曲线如下图，则下列说法正确的是
A．BC段阳极产物是Cl2，阴极产物是Cu
B．BC段表示在阴极上是H+放电产生了H2
C．CD段表示阳极上OH-放电破坏了水的电离平衡，产生H+，所以pH值减小
D．AB段阳极先产生Cl2，BC段产生O2
7．(0分)[ID：138950]南开大学陈军院士最近开发出一种可充电的新型水系聚合物空气电池，其充放电时的工作原理如图所示。

下列说法错误的是
A．放电时，M极电势低于N极电势
B．放电时，N极上的电极反应式为O2＋4e-＋2H2O=4OH-
C．充电时，每消耗22.4 L O2，通过阳离子交换膜的K＋的物质的量为4 mol
D．充电时，电池总反应为
8．(0分)[ID：138946]2019年诺贝尔化学奖授予在锂电池发展上做出贡献的三位科学家。

某可连续工作的液流锂离子储能电池放电时工作原理如图所示，下列说法正确的是
A ．放电时，Li 电极发生了还原反应
B ．放电时，Ti 电极发生的电极方程式为：Fe 2+-e -=Fe 3+
C ．放电时，储罐中发生反应：282-S O +2Fe 2+=2Fe 3++22-
4SO
D ．Li +选择性透过膜可以通过Li +和H 2O
9．(0分)[ID ：138944]化学创造了丰富的物质世界，指导着我们的生产、生活。

下列说法正确的是
A ．超级电容器材料石墨烯属于烯烃
B ．硅太阳能电池和锂离子电池的工作原理相同
C ．电解精炼铜时，阳极溶解的铜与阴极析出的铜质量相等
D ．电解饱和食盐水，两极共生成22.4L(标准状况下)气体时，转移的电子数为N A
10．(0分)[ID ：138938]高铁酸钾(K 2FeO 4)为暗紫色有光泽粉末，极易溶于水，静置后会分解放出氧气，并生成氢氧化铁，在强碱性溶液中相当稳定。

高铁酸钾是极好的氧化剂，是一种新型非氯高效消毒剂，常用于饮水处理。

实验室中模拟高铁酸钾的生产流程如图：
上述流程中涉及的离子反应方程式书写不正确的是 ( )
A ．反应①：2Cl -+2H 2O 通电Cl 2↑+H 2↑+2OH -
B ．反应②：Cl 2+2OH -=Cl -+ClO -+H 2O
C ．反应③：3Fe 3O 4+28H ++N -3
O =9Fe 3++NO↑+14H 2O D ．反应④：2Fe 3++3ClO -+5H 2O=2Fe 2-
4O +3Cl -+10H +
11．(0分)[ID ：138926]以熔融 Li 2CO 3 和 K 2CO 3 为电解质，天然气经重整催化作用提供反应气的燃料电池如图。

下列说法正确 的是
A ．以此电池为电源电解饱和食盐水，当有 0.2 mol e －转移时，阳极产生标准状况下 2.24 L
B．若以甲烷在燃料极反应时，负极电极反应式为： CH4＋42-
3
CO－8e－=5CO2＋2H2O C．该电池使用过程中需补充 Li2CO3和 K2CO3
D．空气极发生的电极反应式为 O2－4e－＋2CO2 =22-
3
CO
12．(0分)[ID：138900]硫酸盐(含SO2
4-、HSO
4
-)溶胶是”PM2.5的成分之一。

近期科研人
员提出了雾霾微颗粒中硫酸盐生成的转化机理，其主要过程示意图如图：
下列说法正确的是（）
A．H2O没有参与该过程B．NO2是生成硫酸盐的还原剂
C．硫酸盐气溶胶呈酸性D．该过程中没有共价键生成
二、填空题
13．(0分)[ID：139177]液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小等优点。

一种以液态肼(N2H4)为燃料的电池装置如图甲所示，该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH溶液作为电解质溶液。

以该燃料电池为电源电解足量饱和CuCl2溶液的装置如图乙所示。

(1)甲中b电极称为___极(填“正”或“负”)。

(2)乙中d电极发生___反应(填“氧化”或“还原”)。

(3)当燃料电池消耗0.15molO2时，乙中电极增重___g。

(4)燃料电池中使用的阴离子交换膜只允许阴离子和水分子通过。

甲中OH-通过阴离子交换膜向___电极方向移动(填“a”或“b”)。

(5)燃料电池中a的电极反应式为___。

14．(0分)[ID：139167]下图是一个甲烷燃料电池工作时的示意图，乙池中的两个电极一个是石墨电极，一个是铁电极，工作时M、N两个电极的质量都不减少，请回答下列问
(1)M 电极的材料是_____，N 的电极电极反应式为：_______________；乙池的总反应式是__________，通入甲烷的铂电极上发生的电极反应式为_____。

(2)在此过程中，乙池中某一电极析出金属银4.32g 时，甲池中理论上消耗氧气为____L(标准状况下)；若此时乙池溶液的体积为400mL ，则乙池中溶液的H +的浓度为_________。

15．(0分)[ID ：139153]资料显示：-3IO 在酸性溶液中能氧化I -，反应为-
3IO +5I -+6H +=3I 2+3H 2O 。

为探究Na 2SO 3溶液和KIO 3溶液的反应，甲同学向过量的KIO 3酸性溶液中加入Na 2SO 3溶液，并加入两滴淀粉溶液：开始时无明显现象，t 秒后溶液突然变为蓝色。

(1)甲同学对这一现象做出如下假设：t 秒前生成了I 2，但由于存在Na 2SO 3，I 2被消耗，该反应的离子方程式为________，2-3SO 的还原性________I -(填“＞”“=”或“＜”)。

(2)为验证他的猜想，甲同学向反应后的蓝色溶液中加入________，蓝色迅速消失，随后再次变蓝。

(3)甲同学设计了如下实验，进一步研究Na 2SO 3溶液和KIO 3溶液反应的过程。

①甲同学在b 电极附近的溶液中检测出了2-
4SO
②刚开始放电时，a 电极附近溶液未变蓝；取出a 电极附近溶液于试管中，溶液变蓝。

-3IO 在a 极放电的产物是________。

③放电一段时间后，a 电极附近溶液短暂出现蓝色，随即消失，重复多次后，蓝色不再褪去。

电流表显示电路中时而出现电流，时而归零，最终电流消失。

电流表短暂归零的原因是________。

④下列说法正确的是________。

a. a 电极附近蓝色不再褪去时，2-3SO 尚未完全氧化
b. a 电极附近短暂出现蓝色，随即消失的原因可能是因为I 2被2-3SO 还原
c. 电流消失后，向b 电极附近加入过量Na 2SO 3溶液，重新产生电流，a 电极附近蓝色褪去
16．(0分)[ID ：139149]电解原理和原电池原理是电化学的两个重要内容。

某兴趣小组做如下探究实验：
（1）如上图 1 为某实验小组依据氧化还原反应设计的原电池装置，若盐桥中装有饱和的
移向_____装置（填写“甲或乙”）。

其他条件不变，KNO3溶液和琼胶制成的胶冻，则 NO
3
若将 CuCl2溶液换为 NH4Cl溶液，发现生成无色无味的单质气体，则石墨上电极反应式
_____。

（2）如图 2，其他条件不变，若将盐桥换成弯铜导线与石墨相连成 n 型，则甲装置是
_____（填“原电池或电解池”），乙装置中石墨（2）为_____极，乙装置中与铁线相连的石墨（1）电极上发生的反应式为_____，甲装置中铜丝电极反应式为_____。

（3）在图 2 乙装置中改为加入 CuSO4溶液，一段时间后，若某一电极质量增重 1.28 g，则另一电极生成________mL（标况下）气体。

17．(0分)[ID：139119]现在工业上主要采用离子交换膜法电解饱和食盐水制取H2、Cl2、NaOH，请回答下列问题：
（1）在电解过程中，与电源正极相连的电极上发生的电极反应为__；
（2）电解之前食盐水需要精制，目的是除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋、SO42-等杂质离子，使用的试剂有a：Na2CO3溶液，b：Ba（OH）2溶液，c：稀盐酸，其合理的加入顺序为___。

（3）如果在容积为10L的离子交换膜电解槽中，1min在阴极可产生标况下11.2L的H2，这时溶液中OH-的物质的量浓度为__；
（4）Cl2常用于自来水消毒杀菌，现有一种新型消毒剂ClO2，若它们在杀菌过程中的还原产物均为Cl-，消毒等量的自来水，所需的Cl2和ClO2的物质的量之比为：__。

18．(0分)[ID：139113]氢氧燃料电池
一般是以惰性金属铂(Pt)或石墨做电极材料，负极通入____，正极通入_____，总反应为：________
电极反应特别要注意电解质，有下列三种情况：
(1)电解质是KOH溶液(碱性电解质)
①负极发生的反应为：H2 - 2e— = 2H+，2H+ + 2OH— = 2H2O，所以：负极的电极反应式为：_______
②正极是O2得到电子，即：O2 + 4e— = 2O2—，O2—在碱性条件下不能单独存在，只能结合H2O生成OH—即： 2O2— + 2H2O =4OH—，因此，正极的电极反应式为：__________。

(2)电解质是H2SO4溶液(酸性电解质)
①负极的电极反应式为：_____________
②正极是O2得到电子，即：O2 + 4e— = 2O2—，O2—在酸性条件下不能单独存在，只能结合H+生成H2O即：O2— + 2 H+=H2O，因此正极的电极反应式为：______________
(3)电解质是NaCl溶液(中性电解质)
①负极的电极反应式为：H2 +2e— = 2H+
②正极的电极反应式为：O2 + H2O + 4e—= 4OH—
(4)说明：a.碱性溶液反应物、生成物中均无H+
b.酸性溶液反应物、生成物中均无OH—
c.中性溶液反应物中无H+和OH—
d.水溶液中不能出现O2—
19．(0分)[ID：139110]我国对“可呼吸”的钠——二氧化碳电池的研究取得突破性进展。

该电池的总反应式为4Na+3CO22Na2CO3+C，其工作原理如图所示(放电时产生的Na2CO3固体贮存于碳纳米管中)。

（1）钠金属片作为该电池的___极(填“正”或“负”，下同)；放电时，电解质溶液中Na＋从___极区向___极区移动。

（2）充电时，碳纳米管连接直流电源的___极，电极反应式为___。

20．(0分)[ID：139103]铅蓄电池是常用的化学电源，其电极材料分别是Pb和PbO2，电
2PbSO4＋
解液为稀硫酸。

放电时，该电池总反应式为：Pb＋PbO2＋2H2SO4放电
充电
2H2O。

请根据上述情况判断：
（1）该蓄电池的负极材料是_________，放电时发生_________（填“氧化”或“还原”）反应。

（2）该蓄电池放电时，电解质溶液的酸性_________（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（3）已知硫酸铅为不溶于水的白色固体，生成时附着在电极上。

试写出该电池放电时，正极的电极反应_______________________________________（用离子方程式表示）。

（4）氢氧燃料电池具有启动快、效率高等优点，其能量密度高于铅蓄电池。

若电解质为H2SO4溶液，则氢氧燃料电池的正极反应式为__________________________________。

（5）铅的电解精炼是工业上实现废铅回收以及粗铅提纯的重要手段。

铅的电解精炼在由PbSiF6和H2SiF6两种强电解质组成的水溶液中进行。

从还原炉中产出的某粗铅成分如下表所示：
成分Pb Cu Ag Fe Zn Sn其它
％97.50 1.220.120.150.090.640.28
①电解精炼时阳极泥的主要成分是______（元素符号）。

②电解过程中，粗铅表面会生成SiF6气体，写出该电极反应式________。

三、解答题
21．(0分)[ID：139091]化学反应既有物质变化，又有能量变化。

能量变化通常以热、电、光等形式表现出来。

(1)相同温度下，相同质量的单质硫分别在足量空气中和足量纯氧中燃烧，放出的热量分别为a kJ和b kJ，则a _______ b(填“＞”、“=”或“＜”)。

(2)为了探究化学能与热能的转化，某实验小组设计了如下三套实验装置：
①上述装置中，不能证明“锌和稀硫酸反应是吸热反应还是放热反应”的是_______(填序号)。

②某同学选用装置Ⅰ进行实验(实验前U形管里液面左右相平)，在甲试管里加入适量氢氧化钡晶体与氯化铵固体搅拌反应，U形管中可观察到的现象是_______，化学反应方程式为_______。

(3)在25℃、101kPa的条件下，断裂1mol H-H键吸收436 kJ能量，断裂1 mol Cl-Cl键吸收243 kJ能量，形成1mol H-Cl键放出431 kJ能量。

该条件下反应H2＋Cl2=2HCl中的能量变化可用下图表示，则对应的热化学方程式为_______。

(4)已知：CH4、H2的燃烧热(ΔH)分别为-890.3 kJ·mol-1、-285.8 kJ·mol-1，则CO2和H2反应生成CH4和液态H2O的热化学方程式是_______。

(5)铅酸蓄电池是典型的可充电电池，它的正、负极格板是惰性材料，电池总反应式为：
2PbSO4＋2H2O充电
Pb＋PbO2＋2H2SO4。

放电时正极的电极反应式为_______；
放电
室温下，若将铅酸电池作为电解饱和食盐水装置的电源，假设饱和食盐水体积为500mL且电解过程中溶液体积不变，当溶液pH=13时，铅酸电池负极质量将增加_______ g。

22．(0分)[ID ：139083]铝及其化合物在工业上有重要的用途。

(1)真空碳热还原一氧化法可实现由铝土矿制备金属铝，相关反应的热化学方程式如下： ①Al 2O 3(S)+AlCl 3(g)+3C(s)=3AlCl(g)+3CO(g) △H 1 = a kJ/mol
②3AlCl(g)=2Al(l)+ AlCl 3(g) △H 2 = b kJ/mol
则反应Al 2O 3(s)+3C(s)= 2A1(l)+3CO(g) △H =________kJ/mol(用含a 、b 的代数式表示) 反应①常压下在 1900℃的高温下才能进行，说明△H _____0(填“＞”、“=”或“＜”)。

(2)查资料得知：Al(OH)3+OH -=[Al(OH)4]-。

现向30 mL1.0 mol/LAlCl 3溶液中加入50 mL2.0 mol/L 的NaOH 溶液充分反应，写出该反应的离子方程式________________。

(3)O 2辅助的Al-CO 2电地工作原理如图所示。

该电池电容量大，能有效利用CO 2，电池反应产物Al 2(C 2O 4)3是重要的化工原料。

①正极发生的变化可视为按两步进行，请补充完整。

电极反应式：________和2CO 2+2-
2O =2-
24C O + 2O 2
②利用该电池，以石墨为电极电解1 L 0.05 mol/L 的CuSO 4溶液，当转移电子0.12 mol 时，电解后溶液的c (H +)=_______mol/L 。

(溶液电解前后体积的变化忽略不计)
(4)铝片和过量的盐酸反应产生的H 2体积随时间变化如图，如在同体积同浓度的盐酸中滴入几滴CuSO 4溶液后，再放入等质量的铝片反应。

请在图中画出反应产生H 2的体积随时间变化曲线______。

23．(0分)[ID ：139071]Ⅰ．氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。

已知：()()()()2224HCl g O g 2Cl g 2H O g +=+ 1115.6kJ mol H -∆=-⋅
()()()22H g Cl g =2HCl g + 1184kJ mol H -∆=-⋅
(1)2H 与2O 反应生成气态水的热化学方程式是____________________。

(2)断开1mol H —O 键所需能量为______kJ 。

Ⅱ．4FeSO 可转化为3FeCO ，3FeCO 在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。

已知25C ︒，101kPa 时：
()()()2234Fe s 3O g =2Fe O s + 1648kJ/mol H ∆=-
()()()22C s O g =CO g + 393kJ/mol H ∆=-
()()()()232Fe s 2C s 3O g =2FeCO s ++ 1480kJ/mol H ∆=-
3FeCO 在空气中加热反应生成23Fe O 的热化学方程式是____________________。

Ⅲ．由2N O 和NO 反应生成2N 和2NO 的能量变化如图所示，若生成1mol 2N ，其H ∆=______1kJ mol -⋅。

Ⅳ．4FeSO 在一定条件下可制得2FeS (二硫化亚铁)纳米材料。

该材料可用于制造高容量锂电池，电池放电时的总反应为224Li FeS =Fe 2Li S ++，正极反应式
____________________。

24．(0分)[ID ：139042]过量排放NO 会污染大气，研究其性质及转化，对降低含氮物质的污染有重大的意义。

（1）2NO(g)+O 2(g)=2NO 2(g)的活化能E a =-akJ•mol -1，合成中有关物质的摩尔生成焓(一定温度压强下，由稳定单质生成1mol 化合物的焓变称为该物质的摩尔生成焓)如下表： 物质
NO NO 2 O 2 摩尔生成焓△H /kJ•mol -1
90 33 0 则NO 2(g)=NO(g)+2
O 2(g)的活化能E a =___kJ·mol -1(用含a 的式子表示) 2NO(g)+O 2(g)=2NO 2(g)分两步反应：
2NO(g)N 2O 2(g)△H 1<0快速平衡
N 2O 2(g)+O 2(g)=2NO 2(g)△H 2<0慢反应
在其他条件不变的情况下，2NO(g)+O 2(g)=2NO 2(g)反应速率随着温度升高而减小，请解释原因___。

（2）向一密闭容器中充入6molCO 和4molNO ，在85kPa 恒压条件下进行反应2NO(g)
N 2(g)+2CO 2（g ）△H =－746.8kJ•mol -1，一定温度下发生反应，10min 达到平
衡，测得NO 的转化率为75%，从开始反应到建立平衡，以N 2表示的反应速率
v (N 2)=___kPa•min -1；该反应的平衡常数K p =___(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)；平衡后再通入0.75molCO 和0.75molCO 2，化学反应向___(填“正反应”、“逆反应”或“不移动”)方向进行。

为同时提高反应速率和NO 的平衡转化率，可以采取的措施有___。

a.改用高效催化剂b.增加NO 的浓度 c.增加CO 的浓度d.升高温度
（3）工业上以惰性材料为电极采用电解法处理NO ，将NO 转化成NH 4NO 3，用硝酸铵溶液作电解质溶液。

阳极、阴极上产生含氮物质的物质的量之比为___(不考虑水解)。

25．(0分)[ID ：139023]芒硝化学式为Na 2SO 4·
10H 2O ，无色晶体，易溶于水，是一种分布很广泛的硫酸盐矿物。

用如图所示装置电解硫酸钠溶液，模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法。

（1）该电解槽的阴极反应式为__。

（2）电解时，通过阴离子交换膜的离子数__通过阳离子交换膜的离子数。

(填“大于”、“小于”或“等于”)
（3）制得的氢氧化钠溶液从出口(填写“A”、“B”、“C”或“D”)__导出。

（4）①若将制得的氧气、氢氧化钠溶液与天然气组合为甲烷燃料电池，则电池负极的电极反应式为__。

②若将该电池连接两惰性电极，用于电解800mLlmol/L 的AgNO 3溶液，当原电池中消耗CH 4的体积在标况下为0.224L 时，电解池中阴极将得到__g 的单质，电解池中H +的浓度为__(假设溶液体积不变)。

26．(0分)[ID ：139021]近年来我国大力加强温室气体2CO 催化氢化合成甲醇技术的工业化量产研究，实现可持续发展。

回答下列问题： (1)已知：222CO (g)H (g)
H O(g)CO(g)++ -11ΔH =+41.1kJ mol ⋅
23CO(g)+2H (g)CH OH(g) -12ΔH =-90.0kJ mol ⋅
写出2CO 催化氢化合成甲醇的热化学方程式_____。

(2)为提高3CH OH(g)的产率，理论上应采用的条件是______(填序号)。

a ．高温高压 b ．低温低压 c ．高温低压 d ．低温高压
(3)250℃时，在恒容密闭容器中由2CO (g)催化氢化合成3CH OH(g)，如图为不同投料比
()(
)22n H n CO ⎡⎤⎢⎥⎣⎦ 时某反应物X 的平衡转化率的变化曲线。

反应物X 是___(填“2CO ”或“2H ”)。

(4)250℃时，在体积为2.0L 的恒容密闭容器中加入26molH 、22molCO 和催化剂，10min 时反应达到平衡，测得()-1
3c CH OH =0.75mol L ⋅。

①前10min 内2H 的平均反应速率()2v H =____11mol L min --⋅⋅。

②化学平衡常数K=________。

③催化剂和反应条件与反应物的转化率和产物的选择性高度相关。

控制相同投料比和相同反应时间，得到如下四组实验数据： 实验编号 温度/K 催化剂
2CO 的转化率/%
甲醇的选择性/%
A
543
Cu
ZnO 纳米棒 12.3
42.3
B 543
Cu
ZnO 纳米片 11.9 72.7
C 553
Cu
ZnO 纳米棒 15.3
39.1
D 553 Cu
ZnO
纳米片 12.0 70.6
根据上表所给数据，用2生产甲醇的最优条件为___(填实验编号)。

【参考答案】
2016-2017年度第*次考试试卷 参考答案
**科目模拟测试
一、选择题
1．C
【详解】
A．氮气是单质，不是非电解质也不是非电解质，故A错误；
B．气体状况未知，无法计算生成氮气体积，故B错误；
C．反应NH4Cl+NaNO2=NaCl+N2↑+2H2O为自发的放热的氧化还原反应可以设计成原电池，故C正确；
D．NH4Cl+NaNO2=NaCl+N2↑+2H2OΔH＜0，反应ΔH＜0，ΔS＞0，ΔH-TΔS＜0一定成立，即放热的、熵增加的反应在任何温度下都能自发进行，故D错误；
故选C。

2．D
3．B
4．B
【详解】
A．根据图中电流流动方向分析，a为电解池的阳极，b为阴极；若a电极用铁电极，则在此极失电子的是铁，极反应式为：Fe-2e-=Fe2+，氯离子不能在此极失电子生成氯气，用图①装置电解饱和食盐水，得不到氯气，故A错误；
B．用图①装置在铁钉上镀铜，金属铁做阴极，铜做阳极，含有铜离子的盐溶液做电解质溶液，才可以实现电镀目的，故B正确；
C．图②装置为原电池，锌做负极，发生氧化反应，极反应式为：Zn-2e-=Zn2+；铜做正极，铜离子在此极得电子生成铜，极反应式为：Cu2++2e-=Cu；理论上，每转移0.2mol电子，负极质量减小0.2×65=13g，正极质量增加0.2×64=12.8g，两电极质量差为25.8g，故C 错误；
D．图③装置为外接电源的阴极保护法，金属铁做电解池的阴极，不失电子，得到保护，阳极材料（即辅助电极）的选择，一般只要能够导电且不易被氧化即可，可以选择石墨电极，未必为金属，故D错误；
故选B。

5．C
【详解】
A．增大反应物浓度，平衡向正反应方向移动，为提高二氧化硫的转化率，采用高压和稍过量的空气，故A错误；
B．压缩体积，增大压强，平衡正向移动，但NO2的浓度比原来大，则混合气体的颜色变深，故B错误；
C ．被保护金属与比其更活泼金属连接在一起，被保护的金属作正极，更活泼的金属作负极，该方法叫牺牲阳极的阴极保护法，故C 正确；
D ．氯化钾与硝酸钠固体以物质的量之比1：1混合，溶解后，溶液中氯化钠和硝酸钾都较多，故加热蒸发至大量晶体析出，析出氯化钠和硝酸钾，滤液也为饱和的氯化钠，再冷却结晶得到硝酸钾和氯化钠的混合物，故D 错误。

答案选C 。

6．D 7．C 8．C 9．D 【详解】
A ．石墨烯不含H 元素，是一种碳单质，不属于烯烃 ，故A 错误；
B ．硅太阳能电池是太阳能转化为电能，锂离子电池是电能与化学能之间的转化，二者原理不同 ，故B 错误；
C ．电解精炼铜时，阳极锌、铁、镍和铜失去电子，阴极只有铜离子获得电子生成铜单质，依据电子守恒，溶解的铜与阴极析出的铜质量不相等，故C 错误；
D ．电解饱和食盐水，阴极生成氢气，阳极生成氯气，依据电子守恒，阴阳两极产生气体体积比1：1，当两极共生成22.4L(标准状况下)气体时，则生成氢气和氯气各位0.5mol ，生成0.5mol 氯气失去电子数是0.5mol ×2×1×N A =N A ，那么转移的电子数为N A ，故D 正确； 故选：D 。

10．D 【详解】
A ．电解氯化钠溶液的离子方程式为：2Cl -+2H 2O
通电
Cl 2↑+H 2↑+2OH -，故A 正确；
B ．氯气和氢氧化钾反应离子方程式为：22Cl 2OH Cl ClO H O ---
+=++，故B 正确；
C ．磁铁矿为Fe 3O 4，固体不可拆，稀硝酸和Fe 3O 4反应的离子方程为：
334323Fe O 28H NO 9Fe NO 14H O +-
+++=+↑+，故C 正确；
D ．硝酸铁溶液与碱性次氯酸钾溶液反应的离子方程式为：2Fe 3++3ClO -+10OH -=2Fe 2-4O +3Cl -+5H 2O ，故D 错误；
故答案为D 。

11．B 12．C 【详解】
A ．根据图示中各微粒的构造可知，该过程有H 2O 参与，A 错误；
B ．根据图示的转化过程，NO 2转化为HNO 2，N 元素的化合价由+4价变为+3价，化合价
降低，得电子被还原，做氧化剂，则NO 2的是生成硫酸盐的氧化剂，B 错误；
C ．硫酸盐(含SSO 24-、HSO 4-)气溶胶中含有HSO 4-，转化过程有水参与，则HSO 4-
在水中可电离生成H +和2-
4SO ，则硫酸盐气溶胶呈酸性，C 正确；
D ．根据图示转化过程中，由2-
3SO 转化为HSO 4-
，根据图示对照，有硫氧共价键生成，D 错误； 答案选C 。

二、填空题
13．正 还原 19.2 a --2422N H +4OH -4e =N +4H O ↑
14．铁 4OH --4e -
=O 2↑+2H 2O 4AgNO 3+2H 2O 通电
4Ag+O 2↑+4HNO 3 CH 4-8e -+10OH -
=23CO -
+7H 2O 0.224L 0.1mol/L
15．I 2+2-3SO +H 2O=2-4SO +2H ++2I － ＞ Na 2SO 3溶液 I － a 极区发生反应-
3IO +5I －+6H +=3I 2+3H 2O ，-3IO 不再与2-
3SO 发生反应，外电路无电流通过 bc 【详解】
(1)由于存在Na 2SO 3，I 2被消耗，该反应的离子方程式为I 2+2-3SO +H 2O=2-
4SO +2H ++2I －，亚
硫酸根离子为还原剂、碘离子为还原产物，还原剂的还原性大于还原产物，故2-3SO 的还原
性>I -。

(3②刚开始放电时，a 电极附近溶液未变蓝，无碘单质；取出a 电极附近溶液于试管中，
溶液变蓝，有碘单质生成。

故说明-3IO 在a 极放电的产物是I －
，生成的I −与-3IO 生成了碘
单质；③电流表短暂归零的原因是此时a 极区发生反应-3IO +5I －+6H +=3I 2+3H 2O ，-3IO 不再
与2-3SO 发生反应，外电路无电流通过。

④a. a 电极附近蓝色不再褪去时，2-3SO 完全氧化，说法错误；b. 因为-3IO 在a 极放电的产物
是I －，生成的I −与-3IO 生成了碘单质，故a 电极附近短暂出现蓝色，随即消失的原因可能
是因为I 2被2-3SO 还原，说法正确；c. 电流消失后，向b 电极附近加入过量Na 2SO 3溶液，
则负极亚硫酸钠被氧化，正极碘单质被还原，故重新产生电流，a 电极附近蓝色褪去，说法正确；则答案是bc 。

16．甲 2H ++2e -＝H 2↑ 原电池 阳 Cu 2++2e －=Cu O 2+4e -+2H 2O=4OH - 224 【详解】
-(1)如图1为原电池装置，铁为负极，石墨为正极，阴离子硝酸根向负极移动，所以NO
3
移向甲；其他条件不变，若将 CuCl2溶液换为NH4Cl溶液，正极石墨上是氢离子放电生成氢气，电极反应式为2H++2e-＝H2↑，故答案为：甲；2H++2e-＝H2↑；
(2)其他条件不变，若将盐桥换成弯铜导线与石墨相连成n型，则甲装置是活泼金属发生自发的氧化还原反应，是原电池，铁为负极，铜丝为正极；乙装置中石墨(2)与电池的正极相连是阳极，乙装置中与铁相连的石墨（1）电极是阴极，发生还原反应，电极反应式为
Cu2++2e－=Cu，甲装置中铜丝电极为原电池的正极，氧气得电子，发生还原反应，电极反应式为O2+4e－+2H2O=4OH-，故答案为：原电池；阳；Cu2++2e－=Cu；O2+4e-+2H2O=4OH-；
(3)在图2乙装置中改为加入CuSO4溶液一段时间后，用惰性电极电解硫酸铜溶液生成Cu、O2和H2SO4，若某一电极质量增重1.28g，即生成铜1.28g，物质的量为
1.28g
=0.02mol，根据转移电子相同，则另一极析出氧气的物质的量为：0.01mol，所64g/mol
以另一电极生成224mL(标况下)气体，故答案为：224。

17．2Cl--2e-=Cl2↑b、a、c0.1mol/L5:2
18．氢气氧气2H2+O2=2H2O H2-2e-+2OH-=2H2O O2 + 4e-+ 2H2O =4OH-H2 -2e- =
2H+O2 + 4e-+ 4H+=2H2O
19．负负正正2Na2CO3+C-4e-=3CO2↑+4Na+
20．Pb氧化减小PbO2＋2e－＋SO42－＋4H＋＝PbSO4＋2H2O O2＋4H+ +4e－＝2H2O Cu、Ag SiF62－－2e－ =SiF6
三、解答题
21．＞Ⅲ左端液柱升高，右端液柱降低Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl=BaCl2＋2NH3↑＋
10H2O H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=-183 kJ·mol-1CO2(g)＋4H2(g)=CH4(g)＋2H2O(l) ΔH=-
SO-=PbSO4＋2H2O 2.4
252.9kJ·mol-1PbO2＋2e-＋4H+＋2
4
【详解】
(1)相同温度下，相同质量的单质硫分别在足量空气中和足量纯氧中燃烧，生成相同质量的二氧化硫，理论上讲，放出的能量应该一样多，但由于硫在空气中燃烧产生微弱的淡蓝色火焰，在纯氧中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰，所以硫在纯氧中燃烧时，释放的光能多，因此放出的热量少，从而得出a＞b。

答案为：＞；
(2)①Ⅰ、Ⅱ装置中，都可看到U型管内液面不相平，则表明反应装置内的温度发生了变化，从而引起压强的变化，但Ⅲ装置中气体直接通入烧杯内的水中，不能看到温度变化产生的影响，所以不能证明“锌和稀硫酸反应是吸热反应还是放热反应”，故选Ⅲ。

②装置Ⅰ中，在甲试管里加入适量氢氧化钡晶体与氯化铵固体搅拌反应，由于反应吸热，
导致反应装置内气体的压强减小，所以U形管中可观察到的现象是左端液柱升高，右端液
柱降低；氢氧化钡与氯化铵反应生成BaCl2、NH3等，反应的化学方程式为Ba(OH)2·8H2O ＋2NH4Cl=BaCl2＋2NH3↑＋10H2O。

答案为：Ⅲ；左端液柱升高，右端液柱降低；
Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl=BaCl2＋2NH3↑＋10H2O；。