第四章《化學(xué)反應(yīng)與電能》測試題一、單選題（共12題）1．中國文化源遠流長，三星堆出土了大量文物，下列有關(guān)說法正確的是。A．測定文物年代的與互為同素異形體B．三星堆出土的青銅器上有大量銅銹，可用明礬溶液除去C．青銅是銅中加入鉛，錫制得的合金，其成分會加快銅的腐蝕D．文物中做面具的金箔由熱還原法制得2．以銅作催化劑的一種鋁硫電池的示意圖如圖所示，電池放電時的反應(yīng)原理為。下列說法錯誤的是(陽離子交換膜只允許陽離子通過)A．充電時，Cu/CuxS電極為陽極B．充電時，陽極區(qū)的電極反應(yīng)式為C．放電時，K+通過陽離子交換膜向Cu/CuxS電極移動D．放電時，每轉(zhuǎn)移1mol電子，負極區(qū)電解質(zhì)溶液質(zhì)量減輕30g3．利用下列裝置(夾持裝置略)進行實驗，能達到實驗?zāi)康牡氖洽佗冖邰蹵．圖①裝置可制備無水MgCl2B．圖②裝置可證明氧化性：Cl2＞Br2＞I2C．圖③裝置可制乙烯并驗證其還原性D．圖④裝置可觀察鐵的析氫腐蝕4．圖1是銅鋅原電池示意圖，圖2中，x軸表示實驗時流入正極的電子的物質(zhì)的量。下列說法不正確的是A．溶液中的SO向鋅電極移動B．在鋅電極上也可觀察到氣泡產(chǎn)生C．電子可由鋅電極經(jīng)溶液流向銅電極D．圖2中y軸表示的可能是c(H+)5．3.25g鋅與100mL1mol·L-1的稀硫酸反應(yīng)，為了加快反應(yīng)速率而不改變H2的產(chǎn)量，可采取的措施是A．滴加幾滴濃鹽酸 B．滴加幾滴濃硝酸C．滴加幾滴硫酸銅溶液 D．加入少量鋅粒6．科學(xué)家采用如圖所示方法，可持續(xù)合成氨，跟氮氣和氫氣高溫高壓合成氨相比，反應(yīng)條件更加溫和。下列說法正確的是A．該過程中Li和H2O作催化劑B．三步反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)C．反應(yīng)Ⅲ可能是對LiOH溶液進行了電解D．反應(yīng)過程中每生成1molNH3，同時生成0.75molO27．某種利用垃圾滲透液實現(xiàn)發(fā)電裝置示意圖如下，當(dāng)該裝置工作時，下列說法不正確的是A．鹽橋中K+向Y極移動B．電路中流過7.5mol電子時，共產(chǎn)生標準狀況下N2的體積為16.8LC．電子流由X極沿導(dǎo)線流向Y極D．Y極發(fā)生的反應(yīng)為2＋10e-＋6H2O===N2↑＋12OH—，周圍pH增大8．用下圖所示裝置及試劑進行鐵的電化學(xué)腐蝕實驗探究，測得具支錐形瓶中壓強、溶解氧隨時間變化關(guān)系的曲線如下。下列分析錯誤是A．壓強增大主要是因為產(chǎn)生了H2B．pH=4時正極只發(fā)生：O2+4e+4H+→2H2OC．負極的反應(yīng)都為：Fe-2e-→Fe2+D．都發(fā)生了吸氧腐蝕9．下列實驗操作規(guī)范且能達到目的的是ABCD除去碳酸鈉中的碳酸氫鈉氯氣的凈化粗銅精煉收集NO氣體A．A B．B C．C D．D10．中科院研制出了雙碳雙離子電池，以石墨(Cn)和中間相炭微粒球(MCMB)為電極，電解質(zhì)溶液為含有KPF6的有機溶液，其充電示意圖如下。下列說法錯誤的是A．固態(tài)KPF6為離子晶體B．放電時MCMB電極為負極C．充電時，若正極增重39g，則負極增重145gD．充電時，陽極發(fā)生反應(yīng)為Cn+xPF6－－xe-=Cn(PF6)x11．用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是（

）A．電解精煉銅時，若陽極質(zhì)量減少64g，則轉(zhuǎn)移到陰極的電子數(shù)不一定等于2NAB．常溫下，10mLpH=1的醋酸溶液中含有的氫離子數(shù)大于0.001NAC．lmol/LNa2CO3溶液中，陰離子總數(shù)小于NAD．相同體積、相同物質(zhì)的量濃度的CH3COONa溶液和NaCl溶液所含離子數(shù)目相同12．用如圖所示裝置進行相應(yīng)實驗，能達到實驗?zāi)康牡氖沁x項ABCD裝置目的制取沉淀將設(shè)計成原電池裝置分離苯和硝基苯測定溶液的物質(zhì)的量濃度A．A B．B C．C D．D二、非選擇題（共10題）13．物質(zhì)中的化學(xué)能在一定條件下可轉(zhuǎn)化為電能。(1)將鋅片、銅片按照圖裝置所示連接，該裝置叫做_______。(2)鋅片作：_______極，實驗現(xiàn)象是：_______。銅片作：_______極，電極反應(yīng)式：_______。總反應(yīng)式：_______。(3)下列反應(yīng)通過原電池裝置，可實現(xiàn)化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的是_______(填序號)。①

②

③14．如下圖所示的裝置中，若通入直流電5min時，銅電極質(zhì)量增加2.16g，試回答：(1)電源電極X的名稱為_______。(2)pH變化：A_______(填“增大”、“減小”或“不變)，B_______，C_______。(3)寫出A中電解的總反應(yīng)的離子方程式_______。(4)寫出C中Ag電極的電極反應(yīng)式_______。(5)通電5min后，B中共收集224mL氣體(標準狀況)，溶液體積為200mL，則通電前溶液的物質(zhì)的量濃度為_______(設(shè)電解前后溶液體積無變化)。15．某興趣小組的同學(xué)用如圖所示裝置研究有關(guān)電化學(xué)的問題。當(dāng)閉合該裝置的電鍵時，觀察到電流表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。請回答下列問題：(1)甲池為___(填“原電池”“電解池”或“電鍍池”)，通入CH3OH電極的電極反應(yīng)式為___。甲池溶液pH值___(填升高、降低或不變)(2)乙池中A(石墨)電極的名稱為___(填“正極”“負極”“陰極”或“陽極”)，總反應(yīng)式為__。(3)當(dāng)乙池中B極質(zhì)量增加5.40g時，甲池中理論上消耗O2的體積為___mL(標準狀況下)，丙池中__極析出___g銅。16．2019年諾貝爾化學(xué)獎頒給了三位為鋰離子電池發(fā)展做出巨大貢獻的科學(xué)家，鋰離子電池廣泛應(yīng)用于手機、筆記本電腦等。(1)鋰元素在元素周期表中的位置：_________________。(2)氧化鋰(Li2O)是制備鋰離子電池的重要原料，氧化鋰的電子式為_____________。(3)近日華為宣布:利用鋰離子能在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運動的特性，開發(fā)出了石墨烯電池，電池反應(yīng)式為LIxC6+Li1-xC6+LiCoO2，其工作原理如圖。①石墨烯的優(yōu)點是提高電池的能量密度，石墨烯為層狀結(jié)構(gòu)，層與層之間存在的作用力是_______。②鋰離子電池不能用水溶液做離子導(dǎo)體的原因是___________(用離子方程式表示）。③鋰離子電池放電時正極的電極反應(yīng)式為________________。④請指出使用鋰離子電池的注意問題____________________。(回答一條即可)17．Ⅰ.在2.0L的密閉容器中，充入1.0molN2和3.0molH2，在一定的條件下反應(yīng)，2.0分鐘后達到平衡狀態(tài)，相同溫度下，測得平衡時混合氣體的總物質(zhì)的量比反應(yīng)前混合氣體的總物質(zhì)的量減小了，填寫下列空白：(1)平衡時混合氣體中三種氣體的物質(zhì)的量比為__。(2)N2的轉(zhuǎn)化率為__。(3)2.0分鐘內(nèi)，NH3的平均反應(yīng)速率為___。Ⅱ.(4)4g硫粉完全燃燒時放出37kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是__。(5)熔融鹽燃料電池具有高的發(fā)電效率，因而受到重視，可用Li2CO3和Na2CO3熔融鹽混合物作電解質(zhì)，CO為負極燃氣，空氣與CO2混合氣體為正極助燃氣，制得在650℃下工作的燃料電池，負極反應(yīng)式：2CO-4e-+2CO=4CO2，正極反應(yīng)式為___。18．用鉑電極電解與的混合溶液（濃度均為），當(dāng)陰極析出固體時，陽極產(chǎn)生標準狀況下的氧氣________L。19．以電解食鹽水為基礎(chǔ)制取氯氣等產(chǎn)品的工業(yè)稱為“氯堿工業(yè)”，它是目前化學(xué)工業(yè)的重要支柱之一。（1）若電解食鹽水時消耗NaCl的質(zhì)量為234g，則在理論上最多可得氯氣的體積為________升(標準狀況)。（2）若將2mol的氯氣通入足量石灰乳中，理論上可得到次氯酸鈣________克。20．研究金屬腐蝕和防護的原理很有現(xiàn)實意義。(1)圖甲為探究鋼鐵的吸氧腐蝕的裝置。某興趣小組按該裝置進行實驗，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)管中水柱上升緩慢，下列措施可以更快、更清晰地觀察到水柱上升現(xiàn)象的有_______(填序號)。A．用純氧氣代替具支試管內(nèi)空氣B．用酒精燈加熱具支試管提高溫度C．將鐵釘換成鐵粉和碳粉混合粉末并加入少許食鹽水D．將玻璃導(dǎo)管換成更細的導(dǎo)管，水中滴加紅墨水(2)該小組將圖甲裝置改進成圖乙裝置并進行實驗，導(dǎo)管中紅墨水液柱高度隨時間的變化如表所示，根據(jù)數(shù)據(jù)可判斷腐蝕的速率隨時間變化逐漸_______(填“加快”“減慢”或“不變”)，你認為影響鋼鐵腐蝕的因素為_______。時間/min13579液柱高度/cm0.82.13.03.74.2(3)為探究圖乙中a、b兩點所發(fā)生的反應(yīng)，進行以下實驗，請完成表中空白：實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論向NaCl溶液中滴加2~3滴酚酞溶液a點附近溶液出現(xiàn)紅色a點電極反應(yīng)為_______一段時間后再滴加2~3滴鐵氰化鉀溶液b點周圍出現(xiàn)藍色沉淀b點電極反應(yīng)為Fe-2e-=Fe2+(4)設(shè)計圖丙裝置研究弱酸性環(huán)境中腐蝕的主要形式。測定錐形瓶內(nèi)氣壓和空氣中氧氣的體積分數(shù)隨時間變化如圖丁所示，從圖丁中可分析，t1~t2s之間主要發(fā)生_______(填“吸氧”或“析氫”)腐蝕，原因是_______。(5)金屬陽極鈍化是一種電化學(xué)防護方法。將Fe作陽極置于H2SO4溶液中，一定條件下，F(xiàn)e鈍化形成致密Fe3O4氧化膜，試寫出該陽極的電極反應(yīng)_______。21．實驗室探究NaHSO3溶液與Cu2+的反應(yīng)。I.如圖所示制備(經(jīng)檢驗裝置氣密性良好)。(1)儀器a的名稱是____。(2)寫出C中制備NaHSO3的離子方程式____。II.探究NaHSO3溶液與Cu2+的反應(yīng)，過程如圖所示：已知：硫酸亞銅易溶于水。回答下列問題：(3)加入NaCl固體后產(chǎn)生的無色氣體和白色沉淀經(jīng)檢驗分別是SO2和CuCl，說明發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。加入NaCl固體發(fā)生反應(yīng)的原因。a.Cl-改變了HSO的還原性b.Cl-改變了Cu2+的氧化性用原電池原理進行試驗，探究上述現(xiàn)象可能的原因。編號實驗1實驗2實驗現(xiàn)象閉合開關(guān)K，電流計指針發(fā)生微小偏轉(zhuǎn)，燒杯中未見明顯現(xiàn)象閉合開關(guān)K，電流計指針發(fā)生微小偏轉(zhuǎn)，燒杯中未見明顯現(xiàn)象①由實驗1、2可知原因a不合理，依據(jù)是_____。②實驗3：用如圖所示裝置實驗，B中有白色沉淀生成，證明原因b合理。ⅰ.補全電化學(xué)裝置示意圖____。ⅱ.寫出B中的電極反應(yīng)方程式____。ⅲ.請從反應(yīng)原理的角度解釋原因：Cl-與Cu2+的還原產(chǎn)物Cu+形成沉淀，____，使HSO與Cu2+的反應(yīng)能夠反應(yīng)完全。III.金能與濃硝酸發(fā)生微弱反應(yīng)生成Au3+，短時間幾乎觀察不到金溶解。金易溶于“王水”［濃硝酸與濃鹽酸按體積比1∶3混合］已知：Au3++4Cl-+H+HAuCl4(4)利用(3)中實驗探究的結(jié)論，分析“王水”溶金的原理：____。22．A、B、C、D、E、F原子序數(shù)依次增大，位于元素周期表三個短周期的主族元素；考古時利用B元素的一種原子測定一些文物的年代；C元素的一種單質(zhì)可以吸收紫外線使人和生物免受紫外線的過度照射；D、E、F最高價氧化物對應(yīng)的水化物兩兩間均能反應(yīng)，F(xiàn)的氣態(tài)氫化物水溶液是一種強酸溶液。(1)D、C按照原子個數(shù)比形成的化合物與反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______。(2)D、F、C按照原子個數(shù)比形成的化合物是一種常見的消毒劑，該消毒劑的水溶液在空氣中能殺菌消毒的原因是_______(結(jié)合化學(xué)方程式解釋)。(3)我國首創(chuàng)的海洋電池以E的單質(zhì)為負極，鉑網(wǎng)為正極，空氣作氧化劑，海水作電解質(zhì)溶液。電池的正極反應(yīng)式為_______，電池總反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。(4)F的單質(zhì)和D的最高價氧化物的水化物反應(yīng)時，生成的氧化產(chǎn)物和物質(zhì)的量比是，該反應(yīng)的離子方程式為_______。(5)標準狀況下，將氣體通入的水溶液中反應(yīng)后，離子濃度從大到小的順序是_______。參考答案：1．BA．與是質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同的兩種核素互為同位素，A錯誤；B．銅銹為堿式碳酸銅，明礬溶于水，鋁離子水解，溶液顯酸性可與堿式碳酸銅反應(yīng)而除去，B正確；C．鉛、錫比銅活潑，腐蝕反應(yīng)中銅做正極，會減緩銅的腐蝕，C錯誤；D．古代得到金的方法是淘漉法，D錯誤；故選B。2．B從總反應(yīng)分析：放電時Al電極發(fā)生了氧化反應(yīng)為負極，電極反應(yīng)為，Cu/CuxS極為正極，電極反應(yīng)為3CuxS+6e-=3xCu+3S2?；充電時：Al電極為陰極，電極反應(yīng)式為，Cu/CuxS極為陽極，電極反應(yīng)式為3xCu+3S2?-6e-=3CuxS。A．由分析可知充電時Cu/CuxS極為陽極，A項正確；B．由分析可知充電時的陽極反應(yīng)式為3xCu+3S2?-6e-=3CuxS，B項錯誤；C．放電時，陽離子移向正極，故放電時，K+通過陽離子交換膜向Cu/CuxS電極移動，C項正確；D．放電時，Al作負極，電極反應(yīng)式為，Cu/CuxS為正極，電極反應(yīng)為3CuxS+6e-=3xCu+3S2?，K+通過陽離子交換膜移向正極，則放電時，每轉(zhuǎn)移1mol電子，molAl溶解進入電解質(zhì)溶液，使負極區(qū)電解質(zhì)溶液增重，1molK+從負極移向正極，使負極區(qū)電解質(zhì)溶液減重，故負極區(qū)減少的質(zhì)量為39g-30g，D項正確；故選B。3．AA．由于鎂離子水解，因此得到MgCl2，需要在HCl氣流中加熱，因此圖①裝置可制備無水MgCl2，故A符合題意；B．圖②裝置不能證明氧化性：Cl2＞Br2＞I2，可能氯氣過量，將KI氧化為I2，從而使淀粉變藍，故B不符合題意；C．由于乙醇易揮發(fā)，圖③裝置可制乙烯，但乙醇和乙烯都能使酸性高錳酸鉀褪色，因此不能證明酸性高錳酸鉀褪色是乙烯的還原性，故C不符合題意；D．NaCl溶液是中性環(huán)境，因此圖④裝置可觀察鐵的吸氧腐蝕，故D不符合題意。綜上所述，答案為A。4．CA．原電池中陰離子移向負極，溶液中的SO42-向鋅電極移動，A正確，不選；B．鋅直接與稀硫酸接觸，可直接發(fā)生反應(yīng)，因此在鋅電極上也可觀察到氣泡產(chǎn)生，B正確，不選；C．原電池中電子由負極經(jīng)過外電路流向正極，即由鋅電極經(jīng)過外電路流向銅電極，C錯誤，符合題意；D．銅鋅原電池中，Zn是負極，失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為Zn-2e-=Zn2+，Cu是正極，氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為2H++2e-=H2↑，反應(yīng)不斷消耗H+，所以溶液的c(H+)逐漸降低，圖2中y軸表示的可能是c(H+)，D正確，不選；故選C。5．AA．3.25gZn的物質(zhì)的量n(Zn)=，100mL1mol·L-1的稀硫酸中溶質(zhì)的物質(zhì)的量n(H2SO4)=1mol/L×0.1L=0.1mol，根據(jù)方程式Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑可知：二者反應(yīng)的物質(zhì)的量的比是1：1，故硫酸過量，反應(yīng)放出H2要以不足量的Zn為標準計算。滴加幾滴濃鹽酸，增加了溶液中c(H+)，反應(yīng)速率加快，A符合題意；B．硝酸具有強氧化性，與Zn反應(yīng)不能產(chǎn)生氫氣，B不符合題意；C．Zn與CuSO4發(fā)生置換反應(yīng)產(chǎn)生Cu和ZnSO4，Zn、Cu及硫酸構(gòu)成原電池，使反應(yīng)速率加快；但由于Zn消耗，導(dǎo)致反應(yīng)產(chǎn)生H2的量減少，C不符合題意；D．加入少量的Zn，由于Zn是固體，濃度不變，因此反應(yīng)速率不變，但由于不足量的Zn的量增加，以Zn為標準反應(yīng)產(chǎn)生的H2的量增多，D不符合題意；故合理選項是A。6．DA．從圖中可以看出，該反應(yīng)中Li參加了反應(yīng)，最終又生成了Li，所以Li是催化劑。雖然在第二步水也參加了反應(yīng)，第三步生成了水，但總反應(yīng)為2N2+6H2O=3O2+4NH3，所以水為反應(yīng)物，故A錯誤；B．第二步反應(yīng)是Li3N和水反應(yīng)生成LiOH和NH3，沒有化合價變化，不是氧化還原反應(yīng)，故B錯誤；C．電解LiOH溶液時，在陰極不可能是Li+得電子生成Li，故C錯誤；D．根據(jù)總反應(yīng)方程式：2N2+6H2O=3O2+4NH3，每生成1molNH3，同時生成0.75molO2，故D正確；故選D。7．B根據(jù)處理垃圾滲濾液并用其發(fā)電的示意圖知道：裝置屬于原電池裝置，X是負極，氨氣發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：2NH3-6e-+6OH-═N2+6H2O，Y是正極，發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：2+10e-+6H2O═N2↑+12OH-，電解質(zhì)里的陽離子移向正極，陰離子移向負極，電流從正極流向負極，據(jù)此回答。A．處理垃圾滲濾液的裝置屬于原電池裝置，鹽橋中的陽離子移向正極，即鹽橋中K+向Y極移動，故A正極；B．X是負極，氨氣發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：2NH3-6e-+6OH-═N2+6H2O，Y是正極，發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：2+10e-+6H2O═N2↑+12OH-，則總反應(yīng)式為：5NH3+3═4N2+6H2O+3OH-，則電路中流過7.5

mol電子時，共產(chǎn)生標準狀況下N2的體積為×4mol×22.4L/mol=44.8L，故B錯誤；C．電子從負極經(jīng)外電路流向正極，即X極沿導(dǎo)線流向Y極，故C正確；D．Y是正極，發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，2+10e-+6H2O═N2↑+12OH-，生成氫氧根離子，周圍pH

增大，故D正確；故答案為B。8．BA．pH=2.0的溶液，酸性較強，因此錐形瓶中的Fe粉能發(fā)生析氫腐蝕，析氫腐蝕產(chǎn)生氫氣，因此會導(dǎo)致錐形瓶內(nèi)壓強增大，A正確；B．若pH=4.0時只發(fā)生吸氧腐蝕，那么錐形瓶內(nèi)的壓強會有下降；而圖中pH=4.0時，錐形瓶內(nèi)的壓強幾乎不變，說明除了吸氧腐蝕，F(xiàn)e粉還發(fā)生了析氫腐蝕，消耗氧氣的同時也產(chǎn)生了氫氣，因此錐形瓶內(nèi)壓強幾乎不變，B錯誤；C．錐形瓶中的Fe粉和C粉構(gòu)成了原電池，F(xiàn)e粉作為原電池的負極，發(fā)生的電極反應(yīng)式為：Fe-2e-═Fe2+，C正確；D．由題干溶解氧隨時間變化曲線圖可知，三種pH環(huán)境下溶解氧的濃度都有減小，則都發(fā)生了吸氧腐蝕，D正確；故答案為：B。9．DA．加熱固體應(yīng)在坩堝中進行，A錯誤；B．除去氯氣中的氯化氫和水，應(yīng)先通入飽和食鹽水，再通入濃硫酸，B錯誤；C．粗銅精煉時粗銅應(yīng)作陽極，與電源正極相連，C錯誤；D．NO能與氧氣反應(yīng)，但不溶于水，故用排水法收集NO，D正確；答案選D。10．CA．由圖可知，固態(tài)KPF6能電離生成PF和K+，則固態(tài)KPF6為離子晶體，故A正確；B．根據(jù)放電時離子的移動方向可知充電時石墨電極為陽極、MCMB電極為陰極，則放電時石墨電極為正極、MCMB電極為負極，故B正確；C．充電時，PF移向陽極、K+移向陰極，二者所帶電荷數(shù)值相等，則移向陽極的PF和移向陰極的K+數(shù)目相等，即n(PF)=n(K+)=39g÷39g/mol=1mol，n(PF)=nM=1mol×145g/mol=145g，即充電時，若負極增重39g，則正極增重145g，故C錯誤；D．充電時，陽極發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng)，即反應(yīng)為Cn+xPF6－－xe-=Cn(PF6)x，故D正確；故選C。11．AA．電解精煉銅時陽極為粗銅，被氧化的金屬不止有銅，且由于陽極泥的脫落，使得陽極質(zhì)量減少64g時，反應(yīng)的銅并不是64g，所以轉(zhuǎn)移到陰極的電子數(shù)不一定等于2NA，故A正確；B．pH=1的醋酸溶液中c(H+)=0.1mol/L，所以10mL該溶液中氫離子的物質(zhì)的量為0.01L×0.1mol/L=0.001mol，故B錯誤；C．溶液體積未知，無法判斷微粒的數(shù)目，故C錯誤；D．兩溶液中存在電荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)、c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)，則兩溶液中所含離子濃度為2c(Na+)+2c(H+)，c(Na+)濃度相同，CH3COONa水解溶液呈堿性，則兩溶液中氫離子濃度不同，所含離子數(shù)目不同，故D錯誤；故答案為A。12．DA．試管A中導(dǎo)管未伸入液面以下，硫酸亞鐵無法進入試管B中，不能制取沉淀，選項A錯誤；B．左側(cè)燒杯中與Zn電極接觸的電解質(zhì)溶液應(yīng)為硫酸鋅溶液，右側(cè)燒杯中與Cu電極接觸的溶液應(yīng)為硫酸銅溶液，選項B錯誤；C．苯和硝基苯是互溶的、存在著沸點差異的液體，能用蒸餾的方法分離，但冷凝水應(yīng)從下口進入，上口流出，選項C錯誤；D．可氧化，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，且本身可做指示劑，故能用滴定法測定溶液的物質(zhì)的量濃度，使用酸式滴定管盛裝溶液，選項D正確；答案選D。13．(1)原電池(2)

負

不斷溶解

正

2H++2e-=H2↑

Zn+2H+=Zn2++H2↑(3)②③【解析】（1）將鋅片、銅片按照圖裝置所示連接，電流表顯示有電流通過，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，該裝置叫做原電池；（2）反應(yīng)中Zn不斷溶解，失去電子變成Zn2+，是負極，銅片上H+得到電子生成H2，為正極，電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2，總反應(yīng)式為Zn+2H+=Zn2++H2；（3）自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)，才能將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，①不是氧化還原反應(yīng)，②③都是氧化還原反應(yīng)能實現(xiàn)化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，故為②③。14．(1)負極(2)

增大

減小

不變(3)(4)(5)該裝置為電解池，通電5min后，銅電極質(zhì)量增加2.16g，則說明銅電極為陰極，溶液中的Ag+在銅電極上得到電子生成銀：Ag++e-=Ag，2.16gAg的物質(zhì)的量為0.02mol，所以電路中轉(zhuǎn)移電子為0.02mol。（1）銅為陰極，則電源電極X為負極；（2）A裝置中陽極是Cl-失去電子變?yōu)槁葰猓帢O是水電離出來的H+得到電子生成氫氣，水電離出H+的同時會電離出OH-，導(dǎo)致溶液中OH-濃度增大，溶液pH增大；B裝置陰極是Cu2+得到電子生成銅，陽極是水電離出來的OH-失去電子生成氧氣，水電離出OH-的同時還電離出H+，導(dǎo)致溶液中H+濃度增大，溶液的pH減小；C裝置陽極是電極材料Ag失去電子生成Ag+，同時溶液中的Ag+在陰極得到電子變?yōu)锳g析出，溶液的pH不變；（3）A中放電的是Cl-和水電離的H+，生成氫氣、NaOH和氯氣，電解總反應(yīng)的離子方程式為：；（4）C中銀為陽極，在陽極，銀失去電子變?yōu)锳g+，電極反應(yīng)式為：；（5）B中收集到的224mL氣體的物質(zhì)的量為0.01mol。在B中，陽極始終是水電離出來的OH-失去電子生成氧氣：2H2O-4e-=O2↑+4H+，通電5min，電路中轉(zhuǎn)移電子為0.02mol，則生成的氧氣為0.005mol，所以在陰極還有0.005molH2生成，即陰極開始時是溶液中的Cu2+得到電子生成Cu，當(dāng)Cu2+消耗結(jié)束時，溶液中的H+得到電子生成H2：2H++2e-=H2↑，生成0.005molH2，轉(zhuǎn)移0.01mol電子，則銅離子生成銅轉(zhuǎn)移0.001mol電子，根據(jù)電極反應(yīng)式：Cu2++2e-=Cu可知，溶液中的Cu2+為0.005mol，所以通電前CuSO4溶液的物質(zhì)的量濃度為0.005mol÷0.2L=0.025mol/L。15．(1)

原電池

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

降低(2)

陽極

4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3(3)

280mL

D

1.60甲池中發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，故為原電池，乙池和丙池為串聯(lián)的電解池。（1）甲池為原電池，通入CH3OH電極為負極，負極上CH3OH失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，在堿性溶液中被氧化生成CO，則該電極的電極反應(yīng)為CH3OH+8OH--6e-=CO+6H2O；甲池消耗堿，故pH值降低。（2）乙池中A(石墨)電極與電源的正極相連，作陽極，溶液中的OH-失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：4OH--4e-=2H2O+O2↑，陰極B(Ag)電極上，溶液中的Ag+獲得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Ag++e-=Ag，在同一閉合回路中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等，可得總反應(yīng)方程式為：4AgNO3+2H2O4Ag＋O2↑+4HNO3；（3）當(dāng)乙池B極質(zhì)量增加5.4g時，n(Ag)==0.05mol，則電路中通過電子物質(zhì)的量為0.05mol，由于在串聯(lián)電路中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相同，所以甲池中理論上消耗O2的物質(zhì)的量為n(O2)==0.0125mol，則氧氣在標準狀況下體積為V(O2)=0.0125mol×22.4L/mol=0.28L=280mL，丙池與甲、乙池串聯(lián)，電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量也是0.05mol，D極電極反應(yīng)式為Cu2++2e-=Cu，所以D極析出Cu的物質(zhì)的量為=0.025mol，m(Cu)=0.025mol×64g/mol=1.6g。16．

第二周期第IA族

范德華力(分子間作用力)

2Li+2H2O=2Li++2OH-+H2↑

Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2

避免過充、過放、過電流、短路及熱沖擊或使用保護元件等(1)根據(jù)鋰元素的原子結(jié)構(gòu)與元素位置的關(guān)系分析判斷；(2)氧化鋰是離子化合物，Li+與O2-之間通過離子鍵結(jié)合；(3)①石墨烯結(jié)構(gòu)是平面結(jié)構(gòu)，層內(nèi)是共價鍵，層間以分子間作用力結(jié)合；②根據(jù)Li是堿金屬元素，利用堿金屬單質(zhì)的性質(zhì)分析；③鋰離子電池放電時正極上Li+得電子變?yōu)長iCoO2；④使用鋰離子電池的注意問題是禁止過充、過房，配備相應(yīng)的保護元件等。(1)Li是3號元素，核外電子排布為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是離子化合物，Li+與O2-之間通過離子鍵結(jié)合,其電子式為：；(3)①石墨烯的優(yōu)點是提高電池的能量密度，石墨烯為層狀結(jié)構(gòu)，在層內(nèi)，C原子之間以共價鍵結(jié)合，在層與層之間存在的作用力是分子間作用力，也叫范德華力；②Li是堿金屬元素，單質(zhì)比較活潑，容易和水反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，反應(yīng)方程式為：2Li+2H2O=2Li++2OH-+H2↑，所以鋰離子電池不能用水溶液；③根據(jù)鋰電池總反應(yīng)方程式可知：鋰離子電池在放電時，正極上Li+得電子變?yōu)長iCoO2，電極反應(yīng)式為：Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2；④鋰電池在使用時應(yīng)該注意的問題是避免過充、過放、過電流、短路及熱沖擊或使用保護元件等。17．

2:6:1

20%

S(s)+O2(g)=SO2(g)?H=-296k/mol。

2CO2+O2+4e-=2。Ⅰ.設(shè)平衡時消耗氮氣的物質(zhì)的量為nmol，則：則（1-n+3-3n+2n）mol=（1+3）mol×（1-1/10），解得：n=0.2。代入n值即可求出各階段各物質(zhì)的物質(zhì)的量。再根據(jù)相應(yīng)的公式求解轉(zhuǎn)化率和速率。Ⅱ.燃料電池中，通入CO的一極為原電池的負極，電極反應(yīng)式為2CO-4e-+2=4CO2,發(fā)生氧化反應(yīng)；則正極上氧氣得電子和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸根離子，發(fā)生還原反應(yīng)，據(jù)此寫出正極反應(yīng)式。Ⅰ.根據(jù)三段式解題法表示出反應(yīng)，設(shè)平衡時消耗氮氣的物質(zhì)的量為nmol，則：則（1-n+3-3n+2n）mol=（1+3）mol×（1-1/10），解得：n=0.2。(1)

平衡式n(N2)=(1-n)mol=(1-0.2)mol=0.8mol，平衡時n(H2)=(3-3n)mol=(3-3×0.2)mol=2.4mol，平衡時n(NH3)=2n=0.2mol×2=0.4mol，則三種氣體的物質(zhì)的量之比為：2:6:1。故答案為2:6:1。(2)

N2的轉(zhuǎn)化率為0.2mol/1mol×100%=20%。故答案為：20%。(3)

2分鐘內(nèi)，以NH3表示的平均反應(yīng)速率。故答案為：。(4)

4g硫粉完全燃燒生成二氧化硫氣體,放出37kJ的熱量,所以32g硫粉完全燃燒生成二氧化硫氣體,放出296kJ的熱量,則熱化學(xué)方程式為S(s)+O2(g)=SO2(g)?H=-296k./mol，故答案為:S(s)+O2(g)=SO2(g)?H=-296k/mol。Ⅱ.(5)由上述分析可知，該熔融鹽燃料電池中，正極上氧氣得電子和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸根離子，發(fā)生還原反應(yīng)，則電極反應(yīng)式為2CO2+O2+4e-=2。故答案為：2CO2+O2+4e-=2。18．0.56陰極的電極反應(yīng)為，Cu的物質(zhì)的量為，得電子；陽極的電極反應(yīng)為，，生成的為，根據(jù)得失電子守恒知，，，則產(chǎn)生的氧氣在標準狀況下的體積為，故答案為：。19．

44.8

143（1）電解食鹽水時消耗NaCl的質(zhì)量為234g，反應(yīng)的氯化鈉物質(zhì)的量為=4mol，2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑4mol

2mol生成氯氣的物質(zhì)的量為2mol，標準狀況下的體積為2mol×22.4L/mol=44.8L，答案為：44.8；（2）氯氣通入足量石灰乳中發(fā)生反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣和水，反應(yīng)方程式為：2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O；

2mol

1mol生成次氯酸鈣物質(zhì)的量為1mol，則次氯酸鈣質(zhì)量=1mol×143g/mol=143g，答案為：143。20．(1)ACD(2)

減慢

氧氣的濃度(3)O2+4e-+2H2O=4OH-(4)

吸氧

容器內(nèi)氧氣含量和壓強都降低，所以主要是發(fā)生吸氧腐蝕(5)3Fe-8e-+4H2O=Fe3O4+8H+（1）A．用純氧氣代替試管內(nèi)空氣，氧氣的濃度增大，反應(yīng)速率加快，故A正確；B．用酒精燈加熱試管提高溫度，試管內(nèi)氣體受熱壓強增大，不能更快更清晰地觀察到液柱上升，故B錯誤；C．將鐵釘換成鐵粉和炭粉混合粉末，增大反應(yīng)物的接觸面積，反應(yīng)速率加快，故C正確；D．換成更細的導(dǎo)管，水中滴加紅墨水，毛細尖嘴管上升的高度大于玻璃導(dǎo)管，且紅墨水現(xiàn)象更明顯，故D正確；故答案為：ACD；（2）液柱高度變化值與鐵腐蝕的速率成正比，分析2min時間內(nèi)液柱高度變化值即可判斷腐蝕的速率變化，2min時間內(nèi)：1min～3、3～5、5～7、7～9min時間段液柱上升高度分別為：1.3cm、0.9cm、0.6cm、0.5cm，則鐵腐蝕的速率逐漸減慢；由于鐵的銹蝕是鐵與氧氣、水的反應(yīng)，反應(yīng)過程中不斷消耗氧氣，容器內(nèi)氧氣的濃度不斷減小，反應(yīng)速率逐漸減慢，相同時間內(nèi)液柱上升的高度逐漸減弱，故答案為：減慢；氧氣的濃度；（3）向NaCl溶液中滴加2～3滴酚酞溶液，并且a點附近溶液出現(xiàn)紅色，說明a點電極上有OH-生成，電極反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O=4OH-，故答案為：O2+4e-+2H2O=4OH-；（4）由圖可知，0～t1時間內(nèi)錐形瓶內(nèi)壓強增大，則0～t1時間內(nèi)發(fā)生析氫腐蝕生成氫氣，隨著反應(yīng)進行，容器內(nèi)氣體的壓強降低，則酸不斷消耗，溶液的酸性減弱，容器內(nèi)發(fā)生了吸氧腐蝕，消耗氧氣使容器內(nèi)氣體的壓強降低，故答案為：吸氧；容器內(nèi)氧氣含量和壓強都降低，所以主要是發(fā)生吸氧腐蝕；（5）Fe作陽極置于H2SO4溶液中，F(xiàn)e鈍化形成致密Fe3O4，陽極反應(yīng)式為3Fe-8e-+4H2O=Fe3O4+8H+，故答案為：3Fe-8e-+4H2O=Fe3O4+8H+。21．(1)分液漏斗(2)(3)

對照實驗1，實驗2中在NaHSO3中加入NaCl并沒有明顯的電流，說明NaCl并未改變NaHSO3的還原性，所以a不合理。

A池中加入1mol/LNaHSO3溶液，B池中加入1mol/LCuSO4溶液和2gNaCl固體。

Cu2++e-+Cl-=CuCl

從而降低了平衡的產(chǎn)物濃度使平衡正向移動(4)金能與濃硝酸發(fā)生微弱反應(yīng)生成Au3+，加入濃鹽酸Cl-消耗Au3+只是產(chǎn)物濃度降低平衡正向移動，促使Au被完全溶解。裝置A為制備SO2，B的作用為安全瓶，C制備NaHSO3溶液，D尾氣吸收。