第1章 化學反應與能量轉化 單元訓練卷-高二上學期化學魯科版（2019）選擇性必修1

試卷第=page1313頁，共=sectionpages1414頁試卷第=page1414頁，共=sectionpages1414頁第1章化學反應與能量轉化單元訓練卷一、單選題1．下列可設計成原電池的化學反應是A．B．C．D．2．某科研機構研發(fā)的-空氣酸性燃料電池的工作原理如圖所示：下列敘述錯誤的是A．通入氧氣的一極為正極B．負極的電極反應式為C．若外電路中轉移電子，理論上左側電極附近溶液增重D．該裝置在將化學能轉化為電能的同時，還有利于環(huán)保并制硝酸3．化學與生產、生活和社會發(fā)展密切相關，下列敘述正確的是A．問天實驗艙搭載了2張25m長的柔性太陽翼，太陽翼是一種將太陽能轉化為電能的新型原電池裝置B．國家速滑館“冰絲帶”采用了CO2制冰技術，比氟利昂更加環(huán)保C．二氧化氯泡騰片和75％的酒精均可殺滅COVID-19，二者消毒時均表現(xiàn)出強氧化性D．葛洪所著《抱樸子》中“丹砂(HgS)燒之成水銀，積變又還成丹砂”二者為可逆反應4．如圖是一種酸性燃料電池酒精檢測儀，具有自動吹氣流量監(jiān)測與控制的功能，下列有關說法正確的是A．電流由呼氣所在的鉑電極流出B．H+通過質子交換膜流向氧氣所在的鉑電極C．電路中流過2mol電子時，消耗11.2LO2D．該電池的負極反應為CH3CH2OH+3H2O-12e-=2CO2↑+12H+5．下列實驗設計或裝置能達到實驗目的的是A．按甲的電路連接對反應塔進行防腐保護B．用乙測定中和反應的反應熱C．用丙探究硫酸濃度對化學反應速率的影響D．按丁設計鋅銅“雙液原電池”實現(xiàn)化學能持續(xù)轉化為電能6．中國科學院上海硅酸鹽研究所的研究團隊研制出目前循環(huán)壽命最長的金屬硫化物電池，首次采用具有良好導電性的半導體Ag2S做電極，其工作原理示意圖如圖：下列敘述不正確的是A．充電時，A極連接電源的負極B．充電時，向A極區(qū)遷移C．放電時，電池的正極反應式為：Ag2S+2Cu2++4e-=Cu2S+2AgD．電解液中的Cu2+也會參與電化學反應，為電池提供額外容量7．鋅鐵液流電池由于安全、穩(wěn)定、電解液成本低等優(yōu)點成為電化學儲能熱點技術之一、下圖為以和作為電極氧化還原電對的堿性鋅鐵液流電池放電時工作原理示意圖。已知：聚苯并咪唑()膜允許離子通過。下列說法不正確的是A．放電過程中，總反應為B．放電過程中，左側池中溶液逐漸減小C．充電過程中，當通過膜時，導線中通過D．充電過程中，陰極的電極反應為8．氯堿工業(yè)的原理如下圖所示，下列說法中不正確的是A．電極a接電源的正極B．電極b上電極反應為：C．透過陽離子交換膜由右向左移動D．總反應為：9．近年來鈉離子電池越來越受到關注，利用鈉離子在電極問“脫嵌”實現(xiàn)充放電的原理如圖所示，電池工作時總反應為C+NaMnO2Na1-xMnO2+NaxC，下列說法不正確的是A．充電時的硬碳電極連接電源的負極B．放電時硬質碳為負極，NaMnO2為正極C．充電時的陽極反應為Na?被還原D．放電時的正極反應為Na1-xMnO2+Na++xe-=NaMnO210．由下列鍵能數(shù)據(jù)大小，不能得出的事實是化學鍵O－HH－HO－O鍵能kJ·mol-1463436498.3A．1molH2和molO2總能量大于1molH2O總能量B．斷開1molH2中的化學鍵所吸收的能量是436kJC．H2(g)+O2(g)=H2O(g)

ΔH=?240.85kJ·mol-1D．生成1molH2O的化學鍵所放出熱量是463kJ11．下列有關熱化學方程式的敘述，正確的是A．若2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-221kJ?mol-1，則1mol碳完全燃燒放出的熱量小于110.5kJB．若CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-812.3kJ?mol-1，則甲烷的燃燒熱為812.3kJ/molC．若2NO2(g)N2O4(g)△H=+56.9kJ?mol-1，則2molNO2(g)置于密閉容器中充分反應吸收熱量小于56.9kJD．若H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ?mol-1，含1molCH3COOH的溶液與含1molNaOH的溶液混合，放出熱量為57.3kJ12．輝銅礦(主要成分)可以用溶液浸泡制備，同時得到單質硫?？捎牲S銅礦(主要成分)通過電化學反應轉變而成，其工作原理如圖所示。下列有關電解制備的說法不正確的是A．電極a應接直流電源的正極B．電解時，由a極區(qū)移向b極區(qū)C．當外電路中通過2mol時，可得到1molD．電解時b電極上發(fā)生的電極反應為13．在給定條件下，下列選項所示的物質間轉化均能實現(xiàn)的是A．B．C．D．14．鎳離子和鈷離子性質相似，工業(yè)上可通過電化學裝置將廢水中的和分離，裝置如下圖。已知和乙酰丙酮不反應，下列說法正確的是A．膜b為陰離子交換膜B．通電過程中IV室內硫酸濃度逐漸增大C．III室中參與的反應為D．通電一段時間后M極與N極產生氣體物質的量之比為二、填空題15．回答下列問題：(1)綠色電源“直接二甲醚(CH3OCH3)燃料電池”的工作原理示意圖如圖所示：正極為_______(填“A電極”或“B電極”)，H＋移動方向為由_______到_______(填“A”或“B”)，寫出A電極的電極反應式：_______。(2)SO2和NOx是主要大氣污染物，利用下圖裝置可同時吸收SO2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用離子方程式表示吸收NO的原理_______。(3)結合如圖所示的電解裝置可去除廢水中的氨氮。已知除廢水中的氨氮的原理是：3HClO+2NH3=N2+3HCl+3H2O。①a極為_______。②d極反應式為_______。(4)VB2-空氣電池是目前儲電能力最高的電池。①以VB2-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4VB2＋11O2=4B2O3＋2V2O5，VB2極發(fā)生的電極反應為_______。②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CuSO4溶液的物質的量濃度為_______mol·L-1。16．某小組同學設想利用燃料電池和電解池組合，設計一種制備硫酸和氨的裝置，相關的物質及工作原理示意圖如圖。a、b、c、d均為惰性電極，電解池中d上有可催化N2放電的納米顆粒，固體氧化物電解質只允許O2-在其中遷移。(1)燃料電池制備硫酸。①a為_____(填“正極”或“負極”)，電極反應式為_____。②H+的遷移方向為______(填“a→b”或“b→a”)。③電池總反應的化學方程式為______。(2)電解池制備氨。下列關于電解過程的說法正確的是_____。A．d上，N2被還原B．c的電極反應：2O2--4e-=O2↑C．固體氧化物中O2-的遷移方向為d→c(3)燃料電池中每消耗48gSO2，在電解池中，理論上產生的NH3在標準狀況下的體積為_____L。17．電解原理和原電池原理是電化學的兩個重要內容，引起了人們的研究興趣。(1)現(xiàn)有以下三種乙醇燃料電池()。①堿性乙醇燃料電池中，電極a上發(fā)生的電極反應式為____________________。②酸性乙醇燃料電池中，電極b上發(fā)生的電極反應式為____________________。③熔融鹽乙醇燃料電池中若選擇熔融碳酸鉀為介質，電極b上發(fā)生的電極反應式為____________________。(2)和溶于水，配成1L溶液，用惰性電極進行電解，當一個電極得到Cu時，另一個電極上生成的氣體在標準狀況下的體積為__________L。(3)新型綠色硝化劑可以為原料用電解法制備，實驗裝置如圖所示，則電極B接直流電源的___極，電解池中生成的電極反應式為____________________。18．某同學設計了如圖所示裝置，可探究氯堿工業(yè)原理和粗銅的精煉原理，其中乙裝置中X為陽離子交換膜。根據(jù)要求回答相關問題：(1)甲裝置中通入氧氣的電極為_______(填“正極”或“負極”)，負極的電極反應式_______。(2)乙裝置中Fe電極為_______(填“陽極”或“陰極”)；C電極上發(fā)生_______(填“氧化”或“還原”)反應，電極反應式為_______。(3)反應一段時間后，乙裝置中氫氧化鈉主要在_______(填“Fe電極”或“C電極”)區(qū)生成。(4)如果粗銅中含有鋅、銀等雜質，丙裝置中反應一段時間后，CuSO4溶液的濃度_______(填“增大”“減小”或“不變”)。(5)已知NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。若在標準狀況下，有2.24L氧氣參加反應，則丙裝置中陰極析出銅的質量為_______。19．碳是形成化合物種類最多的元素，其單質及其化合物是人類生產生活的主要能源物質。請回答下列問題：(1)有機物M經過太陽光光照可轉化成N，轉化過程如下：ΔH=88.6kJ·mol－1則M、N相比，較穩(wěn)定的是_______。(2)已知CH3OH(l)的燃燒熱為-726.5kJ·mol－1，CH3OH(l)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)ΔH=－akJ·mol－1，則a_______726.5(填“>”“<”或“=”)。(3)使Cl2和H2O(g)通過灼熱的炭層，生成HCl和CO2，當有1molCl2參與反應時釋放出145kJ熱量，寫出該反應生成1molCO2時的熱化學方程式：_______。(4)火箭和導彈表面的薄層是耐高溫物質。將石墨、鋁粉和二氧化鈦按一定比例混合在高溫下煅燒，所得物質可作耐高溫材料：4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)═2Al2O3(s)+3TiC(s)ΔH=－1176kJ·mol－1，則反應過程中，每轉移1mol電子放出的熱量為_______。(5)溫度在150℃以上時，H2O2便迅速分解為H2O和O2，發(fā)射火箭時用過氧化氫作強氧化劑就是利用這個原理，已知：a.H2(g)+O2(g)═H2O2(l)ΔH1=-134.3kJ·mol-1b.H2O(l)═H2(g)+O2(g)ΔH2=+286kJ·mol-1則反應H2O2(l)═H2O(l)+O2(g)的ΔH=_______。三、實驗題20．用酸性溶液脫除后的廢液，通過控制電壓電解得以再生某同學使用石墨電極，在不同電壓下電解的溶液，研究廢液再生機理記錄如下表。、、代表電壓值：序號電壓陽極現(xiàn)象檢驗陽極產物Ⅰ電極附近出現(xiàn)黃色，有氣泡產生有、有Ⅱ電極附近出現(xiàn)黃色，無氣泡產生有、無Ⅲ無明顯變化無、無(1)用酸性溶液脫除的離子方程式為___________。(2)檢驗廢液中是否含有的試劑是___________。(3)Ⅰ中，產生的原因可能是在陽極放電，生成的將氧化寫出有關反應的方程式___________。(4)由Ⅱ推測，產生的原因可能是___________。(5)Ⅱ中雖未檢測出，但在陽極是否放電仍需進一步驗證電解的溶液做對照實驗，記錄如下表。序號電壓陽極現(xiàn)象檢驗陽極產物Ⅳ無明顯變化有Ⅴ無明顯變化無①溶液的濃度是___________。②與Ⅱ對比，得出兩點結論：第一：通過控制電壓，證實了產生的兩種原因都成立。第二：___________。21．I.常溫下，將除去表面氧化膜的Al、Cu片插入電解質A溶液中組成原電池，如圖1所示：(1)若A為稀鹽酸，則Al片作_______極。(2)若A為NaOH，則Al片作_______極，該電極的電極反應式為_______。(3)若A為稀，則Cu片作_______極，該電極的電極反應式為_______。II.某學生利用上述圖2實驗裝置探究鹽橋式原電池的工作原理。按照實驗步驟依次回答下列問題：(4)鋅電極為電池的_______極，電極上發(fā)生的是反應_______(“氧化”或“還原”)電極反應式為_______。(5)導線中電子流向為_______(用a、b表示)。(6)若裝置中銅電極的質量增加0.64g，則導線中轉移的電子數(shù)目為_______。(7)若溶液中含有雜質，會加速Zn電極的腐蝕、還可能導致電流在較短時間內衰減。欲除去，最好選用下列試劑中的_______(填代號)。A．NaOH B．Zn C．Fe D．(8)反應一段時間后右側燒杯濃度_______(填增大，減小或不變)四、工業(yè)流程題22．硒(Se)是一種新型半導體材料；銀是一種物理化學性質優(yōu)良的貴重金屬，需求逐年上升。實驗室模擬工業(yè)對富硒廢料(含、)進行綜合處理的一種工藝流程如下：(1)焙燒時應把廢料于_______中(填儀器名稱)，為提高焙燒效率可采取的措施_______(寫一條即可)。(2)應選用_______(填“濃”或“稀”)溶液，原因是_______。(3)操作1的名稱是_______。(4)還原過程中產生了對環(huán)境友好的氣體，其氧化劑為，寫出該反應的離子方程式：_______。(5)如圖裝置可以制備一水合肼，其陽極的電極反應式為_______。(6)有機溶劑為煤油與硫醚的混合物。對操作1中有機溶劑組成、浸出液酸度對萃取率的影響做如下探究，結果如圖1、圖2所示，則得出的結論為_______。(浸出液)五、原理綜合題23．下圖為相互串聯(lián)的三個裝置，試回答：(1)寫出甲池負極的電極反應式：_______。(2)若利用乙池在鐵片上鍍銀，則B電極反應式是_______。(3)若利用乙池進行粗銅的電解精煉，則_______極(填“A”或“B”)是粗銅。(4)向丙池溶液中滴加幾滴酚酞試液，_______電極(填“石墨”或“Fe”)周圍先出現(xiàn)紅色，若甲池消耗3.2gCH3OH氣體，則丙池中陽極上產生氣體的物質的量為_______mol。(5)工業(yè)冶煉鋁的化學方程式是_______。(6)工業(yè)級氫氧化鉀的溶液中含有某些含氧酸根雜質，可用離子交換法膜法電解提純。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。除去雜質后的氫氧化鉀溶液從液體出口_______(填寫“A”或“B”)導出。答案第=page2525頁，共=sectionpages1212頁答案第=page2626頁，共=sectionpages1212頁參考答案：1．D【詳解】A．屬于化合反應，化合價沒有發(fā)生改變，即沒有電子的轉移，不是氧化還原反應，不符合題意，選項A錯誤；B．為復分解反應，化合價沒有發(fā)生改變，不是氧化還原反應，不符合題意，選項B錯誤；C．為復分解反應，化合價沒有發(fā)生改變，不是氧化還原反應，不符合題意，選項C錯誤；D．反應中C失去電子，O得到電子，發(fā)生電子的轉移為氧化還原反應，且為放熱反應，自發(fā)進行，可以構成原電池，選項D正確；答案選D。2．C【分析】原電池正極還原反應，負極發(fā)生氧化反應，可知正極為O2，負極為NO?！驹斀狻緼.通入氧氣的為正極，A正確；B.負極的電極反應式為NO?3e?+2H2O=+4H+，B正確；C.若外電路中轉移3mol電子，理論上左側電極附近溶液增重是參加反應的NO與同時通過質子交換膜轉移到右側質子的差值，消耗NO為30g，轉移H+為4g，增重為30g-4g=26g，C錯誤；D.該裝置在將化學能轉化為電能，同時消耗NO減少空氣污染，有利于環(huán)保并制硝酸，D正確；故答案為：C。3．B【詳解】A．太陽翼將太陽能轉化為電能，原電池裝置將化學能轉化為電能，太陽翼不屬于原電池裝置，A項錯誤；B．氟利昂會破壞臭氧層，國家速滑館“冰絲帶”采用了CO2制冰技術，所以更加環(huán)保，B項正確；C．二氧化氯具有強氧化性，用于殺滅COVID-19，酒精沒有強氧化性，酒精能使COVID-19病毒發(fā)生變性，從而殺滅COVID-19，原理不相同，C項錯誤；D．“丹砂燒之成水銀”的反應為HgSHg+S，“積變又還成丹砂”的反應為Hg+S=HgS，兩個過程中的反應條件不相同，不屬于可逆反應，D項錯誤；答案選B。4．B【分析】燃料電池中通氧氣的一極是正極，則呼氣的一極是負極。再利用原電池原理解析。【詳解】A．呼氣所在的電極發(fā)生乙醇轉化為醋酸的氧化反應，故為負極，而電流由正極流出，A項錯誤；B．H＋通過質子交換膜流向正極(氧氣所在的鉑電極)，B項正確；C．正極反應為O2＋4e-＋4H＋=2H2O，電路中流過2mol電子時，消耗0.5molO2，在標準狀況下的體積為11.2L，但題中未指明是否為標準狀況，C項錯誤；D．呼氣所在的電極發(fā)生乙醇轉化為醋酸的氧化反應，故為負極。該電池的負極反應為CH3CH2OH＋H2O-4e-=CH3COOH＋4H＋，D項錯誤。故答案選B。5．C【詳解】A．與電源正極相連的是陽極，陽極是反應塔發(fā)生氧化反應，A不符合題意；B．金屬散熱快，所以銅制攪拌器散熱多，B不符合題意；C．，丙中硫酸濃度不同，可以通過與Na2S2O3反應產生氣泡快慢判斷硫酸濃度對反應速率的影響，C符合題意；D．丁中，Zn與鹽酸反應，Cu與ZnCl2反應無法構成原電池，D不符合題意；故答案為：C。6．B【分析】充電時，A極上Zn2+得電子轉化為Zn，故A極為陰極，B極為陽極，充電時陰離子向陽極移動；放電時為原電池，A為負極，B為正極。【詳解】A．充電時，A極上Zn2+得電子轉化為Zn，故A極為陰極，連接電源的負極，選項A正確；B．充電時，陰離子向陽極B極區(qū)遷移，選項B不正確；C．放電時，電池的正極上Ag2S及溶液中的Cu2+得電子產生Cu2S、2Ag，電極反應式為：Ag2S+2Cu2++4e-=Cu2S+2Ag，選項C正確；D．根據(jù)電極反應Ag2S+2Cu2++4e-=Cu2S+2Ag可知，電解液中的Cu2+也會參與電化學反應，為電池提供額外容量，選項D正確；答案選B。7．C【詳解】A．由題意可知，Zn是活潑電極，放電過程中Zn是負極，Zn失去電子生成，電極方程式為：Zn-2e-+4OH-=；惰性電極為正極，得到電子生成，電極方程式為：+e-=；則放電過程中，總反應為，故A正確；B．放電過程中，左側惰性電極為正極，右側Zn是負極。負極電極方程式為：Zn-2e-+4OH-=，該過程需要的OH-由左側池經過聚苯并咪唑()膜進入右側池，左側池中溶液逐漸減小，故B正確；C．充電過程中，Zn是陰極，電極方程式為：+2e-=Zn+4OH-，該過程生成的OH-一半進入左側池，當通過膜時，導線中通過，故C錯誤；D．充電過程中，Zn是陰極，電極方程式為：+2e-=Zn+4OH-，故D正確；故選C。8．C【分析】電解飽和食鹽水，連接正極的陽極上氯離子失電子產生氯氣，故電極a為陽極，連接電源的正極；連接負極的陰極上氫離子得電子產生氫氣，故電極b為陰極，連接電源的負極。【詳解】A．根據(jù)分析可知，電極a接電源的正極，選項A正確；B．電極b為陰極，電極上水電離產生的氫離子得電子產生氫氣，電極反應為：，選項B正確；C．電解池中陽離子定向移動到陰極，故透過陽離子交換膜由左向右移動，選項C不正確；D．氯堿工業(yè)為電解飽食鹽水生成氫氧化鈉、氫氣和氯氣，總反應為：，選項D正確；答案選C。9．C【詳解】A．由放電過程反應知放電時硬碳失電子化合價升高作負極，所以充電時硬碳電極連接電源負極，A正確；B．由放電過程反應知放電時硬碳失電子化合價升高作負極，Na1-xMnO2錳元素得電子化合價降低發(fā)生還原反應，則NaMnO2作正極，B正確；C．充電時陽極發(fā)生氧化反應錳元素化合價升高，電極式為，C錯誤；D．放電時發(fā)生總反應為，錳元素化合價降低，所以正極反應式為Na1-xMnO2+Na++xe-=NaMnO2，D正確；故選C。10．D【分析】反應焓變等于反應物鍵能和減去生成物鍵能和，則H2(g)+O2(g)=H2O(g)

ΔH=（436kJ·mol-1）+×（498.3kJ·mol-1）-2×（463kJ·mol-1）=?240.85kJ·mol-1；【詳解】A．由分析可知，反應放熱，則反應物能量和大于生成物能量和，A正確；B．1分子氫氣中含有1個H-H鍵，斷開1molH2中的化學鍵所吸收的能量是436kJ，B正確；C．由分析可知，H2(g)+O2(g)=H2O(g)

ΔH=?240.85kJ·mol-1，C正確；D．1分子水中含有2個O-H鍵，生成1molH2O的化學鍵所放出熱量是2×463kJ，D錯誤；故選D。11．C【詳解】A．由2C(s)+O2(g)=2CO(g)

△H=-221kJ?mol-1知1mol碳不完全燃燒放出熱量110.5kJ，所以1mol碳完全燃燒放出的熱量大于110.5kJ，A錯誤；B．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)當生成液態(tài)水時才能表示燃燒熱，B錯誤；C．2NO2(g)N2O4(g)

△H=56.9kJ?mol-1表示2mol二氧化氮轉化為四氧化二氮吸收熱量56.9kJ，由于該反應時可逆的，所以2molNO2(g)置于密閉容器中充分反應吸收熱量小于56.9kJ，C正確；D．CH3COOH是弱酸，部分電離且電離過程吸熱，所以含1molCH3COOH的溶液與含1molNaOH的溶液混合，放出熱量小于57.3kJ，D錯誤；故選C。12．C【分析】由圖可知，銅在a極發(fā)生氧化反應得到，a為陽極連接電源的正極；得到電子發(fā)生還原反應，為陰極連接電源的負極；【詳解】A．由分析可知，電極a應接直流電源的正極，A正確；B．電解時陽離子向陰極運動，由a極區(qū)移向b極區(qū)，B正確；C．銅在a極發(fā)生氧化反應得到，，則當外電路中通過2mol時，a極可得到1mol；同時b極發(fā)生反應，會得到1mol；共2mol，C錯誤；

D．電解時b電極上得到電子發(fā)生還原反應生成，同時生成硫化氫、亞鐵離子，反應為，D正確；故選C。13．B【詳解】A．向飽和食鹽水中通入二氧化碳和氨氣，得到碳酸氫鈉和氯化銨，其反應為；受熱分解，，故A錯誤；B．與少量氨水反應得到，其反應為；與硫酸反應得，其反應為，故B正確；C．Cu與濃硫酸在加熱條件下得到硫酸銅、二氧化硫和水，其反應為，與NaOH反應生成氫氧化銅藍色沉淀，其反應為，故C錯誤；D．與鹽酸反應，，電解溶液生成氫氧化鎂沉淀和氯氣、氫氣，其反應為，故D錯誤；故選B。14．C【分析】根據(jù)圖中氫離子和氫氧根離子的移動方向可知：石墨N是陰極，電極反應式為：，石墨M是陽極，電極反應式為：。【詳解】A.根據(jù)離子移動可知鎳離子從II室移向III室，所以膜b為陽離子交換膜，A項錯誤；B.通電過程中Ⅳ室內消耗的與轉移過來的相等，所以硫酸濃度不變，B項錯誤；C.Ⅲ室中參與的反應為：，C項正確；D.根據(jù)電極反應式可知，通電過程中M極每產生O2，N極產生H2，所以通電一段時間后M極與N極產生氣體物質的量之比為1:2，D項錯誤；答案選C。15．(1)

B電極

A

B

(2)

負

(3)

負極

(4)

0.05【分析】電解池、化學電源類題目分析的突破點是先確定電極，再根據(jù)反應原理分析。各小題電極分析如下：（1）根據(jù)燃料電池的結構，燃料在負極反應，A電極為負極，氧氣在正極反應，B電極為正極。（2）右側裝置連接直流電源，為電解池。電解池左室發(fā)生的反應是得到電子被還原生成，則左室為陰極室，a是直流電源負極，b是直流電源正極，電解池右室為陽極室。（3）根據(jù)總反應，電解池需要先把NaCl轉化成HClO才能處理含NH3廢水，因此NaCl應在d電極上發(fā)生反應轉化成HClO。反應時Cl元素化合價升高，發(fā)生氧化反應，失去電子，因此d極是陽極，電源b極是正極，a極是負極。（4）根據(jù)電池總反應知VB2電極為負極，a電極為正極，對應電解池中b電極為陽極，c電極為陰極。【詳解】（1）依分析知正極是B電極。氧氣在正極得到電子生成，需要與結合生成水，因此移動方向是從A通過質子交換膜移到B。A電極是負極，反應物二甲醚失去電子發(fā)生氧化反應，電極反應式為：。（2）①根據(jù)分析知a是直流電源負極。②電解池左室是陰極室，pH在4～7之間，反應物得到電子被還原生成，電極反應式為：。③根據(jù)圖示知吸收NO時反應物有NO和，生成物有和，該反應的離子方程式為：。（3）根據(jù)分析知a極是電源負極，b極是電源正極，d極是電解池陽極，電極反應式為：。（4）①根據(jù)總反應知VB2極是電池負極，電極反應式為：。②根據(jù)分析知，b電極為陽極，c電極為陰極，外電路通過0.04mol電子時，陽極反應式為，生成的為（標準狀態(tài)下），B裝置內共收集到0.448L氣體（標準狀態(tài)下），說明陰極先后發(fā)生以下反應：、，生成H2時得到的電子為，根據(jù)電路中轉移的電子總數(shù)相等，Cu2+被電解時得到的電子為0.02mol，故Cu2+物質的量為0.01mol，在200mL溶液中，。16．(1)

負極

2H2O+SO2-2e-=SO+4H+

a→b

2H2O+2SO2+O2=2H2SO4(2)ABC(3)11.2【分析】電解池中d上有可催化N2放電生成NH3，N元素化合價降低，N2被還原，則d為陰極，電極方程式為：N2+3H2O+6e-=2NH3+3O2-，c為陽極，電極方程式為：2O2--4e-=O2↑；燃料電池中，b為正極，電極方程式為：O2+4e-=2O2-，a為負極，SO2失去電子生成SO，電極方程式為：2H2O+SO2-2e-=SO+4H+?！驹斀狻浚?）①由分析可知，a為負極，電極方程式為：2H2O+SO2-2e-=SO+4H+；②燃料電池中a為負極，b為正極，陽離子由負極移向正極，則H+的遷移方向為a→b；③由分析可知，燃料電池中，b為正極，電極方程式為：O2+4e-=2O2-，a為負極，電極方程式為：2H2O+SO2-2e-=SO+4H+，電池總反應的化學方程式為2H2O+2SO2+O2=2H2SO4。（2）A．電解池中d上有可催化N2放電生成NH3，N元素化合價降低，N2被還原，故A正確；B．c為陽極，電極方程式為：2O2--4e-=O2↑，故B正確；C．電解池中陰離子移向陽極，固體氧化物中O2-的遷移方向為d→c，故C正確；故選ABC。（3）燃料電池中每消耗48gSO2，n(SO2)==0.75mol，SO2失去電子生成SO，電極方程式為：2H2O+SO2-2e-=SO+4H+，轉移1.5mol電子，d上有可催化N2放電生成NH3，電極方程式為：N2+3H2O+6e-=2NH3+3O2-，轉移1.5mol電子時，產生0.5molNH3，標況下體積為11.2L。17．(1)

(2)2.8(3)

負

【詳解】（1）①堿性乙醇燃料電池中，電極a為陽極，乙醇失電子，生成的二氧化碳與電解質反應生成碳酸根離子，發(fā)生的電極反應式為；②酸性乙醇燃料電池中，電極b為陰極，得電子后生成的與電解質溶液中的反應生成水，電極反應式為；③熔融鹽乙醇燃料電池中若選擇熔融碳酸鉀為介質，電極b為陰極，得電子后生成的與反應生成，發(fā)生的電極反應式為；（2）和溶于水，用惰性電極進行電解，當一個電極得到Cu時，轉移電子的物質的量為，另一個電極中發(fā)生下列電極反應：，則0.2mol氯離子生成0.1mol氯氣轉移0.2mol電子，，轉移0.3mol-0.2mol=0.1mol電子的同時生成0.025mol氧氣；故生成的氣體在標準狀況下的體積為：（0.1mol+0.025mol）；（3）從圖中可以看出，電極B實現(xiàn)了向的轉化，N元素價態(tài)降低，此電極為陰極，則與之相連的是電源的負極；電解池中生成的電極為陽極，反應式為。18．(1)

正極

(2)

陰極

氧化

(3)Fe電極(4)減小(5)12.8g【分析】分析三個裝置，甲裝置是氫氧燃料電池，通氧氣的一極是正極，通氫氣的一極是負極；乙是電解氯化鈉溶液，探究氯堿工業(yè)，鐵電極接負極，是陰極，碳棒極是正極；丙池是精煉銅?！驹斀狻浚?）甲裝置是氫氧燃料電池，通入氧氣的電極為正極，負極是通入氫氣的一極，介質是KOH溶液，所以電極反應式是；故答案是正極；；（2）乙是電解氯化鈉溶液，探究氯堿工業(yè)，鐵電極接甲池通氫氣的一極，故鐵電極為陰極；碳棒極是正極，電極上發(fā)生氧化反應；電極方程式為；（3）陰極中氫離子放電生成氫氣，氫氧根逐漸增多，故乙電極中氫氧化鈉主要在陰極生成，即Fe電極；（4）丙裝置中，陽極中的粗銅中活潑金屬成分如鋅、銅先反應，陰極是溶液中的Cu2+放電，根據(jù)兩極電子轉移相等，故陰極中銅得到的數(shù)目比陽極中的銅失去的電子數(shù)目大，即溶液中由陽極產生的Cu→Cu2+的含量比陰極Cu2+→Cu的含量少，溶液中銅離子濃度減少，故如果粗銅中含有鋅、銀等雜質，丙裝置中反應一段時間后，CuSO4溶液的濃度減??；（5）標準狀況下，有2.24L氧氣即0.1mol氧氣參與反應，就轉移電子數(shù)目是0.4mol電子，根據(jù)串聯(lián)裝置中，電子轉移數(shù)目相等，丙裝置陰極發(fā)生Cu2++2e-=Cu↓，反應析出銅的質量是12.8g。19．(1)M(2)＜(3)2Cl2(g+2H2O(g)+C(s)═4HCl(g)+CO2(g)ΔH=﹣290kJ·mol﹣1(4)98(5)-151.7kJ·mol-1【詳解】（1）M轉化為N是吸熱反應，所以N的能量高，能量越高越不穩(wěn)定，能量越低越穩(wěn)定，故穩(wěn)定性M＞N；（2）甲醇燃燒生成CO2(g)和H2(g)屬于不完全燃燒，放出的熱量少，故a＜726.5；（3）有1molCl2參與反應時釋放出145kJ熱量，2mol氯氣反應放熱290kJ，反應的熱化學方程式為：2Cl2(g+2H2O(g)+C(s)═4HCl(g)+CO2(g)ΔH=﹣290kJ·mol﹣1；（4）Al元素化合價從0價升高到＋3價，因此所給反應中轉移12個電子，故每轉移1mol電子放出的熱量為1176kJ÷12=98kJ；（5）根據(jù)蓋斯定律可知-(①+②)得到反應H2O2(l)═H2O(l)+O2(g)的ΔH=-(-134.3+286)kJ·mol-1=-151.7kJ·mol-1。20．(1)2Fe3++H2S=2Fe2++2H++S↓(2)KSCN溶液(3)2Cl_-2e-=Cl2、2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-(4)Fe2+在陽極直接失去電子生成Fe3+(5)

0.2

通過控制電壓，證實了Fe2+的放電能力先于Cl-【詳解】（1）酸性溶液脫除，兩則反應氧化還原反應，1mol氯化鐵被還原為氯化亞鐵得1mol電子，1mol被氧化成S單質失2mol電子，根據(jù)得失電子守恒及元素守恒得反應方程式為：2Fe3++H2S=2Fe2++2H++S↓，故答案為：2Fe3++H2S=2Fe2++2H++S↓；（2）鐵離子與KSCN反應生成血紅色絡合物，故用KSCN溶液檢驗鐵離子，故答案為：KSCN溶液；（3）Cl-在陽極放電，電解反應式為2Cl--2e-=Cl2↑，生成的氯氣氧化Fe2+為Fe3+，方程式為：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；故答案為：2Cl--2e-=Cl2↑；2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；（4）因為陽極產物無Cl2，又Fe2+具有還原性，故也可能是Fe2+在陽極放電，被氧化為Fe3+；故答案為：Fe2+在陽極直接失去電子生成Fe3+；（5）①因為為對比實驗，故Cl-濃度應與電解FeCl2的相同，即為0.1mol/L×2=0.2mol/L；②檢測氯氣可以用淀粉碘化鉀試紙，可取少量陽極附近的溶液，滴在淀粉KI試紙上，若試紙變藍色，則說明有氯氣存在；③與II對比可知，IV中電解氯化亞鐵時，電壓較大a＞x≥c時，氯離子放電產生氯氣，即說明Fe3+可能是由氯氣氧化亞鐵離子得到；電壓較小c＞x≥b時，氯離子不放電，即還原性Fe2+＞Cl-，同時也說明了鐵離子也可能是由亞鐵離子直接放電得到的。故結論為：①通過控制電壓，證實了產生Fe3+的兩種原因都成立；②通過控制電壓，證實了Fe2+的放電能力先于Cl-。故答案為：0.2；通過控制電壓，證實了Fe2+的放電能力先于Cl-。21．(1)負(2)

負

(3)

正

(4)

負

氧化

(5)a到b(6)或(7)B(8)減小【解析】（1）Cu不能和鹽酸反應，Cu?Al?鹽酸構成的原電池時，Al失去電子，作負極。（2）Al能夠和NaOH反應生成氫氣和偏鋁酸根，Al?Cu?NaOH溶液構成的原電池時，Al作負極，電極反應式為。（3）Al和Cu都能和稀硝酸反應，Al比Cu活潑，當Al?Cu?稀HNO3構成的原電池時，Al片作負極，Cu片作正極，該電極上NO在酸性條件下得電子生成NO和H2O，該電極反應式為。（4）鋅銅原電池中，鋅比銅活潑，銅為正極，故鋅為負極，鋅失去電子轉化為鋅離子，發(fā)生氧化反應，電極方程式為：。（5）鋅銅原電池中，鋅比銅活潑，故鋅為負極，銅為正極．原電池中，電子由負極流向正極，故電子的流向為a→b。（6）0.64g銅物質的量為0.01mol，由電極反