2023屆新高考化學(xué)一輪單元質(zhì)檢卷第六單元　化學(xué)反應(yīng)與能量

單元質(zhì)檢卷6一、選擇題(本題共16小題，共44分。第1～10小題，每小題2分；第11～16小題，每小題4分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。)1．(2021·重慶實(shí)驗(yàn)外國語學(xué)校月考)近年來科學(xué)家研制了一種新型的乙醇電池(DEFC)，它用磺酸類質(zhì)子作溶劑，在200℃左右時(shí)供電，乙醇電池比甲醇電池效率高出32倍且更加安全。電池總反應(yīng)式為C2H5OH＋3O2→2CO2＋3H2O。下列說法正確的是()A．1mol氧氣被還原轉(zhuǎn)移2mol電子B．O2在電池的負(fù)極上參加反應(yīng)C．電子由負(fù)極經(jīng)過溶液流向正極D．電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為C2H5OH＋3H2O－12e－=2CO2↑＋12H＋解析：根據(jù)電池反應(yīng)C2H5OH＋3O2→2CO2＋3H2O，反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為12，所以1mol乙醇被氧化時(shí)就有12mol電子轉(zhuǎn)移，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；在燃料電池中，燃料乙醇在負(fù)極發(fā)生失電子的反應(yīng)，O2應(yīng)該在正極參加反應(yīng)，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；燃料電池的外電路中，電子由負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極，不能經(jīng)過溶液，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；燃料電池中，負(fù)極上是乙醇失電子的氧化反應(yīng)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為C2H5OH＋3H2O－12e－=2CO2↑＋12H＋，故D項(xiàng)正確。答案：D2．(2021·浙江卷)相同溫度和壓強(qiáng)下，關(guān)于反應(yīng)的ΔH，下列判斷正確的是()(g)＋H2(g)→(g)ΔH1(g)＋2H2(g)→(g)ΔH2(g)＋3H2(g)→(g)ΔH3(g)＋H2(g)→(g)ΔH4A．ΔH1>0，ΔH2>0B．ΔH3＝ΔH1＋ΔH2C．ΔH1>ΔH2，ΔH3>ΔH2D．ΔH2＝ΔH3＋ΔH4解析：環(huán)己烯、1，3環(huán)己二烯分別與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，因此，ΔH1<0，ΔH2<0，A項(xiàng)不正確；苯分子中沒有碳碳雙鍵，其中的碳碳鍵是介于單鍵和雙鍵之間的特殊的共價(jià)鍵，因此，苯與氫氣完全加成的反應(yīng)熱不等于環(huán)己烯、1，3環(huán)己二烯分別與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)的反應(yīng)熱之和，即ΔH3≠ΔH1＋ΔH2，B項(xiàng)不正確；環(huán)己烯、1，3環(huán)己二烯分別與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，ΔH1<0，ΔH2<0，由于1mol1，3環(huán)己二烯與氫氣完全加成后消耗的氫氣是等量環(huán)己烯的2倍，故其放出的熱量更多，ΔH1>ΔH2。苯與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成1，3環(huán)己二烯的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)(ΔH4>0)，根據(jù)蓋斯定律可知，苯與氫氣完全加成的反應(yīng)熱ΔH3＝ΔH4＋ΔH2，因此ΔH3>ΔH2，C項(xiàng)正確；根據(jù)蓋斯定律可知，苯與氫氣完全加成的反應(yīng)熱ΔH3＝ΔH4＋ΔH2，因此ΔH2＝ΔH3－ΔH4，D項(xiàng)不正確。答案：C3．(2021·梅州虎山中學(xué)月考)一種可充電鋰空氣電池如圖所示。當(dāng)電池放電時(shí)，O2與Li＋在多孔碳材料電極處生成Li2O2－x(x＝0或1)。下列說法錯(cuò)誤的是()A．放電時(shí)，多孔碳材料電極為正極B．放電時(shí)，電子由鋰電極經(jīng)過外電路流向多孔碳材料電極C．充電時(shí)，Li＋向鋰電極區(qū)遷移D．充電時(shí)，總反應(yīng)為2Li＋eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1－\f(x,2)))O2=Li2O2－x解析：由圖可知，可充電鋰空氣電池放電時(shí)，鋰電極為電池的負(fù)極，鋰失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成鋰離子，電極反應(yīng)式為Li－e－=Li＋，多孔碳材料電極為正極，氧氣在鋰離子作用下得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成Li2O2－x，電極反應(yīng)式為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1－\f(x,2)))O2＋2Li＋＋2e－=Li2O2－x，充電時(shí)，鋰電極與直流電源的負(fù)極相連作陰極，多孔碳材料電極與正極相連作陽極。由分析可知，放電時(shí)，多孔碳材料電極為電池的正極，故A項(xiàng)正確；放電時(shí)，電子由負(fù)極鋰電極經(jīng)過外電路流向正極多孔碳材料電極，故B項(xiàng)正確；充電時(shí)，Li＋離子向陰極區(qū)移動，由分析可知，充電時(shí)，鋰電極與直流電源的負(fù)極相連作陰極，則Li＋離子向鋰電極區(qū)遷移，故C項(xiàng)正確；由分析可知，放電時(shí)，電池的總反應(yīng)為2Li＋eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1－\f(x,2)))O2=Li2O2－x，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：D4．(2021·達(dá)州渠縣中學(xué)月考)一種以液態(tài)肼(N2H4)為燃料的電池裝置如圖所示，該電池用空氣中的氧氣作為氧化劑，KOH溶液作為電解質(zhì)溶液。下列關(guān)于該電池的敘述正確的是()A．b為電源的負(fù)極B．a(chǎn)極的反應(yīng)式：N2H4－4e－=N2↑＋4H＋C．放電時(shí)，鉀離子從a極經(jīng)離子交換膜流向b極D．b極附近溶液pH減小解析：b極通入空氣，即通入氧氣，為正極，A項(xiàng)錯(cuò)誤；a為負(fù)極，肼反應(yīng)生成氮?dú)?，電解?H2O，B項(xiàng)錯(cuò)誤；放電時(shí)陽離子向正極移動，C項(xiàng)正確；b極生成氫氧根離子，pH增大，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C5．(2021·杭州學(xué)軍中學(xué)月考)氨不僅應(yīng)用于化肥生產(chǎn)，也可以應(yīng)用于能源領(lǐng)域，與氫氧燃料電池比，氨氧燃料電池有其獨(dú)特優(yōu)勢。某研究小組設(shè)計(jì)的氨氧燃料電池裝置如圖，下列有關(guān)說法不正確的是()A．電極2為正極，發(fā)生還原反應(yīng)B．電極1的電極反應(yīng)式為：2NH3－6e－=N2↑＋6H＋C．放電過程中溶液中的OH－朝負(fù)極移動D．氨相比于氫氣的重要的優(yōu)勢是氨易液化，運(yùn)輸儲存方便解析：電極2通入氧氣，根據(jù)氧元素的化合價(jià)只能降低判斷，電極2作正極，發(fā)生還原反應(yīng)，故A項(xiàng)正確；電極1根據(jù)通入氨和出來氮?dú)馀c水，利用電子、電荷、原子守恒及堿性溶液的環(huán)境書寫電極反應(yīng)為2NH3－6e－＋6OH－=N2↑＋6H2O，故B項(xiàng)不正確；原電池中陰離子向負(fù)極移動，C項(xiàng)正確；氨易液化，氫氣不易液化，因此氨相比于氫氣的重要的優(yōu)勢是氨易液化，運(yùn)輸儲存方便，D項(xiàng)正確。答案：B6．(2021·東莞東華高級中學(xué)月考)用H2消除酸性廢水中的NOeq\o\al(－,2)是一種常用的電化學(xué)方法，其反應(yīng)原理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A．Fe3O4在該反應(yīng)中作催化劑B．Pd上發(fā)生的電極反應(yīng)為H2－2e－=2H＋C．總反應(yīng)為3H2＋2NOeq\o\al(－,2)=N2＋2OH－＋2H2OD．Fe(Ⅱ)與Fe(Ⅲ)之間的相互轉(zhuǎn)化起到了傳遞電子的作用解析：Fe3O4在過程1中作反應(yīng)物、在過程2中作生成物，所以Fe3O4是整個(gè)反應(yīng)的催化劑，A項(xiàng)正確；Pd電極上氫氣失電子生成H＋，電極反應(yīng)式為H2－2e－=2H＋，B項(xiàng)正確；電解質(zhì)溶液呈酸性，則不能生成OH－，負(fù)極上生成氫離子，正極上NOeq\o\al(－,2)得電子和氫離子反應(yīng)生成氮?dú)夂退偡磻?yīng)為3H2＋2NOeq\o\al(－,2)＋2H＋=N2＋4H2O，C項(xiàng)錯(cuò)誤；＋3價(jià)Fe得到電子轉(zhuǎn)化為＋2價(jià)Fe、＋2價(jià)Fe失去電子轉(zhuǎn)化為＋3價(jià)Fe，所以Fe(Ⅱ)與Fe(Ⅲ)之間的相互轉(zhuǎn)化起到了傳遞電子的作用，D項(xiàng)正確。答案：C7．(2021·揚(yáng)州中學(xué)月考)最近報(bào)道了一種新型可充電式鋁電池。電解質(zhì)為陽離子(EMI＋)與陰離子(AlCleq\o\al(－,4))組成的離子液體。圖為該電池放電過程示意圖，Cn為石墨烯。下列說法不正確的是()A．放電時(shí)，電解質(zhì)中的陽離子(EMI＋)未發(fā)生反應(yīng)B．充電時(shí)，每生成1molAl，電解質(zhì)溶液中會增加7molAlCleq\o\al(－,4)C．放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)方程式為Al＋7AlCleq\o\al(－,4)－3e－=4Al2Cleq\o\al(－,7)D．充電時(shí)，Cn為陽極，電極方程式為Cn＋AlCleq\o\al(－,4)－e－=Cn[AlCl4]＋－3e－=3Cn[AlCl4]，陰極發(fā)生4Al2Cleq\o\al(－,7)＋3e－=Al＋7AlCleq\o\al(－,4)，每生成1molAl，電解質(zhì)溶液中會增加4molAlCleq\o\al(－,4)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由題中示意圖可知，放電時(shí)鋁為負(fù)極，被氧化生成Al2Cleq\o\al(－,7)，電極方程式為Al＋7AlCleq\o\al(－,4)－3e－=4Al2Cleq\o\al(－,7)，C項(xiàng)正確；充電時(shí)，Cn為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極方程式為Cn＋AlCleq\o\al(－,4)－e－=Cn[AlCl4]，D項(xiàng)正確。答案：B8．(2021·欽州第一次模擬)結(jié)合圖Ⅰ和圖Ⅱ判斷，下列敘述正確的是()A．圖Ⅰ和圖Ⅱ中正極均被保護(hù)B．圖Ⅰ和圖Ⅱ中負(fù)極反應(yīng)均是Fe－2e－=Fe2＋C．圖Ⅰ和圖Ⅱ中正極反應(yīng)均是O2＋2H2O＋4e－=4OH－D．圖Ⅰ和圖Ⅱ中分別加入少量氯水和KSCN溶液均變紅色解析：題圖Ⅰ、圖Ⅱ所示裝置都是原電池，活潑金屬作負(fù)極，首先被腐蝕，不活潑金屬作正極，被保護(hù)，故A項(xiàng)正確；題圖Ⅱ中，鋅比鐵活潑，為原電池的負(fù)極，電極方程式為Zn－－，而題圖Ⅱ溶液顯酸性，電極反應(yīng)式為2H＋＋2e－=H2↑，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；題圖Ⅰ中沒有Fe2＋，加入少量氯水和KSCN溶液不變紅色，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：A9．(2021·石家莊第五中學(xué)月考)全釩液流儲能電池是一種新型的綠色環(huán)保儲能系統(tǒng)(工作原理如圖，電解液含硫酸)。該電池負(fù)載工作時(shí)，左罐顏色由黃色變?yōu)樗{(lán)色。下列說法錯(cuò)誤的是()離子種類VOeq\o\al(＋,2)VO2＋V3＋V2＋顏色黃色藍(lán)色綠色紫色A.該電池工作原理為VOeq\o\al(＋,2)＋V2＋＋2H＋VO2＋＋V3＋＋H2OB．a(chǎn)和b接用電器時(shí)，左罐電動勢小于右罐，電解液中的H＋通過離子交換膜向左罐移動C．電池儲能時(shí)，電池負(fù)極溶液顏色變?yōu)樽仙獶．電池?zé)o論是負(fù)載還是儲能，每轉(zhuǎn)移1mol電子，均消耗1mol氧化劑解析：該電池負(fù)載工作時(shí)，左罐顏色由黃色變?yōu)樗{(lán)色，即左罐溶液主要含有VOeq\o\al(＋,2)離子，放電時(shí)，VOeq\o\al(＋,2)得電子生成VO2＋，正極上的反應(yīng)為VOeq\o\al(＋,2)＋2H＋＋e－=VO2＋＋H2O，負(fù)極反應(yīng)為V2＋－e－=V3＋，所以電池總反應(yīng)為VOeq\o\al(＋,2)＋V2＋＋2H＋=VO2＋＋V3＋＋H2O，原電池工作時(shí)，電解質(zhì)溶液中的陽離子透過陽離子交換膜移向正極；充電時(shí)電解池總反應(yīng)、陰陽極反應(yīng)與原電池的總反應(yīng)、負(fù)正極恰好相反。由上分析可知，該電池的總反應(yīng)是VOeq\o\al(＋,2)和V2＋在酸性環(huán)境下發(fā)生氧化還原反應(yīng)，總反應(yīng)為VOeq\o\al(＋,2)＋V2＋＋2H＋VO2＋＋V3＋＋H2O，故A項(xiàng)正確；a和b接用電器時(shí)，為原電池，左罐為正極，右罐為負(fù)極，則左罐電動勢大于右罐，電解液中的H＋通過離子交換膜向左罐移動，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；電池儲能時(shí)，充電過程為電解池，負(fù)極作陰極發(fā)生還原反應(yīng)，反應(yīng)式為V3＋＋e－=V2＋，則電池負(fù)極溶液顏色變?yōu)樽仙蔆項(xiàng)正確；該電池的總反應(yīng)為VOeq\o\al(＋,2)＋V2＋＋2H＋VO2＋＋V3＋＋H2O，電池是負(fù)載時(shí)為原電池，氧化劑是VOeq\o\al(＋,2)，電極反應(yīng)為VOeq\o\al(＋,2)＋2H＋＋e－=VO2＋＋H2O，儲能時(shí)是電解池，氧化劑是V3＋，電極反應(yīng)為V3＋＋e－=V2＋，他們轉(zhuǎn)移電子數(shù)都為1，所以電池?zé)o論是負(fù)載還是儲能，每轉(zhuǎn)移1mol電子，均消耗1mol氧化劑，故D項(xiàng)正確。答案：B10．(2021·孝感安陸一中月考)科研人員利用Cu/ZnO作催化劑，在光照條件下實(shí)現(xiàn)了CO2和H2合成CH3OH，該反應(yīng)歷程示意圖如下。下列說法錯(cuò)誤的是()A．過程Ⅰ中H2在Cu表面斷裂成H原子，CO2在ZnO表面上形成了HCOeq\o\al(－,3)B．過程Ⅱ中存在極性鍵的斷裂與形成，且有H2O生成C．過程Ⅴ中有C—H鍵形成，會吸收能量D．總反應(yīng)的化學(xué)方程式是CO2＋3H2eq\o(=,\s\up17(Cu/ZnO),\s\do20(光))CH3OH＋H2O解析：過程Ⅰ中在ZnO表面吸附CO2，且CO2和—OH轉(zhuǎn)化為HCOeq\o\al(－,3)，故A項(xiàng)正確；過程Ⅱ中涉及C—O鍵的斷裂與C—H鍵和H—O鍵的形成，且C—O、C—H、H—O均為極性鍵，故B項(xiàng)正確；過程Ⅴ中生成CH3OH時(shí)，是CH3O—與—H形成CH3OH，存在H—O鍵形成的過程，則該過程放出能量，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；該過程總反應(yīng)是CO2和H2在Cu/ZnO催化劑作用下，合成CH3OH，總反應(yīng)方程式為CO2＋3H2eq\o(=,\s\up17(Cu/ZnO),\s\do20(光))CH3OH＋H2O，故D項(xiàng)正確。答案：C11．(2021·安慶一中第三次模擬)甲是一種常見的氫氧燃料電池，乙是高分子膜電解池，如下圖所示。已知D中進(jìn)入10mol混合氣體(其中苯的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為20%，雜質(zhì)不參與反應(yīng))，C中出來含苯的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為10%的混合氣體(不含H2，該條件下苯、環(huán)己烷都為氣態(tài))，下列說法不正確的是()A．甲池中A處通入O2，E處有O2放出，且體積一樣(標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定)B．甲池中H＋由G極移向F極，乙池中H＋由多孔性惰性電極移向惰性電極C．乙池中惰性電極上發(fā)生：＋6H＋＋6e－=D．導(dǎo)線中共傳導(dǎo)12mol電子解析：由題意和圖示，甲為氫氧燃料電池，乙為電解池，根據(jù)乙池中，惰性電極處苯被還原為環(huán)己烷，故惰性電極發(fā)生還原反應(yīng)為陰極，多孔性惰性電極為陽極，則G電極與陰極相連，為原電池負(fù)極，F(xiàn)為正極，故甲池中F為正極，A處通入氧氣，G為負(fù)極，B處通入氫氣。據(jù)此分析解答。A處通入O2，E處為電解池陽極產(chǎn)物，陽極是水放電生成氧氣和H＋，由于電子轉(zhuǎn)移守恒，故兩處的氧氣的物質(zhì)的量相同，體積相同，A項(xiàng)正確；原電池中陽離子向正極移動，F(xiàn)極為正極，故甲池中H＋由G極移向F極，電解池中，陽離子向陰極移動，惰性電極為陰極，故乙池中H＋由多孔性惰性電極移向惰性電極，B項(xiàng)正確；乙池中，惰性電極處苯得到電子，被還原為環(huán)己烷，電極方程式為＋6H＋＋6e－=，C項(xiàng)正確；D中進(jìn)入10mol含20%苯的混合氣體，經(jīng)過電解生成含苯10%的混合氣體，則被還原苯的物質(zhì)的量為10mol×(20%－10%)＝1mol，由電極方程式得轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為6mol，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：D12．(2021·大慶鐵人中學(xué)月考)二氟卡賓(∶CF2)作為一種活性中間體，一直受到有機(jī)氟化學(xué)研究工作者的高度關(guān)注。硫單質(zhì)與二氟卡賓可以形成S=CF2，反應(yīng)歷程如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．硫單質(zhì)和二氟卡賓生成S=CF2反應(yīng)的ΔH＝－207.13kJ·mol－1B．由生成的活化能為34.21kJ·mol－1C．上述反應(yīng)歷程中存在S—S鍵的斷裂和生成D．決定反應(yīng)速率的基元反應(yīng)的活化能為41.65kJ·mol－1解析：由圖象可知反應(yīng)物1mol(S8＋∶CF2)所具有的能量看為0，生成物1mol(S7＋S=CF2)所具有的能量為－207.13kJ，所以S8和∶CF2生成S=CF2反應(yīng)的ΔH＝－207.13kJ·mol－1，故A項(xiàng)正確；所具有的能量高于所具有的能量，所以由生成所釋放的能量為[－4.36－(－28.80)]kJ·mol－1＝24.44kJ·mol－1，即活化能為24.44kJ·mol－1，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；由生成既有S—S鍵的斷裂又有S—S鍵的生成，故C項(xiàng)正確；第二步反應(yīng)的活化能大，反應(yīng)慢，決定了反應(yīng)的速率，活化能為[37.29－(－4.36)]kJ·mol－1＝41.65kJ·mol－1，所以決定反應(yīng)速率的基元反應(yīng)的活化能為41.65kJ·mol－1，故D項(xiàng)正確。答案：B13．(2021·涼山彝族自治州第三次模擬)AlH2O2電池是一種新型電池，已知H2O2是一種弱＋3HOeq\o\al(－,2)=2AlOeq\o\al(－,2)＋OH－＋H2O)，電解處理有機(jī)質(zhì)廢水(如乙池所示)。下列說法正確的是()A．電池工作時(shí)，甲池、乙池用導(dǎo)線連接的順序?yàn)閍連c，b連dB．電池工作一段時(shí)間后甲池中pH減小C．乙池工作時(shí)，質(zhì)子將從B電極室移向A電極室D．若B電極上轉(zhuǎn)化1.5molCO2，則甲池中溶解4molAl解析：根據(jù)電池總反應(yīng)為2Al＋3HOeq\o\al(－,2)=2AlOeq\o\al(－,2)＋OH－＋H2O可知，Al發(fā)生氧化反應(yīng)，a是負(fù)極、b是正極。根據(jù)乙池中B電極CO2→CH4，C元素化合價(jià)降低發(fā)生還原反應(yīng)，B是陰極、A是陽極，所以電池工作時(shí)，甲池、乙池用導(dǎo)線連接的順序?yàn)閍連d，b連c，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；電池正反應(yīng)是2Al＋3HOeq\o\al(－,2)=2AlOeq\o\al(－,2)＋OH－＋H2O，反應(yīng)生成OH－，工作一段時(shí)間后甲池中pH增大，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；乙池中B電極CO2→CH4，C元素化合價(jià)降低發(fā)生還原反應(yīng)，B是陰極、A是陽極，乙池工作時(shí)，陽離子移向陰極，質(zhì)子將從A電極室移向B電極室，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；B電極CO2→CH4，C元素化合價(jià)由＋4降低為－4，若B電極上轉(zhuǎn)化1.5molCO2，電路中轉(zhuǎn)移12mol電子，根據(jù)電子守恒，甲池中溶解4molAl，故D項(xiàng)正確。答案：D14．(2021·南京師大附中月考)堿性鋅鐵液流電池采用資源豐富的鐵和鋅作為電池正、負(fù)極電解液活性物質(zhì)，具有電壓高、成本低的優(yōu)點(diǎn)。該電池的總反應(yīng)為Zn＋2Fe(CN)eq\o\al(3－,6)＋4OH－2Fe(CN)eq\o\al(4－,6)＋Zn(OH)eq\o\al(2－,4)。下列敘述正確的是()A．充電時(shí)，M極電極反應(yīng)式為Fe(CN)eq\o\al(4－,6)＋e－=Fe(CN)eq\o\al(3－,6)B．放電時(shí)，N極電勢高于M極C．1molFe(CN)eq\o\al(3－,6)中含有σ鍵的數(shù)目為12NAD．放電時(shí)，電路中轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí)，負(fù)極區(qū)電解質(zhì)溶液增重65g解析：根據(jù)題圖和總反應(yīng)知，放電時(shí)，N為負(fù)極，Zn失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，M為正極，F(xiàn)e(CN)eq\o\al(3－,6)得電子，發(fā)生還原反應(yīng)；充電時(shí)，N為陰極，Zn(OH)eq\o\al(2－,4)得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，M為陽極，F(xiàn)e(CN)eq\o\al(4－,6)失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)。根據(jù)分析，充電時(shí)，M為陽極，F(xiàn)e(CN)eq\o\al(4－,6)失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，F(xiàn)e(CN)eq\o\al(4－,6)－e－=Fe(CN)eq\o\al(3－,6)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；放電時(shí)，N為負(fù)極，M為正極，則N極電勢低于M極，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；在配合物Fe(CN)eq\o\al(3－,6)中，CN－與鐵離子之間有6個(gè)配位鍵，在每個(gè)CN－內(nèi)部有一個(gè)共價(jià)鍵，所以1mol該配合物中含有σ鍵的數(shù)目為12NA，故C項(xiàng)正確；放電時(shí)，Zn失電子后與氫氧根生成Zn(OH)eq\o\al(2－,4)，溶液增加的質(zhì)量為1molZn和2mol氫氧根之和，大于65g，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C15．(2021·淮北第一次模擬)馬里奧·莫利納等科學(xué)家通過研究揭示了大氣中臭氧層被破壞的機(jī)理，如圖所示。下列說法錯(cuò)誤是()A．CFCl3是四面體結(jié)構(gòu)B．過程Ⅲ中的O原子可能來自大氣中O2或O3的解離C．整個(gè)過程中，CFCl3是O3分解的催化劑D．紫外線輻射提供破壞化學(xué)鍵的能量解析：CH4是正四面體結(jié)構(gòu)，CFCl3就相當(dāng)于用F將1個(gè)H原子替代了、用3個(gè)Cl將3個(gè)H原子替代了，雖然鍵長、鍵角有變化，但是還是四面體結(jié)構(gòu)，A項(xiàng)正確；過程Ⅰ為CFCl3→Cl＋CFCl2，過程Ⅱ?yàn)镃l＋O3→O2＋ClO，過程Ⅲ為ClO＋O→O2＋Cl，故過程Ⅲ中的O原子可能來自大氣中O2或O3的解離，B項(xiàng)正確；由過程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的反應(yīng)可知，CFCl3作為反應(yīng)物被消耗，CFCl3不是催化劑，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由題圖可知，紫外線輻射提供破壞了C—Cl，斷鍵需要吸收能量，D項(xiàng)正確。答案：C16．CH3—CH=CH—COOCH3有兩種立體異構(gòu)體和，由CH3CHO和Ph3P=CHCOOCH3反應(yīng)制取這兩種異構(gòu)體的歷程中能量變化如圖。已知：在空間結(jié)構(gòu)中，實(shí)線表示該鍵在紙平面上，實(shí)楔形線表示該鍵在紙前方，虛線表示該鍵在紙后方。下列說法正確的是()A．比穩(wěn)定B．溫度升高，CH3CHO的轉(zhuǎn)化率減小C．生成的過程中，速率最快的是由生成的反應(yīng)D．兩個(gè)反應(yīng)歷程中，中間產(chǎn)物相同解析：題目中比能量高，穩(wěn)定，A項(xiàng)錯(cuò)誤；圖象該反應(yīng)歷程中生成兩種物質(zhì)都是吸熱反應(yīng)，溫度升高，CH3CHO的轉(zhuǎn)化率增大，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由生成的過程活化能最小，反應(yīng)速率快，C項(xiàng)正確；兩個(gè)反應(yīng)歷程中，、是生成的中間產(chǎn)物，、是生成的中間產(chǎn)物，兩個(gè)過程中間產(chǎn)物不同，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C二、非選擇題(本題共4小題，共56分。)17.(2021·廈門湖濱中學(xué)月考)(16分)某化學(xué)興趣小組同學(xué)對電化學(xué)原理進(jìn)行了一系列探究活動。(1)如圖1為某化學(xué)興趣小組依據(jù)氧化還原反應(yīng)：________________________________________________________________________________________________________(用離子方程式表示)設(shè)計(jì)的原電池裝置，當(dāng)導(dǎo)線中通過0.0005mol電子的電量時(shí)，理論上石墨電極上產(chǎn)生氣體體積為__________mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。(2)該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)發(fā)現(xiàn)，用吸管吸出鐵片附近溶液少許置于試管中，滴加幾滴酚酞試劑，溶液變紅，針對這一現(xiàn)象，某同學(xué)的假設(shè)是鐵電極材料不純(材料中含有碳雜質(zhì))，所以發(fā)生了________腐蝕(填“吸氧”或“析氫”)，試寫出使酚酞溶液變紅的電極反應(yīng)式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)如圖2所示其他條件不變，若將鹽橋換成n型銅絲，一段時(shí)間后，乙裝置中石墨為________極(填“正”“負(fù)”“陰”或“陽”)，乙裝置中總反應(yīng)的離子方程式為____________，該反應(yīng)為________(填“自發(fā)”或“非自發(fā)”)的氧化還原反應(yīng)。(4)如圖3所示，其他條件不變，若將鹽橋換成銅絲與石墨相連成n型，一段時(shí)間后，乙裝置中與銅絲相連的石墨電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為____________，其產(chǎn)物常用____________檢驗(yàn)，一段時(shí)間后，乙裝置中溶液pH________(填“變大”“變小”或“不變”)。解析：(1)由題圖1可知，該裝置為原電池裝置，F(xiàn)e為負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，石墨為正極，氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，則其離子反應(yīng)方程式為Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑；由離子方程式可知，每生成1mol氫氣時(shí)轉(zhuǎn)移2mol電子，所以當(dāng)導(dǎo)線中有0.0005mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，則生成0.00025mol氫氣，由n＝eq\f(V,Vm)可得：V＝n·Vm＝0.00025mol×22.4L·mol－1×1000mL＝5.6mL。(2)該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)發(fā)現(xiàn)，用吸管吸出鐵片附近溶液少許置于試管中，滴加幾滴酚酞試劑，溶液變紅，則溶液呈堿性，NaCl溶液呈中性，所以Fe發(fā)生吸氧腐蝕，則其電極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－。(3)由題圖2可知，其他條件不變，若將鹽橋換成n型銅絲，則甲裝置為原電池裝置，F(xiàn)e發(fā)生吸氧腐蝕，被氧化為負(fù)極。乙裝置為電解池，石墨電極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，Cu電極為陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，其總反應(yīng)為Cu＋2H＋eq\o(=,\s\up17(電解))Cu2＋＋H2↑，為非自發(fā)的氧化還原反應(yīng)。(4)由題圖3可知，其他條件不變，若將鹽橋換成銅絲與石墨相連成n型，甲裝置為原電池，F(xiàn)e為負(fù)極，發(fā)生吸氧腐蝕被氧化，乙裝置為電解池，其中與Fe相連的石墨電極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，則其電極反應(yīng)方程式為2H＋＋2e－=H2↑，則乙裝置中溶液的pH增大；與銅絲相連的石墨電極為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，則其電極反應(yīng)式為2Cl－－2e－=Cl2↑；由于Cl2具有強(qiáng)氧化性，能將I－氧化成I2，所以可用濕潤的KI淀粉試紙來檢驗(yàn)其產(chǎn)物。答案：(1)Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑5.6(2)吸氧O2＋2H2O＋4e－=4OH－(3)陰Cu＋2H＋eq\o(=,\s\up17(通電))Cu2＋＋H2↑非自發(fā)(4)2Cl－－2e－=Cl2↑濕潤的KI淀粉試紙變大18.(2020·湖北武漢中學(xué)月考)(12分)某研究小組為探究弱酸性條件下鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕類型的影響因素，將混合均勻的新制鐵粉和炭粉置于錐形瓶底部，塞上瓶塞(如圖1)。從膠頭滴管中滴入幾滴醋酸溶液，同時(shí)測量容器中的壓強(qiáng)變化。(1)請完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表(表中不要留空格)：編號實(shí)驗(yàn)?zāi)康奶糠?g鐵粉/g醋酸/%①為以下實(shí)驗(yàn)作參照0.52.090.0②醋酸濃度的影響0.5______36.0③______0.22.090.0(2)編號①實(shí)驗(yàn)測得容器中壓強(qiáng)隨時(shí)間變化如圖2。t2時(shí)，容器中壓強(qiáng)明顯小于起始壓強(qiáng)，其原因是鐵發(fā)生了______________腐蝕，請?jiān)趫D3中用箭頭標(biāo)出發(fā)生該腐蝕時(shí)電子流動方向；此時(shí)，炭粉表面發(fā)生了________(“氧化”或“還原”)反應(yīng)，其電極反應(yīng)式是________________________________________________________________________。(3)該小組對圖2中0～t1時(shí)壓強(qiáng)變大的原因提出了如下假設(shè)，請你完成假設(shè)二：假設(shè)一：發(fā)生析氫腐蝕產(chǎn)生了氣體；假設(shè)二：________________________________________________________________________；……(4)為驗(yàn)證假設(shè)一，某同學(xué)設(shè)計(jì)了檢驗(yàn)收集的氣體中是否含有H2的方案。請你再設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證假設(shè)一，寫出實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)論。實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)論(不要求寫具體操作過程)：____________________________________________________________。解析：(1)探究影響化學(xué)反應(yīng)速率，每次只能改變一個(gè)變量，故有②中鐵的量不變，為2.0g；③中改變了炭粉的質(zhì)量，故為探究炭粉的量對速率的影響。(2)t2時(shí)，容器中壓強(qiáng)明顯小于起始壓強(qiáng)，說明錐形瓶中氣體體積減小，說明發(fā)生了吸氧腐蝕，C為正極，鐵為負(fù)極，C電極氧氣得到電子發(fā)生還原反應(yīng)。(3)題圖2中0～t1時(shí)壓強(qiáng)變大的原因可能為鐵發(fā)生了析氫腐蝕、鐵與醋酸的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高時(shí)錐形瓶中壓強(qiáng)增大，所以假設(shè)二為反應(yīng)放熱使錐形瓶內(nèi)溫度升高。答案：(1)2.0炭粉含量的影響(2)吸氧畫圖略還原2H2O＋O2＋4e－=4OH－(或4H＋＋O2＋4e－=2H2O)(3)反應(yīng)放熱使錐形瓶內(nèi)溫度升高，瓶內(nèi)體積膨脹(4)藥品用量和操作同編號①實(shí)驗(yàn)(多孔橡皮塞增加進(jìn)、出導(dǎo)管)；通入氬氣排凈瓶內(nèi)空氣；滴入醋酸溶液，同時(shí)測量瓶內(nèi)壓強(qiáng)變化(也可測溫度變化，檢驗(yàn)Fe2＋等)。如果瓶內(nèi)壓強(qiáng)增大，假設(shè)一成立；否則假設(shè)一不成立19．(14分)(1)下圖1是一種新型燃料電池，它以CO為燃料，以一定比例的Li2CO3和Na2CO3熔融混合物為電解質(zhì)，圖2是粗銅精煉的裝置圖，現(xiàn)用燃料電池為電源進(jìn)行粗銅的精煉實(shí)驗(yàn)?；卮鹣铝袉栴}：①寫出A極發(fā)生的電極反應(yīng)式：______________。②要用燃料電池為電源進(jìn)行粗銅的精煉實(shí)驗(yàn)，則B極應(yīng)該與________(填“C”或“D”)極相連。(2)利用反應(yīng)2Cu＋O2＋2H2SO4=2CuSO4＋2H2O可制備CuSO4，若將該反應(yīng)設(shè)計(jì)為原電池，其正極電極反應(yīng)式為____________________________。(3)某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)上電解法制備高鐵酸鈉(如圖3)：向U形管左端注入2mol·L－1NaOH溶液，右端注入14mol·L－1NaOH溶液，中部塞入用濾紙做成的小球；將銅電極插入U(xiǎn)形管左端；鐵電極插入U(xiǎn)形管右端。①實(shí)驗(yàn)前要充分打磨鐵電極表面，主要目的是________________________________________________________________________________________________________。②在圖3方框中標(biāo)出電源的正、負(fù)極。③接通電源后，銅電極上的現(xiàn)象為不斷產(chǎn)生大量細(xì)小氣泡，電極反應(yīng)為____________；鐵電極周圍溶液堿性______，電極反應(yīng)為_______________________________________。解析：(1)①根據(jù)所給新型燃料電池的構(gòu)成原理裝置圖，結(jié)合原電池的工作原理，可直接書寫A極發(fā)生的電極反應(yīng)式為CO－2e－＋COeq\o\al(2－,3)=2CO2；也可首先書寫正極反應(yīng)式O2＋4e－＋2CO2=2COeq\o\al(2－,3)，由總反應(yīng)式減去正極反應(yīng)式即可得結(jié)果。②根據(jù)電解精煉原理，粗銅與電源的正極相連，精銅應(yīng)與電源的負(fù)極相連，因B極是正極，因而B極應(yīng)與D極相連。(2)電池反應(yīng)的總方程式為2Cu＋O2＋4H＋=2Cu2＋＋2H2O，負(fù)極電極反應(yīng)式為2Cu－4e－=2Cu2＋，將電池反應(yīng)的總方程式與負(fù)極電極反應(yīng)式相減得正極電極反應(yīng)式：4H＋＋O2＋4e－=2H2O。(3)①打磨鐵電極表面，主要是除去鐵電極表面的氧化物。②鐵電極作陽極，與電源正極相連；銅電極作陰極，與電源負(fù)極相連。③銅電極上電極反應(yīng)為2H2O＋2e－=H2＋2OH－，因此有氣泡冒出，鐵電極上電極反應(yīng)為Fe＋8OH－－6e－=FeOeq\o\al(2－,4)＋4H2O，因此附近溶液堿性減弱。答案：(1)①CO－2e－＋COeq\o\al(2－,3)=2CO2②D(2)4H＋＋O2＋4e－=2H2O(3)①除去鐵表面的氧化膜②③2H2O＋2e－=H2＋2OH－減弱Fe＋8OH－－6e－=FeOeq\o\al(2－,4)＋4H2O20．(2021·蘇州景范中學(xué)月考)(14分)硫酸廠尾氣中含有一定量的SO2，回收并綜合利用SO2對環(huán)境保護(hù)有重要意義。(1)利用氨水吸收煙氣中的SO2可轉(zhuǎn)化為(NH4)2SO4。相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：SO2(g)＋NH3·H2O(aq)=NH4HSO3(aq)ΔH1＝akJ·mol－1NH3·H2O(aq)＋NH4HSO3(aq)=(NH4)2SO3(aq)＋H2O(l)ΔH2＝bkJ·mol－12(NH4)2SO3(aq)＋O2(g)=2(NH4)2SO4(aq)ΔH3＝ckJ·mol－1①反應(yīng)2SO2(g)＋4NH3·H2O(aq)＋O2(g)=2(NH4)2SO4(aq)＋2H2O(l)的ΔH＝_______kJ·mol－1。②空氣氧化(NH4)2SO3的速率隨溫度的變化如圖1所示，當(dāng)溫度超過60℃時(shí)，(NH4)2SO3氧化速率下降的原因可能是___________________________________________________________________________________________________________________________。研究發(fā)現(xiàn)，在500℃下硫酸銨分解過程中得到4種產(chǎn)物，其含氮物質(zhì)隨時(shí)間變化關(guān)系如圖2所示。寫出該條件下硫酸銨分解的化學(xué)方程式：__________________________________________________________________________________________________________。(2)工業(yè)上利用SO2尾氣可制備亞