2022高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)教案：專題突破（六）“隔膜”在電化學(xué)中的應(yīng)用Word版含解析

1、PAGE PAGE 15專題突破(六)“隔膜”在電化學(xué)中的應(yīng)用“隔膜”又叫離子交換膜，在新型化學(xué)電源或電解池中有廣泛的應(yīng)用，高考試題中經(jīng)常出現(xiàn)帶有“隔膜”的電化學(xué)裝置，此類試題源于最新科研成果或化工生產(chǎn)實際，使高考試題情境更加真實，要求考生在復(fù)雜的電化學(xué)情境中對必備知識和關(guān)鍵能力進(jìn)行綜合運用，體現(xiàn)中國高考評價體系關(guān)于學(xué)習(xí)掌握、實踐探索、思維方法等學(xué)科素養(yǎng)的考查，要求考生運用學(xué)科相關(guān)能力，高質(zhì)量地認(rèn)識電化學(xué)問題，分析并解決問題。1常見離子交換膜的種類離子交換膜由高分子特殊材料制成，通常分三類：(1)陽離子交換膜，簡稱陽膜，只允許陽離子通過，即允許H和其他陽離子通過，不允許陰離子通過。(2)陰離子

2、交換膜，簡稱陰膜，只允許陰離子通過，不允許陽離子通過。(3)質(zhì)子交換膜，只允許H通過，不允許其他陽離子和陰離子通過。2離子交換膜的作用(1)能將兩極區(qū)隔離，阻止兩極區(qū)產(chǎn)生的物質(zhì)接觸，防止發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。(2)能選擇性的通過離子，起到平衡電荷、形成閉合回路的作用。應(yīng)用示例：用下圖裝置電解飽和食鹽水，其中陽離子交換膜的作用：平衡電荷，形成閉合回路；防止Cl2和H2混合而引起爆炸；避免Cl2與NaOH反應(yīng)生成NaClO，影響NaOH的產(chǎn)量；避免Cl進(jìn)入陰極區(qū)導(dǎo)致制得的NaOH不純。3離子交換膜選擇的依據(jù)依據(jù)電極反應(yīng)及電解質(zhì)溶液中離子的定向移動進(jìn)行選擇。4離子交換膜的應(yīng)用應(yīng)用燃料電池 eq avs4al

3、(海水淡化陰、陽離子交換膜（ 電滲法）) eq avs4al(物質(zhì)制備) eq avs4al(氯堿工業(yè)離子交換膜電解槽) (2021黔東南州檢測)二甲醚(CH3OCH3)燃料電池的工作原理如圖，下列有關(guān)敘述正確的是()A該裝置能實現(xiàn)化學(xué)能100%轉(zhuǎn)化為電能B電子移動方向為a極b極質(zhì)子交換膜a極Ca電極的電極反應(yīng)式為CH3OCH33H2O12e=2CO212HD當(dāng)b電極消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4 L O2時，質(zhì)子交換膜有4 mol H通過D化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能和電能，不可能100%轉(zhuǎn)化為電能，A項錯誤；電子不能經(jīng)過電解質(zhì)溶液，則電子由a極 eq o(,sup15(導(dǎo)線) b極，B項錯誤；a為負(fù)極，發(fā)生氧

4、化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為CH3OCH312e3H2O=2CO212H，C項錯誤；當(dāng)b電極消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4 L O2時， 電路中通過4 mol e，結(jié)合b電極反應(yīng)式(O24H4e=2H2O)可知，反應(yīng)消耗4 mol H，為維持電解質(zhì)溶液呈電中性，應(yīng)有4 mol H通過質(zhì)子交換膜，D項正確。(2021安徽合肥質(zhì)檢)利用LiOH和鈷氧化物可制備鋰離子電池正極材料?？捎秒娊釲iCl溶液制備LiOH，裝置如下圖所示。下列說法中正確的是()A電極B連接電源正極BA極區(qū)電解液為LiCl溶液C陽極反應(yīng)式為2H2O2e=H22OHD每生成1 mol H2，有1 mol Li通過陽離子交換膜B由題意知，電解Li

5、Cl溶液制備LiOH，由于B電極生成氫氣，A與B用陽離子交換膜隔開，所以B為陰極，B極區(qū)為LiOH溶液，A極區(qū)為LiCl溶液。電極B上產(chǎn)生氫氣，所以B為陰極，B連接電源負(fù)極，A項錯誤；陽極反應(yīng)式為2Cl2e=Cl2，C項錯誤；每生成1 mol H2，有2 mol Li通過陽離子交換膜，D項錯誤。(2021黑龍江哈爾濱檢測)用一種陰、陽離子雙隔膜三室電解槽處理廢水中的NH eq oal(sup1(),sdo1(4) ，模擬裝置如圖所示。下列說法正確的是()A陽極室溶液由無色變成棕黃色B陰極的電極反應(yīng)式為4OH4e=2H2OO2C電解一段時間后，陰極室溶液中的pH升高D電解一段時間后，陰極室溶液中

6、的溶質(zhì)一定是(NH4)3PO4C陽極上Fe發(fā)生氧化反應(yīng)，溶液由無色變?yōu)闇\綠色，A項錯誤；陰極上H發(fā)生還原反應(yīng)：2H2e=H2，B項錯誤；根據(jù)陰極上電極反應(yīng)，陰極消耗H，電解一段時間后，陰極室溶液pH升高，C項正確；電解一段時間后，陰極室溶液pH升高，NH eq oal(sup1(),sdo1(4) 與OH反應(yīng)生成NH3H2O，因此陰極室溶液中溶質(zhì)除(NH4)3PO4外，還可能有NH3H2O，D項錯誤。1(2021山東師大附中檢測)普通電解精煉銅的方法所制備的銅中仍含雜質(zhì)，利用下面的雙膜(陰離子交換膜和過濾膜)電解裝置可制備高純度的Cu。下列有關(guān)敘述中正確的是()A電極b為精銅，電極a為粗銅B甲

7、膜為過濾膜，可阻止陽極泥及漂浮物雜質(zhì)進(jìn)入陰極區(qū)C乙膜為陰離子交換膜，可阻止雜質(zhì)陽離子進(jìn)入陰極區(qū)D當(dāng)電路中通過1 mol電子時，可生成32 g精銅D由題意結(jié)合電解原理可知，電極a是陰極，為精銅，電極b是陽極，為粗銅，A項錯誤；甲膜為陰離子交換膜，可阻止雜質(zhì)陽離子進(jìn)入陰極區(qū)，B項錯誤；乙膜為過濾膜，可阻止陽極泥及漂浮物雜質(zhì)進(jìn)入陰極區(qū)，C項錯誤；當(dāng)電路中通過1 mol電子時，可生成0.5 mol精銅，其質(zhì)量為32 g，D項正確。2(2021湖南雅禮中學(xué)檢測)NCl3是一種黃色粘稠狀液體，常用于殺菌消毒，工業(yè)上通過惰性電極電解氯化銨和鹽酸的方法制備NCl3，其原理如圖所示。下列說法正確的是()A在b極

8、區(qū)產(chǎn)生的氣體是H2Ba極的電極反應(yīng)式為NH eq oal(sup1(),sdo1(4) 4OH3Cl6e=NCl34H2OC溶液中的Cl移向b極區(qū)D若將陰離子交換膜改為陽離子交換膜，NH4Cl的利用率不變A b極是陰極，電解液是HCl溶液，則b極反應(yīng)式為2H2e=H2，b極區(qū)產(chǎn)生的氣體是H2，A項正確；a極是陽極，電解液是NH4Cl溶液，電極反應(yīng)式為NH eq oal(sup1(),sdo1(4) 3Cl6e=NCl34H，B項錯誤；電解池中陰離子向陽極移動，則溶液中的Cl移向a極區(qū)，C項錯誤；若將陰離子交換膜改為陽離子交換膜，NH eq oal(sup1(),sdo1(4) 會通過陽離子交換

9、膜向b極遷移，NH4Cl的利用率降低，D項錯誤。3(2018全國卷)最近我國科學(xué)家設(shè)計了一種CO2H2S協(xié)同轉(zhuǎn)化裝置，實現(xiàn)對天然氣中CO2和H2S的高效去除。示意圖如下所示，其中電極分別為ZnO石墨烯(石墨烯包裹的ZnO)和石墨烯，石墨烯電極區(qū)發(fā)生反應(yīng)為：EDTAFe2e=EDTAFe32EDTAFe3H2S=2HS2EDTAFe2該裝置工作時，下列敘述錯誤的是()A陰極的電極反應(yīng)：CO22H2e=COH2OB協(xié)同轉(zhuǎn)化總反應(yīng)：CO2H2S=COH2OSC石墨烯上的電勢比ZnO石墨烯上的低D若采用Fe3/Fe2取代EDTAFe3/EDTAFe2，溶液需為酸性C由題中信息可知，石墨烯電極發(fā)生氧化反

10、應(yīng)，為電解池的陽極，則ZnO石墨烯電極為陰極。C錯：陽極接電源正極，電勢高，陰極接電源負(fù)極，電勢低，故石墨烯上的電勢比ZnO石墨烯上的高。A對：由題圖可知，電解時陰極反應(yīng)式為CO22H2e=COH2O。B對：將陰、陽兩極反應(yīng)式合并可得總反應(yīng)式為CO2H2S=COH2OS。D對：Fe3、Fe2只能存在于酸性溶液中。4(2021黑龍江大慶檢測)三室式電滲析法處理含Na2SO4廢水的原理如圖所示，采用惰性電極，ab、cd均為離子交換膜，在直流電場的作用下，兩膜中間的Na和SO eq oal(sup1(2),sdo1(4) 可通過離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進(jìn)入中間隔室。下列敘述正確的是()

11、A通電后中間隔室的SO eq oal(sup1(2),sdo1(4) 向正極遷移，正極區(qū)溶液pH增大B該法在處理含Na2SO4廢水時可以得到NaOH和H2SO4產(chǎn)品C負(fù)極反應(yīng)為2H2O4e=O24H，負(fù)極區(qū)溶液pH降低D當(dāng)電路中通過1 mol電子的電量時，會有0.5 mol的O2生成B電解池中陰離子向陽極移動，陽離子向陰極移動，即SO eq oal(sup1(2),sdo1(4) 向正極區(qū)移動，Na 向負(fù)極區(qū)移動，正極區(qū)水電離的OH發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣，H留在正極區(qū)，該極得到H2SO4產(chǎn)品，溶液pH減小，負(fù)極區(qū)水電離的H發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，OH留在負(fù)極區(qū)，該極得到NaOH產(chǎn)品，溶液pH增大，

12、故A、C項均錯誤，B項正確；該電解池相當(dāng)于電解水，根據(jù)電解水的方程式可計算出當(dāng)電路中通過1 mol電子的電量時，會有0.25 mol的O2生成，D項錯誤。5(2021四川新津中學(xué)檢測)某科研小組研究采用BMED膜堆(示意圖如下)，模擬以精制濃海水為原料直接制備酸堿。BMED膜堆包括陽離子交換膜、陰離子交換膜和雙極膜(A、D)。已知：在直流電源的作用下，雙極膜內(nèi)中間界面層發(fā)生水的解離，生成H和OH。下列說法錯誤的是()A電極a連接電源的正極BB為陽離子交換膜C電解質(zhì)溶液采用Na2SO4溶液可避免有害氣體的產(chǎn)生D口排出的是淡水B根據(jù)題干信息確定該裝置為電解池，陰離子向陽極移動，陽離子向陰極移動，所

13、以電極a為陽極，連接電源的正極，A項正確；水在雙極膜A解離后，氫離子吸引陰離子透過B膜到左側(cè)形成酸，B為陰離子交換膜，B項錯誤；電解質(zhì)溶液采用Na2SO4溶液，電解時生成氫氣和氧氣，可避免有害氣體的產(chǎn)生，C項正確；海水中的陰、陽離子透過兩側(cè)交換膜向兩側(cè)移動，淡水從口排出，D項正確。章末綜合檢測(六)化學(xué)反應(yīng)與能量一、選擇題：本題包括10小題，每小題只有一個選項最符合題意。1(2021山西太原調(diào)研)在25 101 kPa時，下列關(guān)于反應(yīng)熱的說法不正確的是()A1 mol 鈉與2 mol 鈉完全燃燒時，燃燒熱相同BCO(g)的燃燒熱H283.0 kJ/mol，則2CO(g)O2(g)=2CO2(g

14、)的H(2283.0)kJ/molC在稀溶液中：H(aq)OH(aq)=H2O(l) H57.3 kJ/mol，若將含1 mol HNO3的稀溶液與含1 mol Ba(OH)2的稀溶液混合，放出的熱量為57.3 kJD2 g H2完全燃燒生成液態(tài)水，放出285.8 kJ熱量，氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H285.8 kJ/molD燃燒熱是以1 mol 物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物放出的熱量為基準(zhǔn)，故1 mol 鈉與2 mol 鈉完全燃燒時，燃燒熱相同，A項正確；CO(g)的燃燒熱H283.0 kJ/mol，則2 mol CO(g)完全燃燒放出熱量為228

15、3.0 kJ，熱化學(xué)方程式為2CO(g)O2(g)=2CO2(g)的H(2283.0)kJ/mol，B項正確；含1 mol HNO3的稀溶液與含1 mol Ba(OH)2的稀溶液混合生成1 mol H2O(l)，故放出的熱量為57.3 kJ，C項正確；2 g H2為1 mol，完全燃燒生成液態(tài)水，放出285.8 kJ熱量，則氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.6 kJ/mol，D項錯誤。2(2021浙江東陽調(diào)研)根據(jù)能量變化示意圖，下列熱化學(xué)方程式正確的是()AN2(g)3H2(g)=2NH3(g) H(ba)kJmol1BN2(g)3H2(g)=2

16、NH3(g) H(ab)kJmol1C2NH3(l)=N2(g)3H2(g) H2(abc)kJmol1D2NH3(l)=N2(g)3H2(g) H2(bca)kJmol1D由圖可知，0.5 mol N2(g)1.5mol H2(g)1 mol NH3(g)斷鍵吸收a kJ熱量，成鍵釋放b kJ熱量，據(jù)此可得熱化學(xué)方程式：N2(g)3H2(g)=2NH3(g) H2(ba)kJmol1，A、B項均錯誤；逆向分析，1 mol NH3(l)1 mol NH3(g)吸收c kJ熱量，1 mol NH3(g)1 mol N3 mol H 吸收b kJ熱量，1 mol N3 mol H 0.5 mol

17、N2(g)1.5 mol H2(g)放出a kJ熱量，據(jù)此可得1 mol NH3(l)0.5 mol N2(g)1.5 mol H2(g)要吸收(bca) kJ熱量，據(jù)此可得熱化學(xué)方程式：2NH3(l)=N2(g)3H2(g) H2(bca)kJmol1，D項正確，C項錯誤。3(2021廣東惠州檢測)下圖是某同學(xué)設(shè)計的原電池裝置，下列敘述中正確的是()A氧化劑和還原劑必須直接接觸才能發(fā)生反應(yīng)B電極上發(fā)生還原反應(yīng)，作原電池的正極C該原電池的總反應(yīng)式為2Fe3Cu=Cu22Fe2D鹽橋中裝有含氯化鉀的瓊脂，K移向負(fù)極區(qū)C雙液原電池中，氧化劑在正極區(qū)，還原劑在負(fù)極區(qū)，并非直接接觸，A項錯誤；Pt電極

18、是惰性電極，則電極(Cu)是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，B項錯誤；負(fù)極上Cu被氧化生成Cu2，正極上Fe3被還原生成Fe2，則電池總反應(yīng)式為：2Fe3Cu=Cu22Fe2，C項正確；原電池中，陽離子向正極區(qū)移動，則鹽橋中K移向正極區(qū)，D項錯誤。4(2021江蘇南京學(xué)情調(diào)研)保護海水中鋼閘門的一種方法如圖所示。下列說法不正確的是()A鋅板作犧牲陽極B鋼閘門作正極(陰極)C鋅板發(fā)生的電極反應(yīng)式為Zn2e=Zn2D電子由鋼閘門向鋅板移動D鋼閘門與鋅板相連浸泡在海水中，形成原電池，采取犧牲陽極的陰極保護法，鋅板作負(fù)極，即犧牲陽極，鋼閘門作正極(陰極)，A、B項正確；鋅板是負(fù)極，被氧化生成Zn2，C項正確；原電

19、池中電子由負(fù)極流向正極，則電子由鋅板向鋼閘門移動，D項錯誤。5(2021湖北武漢聯(lián)考)環(huán)己酮(O)在生產(chǎn)生活中有重要的用途，可在酸性溶液中用環(huán)己醇間接電解氧化法制備，其原理如圖所示。下列說法正確的是()Aa 極與電源負(fù)極相連Ba 極電極反應(yīng)式是 2Cr36e14OH=Cr2O eq oal(sup1(2),sdo1(7) 7H2OCb 極發(fā)生氧化反應(yīng)D理論上生成 1 mol 環(huán)己酮時，有 1 mol H2生成D根據(jù)原理圖可知，a極為電解池的陽極，Cr3失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式是2Cr37H2O6e=Cr2O eq oal(sup1(2),sdo1(7) 14H，b極為陰極，氫離子得電子發(fā)

20、生還原反應(yīng)生成氫氣，結(jié)合轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等計算。由上述分析可知，A、B、C項錯誤；理論上由環(huán)己醇(C6H12O)生成1 mol環(huán)己酮(C6H10O)，轉(zhuǎn)移2 mol電子，根據(jù)電子守恒可知，陰極有1 mol氫氣放出，D項正確。6(2021四川成都檢測)H2與 ICl 的反應(yīng)分、兩步進(jìn)行，其能量曲線如圖所示，下列敘述中錯誤的是()A反應(yīng)、反應(yīng)均為放熱反應(yīng)B反應(yīng)、反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng)C反應(yīng)比反應(yīng)的速率慢，與相應(yīng)正反應(yīng)的活化能無關(guān)D反應(yīng)、反應(yīng)的焓變之和為H218 kJmol1C根據(jù)圖中物質(zhì)能量的相對高低可知，反應(yīng)和均為放熱反應(yīng)，A項正確；反應(yīng)有單質(zhì)參加，反應(yīng)有單質(zhì)生成，則反應(yīng)和均為氧化還原反應(yīng)，B項正確；

21、一般來說，正反應(yīng)的活化能越大，反應(yīng)速率越慢，反應(yīng)正反應(yīng)活化能大于反應(yīng)的，則反應(yīng)比反應(yīng)慢，C項錯誤；H2與 ICl 的反應(yīng)分、兩步進(jìn)行，根據(jù)蓋斯定律及圖像可知，反應(yīng)和的焓變之和為H218 kJmol1，D項正確。7(2021河北唐山模擬)Zulema Borjas等設(shè)計的一種微生物脫鹽池的裝置如圖所示，下列說法正確的是()A該裝置可以在高溫下工作BX、Y依次為陽離子、陰離子選擇性交換膜C該裝置工作時，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D負(fù)極反應(yīng)為CH3COO2H2O8e=2CO27HD高溫下，硫還原菌會死亡，電池效率降低，A項錯誤；負(fù)極上CH3COO被氧化生成CO2，電極反應(yīng)式為CH3COO2H2O8e=2CO2

22、7H，負(fù)極消耗CH3COO生成H，為維持負(fù)極區(qū)溶液呈電中性，Cl向負(fù)極區(qū)遷移，則X為陰離子交換膜；正極通入空氣(氧氣)，電極反應(yīng)式為O22H2O4e=4OH，為維持正極區(qū)電解質(zhì)溶液呈電中性，海水中Na向正極區(qū)遷移，則Y是陽離子交換膜，B項錯誤，D項正確；該裝置為原電池，可將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，C項錯誤。8(2021遼寧沈陽聯(lián)考)用水吸收 NOx的相關(guān)熱化學(xué)方程式如下：2NO2 (g)H2O(l) =HNO3 (aq)HNO2 (aq) H116.1 kJ/mol3HNO2 (aq) =HNO3(aq)2NO(g)H2O(l)H75.9 kJ/mol則反應(yīng) 3NO2 (g)H2O(l)= 2HNO

23、3 (aq)NO(g)的H等于()A136.2 kJ/molB136.2 kJ/molC40.2 kJ/mol D40.2 kJ/molB分析已知熱化學(xué)方程式及目標(biāo)熱化學(xué)方程式，確定中間產(chǎn)物是HNO2。由 eq f(3,2) eq f(1,2) 可得：3NO2 (g)H2O(l)=2HNO3 (aq)NO(g)，根據(jù)蓋斯定律，則有H eq f(3,2) (116.1 kJ/mol)75.9 kJ/mol eq f(1,2) 136.2 kJ/mol。9(2021河北衡水聯(lián)考)乙炔選擇性加氫是工業(yè)上重要催化反應(yīng)之一。原子級分散的Cu催化劑Cu1/NDG在乙炔氫化反應(yīng)中，可有效促進(jìn)乙炔的活化和乙烯

24、的脫附，過程如下圖所示。下列說法錯誤的是()A乙炔加氫制乙烯的反應(yīng)是放熱反應(yīng)BBC過程的能量變化為1.36 eVCCu1/NDG不會使乙炔加氫制乙烯反應(yīng)的H發(fā)生改變D反應(yīng)中間產(chǎn)物乙烯脫附能壘(1.08 eV)小于乙烯進(jìn)一步加氫能壘(1.27 eV)，有利于乙烯脫附而避免乙烯進(jìn)一步過度加氫B由圖可知，乙炔具有能量高于乙烯具有能量，則乙炔制乙烯是放熱反應(yīng)，A項正確；由圖可知，BTS1過程的能量變化為1.36 eV，B項錯誤；Cu1/NDG是催化劑，只能加快反應(yīng)速率，不能改變反應(yīng)的H，C項正確；乙烯脫附能壘小于乙烯進(jìn)一步加氫能壘，說明前者反應(yīng)速率大于后者，故有利于乙烯脫附而避免乙烯進(jìn)一步過度加氫，D

25、項正確。10(2021全國百校聯(lián)盟聯(lián)考)2萘酚(OH)在生產(chǎn)環(huán)境中主要以粉塵、氣溶膠形式存在，可采用催化劑(AgAgBr/mpTiO2，其中mpTiO2為介孔二氧化鈦，具有大的比表面積和滲透能力)條件下的光降解法除去環(huán)境中的該污染物，工作原理如圖。下列判斷正確的是()A該除去方法中的能量轉(zhuǎn)化只有化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能Bmp-TiO2可加快O2的失電子速率C負(fù)極反應(yīng)：46e23O2=10CO24H2OD該法降解144 g 2萘酚時，裝置吸收空氣約為1 288 LC由原理圖可知，太陽能參與了該降解方法，即存在太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，A項錯誤；O2在該裝置中得電子，B項錯誤；負(fù)極2萘酚被氧化，失電子生成二氧化

26、碳和水，C項正確；由正負(fù)極反應(yīng)可知關(guān)系式：223O2，144 g 2萘酚為1 mol，降解1 mol 2萘酚時，消耗11.5 mol O2，空氣中O2約占 eq f(1,5) ，即消耗空氣為57.5 mol，即標(biāo)準(zhǔn)狀況下的1 288 L，但該選項缺少標(biāo)準(zhǔn)狀況條件，故消耗的空氣體積不確定，D項錯誤。二、非選擇題：本題包括3小題。11(2021江西南昌八一中學(xué)檢測)(1)CuCl(s)與 O2反應(yīng)生成 CuCl2(s)和一種黑色固體。在 25 、101 kPa 下，已知該反應(yīng)每消耗1 mol CuCl(s) ，放熱44.4 kJ ，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_。(2)肼可作為火箭發(fā)動機的燃料，與氧化劑

27、 N2O4反應(yīng)生成 N2和水蒸氣。已知：N2 (g)2O2 (g)= N2O4(l)H119.5 kJ/molN2H4(l)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H2534.2 kJ/mol寫出肼和N2O4反應(yīng)的熱化學(xué)方程式_。(3)飲用水中的NO eq oal(sup1(),sdo1(3) 主要來自 NH eq oal(sup1(),sdo1(4) 。已知在微生物的作用下，NH eq oal(sup1(),sdo1(4) 經(jīng)過兩步反應(yīng)被氧化成NO eq oal(sup1(),sdo1(3) 。兩步反應(yīng)的能量變化如下圖所示：分別寫出第一步反應(yīng)和第二步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_。1 mol NH eq

28、 oal(sup1(),sdo1(4) 全部被氧化成NO eq oal(sup1(),sdo1(3) 的熱化學(xué)方程式為_。解析(2)將2可得反應(yīng)：2N2H4(l)N2O4(l)=3N2(g)4H2O(g)，根據(jù)蓋斯定律，該反應(yīng)的H2H2H12(534.2 kJ/mol)(19.5 kJ/mol)1048.9 kJ/mol。(3)根據(jù)兩步反應(yīng)的能量變化寫出第一步、第二步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式，將兩步反應(yīng)相加可得反應(yīng)：NH eq oal(sup1(),sdo1(4) (aq)2O2(g)= NO eq oal(sup1(),sdo1(3) (aq)2H(aq)H2O(l)，根據(jù)蓋斯定律，該反應(yīng)的H(2

29、73 kJ/mol)(73 kJ/mol)346 kJ/mol。答案(1)4CuCl(s)O2(g)=2CuCl2(s)2CuO(s)H177.6 kJ/mol(2)2N2H4(l)N2O4(l)=3N2(g)4H2O(g)H1048.9 kJ/mol(3)NH eq oal(sup1(),sdo1(4) (aq) eq f(3,2) O2(g)=NO eq oal(sup1(),sdo1(2) (aq)2H(aq)H2O(l) H273 kJ/molNO eq oal(sup1(),sdo1(2) (aq) eq f(1,2) O2(g)= NO eq oal(sup1(),sdo1(3)

30、(aq)H73 kJ/molNH eq oal(sup1(),sdo1(4) (aq)2O2(g)= NO eq oal(sup1(),sdo1(3) (aq)2H(aq)H2O(l)H346 kJ/mol12(2021天津部分區(qū)聯(lián)考)新能源汽車所用蓄電池分為鉛酸蓄電池、二次鋰電池、空氣電池等類型。請回答下列問題：(1)2019年諾貝爾化學(xué)獎授予了為鋰離子電池發(fā)展做出貢獻(xiàn)的約翰班寧斯特古迪納夫等三位科學(xué)家。如圖所示為水溶液鋰離子電池體系。放電時，電池的負(fù)極是_(填a或b)，電極反應(yīng)式為_。放電時，Li2SO4溶液中Li從_遷移(填“a向b”或“b向a”)。(2)鉛酸蓄電池是最常見的二次電池，電

31、壓穩(wěn)定，安全可靠，價格低廉，應(yīng)用廣泛。電池總反應(yīng)為Pb(s)PbO2(s)2H2SO4(aq) eq o(,sup15(放電),sdo12(充電) 2PbSO4(s)2H2O(l)。放電時，正極的電極反應(yīng)式是_，電解質(zhì)溶液中c(H2SO4)_(填“增大”“減小”或“不變”)。用該蓄電池作電源，進(jìn)行粗銅(含Ag、Pt、Au等雜質(zhì))的電解精煉。如圖所示，電解液c選用_溶液，A電極的材料是_，B電極反應(yīng)式是_。用該蓄電池作電源，A、B為石墨電極，c為氯化鈉溶液，進(jìn)行電解。如上圖所示，則A電極產(chǎn)生的氣體是_，B電極的電極反應(yīng)式為_。解析(1)Li是活潑金屬，放電時，Li作負(fù)極被氧化為Li，電極反應(yīng)為L

32、ie=Li。Li2SO4溶液中Li向負(fù)極移動。(2)放電時，PbO2在正極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為PbO24HSO eq oal(sup1(2),sdo1(4) 2e=PbSO42H2O，反應(yīng)中消耗H2SO4，溶液中c(H2SO4)減小。根據(jù)圖中電流的流向判斷，A是陽極，B是陰極。電解精煉粗銅時，粗銅作陽極，純銅作陰極，電解液是CuSO4或CuCl2等。電解氯化鈉溶液，A電極是陽極，Cl放電產(chǎn)生Cl2；B電極是陰極，電極反應(yīng)式為2H2O2e=2OHH2。答案(1)bLie=Lib向a(2)PbO24HSO eq oal(sup1(2),sdo1(4) 2e=PbSO42H2O 減小CuSO4(或CuCl2等)粗銅Cu22e=CuCl22H2O2e=2OHH213(2021貴州銅仁一中檢測)某化學(xué)興趣小組的同學(xué)用如下圖所示裝置研究有關(guān)電化學(xué)的問題。當(dāng)閉合K時，觀察到電流表的指針發(fā)生了偏移。請回答下列問題：(1)乙