第四章 化學反應與電能 單元測試題-高二上學期化學人教版（2019）選擇性必修1

第四章《化學反應與電能》測試題一、單選題（共12題）1．下列離子方程式或化學方程式中書寫錯誤的是A．用檢驗Fe2+的離子方程式：↓B．用TiCl4制備TiO2的化學方程式：↓C．苯酚鈉的水溶液中通入少量的CO2：D．電解CuCl2溶液的化學方程式：↑2．用如圖所示裝置進行相應實驗，能達到實驗目的的是選項ABCD裝置目的制取沉淀將設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．D3．設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是A．14g乙烯和丙烯的混合物中非極性鍵數(shù)目為2NAB．常溫下，1LpH=10的氨水溶液中，發(fā)生電離的水分子數(shù)為1×10-10NAC．電解精煉銅時陽極減輕32g，電路中轉(zhuǎn)移電子數(shù)目一定為NAD．將0.1molO2與0.2molNO在密閉容器中充分反應，反應后容器內(nèi)分子數(shù)為0.2NA4．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5．某公司推出一款鐵—空氣燃料電池，成本僅為鋰電池的，其裝置放電時的工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是A．放電時，M為正極B．放電一段時間，KOH溶液濃度不變C．充電時，N極的電極反應式中包括：D．放電時，從M移向N6．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)生反應為Cn+xPF6－－xe-=Cn(PF6)x7．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+)8．新中國成立70年來，中國制造、中國創(chuàng)造、中國建造聯(lián)動發(fā)力，不斷塑造著中國嶄新面貌，以下相關(guān)說法不正確的是A．C919大型客機中大量使用了鎂鋁合金B(yǎng)．華為麒麟芯片中使用的半導體材料為二氧化硅C．北京大興國際機場建設中使用了大量硅酸鹽材料D．港珠澳大橋在建設過程中使用的鋼材為了防止海水腐蝕都進行了環(huán)氧涂層的處理9．下列離子方程式的書寫正確的是A．用飽和溶液浸泡鍋爐水垢除去其中的：B．明礬溶液中加入溶液至沉淀物質(zhì)的量最大：C．堿性條件下，用溶液與反應制備新型凈水劑：D．氯堿工業(yè)制備氯氣：10．下列有關(guān)實驗操作、現(xiàn)象及結(jié)論都正確的是實驗操作實驗現(xiàn)象結(jié)論A向盛有蔗糖的燒杯中滴加適量濃硫酸并用玻璃棒迅速攪拌蔗糖變黑，體積膨脹，產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體濃硫酸具有脫水性和強氧化性B在鐵制品表面附上一塊鋅，放置在空氣中一段時間鐵制品沒有明顯變化，鋅表面被腐蝕這種金屬防護的方法是“犧牲陰極的陽極保護法”C將一小塊鈉加入到一定量的乙醇中鈉塊浮在液體上方并熔成小球發(fā)出嘶嘶聲響鈉可以和乙醇反應放出氫氣D向某溶液中滴加硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀溶液中有Cl-A．A B．B C．C D．D11．3.25g鋅與100mL1mol·L-1的稀硫酸反應，為了加快反應速率而不改變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12．對于反應Fe(s)+H2SO4(aq)=FeSO4(aq)+H2(g)，下列敘述錯誤的是（

）A．通過反應過程中溶液溫度變化判斷該反應過程是否放熱B．改變Fe的表面積會改變反應的速率C．通常用H2體積的變化情況表示該反應的速率D．若將該反應設計成原電池，正極材料應為鐵二、非選擇題（共10題）13．(1)一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖所示。電池工作時，外電路上電流的方向應從電極_______(填A或B)流向用電器。內(nèi)電路中，CO向電極_______(填A或B)移動，電極A上CO參與的電極反應為_______。(2)某種燃料電池的工作原理示意如圖所示，a、b均為惰性電極。①假設使用的“燃料”是氫氣(H2)，則a極的電極反應式為_______。若電池中氫氣(H2)通入量為224mL(標準狀況)，且反應完全，則理論上通過電流表的電量為_______C(法拉第常數(shù)F=9.65×104C/mol)。②假設使用的“燃料”是甲醇(CH3OH)，則a極的電極反應式為_______。如果消耗甲醇160g，假設化學能完全轉(zhuǎn)化為電能，則轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為_______(用NA表示)。14．物質(zhì)中的化學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，電極反應式：_______?？偡磻剑篲______。(3)下列反應通過原電池裝置，可實現(xiàn)化學能直接轉(zhuǎn)化為電能的是_______(填序號)。①

②

③15．下圖各燒杯中盛有等濃度的食鹽水，鐵在其中被腐蝕的速率由快至慢的順序為_______。A．B．C．16．電化學在生產(chǎn)、生活中應用廣泛。根據(jù)原理示意圖，回答下列問題：(1)圖1裝置是將_______能轉(zhuǎn)化為_______能，若起始時左右兩側(cè)電極室溶液質(zhì)量相等，當電路中有0.2mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時，左右兩側(cè)電極室溶液質(zhì)量差為_______g。(2)用如圖2所示的裝置可消除霧霾中的NO、SO2。①電極B為_______(填“陰極”或“陽極”)。②電極A上發(fā)生的電極反應為_______。(3)圖3中外電路中的電流方向為由___(填“Al經(jīng)導線流向Mg”或“Mg經(jīng)導線流向Al”)，Mg電極上發(fā)生的電極反應為__；若要改變外電路中的電流方向，可將圖3中KOH溶液換成____(填標號)。A．氨水

B．稀鹽酸

C．蔗糖溶液(4)圖4易發(fā)生_______(填“吸氧腐蝕”或“析氫腐蝕”)，為了防止這類反應的發(fā)生，常采用__的電化學方法進行保護。17．用兩塊相同的純銅片作為電極，電解硫酸銅溶液，電解時，若電流強度為0.5A，電解時間為10min，每個電子的電量為1.60×10-19C，NA=6.02×1023mol-1。(1)電路中通過的電量Q=___C。(2)兩塊銅片質(zhì)量相差了___g。18．近年來，隨著聚酯工業(yè)的快速發(fā)展，氯氣的需求量和氯化氫的產(chǎn)出量也隨之迅速增長。因此，將氯化氫轉(zhuǎn)化為氯氣的技術(shù)成為科學研究的熱點?；卮鹣铝袉栴}：(1)在傳統(tǒng)的電解氯化氫回收氯氣技術(shù)的基礎上，科學家最近采用碳基電極材料設計了一種新的工藝方案，主要包括電化學過程和化學過程，如下圖所示：電路中轉(zhuǎn)移1mol電子，需消耗氧氣___________L(標準狀況)。(2)“84消毒液”的有效成分為NaClO。工業(yè)上是將氯氣通入到30%的NaOH溶液中來制備NaClO溶液，若NaClO溶液中NaOH的質(zhì)量分數(shù)為1%，則生產(chǎn)1000kg該溶液需消耗氯氣的質(zhì)量為___________kg(保留整數(shù))。19．鋅電池有望代替鉛蓄電池，它的構(gòu)成材料是鋅、空氣、某種電解質(zhì)溶液，發(fā)生的總反應式是：2Zn+O2═2ZnO。則該電池的負極材料是________；當導線中有1mol電子通過時，理論上消耗的O2在標準狀況下的體積是________20．二氯化釩(VCl2)有強還原性和吸濕性，熔點為425℃、沸點為900℃，是制備多種醫(yī)藥、催化劑、含釩化合物的中間體。某學習小組在實驗室制備VCl2并進行相關(guān)探究?；卮鹣铝袉栴}：(1)小組同學通過VCl3分解制備VCl2。①按氣流方向，圖中裝置合理的連接順序為_______(用小寫字母填空)。②A中盛放NaNO2的儀器名稱為_______，其中發(fā)生反應的離子方程式為_______。(2)測定產(chǎn)品純度：實驗后產(chǎn)品中混有少量VCl3雜質(zhì)。稱量1.3775g樣品，溶于水充分水解，調(diào)pH后滴加Na2CrO4作指示劑，用0.5000mol·L-1AgNO3標準溶液滴定Cl-，達到滴定終點時消耗標準液體積為46.00mL(Ag2CrO4為磚紅色沉淀)。①滴定終點的現(xiàn)象為_______。②產(chǎn)品中VCl3與VCl2的物質(zhì)的量之比為_______。(3)小組同學進一步用如圖所示裝置比較含釩離子的還原性。接通電路后，觀察到右側(cè)錐形瓶中溶液藍色逐漸變深，發(fā)生的電極反應式為_______，則VO2+、V2+的還原性較強的是_______(填化學式)。21．某小組同學利用原電池裝置探究物質(zhì)的性質(zhì)。資料顯示：原電池裝置中，負極反應物的還原性越強，或正極反應物的氧化性越強，原電池的電壓越大。（1）同學們利用下表中裝置進行實驗并記錄。裝置編號電極A溶液B操作及現(xiàn)象ⅠFepH=2的H2SO4連接裝置后，石墨表面產(chǎn)生無色氣泡；電壓表指針偏轉(zhuǎn)ⅡCupH=2的H2SO4連接裝置后，石墨表面無明顯現(xiàn)象；電壓表指針偏轉(zhuǎn)，記錄讀數(shù)為a①同學們認為實驗Ⅰ中鐵主要發(fā)生了析氫腐蝕，其正極反應式是_____________。②針對實驗Ⅱ現(xiàn)象：甲同學認為不可能發(fā)生析氫腐蝕，其判斷依據(jù)是_______；乙同學認為實驗Ⅱ中應發(fā)生吸氧腐蝕，其正極的電極反應式是___________。（2）同學們?nèi)杂蒙鲜鲅b置并用Cu和石墨為電極繼續(xù)實驗，探究實驗Ⅱ指針偏轉(zhuǎn)原因及影響O2氧化性因素。編號溶液B操作及現(xiàn)象Ⅲ經(jīng)煮沸的pH=2的H2SO4溶液表面用煤油覆蓋，連接裝置后，電壓表指針微微偏轉(zhuǎn)，記錄讀數(shù)為bⅣpH=2的H2SO4在石墨一側(cè)緩慢通入O2并連接裝置，電壓表指針偏轉(zhuǎn)，記錄讀數(shù)為c；取出電極，向溶液中加入數(shù)滴濃Na2SO4溶液混合后，插入電極，保持O2通入，電壓表讀數(shù)仍為cⅤpH=12的NaOH在石墨一側(cè)緩慢通入O2并連接裝置，電壓表指針偏轉(zhuǎn)，記錄讀數(shù)為d①丙同學比較實驗Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的電壓表讀數(shù)為：c＞a＞b，請解釋原因是_____________。②丁同學對Ⅳ、Ⅴ進行比較，其目的是探究_____________________對O2氧化性的影響；實驗Ⅳ中加入Na2SO4溶液的目的是_____________。22．A、B、C、D、E、F是六種短周期主族元素，它們的原子序數(shù)依次增大，其中C、F分別是同一主族元素，A、F兩種元素的原子核中質(zhì)子數(shù)之和比C、D兩種元素原子核中質(zhì)子數(shù)之和少2，F(xiàn)元素的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的0.75倍。又知B元素的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍，E元素的最外層電子數(shù)等于其電子層數(shù)。請回答：(1)1mol由E、F二種元素組成的化合物跟由A、C、D三種元素組成的化合物反應生成兩種鹽和水，完全反應后消耗后者的物質(zhì)的量為___________。(2)A、C、F間可以形成甲、乙兩種負一價雙原子陰離子，甲有18個電子，乙有10個電子，則甲與乙反應的離子方程式為___________；(3)科學研究證明：化學反應熱只與始終態(tài)有關(guān)，與過程無關(guān)。單質(zhì)B的燃燒熱為akJ/mol。由B、C二種元素組成的化合物BCl4g完全燃燒放出熱量bkJ，寫出單質(zhì)B和單質(zhì)C反應生成的熱化學方程式：___________；(4)用B元素的單質(zhì)與E元素的單質(zhì)可以制成電極浸入由A、C、D三種元素組成化合物的溶液中構(gòu)成電池，則電池負極反應式為___________。(5)C、D、E、F四種元素的離子半徑由大到小的順序___________(用離子符號表示)(6)過量B元素的最高價氧化物與D元素的最高價氧化物的水化物反應的離子方程式為___________。參考答案：1．CA．Fe2+遇到生成深藍色沉淀，離子方程式：↓，故A正確；B．TiCl4與水反應生成TiO2晶體和氯化氫，其化學反應的方程式↓，故B正確；C．苯酚鈉溶液中通入少量CO2的反應生成苯酚和碳酸氫鈉，正確的離子方程式為：C6H5O-+CO2+H2O→C6H5OH+HCO3-，故C錯誤；D．電解氯化銅溶液時，溶液中的銅離子和氯離子放電析出銅和氯氣，化學方程式：↑，故D正確；答案選C。2．DA．試管A中導管未伸入液面以下，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)溶液應為硫酸鋅溶液，右側(cè)燒杯中與Cu電極接觸的溶液應為硫酸銅溶液，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，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。3．BA．乙烯和丙烯的最簡式是CH2，14g乙烯和丙烯的混合物中含有最簡式的物質(zhì)的量是1mol，平均含有1molC原子，可以形成2mol極性鍵，但由于未知乙烯和丙烯的含量，因此不能確定所形成的非極性鍵的數(shù)目，A錯誤；B．常溫下，1LpH=10的氨水溶液中c(H+)=10-10mol/L，n(H+)=1L×10-10mol/L=10-10mol，溶液中的H+完全是水電離產(chǎn)生，所以該溶液中，發(fā)生電離的水分子數(shù)為1×10-10NA，B正確；C．在電解精煉銅時陽極反應的金屬有Cu及活動性比Cu強的金屬，而活動性比Cu弱的金屬沉淀在陽極底部形成陽極泥，故當陽極質(zhì)量減輕32g時，反應的Cu的物質(zhì)的量小于0.5mol，電路中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量不一定是1mol，故轉(zhuǎn)移電子數(shù)目不一定為NA，C錯誤；D．將0.1molO2與0.2molNO在密閉容器中充分發(fā)生反應會產(chǎn)生0.2molNO2，但NO2在密閉容器中會有一部分轉(zhuǎn)化為N2O4，致使容器中氣體分子的物質(zhì)的量小于0.2mol，故充分反應后容器內(nèi)分子數(shù)小于0.2NA，D錯誤；故合理選項是B。4．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而除去，B正確；C．鉛、錫比銅活潑，腐蝕反應中銅做正極，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。5．D由圖可知，放電時，N極Fe失去電子作為負極，則M極為正極，充電時，N極為陰極，M極為陽極，據(jù)此分析作答。A．Fe為活潑金屬，放電時被氧化，所以N為負極，O2被還原，所以M為正極，選項A正確；B．放電過程中的總反應為Fe與O2反應得到Fe的氧化物，所以KOH溶液的濃度不變，選項B正確；C．充電時，N極為陰極，鐵的氧化物被還原，包括，選項C正確；D．原電池中陽離子移向正極，則放電時，從N移向M，選項D錯誤；答案選D。6．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，即反應為Cn+xPF6－－xe-=Cn(PF6)x，故D正確；故選C。7．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，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，電極反應為Zn-2e-=Zn2+，Cu是正極，氫離子得電子發(fā)生還原反應，電極反應為2H++2e-=H2↑，反應不斷消耗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。8．BA．鎂鋁合金密度小，強度大，C919大型客機中大量使用了鎂鋁合金，A項正確；B．華為麒麟芯片中使用的半導體材料為硅，B項錯誤；C．北京大興國際機場建設中使用的玻璃屬于硅酸鹽材料，C項正確；D．對鋼材進行環(huán)氧涂層的處理可以防止海水腐蝕，D項正確；答案選B。9．AA．用飽和溶液浸泡鍋爐水垢除去其中的，存在難溶物間的轉(zhuǎn)化：，故A正確；B．明礬溶液中加入溶液至沉淀物質(zhì)的量最大即兩者按照2:3反應：，故B錯誤；C．堿性條件下，用溶液與反應制備新型凈水劑：，故C錯誤；D．氯堿工業(yè)制備氯氣：，故D錯誤；綜上所述，答案為A。10．AA．向盛有蔗糖的燒杯中滴加適量濃硫酸并用玻璃棒迅速攪拌，蔗糖變黑，體現(xiàn)了濃硫酸的脫水性，同時蔗糖體積膨脹，產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，這又體現(xiàn)了濃硫酸的強氧化性，A正確；B．在鐵制品表面附上一塊鋅，放置在空氣中一段時間，Zn、Fe及金屬表面的水膜構(gòu)成原電池。由于金屬活動性Zn＞Fe，所以Zn為負極，被氧化而引起腐蝕，F(xiàn)e為正極得到保護，這叫“犧牲陽極的陰極保護法”，B錯誤；C．將一小塊鈉加入到一定量的乙醇中，由于Na的密度比乙醇大，且乙醇能夠與鈉反應產(chǎn)生氫氣，所以鈉塊沉在液體下方并發(fā)出嘶嘶聲響，C錯誤；D．向某溶液中滴加硝酸銀溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則溶液中可能含有Cl-，也可能含有等其它離子，D錯誤；故合理選項是A。11．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：二者反應的物質(zhì)的量的比是1：1，故硫酸過量，反應放出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+)，反應速率加快，A符合題意；B．硝酸具有強氧化性，與Zn反應不能產(chǎn)生氫氣，B不符合題意；C．Zn與CuSO4發(fā)生置換反應產(chǎn)生Cu和ZnSO4，Zn、Cu及硫酸構(gòu)成原電池，使反應速率加快；但由于Zn消耗，導致反應產(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，因此反應速率不變，但由于不足量的Zn的量增加，以Zn為標準反應產(chǎn)生的H2的量增多，D不符合題意；故合理選項是A。12．DA．若反應為放熱反應，則溶液的溫度會升高；若反應為放熱反應，則溶液的溫度會降低，因此可通過反應過程中溶液溫度變化判斷該反應過程是否放熱，A正確；B．Fe是固體物質(zhì)，改變Fe的表面積，會改變Fe與硫酸的接觸面積，因而會改變反應的速率，B正確；C．在相同時間內(nèi)產(chǎn)生的氫氣越多，反應速率越快，所以可通過H2體積的變化情況表示該反應的速率，C正確；D．在該反應中Fe失去電子，被氧化，因此若將該反應設計成原電池，負極材料應為鐵，正極材料是活動性比Fe弱的金屬或能夠?qū)щ姷姆墙饘伲珼錯誤；故合理選項是D。13．

B

A

CO-2e-+CO=2CO2

H2-2e-+2OH-=2H2O

1.93×103

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

30NA分析熔融碳酸鹽燃料電池原理示意圖，通入氧氣的一端為原電池正極，通入一氧化碳和氫氣的一端為負極，電流從正極流向負極，溶液中陰離子移向負極，A電極上一氧化碳失電子發(fā)生氧化反應生成二氧化碳；根據(jù)某種燃料電池的工作原理示意，由電子轉(zhuǎn)移方向可知a為負極，發(fā)生氧化反應，應通入燃料，b為正極，發(fā)生還原反應，應通入空氣。(1)分析熔融碳酸鹽燃料電池原理示意圖，通入O2的B電極為原電池正極，通入CO和H2的電極為負極，電流從正極流向負極，電池工作時，外電路上電流的方向應從電極B(填A或B)流向用電器。內(nèi)電路中，溶液中陰離子移向負極，CO向電極A(填A或B)移動，電極A上CO失電子發(fā)生氧化反應生成CO2，CO參與的電極反應為CO-2e-+CO=2CO2。故答案為：B；A；CO-2e-+CO=2CO2；(2)①由分析a為負極，假設使用的“燃料”是氫氣(H2)，a極上氫氣失電子，發(fā)生氧化反應，則a極的電極反應式為H2-2e-+2OH-=2H2O。若電池中氫氣(H2)通入量為224mL(標準狀況)，且反應完全，n(H2)==0.01mol，則理論上通過電流表的電量為Q=9.65×104C/mol×0.01mol=1.93×103C(法拉第常數(shù)F=9.65×104C/mol)。故答案為：H2-2e-+2OH-=2H2O；1.93×103；②假設使用的“燃料”是甲醇(CH3OH)，a極上甲醇失電子，發(fā)生氧化反應，則a極的電極反應式為CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O。如果消耗甲醇160g，假設化學能完全轉(zhuǎn)化為電能，則轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為==30NA。故答案為：CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O；30NA。14．(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，將化學能轉(zhuǎn)化為電能，該裝置叫做原電池；（2）反應中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，電極反應式為2H++2e-=H2，總反應式為Zn+2H+=Zn2++H2；（3）自發(fā)進行的氧化還原反應，才能將化學能直接轉(zhuǎn)化為電能，①不是氧化還原反應，②③都是氧化還原反應能實現(xiàn)化學能直接轉(zhuǎn)化為電能，故為②③。15．B、A、CC中鐵做陰極，電極表面發(fā)生還原反應受到保護，腐蝕最慢；A屬于化學腐蝕，腐蝕較慢；B中Fe比Cu活潑，做原電池的負極導致鐵腐蝕很快，綜上分析鐵在其中被腐蝕的速率由快至慢的順序為：B、A、C。16．

化學

電

32.1

陰極

Mg經(jīng)導線流向Al

B

吸氧腐蝕

犧牲陽極的陰極保護法(或外加電流的陰極保護法)(1)圖一裝置為原電池，原電池為將化學能轉(zhuǎn)化為電能；圖一裝置化學反應式為，當電路中有0.2mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時，說明有0.1molCuSO4發(fā)生反應生成了ZnSO4，所以兩種溶液差為0.1mol×(160g/mol+161g/mol)=32.1g;(2)①電極B得電子，為陰極；②電極A失電子，電極反應為；(3)外電路中的電流方向為由Mg經(jīng)導線流向Al；Mg電極得電子，發(fā)生的電極反應為；若要改變外電路中的電流方向，可將圖3中KOH溶液換成酸，由于鎂的比鋁活潑，在酸性溶液中，鎂的比鋁先反應，易失電子，從而改變電流方向；(4)Fe易失電子，氧氣得電子生成氫氧根，圖4易發(fā)生吸氧腐蝕，為了防止這類反應的發(fā)生，常采用犧牲陽極的陰極保護法(或外加電流的陰極保護法)的電化學方法進行保護。17．

300

0.2(1)根據(jù)可知，電路中通過的電量；(2)因每個電子的電量為，電解時，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為，由陰極的電極反應式：可知，析出銅的質(zhì)量為，此時陽極的電極反應式為，則兩塊銅片質(zhì)量相差了。18．

5.6

203(1)在反應中，1molO2得到4mol電子，所以轉(zhuǎn)移1mol電子時消耗氧氣0.25mol，在標準狀況下的體積為5.6L，故答案為：5.6；(2)設氯氣為xkg，則消耗氫氧化鈉為，原氫氧化鈉質(zhì)量為+1000Kg×1%，由氫氧化鈉守恒定律可知，原溶液為1000kg-xkg，則+1000Kg×1%=(1000kg-xkg)×0.3，解得x=203kg，故答案為：203。19．

鋅

5.6L根據(jù)原電池工作原理和電子守恒進行分析。由電池的總反應式為：2Zn+O2═2ZnO知，鋅發(fā)生氧化反應，做原電池負極，當導線中有1mol電子通過時，理論上消耗0.25mol的O2，所以理論上消耗的O2在標準狀況下的體積為0.25mol22.4L/mol=5.6L。答案：鋅；5.6L。20．(1)

acbdef

蒸餾燒瓶

+N2↑+2H2O(2)

滴入最后半滴AgNO3溶液時有磚紅色沉淀生成，且半分鐘內(nèi)沉淀不溶解

1：10(3)

+e-+2H+=+H2O

V2+該實驗通過VCl3分解制備VCl2，VCl2有強還原性和吸濕性，為防止VCl2被氧化、吸濕，所以要通入干燥的N2排盡裝置中的空氣；A裝置中飽和NH4Cl溶液與NaNO2溶液共熱反應制備N2，B裝置中濃硫酸干燥N2，C裝置中VCl3分解制備VCl2，D裝置中堿石灰吸收反應生成的Cl2、防止污染，同時防止外界空氣進入C裝置中；據(jù)此作答。（1）①根據(jù)分析，按氣流方向，圖中裝置的合理順序為acbdef；答案為：acbdef。②根據(jù)A中盛放NaNO2溶液的儀器特點可知，其名稱為蒸餾燒瓶；其中發(fā)生的反應為NH4Cl與NaNO2共熱反應生成N2、NaCl和水，反應的離子方程式為+N2↑+2H2O；答案為：蒸餾燒瓶；+N2↑+2H2O。（2）①該滴定實驗的原理為Ag++Cl-=AgCl↓，當Cl-完全反應，再滴入半滴AgNO3標準溶液，AgNO3與指示劑Na2CrO4作用產(chǎn)生磚紅色沉淀，故滴定終點的現(xiàn)象為：滴入最后半滴AgNO3溶液時有磚紅色沉淀生成，且半分鐘內(nèi)沉淀不溶解；答案為：滴入最后半滴AgNO3溶液時有磚紅色沉淀生成，且半分鐘內(nèi)沉淀不溶解。②根據(jù)滴定的原理，2n(VCl2)+3n(VCl3)=n(AgNO3)=0.5000mol/L×0.046L，122g/moln(VCl2)+157.5g/moln(VCl3)=1.3775g，解得n(VCl2)=0.01mol、n(VCl3)=0.001mol，產(chǎn)品中VCl3與VCl2物質(zhì)的量之比為0.001mol：0.01mol=1：10；答案為：1：10。（3）接通電路后，右側(cè)錐形瓶中溶液藍色逐漸變深，得電子被還原成VO2+，右側(cè)為正極，電極反應式為+e-+2H+=+H2O；左側(cè)發(fā)生失電子的氧化反應，左側(cè)為負極，電極反應式為V2+-e-=V3+；總反應為V2+++2H+=V3++VO2++H2O，V2+為還原劑，VO2+為還原產(chǎn)物。根據(jù)還原劑的還原性強于還原產(chǎn)物的還原性，VO2+、V2+的還原性較強的是V2+；答案為：+e-+2H+=+H2O；V2+。21．

2H++2e-=H2↑

在金屬活動性順序中，Cu在H后，Cu不能置換出H2

O2+4H++4e-=2H2O

O2濃度越大，其氧化性越強，使電壓值增大

溶液的酸堿性

排除溶液中的Na+（或SO42-）對實驗的可能干擾；（1）①同學們認為實驗Ⅰ中鐵主要發(fā)生了析氫腐蝕，即為溶液中的H+得電子生成H2，其正極反應式是2H++2e-=H2↑。②針對實驗Ⅱ現(xiàn)象，甲同學考慮到：在金屬活動順序表中，Cu排在H的后面，所以他認為不可能發(fā)生析氫腐蝕。乙同學認為實驗Ⅱ中應發(fā)生吸氧腐蝕，其正極是溶解在溶液中的O2得電子，電極反應式是O2+4H++4e-=2H2O。（2）①丙同學比較實驗Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，同樣是pH=2的H2SO4溶液，只是溶解的O2量不同，導致電壓表讀數(shù)為：c＞a＞b，因此可以看出，氧氣濃度越大，導電能力越強。②丁同學對Ⅳ、Ⅴ進行比較，其變量是溶液pH的不同，因此其目的是探究溶液的酸堿性對O2氧化性的影響。實驗Ⅳ中加入Na2SO4溶液，結(jié)果溶液的導電能力未變，從而說明溶液中的Na+（或SO42-）對實驗不產(chǎn)生干擾，也由此得出實驗Ⅳ中加入Na2SO4溶液的目的是排除溶液中的Na+（或SO42-）對實驗的可能干擾。22．(1)8mol(2)HS-+OH-=S2-+H2O(3)C(s)+O2(g)=CO(g)

△H=-(a-2b)kJ/mol(4)Al-3e-+4OH-=+2H2O(5)S2-＞O2-＞Na+＞Al3+(6)CO2+OH-=A、B、C、D、E、F是六種短周期主族元素，它們的