第四章化學(xué)反應(yīng)與電能習(xí)題2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)人教版選擇性必修1

第四章化學(xué)反應(yīng)與電能同步習(xí)題一、單選題1．關(guān)于下列裝置說法正確的是A．裝置①中，鹽橋（含有瓊膠的KCl飽和溶液）中的K+移向ZnSO4溶液B．裝置②工作一段時間后，a極附近溶液的pH減小C．可以用裝置③在鐵上鍍銅，d極為銅D．裝置④中發(fā)生鐵的吸氧腐蝕2．氯化硫酰()常用作氧化劑，它是一種無色液體，熔點：，沸點：69.1℃，可用干燥的和在活性炭作催化劑的條件下制?。?。工業(yè)上電解飽和食鹽水制備氯氣，實驗室常用與濃鹽酸制備氯氣。制備氯氣時，下列裝置能達到相應(yīng)實驗?zāi)康牡氖茿．電解法制氯氣 B．實驗室制氯氣C．除去氯氣中的HCl D．氯氣收集和尾氣處理3．下列實驗現(xiàn)象的描述正確的是A．將紅熱的Fe絲伸入到盛Cl2的集氣瓶中，產(chǎn)生棕黃色煙B．向Na2CO3溶液中，逐滴滴加幾滴稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生C．FeSO4溶液中加入NaClO溶液，產(chǎn)生紅褐色沉淀D．電解滴有酚酞的飽和NaCl溶液，陽極附近出現(xiàn)紅色4．以下是某同學(xué)設(shè)計的四種鋰空氣電池的工作原理示意圖，固體電解質(zhì)膜只允許通過，其中不正確的是A． B．C． D．5．化學(xué)與生產(chǎn)生活、社會發(fā)展息息相關(guān)，下列說法不正確的是A．鉻是硬度最高的金屬，常添加在不銹鋼中以增強其耐腐蝕性B．飛船返回艙表層材料中的玻璃纖維屬于天然有機高分子C．光伏發(fā)電是將光能轉(zhuǎn)化為電能，用到的材料主要為硅單質(zhì)D．牙膏中常用二氧化硅等作摩擦劑，二氧化硅為酸性氧化物6．化學(xué)與生活密切相關(guān)，下列說法不正確的是A．真絲衣物中的“絲”，通常指“蠶絲”，成分是蛋白質(zhì)B．用于建筑的水泥。屬于硅酸鹽C．“無糖八寶粥”中沒有糖類，適合糖尿病患者食用D．用于電動汽車的電池組。屬于二次電池7．電池具有穩(wěn)定性高、安全、對環(huán)境友好等優(yōu)點，可用于電動汽車.某新能源汽車的電池負極材料是石墨，正極材料.正極材料充放電過程中晶胞結(jié)構(gòu)變化如圖所示.其中O圍繞Fe和P分別形成正八面體和正四面體，它們通過共頂點、共棱形成空間鏈結(jié)構(gòu).下列敘述不正確的是A．（a）→（c）的過程是電池充電過程B．（b）→（a）的電極反應(yīng)式為：C．每個圖（a）晶胞中含有的單元數(shù)有4個D．圖（b）中8．高鐵酸鈉是一種新型綠色水處理劑。工業(yè)上可用電解濃溶液制備，其工作原理如圖所示，兩端隔室中離子不能進入中間隔室。下列說法錯誤的是A．Fe為陽極B．放電過程中，甲溶液NaOH濃度增大C．離子交換膜a是陽離子換膜D．當(dāng)電路中通過1mol電子的電量時，中間隔室中離子數(shù)目減少9．全固態(tài)鋰硫電池能量密度高、成本低，其工作原理如圖所示，其中電極a常用摻有石墨烯的S8材料，電池反應(yīng)為：16Li+xS8=8Li2Sx(2≤x≤8)。下列說法正確的是A．電池工作時，負極可發(fā)生反應(yīng)：2Li2S6+2Li++2e=3Li2S4B．電池充電時間越長，電池中的Li2Sx量越多C．電解質(zhì)中加入硫酸能增強導(dǎo)電性D．電池工作時，外電路中流過0.02mol電子，負極材料減重0.14g10．堿吸電解法處理硫酸廠煙氣中SO2的流程和電解過程如圖。下列說法正確的是A．電極a為電解池的陰極B．電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)式為2H2O4e=4H++O2↑C．半透膜Ⅰ為陰離子交換膜，半透膜Ⅱ為陽離子交換膜D．若收集到標(biāo)準狀況下22.4L的氣體G，則有2molM離子移向左室11．鋅元素對嬰兒及青少年的智力和身體發(fā)育有重要的作用，被稱為生命火花。利用恒電勢電解NaBr溶液間接將葡萄糖氧化為葡萄糖酸，進而制取葡萄糖酸鋅，裝置如圖所示，下列說法錯誤的是A．生成葡萄糖酸的化學(xué)方程式為B．石墨電極的電極反應(yīng)為C．電解過程中硫酸鈉溶液濃度保持不變D．鈦網(wǎng)與直流電源的正極相連，發(fā)生還原反應(yīng)12．設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是A．標(biāo)準狀況下，中含有的分子數(shù)為B．常溫常壓下，乙烯與丙烯混合氣體含有的原子數(shù)為C．25℃，101kPa下，與的混合氣體中含氧原子數(shù)為D．用惰性電極電解飽和食鹽水，若陰極產(chǎn)生氣體，則線路中通過個電子13．液流電池是一種新型的蓄電池，如圖是一種多硫化物/碘化物氧化還原液流電池(PSIB)，其放電時的工作原理如圖所示。下列說法正確的是A．放電時，電極a的電極反應(yīng)式為B．放電時，當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移1mol時，負極區(qū)質(zhì)量增加39gC．充電時，溶液中離子的數(shù)目減少D．充電時，電極b接外接電源負極14．下列各圖所示裝置能達到實驗?zāi)康牡氖茿．圖甲，驗證鐵的吸氧腐蝕 B．圖乙，陰極電保護法C．圖丙，在鐵制品表面鍍鋅 D．圖丁，測定鹽酸的pH二、填空題15．電池廣泛應(yīng)用于我們的生產(chǎn)和生活中。(1)今有反應(yīng)，若用稀硫酸作電解質(zhì)溶液構(gòu)成燃料電池，則正極反應(yīng)式為，電池工作一段時間后溶液的pH將（填“增大”“減小”或者“不變”）；若電解質(zhì)為熔融的，則負極反應(yīng)為。(2)工業(yè)上以石墨和鐵為電極電解KI溶液制取。總的電解反應(yīng)方程式為：。電解時，石墨作（填“陽極”或“陰極”）：陽極反應(yīng)式是為。一位學(xué)生想用鉛蓄電池做電源電解KI溶液生產(chǎn)，鉛蓄電池放電時的總反應(yīng)式為則生產(chǎn)，理論上鉛蓄電池中需要消耗硫酸的物質(zhì)的量為16．乙醛酸(OHC－COOH)是一種重要的精細化學(xué)品，在有機合成中有廣泛應(yīng)用，大部分用于合成香料，例如香蘭素、洋茉莉醛等。利用乙二醛(OHC－CHO)催化氧化法是合成乙醛酸的方法之一，反應(yīng)原理為：?？赡馨l(fā)生副反應(yīng)有：(1)已知相關(guān)共價鍵的鍵能數(shù)據(jù)如表：共價鍵C－HO－HC－OC＝OO＝OC－C鍵能/kJ·mol－1413462351745497348則ΔH1＝kJ·mol－1。(2)在反應(yīng)瓶內(nèi)加入含1mol乙二醛的反應(yīng)液2L，加熱至45～60℃，通入氧氣并保持氧氣壓強為0.12Mpa，反應(yīng)3h達平衡狀態(tài)，得到的混合液中含0.84mol乙醛酸，0.12mol草酸，0.04mol乙二醛(溶液體積變化可忽略不計)。①乙二醛的轉(zhuǎn)化率，草酸的平均生成速率為mol·L－1·h－1。②乙醛酸制備反應(yīng)的經(jīng)驗平衡常數(shù)K＝。(溶液中的溶質(zhì)用物質(zhì)的量濃度表示、氣體物質(zhì)用分壓代替平衡濃度)結(jié)合化學(xué)反應(yīng)原理，簡述改變氧氣壓強對乙醛酸制備反應(yīng)的影響。(3)研究了起始時氧醛比[]、催化劑用量和溫度對乙醛酸產(chǎn)率的影響，如圖1、圖2、表1所示。表1溫度對乙醛酸合成的影響溫度t(℃)乙醛酸產(chǎn)率(%)草酸產(chǎn)率(%)產(chǎn)品色澤30～4546.28.6潔白45～6082.416.0白60～7581.618.2微黃①選擇最佳氧醛比為；催化劑的合適用量為。②選擇溫度在45～60℃的理由是。17．在如圖中，甲燒杯中盛有100mL0.50mol·L1AgNO3溶液，乙燒杯中盛有100mL0.25mol·L1CuCl2溶液，A、B、C、D均為質(zhì)量相同的石墨電極，如果電解一段時間后，發(fā)現(xiàn)A極比C極重1.52g，則(1)E為極，D為極。(2)A極的電極反應(yīng)式為，析出物質(zhì)mol。(3)B極的電極反應(yīng)式為，析出氣體mL(標(biāo)準狀況)。18．如圖所示3套實驗裝置，分別回答下列問題。(1)裝置1為鐵的吸氧腐蝕實驗。向插入碳棒的玻璃筒內(nèi)滴入酚酞溶液，可觀察到碳棒附近的溶液變紅，該電極反應(yīng)式為。(2)裝置2中左池為氯化鐵溶液，右池為硫酸銅溶液，一段時間后右池溶液中c（Cu2+）(填“增大”、“減小”或“不變”)，若該裝置的鹽橋中盛裝的是NH4NO3的瓊脂溶液，則鹽橋中的離子（填“NH”或“NO”）向氯化鐵溶液遷移。裝置2發(fā)生的總電極方程式為。(3)裝置3中甲燒杯盛放100mL0.2mol/L的NaCl溶液，乙燒杯盛放100mL0.5mol/L的CuSO4溶液。反應(yīng)一段時間后，觀察到乙燒杯的石墨電極上有氣泡生成。①電源的M端為極；甲燒杯中鐵電極的電極反應(yīng)式為。②乙燒杯中電解反應(yīng)的離子方程式為。③停止電解，取出Cu電極，洗滌、干燥、稱量，電極增重0.32g，甲燒杯中產(chǎn)生的氣體標(biāo)準狀況下體積為mL；電解后乙燒杯溶液中c（H+）=（設(shè)溶液體積不變）19．電解工作原理的實際應(yīng)用非常廣泛。(1)電解精煉銀時，粗銀作，陰極反應(yīng)為。(2)工業(yè)上為了處理含有Cr2O的酸性工業(yè)廢水，采用下面的處理方法：往工業(yè)廢水中加入適量NaCl，以鐵為電極進行電解，經(jīng)過一段時間，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成，工業(yè)廢水中鉻元素的含量可低于排放標(biāo)準。關(guān)于上述方法，下列說法錯誤的是___________(填字母)。A．陽極反應(yīng)：Fe2e=Fe2＋ B．陰極反應(yīng)：2H＋＋2e=H2↑C．在電解過程中工業(yè)廢水由酸性變?yōu)閴A性 D．可以將鐵電極改為石墨電極(3)某同學(xué)設(shè)計了如圖裝置進行以下電化學(xué)實驗。①當(dāng)開關(guān)K與a連接時，兩極均有氣泡產(chǎn)生，則陰極為電極。②一段時間后，使開關(guān)K與a斷開，與b連接時，虛線框內(nèi)的裝置可稱為。請寫出此時Fe電極上的電極反應(yīng)。(4)1L某溶液中含有的離子如下表：離子Cu2＋Al3＋NOCl11a1用惰性電極電解該溶液，當(dāng)電路中有3mole通過時(忽略電解時溶液體積變化及電極產(chǎn)物可能存在的溶解現(xiàn)象)，下列說法正確的是___________(填字母)。A．電解后溶液呈酸性 B．a(chǎn)=3C．陽極生成1.5molCl2 D．陰極析出的金屬是銅與鋁20．回答下列問題(1)氨的催化氧化反應(yīng)：4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)△H<0，是工業(yè)制硝酸的基礎(chǔ)反應(yīng)，在容積固定的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，容器內(nèi)部分物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度如下表：c(NH3)mol/Lc(O2)mol/Lc(NO)mol/L第0min0.81.60第1mina1.350.2第2min0.30.9750.5第3min0.30.9750.5第4min0.71.4750.1①反應(yīng)在第lmin到第2min時，NH3的平均反應(yīng)速率為。②反應(yīng)在第3min時改變了條件，改變的條件可能是(填序號)。A．使用催化劑B．減小壓強C．升高溫度D．增加O2的濃度③說明4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)達到平衡狀態(tài)的是(填序號)。A．單位時間內(nèi)生成nmolNO的同時生成nmolNH3B．百分含量w(NH3)=w(NO)C．反應(yīng)速率v(NH3)∶v(O2)∶v(NO)∶v(H2O)=4∶5∶4∶6D．在恒溫恒容的容器中，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化(2)圖是某燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖，電解質(zhì)為硫酸溶液?；卮鹣铝袉栴}。①若使用甲烷為燃料，則a極的電極反應(yīng)式為。②若使用氫氣為燃料，電解質(zhì)溶液換成NaOH溶液，去掉質(zhì)子交換膜。a極的電極反應(yīng)式為。每轉(zhuǎn)移1mol電子，消耗H2的體積為L。(標(biāo)準狀況下)。三、計算題21．2021年11月初，世界氣候峰會在英國舉行，為減少環(huán)境污染，減少化石能源的使用，開發(fā)新型、清潔、可再生能源迫在眉睫。(1)甲醇、乙醇來源豐富、燃燒熱值高，可作為能源使用。其中一種可減少空氣中CO2的甲醇合成方法為：CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)。①若將一定量的CO2和H2投入1.0L恒容密閉容器中合成甲醇，實驗測得不同溫度及壓強下，平衡時甲醇的物質(zhì)的量變化如圖所示。則該反應(yīng)的正反應(yīng)為(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)，在p2及512K時，圖中N點處平衡向(填“正向”或“逆向”)移動；②若將物質(zhì)的量之比為1：3的CO2和H2充入體積為1.0L的恒容密閉容器中反應(yīng)，不同壓強下CO2轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化關(guān)系如下圖所示。a.A、B兩條曲線的壓強分別為、，則(填“>”“<”或“=”)；b.若A曲線條件下，起始充入CO2和H2的物質(zhì)的量分別為lmol、3mol，且a點時的K=300(L2/mol2)，則a點對應(yīng)CO2轉(zhuǎn)化率為。(2)在工業(yè)生產(chǎn)中也用反應(yīng)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH=41.2kJ·mol1制取H2，從而獲得氫能源，該反應(yīng)需要加入催化劑，若用[M]表示催化劑，則反應(yīng)歷程可表示為：第一步：[M]+H2O(g)=[M]O+H2(g)第二步：[M]O+CO(g)=[M]+CO2(g)①第二步比第一步反應(yīng)慢，則第二步反應(yīng)的活化能比第一步(填“大”或“小”)。反應(yīng)過程中，中間產(chǎn)物[M]O的能量比產(chǎn)物的能量(填“高”或“低”)；②研究表明，此反應(yīng)的速率方程為，式中)、分別表示相應(yīng)的物質(zhì)的量分數(shù)，Kp為平衡常數(shù)，k為反應(yīng)的速率常數(shù)，溫度升高時k值增大。在氣體組成和催化劑一定的情況下，反應(yīng)速率隨溫度變化的曲線如圖所示。溫度升高時，該反應(yīng)的Kp(填“增大”或“減小”)。根據(jù)速率方程分析，T>Tm時v逐漸減小的原因是。(3)以甲醇為主要原料，電化學(xué)合成碳酸二甲酯的工作原理如圖所示。陽極的電極反應(yīng)式為，若裝置中消耗標(biāo)準狀態(tài)下O244.8L，理論上能制得碳酸二甲酯的質(zhì)量g。參考答案：1．C【詳解】A項，裝置①為原電池，Zn為負極、Cu為正極，原電池中陽離子向正極移動，所以K+移向CuSO4溶液，故A錯誤；B項，裝置②為電解池，a極與電源的負極相連是陰極，水中的氫離子放電，產(chǎn)生氫氧根離子，所以工作一段時間后，a極附近溶液的pH增大，故B錯誤；C項，裝置③為電解池，d極與電源的正極相連是陽極，鐵上鍍銅時，銅為陽極，所以d極為銅，故C正確；D項，Zn比Fe更活潑，構(gòu)成原電池時，活潑金屬Zn是負極，F(xiàn)e不反應(yīng)，故D錯誤。2．D【詳解】A．Fe與電源正極相連，作陽極，陽極上Fe失去電子，且陰極上氫離子得到電子，不能制備氯氣，A項錯誤；B．濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)需要加熱，圖中缺少加熱，B項錯誤；C．二者均與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)，不能除雜，應(yīng)該用飽和食鹽水，C項錯誤；D．氯氣密度比空氣大，且氯氣有毒，氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，則圖中裝置可收集氯氣和尾氣處理，D項正確；答案選D。3．C【詳解】A.將紅熱的Fe絲伸入到盛Cl2的集氣瓶中，產(chǎn)生棕紅色煙，故A錯誤；B.向Na2CO3溶液中，逐滴滴加幾滴稀鹽酸，沒有氣泡產(chǎn)生，先發(fā)生Na2CO3＋HCl=NaHCO3＋NaCl，故B錯誤；C.FeSO4溶液中加入NaClO溶液，6Fe2＋＋3ClO－+3H2O=2Fe(OH)3＋3Cl－+4Fe3+，產(chǎn)生紅褐色沉淀，故C正確；D.電解滴有酚酞的飽和NaCl溶液，陽極發(fā)生2Cl－－2e－=Cl2↑，陰極發(fā)生：2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－,附近出現(xiàn)紅色,故D錯誤；故選C。4．A【詳解】金屬鋰是活潑金屬，與水接觸時會發(fā)生反應(yīng)，所以鋰電極不能與水基電解質(zhì)直接接觸，觀察對比會發(fā)現(xiàn)，只有A項中金屬鋰電極與水基電解質(zhì)直接接觸，答案選A。5．B【詳解】A．鉻是硬度最高的金屬，常添加在不銹鋼中以增強其耐腐蝕性、硬度，故A正確；B．玻璃纖維是一種性能優(yōu)異的無機非金屬材料，不屬于天然有機高分子化合物，故B錯誤；C．硅單質(zhì)是良好的半導(dǎo)體材料，光伏發(fā)電是將光能轉(zhuǎn)化為電能，用到的材料主要為硅單質(zhì)，故C正確；D．二氧化硅能夠和堿反應(yīng)生成硅酸鈉和水，為酸性氧化物，故D正確；故選B。6．C【詳解】A．真絲衣物中的“絲”，通常指“蠶絲”，蠶絲的主要成分是蛋白質(zhì)，蠶絲是熟蠶結(jié)繭時所分泌絲液，凝固而成的連續(xù)長纖維；A正確；B．水泥都是傳統(tǒng)硅酸鹽材料，B正確；C．八寶粥的成分中有豆類、桂圓，其中含有淀粉，淀粉屬于多糖，C錯誤；D．用于電動汽車的電池組，可以反復(fù)充電，放電使用，屬于二次電池，D正確；故選C。7．D【詳解】A．正極材料為，（a）→（c）的過程中得電子，是電池充電過程，故A正確；B．由圖可知，（b）→（a）為得到電子生成，電極反應(yīng)式為，故B正確；C．由LiFePO4的晶胞結(jié)構(gòu)可知，晶胞中位于頂點、面心和棱上的鋰離子個數(shù)為，由化學(xué)式可知，晶胞中含有LiFePO4的單元數(shù)有4個，故C正確；D．設(shè)Li1?xFePO4中Fe3＋的個數(shù)為a，由化合價代數(shù)和為0可得，解得a＝，則Fe2＋和Fe3＋的物質(zhì)的量之比為＝13：3，故D錯誤，故答案選D。8．D【分析】根據(jù)工業(yè)上電解濃NaOH溶液制備Na2FeO4，故鐵元素化合價升高，發(fā)生氧化反應(yīng)做陽極，鐵放電生成FeO，銅棒做陰極，水電離出的氫離子放電生成氫氣和氫氧根，導(dǎo)致陰極室溶液產(chǎn)生大量OH，則吸引中間隔室中的Na+移向陰極室，故所得溶液甲為濃的NaOH溶液。中間隔室中的NaOH溶液濃度降低?！驹斀狻緼．由分析可知，F(xiàn)e為陽極，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式：Fe6e+8OH=FeO+4H2O，故A正確；B．陰極發(fā)生還原反應(yīng)，水電離出的氫離子放電生成氫氣和氫氧根，中間隔室中的Na+移向陰極室，甲溶液得到濃的氫氧化鈉溶液，故B正確；C．電解池中陽離子向陰極移動，通過離子交換膜a的是Na+，故為陽離子交換膜，故C正確；D．陰極發(fā)生還原反應(yīng)，水電離出的氫離子放電生成氫氣和氫氧根，電極反應(yīng)式為2H2O+2e=H2↑+2OH，當(dāng)電路中通過2mol電子的電量時，會有1molOH生成，中間室有1mol鈉離子進入陰極室、1mol氫氧根離子進入陽極室，故中間隔室中離子數(shù)目減少2，故D錯誤；故選D。9．D【分析】由電池反應(yīng)16Li+xS8=8Li2Sx(2≤x≤8)可知負極鋰失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為：Lie=Li+，Li+移向正極，所以a是正極；原電池的正極發(fā)生還原反應(yīng)：3Li2S8+2Li++2e=4Li2S6、2Li2S6+2Li++2e=3Li2S4、Li2S4+2Li++2e=2Li2S2，以此解答?！驹斀狻緼．由電池反應(yīng)16Li+xS8=8Li2Sx(2≤x≤8)可知負極鋰失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為：Lie=Li+，故A錯誤；B．充電時a為陽極，與放電時的電極反應(yīng)相反，則充電時間越長，電池中的Li2Sx量就會越少，故B錯誤；C．該電池的負極是金屬鋰，Li元素較活潑會和硫酸反應(yīng)生成氫氣，電解質(zhì)中不能加入硫酸，故C錯誤；D．負極反應(yīng)為：Lie

=Li

+，當(dāng)外電路流過0.02mol電子時，消耗的鋰為0.02mol，負極減重的質(zhì)量為0.02mol×7g/mol=0.14g，故D正確；正確答案是D。10．C【分析】電極a處進入稀硫酸得到濃硫酸，說明SO通過半透膜Ⅰ進入左側(cè)，在a電極上被氧化生成SO，電極反應(yīng)為SO2e+H2O=SO+2H+；所以半透膜Ⅰ為陰離子交換膜，電極a為陽極，電極b為陰極，水電離出的氫離子放電生成氫氣，電極反應(yīng)為2H2O+2e=2OH+H2↑，半透膜Ⅱ為陽離子交換膜，鈉離子透過半透膜Ⅱ進入右側(cè)，從而得到濃NaOH溶液?！驹斀狻緼．根據(jù)分析可知電極a為電解池陽極，故A錯誤；B．根據(jù)分析可知電極b為陰極，電極反應(yīng)為2H2O+2e=2OH+H2↑，故B錯誤；C．根據(jù)分析可知半透膜Ⅰ為陰離子交換膜，半透膜Ⅱ為陽離子交換膜，故C正確；D．氣體G為H2，標(biāo)況下22.4LH2即1molH2，則轉(zhuǎn)移2mol電子，M離子為SO，帶兩個單位負電荷，所以有1molM離子移向左室，故D錯誤；故選：C。11．D【分析】電解NaBr溶液間接將葡萄糖氧化為葡萄糖酸，生成葡萄糖酸的化學(xué)方程式為，因此鈦網(wǎng)電極上溴離子被氧化生成溴，為陽極，石墨為陰極，結(jié)合電解原理分析解答。【詳解】A．電解NaBr溶液間接將葡萄糖[CH2OH(CHOH)4CHO]氧化為葡萄糖酸[CH2OH(CHOH)4COOH]的反應(yīng)為：CH2OH(CHOH)4CHO+Br2+H2O→CH2OH(CHOH)4COOH+2HBr，故A正確；B．石墨電極為電解池陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，水電離產(chǎn)生的氫離子在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式；2H2O+2e=H2↑+2OH，故B正確；C．電解過程中經(jīng)過質(zhì)子交換膜不斷向右側(cè)提供被消耗的H+，因此硫酸鈉溶液濃度保持不變，故C正確；D．鈦網(wǎng)為陽極，與直流電源的正極相連，電解池的陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，故D錯誤；故選D。12．B【詳解】A．標(biāo)準狀況下，為固體，無法在未知密度的時候進行計算物質(zhì)的量，A錯誤；B．設(shè)乙烯的物質(zhì)的量為amol，丙烯的物質(zhì)的量為，乙烯的為，丙烯的為，可列式為，化簡為(式①)。由題用、表示乙烯與丙烯的原子數(shù)：，結(jié)合式(1)可知，B正確；C．，不是標(biāo)況，所以沒法計算，C錯誤；D．沒有狀態(tài)，無法將體積和物質(zhì)的量聯(lián)系起來，D錯誤；故選B。13．C【分析】本題以一種多硫化物/碘化物氧化還原液流電池(PSIB)為背景考查電化學(xué)原理，具體考查電極反應(yīng)式、電化學(xué)計算、離子數(shù)目變化、電極判斷等，意在考查考生獲取和運用信息的能力及證據(jù)推理與模型認知的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。【詳解】A．由題圖可知，放電時，電極a為負極，失電子，電極反應(yīng)式為，A錯誤；B．放電時，當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移1mol時，負極區(qū)有1mol通過隔膜移動到正極區(qū)，負極區(qū)質(zhì)量減少39g，B錯誤；C．充電時，陰極的電極反應(yīng)式為，陽極的電極反應(yīng)式為，通過電極反應(yīng)式可以看出，充電時溶液中的離子數(shù)目減少，C正確；D．充電時，電極b為陽極，接外接電源正極，D錯誤。故選C。14．A【詳解】A．鹽水為中性，水沿著導(dǎo)管上升，可證明Fe發(fā)生吸氧腐蝕，故A正確；B．鋼閘門與電源正極相連，作陽極失去電子，加快腐蝕，故B錯誤；C．在鐵制品表面鍍鋅，電解質(zhì)溶液應(yīng)含大量的鋅離子，不能選硫酸亞鐵溶液，故C錯誤；D．pH試紙不能濕潤，應(yīng)選干燥的pH試紙測定，故D錯誤；故選：A。15．(1)增大(2)陽6mol【詳解】（1）該反應(yīng)中，氧氣得到電子，為氧化劑，在原電池中作正極，電極反應(yīng)為：；該反應(yīng)為燃料電池，生成水，隨著反應(yīng)的進行硫酸濃度降低，pH增大；該反應(yīng)中氫氣為還原劑，作負極，寫電極反應(yīng)時要考慮電解質(zhì)溶液中的離子是否參加反應(yīng)，則負極反應(yīng)為：；（2）總方程式中沒有鐵參加反應(yīng)，則鐵作陰極，石墨作陽極；根據(jù)總電解方程式可知，陽極反應(yīng)式是為；在鉛蓄電池中，負極為單質(zhì)鉛，正極為氧化鉛，電解質(zhì)為硫酸，則總反應(yīng)式為；根據(jù)可知，轉(zhuǎn)移6個電子，則生產(chǎn)轉(zhuǎn)移6mol電子，根據(jù)鉛蓄電池中的總反應(yīng)可知，轉(zhuǎn)移6mol電子消耗硫酸的物質(zhì)的量為6mol。16．30396%0.023675(MPa)1增大壓強，一方面可以加快乙醛酸制備反應(yīng)的反應(yīng)速率，另一方面也有利于增大乙二醛的轉(zhuǎn)化率；（但是氧氣壓強不宜過高，過高會使乙醛酸進一步被氧化，減少乙醛酸的產(chǎn)率。）0.550.20g溫度較低時，反應(yīng)速率較慢；溫度高于60℃，乙醛酸產(chǎn)率下降，副產(chǎn)物草酸產(chǎn)率增加，產(chǎn)品的純度下降（產(chǎn)品的顏色可能是乙醛酸分解產(chǎn)物污染了產(chǎn)品）【詳解】(1)反應(yīng)熱=反應(yīng)物總鍵能生成物總能鍵能，由有機物的結(jié)構(gòu)可知，該反應(yīng)的反應(yīng)熱為：2molCH、1molO=O總鍵能與2molCO、2molOH總鍵能之差，△H1=2mol×413kJ?mol1+1mol×497kJ?mol12mol×（351kJ?mol1+462kJ?mol1）=303kJ?mol1；(2)在反應(yīng)瓶內(nèi)加入含1mol乙二醛的反應(yīng)液2L，加熱至45～60℃，通入氧氣并保持氧氣壓強為0.12Mpa，反應(yīng)3h達平衡狀態(tài)，得到的混合液中含0.84mol乙醛酸，0.12mol草酸，0.04mol乙二醛(溶液體積變化可忽略不計)。①乙二醛的轉(zhuǎn)化率為，草酸的平均生成速率為=0.02mol·L－1·h－1；②根據(jù)反應(yīng)，結(jié)合計算可知，乙醛酸的濃度為0.42mol/L，乙二醛的濃度為0.02mol/L，乙醛酸制備反應(yīng)的經(jīng)驗平衡常數(shù)K＝=3765(MPa)1；增大壓強，一方面可以加快乙醛酸制備反應(yīng)的反應(yīng)速率，另一方面也有利于增大乙二醛的轉(zhuǎn)化率；（但是氧氣壓強不宜過高，過高會使乙醛酸進一步被氧化，減少乙醛酸的產(chǎn)率）；(3)①根據(jù)圖1中氧醛比對產(chǎn)物產(chǎn)率的影響，選擇最佳氧醛比為0.55；催化劑的合適用量為0.20g；②溫度較低時，反應(yīng)速率較慢；溫度高于60℃，乙醛酸產(chǎn)率下降，副產(chǎn)物草酸產(chǎn)率增加，產(chǎn)品的純度下降（產(chǎn)品的顏色可能是乙醛酸分解產(chǎn)物污染了產(chǎn)品），故選擇溫度在45～60℃。17．負陽4Ag+＋4e=4Ag（或Ag+＋e=Ag）0.024OH4e=2H2O＋O2↑112【詳解】(1)電解池中，發(fā)現(xiàn)A極比C極重1.52g，則A極是陰極，B是陽極，和電源的負極相連的是陰極，即E是負極，F(xiàn)是正極，D是陽極，C是陰極，故答案為：負；陽；(2)A極是陰極，電極反應(yīng)式為：4Ag+＋4e=4Ag（或Ag+＋e=Ag），C是陰極，電極反應(yīng)為：2Cu2++4e=2Cu（或Cu2++2e=Cu），析出金屬銅，A極比C極重1.52g，設(shè)電路轉(zhuǎn)移電子是x，則x×108g/mol×64g/mol=1.52g，解得：x=0.02mol，析出金屬銀的物質(zhì)的量是0.02mol，故答案為：4Ag+＋4e=4Ag（或Ag+＋e=Ag）；0.02；(3)B是陽極，該極上是氫氧根離子失電子，電極反應(yīng)為：4OH4e═H2O+O2↑，電路轉(zhuǎn)移電子0.02mol，生成氧氣的物質(zhì)的量為=0.005mol，標(biāo)準狀況下的體積是0.005mol×22.4L/mol=0.112L=112mL，故答案為：4OH4e═H2O+O2↑；112。18．增大正112mL0.1mol/L【詳解】(1)由于碳棒電極附近能使酚酞溶液，則該溶液呈堿性，則電極反應(yīng)式為：；(2)由圖2可知，Cu電極為負極發(fā)生氧化反應(yīng)，石墨作為負極，氯化鐵被還原，則溶液中濃度增大；原電池中陽離子向正極移動，則鹽橋中向氯化鐵溶液遷移；故裝置2的總反應(yīng)為：，故答案為：增大；；；(3)①根據(jù)乙燒杯的電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液，又由乙燒杯中石墨電極上有氣泡生成，則N電極為負極，M為正極，F(xiàn)e電解連接正極則發(fā)生氧化反應(yīng)，則方程式為：，故答案為：正；；②乙燒杯中石墨電極為陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，Cu為陰極發(fā)生還原反應(yīng)，故電解乙燒杯所發(fā)生的反應(yīng)方程式為：；③根據(jù)，Cu電極增加0.32g，則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.01mol，生成的H+的物質(zhì)的量，由分析可知甲燒杯中產(chǎn)生的氣體為H2，根據(jù)電荷守恒可知，生成氫氣的物質(zhì)的量，則生成氫氣的體積，乙燒杯中生成的物質(zhì)的量濃度為：，故答案為：112mL；0.1mol/L。19．(1)陽極Ag++e=Ag(2)D(3)Fe原電池Fe2e+2OH=Fe(OH)2(4)A【詳解】（1）電解精煉銀時，粗銀作陽極，精銀作陰極，陰極上Ag+得電子生成銀單質(zhì)，陰極電極反應(yīng)式為Ag++e=Ag；（2）A．鐵為電極進行電解時，陽極是活性電極，電極本身失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，其電極反應(yīng)式為Fe2e=Fe2+，故A正確；B．陰極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，其電極反應(yīng)式為2H++2e=H2↑，故B正確；C．陰極反應(yīng)消耗氫離子，溶液中的氧化還原反應(yīng)也消耗氫離子，使溶液中氫離子濃度降低，所以在電解過程中工業(yè)廢水由酸性變?yōu)閴A性，故C正確；D．若用石墨作電極，則無法產(chǎn)生Fe2+，從而使無法還原為Cr3+變成沉淀而除去，所以不能用石墨做電極，故D錯誤，故答案為：D；（3）①當(dāng)開關(guān)K與a連接時，該裝置為電解池，如果兩極均有氣泡產(chǎn)生，說明陽極材料不可能是鐵，鐵應(yīng)為陰極，否則不能在鐵極上生成氣體，此時鐵電極上的電極反應(yīng)式為2H2O+2e=H2↑+2OH，石墨上的電極反應(yīng)式為2Cl2e=Cl2↑；②一段時間后，使開關(guān)K與a斷開、與b連接時，此時形成原電池，且鐵為負極，電解質(zhì)溶液為氫氧化鈉溶液，所以負極反應(yīng)式為Fe2e+2OH=Fe(OH)2；（4）A．1molCu2+在陰極上放電時轉(zhuǎn)移2mol電子，Cu2+放電完畢后，1molH+放電轉(zhuǎn)移1mol電子，陽極首先由1molCl放電轉(zhuǎn)移1mol電子生成氯氣，Cl放電完畢后，水電離的氫氧根繼續(xù)放電：2H2O4e=O2↑+4H+，由電極反應(yīng)式可知，又轉(zhuǎn)移的2mol電子生成2mol氫離子，即生成的氫離子比消耗的氫離子多，所以電解后溶液呈酸性，故A正確；B．溶液中電荷守恒，即，由表格可知，各離子濃度均為1mol/L，代入可得a=4，故B錯誤；C．電解時陽極首先發(fā)生2Cl2e=Cl2↑，但是溶液中氯離子的物質(zhì)的量為1mol，所以生成的氯氣不可能是1.5mol，故C錯誤；D．離子放電順序Cu2+＞H+＞Al3+，