第四章 化學反應與電能 單元同步練習題 2024-2025年高二上學期化學人教版（2019）選擇性必修1

試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁第四章《化學反應與電能》單元同步練習題一、單選題1．化學電源在日常生活和高科技領域中都有廣泛應用。下列說法錯誤的是A．圖甲：鋅銅水果電池工作時，電子由鋅經導線流向銅B．圖乙：正極的電極反應式為C．圖丙：鋅筒作負極，發(fā)生氧化反應，鋅筒會變薄，且外電路每轉移1mol電子消耗鋅32.5gD．圖?。恒U蓄電池為二次電池，電池放電過程中，負極的電極反應式為2．一種碳納米管(氫氣)二次電池原理如下圖，該電池的電解液為溶液，下列說法不正確的是A．儲存的碳納米管作電池負極B．電池負極的電極反應為C．電池正極的電極反應為：D．放電時，電池總反應為3．利用如圖所示的裝置電解溶液，并檢驗產物性質，其中a為浸泡了紫色石蕊溶液的紙條，b為濕潤的有色布條。下列說法正確的是A．A為陰極，發(fā)生還原反應得到B．電解一段時間，a紙條變成紅色并持續(xù)到實驗結束C．b布條褪色，證明氯氣有漂白性D．U形管中完全消耗后，反應停止，B極不會繼續(xù)產生氣體4．我國科研人員研究出在催化劑上氫化合成甲醇的反應，歷程如圖所示。設為阿伏加德羅常數的值。下列說法正確的是A．甲醇中含有鍵的數目為B．羥基自由基中含有電子的數目為C．電解精煉銅時，陽極質量減少，電路中轉移電子的數目為D．標準狀況下，中所含質子的數目為5．利用如下裝置模擬工業(yè)上電滲析法實現海水淡化。下列說法錯誤的是A．乙室的Ag電極電勢高于甲室B．Cl電極的反應為C．膜1為陽離子交換膜、膜2為陰離子交換膜D．當乙室Ag電極的質量增加時，理論上NaCl溶液減少6．電化學傳感器是將環(huán)境中濃度轉變?yōu)殡娦盘柕难b置，工作原理如圖所示，其中是固體電解質，當傳感器在一定溫度下工作時，在熔融和之間的界面X會生成固體。下列說法正確的是A．金屬電極a為負極B．電極b的反應為C．電極a上消耗的和b上產生的相等D．界面X生成的方程式為7．一定電壓條件下，電極材料上5-羥甲基-2-呋喃甲醛(HMF)可能的物質轉化過程如圖1所示，各物質含量的動態(tài)變化如圖2所示。下列說法正確的是A．電極材料與電源負極相連B．轉化過程中電極附近溶液酸性減弱C．HMFCA轉化為FFCA是整個轉化過程的決速步D．時間內電路中共通過，理論上產生8．為實現全球綠色低碳，滿足人民群眾日益增長的優(yōu)美生態(tài)環(huán)境需求、促進人與自然和諧共生的迫切需要，科學家設計如下裝置，將轉化為水煤氣，并實現由乙醇合成乙醛，下列說法錯誤的是A．的質譜圖：B．電極a、b分別連接電源的負極、正極；電勢：電極電極bC．陰極區(qū)、陽極區(qū)離子的物質的量均不變D．9．2022年冬奧會期間，我國使用了鐵-鉻液流電池作為備用電源，其工作原理如圖示。已知充電時被還原，下列說法不正確的是A．放電時，a極電極電勢低于b極B．充電時，a極的電極反應式為C．充電時，若有被還原，則電池中有由左向右移動D．若用該電池做電源給鍍件鍍銅，鍍件增重時，理論上有被還原10．用如圖電化學裝置可以處理含的堿性廢水，同時還可以淡化海水。下列說法錯誤的是A．a極電極反應式為B．電解池工作一段時間后，右室溶液中的增大C．交換膜I為陰離子交換膜，交換膜II為陽離子交換膜D．若有11.2L生成時，理論上可除去NaCl的質量為292.5g11．目前報道的電催化還原制主要有下圖所示的類型、裝置甲為固態(tài)質子導電電解，裝置乙為固態(tài)氧陰離子導電電解，裝置丙為含有的熔鹽電解。下列說法錯誤的是A．甲、丙的電解總反應相同B．甲、丙的陽極反應相同C．乙的陰極反應為D．每生成1mol甲、乙、丙轉移的電子數均相同12．一種回收廢氣中的和工藝流程如下：先將廢氣通入溶液中分離，再將和吸收液(pH約為8)用如圖所示裝置進行電解制HCOOH，下列說法正確的是A．吸收液溶液顯堿性的原因是的水解程度大于的電離程度B．經離子交換膜由左室進入右室C．陽極電極方程式為D．電解過程總反應為13．許多有機化學反應包含電子的轉移，使這些反應在電解池中進行時稱為電有機合成。制取尼龍-66的原料已二腈用量很大，傳統(tǒng)上以乙炔和甲醛經過很長路線才能合成己二腈。如改用電合成法，則先以丙烯為原料制備丙烯腈，再用丙烯腈電合成法直接生成己二腈。如圖是利用鉛酸蓄電池作為電源電合成己二腈的示意圖，下列說法錯誤的是A．石墨1應與鉛酸蓄電池的Pb電極相連B．離子交換膜應使用陽離子交換膜C．石墨電極1上發(fā)生的電極反應為D．每生成，石墨2所在極區(qū)溶液減重16g14．以NaCl溶液作模擬海水，采用惰性電極用如圖裝置處理有機廢水(含)，隔膜1、隔膜2分別為陰、陽離子交換膜。為阿伏加德羅常數的值。下列說法錯誤的是A．外電路電子流動的方向是a極→b極B．每生成1mol，分別通過隔膜1、2的、數均為2C．電極總反應式為D．該裝置既處理了有機廢水，同時實現了模擬海水淡化二、非選擇題15．生產生活中的化學反應都伴隨著能量的變化，請根據有關知識回答下列問題：(1)2022年2月22日，陜西人民政府發(fā)布政府工作報告，將打造全國重要的清潔能源基地作為重點工作之一，下列不屬于新能源的是___________。A．太陽能 B．風能 C．地熱能 D．天然氣(2)“即熱飯盒”給人們生活帶來方便，它可利用下面反應釋放的熱量加熱食物___________。A．生石灰和水 B．濃硫酸和水 C．純堿和水 D．食鹽和白醋(3)下列反應中，在原理上可以設計成原電池的是___________。A．NaOH與的反應 B．氧化鋁與鹽酸的反應C．石灰石的分解 D．氫氣與氧氣的反應(4)已知充分燃燒乙炔氣體(分子式為)時生成：二氧化碳氣體和液態(tài)水，該反應的能量變化可用圖中的(填字母)表示。16．電化學原理在生產生活中有廣泛應用，新型電池的開發(fā)和利用成為當前科學研究的重要方向。(1)如圖，在的鐵棒末端分別連上一塊片和片，靜置于含有及酚酞的混合凝膠上，已知空氣中的氧氣能不斷進入凝膠中，一段時間后發(fā)現凝膠的某些區(qū)域發(fā)生了變化(如圖所示)：已知：與結合形成藍色沉淀。①裝置a發(fā)生的原電池反應為：，現象為區(qū)域甲溶液變紅，寫出區(qū)域乙的電極反應。②裝置b在區(qū)域丙溶液變紅，寫出區(qū)域丙電極反應，區(qū)域丁觀察到的現象是。(2)電池可用于心臟起搏器。該電池的電極材料分別為鋰和碳，電解質溶液是，電池的總反應可表示為：。已知會與水反應生成有刺激性氣味的氣體：，電池正極發(fā)生的電極反應式為；組裝該電池必須在無水、無氧的條件下進行，原因是。(3)某團隊設計的新型原電池如圖所示，其中電極的電極反應式為，其中膜是(“陽”或“陰”)離子交換膜。(4)鋁電池具有高效耐用、可燃性低、成本低、充電快速等優(yōu)點，可成為常規(guī)電池的安全替代品，將納米級嵌入電極材料，能大大提高可充電鋁離子電池的容量。其中有機離子導體主要含，隔膜僅允許含鋁元素的微粒通過，工作原理如圖所示，寫出該電池的負極電極反應式。17．按要求回答下列問題：(1)反應A+B→C(放熱)分兩步進行①A+B→X(吸熱)；②X→C(放熱)。下列示意圖中，能正確表示總反應過程中能量變化的是_______。A． B． C． D．(2)下圖是一氧化碳和氧在釕催化劑的表面形成化學鍵的過程。下列說法正確的是_______。A．和均為酸性氧化物 B．該過程中，先斷鍵成C和OC．狀態(tài)I到狀態(tài)Ⅲ為放熱過程 D．圖示表示和反應生成的過程(3)為了驗證Fe2+與Cu2+氧化性強弱，下列裝置能達到實驗目的的是(填序號)。若構建該原電池時兩個電極的質量相等，當導線中通過0.1mol電子時，兩個電極的質量差為。(4)將CH4設計成燃料電池，其利用率更高，裝置如圖所示(A、B為多孔碳棒)。實驗測得OH-向B電極定向移動，則(填“A”或“B”)處電極入口通甲烷，其電極反應式為。當消耗甲烷的體積為33.6L(標準狀況)時，假設電池的能量轉化率為80%，導線中轉移電子的物質的量為。18．電化學的發(fā)展是化學對人類的一項重大貢獻。探究原電池和電解池原理，對生產生活具有重要的意義。I．利用電化學方法可以將CO2有效地轉化為HCOO-(其中C元素的化合價為+2價)，裝置如圖所示。(1)若以鉛酸蓄電池為直流電源，則鉛酸蓄電池中a極的電極反應式為。(2)①裝置工作時，陰極除有HCOO-生成外，還可能生成副產物，降低電解效率。已知：電解效率副產物可能是(寫出一種即可)。②標準狀況下，當陽極生成氧氣的體積為224mL時，測得整個陰極區(qū)內的c(HCOO-)=0.015mol/L，電解效率為(忽略電解前后溶液的體積變化)。Ⅱ．利用新型鎂—鋰雙離子二次電池(甲池)作電源同時電解乙池和丙池。(3)放電時，Li+向(填“m極”或“n極”)移動。(4)給新型鎂—鋰雙離子二次電池充電時，m極與電源的極相連，導線中每通過0.2mole-，甲池的左室中溶液的質量減少g。(5)電解一段時間后，乙池中溶液的pH將(填“增大”“減小”或“不變”)。(6)丙池發(fā)生電解反應的總方程式為。答案第=page11頁，共=sectionpages22頁答案第=page11頁，共=sectionpages22頁參考答案：1．D【詳解】A．原電池中，電子不會經過電解質溶液，A正確；B．乙中Zn為負極，Ag2O為正極，正極上Ag2O得電子生成Ag和OH-，電極反應式為，B正確；C．鋅錳干電池中，Zn為負極失電子發(fā)生氧化反應生成Zn2+，鋅筒變薄，電極反應式為Zn-2e-=Zn2+，每轉移1mol電子消耗0.5molZn即32.5g，C正確；D．鉛蓄電池為二次電池，Pb為負極失電子結合硫酸根離子生成PbSO4，電極反應為Pb-2e-+=PbSO4↓，D錯誤；故選D。2．D【分析】由圖可知，該二次電池是以H2在負極失去電子被氧化，然后和堿性介質中的反應生成，電極反應為，正極是得到電子被還原為，電極反應為；故放電時電池總反應式為?！驹斀狻緼．該二次電池是以H2失去電子被氧化發(fā)生氧化反應，做電池負極，A正確；B．該二次電池是以H2在負極失去電子被氧化，然后和堿性介質中的反應生成，所以負極電極反應為，B正確；C．正極是得到電子被還原為，電極反應為，C正確；D．由以上分析可知，放電時電池總反應式為，D錯誤；故選D。3．A【分析】由圖中電子移動方向可知，電極A連的電極為電源的負極，所以A為陰極、B為陽極?！驹斀狻緼．A為陰極，Cu2+在陰極發(fā)生還原反應生成，故A正確；B．B為陽極，陽極上Cl-發(fā)生氧化反應生成氯氣，可使浸泡了紫色石蕊溶液的紙條先變紅后褪色，故B錯誤；C．氯氣沒有漂白性，是氯水中的具有漂白性，而使b布條褪色，故C錯誤；D．完全消耗后，會繼續(xù)電解水，此時B極會產生，故D錯誤；故答案為：A。4．B【詳解】A．1個甲醇分子中含有3根碳氫鍵，甲醇的物質的量為=0.1mol，含有鍵的數目為，A項錯誤；B．羥基自由基中含有9個電子，羥基自由基中含有電子的數目為，B項正確；C．電解精煉銅用粗銅作陽極，陽極首先是比銅活潑的金屬（如Zn）放電溶解，比銅不活潑的金屬以陽極泥的形式沉淀下來，陽極質量減輕6.4g，轉移電子的數目不一定為0.2NA，C項錯誤；D．1個CO2分子中含有22個質子，標準狀況下，的物質的量為1mol，所含質子的數目為，D項錯誤；故選B。5．C【分析】該裝置左側為濃差原電池，右側為電解池，實現海水淡化裝置，甲室電極發(fā)生，該電極為負極，乙室的電極發(fā)生，該電極為正極，故Cl電極為陽極，C2電極為陰極，溶液中陽離子移向陰極室，膜2為陽離子交換膜，陰離子移向陽極室，膜1為陰離子交換膜，從而模擬實現海水淡化?！驹斀狻緼．由上述分析可知，乙室的電極為正極，故電勢高于甲室，A正確；B．Cl電極為陽極，電極反應為，B正確；C．溶液中陽離子移向陰極室，膜2為陽離子交換膜，陰離子移向陽極室，膜1為陰離子交換膜，C錯誤；D．乙室的電極發(fā)生，增加為生成的的質量，物質的量為，轉移電子0.2mol，理論上NaCl溶液移向陽極室的為0.2mol，移向陰極室的為0.2mol，故質量減少，D正確；答案選C。6．C【分析】根據圖示可知在電極a上O2得到電子變?yōu)镺2-，所以a電極為正極，電極反應式為：；在電極b上熔融Li2CO3失去電子變?yōu)镃O2、O2，所以金屬電極b為負極，電極反應式為：?！驹斀狻緼．電極a上O2得到電子變?yōu)镺2-，所以a電極為正極，故A錯誤；B．電極bLi2CO3失去電子變?yōu)镃O2、O2，電極反應式為：，故B錯誤；C．由電極反應式、可知，電極a上消耗的和b上產生的相等，故C正確；D．界面X生成的方程式為，故D錯誤；故選C。7．C【詳解】A．由圖1可知NiCo-LDHs電極材料上HMF最終轉化為FDCA，HMF中醛基和羥基最終被氧化為羧基，則該電極為陽極，與電源正極相連，故A錯誤；B．轉化過程中NiCo-LDHs上HMF最終轉化為FDCA，該過程中生成羧酸，溶液酸性增強，故B錯誤；C．由圖2可知FFCA的物質的量始終接近0，可知該過程中FFCA能迅速轉化為FDCA，則FFCA轉化為FDCA的活化能最小，反應一段時間后HMFCA高于HMF和FFCA，可知HMFCA轉化為FFCA的反應速率較其他反應慢，而慢反應決定總反應速率，即HMFCA轉化為FFCA是整個轉化過程的決速步，故C正確；D．若HMF完全轉化為FDCA，則發(fā)生電極反應：+2H2O-6e-=+6H+；此時電路中通過，產生1mmolFDCA，但由圖2可知時間內，HMF并未完全轉化為FDCA，因此電路中通過，產生FDCA的物質的量小于1mmol，故D錯誤；故選：C。8．D【分析】電極a電極反應式：，電極b的電極反應式；【詳解】A．質譜圖中質荷比最大的值為該有機物分子的相對分子質量，的相對分子質量為46，A正確；B．與電源正極相連的是陽極，與電源負極相連的是陰極，因此電極a、b分別連接電源的負極，正極。陽極與電源正極相連，故陽極電勢高于陰極，因此電勢：電極極b，B正確；C．當轉移電子時，有離子由陰極區(qū)移向陽極區(qū)，結合電極a電極反應式：，電極b的電極反應式，因此陰極區(qū)、陽極區(qū)離子的物質的量均不變，C正確；D．電極a的電極反應式：，因此，D錯誤；故選D。9．A【分析】充電時被還原，則充電時b為陰極，a為陽極，所以放電時a為正極，b為負極?！驹斀狻緼．據以上分析可知，放電時a為正極，b為負極，正極電極電勢高于負極電極電勢，因此a的電極電勢更高，故A錯誤；B．充電時a為陽極，電極反應式為，故B正確；C．若有被還原生成Cr2+，則得到電子，由于內外電路轉移電荷相等，所以電池中有由左（陽極）向右（陰極）移動，故C正確；D．給鍍件鍍銅時，鍍件增重，則生成，轉移電子，由放電時電極反應式可知，此時有被還原，故D正確；故答案為：A。10．D【分析】由圖可知，a極為陽極，b極為陰極。a極電極反應式為，b極電極反應式為。因為可以淡化海水，則在電解過程中，海水中的Cl-向左室移動，向右室移動，交換膜I為陰離子交換膜，交換膜II為陽離子交換膜?！驹斀狻緼．由圖可知，a極為陽極，b極為陰極。a極電極反應式為，A正確；B．b極電極反應式為，右室溶液中的增大，B正確；C．可以淡化海水，則在電解過程中，海水中的Cl-向左室移動，向右室移動，交換膜I為陰離子交換膜，交換膜II為陽離子交換膜，C正確；D．未指明標準狀況，無法計算出生成的的物質的量，無法求出除去的NaCl的質量，D錯誤；答案選D。11．B【詳解】A．由圖可知，甲和丙中發(fā)生的總反應都是N2和H2反應生成，均為，A正確；B．甲、丙的陽極發(fā)生的反應不同，分別為、，B錯誤；C．由圖可知，N2在陰極得到電子生成O2-和NH3，陰極反應為，正確；D．甲、乙、丙得電子的物質均為，故每生成，甲、乙、丙轉移的電子數均相同，D正確；故選B。12．D【分析】廢氣中二氧化硫與碳酸氫鈉溶液反應得到含有碳酸氫鈉和亞硫酸鈉的吸收液，溶液呈堿性，電解吸收液時，左側電極為電解池的陽極，堿性條件下亞硫酸根離子在陽極失去電子發(fā)生氧化反應生成硫酸根離子，電極反應式為SO—2e—+2OH—=SO+H2O，右側電極為陰極，水分子作用下二氧化碳在陰極得到電子發(fā)生還原反應生成甲酸和氫氧根離子，電極反應式為CO2+2e—+2H2O=HCOOH+2OH—，氫氧根離子通過陰離子交換膜由右室進入左室，電解的總反應方程式為?！驹斀狻緼．由分析可知，吸收液的主要成分為碳酸氫鈉和亞硫酸鈉，溶液呈堿性是因為亞硫酸根離子在溶液中的水解程度大于碳酸氫根離子的電離程度，故A錯誤；B．由分析可知，電解過程中氫氧根離子通過陰離子交換膜由右室進入左室，故B錯誤；C．由分析可知，側電極為電解池的陽極，堿性條件下亞硫酸根離子在陽極失去電子發(fā)生氧化反應生成硫酸根離子，電極反應式為SO—2e—+2OH—=SO+H2O，故C錯誤；D．由分析可知，電解的總反應方程式為，故D正確；故選D。13．D【詳解】A．得到電子生成，由此可以判斷石墨1為陰極，陰極應與電源的負極相連，鉛酸蓄電池中Pb為負極，A正確；B．得電子生成電極反應為，電解池中，陽離子移向陰極，故應選擇陽離子交換膜，B正確；C．由B選項分析，所給石墨電極1上的電極反應正確，C正確；D．石墨2為陽極，發(fā)生的電極反應為，轉移2mol電子時，消耗1mol水，質量為18g，D錯誤；本題選D。14．B【分析】裝置為原電池，a極轉化為，發(fā)生氧化反應，故a極為負極，負極的電極反應式為，b極為正極，正極的電極反應式為；【詳解】A．外接燈泡，裝置為原電池，a極轉化為，發(fā)生氧化反應，故a極為負極，b極為正極，電子由負極經外電路流向正極，A正確；B．負極的電極反應式為，正極的電極反應式為[提示：b極區(qū)為酸性水溶液]，則電極總反應式為，每生成1mol，轉移4mol，則有4mol通過隔膜1移向負極，4mol通過隔膜2移向正極，故分別通過隔膜1、2的、數均為4，B錯誤，C．負極的電極反應式為，正極的電極反應式為，則電極總反應式為，C正確；D．通過隔膜1移向負極，通過隔膜2移向正極，實現了模擬海水淡化，D正確；故選B。15．(1)D(2)A(3)D(4)a【分析】太陽能、風能、地熱能均屬于新能源，天然氣屬于化石燃料；原電池原理是自發(fā)的氧化還原反應在兩個電極上進行；乙炔的燃燒為放熱反應，即反應物的總能量高于生成物的總能量?！驹斀狻浚?）太陽能、風能、地熱能均屬于新能源，天然氣屬于化石燃料，不是新能源，故答案為：D；（2）“即熱飯盒”需要使用安全可控的放熱反應來提供熱量。A．生石灰和水反應放出大量的熱，故A符合題意；B．濃硫酸具有腐蝕性，使用及存放危險，故B不符合題意；C．碳酸鈉溶于水放熱較少，故C不符合題意；D．白醋與氯化鈉不發(fā)生反應，不能放熱，故D不符合題意；故答案為：A；（3）原電池原理是自發(fā)的氧化還原反應在兩個電極上進行。A．NaOH與的反應為復分解反應，屬于非氧化還原反應，故A錯誤；B．氧化鋁與鹽酸的反應為復分解反應，屬于非氧化還原反應，故B錯誤；C．石灰石的分解為分解反應，反應自身吸熱，屬于非氧化還原反應，故C錯誤；D．氫氣和氧氣能發(fā)生氧化還原反應，可設計成原電池，故D正確；故答案為：D；（4）乙炔的燃燒為放熱反應，即反應物的總能量高于生成物的總能量，圖a表示放熱反應，圖b表示吸熱反應，故答案為：a。16．(1)Zn—2e－=Zn2+O2+2H2O+4e－=4OH－產生藍色沉淀(2)2SOCl2＋4e－=4Cl－＋S＋SO2↑鋰是活潑金屬，易與H2O、O2反應，且SOCl2也可與水反應(3)4OH﹣—4e﹣=O2↑+2H2O陰(4)Al+7—3e－=4【詳解】（1）①裝置a中，鐵鋅在含有鐵氰化鉀及酚酞的混合凝膠上構成原電池，金屬性強于鐵的鋅電極做原電池的負極，鋅失去電子發(fā)生氧化反應生成鋅離子，電極反應式為Zn—2e－=Zn2+，故答案為：Zn—2e－=Zn2+；②裝置b中，鐵銅在含有鐵氰化鉀及酚酞的混合凝膠上構成原電池，金屬性強于銅的鐵電極做原電池的負極，鐵失去電子發(fā)生氧化反應生成亞鐵離子，亞鐵離子與鐵氰酸根離子反應生成藍色沉淀，銅電極為正極，水分子作用氧氣在正極得到電子發(fā)生還原反應生成氫氧根離子，電極反應式為O2+2H2O+4e－=4OH－，故答案為：O2+2H2O+4e－=4OH－；產生藍色沉淀；（2）由電池的總反應可知，鋰為電池的負極，鋰失去電子發(fā)生氧化反應生成鋰離子，SOCl2電極正極，SOCl2得到電子發(fā)生還原反應生成氯離子、硫和二氧化硫，電極反應式為2SOCl2＋4e－=4Cl－＋S＋SO2↑，鋰是活潑金屬，易與H2O、O2反應，且SOCl2也可與水反應，所以組裝該電池必須在無水、無氧的條件下進行，故答案為：2SOCl2＋4e－=4Cl－＋S＋SO2↑；鋰是活潑金屬，易與H2O、O2反應，且SOCl2也可與水反應；（3）由圖可知，通入氧氣的Hg/Hg2SO4電極為原電池的正極，酸性條件下氧氣在正極得到電子發(fā)生還原反應生成水，電極反應式為O2+4H++4e－=2H2O，Hg/HgO電極為負極，氫氧根離子在負極失去電子發(fā)生氧化反應生成氧氣和水，電極反應式為4OH－—4e－=O2↑+2H2O，電池工作時，鉀離子通過陽離子交換膜a進入中間池中，硫酸根離子通過陽離子交換膜進入中間池中，故答案為：4OH－—4e－=O2↑+2H2O；陰；（4）由電子移動方向可知，鋁電極為原電池的負極，在四氯合鋁酸根離子作用下鋁失去電子發(fā)生氧化反應生成二鋁合七氯酸根離子，電極反應式為Al+7—3e﹣=4，故答案為：Al+7—3e﹣=4。17．(1)D(2)C(3)③6g(4)BCH4-8e-+10OH-=CO+7H2O9.6

mol【詳解】（1）由反應A+B→C(ΔH＜0)分兩步進行①A+B→X(ΔH＞0)②X→C(ΔH＜0)可以看出，A+B→C(ΔH＜0)是放熱反應，A和B的能量之和大于C，由①A+B→X(ΔH＞0)可知這步反應是吸熱反應，X→C(ΔH＜0)是放熱反應，故X的能量大于A+B；A+B的能量大于C；X的能量大于C，圖像D符合，故選：D。（2）A．CO2能與堿反應生成鹽和水，但CO不能和堿反應生成鹽和水，CO不是酸性氧化物，故A錯誤；B．從整個過程來看，CO在反應過程中，化學鍵沒有斷裂，則CO沒有斷鍵成C和O，故B錯誤；C．狀態(tài)Ⅰ的總能量高于狀態(tài)Ⅲ的總能量，所以狀態(tài)Ⅰ→狀態(tài)Ⅲ是放熱過程，故C正確；D．狀態(tài)Ⅰ→狀態(tài)Ⅲ表示CO與O反應的過程，而不是與氧氣反應，故D錯誤；故選：C；（3）為了驗證Fe2+與Cu2+氧化性強弱，形成原電池中鐵做負極，Fe失電子發(fā)生氧化反應，銅離子在正極銅上析出，反應為：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+，氧化還原反應中氧化劑的氧化性大于氧化產物，則Fe2+與Cu2+氧化性強弱為：Fe2+＜Cu2+，裝置能達到實驗目的的是③，若構建原電池時兩個電極的質量相等，當導線中通過0.1mol電子時，負極電極反應Fe-2e-=Fe2+，鐵減小0.05mol，減小質量為：0.05mol×56g/mol=2.8g，正極電極反應：Cu2++2e-=Cu，質量增加0.05mol銅，增加的質量為：0.05mol×64g/mol=3.2g，所以兩個電極的質量差為：2.8g+3.2g=6g；（4）實驗測得OH-定問移向B電極，得到A為負極、B為正極，燃料電池中通入燃料的電極為負極、通入氧化劑的電極為正極，所以A處通入甲烷，甲烷失電子和氫氧根離子反應生成碳酸根離子和水，電極反應式為CH4-8e-+10OH-=+7H2O，當標準狀況下消耗甲烷的體積為33.6L時，物質的量n==1.5mol,根據CH4-8e-+10OH-=+7H2O知，假設電池的