單元滾動檢測卷(七)

第頁單元滾動檢測卷(七)第Ⅰ卷選擇題(共50分)1．(溫州市2019屆高三9月選考適應性測試)下列過程會釋放出熱量的是()A．濃硫酸稀釋 B．水的分解C．硝酸銨溶于水 D．冰的融化答案A解析濃硫酸稀釋放熱，故A正確；水的分解吸熱，故B錯誤；硝酸銨溶于水吸熱，故C錯誤；冰的融化吸熱，故D錯誤。2．氫能是一種理想的“綠色能源”，以下有關氫能開發(fā)的方式中最理想的是()A．大量建設水電站，用電力分解水制取氫氣B．利用化石燃料燃燒放熱，使水高溫分解產生氫氣C．在催化劑作用下，利用太陽能分解水制取氫氣D．利用鐵等金屬與酸反應產生氫氣答案C解析A項，消耗大量的電能，錯誤；B項，產生大量污染物，且造成能量的浪費，錯誤；C項，太陽能無污染，且取之不盡用之不竭，正確；D項，消耗大量的金屬，錯誤。3．(浙江省“七彩陽光”聯盟2019屆高三上學期期初聯考)下列化學反應屬于放熱反應的是A．濃硫酸溶于水B.鎂溶于鹽酸C．石灰石煅燒D．Ba(OH)2·8H2O晶體與NH4Cl晶體混合答案B解析濃硫酸溶于水是物理變化，而非化學變化，故不屬于放熱反應，選項A錯誤；鎂溶于鹽酸發(fā)生反應生成氯化鎂和氫氣且放出大量的熱，屬于放熱反應，選項B正確；石灰石在高溫條件下煅燒發(fā)生分解反應，屬于吸熱反應，選項C錯誤；Ba(OH)2·8H2O晶體與NH4Cl晶體混合屬于吸熱反應，選項D錯誤。4．下列反應中生成物總能量高于反應物總能量的是()A．碳酸鈣受熱分解 B．乙醇燃燒C．鋁粉和氧化鐵反應 D．氧化鈣溶于水答案A解析碳酸鈣受熱分解是吸熱反應，生成物的總能量高于反應物總能量，A正確；乙醇燃燒是放熱反應，B錯誤；鋁粉和氧化鐵反應是放熱反應，C錯誤；氧化鈣溶于水放熱，D錯誤。5．下列關于燃料充分燃燒的說法中，錯誤的是()A．氧氣量充足，燃燒充分B．固體燃料塊越大燃燒越充分C．液體燃料燃燒時可以霧狀噴出D．溫度必須達到著火點答案B解析固體燃料塊越大，接觸面積小，燃燒越不充分，B錯誤；液體燃料燃燒時可以霧狀噴出增大反應物接觸面積，加快反應速率，C正確。6．(浙江省名校協作體2019屆高三上學期考試)下列說法不正確的是()A．煤屬于生物質能B．氫氣是理想的綠色能源C．地溝油可加工成航空煤油D．沼氣屬于可再生能源答案A解析煤屬于化石能源，故A錯誤；氫氣燃燒后生成水，且氫氣是可再生能源，故是理想的燃料，故B正確；沼氣可以通過發(fā)酵而制得，屬于可再生能源，故D正確。7．(寧波市十校2019屆高三9月聯考)下列說法不正確的是()A．人類在遠古時代就通過燃燒植物的方式開始利用生物質能B．氫能是理想的綠色能源，但人們只能將氫氣的化學能轉化為熱能C．煤中含有硫元素，大量的直接燃燒煤會引起酸雨等環(huán)境問題D．太陽能以光和熱的形式傳送到地面，人們可以直接利用這些光和熱答案B解析人類燃燒植物的方式獲得熱能，是開始利用生物質能的最早方式，故A正確；還可以讓氫氣構成燃料電池，使化學能轉化成電能，故B錯誤；煤中含有硫元素，燃燒時產生SO2，引起酸雨等環(huán)境問題，故C正確；人們可以直接利用光和熱，如太陽能熱水器，故D正確。8．(2019·金華市東陽中學高三月考)為消除目前燃料燃燒時產生的環(huán)境污染，同時緩解能源危機，有關專家提出了利用太陽能制取氫能的構想。下列說法正確的是()A．H2O的分解反應是放熱反應B．氫能源已被普遍使用C．2molH2O具有的總能量低于2molH2和1molO2的能量D．氫氣不易貯存和運輸，無開發(fā)利用價值答案C解析氫氣燃燒生成水是放熱反應，則水的分解反應是吸熱反應，A項錯誤；由于氫氣的獲得目前還沒有更好的技術，所以氫能源還沒有被普通使用，B項錯誤；因為水的分解反應是吸熱反應，所以2mol液態(tài)H2O具有的總能量低于2molH2和1molO2的能量，C項正確；氫氣屬于新能源，具有很好的開發(fā)價值，D項錯誤。9．(2019·浙江省嘉興市高三模擬)下列對于太陽能、生物質能和氫能利用的說法不正確的是A．芒硝晶體(Na2SO4·10H2O)白天在陽光下曝曬后失水、分解吸熱，夜里重新結晶放熱，實現了太陽能轉化為化學能繼而轉化為熱能B．將植物的秸稈、枝葉、雜草和人畜糞便加入沼氣發(fā)酵池中，在富氧條件下，經過緩慢、復雜、充分的氧化反應最終生成沼氣，從而有效利用生物質能C．生活、生產中大量應用氫能源，首先要解決由水制備氫氣的能耗、氫氣的儲存和運輸等問題D．垃圾焚燒處理廠把大量生活垃圾中的生物質能轉化為熱能、電能，減輕了垃圾占地給城市造成的壓力，改善了城市的環(huán)境答案B解析芒硝在白天光照下失水，是太陽能轉化為化學能，晚上重新結晶放熱，是化學能轉化成熱能，故A正確；將植物的秸稈、枝葉、雜草和人畜糞便加入沼氣發(fā)酵池中，應在厭氧條件下進行，故B錯誤；氫能源開發(fā)利用過程中需要解決的問題是探索廉價制氫氣的方法和怎樣解決氫氣的儲存、運輸問題，故C正確；利用垃圾發(fā)電可將生活垃圾中的生物質能轉化為熱能、電能等，故D正確。10．沼氣是一種新能源，它的主要成分是甲烷。0.5molCH4完全燃燒生成CO2和H2O(l)時，放出445kJ熱量，則下列熱化學方程式中正確的是()A．2CH4(g)＋4O2(g)=2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝890kJ·mol－1B．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝890kJ·mol－1C．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890kJ·mol－1D.eq\f(1,2)CH4(g)＋O2(g)=eq\f(1,2)CO2(g)＋H2O(l)ΔH＝－890kJ·mol－1答案C解析0.5molCH4完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時放出445kJ的熱量，則1molCH4完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時放出890kJ的熱量，因此熱化學方程式是CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890kJ·mol－1，故選項是C。11．(2019·嘉興市高三檢測)下列有關熱化學方程式的敘述正確的是()A．己知2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH＝－483.6kJ·mol－1，則H2的標準燃燒熱為－241.8kJ·mol－1B．已知C(石墨，s)=C(金剛石，s)ΔH>0，則金剛石比石墨穩(wěn)定C．含20.0gNaOH的稀溶液與稀鹽酸完全中和，放出28.7kJ的熱量，則該反應的熱化學方程式為NaOH(aq)＋HCl(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.4kJ·mol－1D．已知2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－QkJ·mol－1(Q>0)，則將2molSO2(g)和10molO2(g)置于一密閉容器中充分反應后放出QkJ的熱量答案C解析燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物所釋放的熱量，水應為液態(tài)，故A錯誤；ΔH>0說明此反應是吸熱反應，即金剛石的能量大于石墨，物質能量越低，越穩(wěn)定，即石墨比金剛石穩(wěn)定，故B錯誤；1mol氫氧化鈉完全反應放出熱量為eq\f(28.7,0.5)kJ＝57.4kJ，故C正確；此反應是可逆反應，不能完全進行到底，放出的熱量小于Q，故D錯誤。12．(2019·金華市東陽中學高三月考)已知：2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)ΔH＝－565.2kJ·mol－1，下列說法不正確的是()A．CO(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)ΔH＝－282.6kJ·mol－1B．2molCO(g)與1molO2(g)反應生成2molCO2(s)放出熱量小于565.2kJC．相同條件下，2molCO(g)和1molO2(g)的總能量大于2molCO2(g)的總能量D．拆開2molCO和1molO2的化學鍵所需總能量低于形成2molCO2化學鍵所放出總能量答案B解析1mol一氧化碳燃燒放出的熱量為282.6kJ，則反應熱的化學方程式為CO(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)ΔH＝－282.6kJ·mol－1，故A正確；氣體變成固體要放出熱量，所以2molCO(g)與1molO2(g)反應生成2molCO2(s)放出的熱量大于565.2kJ，故B錯誤；正反應是放熱反應，所以反應物的總能量高于生成物的總能量，所以2molCO(g)和1molO2(g)的總能量大于2molCO2(g)的總能量，故C正確；根據化學反應的實質，因為該反應為放熱反應，則拆開反應物化學鍵所吸收的總能量小于形成生成物化學鍵所放出的總能量，故D正確。13．(金華市2019屆高三9月十校聯考)用Cl2生產某些含氯有機物時會產生副產物HCl。利用反應A，可實現氯的循環(huán)利用：4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－115.6kJ·mol－1已知：Ⅰ.反應A中，4molHCl被氧化，放出115.6kJ的熱量。下列說法正確的是()A．升高溫度能提高HCl的轉化率B．加入催化劑，能使該反應的焓變減小C．1molCl2轉化為2molCl原子放出243kJ熱量D．斷裂H2O(g)中1molH—O鍵比斷裂HCl(g)中1molH—Cl鍵所需能量高答案D解析升高溫度，平衡逆向移動，HCl的轉化率減小，故A錯誤；加入催化劑，反應的焓變不變，故B錯誤；根據提示，1molCl2轉化為2molCl原子吸收243kJ熱量，故C錯誤；E(H—O)、E(H—Cl)分別表示H—O的鍵能、H—Cl的鍵能，反應中，4molHCl被氧化，放出115.6kJ的熱量，反應熱ΔH＝反應物的總鍵能－生成物的總鍵能，故：4×E(H—Cl)＋498kJ·mol－1－[2×243kJ·mol－1＋4×E(H—O)]＝－115.6kJ·mol－1，整理得，4E(H—Cl)－4E(H—O)＝－127.6kJ·mol－1，即E(H—O)－E(H—Cl)＝31.9kJ·mol－1，故斷開1molH—O鍵比斷開1molH—Cl鍵所需能量高，故D正確。14．(寧波市十校2019屆高三9月聯考)已知：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)ΔH1＝－483.6kJ·mol－12H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH2＝－571.6kJ·mol－1；據此判斷，下列說法正確的是()A．2H2O(l)=2H2(g)＋O2(g)ΔH3＝XkJ·mol－1，X小于571.6B．2mol氫氣和1mol氧氣的總能量大于2mol液態(tài)水的能量C．1molH2O(l)轉變成1molH2O(g)放出44.0kJ熱量D．1molH2O(g)轉變成1molH2O(l)放出88.0kJ熱量答案B解析熱化學反應方程式的正過程熱效應的絕對值等于逆過程熱效應的絕對值，即X為571.6，故A錯誤；氫氣燃燒是放熱反應，反應物的總能量大于生成物的總能量，即2mol15．(浙江省“七彩陽光”聯盟2019屆高三上學期期初聯考)煤的工業(yè)加工過程中，可利用CO和H2合成用途廣泛的化工原料甲醇，能量變化如圖所示。下列說法正確的是()A．該反應是吸熱反應B．1molCH3OH所具有的能量為90.1kJ·mol－1C．CO(g)＋2H2(g)CH3OH(l)ΔH＝－90.1kJ·mol－1D．1molCO和2molH2斷鍵所需能量小于1molCH3OH斷鍵所需能量答案D解析根據圖中信息可知，該反應的反應物的總能量大于生成物的總能量，為放熱反應，選項A錯誤；1molCO(g)和2molH2(g)反應生成1molCH3OH(g)的熱效應為90.1kJ·mol－1，選項B錯誤；根據圖中信息可知，CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH＝－90.1kJ·mol－1，選項C錯誤；1molCO和2molH2斷鍵所需能量小于1molCH3OH斷鍵所需能量，所以反應放熱，選項D正確。16．(2019·金華市東陽中學高三月考)下列物質間的反應，其能量變化符合下圖的是()A．由電石制乙炔B．灼熱的碳與二氧化碳反應C．Ba(OH)2·8H2O晶體和NH4Cl晶體混合D．碳酸鈣的分解答案A解析根據圖像可知，反應物的總能量高于生成物的總能量，所以反應是放熱反應，因此選項A正確，其余選項都是吸熱反應，答案選A。17．(2019·浙江4月選考，17)Mg－H2O2電池是一種化學電源，以Mg和石墨為電極，海水為電解質溶液，示意圖如下。下列說法不正確的是()A．石墨電極是該電池的正極B．石墨電極上發(fā)生還原反應C．Mg電極的電極反應式：Mg－2e－=Mg2＋D．電池工作時，電子從Mg電極經導線流向石墨電極，再從石墨電極經電解質溶液流向Mg電極答案D解析Mg易失電子發(fā)生氧化反應而作負極，石墨電極是該電池的正極，故A正確；H2O2在石墨電極上得電子發(fā)生還原反應，故B正確；Mg作負極，電極反應為Mg－2e－=Mg2＋，故C正確；電池工作時，電子從負極Mg電極經導線流向石墨電極，但是電子不會經過電解質溶液，故D錯誤。18．(2019·金華市東陽中學高三聯考)如圖為反應2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)的能量變化示意圖，下列說法正確的是()A．該反應是吸熱反應過程B．由2molH2和1molO2變成4molH、2molO原子需要放出能量C．2molH2(g)和1molO2(g)反應生成2molH2O(g)，共放出484kJ能量D．4molH、2molO生成2molH2O(g)，共放出484kJ能量答案C解析根據圖示，該反應是放熱反應，故A錯誤；由2molH2和1molO2變成4molH、2molO原子需要吸收能量，故B錯誤；根據圖示，2molH2(g)和1molO2(g)反應生成2molH2O(g)，共放出484kJ能量，故C正確；4molH、2molO生成2molH2O(g)，共放出1852kJ能量，故D錯誤。19．(2019·金華市東陽中學高三月考)根據熱化學方程式S(l)＋O2(g)=SO2(g)ΔH＝－293.23kJ·mol－1分析，下列說法中正確的是()A．S(s)＋O2(g)=SO2(g)，反應放出的熱量大于293.23kJ·mol－1B．S(g)＋O2(g)=SO2(g)，反應放出的熱量小于293.23kJ·mol－1C．1molSO2(g)的鍵能的總和大于1molS(l)和1molO2(g)的鍵能之和D．1molSO2(g)的鍵能的總和小于1molS(l)和1molO2(g)的鍵能之和答案C解析固態(tài)S的能量低于液態(tài)S的能量，所以固態(tài)S完全燃燒放熱少，A錯誤；氣態(tài)S的能量高于液態(tài)S的能量，所以氣態(tài)S完全燃燒放熱多，B錯誤；ΔH＝反應物中鍵能之和－生成物中鍵能之和，因此根據熱化學方程式可知1molSO2(g)的鍵能的總和大于1molS(l)和1molO2(g)的鍵能之和，C正確、D錯誤。20．(2019·金華市東陽中學高三月考)某電池以K2FeO4和Zn為電極材料，KOH溶液為電解溶質溶液。下列說法正確的是()A．電子由Zn電極流出，經KOH溶液流向正極B．正極反應式為2FeOeq\o\al(2－,4)＋10H＋＋6e－=Fe2O3＋5H2OC．該電池放電過程中電解質溶液濃度不變D．電池工作時OH－向負極遷移答案D解析電子由電源的負極經導線流向正極，所以電子從鋅極經導線流向K2FeO4極，A錯誤；KOH溶液為電解溶質溶液，則正極的電極反應式為2FeOeq\o\al(2－,4)＋8H2O＋6e－=2Fe(OH)3＋10OH－，B錯誤；該電池放電過程中電解質溶液濃度減小，C錯誤；電池工作時陰離子向負極移動，所以OH－向負極遷移，D正確。21．(浙江省名校協作體2019屆高三上學期考試)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，電池反應為16Li＋xS8=8Li2Sx(2≤x≤8)。下列說法不正確的是()A．電池工作時，a是正極B．電池工作時負極反應為Li－e－=Li＋，外電路中流過0.02mol電子，負極材料減重0.14gC．石墨烯的作用主要是提高電極a的導電性D．在此電池中加入純硫酸可增加導電性答案D解析電池工作時，電解質中Li＋向正極移動，則a是正極，故A正確；電池工作時負極反應為Li－e－=Li＋，當外電路流過0.02mol電子時，消耗的鋰為0.02mol，負極減重的質量為0.02mol×7g·mol－1＝0.14g，故B正確；硫的導電性非常差，而石墨烯的特性是室溫下導電最好的材料，則石墨烯的作用主要是提高電極a的導電性，故C正確；純硫酸不電離，不導電，無法增加導電性，故D錯誤。22．(浙江省“七彩陽光”聯盟2019屆高三上學期期初聯考)氫氧燃料電池是很有發(fā)展前途的新的動力電源，其工作原理如圖所示。下列說法正確的是()A．a鉑碳電極為該燃料電池的正極B．H2SO4溶液中的H＋移向a鉑碳電極C．b鉑碳電極的電極反應式為O2＋4e－＋4H＋=2H2OD．該裝置中能量轉化方式為電能轉化為化學能答案C解析a鉑碳電極充入氫氣，氫氣失去電子產生氫離子，為該燃料電池的負極，選項A錯誤；原電池中陽離子定向移動到正極，故H2SO4溶液中的H＋移向b鉑碳電極，選項B錯誤；b鉑碳電極為正極，其電極反應式為O2＋4e－＋4H＋=2H2O，選項C正確；該裝置是原電池，能量轉化方式為化學能轉化為電能，選項D錯誤。23．(寧波市十校2019屆高三9月聯考)氫氧燃料電池是一種化學電源，以多孔金屬為電極，氫氧化鉀溶液為電解質溶液，裝置如圖所示。下列說法不正確的是()A．電流從電極A流向電極BB．反應前后氫氧化鉀溶液的pH降低C．通氧氣的電極反應式：O2＋4e－＋2H2O=4OH－D．電池工作時，正負極均不產生燃燒現象答案A解析根據燃料電池的構成，通氧氣一極為正極，通氫氣一極為負極，即電極A為負極，電極B為正極，根據原電池的工作原理，電流從電極B流向電極A，故A錯誤；電池總反應式為2H2＋O2=2H2O，產生H2O能稀釋KOH溶液，pH降低，故B正確；電極B的電極反應式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－，故C正確；電池工作是化學能轉化成電能，沒燃燒現象，故D正確。24．(溫州市2019屆高三9月選考適應性測試)一種酸性“二甲醚(CH3OCH3)直接燃料電池”具有啟動快、能量密度高、效率高等優(yōu)點，其電池原理如圖所示。下列有關該電池的說法不正確的是()A．a電極是該電池的負極B．b電極上發(fā)生的反應為O2＋4H＋＋4e－=2H2OC．H＋由a電極向b電極遷移D．電池工作時，電子從a電極→燈泡→b電極→電解液→a電極答案D解析二甲醚(CH3OCH3)直接燃料電池通入氧氣的一極為正極，所以a是負極、b是正極，故A正確；b是正極，得電子發(fā)生還原反應：O2＋4H＋＋4e－=2H2O，故B正確；原電池中陽離子移向正極，H＋由a電極向b電極遷移，故C正確；電池工作時，電子從a電極→燈泡→b電極，電解液中沒有電子移動，故D錯誤。25．(金華市2019屆高三9月十校聯考)特斯拉全電動汽車使用的是鈷酸鋰電池，其工作原理如下圖，A極材料是金屬鋰和碳的復合材料(碳作為金屬鋰的載體)，電解質為一種能傳導Li＋的高分子材料，隔膜只允許Li＋通過，電池反應式LixC6＋Li1－xCoO2eq\o(,\s\up7(放電),\s\do5(充電))C6＋LiCoO2。下列說法不正確的是()A.放電時電子從A極通過導線流向B極B.放電時A是負極C.放電時Li＋從右向左定向遷移D.鈷酸鋰電池為二次電池答案C解析從方程式中看出Li的化合價升高，LixC6作負極，Li1－xCoO2作正極。放電時電子從負極流向正極，故從A極通過導線流向B極，故A正確；LixC6作負極，故B正確；放電時陽離子移向正極，Li＋從左向右定向遷移，故C錯誤；鈷酸鋰電池可以充電為二次電池，故D正確。第Ⅱ卷非選擇題(共50分)26．(4分)(2019·金華市東陽中學高三聯考)(1)已知16g固體硫完全燃燒時放出148.4kJ的熱量，該反應的熱化學方程式是____________________________________________________。(2)如圖是某溫度下，N2與H2反應過程中能量變化的曲線圖。a、b兩條曲線產生區(qū)別的原因很可能是___________________________________________。答案(1)S(s)＋O2(g)=SO2(g)ΔH＝－296.8kJ·mol－1(2)催化劑解析(1)16g固體硫完全燃燒時放出148.4kJ的熱量，可知1mol硫完全燃燒放出296.8kJ的能量。(2)根據圖像可知，曲線b是反應的活化能降低了，反應的焓變不變。27．(5分)(1)化學鍵的鍵能是指氣態(tài)原子間形成1mol化學鍵時釋放的能量。下表列出了某些化學鍵的鍵能：化學鍵H—HOOO—H鍵能/kJ·mol－1436x463請回答下列問題：①如圖表示某反應的能量變化關系圖，此反應為______________________________________(填“放熱”或“吸熱”)反應，其中ΔH＝__________kJ·mol－1(用含C和D的字母表示)。②若此能量變化關系圖表示反應H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(g)ΔH＝－241.8kJ·mol－1，則B＝________kJ·mol－1，x＝__________。(2)家用液化氣中主要成分之一是丁烷。當1g丁烷完全燃燒并生成CO2和液態(tài)水時，放出熱量50kJ。試寫出丁烷燃燒反應的熱化學方程式：_____________________________________________________________________________________________________________。答案(1)①放熱C－D②926496.4(2)C4H10(g)＋eq\f(13,2)O2(g)=4CO2(g)＋5H2O(l)ΔH＝－2900kJ·mol－128．(1)根據兩反應的本質，判斷能設計成原電池是______(填“A”或“B”)，不能設計成原電池的原因是____________________________。(2)根據能設計成原電池的反應選擇適合的材料和試劑設計一個原電池①負極材料是________，電解質溶液是____________；②寫出負極的電極反應式________________________________________________________；③原電池工作時溶液中的Cl－從______極向________極移動(填“正”或“負”)；④若導線上轉移電子0.2mol，則負極質量變化是____________________。答案(1)BA不是氧化還原反應(2)①銅氯化鐵溶液②Cu－2e－=Cu2＋③正負④減少6.4g29．(9分)將質量相等的鐵片和銅片用導線相連浸入500mL硫酸銅溶液中構成如圖1的裝置：(以下均假設反應過程中溶液體積不變)。(1)鐵片上的電極反應式為________________________________________________________，銅片周圍溶液會出現________________的現象。(2)若2min后測得鐵片和銅片之間的質量差為1.2g，計算：導線中流過的電子的物質的量為________mol。(3)金屬的電化學腐蝕的本質是形成了原電池。如圖2所示，燒杯中都盛有稀硫酸。①圖2B中的Sn為______極，Sn極附近溶液的pH_______(填“增大”“減小”或“不變”)。②圖2C中被腐蝕的金屬是________。比較A、B、C中純鐵被腐蝕的速率由快到慢的順序是__________。(4)人們應用原電池原理制作了多種電池，以滿足不同的需要。燃料電池是一種高效、環(huán)境友好的供電裝置，如圖是電解質為稀硫酸溶液的氫氧燃料電池原理示意圖，回答下列問題：①氫氧燃料電池的總反應化學方程式是_________________________________________。②電池工作一段時間后硫酸溶液的濃度____________________________________________(填“增大”“減小”或“不變”)。答案(1)Fe－2e－=Fe2＋溶液顏色變淺(2)0.02(3)①正增大②鋅(Zn)BAC(4)①2H2＋O2=2H2O②減小解析(1)鐵的金屬性強于銅，鐵是負極，電極反應式為Fe－2e－=Fe2＋；銅是正極，溶液中的銅離子放電，銅離子濃度減小，因此實驗現象是溶液顏色變淺。(2)鐵比銅活潑，鐵為原電池的負極，電子從負極流出，設轉移xmol電子，則消耗0.5xmolFe，析出0.5xmolCu，則有0.5x×(64＋56)＝1.2，x＝0.02。(3)①圖2B中的Sn的金屬性弱于鐵，Sn為正極，溶液中氫離子放電，氫離子濃度減小，則Sn極附近溶液的pH變大。②A發(fā)生化學腐蝕，B中Fe為負極，Sn為正極，Fe被腐蝕，C中Zn為負極，Fe為正極，Fe被保護，則A、B、C中鐵被腐蝕的速率，由快到慢的順序是B、A、C。(4)①氫氧燃料電池的總反應化學方程式是2H2＋O2=2H2O。②電池工作一段時間后由于有水生成，溶劑增加，所以硫酸溶液的濃度減小。30．(8分)(加試題)開發(fā)氫能是實現社會可持續(xù)發(fā)展的需要。硫鐵礦(FeS2)燃燒產生的SO2通過下列碘循環(huán)工藝過程既能制H2SO4，又能制H2。請回答下列問題：(1)已知1gFeS2完全燃燒放出7.1kJ熱量，FeS2燃燒反應的熱化學方程式為________________________________________________________________________。(2)該循環(huán)工藝過程的總反應方程式為_____________________________________________。(3)用吸收H2后的稀土儲氫合金作為電池負極材料(用MH表示)，NiO(OH)作為電池正極材料，KOH溶液作為電解質溶液，可制得高容量、長壽命的鎳氫電池。電池充、放電時的總反應為NiO(OH)＋MHeq\o(,\s\up7(放電),\s\do5(充電))Ni(OH)2＋M①電池放電時，負極的電極反應式為_______________________________________________。②充電完成時，Ni(OH)2全部轉化為NiO(OH)。若繼續(xù)充電將在一個電極產生O2，O2擴散到另一個電極發(fā)生電極反應被消耗，從而避免產生的氣體引起電池爆炸，此時，陰極的電極反應式為____________________________。答案(1)4FeS2(s)＋11O2(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe2O3(s)＋8SO2(g)ΔH＝－3408kJ·mol－1(2)2H2O＋SO2=H2SO4＋H2(3)①MH＋OH－－e－=M＋H2O②2H2O＋O2＋4e－=4OH－31．(8分)(加試題)Ⅰ.肼可作為火箭發(fā)動機的燃料，與N2O4反應生成N2和水蒸氣。已知：①N2(g)＋2O2(g)=N2O4(l)ΔH1＝－19.5kJ·mol－1②N2H4(l)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)ΔH2＝－534.2kJ·mol－1(1)寫出肼和N2O4反應生成N2和水蒸氣的熱化學方程式_______________________________。(2)肼—空氣燃料電池是一種堿性燃料電池，電解質溶液是20%～30%的KOH溶液。肼—空氣燃料電池放電時負極的電極反應式是____________________________________________。Ⅱ.某興趣小組的同學用如圖所示裝置研究有關電化學的問題(甲、乙、丙三池中溶質足量)，當閉合該裝置的電鍵K時，觀察到電流計的指針發(fā)生了偏轉。當乙池中C極質量減輕10.8g時，回答下列問題。(3)甲池中B電極理論上消耗O2的體積(標準狀況下)______mL。(4)若丙池中溶液的體積為1000mL，此時丙池中溶液的pH為________。答案(1)2N2H4(l)＋N2O4(l)=3N2(g)＋4H2O(g)ΔH＝－1048.9kJ·mol－1(2)N2H4＋4OH－－4e－=4H2O＋N2↑(3)560(4)1解析(1)肼和N2O4反應生成N2和水蒸氣，根據蓋斯定律，②×2－①可得熱化學方程式為2N2H4(l)＋N2O4(l)=3N2(g)＋4H2O(g)ΔH＝－1048.9kJ·mol－1。(2)肼—空氣燃料電池的負極通入的是肼，失電子生成N2。則放電時負極的電極反應式是N2H4＋4OH－－4e－=4H2O＋N2↑。(3)乙池中C電極反應式為Ag－e－=Ag＋，甲池中B電極反應式為2H2O＋O2＋4e－=4OH－，則有關系式：4Ag～O2，故V(O2)＝eq\f(10.8,108)×eq\f(1,4)×22.4L＝0.56L＝560mL。(4)當乙池中C極質量減輕10.8g時，即轉移電子是0.1mol，此時丙池中E電極反應為2H2O－4e－=O2↑＋4H＋，所以生成的氫離子的物質的量為0.1mol，則氫離子的濃度為0.1mol·L－1，所以pH＝1。32．