2024-2025學年新教材高中化學第一章化學反應與能量轉(zhuǎn)化單元過關(guān)檢測一含解析魯教版選擇性必修1

PAGE20-單元過關(guān)檢測（一）一、單選題，共13小題1．用催化還原，可以消退氮氧化物的污染。例如：①，②，下列說法不正確的是A．若用標準狀況下還原生成和水蒸氣，放出的熱量為173.4kJB．由反應①可推知：C．若均有1mol甲烷反應時，反應①②轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同D．反應②中當完全反應時轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1.60mol2．下列示意圖表示正確的是

A．甲圖表示Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)ΔH=+26.7kJ·mol-1反應的能量變更B．乙圖表示碳的燃燒熱C．丙圖表示試驗的環(huán)境溫度為20℃，將物質(zhì)的量濃度相等、體積分別為V1、V2的H2SO4、NaOH溶液混合，混合液的最高溫度隨V(NaOH)的變更(已知V1+V2=60mL)D．已知穩(wěn)定性依次：B＜A＜C，某反應由兩步反應A→B→C構(gòu)成，反應過程中的能量變更曲線如丁圖3．以Fe3O4/Pd為催化材料，利用電化學原理實現(xiàn)用H2消退酸性廢水中的目的，其反應過程如圖3所示[已知Fe3O4中Fe元素化合價為+2、+3價，分別表示為Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)]。下列說法錯誤的是A．Fe(Ⅱ)與Fe(Ⅲ)的相互轉(zhuǎn)化起傳遞電子的作用B．處理的電極反應式為2+6e-+4H2O=N2↑+8OH-C．用該法處理后，水體的pH上升D．消耗標準狀況下6.72LH2，理論上可處理含4.6mg·L-1的廢水2m34．下列有關(guān)敘述正確的是A．裝置甲中陰極上析出紅色固體B．裝置乙中銅片應與電源負極相連C．裝置丙中外電路電流方向：b極→a極D．裝置丁中陰極的電極反應式：5．如圖所示，一種固體離子導體電池與插入KI(含淀粉)溶液中的M電極、N電極(均為惰性電極)相連，可以在晶體中遷移，空氣中的氧氣透過聚四氟乙烯膜與Al反應生成，Ag與作用形成電池。下列說法正確的是A．為電池正極反應物，得電子，發(fā)生還原反應B．銀電極的電極反應為C．一段時間后，N電極旁邊溶液變?yōu)樗{色D．若電路中流過0.1mol電子，則燒杯中逸出0.64g6．為探究金屬的腐蝕狀況，某同學將鋅片和銅片置于浸有飽和食鹽水和酚酞的濾紙上，并構(gòu)成如圖所示的裝置。下列推斷合理的是A．左邊銅片上有氣泡冒出B．右邊鋅片上的反應為C．最先視察到紅色的區(qū)域是②D．兩銅片質(zhì)量均不發(fā)生變更7．氫氧化鋰是制取鋰和鋰的化合物的原料，用電解法制備氫氧化鋰的工作原理如圖所示，下列敘述不正確的是A．b極旁邊溶液的增大B．a(chǎn)極的電極反應為C．該法制備時還可得到硫酸和D．當電路中通過電子時，有生成8．下列關(guān)于圖所示的四個試驗裝置的說法正確的是A．裝置甲能防止鐵釘生銹B．裝置乙為電鍍銅裝置C．裝置丙中陽離子交換膜能避開氯氣與堿反應，且b端產(chǎn)生的氣體能使潮濕的淀粉碘化鉀試紙變藍D．裝置丁能測定中和反應的反應熱9．已知下列反應：①；②；③。則在中燃燒的熱化學方程式為A．B．C．D．10．將圖所示裝置中的鹽橋(瓊脂-飽和溶液)換成銅導線與石墨棒連接得到裝置Ⅱ，發(fā)覺電流計指針照舊有偏轉(zhuǎn)。下列說法正確的是A．裝置Ⅰ中，電路轉(zhuǎn)移電子，則甲池溶液的質(zhì)量增加B．裝置Ⅰ中的石墨電極與裝置Ⅱ中的石墨a電極的電極反應式相同C．兩裝置均是將化學能轉(zhuǎn)化為電能D．裝置Ⅱ中電子流向為→電流計→石墨a→經(jīng)電解質(zhì)溶液到達石墨b→銅絲→石墨c→11．下列裝置為鋰釩氧化物二次電池，其成本較低，且對環(huán)境無污染：V2O5+xLiLixV2O5；在圖中用該電池電解含鎳酸性廢水可得到單質(zhì)鎳。下列說法正確的是A．該電池充電時，B電極的電極反應式為：LixV2O5-xe-=V2O5+xLi+B．鋰釩氧化物二次電池可以用LiCl水溶液作為電解液C．電解過程中，b中NaCl溶液的物質(zhì)的量濃度會增大D．當鋰釩氧化物二次電池中有7gLi參加放電時，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.5NA12．用CH4催化還原NO2可以消退氮氧化物的污染，例如：①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ·mol-1②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ·mol-1下列說法不正確的是A．由反應①可知CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l)△H>-574kJ·mol-1B．反應①②轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同C．若用標準狀況下4.48LCH4還原NO2至N2，放出的熱量為173.4kJ。D．若用標準狀況下4.48LCH4還原NO2至N2，整個過程中轉(zhuǎn)移的電子總物質(zhì)的量為1.60mol13．下列裝置為某試驗小組設(shè)計的Cu－Zn原電池，關(guān)于其說法錯誤的是A．裝置甲中電子流淌方向為：Zn→電流表→CuB．裝置乙比裝置甲供應的電流更穩(wěn)定C．裝置乙鹽橋中可用裝有瓊膠的Na2CO3飽和溶液D．若裝置乙中鹽橋用鐵絲替代，反應原理發(fā)生變更二、非選擇題，共7小題14．甲醇()是一種重要的化工原料，廣泛應用于化工生產(chǎn)，也可以干脆用作燃料。已知：(1)試寫出(1)在氧氣中完全燃燒生成和的熱化學方程式：________(2)科研人員研發(fā)出一種由強堿溶液作電解質(zhì)溶液的新型甲醇手機電池，充溢電后手機可連續(xù)運用一個月，則放電時，甲醇在___________(填“正”或“負”)極發(fā)生反應。(3)某同學設(shè)計了一種用電解法制取的試驗裝置(如圖所示)，通電后，溶液中產(chǎn)生大量的白色沉淀，且較長時間不變色。下列說法不正確的是__________(填序號)。A．a(chǎn)為電源正極，b為電源負極B．可以用NaCl溶液作為電解質(zhì)溶液C．A．B兩端都必需用鐵作電極D．陰極發(fā)生的反應為15．電化學方法是化工生產(chǎn)及生活中常用的一種方法。回答下列問題：(1)二氧化氯()為一種黃綠色氣體，是國際上公認的高效，快速，平安的殺菌消毒劑。目前已開發(fā)出用電解法制取的新工藝，其裝置如圖所示。①圖中用石墨作電極，在確定條件下電解飽和食鹽水制取。產(chǎn)生的電極應連接電源的____(填“正極”或“負極”)，對應的電極反應式為_____。②a極區(qū)pH________，(填“增大”“減小”或“不變”)。③裝置中應運用______(填“陰”或“陽”)離子交換膜。(2)燃料電池因具有發(fā)電效率高，環(huán)境污染小等優(yōu)點而備受人們關(guān)注。某燃料電池以足量NaOH溶液為電解質(zhì)，甲烷為燃料，空氣為氧化劑，并以具有催化作用和導電性能的某金屬材料為電極，則電池負極的電極反應式為_________。(3)銀白光亮的銀器用久后表面易出現(xiàn)黑斑()，利用電化學原理可處理黑斑。將銀器置于含食鹽水的鋁制容器中并與鋁接觸，轉(zhuǎn)化為Ag，則正極的電極反應式為_________。16．如圖所示，裝置Ⅰ為甲烷燃料電池（電解質(zhì)溶液為溶液），通過裝置Ⅱ?qū)崿F(xiàn)鐵棒上鍍銅。請回答下列問題：（1）a處應通入_____（填“”或“”），b處發(fā)生的電極反應是______。（2）電鍍結(jié)束后，裝置Ⅰ中溶液的______（填“增大”“減小”或“不變”，下同），裝置Ⅱ中的物質(zhì)的量濃度_____。（3）電鍍結(jié)束后，裝置Ⅰ溶液中的陰離子除外還含有_____（忽視水解）。（4）在此過程中若完全反應，裝置Ⅱ中陰極質(zhì)量變更，則裝置Ⅰ中理論上消耗甲烷_____L（標準狀況下）。17．金屬腐蝕的電化學原理可用下圖模擬。請寫出有關(guān)電極反應式：①鐵棒上的電極反應式：_______________________碳棒上的電極反應式：_________________________(2)該圖所表示的是_________________________(填“析氫”或“吸氧”)腐蝕。(3)若將O2撤走，并將NaCl溶液改為稀H2SO4溶液，則此圖可表示__________(填“析氫”或“吸氧”)腐蝕原理；若用犧牲陽極法來愛惜鐵棒不被腐蝕溶解，即可將碳棒改為_________棒。18．如下圖裝置中，b電極用金屬M制成，a、c、d為石墨電極，接通電源，金屬M沉積于b極，同時a、d電極上產(chǎn)生氣泡。試回答：（1）a為__________極，c極的電極反應式為_________________。（2）電解起先時，在B燒杯的中心，滴幾滴淀粉溶液，你能視察到的現(xiàn)象是：__________，電解進行一段時間后，罩在c極上的試管中也收集到了氣體，此時c極上的電極反應為_________________。（3）當d極上收集到44.8mL氣體（標準狀況）時停止電解，a極上放出了_____moL氣體，若b電極上沉積金屬M的質(zhì)量為0.432g，則此金屬的摩爾質(zhì)量為_____________。19．化學電池在通訊、交通及日常生活中有著廣泛的應用。（1）下列相關(guān)說法正確的是____________（填序號）。A．通過某種電池單位質(zhì)量或單位體積所能輸出能量的多少，可以推斷該電池的優(yōu)劣B．二次電池又稱充電電池或蓄電池，這類電池可無限次重復運用C．除氫氣外，甲醇、汽油、氧氣等都可用作燃料電池的燃料D．近年來，廢電池必需進行集中處理的問題被提到議事日程，其首要緣由是電池外殼的金屬材料須要回收(2)目前常用的鎳(Ni)鎘(Cd)電池，其電池總反應可表示為：2Ni(OH)2＋Cd(OH)2Cd＋2NiO(OH)＋2H2O已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均難溶于水，但能溶于酸，以下說法正確的是___________。A．電池放電時Cd作負極B．反應環(huán)境為堿性C．以上反應是可逆反應D．該電池是一種二次電池(3)在宇宙飛船和其他航天器上經(jīng)常運用的氫氧燃料電池是一種新型電源，其構(gòu)造如圖所示：a、b兩個電極均由多孔的碳塊組成，通入的氫氣和氧氣由孔隙中逸入，并在電極表面發(fā)生反應而放電。①a電極是電源的________極；②若該電池為飛行員供應了360kg的水，則電路中通過了________mol電子。③已知H2的燃燒熱為285.8kJ·mol-1，則該燃料電池工作產(chǎn)生36gH2O時，事實上產(chǎn)生了468.8kJ的電能，則該燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率是____________。（精確到0.01）（能量轉(zhuǎn)化率是事實上釋放的電能和理論上反應放出的熱能的比率）20．甲醇作為燃料，在化石能源和可再生能源時期均有廣泛的應用前景。I.甲醇可以替代汽油和柴油作為內(nèi)燃機燃料。（1）汽油的主要成分之一是辛烷[C8H18(l)]。已知：25℃、101kPa時，1molC8H18(l)完全燃燒生成氣態(tài)二氧化碳和液態(tài)水，放出5518kJ熱量。該反應的熱化學方程式為______。（2）已知：25℃、101kPa時，CH3OH(l)+3/2O2(g)====CO2(g)+2H2O(l)ΔH＝-726.5kJ/mol。相同質(zhì)量的甲醇和辛烷分別完全燃燒時，放出熱量較多的是______。（3）某探討者分別以甲醇和汽油做燃料，試驗測得在發(fā)動機高負荷工作狀況下，汽車尾氣中CO的百分含量與汽車的加速性能的關(guān)系如右所示。依據(jù)圖信息分析，與汽油相比，甲醇作為燃料的優(yōu)點是______。II.甲醇的合成（4）以CO2(g)和H2(g)為原料合成甲醇，反應的能量變更如下圖所示。①補全上圖：圖中A處應填入______。②該反應須要加入銅－鋅基催化劑。加入催化劑后，該反應的ΔH______（填“變大”“變小”或“不變”）。（5）已知：CO(g)＋1/2O2(g)====CO2(g)ΔH1＝-283kJ/molH2(g)＋1/2O2(g)====H2O(g)ΔH2＝-242kJ/molCH3OH(g)+3/2O2(g)====CO2(g)+2H2O(g)ΔH3＝-676kJ/mol以CO(g)和H2(g)為原料合成甲醇的反應為CO(g)+2H2(g)====CH3OH(g)。該反應的ΔH為_____kJ/mol。參考答案1．D【詳解】A．利用蓋斯定律，由可得，則標準狀況下4.48L(即0.2mol)還原生成和水蒸氣時，放出的熱量為173.4kJ，A項正確；B．氣態(tài)水轉(zhuǎn)化為液態(tài)水是放熱過程，若反應①中生成的水為液態(tài)時，放出熱量更多，更小，故，B項正確；C．若均有1mol甲烷反應，氧化產(chǎn)物均為，反應①②轉(zhuǎn)移的電子數(shù)均為，則反應①②轉(zhuǎn)移電子數(shù)相同，C項正確；D．反應②中有1mol甲烷反應時，轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量是8mol，但沒有注明反應物所處的溫度和壓強，反應物的量未知，所以不能計算轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量，D項錯誤；答案選D。2．D【詳解】A．圖象表示的物質(zhì)能量變更為反應物總能量高于生成物總能量，為放熱反應，反應Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)ΔH=+26.7kJ·mol-1為吸熱反應，A項錯誤；B．C的燃燒熱是指1molC完全燃燒生成CO2(g)時的焓變，且反應物的總能量高于生成物的總能量，B項錯誤；C．H2SO4、NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度相等，當二者體積比為1∶2時，二者恰好完全反應，放出的熱量最多，混合液溫度最高，此時H2SO4溶液為20mL，NaOH溶液為40mL，C項錯誤；D．穩(wěn)定性B＜A＜C，依據(jù)物質(zhì)的能量越低越穩(wěn)定可知，物質(zhì)的能量：B＞A＞C，故A→B為吸熱反應，B→C為放熱反應，A→C為放熱反應，D項正確；答案為D。3．B【分析】依據(jù)圖示可知，F(xiàn)e3O4/Pd為催化材料，H2消退酸性廢水中的致癌物的總反應為：2H++2+3H2N2+4H2O，該反應中N元素化合價降低被還原，H元素化合價上升被氧化，氫氣為還原劑，為氧化劑，據(jù)此解答?！驹斀狻緼．H2消退酸性廢水中的致癌物的總反應為：2H++2+3H2N2+4H2O，F(xiàn)e(Ⅱ)與Fe(Ⅲ)的相互轉(zhuǎn)化起到了傳遞電子的作用，故A正確；B．過程①是在酸性條件下被還原生成N2，電極反應為2+8H++6e-＝N2↑+4H2O，故B錯誤；C．總反應方程式為2H++2+3H2N2+4H2O，消耗氫離子，用該法處理后，水體的pH上升，故C正確；D．總反應方程式為2H++2+3H2N2+4H2O，消耗標準狀況下6.72L即0.3molH2，理論上可處理0.2mol，質(zhì)量是0.2mol×46g/mol=9.2g，即處理4.6mg?L-1的廢水體積是2m3，故D正確；故答案為B。4．C【詳解】A.惰性電極電解氯化銅溶液，陽極上氯離子放電生成，陰極上銅離子放電析出紅色固體，A錯誤；B.電鍍銅時，銅片應作陽極，與電源正極相連，B錯誤；C.裝置丙中通入氫氣的電極是負極，通入氧氣的電極是正極，因此外電路電流方向：b極→a極，C正確；D.惰性電極電解飽和食鹽水，陰極上氫離子放電，陰極的電極反應式應為，D錯誤；答案選C。5．D【詳解】A.氧化AlI3生成，Ag與作用形成電池，故不參加電化學反應，A項錯誤；B.Ag與作用形成電池，可在晶體中遷移，故銀電極為電池負極，Ag失電子，被氧化成，即，然后移向正極(石墨電極)，B項錯誤；C.N電極接電池負極，為陰極，發(fā)生還原反應，M電極接電池正極，為陽極，發(fā)生氧化反應，電解質(zhì)溶液為KI溶液，故M電極生成，M電極旁邊溶液變?yōu)樗{色，C項錯誤；D.若電路中流過0.1mol電子，由題圖可知，燒杯中有0.02mol，完全被氧化轉(zhuǎn)移0.02mol電子，則陽極上放電完全后，放電，即發(fā)生反應，轉(zhuǎn)移0.08mol電子，故生成0.02mol(即0.64g)，D項正確；答案選D。6．D【詳解】A．題圖中左邊是原電池，鋅做負極，電極反應式是，銅做正極，電極反應是，故A錯誤；B．右邊是電解池，鋅做陽極，電極反應式是，銅做陰極，電極反應式是，故B錯誤；C．酚酞遇堿變紅，電解池有外加電流的作用，反應更快，故最先視察到紅色的區(qū)域是④，故C錯誤；D．左邊是原電池，銅做正極，電極反應是；右邊是電解池，銅做陰極，電極反應式是，所以兩銅片質(zhì)量均不發(fā)生變更，故D正確；選D。7．D【分析】由電解液中離子的移動方向可知石墨a為陽極，石墨b為陰極，a極失去電子，發(fā)生氧化反應，即，結(jié)合移動過來的得到硫酸，b極水電離的得電子放出氫氣，即，結(jié)合移動過來的生成，結(jié)合電解池相關(guān)學問解答?！驹斀狻緼．b極反應式為，增大，溶液的增大，A正確；B．a(chǎn)極為陽極，電極反應式為，B正確；C．由分析可知，該法制備時還可得到硫酸和，C正確；D．由得失電子守恒知，電路中通過電子時，得到，D錯誤；答案選D。8．D【詳解】A．裝置甲中鐵做陽極，失電子，故Fe更簡潔生銹，A錯誤；B．裝置乙中粗Cu作陽極，純Cu作陰極，為銅的電解精煉，B錯誤；C．裝置丙中b端電極為陰極，產(chǎn)生的氣體為氫氣，不能使潮濕的淀粉碘化鉀試紙變藍，C錯誤；D．裝置丁為測定中和熱的裝置，D正確。答案選D。9．A【詳解】依據(jù)蓋斯定律，由得，故選A。答案選A10．B【詳解】A．裝置Ⅰ中，電路轉(zhuǎn)移電子，電極溶解生成進入甲池，同時鹽橋中的陰離子也進入甲池，所以甲池中溶液的質(zhì)量增加不止，故A不選；B．裝置Ⅱ中，甲池相當于原電池，乙池相當于電解池，乙池石墨a電極連接電池負極，為陰極，發(fā)生還原反應，故裝置Ⅰ中的石墨電極與裝置Ⅱ中的石墨a電極的電極反應式均為，故選B；C．裝置Ⅰ是將化學能轉(zhuǎn)化為電能，裝置Ⅱ中，甲池是將化學能轉(zhuǎn)化為電能，乙池則是將電能轉(zhuǎn)化為化學能，故C不選；D．電子只能在外電路的導線中流淌，故D不選。11．C【分析】放電時，該原電池中鋰失電子，作負極，V2O5得電子，作正極，依據(jù)題意，該電池電解含鎳酸性廢水可得到單質(zhì)鎳，說明c中Ni2＋得到電子生成Ni單質(zhì)，推出c為陰極，B為負極，A為正極，a為陽極，據(jù)此分析；【詳解】A、電池工作時，B為負極，則充電時，B電極為陰極，陰極上是Li＋得到電子發(fā)生還原反應生成Li單質(zhì)，故A錯誤；B、金屬鋰能與水反應，因此不行以用LiCl水溶液作為電解液，故B錯誤；C、電解過程中，a為陽極，溶液中的OH－放電生成O2，為了平衡電荷守恒，Na＋通過離子交換膜進入b，c中Ni2＋得到電子生成Ni單質(zhì)，溶液中Cl－通過陰離子交換膜進入b中，因此b中NaCl溶液的物質(zhì)的量濃度會增大，故C正確；D、鋰釩氧化物二次電池中有7gLi參加放電時，轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為×1=1mol，故D錯誤；答案為C。12．A【詳解】A．依據(jù)反應①可知，當生成液態(tài)水時，由于氣體轉(zhuǎn)化為液體時放熱，所以生成液態(tài)水放出的熱量更多，放熱越多，焓變越小，A錯誤；B．物質(zhì)的量相等的甲烷分別參加反應①、②，C元素的化合價均是從-4價上升到+4價，所以轉(zhuǎn)移電子數(shù)相同，B正確；C．標準狀況下4.48L甲烷的物質(zhì)的量是0.2mol，還原NO2至N2，放出的熱量為(574+1160）kJ/mol÷2×0.2mol=173.4kJ，C正確；D．0.2mol甲烷還原NO2至N2，C元素的化合價從-4價上升到+4價，所以轉(zhuǎn)移電子總數(shù)是0.2mol×8=1.6mol，D正確；答案選A。13．C【詳解】A，裝置甲中，Zn作原電池的負極，Cu作原電池的正極，電子由負極經(jīng)導線流向正極，故A正確；

B、裝置乙運用了鹽橋，起著平衡電荷的作用，比裝置甲供應的電流穩(wěn)定，故B正確；

C、裝置乙鹽橋中若用Na2CO3飽和溶液代替KCl飽和溶液，則電池工作時，CO32-移向ZnSO4溶液，Zn2+和CO32-發(fā)生反應，產(chǎn)生沉淀堵塞鹽橋，不能形成閉合回路，使原電池停止工作，故C錯誤；

D、若裝置乙中鹽橋用鐵絲替代，右側(cè)中形成Fe、Cu和硫酸銅溶液的原電池，左側(cè)為電解池，反應原理發(fā)生變更，故D正確。

故選C。14．負C【詳解】(1)依據(jù)蓋斯定律可知，將第一個熱化學方程式乘以2加上其次個熱化學方程式可得：。(2)由題意知，該電池為新型燃料電池，發(fā)生失電子的氧化反應，作原電池的負極。(3)依據(jù)題意，白色沉淀較長時間不變色，則電解時應有還原性物質(zhì)生成，使不易被氧化，據(jù)此分析作答；A.依據(jù)電解時a應為電源正極，b為電源負極，故A正確；B.電解時可以用NaCl溶液作為電解質(zhì)溶液，陽極的電極反應為；陰極的電極反應為，故B正確；C.陽極為鐵電極，發(fā)生失電子的氧化反應生成亞鐵離子，陰極生成氫氣，可以不用鐵作電極，故C錯誤；D.B極為電解池陰極，電解產(chǎn)生的可將電解質(zhì)溶液中溶解的排出，利于在較長時間內(nèi)存在，故D正確；答案選C。15．正極增大陽【詳解】(1)①依據(jù)題意可知，氯離子失電子生成，故產(chǎn)生的電極應接電源的正極，電極反應式為。②a極區(qū)為陰極區(qū)，電極反應式為，a極區(qū)濃度增大，溶液的pH增大。③為防止與反應，裝置中應運用陽離子交換膜。(2)以甲烷為燃料，空氣為氧化劑，NaOH溶液為電解質(zhì)溶液，負極的電極反應。(3)將銀器置于含食鹽水的鋁制容器中并與鋁接觸形成原電池，鋁作負極失電子，生成，正極得電子，轉(zhuǎn)化為銀，正極的電極反應式為。16．減小不變1.12【分析】（1）II中首先鍍銅，則Cu作陽極、Fe作陰極，I中a處電極為負極、b處電極為正極，負極上通入燃料、正極上通入氧化劑；甲烷失電子和氫氧根離子反應生成碳酸根離子和水；（2）依據(jù)I中氫氧根離子濃度變更確定溶液pH變更；II中發(fā)生電鍍，陽極上溶解的銅質(zhì)量等于陰極上析出銅的質(zhì)量；（3）I中還有碳酸根離子生成；（4）依據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等計算消逝甲烷的體積?！驹斀狻浚?）裝置Ⅱ要實現(xiàn)鐵棒上鍍銅，則做陽極，做陰極，則裝置Ⅰ中a處電極為負極，b處電極為正極，負極上通入燃料，正極上通入氧化劑，所以a處通入的氣體是，電極反應為，b處通入，電極反應為；（2）依據(jù)裝置Ⅰ中電池總反應，參加反應且反應生成水，導致溶液中濃度降低，則溶液的減??；裝置Ⅱ中發(fā)生電鍍，陽極上溶解銅的質(zhì)量等于陰極上析出銅的質(zhì)量，則溶液中的物質(zhì)的量濃度不變；（3）裝置Ⅰ溶液中的陰離子除外還含有；（4）裝置Ⅱ中陰極質(zhì)量變更，，則轉(zhuǎn)移電子，串聯(lián)電路中轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等，由，可知消耗甲烷，標準狀況下體積為。17．2Fe－4e－=2Fe2＋O2＋2H2O＋4e－=4OH－吸氧析氫鋅(或其他比鐵活潑的金屬)【詳解】（1）圖示為Fe的吸氧腐蝕，負極上Fe失電子生成亞鐵離子，正極上氧氣得電子生成氫氧根離子，鐵棒上的電極反應式為：2Fe-4e-═2Fe2+，碳棒上的電極反應式為：O2+2H2O+4e-═4OH-；在NaCl溶液中發(fā)生吸氧腐蝕，故答案為：Fe-2e-═Fe2+；O2+2H2O+4e-═4OH-；吸氧；（2）將NaCl溶液改為稀H2SO4溶液，變成析氫腐蝕；愛惜鐵棒時，負極應為比鐵活潑的金屬，故答案為：析氫；鋅（或其他比鐵活潑的金屬）。18．陽2I－-2e－=I2c極旁邊的溶液首先變?yōu)樗{色4OH-－4e-=2H2O+O2↑0.001108g/mol【解析】由電解原理可得：金屬M沉積于b極，說明b是陰極，則a是陽極，c是陽極，d是陰極。(1)因a是陽極，溶液中的陰離子放電，依據(jù)離子的放電依次，可知是I-放電：2I--2e-=I2，故答案為陽；2I--2e-=I2；(2)在B燒杯中，c是陽極，溶液中的陰離子放電，即2I--2e-=I2，I2遇到淀粉能使淀粉變藍，I-放電完畢后，接著是OH-放電：4OH--4e=2H2O+O2↑，c極上的試管中收集到的氣體為氧氣，故答案為c極旁邊的溶液首先變成藍色；4OH--4e=2H2O+O2↑；(3)d極是溶液中氫離子放電：2H++2e-=H2↑0.004mol

a極上氫氧根離子放電：4OH--4e-=2H2O+O2↑0.004mol

0.001mol即氧氣的物質(zhì)的量為0.001mol

b極上M+離子放電：M++e-=M0.004mol

0.004mol則金屬的摩爾質(zhì)量M===108g/mol，故答案為0.001；108g/mol。19．AC負400000.82【詳解】（1）A.通過某種電池單位質(zhì)量或單位體積所能輸出能量的多少，可以推斷該電池的優(yōu)劣，A正確；B.二次電池可以多次運用，隨著運用，電極和電解質(zhì)溶液消耗，不能無限次重復運用，B錯誤；C.氧氣在燃料電池的正極上發(fā)生還原反應，做氧化劑而不是燃料，C錯誤；D.廢電池進行集中處理的主要緣由是電池中含有汞、鎘、鉛等重金屬離子對土壤水源造成污染，廢電池必需進行集中處理，D錯誤；答案選A。（2）A.放電是原電池，失電子的做負極，電池放電時Cd失電子作負極，A正確；B.依據(jù)電池反應，Ni（OH）2和Cd（OH）2能溶于酸，故電解質(zhì)溶液為堿性溶液，B正確；C.兩個反應方向的條件不同，充電是電解池，放電是原電池，反應條件不同，不是可逆反應，C錯誤；D.二次電池又稱為充電電池或蓄電池，是指在電池放電后可通過充電的方式使活性物質(zhì)激活而接著運用的電池，鎳鎘電池是一種二次電池，D正確；答案選C。（3）①a電極通入氫氣，a是負極；②a、b兩個電極均由多孔的碳塊組成，通入的氫氣和氧氣由孔隙中逸入，并在電極表面發(fā)生反應而放電，電池總反應為2H2+O2=2H2O，生成36g水轉(zhuǎn)移4mol電子，則生成360kg水轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為×4mol=40000mol；③已知H2的燃燒熱為285.8kJ·mol-1，則該燃料電池工作產(chǎn)生36gH2O即2mol水時，理論上放出285.8kJ·mol