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1、专题1化学反应与能量变化练习题高二上学期化学苏教版（2020）选择性必修1一、单选题1利用微生物燃料电池处理某废水的工作原理如图所示。下列说法错误的是A电池工作过程中有CO2放出Bb为正极，放电时发生还原反应Ca极上的电极反应为H2S+4H2O-8e-=SO+10H+D当电路中有0.8mole-转移时，通过质子交换膜的H+数目为NA2微生物电化学产甲烷法是将电化学法和生物还原法有机结合，装置如图所示(左侧CH3COO-转化为CO2和H+，右侧CO2和H+转化为CH4)。有关说法正确的是A电源a为负极B该技术能助力“碳中和”(二氧化碳“零排放”)的战略愿景C外电路中每通过lmol e-与a相连的
2、电极将产生2.8L CO2Db电极的反应为：CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O3H2和 I2在一定条件下能发生反应：H2(g)I2(g) 2HI(g)H=a kJmol-1，已知：a、b、c均大于零，下列说法不正确的是A反应物的总能量高于生成物的总能量B断开 1 mol HH 键所需能量小于断开1 mol II键所需能量C断开 2 mol HI键所需能量约为(cba) kJD向密闭容器中加入2 mol H2和2 mol I2，充分反应后放出的热量小于 2a kJ4锡是大名鼎鼎的“五金”金、银、铜、铁、锡之一、早在远古时代，人们便发现并使用锡了。灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形
3、体。已知：Sn(s，白)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g)H1Sn(s，灰)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g)H2Sn(s，灰) Sn(s，白)H3=+2.1 kJmol-1下列说法正确的是AH1H2B锡在常温下以灰锡状态存在C灰锡转化为白锡的反应是放热反应D锡制器皿长期处在低于13.2 的环境中，会自行毁坏5定量实验是学习化学的重要途径，下列操作规范且能达到定量实验目的的是A用图1所示装置测定中和反应的反应热B用图2所示装置测定硫酸溶液的浓度C用图3所示装置配制100mL一定物质的量浓度的硫酸溶液D用图4所示装置加热硫酸铜晶体测定晶体中结晶水的含量6下列有关装
4、置的说法正确的是A装置I中为原电池的负极B装置IV工作时，电子由锌通过导线流向碳棒C装置III可构成原电池D装置II为一次电池7氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，同时产生苍白色火焰。下列说法正确的是A该反应的B参加反应的氢气和氯气的总能量小于生成的氯化氢的总能量C断裂键放出能量D形成键放出能量8镍镉电池是二次电池，其工作原理示意图如下(L 为小灯泡，K1、K2为开关，a、b为直流电源的两极)。下列说法不正确的是A断开K2、合上K1，镍镉电池能量转化形式：化学能电能B断开K1、合上K2，电极A为阴极，发生还原反应C电极B发生氧化反应过程中，溶液中KOH浓度不变D镍镉二次电池的总反应式：Cd+ 2NiO
5、OH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)29在实验室进行中和热测定实验，下列有关叙述错误的是A大小烧杯之间塞满碎泡沫，目的是减少热量损失B测量终止温度时，应当记录混合溶液的最高温度C为了使酸碱充分反应，应当缓慢分次倒入溶液并搅拌D可用塑料材质的环形搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒10如图为一种利用原电池原理设计测定O2含量的气体传感器示意图，RbAg4I5是只能传导Ag+的固体电解质。O2可透过聚四氟乙烯膜，并与AlI3，反应生成Al2O3和I2。通过电池电位计的变化可测得O2的含量。下列说法正确的是A正极反应为3O2+12e- +4Al3+=2Al2O3B气体传感器中发生的总反应为3O2+4Al
6、I3+12Ag=2Al2O3+12AgIC外电路中流过0.1 mol电子消耗O2 0.4 gD给传感器充电时，Ag+向多孔石墨电极移动11下列关于如图所示转化关系(X代表卤素)的说法不正确的是AH30BH1+H2+H3=0C按照Cl、Br、I的顺序，H2依次减少D一定条件下，拆开1 mol气态HX需要吸收a kJ能量，则该条件下H3=-2a kJ/mol12某新型燃料电池以乙醇为燃料，空气为氧化剂，强碱溶液为电解质组成，有关该电池的说法正确的是A放电时正极发生氧化反应B放电时负极电极反应为：C2H5OH16OH12e=2CO11H2OC消耗0.2 mol乙醇，有1.2 mol e转移D放电一段
7、时间后，正极附近溶液的pH减小13双极膜(BP)是阴、阳复合膜，在直流电的作用下，阴、阳膜复合层间的解离成和，作为和离子源。利用双极膜电渗析法电解食盐水可获得淡水、NaOH和HCl，其工作原理如图所示，M、N为离子交换膜。下列说法错误的是AY电极与电源正极相连，发生的反应为BM为阴离子交换膜，N为阳离子交换膜C“双极膜电渗析法”也可应用于从盐溶液(MX)制备相应的酸(HX)和碱(MOH)D若去掉双极膜(BP)，电路中每转移1 mol电子，两极共得到1 mol气体14甲烷分子结构具有高对称性且断开1molCH键需要吸收440kJ能量。无催化剂作用下甲烷在温度达到1200以上才可裂解。在催化剂及一
8、定条件下，CH4可在较低温度下发生裂解反应，甲烷在镍基催化剂上转化过程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是A甲烷催化裂解成C和需要吸收1760kJ能量B步骤、反应均为放热反应C催化剂使用一段时间后失活的原因可能是碳在催化剂表面沉积D使用该催化剂，反应的焓变不变15氢气和氧气发生反应的过程用如下模型表示“-”表示化学键)，下列说法正确的是A过程I是放热过程B过程III一定是吸热过程Ca的总能量大于d的总能量D该反应的能量转化形式只能以热能的形式进行二、填空题1650 mL 0.50 molL-1盐酸与50 mL 0.50 molL-1NaOH溶液在简易量热计中进行中和反应。通过测定反应过程中所
9、放出的热量可计算中和热H。回答下列问题：(1)该实验中往往用0.50 molL-1HCl和0.55 molL-1的NaOH溶液各50 mL。NaOH的浓度大于HCl的浓度的作用是_，当室温低于10 时进行，对实验结果会造成较大的误差，原因是_。(2)实验中若改用60 mL 0.50 molL-1盐酸与50 mL 0.55 molL-1NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所求中和热_(填“相等”或“不相等”)，理由是_。(3)若50 mL 0.50 molL-1盐酸与50 mL 0.50 molL-1NaOH溶液的密度都约为1 gmL-1，起始温度都为T1，反应后最高温度为T2，计算中和热H_
10、。17已知下列热化学方程式：H2(g)+O2(g)=H2O(l) H=-285kJmol-1，H2(g)+O2(g)=H2O(g) H=-241.8kJmol-1，C(s)+O2(g)=CO(g) H=-110.5kJmol-1，C(s)+O2(g)=CO2(g)H=-393.5kJmol-1，回答下列问题：(1)C燃烧热的热化学方程式为_；(填序号)(2)燃烧1gH2生成气态水，放出的热量为_。中和热是一类重要的反应热，也是化学研究的重要课题。已知强酸稀溶液与强碱稀溶液发生反应的热化学方程式为H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) H1=-57.3kJmol-1。(1)下列各组试剂混合发
11、生反应的离子方程式为H+OH-=H2O的是_(填序号)。A盐酸与氢氧化钠溶液B稀硫酸与氢氧化钡溶液C醋酸与氢氧化钠固体D硫酸氢钠溶液与氢氧化钠溶液E氢氧化镁溶于稀盐酸(2)若稀硫酸与氢氧化钠固体反应生成1molH2O(l)，则反应放出的热量_(填“大于”“等于”或“小于”)57.3kJ，原因是_。如图所示，某反应在不同条件下的反应历程分别为a、b。据图可判断出反应物的总键能_(填“”“”或“=”，下同)生成物的总键能，则该反应的反应热H _0。18回答下列问题：(1)新型固体燃料电池的电解质是固体氧化锆和氧化钇，高温下允许氧离子(O2-)在其间通过。如图所示，其中多孔电极不参与电极反应。写出该
12、反应的负极电极反应式：_，当有16 g甲醇发生反应时，则理论上提供的电量表达式为_ (1个电子的电量为1.610-19C)。(2)一氧化氮空气质子交换膜燃料电池将化学能转化为电能的同时，实现了制硝酸、发电、环保三位一体的结合，其工作原理如图所示，写出放电过程中负极的电极反应式：_，若过程中产生2 mol HNO3，则消耗标准状况下O2的体积为_L。(3)某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池，放电时电池总反应为Li1-xCoO2LixC6=LiCoO2C6(x1)。负极电极反应式：_。(4)以CH4(g)为燃料可以设计甲烷燃料电池，该电池以稀H2SO4作电解质溶液，写出该电池正极电极反应式：_
13、，已知该电池的能量转换效率为86.4%，1mol甲烷燃烧释放的热量为890.3 kJ，则该电池的比能量为_kWhkg-1结果保留1位小数，比能量= ，1 kWh=3. 6106 J。19从能量的变化和反应的快慢等角度研究反应：2H2+O2=2H2O。 (1)下图能正确表示该反应中能量变化的是_。(2)氢氧燃料电池的总反应方程式为2H2+O2=2H2O。其中，氢气在_极发生_反应。电路中每转移0.2 mol电子，标准状况下消耗H2的体积是_L。(3)理论上讲，任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池，请你利用下列反应“Cu+2Ag+=Cu2+2Ag”设计一个化学电池，并回答下列问题：该电池的正极
14、材料是 _ ，负极材料是 _ ，电解质溶液是 _。正极上出现的现象是 _，负极上出现的现象是 _ 。20已知：。则的_。21海洋是一个巨大的宝藏，海水淡化是重要的化学研究课题。(1)蒸馏法获取淡水，历史悠久，操作简单，图中符合模拟蒸馏海水的装置是_(填序号)。a.b.c.d.蒸馏前，应向烧瓶中加入沸石或碎瓷片，目的是_，冷凝水一般不采用“上进下出”，其原因是_。(2)电渗析法的技术原理如图(两端为惰性电极，阳膜只允许阳离子通过，阴膜只允许阴离子通过)：某地海水中主要含Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、HCO、SO等，则淡化过程中，甲室的电极反应式为_，产生水垢最多的是_室，淡水的出口为
15、_(填“a”、“b”或“c”)。(3)离子交换法获取淡水模拟图如图：经过阳离子交换树脂后水中阳离子数目_(填“增加”“不变”或“减少”)，阴离子交换树脂中发生了离子反应，其离子方程式为_。22人们应用原电池原理制作了多种电池，以满足不同的需要。请根据题中提供的信息，回答下列问题。(1)铅蓄电池在放电时发生的总反应为，负极电极反应式为_。工作后，铅蓄电池里电解质溶液的pH_(填“变大”“变小”或“不变”)。(2)FeCl3溶液常用于腐蚀印刷电路板，发生反应，若将此反应设计成原电池，则负极所用电极材料为_。当转移0.2mol电子时，被腐蚀的铜的质量为_g。(3)将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝
16、酸中，一组插入烧碱溶液中，分别形成了原电池，在这两个原电池中，负极分别为_。A铝片、铜片B铜片、铝片C铝片、铝片(4)燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置。如图是电解质溶液为稀硫酸的氢氧燃料电池原理示意图：氢氧燃料电池的总反应方程式是_。将两铂片插入KOH溶液中作为电极，在两极区分别通入甲烷和氧气构成燃料电池，则通入甲烷气体的一极是原电池的_极，该极的电极反应式是_。23(1)已知：2N2O5(g)=2N2O4(g)+O2(g)H1=-4.4kJmol-12NO2(g)=N2O4(g)H2=-55.3kJmol-1则反应N2O5(g)=2NO2(g)+O2(g)的H=_kJmol-1。(2)
17、已知0.1mol/L的NaHSO4溶液中H+的物质的量浓度为0.1mo1/L，请回答下列问题：写出NaHSO4在水溶液中电离的方程式_。若将NaHSO4与Ba(OH)2在溶液中按物质的量之比为1：1混合，化学反应的离子方程式是_。(3)实验室现欲用质量分数为98%，密度为1.8g/mL的浓H2SO4溶液配制450mL浓度为0.2mol/L的稀H2SO4溶液，用量筒量取所需浓H2SO4溶液的体积是_mL。试卷第9页，共10页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司参考答案：1D【分析】硫酸盐还原菌将有机物中的硫元素还原，有机物被分解生成H2S和CO2，H2S被硫氧化菌氧化得到SO，电
18、子从电极a流出，H+通过质子交换膜进入b极区。【详解】A据分析，电池工作过程中有CO2放出，A正确；B据分析，b为H+移向一极，是正极，放电时得电子，发生还原反应，B正确；C据分析，a极上发生氧化反应，电极反应为H2S+4H2O-8e-=SO+10H+，C正确；D根据氧化还原反应原理，得失电子总数相等，当电路中有0.8mole-转移时，通过质子交换膜的H+数目为0.8NA，D错误；故选D。2D【分析】电解池中，与电源正极相连的电极是阳极，阳极上失去电子发生氧化反应，左侧电极上CH3COO-转化为CO2和H+，发生氧化反应，左侧为阳极，与电源负极相连的电极是阴极，阴极上氧化剂得到电子发生还原反应
19、，右侧CO2和H+转化为CH4；为还原反应，右侧为阴极；【详解】A 据分析，左侧电极为阳极，则电源a为正极，A错误；B电化学反应时，电极上电子数守恒，则有左侧 ，右侧有，二氧化碳不能零排放，B错误；C 不知道气体是否处于标准状况，则难以计算与a相连的电极将产生的CO2的体积，C错误；D 右侧为阴极区，b电极上发生还原反应，结合图示信息可知，电极反应为：CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O，D正确；答案选D。3B【详解】A该反应为放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，故A正确；B一般而言，键长越短，键能越大，图中显示HH键长短于II键长，HH键能大于II键能，断裂1molHH键所需能量
20、大于断开1molII键所需能量，故B错误；C由反应热等于反应物断裂化学键需要的能量和生成物形成化学键放出的能量的差值可知，反应热H=b kJmol1c kJmol12EHI=-a kJmol-1，则2EHI=(a+b+c)kJ/mol，断开2 mol HI键所需能量约为(abc)kJ，故C正确；D该反应为可逆反应，可逆反应不能进行彻底，则2 mol H2和2 mol I2充分反应后放出的热量小于2a kJ，故D正确；故选B。4D【详解】A依据盖斯定律，由-可得反应，反应为吸热反应，所以H3=H2 -H10，所以，故A错误； B根据Sn(s，灰) Sn(s，白)可知，温度高于13.2时，灰锡会转
21、变为白锡，所以在常温下，锡以白锡状态存在，故B错误；C根据反应SSn(s，灰) Sn(s，白) H3=+2.1 kJmol-1可知，由灰锡变为白锡会吸热反应，故C错误；D根据Sn(s，灰) Sn(s，白)可知，温度低于13.2时，白锡会转变为灰锡，而灰锡以粉末状态存在，即锡制器皿长期处在低于13.2的环境中，会自行毁坏，D正确；故答案选D。5A【详解】A用图1所示装置可测定中和反应的反应热，故A正确；B利用中和滴定测定稀硫酸的浓度，一般用氢氧化钠溶液滴定，不能将碳酸钠固体放在锥形瓶中，用稀硫酸滴定碳酸钠，故B错误；C浓硫酸应该在烧杯中稀释并冷却后在转移至容量瓶中，故C错误；D加热固体应在坩埚中
22、进行，不能用蒸发皿，故D错误。故选A。6B【详解】AAl能够与NaOH溶液反应，而Mg不能反应，所以装置I中为原电池的正极，Al为原电池的负极，A错误；B由于电极活动性Zn比C强，所以Zn为负极，碳棒为正极，故装置IV工作时，电子由负极锌通过导线流向正极碳棒，B正确；C装置III中2个电极都是Zn，没有活动性不同的电极，因此不可构成原电池，C错误；D装置II可充电，为电解池；也可放电，为原电池，故装置II电池为二次电池，D错误；故合理选项是B。7D【详解】A该反应是燃烧反应，放出能量，其中一部分以光的形式(苍白色火焰)体现出来，则，A项不符合题意；B该反应是放热反应，所以氢气和氯气的总能量高于
23、氯化氢的总能量，B项不符合题意；C断裂化学键需要吸收能量，C项不符合题意；D形成化学键需要释放能量，D项符合题意；故正确选项为D8C【分析】根据图示，电极A充电时为阴极，则放电时电极A为负极，负极上Cd失电子发生氧化反应生成Cd(OH)2，负极反应式为Cd-2e-+2OH-=Cd(OH)2，电极B充电时为阳极，则放电时电极B为正极，正极上NiOOH得电子发生还原反应生成Ni(OH)2，正极反应式为2NiOOH+2e-+2H2O=2Ni(OH)2+2OH-，放电时总反应为Cd+2NiOOH+2H2O=Cd(OH)2+2Ni(OH)2，据此分析作答。【详解】A断开K2、合上K1，为放电过程，镍镉电
24、池能量转化形式：化学能电能，A正确；B断开K1、合上K2，为充电过程，电极A与直流电源的负极相连，电极A为阴极，发生还原反应，电极反应式为Cd(OH)2+2e-=Cd+2OH-，B正确；C电极B发生氧化反应的电极反应式为2Ni(OH)2-2e-+2OH-=2NiOOH+2H2O，则电极A发生还原反应的电极反应式为Cd(OH)2+2e-=Cd+2OH-，此时为充电过程，总反应为Cd(OH)2+2Ni(OH)2Cd+2NiOOH+2H2O，溶液中KOH浓度减小，C错误；D根据分析，放电时总反应为Cd+2NiOOH+2H2O=Cd(OH)2+2Ni(OH)2，则镍镉二次电池总反应式为Cd+2NiOO
25、H+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2，D正确；答案选C。9C【详解】A 大小烧杯之间塞满碎泡沫，目的是减少热量损失，减小测量误差，故A正确；B 充分反应，放出热量最多时，温度最高，测量终止温度时，应当记录混合溶液的最高温度，故B正确；C 为了使酸碱充分反应，应当快速一次倒入溶液并搅拌，防止热量散失，故C错误；D 塑料材质的环形搅拌棒导热能力差，可用塑料材质的环形搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒，故D正确；故选C。10B【分析】根据题意可知传感器中发生4AlI3+3O22Al2O3+6I2，Ag电极作为原电池的一极则电极反应应为Ag-e=Ag，所以Ag电极为负极，则石墨电极为正极，碘单质得电子后
26、与传导到正极的Ag+结合生成AgI，反应式为I2+2Ag+2e=2AgI，充电时，阳极与外加电源正极相接、阴极阴极与外加电源负极相接，反应式与正极、负极反应式正好相反。【详解】A原电池正极电极反应为I2+2Ag+2e=2AgI，故A错误；B由题中信息可知，传感器中首先发生4AlI3+3O22Al2O3+6I2，然后发生原电池反应2Ag+I2=2AgI，+3得到总反应为3O2+4AlI3+12Ag2Al2O3+12AgI，故B正确；C根据电子守恒可知流过0.1mol电子时消耗=0.025molO2，质量为0.025mol32g/mol=0.8g，故C错误；D给传感器充电时为电解池，Ag向阴极移动
27、，即向Ag电极移动，故D错误；故选B。11B【详解】A形成化学键放出热量，即2H(g)+2X(g)=2HX(g) H30，A正确；B由盖斯定律可知，反应一步完成与分步完成的热效应相同， 则H1=H2+H3，所以H1-H2-H3=0，B错误；C原子半径： ClBrI，Cl2、Br2、I2中键能：Cl-Cl键Br-Br键I-I键，由于断裂化学键吸热，则吸收的热量逐渐减小，所以途径II吸收的热量依次减小，即H2依次减小，C正确；D一定条件下，拆开1 mol气态HX需要吸收a kJ能量，即形成1 molHX放出热量是a kJ，因此形成2 mol HX放出热量为2a kJ，所以该条件下H3=-2a kJ
28、/mol，D正确；故合理选项是B。12B【分析】由题意可知，乙醇燃料电池中通入乙醇的一极为负极，碱性条件下，乙醇在负极失去电子发生还原反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为C2H5OH16OH12e=2CO11H2O，通入氧气的一极为正极，氧气在正极上得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，电极反应式为O2+4e+2H2O=4OH。【详解】A由分析可知，放电时，通入氧气的一极为正极，氧气在正极上得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，故A错误；B由分析可知，放电时，通入乙醇的一极为负极，碱性条件下，乙醇在负极失去电子发生还原反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为C2H5OH16OH12e=2CO11H2O
29、，故B正确；C由分析可知，放电时，通入乙醇的一极为负极，碱性条件下，乙醇在负极失去电子发生还原反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为C2H5OH16OH12e=2CO11H2O，由电极反应式可知，消耗0.2 mol乙醇，转移电子的物质的量为2.4mol，故C错误；D由分析可知，通入氧气的一极为正极，氧气在正极上得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，正极附近溶液的氢氧根离子浓度增大，溶液碱性增强，故D错误；故选B。13B【分析】盐室加入NaCl浓溶液，阴离子向Y电极移动，则Y电极为阳极，因此盐室中氯离子向Y电极移动，则N为阴离子交换膜；所以X电极为阴极，盐室中的向X电极移动，则M为阳离子交换膜，据此
30、分析解答。【详解】AY电极为阳极，与电源正极相连，发生的反应为，故A正确；B由分析可知，M为阳离子交换膜，N为阴离子交换膜，故B错误；C“双极膜电渗析法”利用阴、阳离子的定向移动，可应用于从盐溶液(MX)制备相应的酸(HX)和碱(MOH)，故C正确；D若去掉双极膜(BP)，电路中每转移1 mol电子，两极可产生0.5 mol氯气和0.5 mol的氢气，共得到1 mol气体，故D正确；答案选B。14A【详解】A断开1molCH键需要吸收440kJ能量，1mol甲烷分子中有4molCH键，完全断开需要吸收1760kJ能量，即1mol甲烷中的化学键完全断开需要吸收1760kJ能量，而不是甲烷催化裂解
31、成C和 H2 需要吸收1760kJ能量，故A错误；B步骤、反应中，反应物的总能量均高于生成物的总能量，所以均为放热反应，故B正确；C从图中可以看出，甲烷在镍基催化剂上转化是在催化剂表面上发生的，催化剂使用一段时间后失活的原因可能是碳在催化剂表面沉积，堵塞了催化剂表面的活性中心，故C正确；D催化剂不影响反应物和生成物的总能量，使用该催化剂，反应的焓变不变，故D正确；故选A。15C【详解】A过程分子化学键断裂形成原子，属于吸热过程，故A错误；B过程为新化学键形成的过程，是放热过程，故B错误；C氢气燃烧放热，则a的总能量大于d的总能量，故C正确；D该反应可通过燃料电池，实现化学能到电能的转化，不一定
32、只能以热能的形式进行，故D错误；故选C。16 保证盐酸完全被中和，使生成水的量更精确 散热太快 相等 中和热是强酸和强碱在稀溶液中反应生成1mol 液态水时放出的热，与酸碱的用量无关 H=-【详解】(1)NaOH的浓度大于HCl的浓度可以保证盐酸完全被中和，使生成水的量更精确；当室温低于10 时进行，反应放出的热量散失过快，造成结果不准确；(2)中和热是强酸和强碱在稀溶液中反应生成1mol 液态水时放出的热，与酸碱的用量无关，所以所求中和热相等；(3)混合溶液总体积为100mL，则总质量为100g，所以放出的总热量为4.18J/(g)100g(T2-T1)=0.418(T2-T1)kJ，盐酸的
33、物质的量为0.05L0.50mol/L=0.025mol，则生成的水为0.025mol，所以H=-。17 142.5kJ AD 大于 氢氧化钠固体溶解放热 【详解】(1) 燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，C的稳定氧化物为CO2，所以C的燃烧热的热化学方程式为；(2)根据热化学方程式可知1mol氢气，即2g氢气燃烧生成液态水放出的热量为285kJ，则燃烧1g氢气液态水放出的热量为285kJ2=142.5kJ；AHCl和NaOH均为强电解质，反应生成强电解质NaCl和水，可以用H+OH-=H2O表示，A符合题意；B稀硫酸和氢氧化钡反应时除了生成水还生成硫酸钡沉淀，不能用H+
34、OH-=H2O表示，B不符合题意；C醋酸为弱酸，不能写成离子，故不能用H+OH-=H2O表示，C不符合题意；D硫酸氢钠在水溶液中电离得到SO、H+和Na+，与氢氧化钠反应生成水和强电解质硫酸钠，可以用H+OH-=H2O表示，D符合题意；E氢氧化镁难溶于水，不能写成离子，故不能用H+OH-=H2O表示，E不符合题意；综上所述答案为AD；(2)氢氧化钠固体溶于水时也会放热，所以稀硫酸与氢氧化钠固体反应生成1molH2O(l)，反应放出的热量大于57.3kJ；据图可知反应物的总能量高于生成物的总能量，所以为放热反应，则反应物的总键能生成物的总键能，反应热H=生成物的总能量-反应物的总能量0。18(1
35、) CH3OH-6e-+3O2-=CO2+2H2O 2.89105C(2) NO-3e-+2H2O=+4H+ 33.6(3)LixC6 - xe- = xLi+ + C6(4) O2+4e-+4H+=2H2O 13.4【解析】(1)原电池中负极发生氧化反应，由图知，燃料电池中的燃料为甲醇，在负极上反应失去电子转化为水和二氧化碳，由题知反应离子为氧离子，因此可写出负极反应式为CH3OH-6e-+3O2-=CO2+2H2O；16g甲醇物质的量为32g/ mol1，由负极反应式可知，1mol甲醇反应时，转移6mol电子，1个电子的电量为1.60-19C，则所求电量表达式为66.021023mol-1
36、1.60-19C =2.89105C；(2)由原电池的工作原理图示可知，左端的铂电极为负极，其电极反应式为NO-3e-+2H2O=+4H+，当过程中产生2molHNO3时转移6mole-，而1molO2参与反应转移4mol e- ，故需要 1.5 mol O2参与反应，标准状况下的体积为33.6 L；(3)放电时，负极上LixC6失电子产生Li+，电极反应式为LixC6 - xe- = xLi+ + C6；(4)甲烷燃料电池中，氧气在正极被还原，电解质为硫酸，正极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O；该电池的能量转换效率为86.4%，甲烷的燃烧热为- 890.3kJ/mol，1mol甲烷燃烧
37、输出的电能约为=0.214kWh，比能量= =13.4kWhkg-1。19 A 负 氧化 2.24L C Cu AgNO3溶液 正极上出现银白色物质、质量增加 负极溶解、质量减少【详解】(1) 氢气与氧气化合成水的反应为放热反应，由图可知，A中反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应，故答案为：A ；(2) 根据电池反应式知，H元素化合价由0价变为+1价、O元素化合价由0价变为-2价，所以氢气在负极上失电子发生氧化反应，电极反应式为，电路中转移0.2mol电子，消耗标准状况下氢气体积= ，故答案为：负，氧化，2.24L；(3) 根据电池总反应可知，在反应中， Cu失电子被氧化，应为原电池的
38、负极，则正极为活泼性较Cu弱的金属或导电的非金属，如碳棒，Ag+在正极上得电子被还原，电解质溶液为AgNO3溶液，故答案为：C， Cu，AgNO3溶液；原电池工作时，负极反应为Cu- 2e- = Cu2+，Cu极溶解，电极质量不断减小，正极反应为Ag+e-= Ag，正极上有银白色物质析出，质量不断增加，故答案为：正极上出现银白色物质、质量增加，负极溶解、质量减少。20【详解】根据盖斯定律，由已知 ，可得，系数变为原来的一半，焓变也减少一半，故。21(1) b 防暴沸 若“上进下出”水流速度较快，冷凝器内气态物质得不到充分冷却且浪费水，故用“下进上出”(2) 2C1-2c-=C12 戊 b(3)
39、 增大 H+OH-=H2O【分析】(1)蒸馏时，温度计水银球应在蒸馏烧瓶支管口，直行冷凝管一般用于蒸馏，球形冷凝管一般用于反应装置，防止反应物蒸发流失用于冷凝回流，故选b；蒸馏前，向烧瓶中加入沸石或碎瓷片，目的是防暴沸；若“上进下出”水流速度较快，冷凝器内气态物质得不到充分冷却且浪费水，故用“下进上出”。(2)甲室是阳极室，氯离子失电子发生氧化反应，甲室的电极反应式：2C1-2c-=C12；戊室是阴极室，电极反应式是2H2O+2e-=H2+2OH-，戊室中HCO和氢氧根离子反应生成CO，所以戊室中易形成水垢，水垢的主要成分是Mg(OH)2和CaCO3；甲室中的阳离子进入乙室、丙室中的阴离子进入
40、乙室，a流出的不是淡水，丙室中的阴离子进入乙室、丙室中的阳离子进入丁室，所以b流出的是淡水，丙室中的阳离子进入丁室、戊室中的阳离子进入丁室，所以c流出的不是淡水。(3)离子交换树脂净化水的原理是：当含有Na+、Ca2+、Mg2+等阳离子及SO,Cl-、NO等阴离子的原水通过阳离子交换树脂时，水中的阳离子为树脂所吸附，而树脂上可交换的阳离子H+则被交换到水中，并和水中的阴离子组成相应的无机酸；当含有无机酸的水再通过阴离子交换树脂时，水中的阴离子也为树脂所吸附，树脂上可交换的阴离子OH-也被交换到水中，同时与水中的H+离子结合成水，据此分析解答。根据电荷守恒可知经过阳离子交换树脂后，水中阳离子总数
41、增加；阴离子树脂填充段存在反应H+OH-=H2O。22(1) 变大(2) Cu 6.4(3)B(4) 负 【解析】（1）原电池负极发生氧化反应，根据铅蓄电池在放电时发生的总反应，Pb发生氧化反应生成PbSO4，负极电极反应式为。反应消耗硫酸，工作后，铅蓄电池里电解质溶液的pH变大。（2）原电池负极发生氧化反应，反应中Cu发生氧化反应，所以负极所用电极材料为Cu。当转移0.2mol电子时，消耗0.1molCu，被腐蚀的铜的质量为6.4g。（3）铝在浓硝酸中钝化，将铝片和铜片用导线相连，插入浓硝酸中，铜是负极；铝能与氢氧化钠生成偏铝酸钠和氢气，将铝片和铜片用导线相连，插入烧碱溶液中，铝是负极，选B
42、。（4）氢气和氧气反应生成水，氢氧燃料电池的总反应方程式是。将两铂片插入KOH溶液中作为电极，在两极区分别通入甲烷和氧气构成燃料电池，甲烷失电子生成碳酸钾，则通入甲烷气体的一极是原电池的负极，负极的电极反应式是。23 +53.1 NaHSO4=Na+H+ H+Ba2+OH-=H2O+BaSO4 5.6【详解】(1)2N2O5(g)=2N2O4(g)+O2(g) H1=-4.4kJmol-1；2NO2(g)=N2O4(g) H2=-55.3kJmol-1；由盖斯定理可知，-即可得到目标方程式N2O5(g)=2NO2(g)+O2(g)，H=H1-H2=-4.4kJmol-1+55.3kJmol-1
43、=+53.1kJmol-1，故答案为：+53.1；(2)NaHSO4在水溶液中电离出钠离子、氢离子和硫酸根，电离方程式为：NaHSO4=Na+H+，故答案为：NaHSO4=Na+H+；若将NaHSO4与Ba(OH)2在溶液中按物质的量之比为1：1混合，则生成水和硫酸钡，离子方程式为：H+Ba2+OH-=H2O+BaSO4，故答案为：H+Ba2+OH-=H2O+BaSO4；(3)质量分数为98%，密度为1.8g/mL的浓H2SO4溶液浓度为=mol/L=18mol/L，配制450mL浓度为0.2mol/L的稀H2SO4溶液需要用到500mL的容量瓶，用量筒量取所需浓H2SO4溶液的体积是=5.6mL，故答案为：5.6。答案第19页，共9页