（江蘇選考）新高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題6 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 6 專題綜合檢測（六） 蘇教版-蘇教版高三全冊化學(xué)試題

《（江蘇選考）新高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題6 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 6 專題綜合檢測（六） 蘇教版-蘇教版高三全冊化學(xué)試題》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（江蘇選考）新高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題6 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 6 專題綜合檢測（六） 蘇教版-蘇教版高三全冊化學(xué)試題（14頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、專題綜合檢測(六) (時間：90分鐘；滿分：100分) 一、單項選擇題：本題共10小題，每小題2分，共20分。每小題只有一個選項符合題意。 1．化學(xué)與生產(chǎn)、生活息息相關(guān)， 下列敘述錯誤的是(　　) A．鐵表面鍍鋅可增強其抗腐蝕性 B．用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可減少白色污染 C．我國在南海開采成功的可燃冰屬于清潔能源 D．含重金屬離子的電鍍廢液不能隨意排放 解析：選B。鐵表面鍍鋅，發(fā)生電化學(xué)腐蝕時，Zn做負極，失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)；Fe做正極，O2、H2O在其表面得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，鐵受到保護，A正確。聚乳酸塑料能自行降解，聚乙烯塑料則不能，因此用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料，

2、將加劇白色污染，B不正確?？扇急怯商烊粴馀c水在高壓低溫條件下形成的類冰狀的結(jié)晶物質(zhì)，是一種清潔能源，C正確。重金屬離子有毒性，含有重金屬離子的電鍍廢液隨意排放，易引起水體污染和土壤污染，應(yīng)進行處理達標后再排放，D正確。 2．中國學(xué)者在水煤氣變換[CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)　ΔH]中突破了低溫下高轉(zhuǎn)化率與高反應(yīng)速率不能兼得的難題，該過程是基于雙功能催化劑(能吸附不同粒子)催化實現(xiàn)的。反應(yīng)過程示意圖如下： 下列說法正確的是(　　) A．過程Ⅰ、過程Ⅲ均為放熱過程 B．過程Ⅲ生成了具有極性共價鍵的H2、CO2 C．使用催化劑降低了水煤氣變換反應(yīng)的ΔH D

3、．圖示過程中的H2O均參與了反應(yīng)過程 解析：選D。A.根據(jù)反應(yīng)過程示意圖，過程Ⅰ是水分子中的化學(xué)鍵斷裂的過程，為吸熱過程，故A錯誤；B.過程Ⅲ中CO、氫氧原子團和氫原子形成了二氧化碳、水和氫氣，H2中的化學(xué)鍵為非極性鍵，故B錯誤；C.催化劑不能改變反應(yīng)的ΔH，故C錯誤；D.根據(jù)反應(yīng)過程示意圖，過程Ⅰ中一個水分子中的化學(xué)鍵斷裂，過程Ⅱ中另一個水分子中的化學(xué)鍵斷裂，過程Ⅲ中形成了水分子，因此H2O均參與了反應(yīng)過程，故D正確。 3．為保護地下鋼管不受腐蝕，可采取的措施有(　　) A．與石墨棒相連 B．與銅板相連 C．埋在潮濕、疏松的土壤中 D．與鋅板相連 解析：選D。A項，石墨棒與鐵構(gòu)

4、成原電池，鐵活潑，失電子做負極，被腐蝕；B項，銅板與鐵構(gòu)成原電池，鐵比銅活潑，失電子做負極，被腐蝕；C項，在潮濕、疏松的土壤中，鐵與土壤中的碳、水、空氣構(gòu)成原電池，鐵失電子做負極，被腐蝕；D項，鋅板與鐵構(gòu)成原電池，鋅比鐵活潑，鋅失電子做負極，鋅被腐蝕，鐵被保護。 4．關(guān)于下列裝置的說法正確的是(　　) A．裝置①中鹽橋內(nèi)的K＋ 向CuSO4溶液移動 B．裝置①是將電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的裝置 C．若裝置②用于鐵棒鍍銅，則N極為鐵棒 D．若裝置②用于電解精煉銅，溶液中Cu2＋濃度保持不變 解析：選A。裝置①為原電池，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，Cu為正極，溶液中的Cu2＋得電子生成Cu，c(C

5、u2＋)減小，鹽橋內(nèi)的K＋移向CuSO4溶液補充正電荷，A正確，B錯誤；若鐵棒鍍銅，鐵做陰極(M)，銅做陽極(N)，C錯誤；電解精煉銅，陽極除銅外還有比銅活潑的金屬如Zn、Fe的溶解，而陰極只有Cu2＋放電，所以Cu2＋濃度會減小，D錯誤。 5．HBr被O2氧化依次由如下Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三步反應(yīng)組成，1 mol HBr被氧化為Br2放出12.67 kJ熱量，其能量與反應(yīng)過程曲線如圖所示。 (Ⅰ)HBr(g)＋O2(g)===HOOBr(g) (Ⅱ)HOOBr(g)＋HBr(g)===2HOBr(g) (Ⅲ)HOBr(g)＋HBr(g)===H2O(g)＋Br2(g) 下列說法中正確的是(　

6、　) A．三步反應(yīng)均為放熱反應(yīng) B．步驟(Ⅰ)的反應(yīng)速率最慢 C．步驟(Ⅰ)中HOOBr比HBr和O2穩(wěn)定 D．熱化學(xué)方程式為4HBr(g)＋O2(g)===2H2O(g)＋2Br2(g)　ΔH＝－12.67 kJ·mol－1 解析：選B。放熱反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，根據(jù)題圖可知，第一步反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，A項錯誤；步驟(Ⅰ)為吸熱反應(yīng)，導(dǎo)致體系溫度降低，反應(yīng)速率減慢，其余反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，溫度升高，反應(yīng)速率加快，B項正確；步驟(Ⅰ)中HOOBr的能量比HBr和O2的總能量高，能量越高，物質(zhì)越不穩(wěn)定，C項錯誤；1 mol HBr被氧化為Br2放出12.67 kJ熱量，則熱

7、化學(xué)方程式為4HBr(g)＋O2(g)===2H2O(g)＋2Br2(g)　ΔH＝－50.68 kJ·mol－1，D項錯誤。 6．下列說法正確的是(　　) A．任何酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol H2O的過程中，能量變化均相同 B．氫氣不易貯存和運輸，無開發(fā)利用價值 C．已知：①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－a kJ/mol，②2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－b kJ/mol，則a>b D．已知：①C(石墨，s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ/mol，②C(金剛石，s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－3

8、95.0 kJ/mol，則C(石墨，s)===C(金剛石，s)　ΔH＝1.5 kJ/mol 解析：選D。只有在稀溶液中，強酸與強堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol H2O時，能量變化才相同，A錯誤；氫氣雖不易貯存和運輸，但它卻是可再生、無污染的新能源，有開發(fā)利用價值，B錯誤；氣態(tài)水轉(zhuǎn)化為液態(tài)水時，會放出熱量，即H2O(g)===H2O(l)　ΔH＝－x kJ/mol，根據(jù)蓋斯定律可得出a－b＝－2x，a

9、===2MnF2＋MgF2。下列有關(guān)說法不正確的是(　　) A．鎂為負極材料 B．正極的電極反應(yīng)式為MnF3＋e－===MnF2＋F－ C．電子從鎂極流出，經(jīng)電解質(zhì)流向正極 D．每生成1 mol MnF2時轉(zhuǎn)移1 mol電子 解析：選C。由電池反應(yīng)可知，鎂做還原劑，發(fā)生氧化反應(yīng)，為負極，A項正確；電池反應(yīng)中，三氟化錳發(fā)生還原反應(yīng)，為正極，B項正確；電子由負極(鎂極)流出經(jīng)外電路流向正極，C項不正確；錳元素由＋3價降至＋2價，每生成1 mol MnF2轉(zhuǎn)移1 mol電子，D項正確。 8．我國多條高壓直流電線路的瓷絕緣子出現(xiàn)鐵帽腐蝕現(xiàn)象，在鐵帽上加鋅環(huán)能有效防止鐵帽的腐蝕，防護原理如圖

10、所示。下列說法錯誤的是(　　) A．通電時，鋅環(huán)是陽極，發(fā)生氧化反應(yīng) B．通電時，陰極上的電極反應(yīng)為2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－ C．?dāng)嚯姇r，鋅環(huán)上的電極反應(yīng)為Zn2＋＋2e－===Zn D．?dāng)嚯姇r，仍能防止鐵帽被腐蝕 解析：選C。鋅環(huán)與電源的正極相連，為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，A項正確；斷電時，Zn比鐵活潑，做負極，電極反應(yīng)為Zn－2e－===Zn2＋，C項錯誤。 9．已知：(1)CH3COOH(l)＋2O2(g)===2CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH1；(2)C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH2；(3)2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH3

11、；(4)2CO2(g)＋4H2(g)===CH3COOH(l)＋2H2O(l)　ΔH4；(5)2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)===CH3COOH(l)　ΔH5。 下列關(guān)于上述反應(yīng)的焓變的判斷正確的是(　　) A．ΔH1>0，ΔH2<0 B．ΔH5＝2ΔH2＋ΔH3－ΔH1 C．ΔH3>0，ΔH5<0 D．ΔH4＝ΔH1－2ΔH3 解析：選B。反應(yīng)(1)(2)(3)(5)均有O2參加，屬于放熱反應(yīng)，焓變小于0，A、C項錯；依據(jù)蓋斯定律，由反應(yīng)(2)×2＋反應(yīng)(3)－反應(yīng)(1)可得反應(yīng)(5)，B項正確；將反應(yīng)(3)×2－反應(yīng)(4)得反應(yīng)(1)，即ΔH4＝2ΔH3－ΔH1，D項錯誤

12、。 10．(2020·無錫高三模擬)已知高能鋰電池的總反應(yīng)為2Li＋FeS===Fe＋Li2S[LiPF6·SO(CH3)2為電解質(zhì)]，以該電池為電源進行如圖的電解實驗，電解一段時間測得甲池產(chǎn)生標準狀況下4.48 L H2。下列有關(guān)敘述不正確的是(　　) A．從陽離子交換膜中通過的離子數(shù)目為0.4NA B．若電解過程中溶液體積變化忽略不計，則電解后甲池中溶液濃度為4 mol·L－1 C．A電極為陽極 D．電源正極反應(yīng)式為FeS＋2Li＋＋2e－===Fe＋Li2S 解析：選C。由反應(yīng)FeS＋2Li===Fe＋Li2S可知，Li被氧化，應(yīng)為原電池的負極，F(xiàn)eS被還原，應(yīng)為原電池的

13、正極，以該電池為電源電解一段時間，甲池產(chǎn)生H2，則A電極為陰極，連接原電池的負極。A項，A電極為陰極，電極反應(yīng)式為2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，n(H2)＝＝0.2 mol，轉(zhuǎn)移0.4 mol電子，生成0.4 mol OH－，則從陽離子交膜中通過的K＋數(shù)目為0.4NA，正確；B項，根據(jù)以上分析可知，電解后甲池中c(KOH)＝＝4 mol·L－1，即電解后甲池中溶液濃度為4 mol·L－1，正確；C項，根據(jù)以上分析可知，A電極為陰極，錯誤；D項，F(xiàn)eS為原電池的正極，電極反應(yīng)式為FeS＋2Li＋＋2e－===Fe＋Li2S，正確。 二、不定項選擇題：本題共5小題，每小題4分，共20分

14、。每小題有一個或兩個選項符合題意。 11．某科學(xué)家利用二氧化鈰(CeO2)在太陽能作用下將H2O、CO2轉(zhuǎn)變成H2、CO。其過程如下： mCeO2(m－x)CeO2·xCe＋xO2 (m－x)CeO2·xCe＋xH2O＋xCO2mCeO2＋xH2＋xCO 下列說法不正確的是(　　) A．該過程中CeO2沒有消耗 B．該過程實現(xiàn)了太陽能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化 C．如圖中ΔH1＝ΔH2＋ΔH3 D．以CO和O2構(gòu)成的堿性燃料電池的負極反應(yīng)式為CO＋4OH－－2e－===CO＋2H2O 解析：選C。A.根據(jù)題干中已知的兩個反應(yīng)可以看出，CeO2在反應(yīng)前后沒有變化，CeO2應(yīng)是水和二氧化

15、碳轉(zhuǎn)化為氫氣和一氧化碳的催化劑。B.在太陽能的作用下，水和二氧化碳轉(zhuǎn)化為氫氣和一氧化碳，太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。C.根據(jù)蓋斯定律可知，－ΔH1＝ΔH2＋ΔH3。D.以一氧化碳和氧氣構(gòu)成的堿性燃料電池，負極應(yīng)為一氧化碳失電子，在堿性條件下一氧化碳應(yīng)變?yōu)樘妓岣x子，結(jié)合選項中所給的電極反應(yīng)式，再根據(jù)電荷守恒、得失電子守恒則可判斷其正確。 12．(2020·揚州模擬)一種三室微生物燃料電池可用于污水凈化、海水淡化，其工作原理如圖所示，下列說法正確的是(　　) A．該電池能在高溫下工作 B．該電池工作時，中間室中的Cl－移向右室 C．正極上發(fā)生的電極反應(yīng)：2NO＋6H2O＋10e－===N2↑

16、＋12OH－ D．若有機廢水中有機物用C6H12O6表示，每消耗1 mol C6H12O6轉(zhuǎn)移24 mol電子 解析：選CD。活性菌不能在高溫下工作，故A錯誤；右室硝酸根離子生成氮氣，發(fā)生還原反應(yīng)，右室為正極，Cl－移向左室，故B錯誤；右室為正極，正極上發(fā)生的電極反應(yīng)為2NO＋6H2O＋10e－===N2↑＋12OH－，故C正確；若有機廢水中有機物用C6H12O6表示，每消耗1 mol C6H12O6轉(zhuǎn)移24 mol電子，故D正確。 13．如圖所示的C/Na4Fe(CN)6-鈉離子電池是一種新型電池。下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．電極a在放電時做正極，充電時做陰極 B．放電時

17、，電極b上的電極反應(yīng)為NaxC－e－===Na＋＋Nax－1C C．電池工作時，Na＋向電極a移動 D．該電池通過Na＋的定向移動產(chǎn)生電流，不發(fā)生氧化還原反應(yīng) 解析：選BC。原電池中電子從負極流出經(jīng)外電路流回正極；電解池中電子從電源負極流向電解池的陰極，電解質(zhì)中離子定向移動傳遞電荷，陽極上失去電子，流回電源正極。從題圖中電池放電時電子流動方向知，電極b是原電池負極，電極a是原電池正極；從充電時電子移動方向知，電極a是電解池的陽極，電極b是電解池的陰極。A.電極a在放電時做正極，充電時做陽極，A錯誤；B.放電時，電極b上發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為NaxC－e－===Na＋＋Nax－1C，B正

18、確；C.電池工作時，陽離子移向正極，即Na＋向電極a移動，C正確；D.電池工作時發(fā)生氧化還原反應(yīng)，D錯誤。 14．某些無公害免農(nóng)藥果園利用如圖所示電解裝置，進行果品的安全生產(chǎn)，解決了農(nóng)藥殘留所造成的生態(tài)及健康危害問題。下列說法正確的是(　　) A．a(chǎn)為直流電源的負極，與之相連的電極為陰極 B．離子交換膜為陽離子交換膜 C．酸性水具有強氧化性，能夠殺菌 D．陰極反應(yīng)式為H2O＋2e－===H2↑＋O2－ 解析：選BC。由題圖可推知b為直流電源的負極，a為直流電源的正極，與a相連的電極為陽極，A項錯誤；右側(cè)生成OH－，K＋穿過離子交換膜移到右側(cè)，即該離子交換膜為陽離子交換膜，B項正

19、確；陽極反應(yīng)為2Cl－－2e－===Cl2↑，生成的Cl2與水反應(yīng)：Cl2＋H2OHCl＋HClO，故酸性水中含HClO，具有強氧化性，能夠殺菌，C項正確；水溶液中不可能存在O2－，應(yīng)生成OH－，D項錯誤。 15．利用小粒徑零價鐵(ZVI)的電化學(xué)腐蝕處理三氯乙烯，進行水體修復(fù)的過程如圖所示。H＋、O2、NO等共存物的存在會影響水體修復(fù)效果，定義單位時間內(nèi)ZVI釋放電子的物質(zhì)的量為nt，其中用于有效腐蝕的電子的物質(zhì)的量為ne。下列說法錯誤的是(　　) A．反應(yīng)①②③④均在正極發(fā)生 B．單位時間內(nèi)，三氯乙烯脫去a mol Cl時ne＝a mol C．④的電極反應(yīng)式為NO＋10H＋

20、＋8e－===NH＋3H2O D．增大單位體積水體中小粒徑ZVI的投入量，可使nt增大 解析：選B。A.由修復(fù)過程示意圖中反應(yīng)前后元素化合價變化可知，反應(yīng)①②③④均為得電子的反應(yīng)，所以應(yīng)在正極發(fā)生；B.三氯乙烯C2HCl3中C原子化合價為＋1價，乙烯中C原子化合價為－2價，1 mol C2HCl3轉(zhuǎn)化為1 mol C2H4時，得到6 mol電子，脫去3 mol氯原子，所以脫去a mol Cl時ne＝2a mol；C.由示意圖及N元素的化合價變化可寫出如下轉(zhuǎn)化：NO＋8e－——NH，由于生成物中有NH，所以只能用H＋和H2O來配平該反應(yīng)，而不能用H2O和OH－來配平，所以④的電極反應(yīng)式為NO

21、＋10H＋＋8e－===NH＋3H2O；D.增大單位體積水體中小粒徑ZVI的投入量，可以增大小粒徑ZVI和正極的接觸面積，加快ZVI釋放電子的速率，可使nt增大。 三、非選擇題：本題共5小題，共60分。 16．(10分)(1)如圖是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反應(yīng)生成CO2和NO過程中的能量變化示意圖，E1＝134 kJ·mol－1，E2＝368 kJ·mol－1。根據(jù)要求回答問題： 若在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，E1的變化是________(填“增大”“減小”或“不變”，下同)，ΔH的變化是________。請寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：___

22、_____________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下： ①CH3OH(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋3H2(g) ΔH＝49.0 kJ·mol－1 ②CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2(g) ΔH＝－192.9 kJ·mol－1 又知③H2

23、O(g)===H2O(l)　ΔH＝－44 kJ·mol－1，則甲醇蒸氣燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為_______________________________。 (3)已知在常溫常壓下： ①2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－1 275.6 kJ·mol－1 ②2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH＝－566.0 kJ·mol－1 ③H2O(g)===H2O(l)　 ΔH＝－44.0 kJ·mol－1 請寫出1 mol液態(tài)甲醇不完全燃燒生成1 mol一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式：______________

24、__________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)觀察圖像，E1應(yīng)為反應(yīng)的活化能，加入催化劑降低反應(yīng)的活化能，但是ΔH不變；1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反應(yīng)生成CO2(g)和NO(g)的反應(yīng)熱數(shù)值，即生成物和反應(yīng)物的能量差，因此該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g)　ΔH＝－234 kJ·mol－1。 (2

25、)觀察熱化學(xué)方程式，利用蓋斯定律，將所給熱化學(xué)方程式做如下運算：②×3－①×2＋③×2，即可求出甲醇蒸氣燃燒的熱化學(xué)方程式。 (3)根據(jù)蓋斯定律，由(①－②＋③×4)÷2得CH3OH(l)＋O2(g)===CO(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－442.8 kJ·mol－1。 答案：(1)減小　不變　NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g)　ΔH＝－234 kJ·mol－1 (2)CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－764.7 kJ·mol－1 (3)CH3OH(l)＋O2(g)===CO(g)＋2H2O(l) ΔH＝－442.8

26、kJ·mol－1 17．(8分)鐵是用途最廣的金屬材料之一，但生鐵易生銹。請討論電化學(xué)實驗中有關(guān)鐵的性質(zhì)。 (1)某原電池裝置如圖所示，右側(cè)燒杯中的電極反應(yīng)式為____________________，左側(cè)燒杯中的c(Cl－)________(填“增大”“減小”或“不變”)。 (2)已知下圖甲、乙兩池的總反應(yīng)式均為Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑，且在同側(cè)電極(指均在“左電極”或“右電極”)產(chǎn)生H2。請在兩池上標出電極材料(填“Fe”或“C”)。 (3)裝置丙中，易生銹的是________點(填“a”或“b”)。 解析：(1)原電池反應(yīng)中Fe做負極，石墨棒做正極，

27、右側(cè)燒杯中電極反應(yīng)式為2H＋＋2e－===H2↑。由于平衡電荷的需要，鹽橋中的Cl－向負極遷移，故NaCl溶液中 c(Cl－)增大。(2)裝置乙是電解裝置，陰極(右側(cè))產(chǎn)生H2，同時根據(jù)總反應(yīng)式可知Fe只能做陽極(左側(cè))。由已知條件知，在裝置甲中，F(xiàn)e做原電池的負極，在左側(cè)，C做原電池的正極，在右側(cè)。(3)裝置丙中由于a點既與電解質(zhì)溶液接觸，又與空氣接觸，故易生銹。 答案：(1)2H＋＋2e－===H2↑　增大 (2)甲池中：左—Fe，右—C　乙池中：左—Fe，右—C (3)a 18．(14分)磷酸二氫鉀是高效的磷鉀復(fù)合肥料，也是重要的植物生長調(diào)節(jié)劑，電解法制備KH2PO4的裝置如圖所

28、示。 (1)陰極的電極反應(yīng)式為______________________________________________， 陽極的電極反應(yīng)式為________________________________________________。 (2)KH2PO4在________(填“a”或“b”)區(qū)生成。 (3)25 ℃時，KH2PO4溶液的pH<7，其原因是____________________________(用離子方程式和文字表述)。 (4)若該電解池的電源是高鐵電池，且電池總反應(yīng)為3Zn＋2K2FeO4＋8H2O3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH，當(dāng)KCl濃

29、度由3 mol·L－1降低為1 mol·L－1時(溶液體積不變)，則： ①高鐵電池正極反應(yīng)式為_________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②a區(qū)溶液中溶質(zhì)及其物質(zhì)的量為__________________________________________ ___________________________________________________________________

30、_____。 解析：反應(yīng)原理是H3PO4中H＋放電，KCl中Cl－放電，K＋通過陽離子交換膜從b區(qū)移動到a區(qū)。(4)a區(qū)原有3 mol H3PO4，b區(qū)原有3 mol KCl，反應(yīng)后剩余1 mol KCl，說明有2 mol K＋通過陽離子交換膜進入a區(qū)生成2 mol KH2PO4，剩余1 mol H3PO4。 答案：(1)2H＋＋2e－===H2↑　2Cl－－2e－===Cl2↑ (2)a　(3)H2POH＋＋HPO、H2PO＋H2OH3PO4＋OH－，H2PO電離程度大于水解程度 (4)①FeO＋4H2O＋3e－===Fe(OH)3↓＋5OH－ ②1 mol H3PO4、2

31、 mol KH2PO4 19．(14分)短周期元素A、B、C、D在元素周期表中的相對位置如圖所示，B、D最外層電子數(shù)之和為12。 A B C D DB2通過下列工藝流程可制化工工業(yè)原料H2DB4和清潔能源H2。 (1)查閱資料可得： 化學(xué)鍵 H—H Br—Br H—Br 鍵能/(kJ·mol－1) 436 194 362 試寫出通常條件下電解槽中發(fā)生總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：____________________。 (2)根據(jù)資料： 化學(xué)式 Ag2SO4 AgBr 溶解度/g 0.796 8.4×10－6 為檢驗分離器的分離效果，取分離

32、后的H2DB4溶液于試管中，向其中逐滴加入AgNO3溶液至充分反應(yīng)，若觀察到__________________________________________， 證明分離效果較好。 (3)在原電池中，負極發(fā)生的電極反應(yīng)式為__________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)在電解過程中，電解槽陰極附近溶液pH________(填“變大”“變小”或“不變”)。 (5)將該工藝流程用總反應(yīng)的化學(xué)方程式表示為_____

33、_________________ (不用寫反應(yīng)條件)。該生產(chǎn)工藝的優(yōu)點有___________________________ (答一點即可)。 解析：由短周期元素A、B、C、D在元素周期表中的相對位置可知，A、B處于第2周期，C、D處于第3周期，B、D同主族，二者原子最外層電子數(shù)之和為12，則B為O，D為S，可推知A為N，C為Si。由工藝流程圖可知，原電池原理為SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，分離出硫酸，再電解HBr的反應(yīng)為2HBrH2↑＋Br2↑，獲得氫氣，電解得到的溴可循環(huán)利用。(1)電解槽中電解HBr生成H2與Br2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2HBrH2↑＋Br2↑，

34、由表中數(shù)據(jù)可知，ΔH＝2×362 kJ·mol－1－436 kJ·mol－1－194 kJ·mol－1＝94 kJ·mol－1，故熱化學(xué)方程式為2HBr(aq)===H2(g)＋Br2(g)　ΔH＝94 kJ·mol－1。(2)取分離后的硫酸于試管中，向其中逐滴加入AgNO3溶液至充分反應(yīng)，若觀察到無淡黃色沉淀(AgBr)產(chǎn)生，最終只生成白色沉淀(Ag2SO4)，說明分離效果較好。(3)在原電池中，負極發(fā)生氧化反應(yīng)，SO2在負極失去電子生成H2SO4，電極反應(yīng)式為SO2＋2H2O－2e－===4H＋＋SO。(4)在電解過程中，電解槽陰極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2H＋＋2e－===H2↑，H＋

35、濃度降低，溶液pH變大。(5)原電池的總反應(yīng)為SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，電解池的總反應(yīng)為2HBrH2↑＋Br2↑，故該工藝流程用總反應(yīng)的化學(xué)方程式表示為SO2＋2H2O===H2SO4＋H2；該生產(chǎn)工藝的優(yōu)點有溴可以循環(huán)利用、獲得清潔能源氫氣等。 答案：(1)2HBr(aq)===H2(g)＋Br2(g)　ΔH＝94 kJ·mol－1 (2)無淡黃色沉淀產(chǎn)生，最終生成白色沉淀 (3)SO2＋2H2O－2e－===4H＋＋SO (4)變大 (5)SO2＋2H2O===H2＋H2SO4　溴可以循環(huán)利用(答案合理即可) 20．(14分)釩(V)及其化合物廣泛應(yīng)用

36、于工業(yè)催化、新材料和新能源等領(lǐng)域。 (1)①V2O5可用于汽車催化劑，汽車尾氣中含有CO與NO氣體，用化學(xué)方程式解釋產(chǎn)生NO的原因：_______________________________________。 ②汽車排氣管內(nèi)安裝了釩(V)及其化合物的催化轉(zhuǎn)化器，可使汽車尾氣中的主要污染物轉(zhuǎn)化為無毒的氣體排出。已知： N2(g)＋O2(g)===2NO(g)　ΔH＝180.5 kJ/mol 2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝－221.0 kJ/mol C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ/mol 尾氣轉(zhuǎn)化的反應(yīng)之一：2NO(g)＋2CO(

37、g)===N2(g)＋2CO2(g)　ΔH＝__________________。 (2)全釩液流儲能電池結(jié)構(gòu)如下圖，其電解液中含有釩的不同價態(tài)的離子、H＋和SO。電池放電時，負極的電極反應(yīng)為V2＋－e－===V3＋。 ①電解質(zhì)溶液交換膜左邊為VO/VO2＋，右邊為V3＋/V2＋，電池放電時，正極反應(yīng)式為________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________

38、___， H＋通過交換膜向________移動(填“左”或“右”)。 ②充電時，惰性電極N應(yīng)該連接電源________極，充電時，電池總的反應(yīng)式為________________________________________________________________________。 (3)若電池初始時左右兩槽內(nèi)均以VOSO4和H2SO4的混合液為電解液，使用前需先充電激活。充電過程分兩步完成：第一步VO2＋轉(zhuǎn)化為V3＋，第二步V3＋轉(zhuǎn)化為V2＋，則第一步反應(yīng)過程中陰極區(qū)溶液pH________(填“增大”“不變”或“減小”)，陽極區(qū)的電極反應(yīng)式為________________

39、______________。 解析：(1)②按題干順序給3個熱化學(xué)方程式編號Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，由蓋斯定律 Ⅲ×2－Ⅰ－Ⅱ 得2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)的ΔH＝[(－393.5)×2－180.5－(－221.0)]kJ/mol＝－746.5 kJ/mol。 (2)全釩液流儲能電池正極為V(Ⅴ)和V(Ⅳ)之間的轉(zhuǎn)換，負極為V(Ⅱ)和V(Ⅲ)之間的轉(zhuǎn)換，放電時，H＋向正極移動；放電時的負極在充電時應(yīng)該接電源的負極，充電時電池總反應(yīng)就是V(Ⅲ) 和V(Ⅳ)反應(yīng)生成V(Ⅱ)和V(Ⅴ)。 (3)充電激活過程就是電解過程，陰極區(qū)VO2＋得電子生成V3＋，電極反應(yīng)式為VO2＋＋e－＋2H＋===V3＋＋H2O，H＋濃度下降，pH增大。 答案：(1)①N2＋O22NO ②－746.5 kJ/mol (2)①VO＋e－＋2H＋===VO2＋＋H2O　左 ②負　V3＋＋VO2＋＋H2O===V2＋＋VO＋2H＋ (3)增大　VO2＋＋H2O－e－===VO＋2H＋