1、第一章化学反应与能量转化一、单选题1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放电一段时间后，正极附近溶液的pH减小2电解精炼铜的废液中含有大量的、，下图为用惰性电极回收废液中铜、浓缩溶液的装置示意图。下列说法正确的是A交换膜m为阴离子交换膜B若电极a改为Cu，仍可达到预期实验目的Cb极电极反应式：D当获得1L 0.5 溶液时，最多回收25.6g Cu3水煤气是由和组成的混合气体，在工业上常用作燃料。已知：
2、现取(标准状况)水煤气，使其完全燃烧生成和，测得反应放热，则水煤气中与的物质的量之比是A23B13C14D114下列关于热化学方程式的叙述正确的是A已知C(石墨，s)C(金刚石，s)H0，则金刚石比石墨稳定B已知2H2(g)O2(g)2H2O(g)H483.6 kJmol -1，则H2燃烧热为241.8kJmol -1CS(g)+O2(g) SO2(g) H1；S(s)+O2(g) SO2(g)H2 则H1 H2D在稀溶液中：H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)H-57.3kJmol-1，若将0.5molL -1的稀H2SO4与1molL -1的NaOH的溶液等体积混合，放出的热量等于57
3、.3kJ5如图所示，下列对于该原电池的叙述正确的是A铜是负极，铜片上有气泡产生B铜片质量逐渐减小C电流从锌片经导线流向铜片D氢离子在铜片表面被还原6H2与N2在催化剂表面生成NH3，反应历程及能量变化示意如下图。下列说法错误的是A该反应为放热反应B：断开H H键和NN时需要吸收能量C：原子重新组合形成了N H键D选择不同的催化剂会改变此反应H的数值7下列说法错误的是A煤、石油、天然气是当今世界最重要的三种化石燃料B化学反应必伴随能量的变化C化学反应释放的能量一定是热能D有化学键断裂的变化不一定是化学变化8利用电解法将CO2转化为CH4的原理如图所示。下列说法正确的是A电解过程中，H+由a极区向
4、b极区迁移B电极b上反应为CO2+8HCO-8e-=CH4+CO+2H2OC电解过程中化学能转化为电能D电解时Na2SO4溶液浓度保持不变9青铜器(铜锡合金)文物表面常覆盖有因腐蚀而产生的碱式氯化铜化学式Cu2(OH)3Cl，下列说法错误的是A青铜比纯铜硬度更大B青铜器在潮湿环境中比在干燥环境中腐蚀快C青铜器产生Cu2(OH)3Cl的过程中铜元素被还原D青铜的熔点低于纯铜10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。
5、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11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12化学与生活关系密切，下列说法正确的是A用白糖腌制果脯可防止果脯变质，原因是白糖能使蛋白质变性B二氧化氯、臭氧均具有强氧化性，因此可用作自来水消毒剂C打印机黑色的墨粉中含有铁的氧化物，这种氧化物是
6、氧化铁D钢管表面镀锌可以防止钢管被腐蚀，镀层破损后，钢管反而会加速腐蚀13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14下列变化中属于原电池反应的是A铁锈可用稀盐酸洗去B在空气中金属铝表面迅速被氧化形成保护膜C红热的铁丝与水接触表面形成蓝黑色保护层D在Fe与稀H2SO4反应时，加几滴CuSO4溶液，可加快H2的产生15锂资源短缺而钠资源丰富，使钠离子电池成为弥补锂不足的替代研究对象。2020年9月和2021年7月，我国两家企业率先发布钠离子商用电池，在
7、国际竞争中领先。某种钠离子电池放电时的工作原理如图。假定电极材料及反应设计为：。下列叙述正确的是A钠离子电池较锂离子电池具有更高的能量密度B放电时，负极的电极反应式为：C隔膜为阳离子交换膜且孔径应比锂离子电池隔膜的孔径小D充电、放电时，钠离子均向电势更高的电极移动二、填空题162018年7月至9月，国家文物局在辽宁开展水下考古，搜寻、发现并确认了甲午海战北洋水师沉舰经远舰。已知：正常海水呈弱碱性。(1)经远舰在海底“沉睡”124年后，钢铁制成的舰体腐蚀严重。舰体发生电化学腐蚀时，负极的电极反应式为_。(2)为了保护文物，考古队员采用“牺牲阳极的阴极保护法”对舰船进行了处理。下列说法不正确的是_
8、。A锌块发生氧化反应：Zn-2e-=Zn2+B舰体有电子流入，可以有效减缓腐蚀C若通过外加电源保护舰体，应将舰体与电源正极相连D地下钢铁管道用导线连接锌块与该种舰体保护法原理相同采用“牺牲阳极的阴极保护法”后，舰体上正极的电极反应式为_。(3)船上有些器皿是铜制品，表面有铜锈。据了解铜锈的成分非常复杂，主要成分有Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl。考古学家将铜锈分为无害锈(形成了保护层)和有害锈(使器物损坏程度逐步加剧，并不断扩散)，结构如图所示。下列说法正确的是_A疏松的Cu2(OH)3Cl属于有害锈BCu2(OH)2CO3既能溶于盐酸也能溶于氢氧化钠溶液C青铜器表面涂一层食盐水可
9、以做保护层D用HNO3溶液除锈可以保护青铜器的艺术价值，做到“修旧如旧”文献显示Cu2(OH)3Cl的形成过程中会产生CuCl(白色不溶于水的固体)，将腐蚀文物置于含Na2CO3的缓冲溶液中浸泡，可以使CuCl转化为难溶的Cu2(OH)2CO3反应的离子方程式为_。(4)考古队员将舰船上的部分文物打捞出水后，采取脱盐、干燥等措施保护文物。从电化学原理的角度分析“脱盐、干燥”的防腐原理：_。17生活中，形式多样化的电池，满足不同的市场需求。图中是几种不同类型的原电池装置。(1)某实验小组设计了如图甲所示装置：a为铝棒，b为镁棒。若容器中盛有NaOH溶液，b极电极反应式为_。若容器中盛有浓硫酸，b
10、极的电极反应式是_，导线中电子的流动方向是_(填“ab”或“ba”)。(2)铜银原电池装置如图乙所示，下列有关叙述正确的是_(填标号)。注：盐桥的作用为导电，形成闭合回路。A银电极上发生氧化反应B电池工作一段时间后，铜极的质量增加C取出盐桥后，电流计依旧发生偏转D电池工作时，每转移0.1mol电子，两电极的质量差会增加14g(3)由CH4和O2组成的燃料电池的结构如图丙所示。燃料电池的负极反应式是_。当消耗1.6g甲烷时，消耗氧气的体积为_L(标准状况下)。18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)
11、。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_(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_。19氮和氮的化合物与人类有密切关系.(1)氮的固定有利于生物吸收氮.下
12、列属于氮的固定的是_(填序号).工业上N2和H2合成NH3N2和O2放电条件下生成NONH3催化氧化生成NO写出反应的化学方程式_.(2)治理NO通常是在氧化剂作用下，将NO氧化成溶解度高的NO2，然后用水或碱液吸收脱氮.下列物质可以用作氧化NO的是_(填序号).ANaCl溶液BNaOH溶液CNa2CO3溶液DKMnO4溶液若以NaClO溶液氧化NO，写出该反应的化学方程式，并用双线桥法标出反应中电子的得失和数目_.(3)CO与NO在Rh催化剂上的氧化还原反应是控制汽车尾气对空气污染的关键反应。用Rh做催化剂时该反应的过程示意图如下：过程为_过程(填“吸热”或“放热”)。过程生成的化学键有_(
13、填“极性键”、“非极性键”或“极性键和非极性键”)已知过程的焓变为akJ/mol，过程的焓变为bkJ/mol，则该反应的热化学方程式为_。三、计算题20可作为食盐中的补碘剂，可采用“电解法”制备。先将一定量的碘溶于过量氢氧化钾溶液，发生反应：，将反应后的溶液加入阳极区，阴极区加入氢氧化钾溶液，开始电解。装置如下图所示：回答下列问题：(1)惰性电极M为_(填“阳极”或“阴极”)，其电极反应式为_。(2)若电解时用铅蓄电池做电源，当消耗2mol单质铅时，电解生成气体的物质的量是_mol。(3)若电解结束时，阳极反应生成，则理论上消耗的的物质的量为_mol。(4)常温下若有通过阳离子交换膜，阴极区K
14、OH溶液pH由13升到14，则阴极区KOH溶液体积为_L(忽略溶液体积变化)。(5)若电解池工作前，阳极室和阴极室中电解液质量相等，当转移_mol电子时，两侧电解液的质量差为308g。21已知：甲醇脱水反应2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)H1=-23.9kJ/mol甲醇制烯烃反应2CH3OH(g)=C2H4(g)+2H2O(g)H2=-29.1kJ/mol乙醇异构化反应CH3CH2OH(g)=CH3OCH3(g)H3=+50.7kJ/mol则乙烯气相直接水合反应C2H4(g)+H2O(g)=C2H5OH(g)的H=_kJ/mol。22低碳经济成为人们一种新的生活理念，二氧
15、化碳的捕捉和利用是能源领域的一个重要研究方向。结合下列有关图示和所学知识回答：(1)用催化加氢可以制取乙烯：。若该反应体系的能量随反应过程变化关系如图所示，则该反应的_(用含a、b的式子表示)。又知：相关化学键的键能如下表所示，实验测得上述反应的，则表中的x=_。化学键键能/803436x414464注：乙烯结构如图：(2)用表示阿伏加德罗常数，在(气态)完全燃烧生成和液态水的反应中，每有个电子转移时，放出的热量。其燃烧热的热化学方程式为_。(3)二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。科学家提出由制取C的太阳能工艺如图所示。已知“重整系统”发生的反应中，则的化学式为_。“热分解
16、系统”中每分解，转移电子的物质的量为_mol。工业上用和反应合成二甲醚。已知：，则_。23.在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应，这些分子称为活化分子，使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其单位通常用kJmol -1表示。请认真观察图像，然后回答问题。(1)图中所示反应是_(填“吸热”或“放热”)反应，该反应的H=_(用含E1、E2的代数式表示)。(2)下列4个反应中，符合示意图描述的反应的是_(填字母)。a.铝与盐酸反应b.生石灰溶于水c.盐酸与碳酸氢钠反应d.高温煅烧石灰石.按要求完成下列问题：(3)同温同压下，H2(g)
17、 +Cl2(g)=2HCl(g)，在光照和点燃条件下的H (化学计量数相同)分别为H1、H2，H1_H2(填“”“”或“=”)。(4)化学键H-HCl- ClHCl键能/(kJmol -1)436243431结合上表中的数据可知H2、Cl2、HCl三种分子的稳定性最强的是_(5)氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料，它可由SiO2 与过量焦炭在1300 1700C的氮气流中反应制得： 3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g) Si3N4(s)+6CO(g)H =-1591.2kJ/mol，则该反应每转移1mol e-，可放出的热量为_kJ。(6)已知N2(g) +2O2(g)=2NO2(g
18、)H = +67.7 kJ mol-1，N2H4(g) +O2(g)= N2 (g) +2H2O(g)H =-534 kJmol-1，则N2H4(g) 与NO2(g)完全反应生成N2(g)和H2O(g)的热化学方程式为_。(7)氨气是一种重要的物质，可用于制取化肥和硝酸等。已知H-H键、N- H键、N N键的键能分别是436 kJmol-1、391 kJmol-1、946 kJmol-1，写出合成氨的热化学方程式：_，若0.5molN2和足量的H2在一定条件下充分反应吸收或放出的热量_(填大于、小于或等于)生成1molNH3所吸收或放出的热量。四、实验题24某探究性学习小组为测量中和反应反应热
19、，向20mL1.5molL-1NaOH溶液中逐滴滴加某浓度的H2SO4溶液，搅拌均匀后并迅速记录溶液温度，实验过程操作规范正确，测量的简易装置如图甲所示，根据实验数据绘制的曲线如图乙(已知水的比热容是4.2kJkg-1-1)。回答下列问题：(1)仪器b的名称为_，若仪器a用环形铜制搅拌器代替环形玻璃搅拌器，则实验结果_(填“偏高”“偏低”或“不变”)，图甲装置中碎泡沫塑料及泡沫塑料板的作用是_。(2)由图乙可知该实验环境温度是_，c(H2SO4)=_molL-1。(3)依据图乙所示实验数据计算，该实验测得的中和反应反应热H=_；若用浓硫酸代替稀硫酸，M点将_(填“向左上方移动”“向右上方移动”
20、或“不移动”)。25高铁酸钾不仅是一种理想的水处理剂，还用于研制高铁电池。如图所示是高铁电池的模拟实验装置，该电池的总反应为。回答下列问题：(1)该电池放电时正极的电极反应式为_。放电过程中负极附近溶液的_(填“增大”“减小”或“不变”)。盐桥中盛有饱和溶液，此盐桥中的向_(填“左”或“右”)移动；电子移动方向由_(填“C到“”或“到“C”)。当消耗质量为_g的时，放电过程中转移电子数为。(2)图为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由此可得出高铁电池的优点有_。(3)高铁酸钾是一种理想的水处理剂的原因是_。26利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下：用量筒量取盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸
21、温度；用另一量筒量取溶液，并用同一温度计测出其温度；将溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度。回答下列问题：(1)倒入溶液的正确操作是_(填字母)。A沿玻璃棒缓慢倒入B分三次少量倒入C一次迅速倒入(2)使盐酸与溶液混合均匀的正确操作是_(填字母。A用温度计小心搅拌B揭开硬纸片用玻璃棒搅拌C轻轻地振荡烧杯D用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动(3)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为、，则、的大小关系为_。(4)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是，又知中和反应后生成溶液的比热容。为了计算中和热，某学生实验记录数据如下：实验
22、序号起始温度终止温度盐酸氢氧化钠溶液混合溶液123依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热_(结果保留一位小数)。27I.完成下列问题。(1)的盐酸与的NaOH溶液在如下图所示的装置中进行中和反应。请回答下列问题：如图，烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是_。大烧杯上如不盖硬纸板，则求得的中和热数值_(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。(2)向的溶液中分别加入稀醋酸、稀盐酸、浓硫酸，则恰好完全反应时的放出热量从大到小的排序是_。(3)已知；现有下列反应；其中反应热符合的是_(写序号) II.以为催化剂的光热化学循环分解反应为温室气体减排提供了一个新途径，该反应的机理及各分子化学键完全断裂时的能量
23、变化如图所示。(4)上述过程中，能量的变化形式是由_转化为_。(5)根据数据计算，分解需_(填“吸收”或“放出”)_kJ的能量。参考答案1B【解析】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。【解析】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
24、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，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。2D【解析】该装置为电解装置，由图可知，Na+与透过交换膜进入浓缩室，由离子移动方向可知
25、电极a为阳极，电极b为阴极，据此分析回答。【解析】A由图可知，阳极区Na+通过交换膜m进入浓缩室，故交换膜m为阳离子交换膜，故A错误；B电极a为阳极，电极上Cl-发生氧化反应生成氯气，若电极a改为Cu，则Cu失电子生成Cu2+，也会通过交换膜m进入浓缩室，故不能达到预期实验目的，故B错误；Cb极为阴极，电极上Cu2+发生还原反应生成Cu，发生的电极反应式为：，故C错误；D若浓缩至得到1L 0.5 溶液，则有(0.5mol/L1L-0.1mol/L1L)=0.4mol进入浓缩室，电路中有0.8mol电子通过，可析出0.4molCu，其质量为64g/mol0.4mol=25.6g，故D正确；答案选
26、D。3A【解析】标况下112L氢气和CO的物质的量是112L22.4L/mol5mol，设氢气和CO的物质的量分别是xmol、ymol，则x+y5，0.5x571.6+0.5y5661423.4，解得x3、y2，则水煤气中与的物质的量之比是23。答案选A。4C【解析】A、该反应为吸热反应，说明等物质的量的情况下，石墨的能量较低，即石墨更稳定，A错误；B、在25，100kPa时，1mol物质完全燃烧生成稳定的化合物放出的热量，叫做该物质的燃烧热；在25时，H2O的稳定状态是液态，所以H2燃烧热不是241.8kJmol -1，B错误；C、根据盖斯定律可得：S(g)=S(s)，H=H1-H2，气态物
27、质变为固态是放热的过程，即H=H1-H20，所以H1H2，C正确；D、在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol液态水时所释放的热量叫做中和热；题中未告知酸碱的体积，无法保证生成的水的物质的量为1mol，故放出的热量不一定是57.3kJ，D错误；故选C。5D【解析】AZn比Cu活泼，Zn为原电池负极，Cu是正极，A项错误；B铜片上发生的反应为：，铜片质量不变，B项错误；C电流经导线从正极（铜电极）流向负极（锌电极），C项错误；D溶液中的氢离子在正极（铜片）得到电子而被还原为H2，D项正确；答案选D。6D【解析】A根据图中信息反应物总能量大于生成物总能量，因此该反应为放热反应，故A正确；B
28、断键吸收热量，因此是断开H H键和NN时，因此需要吸收能量，故B正确；C中是原子重新组合形成了N H键，故C正确；D选择不同的催化剂会改变反应的活化能，但反应H的数值不变，故D错误。综上所述，答案为D。7C【解析】A 煤、石油、天然气是当今世界最重要的三种化石燃料，故A正确；B 化学反应是旧键的拆开和新键的形成，必伴随能量的变化，故B正确；C 化学反应释放的能量不一定是热能，也可能是电能等，故C错误；D 有化学键断裂的变化不一定是化学变化，如离子化合物的熔化，故D正确；故选C。8A【解析】通过电解法可知此电池为电解池，由a极生成O2可以判断出a极为阳极，则b为阴极。阳离子向阴极流动，a极上反应
29、为4OH4e2H2OO2，电极b上反应为CO28HCO+8eCH48CO2H2O。电解时OH比更容易失去电子在阳极生成O2，所以电解Na2SO4溶液的实质是电解水，溶液中的水发生消耗，所以Na2SO4溶液的浓度是增大的。【解析】A由a极生成O2可以判断出a极为阳极，b为阴极，阳离子向阴极流动。则H+由a极区向b极区迁移正确，故A正确；B 电极方程式配平发生错误，电极b上反应应为CO28HCO+8eCH48CO2H2O，故B错误；C通过电解法可知此电池为电解池，所以电解过程中是电能转化为化学能，故C错误；D电解时OH比更容易失去电子，所以电解Na2SO4溶液的实质是电解水，溶液中的水发生消耗，所
30、以Na2SO4溶液的浓度是增大的，故D错误；故选A。9C【解析】A合金一般具有较大的硬度，青铜比纯铜硬度更大，A项正确；B在潮湿环境中金属更容易发生电化学腐蚀，因此青铜器在潮湿环境中比在干燥环境中腐蚀快，B项正确；C青铜器产生Cu2(OH)3Cl的过程中，铜元素由0价变为+2价，被氧化，C项错误；D合金的熔点通常低于组分金属的熔点，青铜的熔点低于纯铜，D项正确；故选C。10A【解析】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成C和 H2 需要吸收1
31、760kJ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。11C【解析】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
32、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。12B【解析】A白糖作为溶质在水里有很高的溶解度，浸泡水果的时候，由于渗透压的作用，可以将细胞中的水分“吸出”，也就是脱水，使得细胞中的溶质浓度增高，细菌和微生物就难以进行繁殖，从而间接达到了防腐的作用，A错误；B二氧化氯、臭氧均具有强氧化性，能杀菌、消毒，可用作自来水消毒剂，B正确；C打印机里黑色的铁的氧化物为四氧化三铁，氧化铁为红棕色固体，C错误；D锌的活动性比铁强，钢管表面的锌镀层破损后，形成原电池，锌作负极，钢管作正极，钢管仍然被保护不被腐蚀，D错误；答案选B。13C【解析】A过程分
33、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，不一定只能以热能的形式进行，故D错误；故选C。14D【解析】属于原电池反应，说明符合原电池的构成条件，原电池的构成条件是：有两个活泼性不同的电极，将电极插入电解质溶液中，两电极间构成闭合回路，能自发的进行氧化还原反应，以此解答。【解析】A铁锈可用稀盐酸洗去是因为铁锈能与HCl反应生成FeCl3和水，没有形成原电池，故A错误；B金属铝是比较活泼的金属，在空气中放置的时候能与氧气反应，表面迅速被氧化形成
34、致密的保护膜，与原电池无关，故B错误；C红热的铁丝和水直接反应生成黑色的四氧化三铁和氢气，不符合原电池构成条件，故C错误；D加几滴CuSO4溶液后，铁与CuSO4反应生成单质Cu，然后铁和铜在稀H2SO4溶液中形成原电池，加快了铁与稀H2SO4的反应速率，故D正确；故选D。15B【解析】A因为钠的相对原子质量较锂的大，且r(Na+)r(Li+)，单位质量或单位体积的钠离子电池储能、放能较锂离子电池少，钠离子电池的能量密度较锂离子电池低，故A错误；B放电时，负极失去电子，发生氧化反应，其电极反应为，故B正确；C由图示可知，钠离子电池充放电时依靠Na+迁移导电，则该隔膜为阳离子交换膜；又因为r(N
35、a+)r(Li+)，则孔径应比锂离子电池隔膜的孔径大，故C错误；D充电时，作电解池，阳离子向阴极移动，即钠离子向阴极迁移，阴极的电势低于阳极的电势，故D错误；答案为B。16 Fe-2e-=Fe2+ C O2+4e-+2H2O=4OH- A 4CuCl+O2+2H2O+2CO=2Cu2(OH)2CO3+4Cl- 脱盐、干燥处理破坏了微电池中的离子导体(或电解质溶液)，使文物表面无法形成微电池发生电化学腐蚀【解析】舰体发生电化学腐蚀时，负极的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+，正极的电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-；“牺牲阳极的阴极保护法”，用比铁活泼的金属如锌，让其充当原电池的负极先
36、被氧化；铜锈的成分非常复杂，主要成分有Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl。铜锈分为无害锈(形成了保护层)如Cu2(OH)2CO3和有害锈(使器物损坏程度逐步加剧，并不断扩散)如Cu2(OH)3Cl；“脱盐、干燥”的防腐原理：脱盐、干燥处理破坏了微电池中的离子导体(或电解质溶液)，使文物表面无法形成微电池发生电化学腐蚀。【解析】(1)舰体发生电化学腐蚀时，负极的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+。故答案为：Fe-2e-=Fe2+；(2)A锌比铁活泼，锌块先发生氧化反应：Zn-2e-=Zn2+，故A正确；B舰体为正极，是电子流入的一极，正极被保护，可以有效减缓腐蚀，故B正确；C采用外加电
37、流的阴极保护法保护金属时，被保护的金属作阴极，若通过外加电源保护舰体，应将舰体与电源负极相连，故C错误；D地下钢铁管道用导线连接锌块与该种舰体保护法原理相同，都是牺牲阳极的阴极保护法，故D正确；故答案为：C；采用“牺牲阳极的阴极保护法”后，正极是氧气得电子发生还原反应，舰体上正极的电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-。故答案为：O2+4e-+2H2O=4OH-；(3)A由图片信息可知，Cu2(OH)3Cl疏松、易吸收水，会使器物损坏程度逐步加剧，并不断扩散，所以属于有害锈，故A正确；BCu2(OH)2CO3能溶于盐酸但不能溶于氢氧化钠溶液，故B错误；C青铜器表面涂一层食盐水提供形成原电
38、池的电解质溶液，加快铜的腐蚀，故C错误；DHNO3溶液具有强氧化性，加快铜的腐蚀，故D错误；故答案为：A；将腐蚀文物置于含Na2CO3的缓冲溶液中浸泡，可以使CuCl转化为难溶的Cu2(OH)2CO3反应的离子方程式为4CuCl +O2+2H2O+2CO=2Cu2(OH)2CO3+4Cl-；故答案为：4CuCl +O2+2H2O+2CO=2Cu2(OH)2CO3+4Cl-；(4)从电化学原理的角度分析“脱盐、干燥”的防腐原理：脱盐、干燥处理破坏了微电池中的离子导体(或电解质溶液)，使文物表面无法形成微电池发生电化学腐蚀；故答案为：脱盐、干燥处理破坏了微电池中的离子导体(或电解质溶液)，使文物表
39、面无法形成微电池发生电化学腐蚀。【点睛】本题考查电化学腐蚀及其防护，把握电化学反应原理等为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意理解电化学腐蚀发生的条件和防止金属锈蚀的措施，难点(3)新情境下的氧化还原反应方程式的书写，CuCl转化为难溶的Cu2(OH)2CO3铜的化合价发生了变化，需要有氧气参加。17(1) 2H2O+2e-=H2+2OH- Mg-2e-=Mg2+ ba(2)D(3) CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+ 4.48L【解析】(1)铝、镁、氢氧化钠溶液构成原电池时，镁的金属性虽然比铝强，但镁不与氢氧化钠溶液反应，铝与氢氧化钠溶液反应，因此铝失电子作负极、即a为负极，镁作
40、正极、即b为正极，正极上水得电子生成氢气，所以b极电极反应式为2H2O+2e-=H2+2OH-；铝、镁、浓硫酸构成原电池时，镁失电子作负极，负极电极反应式为：，铝作正极，而电子是由负极经导线流向正极，因此电子流向为：；(2)A银电极是正极，正极上银离子得电子生成单质银，发生还原反应，选项A错误；B铜电极是负极，负极上铜失电子生成铜离子，因此电池工作一段时间后，铜电极质量减小，选项B错误；C取出盐桥后，不能形成原电池，电流计不发生偏转，选项C错误；D电池的总反应为：Cu+2Ag+=Cu2+2Ag，电池工作时，每转移0.1mol电子，铜电极的质量减小=3.2g，银电极上析出银的质量为0.1mol1
41、08g/mol=10.8g，则两电极质量差会增加3.2g+10.8g=14g，选项D正确；答案选D；(3)乙烯燃料电池中，乙烯为负极、失电子，生成二氧化碳，负极电极反应式为：CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+；酸性条件下，乙烯失电子生成二氧化碳，则B为二氧化碳，依据碳原子守恒，当消耗2.8g即0.1molCH2=CH2时，生成二氧化碳0.2mol，标准状况下0.2mol二氧化碳的体积为0.2mol22.4L/mol=4.48L。18(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) 增大 H
42、+OH-=H2O【解析】(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乙室，a流
43、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，水中阳离子总数增加；阴离子树脂填充段存在反应H+OH-=H2O。19 D 吸热 极性键和非极性键 【解析】(1)氮的固定是游离态的氮转变为化合态的氮，因此属于