1、第一章化学反应与能量变化一、单选题1火星大气中含有大量CO2，科学家采用新颖的光电联合催化池3D-ZnO/Ni/BiVO4/FTO，模拟植物光合作用对CO2进行综合利用，原理如图所示。下列说法正确的是A该装置由太阳能、化学能转化为电能B电势：泡沫Ni网电极FTO玻璃电极C阳极反应式： 4OH-_4e-=2H2O+O2 D外电路每转移2mol电子，有0. 5mol CO2被还原2N2O和CO是环境污染性气体，可在Pt2O表面转化为无害气体，其反应为N2O(g)CO(g)=CO2(g)N2(g)H，有关化学反应的物质变化过程如图1所示，能量变化过程如图2所示，下列说法正确的是A由图1、2可知H=H
2、1H2=E1-E2B加入P2O作为反应物，可使反应的焓变减小C由图2可知E1大于E2D物质的量相等的N2O、CO的键能总和大于CO2、N2的键能总和3铅酸蓄电池是典型的可充电电池，电池总反应式为，工作原理如图所示，下列说法正确的是A放电时，负极反应为：B放电时，移向X极C充电时，Y极连接电源正极D充电时，Y极的电极质量增加4下图是一套模拟工业生产的电化学装置。丙装置中两电极均为惰性电极，电解质溶液为KCl溶液，不考虑气体溶解，且钾离子交换膜只允许钾离子通过。下列说法正确的是A乙装置中负极发生的反应是CH3OH - 6e- + H2O = CO2 + 6H+B若甲装置中b为精铜，a为镀件，则可实
3、现a上镀铜C丙装置可以制取KOH溶液，制得的KOH可以通过g口排出D当d电极消耗标准状况下2.24LO2时，丙装置中阳极室溶液质量减少29.8g5某污水处理厂利用微生物电池将镀铬废水中的催化还原，其工作原理如下图所示。下列说法错误的是A电池工作过程中a极区附近溶液的增大Bb极反应式：C电池工作过程中，电子由a极流向极D每生成标况下，则处理6中国科学院兰州化物所和中国科学技术大学在锂硫电池的研究上获得重大进展。一种锂硫电池的总反应为16Li+S88Li2S，该电池的装置如图甲所示，充、放电过程中物质的转化关系如图乙所示。该装置工作时，下列叙述不正确的是A放电时，电池的负极反应式为Li-e-=Li
4、+B放电时，1mol Li2S6转化为Li2S4得到1mol电子C充电时，M电极的电势比N电极的高D充电时，Li+通过阳离子交换膜，到达M电极附近7可用作锂离子电池的电极材料，下图为可充电电池的工作原理示意图，锂离子导体膜只允许通过。下列说法错误的是A呈正四面体结构B钙电极电势较电极电势低C放电时的总反应式为D充电时，当转移0.4mol电子时，理论上左室中电解质的质量减轻了8g8下面是四个化学反应，你认为理论上不可用于设计原电池的化学反应是AZnAg2OH2O=Zn(OH)22AgBPbPbO22H2SO4=2PbSO42H2OCZnCuSO4=CuZnSO4DAgNO3HCl=AgClHNO
5、392022年6月5日，神舟十四号3名航天员顺利进驻天和核心舱。核心舱中的氢氧燃料电池既能为航天员提供电能、热能，且在电池的负极区产生水，为航天员的水源补充，其工作原理如图。已知，氢气的燃烧热为W1 kJmol-1。下列说法不正确的是 A若1mol H2经该装置完全反应理论上最大电功为W2kJ，则该电池的理论效率为B电解质溶液可以选用K2SO4溶液、KOH溶液C电池工作时，电解质溶液中H+从左向正极移动，使正极区pH减小D该电池总反应：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H= -2W1 kJmol-110有a、b、c、d四个金属电极，有关的反应装置及部分反应现象如下：实验装置部分实验现象
6、a极质量减小b极质量增加b极有气体产生c极无变化d极溶解c极有气体产生电流计指示在导线中电流从a极流向d极由此可判断这四种金属的活动性顺序是AdabcBbcdaCabdcDdacb11广东是我国第一经济大省，各地依托特色产业不断壮大。下列有关叙述不正确的是A著名粵菜“广州蒜香骨”上菜时飘香四溢，体现了分子是运动的B江门腐竹生产步骤包括：泡豆磨浆甩浆煮浆滤浆提取腐竹烘干包装，其中提取腐竹是在液态豆浆表面形成一层薄膜并分离出来，其过程只涉及化学变化C茂名化州橘红中含有大量天然有机高分子化合物D佛山大沥铝材闻名全国，铝材经氧化处理，可保护金属表面，提高耐腐蚀性12有关下列四个常用电化学装置的叙述中，
7、正确的是图碱性锌锰电池图铅-硫酸蓄电池图电解精炼铜图银锌纽扣电池A图所示电池中，的作用是催化剂B图所示电池充电过程中，阳极的反应为：C图装置工作过程中，若阳极质量减少6.4g，则电路中转移电子数为D图所示电池中，是氧化剂，电池工作过程中还原为Ag13锌镍空气液流电池具有原材料储量丰富、价格相对便宜、能量密度高、氧化还原反应可逆性好，寿命长等优点，下图是我国科学家研发的拥有自主知识产权的锌镍空气液流电池。下列叙述正确的是A图甲表示电池放电，图乙表示电池充电B充电时正极反应为Ni(OH)2-e- +OH- =NiOOH+H2OC放电时溶液中OH- 向Pt/C电极移动D充电结束后，电解质溶液的pH减
8、小14为早日实现“碳中和、碳达峰”，研究人员利用太阳能电池将工业排放的转化为，原理如图所示。下列说法正确的是A电子从P极经缓冲溶液到N极B每转移时，阳极电解质溶液的质量减少8gC阴极的电极反应式为D随着反应进行，缓冲溶液中增大，减小二、填空题15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
9、质量为_g。(3)将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，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_。16根据所给信息及要求填空。(1)已知CH3OH(l)的燃烧热H1，CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g)H2，则H2_H1(填“”、“”或“=”)。(2)
10、1克甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出了akJ的热量，写出甲烷燃烧热的热化学方程式：_。(3)用NA表示阿伏加德罗常数，在C2H2(气态)完全燃烧生成CO2和液态水的反应中，每有5NA个电子转移时，放出650kJ的热量，则表示该反应的热化学方程式为_。(4)黑火药是中国古代的四大发明之一，其爆炸的热化学方程式为：S(s)+2KNO3(s)+3C(s)=K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)H=xkJmol-1已知：碳的燃烧热H1=akJmol-1S(s)+2K(s)=K2S(s)H2=bkJmol-12K(s)+N2(g)+3O2(g)=2KNO3(s)H3=ckJmol-1，则x为_kJ
11、/mol。17.为了研究化学反应的能量变化情况，某同学设计了如图所示装置。当向盛有A的试管中滴加试剂B时，看到U形管中左侧液面下降，右侧液面上升。试回答下列问题：(1)该反应为_反应(填“放热”或“吸热”)。(2)A和B的总能量比C和D的总能量_(填“高”或“低”)(3)该反应的物质中的化学能通过化学反应转化成_释放出来。(4)该反应的反应物化学键断裂吸收的能量_(填“高”或“低”)于生成物化学键形成放出的能量。.同素异形体相互转化的反应热相当小，而且转化速率较慢，有时还转化不完全，测定反应热很困难。现在可根据盖斯定律来计算反应热。已知：(5)则白磷转化为红磷的热化学方程式为_，相同状况下，能
12、量较低的是_，白磷的稳定性比红磷_(填“强”或“弱”)。.已知25、101kPa时：(6)在空气中加热反应生成和的热化学方程式是：_。18有科学家预言，氢能将成为21世纪的主要能源之一，而且是一种理想的绿色能源。(1)氢能被称为绿色能源的原因是_(只答一点即可)。(2)在下，完全燃烧生成液态水放出的热量，请回答下列问题：该反应的反应物总能量_(填“大于”“小于”或“等于”)生成物总能量。氢气的燃烧热为_。该反应的热化学方程式为_。若完全燃烧生成气态水放出的热量，已知的键能为的键能为，计算的键能为_。(3)氢能的储存是氢能利用的前提，科学家研究出一种储氢合金，已知：则_。三、实验题19某实验小组
13、用50mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液在图所示的装置中进行中和热的测定。(1)从实验装置上看，图中缺少的仪器是_。(2)烧杯间填满碎纸条的作用是_，若大烧杯上不盖硬纸板，求得的反应热数值将_(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。(3)若实验中用60mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，放出的热量_(填“相等”或“不相等”)，所得中和热的数值_(填“相等”或“不相等”)。(4)用50mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液进行实验，实验数据如下表：实验次数温度起始温度终止温
14、度盐酸NaOH平均值126.226.026.129.5227.027.427.232.3325.925.925.929.4426.426.226.329.6近似认为0.50mol/L的盐酸与0.55mol/L的NaOH溶液的密度都是，中和后生成溶液的比热容。则实验测得的中和热_(结果保留一位小数)。(5)若某同学利用上述装置做实验，有些操作不规范，造成测得中和热的数值偏低，请你分析可能的原因是_。A测量盐酸的温度后，温度计没有用水冲洗干净B用量筒量取一定体积氢氧化钠溶液时动作迟缓C做本实验的当天室温较高D将50mL0.55mol/L氢氧化钠溶液取成了50mL0.55mol/L的氨水E用量筒量取
15、盐酸时仰视计数F大烧杯的盖板中间小孔太大。(6)若实验中将的盐酸与未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持)。则NaOH溶液的浓度为_。20实验室用50mL0.50molL-1盐酸、50mL0.55molL-1NaOH溶液和如图所示装置，进行测定中和热的实验，得到表中的数据：完成下列问题：实验次数起始温度t1/终止温度t2/盐酸NaOH溶液120.220.323.7220.320.523.8321.521.624.9(1)实验时不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒的理由是_；(2)根据上表中所测数据进行计算，则该实验测得的中和热H=_；盐酸和NaOH溶
16、液的密度按1gcm-3计算，反应后混合溶液的比热容(c)按4.18J(g)-1计算。如用0.5molL-1的盐酸与NaOH固体进行实验，则实验中测得的“中和热”数值将_；(填“偏大”、“偏小”、“不变”)。其理由是_；(3)若某同学利用上述装置做实验，有些操作不规范，造成测得中和热的数值偏低，请你分析可能的原因是_；A测量盐酸的温度后，温度计没有用水冲洗干净B把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓C做本实验的当天室温较高D将50mL0.55molL-1氢氧化钠溶液取成了50mL0.55molL-1的氨水E.在量取盐酸时仰视计数F.大烧杯的盖板中间小孔太大四、计算题21磷在氧气中燃烧可能生成
17、两种固态氧化物P2O3和P2O5。现将3.1 g单质磷(P)在3.2 g氧气中燃烧至反应物耗尽，放出X kJ的热量。(1)反应后生成物的组成是_(用化学式表示)。(2)已知单质磷的燃烧热为Y kJmol-1，则1 mol P与O2反应生成固态P2O3的反应热H=_。(3)若3.1 g磷在3.6 g氧气中燃烧至反应物耗尽，放出Z kJ的热量，则X_Z(填“”“”或“=”)。(4)磷的两种氧化物中较稳定的是_。22用H2或CO可以催化还原NO，以达到消除污染的目的。已知在一定温度下：N2(g)+O2(g)=2NO(g)H1=+180.5kJmol-1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H2=
18、-571.6kJmol-1 2H2(g)+2NO(g)=N2(g)+2H2O(l)H3 (1)在该温度下反应属于_反应(填“吸热”或“放热”)(2)在该温度下反应消耗28gN2(g)时，H1=_。(3)在该温度下反应生成1molH2O(l)时，H2=_。(4)在该温度下反应的H3=_。23回答下列问题：(1)(a)若上述反应放出或吸收的热量数值均正确，则上述热化学方程式中，不正确的有_(填序号)。(b)根据上述信息，写出C转化为CO的热化学方程式_。(2)已知热化学方程式：，其逆反应的活化能为，则其正反应的活化能为_kJ/mol。(3)用催化还原可以消除氮氧化物的污染。例如：若用标准状况下还原
19、生成，反应中转移的电子总数为_(阿伏加德罗常数用表示)，放出的热量为_kJ。参考答案1C【分析】根据图示，在光照条件下，太阳能电池将光能转化为电能，该装置为电解池，根据电池中电子的移动方向，CO2在阴极得到电子，发生还原反应生成乙酸和乙醇，OH-在阳极失去电子，发生氧化反应放出氧气，据此分析解答。【详解】A该装置由太阳能转化为电能、电能转化为化学能，故A错误；B泡沫Ni网电极为阴极，FTO玻璃电极为阳极，因此电势：泡沫Ni网电极FTO玻璃电极，故B错误；C阳极发生氧化反应，根据图示，阳极反应式为，4OH-4e2H2OO2，故C正确；D根据图示，CO2在阴极得到电子，发生还原反应生成乙酸和乙醇，
20、且生成乙酸和乙醇过程中转移的电子数不等，当外电路转移2mol电子，无法判断被还原的CO2的物质的量，故D错误；故选C。2A【详解】AN2O(g)+Pt2O+(s)=Pt2O(s)+N2 (g)H1，Pt2O(s)+CO(g)= Pt2O+(s)+CO2 (g)H2，结合盖斯定律计算+得到N2O(g)+CO(g)=CO2(g)+N2(g) H =H 1+H 2，焓变=正反应活化能-逆反应活化能，图中E1为正反应活化能，E2为逆反应活化能，所以H=E1-E2，A正确；B据图可知Pt2O+为催化剂，不影响反应的焓变，B错误；CE1为正反应活化能，E2为逆反应活化能，所以正反应的活化能小于逆反应的活化
21、能，C错误；D该反应的反应物能量高于生成物，为放热反应，所以物质的量相等的N2O、CO的键能总和小于CO2、N2的键能总和，D错误；故选A。3C【分析】铅蓄电池工作时总反应式为Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O，Pb发生失电子的氧化反应生成PbSO4，X为负极，负极反应式为Pb-2e-+=PbSO4，Y为正极，PbO2发生得电子的还原反应生成PbSO4，正极反应式为PbO2+4H+2e-=PbSO4+2H2O，原电池工作时，阳离子移向正极、阴离子移向负极，充电时为电解池，原电池的正负极与电源的正负极相接，作阳阴极，电极反应与原电池反应相反，据此分析解答。【详解】A放电时为原电池
22、，X为负极，负极反应为Pb-2e-+=PbSO4，故A错误；B放电时为原电池，X为负极，Y为正极，阳离子移向正极，即H+移向Y极，故B错误；C原电池中X为负极，Y为正极，充电时原电池的正负极与电源的正负极相接，即X与电源负极相接、Y极与电源正极相接，故C正确；D充电时为电解池，Y极与电源正极相接，作阳极，阳极反应与原电池正极反应相反，即PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H+，Y极的电极质量减少，故D错误；故选：C。4D【分析】如图，乙为碱性条件下的甲醇燃料电池，c为负极，反应式为：CH3OH - 6e- + 8OH- =+ 6H2O，d为正极，反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH-
23、，故甲电解池中b为阴极，a为阳极，丙电解池中，f为阴极，反应式为：2H+2e-=H2，e为阳极，反应式为：2Cl-2e-=Cl2，K+由阳极移向阴极；【详解】A乙装置中负极发生的反应是CH3OH - 6e- + 8OH- =+ 6H2O +，A项错误；B镀铜时，镀层金属为阳极，镀件金属为阴极，a为阳极不能作为镀件，不可实现a上镀铜，B项错误；C丙装置制得的KOH应通过h口排出，C项错误；D当d电极消耗标准状况下2.24LO2时，根据电极反应式，转移电子为0.4mol，丙装置中参加反应的Cl-为0.4mol，生成Cl2为0.2mol，转移至阴极室的K+也为0.4mol，丙装置中阳极室溶液质量减少
24、=m(Cl2)+m(K+)=0.2mol71gmol-1+0.4mol39gmol-1=29.8g，D项正确；答案选D。5A【分析】由图可知，a极乙酸生成二氧化碳和氢离子，发生氧化反应为负极，反应为；b极转化为，发生还原反应，为正极，反应为；【详解】A电池工作过程中a极区生成氢离子，溶液的减小，故A错误；Bb极发生还原反应，电极式正确，故B正确；C电池工作过程中，电子由负极流向正极，由a极流向极，故C正确；D每生成标况下，二氧化碳的物质的量为1.5mol，转移电子6mol，根据电子守恒可知，处理，故D正确；故选A。6D【分析】锂硫电池的总反应为16Li+S88Li2S，放电时，Li元素化合价由
25、0价变为+1价，则Li所在的N电极是负极，S8所在M电极是正极，负极反应式为Li-e-=Li+,正极电极总反应式为S8+16Li+16e-=8Li2S；充电时为电解池，阳极、阴极电极反应式与原电池正极、负极电极反应式正好相反，放电时，阳离子向正极移动、阴离子向负极移动，充电时，阳离子移向阴极、阴离子移向阳极，据此分析解答。【详解】A放电时为原电池，N电极是负极，M电极是正极，负极反应式为Li-e-=Li+， A正确；B放电时，正极电极总反应式为S8+16Li+16e-=8Li2S，则1mol Li2S6转化为Li2S4得到1mol电子，B正确；C放电时为原电池，N电极是负极，M电极是正极，充电
26、时为电解池，原电池正负极转变为阳阴极，即M电极为阳极，N电极为阴极，M电极的电势比N电极的高，C正确;D充电时为电解池，M电极为阳极，N电极为阴极，阳离子移向阴极，即充电时，Lit通过阳离子交换膜，到达N电极附近，故D错误。故答案选D。7D【详解】A磷酸根离子和四氯化碳是等电子体，所以它的构型为正四面体，A正确；B正极电势高于负极，根据图可知，放电时，钙电极失去电子，固钙电极为负极，其电势较低，B正确；C由题目可知，放电时的总反应为2Li1-xFePO4 + xCa + 2xLi+ = xCa2+ + 2LiFePO4，C正确；D阴极发生反应：Ca2+ + 2e- = Ca，当转移0.4mol
27、电子时，有0.4molLi+从右室通过锂离子导体膜移入左室，左室电解质中有0.2molCa2+得到电子生成Ca沉积在钙电极上，故左室电解质的质量减轻40g/mol 0.2mol - 7g/mol 0.4mol=5.2g，D错误；故选D。8D【详解】A反应属于氧化还原反应，可设计成银锌电池，选项A不符合；B反应属于氧化还原反应，可设计成铅酸电池，选项B不符合；C反应属于氧化还原反应，可设计成铜锌电池，选项C不符合；D反应不属于氧化还原反应，不能设计成原电池，选项D符合；答案选D。9C【详解】A燃料电池所能提供的最大效率是可燃物的燃烧热，电池的理论效率为有用功与最大能量的比值，即，A正确；B电解质
28、溶液可以选用K2SO4溶液、KOH溶液作为电源的内电路，且使用氢氧化钾，负极发生反应H2 - 2e- +2OH-=2H2O，生成水可被利用，B正确；C电池工作时，正极反应为2H2O+O2+ 4e- =4OH-；电解质溶液中H+从左向正极移动，只是缓解正极区pH减小，总体正极pH升高，C错误；D氢气的燃烧热为W1 kJmol-1，则2mol氢气反应放热2 W1 kJmol-1，该电池总反应：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H= -2W1 kJmol-1，D正确；故选C。10A【详解】原电池中较活泼的金属是负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线流向正极，溶液中的阳离子向正极移动，正极得到
29、电子，发生还原反应。a极质量减小，b极质量增加，这说明a电极是负极，失去电子，b电极是正极，溶液中的铜离子得到电子，则金属性是ab。b电极有气体产生，c极无变化，这说明b的金属性强于c的；d极溶解，c极有气体产生，这说明d电极是负极，c电极是正极，溶液中的氢离子放电，生成氢气，则金属性是dc；电流计指示在导线中电流从a极流向d极，这说明d电极是负极，a电极是正极，则金属性是da，所以这四种金属的活动性顺序是dabc。答案选A。11B【详解】A因为分子是运动的，空气中才能闻到蒜香骨的香味，A项正确；B提取腐竹是蛋白质分子的聚沉，主要是物理变化，B项错误；C化州橘红来自化州柚，含有大量天然有机高分
30、子化合物，C项正确；D铝材表面经氧化处理，形成一层保护膜，提高耐腐蚀性，D项正确；答案选B。12D【详解】A碱性锌锰电池中，作氧化剂，故A错误；B图所示电池充电过程中，阳极的反应为：，故B错误；C电解精炼铜，阳极Cu、Fe、Zn等金属放电，阳极质量减少6.4g，电路中转移电子数不一定为，故C错误；D图所示电池中，作正极，发生反应，是氧化剂，电池工作过程中还原为Ag，故D正确；选D。13D【分析】锌镍空气液流电池中，活泼金属锌作负极，失去电子被氧化，空气中的氧气和NiOOH得到电子被还原，图甲中锌电极为电子流入的电极，图乙中锌电极为电子流出的电极，据此可判断图甲表示电池充电，图乙表示电池放电，据
31、此分析解答。【详解】A根据分析，图甲表示电池充电，图乙表示电池放电，故A错误；B观察图甲，充电时正极上+2价镍和-2价氧均失去电子被氧化，电极反应为Ni(OH)2-5e- +5OH- =NiOOH+O2+3H2O，故B错误；C观察图乙，电池放电时溶液中阴离子向负极移动，即OH- 向锌电极移动，故C错误；D充电时消耗氢氧根离子生成氧气，所以充电结束后，电解质溶液的pH减小，故D正确；答案选D。14C【分析】由图示知，该装置外电路有光伏电池(将太阳能转化为电能)，故为电解池装置，在P极上，CO2得电子转化为CO，故P极为阴极，N极为阳极，阴极电极反应式为，需要缓冲溶液提供H+，故离子交换膜为阳离子
32、交换膜，阳极电极反应式为。【详解】A据分析知，P极为阴极，N极为阳极，则电子从N极经外电路到P极，电子不能经过溶液，A错误；B据分析知，阳极电极反应式为，每转移时，阳极电解质溶液的质量减少0.5molH2O，即9g，B错误；C据分析知，阴极的电极反应式为，C正确；D根据得失电子守恒和阴阳极电极反应知，缓冲溶液流入阴极的H+和阳极流入缓冲溶液的H+数目相等，故随着反应进行，缓冲溶液中不变，不变，D错误；故选C。15(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
33、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。（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。16(1)(2)CH4(g
34、)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)H=-16akJmol-1(3)2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)H=-2600kJmol-1(4)3a+b-c【解析】（1）甲醇完全燃烧放热多，由于焓变小于0，所以H2H1。（2）1克甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出了akJ的热量，则1mol甲烷即16g甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出16akJ的热量，所以甲烷燃烧热的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)H=-16akJmol-1。（3）1mol乙炔完全燃烧转移10mol电子，在C2H2(气态)完全燃烧生成CO2和液态水的反应中
35、，每有5NA个电子转移时，放出650kJ的热量，即0.5mol乙炔完全燃烧生成CO2和液态水放出650kJ的热量，则2mol乙炔完全燃烧生成CO2和液态水放出2600kJ的热量，所以表示该反应的热化学方程式为2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)H=-2600kJmol-1。（4）已知：碳的燃烧热H1=akJmol-1，则O2(g)+C(s)=CO2(g)H1=akJmol-1S(s)+2K(s)=K2S(s)H2=bkJmol-12K(s)+N2(g)+3O2(g)=2KNO3(s)H3=ckJmol-1依据盖斯定律可知3+即得到S(s)+2KNO3(s)+3C(s)
36、=K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)H（3a+b-c）kJ/mol，则x3a+b-c。17(1)放热(2)高(3)热能(4)低(5) P4(白磷，s)=4P(红磷，s)H=29.2kJmol1 红磷 弱(6)4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)+4CO2(g)H=-260kJ/mol【解析】（1）当向盛有A的试管中滴加试剂B时，看到U形管中左侧液面下降右侧液面上升，说明该反应放热，温度升高，瓶内的压强增大；（2）放热反应的反应物的总能量高于生成物的总能量，所以A和B的总能量比C和D的总能量高；（3）温度升高，说明物质中的化学能通过化学反应转化成热能释放出来；（4）反应热=反
37、应物的总键能生成物的总键能，该反应放热，说明反应物的总键能低于生成物的总键能；（5）根据盖斯定律可知，白磷转化为红磷的热化学方程式=4，即P4(白磷，s)=4P(红磷，s)H=(2983.2kJmol1)4(738.5kJmol1)=29.2kJmol1；该反应是放热反应，说明白磷的能量高于红磷，物质具有的能量越低，物质越稳定，所以白磷的稳定性比红磷弱。（6）已知25，101kPa时：4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)H=-1648kJ/mol，C(s)+O2(g)=CO2(g)H=-393kJ/mol，2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)=2FeCO3(s)H=-1480kJ/
38、mol，则根据盖斯定律，将+4-2，整理可得热化学方程式4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)+4CO2(g)H=-260kJ/mol。18(1)无污染、资源丰富等(2) 大于 436(3)【解析】（1）氢气燃烧生成水，无污染，为清洁能源等；（2）反应是放热反应，所以反应物的总能量大于生成物的总能量；在时，1g即0.5molH2完全燃烧生成液态水，放出 热量，则完全燃烧生成液态水，放出热量，即氢气的燃烧热为；在时，1g即0.5molH2完全燃烧生成液态水，放出热量，则表示燃烧的热化学方程式为：；若氢气完全燃烧生成气态水放出241kJ热量，已知键能为，O=O键能为，燃烧的热化学方程式
39、：，设形成1molH-H键完全断裂时吸收热量为XkJ，X=436kJ；（3）由盖斯定律-2得到目标方程式，则。19(1)搅拌器(2) 防止热量散失 偏大(3) 不相等 相等(4)-56.8kJ/mol(5)ADF(6)0.75mol/L【分析】结合中和热的概念和中和热实验操作的要点保温，防止能量散失分析判断；中和热指强酸和强碱的稀溶液发生中和反应生成1mol水时放出的热，和所用酸以及碱的量的多少无关；根据弱电解质的电离时吸热过程，以此解题。（1）由量热计的构造可知该装置缺少的一种仪器是搅拌器；（2）碎纸条可以起到保温隔热的作用，如果没有碎纸条，会有热量的流失，该反应为放热反应，反应热会偏大，故
40、答案为：防止热量散失；偏大；（3）反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，用60mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液进行反应，生成水的量增多，所放出的热量偏高，但是中和热的均是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热，与酸碱的用量无关，所以用60mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的NaOH溶液进行反应测得中和热数值相等；故答案为：不相等；相等；（4）第2组温度差为5.1，除第二组，其余3次温度差分别为：3.4，3.5，3.3第2组数据明显有误，所以删掉，其余4次温度差平均值为，该反应中，氢氧化钠过量，按照盐酸的量计算水的量，水的物质的量
41、为：，溶液的质量为：，则生成0.025mol水放出的热量为：，所以实验测得的中和热；（5）通过对比数据可知，该反应放出热量的计算值较小，则根据选项可以分析，A测量盐酸的温度后，温度计没有用水冲洗干净，则在测量氢氧化钠温度时，会放热，从而起始温度会较高，计算出的热量较小，A正确；B用量筒量取一定体积氢氧化钠溶液时，没有温度变化，动作迟缓，不会影响反应热，B错误；C本题需要的是温度差，故做本实验的当天室温较高，没有影响，C错误；D一水合氨是弱电解质，其电离的时候要放热，故换成氨水后，测得的热量会变小，D正确；E用量筒量取盐酸时仰视计数，则盐酸的试剂体积，大于量取的数值，放热较多，E错误；F大烧杯的
42、盖板中间小孔太大，实验时，会有热量流失，热量偏小，F正确；故选ADF；（6）V1=30mL时溶液温度最高、酸碱恰好完全反应，则V2=20mL，此时有n(HCl)=n(NaOH)，即3010-30.5mol/L=c(NaOH)2010-3L，c(NaOH)=0.75mol/L。20(1)Cu传热快，热量损失大(2) -56.8 kJmol1 偏大 氢氧化钠固体溶于水放热(3)ABDF【解析】（1）不能将环形玻璃搅拌棒改为铜丝搅拌棒，因为铜丝搅拌棒是热的良导体，导致热量散失；（2）第1次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.25，反应前后温度差为：3.45；第2次实验盐酸和NaOH溶液起始平均
43、温度为20.40，反应前后温度差为：3.40；第3次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为21.55，反应前后温度差为：3.35；三次温度差的平均值为3.40，50mL0.50 molL1盐酸、50mL0.55molL1 NaOH溶液的质量m=100mL1g/mL=100g，c=4.18J/(g)，代入公式Q=cmT得生成0.025mol的水放出热量Q=4.18J/(g)100g3.40=1421.2J=1.4212kJ，即生成0.025mol的水放出热量1.4212kJ，所以生成1mol的水放出热量为=56.8kJ，即该实验测得的中和热H=56.8kJ/mol；若改用NaOH固体，由于NaOH固体溶于水时会放热，导致放出热量增大，温度升高，因此计算出的中和热数值会偏大；（3）A、测量盐酸的温度后，温度计没有用水冲洗干净，在测碱的温度时，会发生酸和碱的中和，温度计示数变化值减小，所以导致实验测得中和热的数值偏小，A正确；
