第1章化学反应与能量转化单元训练卷-高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1 (1).docx

第1章 化学反应与能量转化 单元训练卷一、单选题1在熔融盐体系中，通过电解和获得电池材料，电解装置如图，下列说法正确的是A石墨电极为阴极，发生氧化反应B电极A的电极反应：C该体系中，石墨优先于参与反应D电解时，阳离子向石墨电极移动2基元反应的反应过程如下图。下列分析不正确的是A该基元反应涉及键断裂和键形成B该基元反应属于吸热反应C使用催化剂，可以改变该反应D增大，该反应单位体积内活化分子数增多3利用氢氧燃料电池，以镍、铁作电极电解NaOH溶液制备高铁酸钠(Na2FeO4，其在浓碱中稳定存在)的装置如图所示。已知固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体，在高温下能传导O2-。下列说法正确的是A电极b反应式为H2-2e-=2HB电极d材料是铁电极，电极反应为Fe-2e-2OH-=Fe(OH)3C理论上，固体电解质中每迁移0.3 mol O2-，可以制得16.6g Na2FeO4D为提高Na2FeO4的产率，应使用阳离子交换膜4“中国芯”的主要原料是单晶硅，“精炼硅”反应历程中的能量变化如下图所示。下列有关描述正确的是A历程、是吸热反应B历程的热化学方程式是：  C历程的热化学方程式是：  D实际工业生产中，粗硅变为精硅的过程中能量不损耗5神舟十五号3名航天员顺利进驻中国空间站，两个航天员乘组首次实现“太空会师”。发射火箭的燃料常用联氨、液氢，氧化剂有液氧、液态等。下列叙述错误的是A液氢和液氧燃烧放出大量热量，产物对环境友好B发射场因液态产生大量而呈红棕色C液氢和液氧在气化过程中发生了吸热反应D和反应中产物总能量小于反应物总能量6钛合金耐高温，被称之为“航天金属”。工业上可以在时电解制得钛，装置如图所示，下列叙述不正确的是A的作用之一是降低的熔点B常温下为液体，可直接电解液体制钛C阳极可能会产生有毒的气D石墨电极需要定期更换7羟基自由基是自然界中氧化性仅次于氟的氧化剂。我国科学家设计了一种能将苯酚氧化为、的原电池一电解池组合装置(如图所示)，该装置能实现发电、环保二位一体。下列说法错误的是Aa为正极，其电极的电极反应式为：B工作一段时间，b极附近减小C系统工作时，电流由b极经III、II、I室流向a极D系统工作时，每转移消耗苯酚8熔融钠-硫电池性能优良，是具有应用前景的储能电池。下图中的电池反应为(，难溶于熔融硫)，下列说法错误的是A的电子式为B放电时正极反应为C和分别为电池的负极和正极D该电池是以为隔膜的二次电池9电子表和电子计算器的电源通常用微型银锌电池，其电极分别是和，电解质溶液为溶液，总反应式为。下列说法不正确的是A是正极，是负极B工作时，电池负极区溶液减小C工作时，电极上反应式为D工作时，电子由极经外电路流向极10模拟粗铜精炼的装置如图，下列说法不正确的是Ab电极为精铜B可用溶液作电解液C当电路中有2mol电子转移时，同时a电极上溶解64gD精炼一段时间后，电解质溶液需要适当补充11C和在生产、生活、科技中是重要的燃料。  下列推断正确的是A的燃烧热为B  C  D欲分解2mol，至少需要提供的热量二、多选题12某课题组以纳米Fe2O3作为电极材料制备锂离子电池(另一极为金属锂和石墨的复合材料)，通过在室温下对锂离子电池进行循环充放电，成功地实现了对磁性的可逆调控(如图)。下列说法正确的是A放电时，金属锂和石墨的复合材料作电池的负极，纳米Fe2O3作电池的正极B放电时，正极的电极反应为Fe2O3+6Li+6e-=2Fe+3Li2OC该电池可以用水溶液作电解质溶液D充电完成后，电池被磁铁吸引13微生物燃料电池和微生物电合成技术具有广阔的发展空间，二者的原理如图所示。假定废弃有机物为，下列有关说法错误的是A二者的能量转化形式恰好相反B图示左侧电极为正极，右侧电极为阴极C左侧电极反应式为D若用该燃料电池供电，理论上合成1mol ，需消耗45g14下图是某碱性氢氧燃料电池的工作原理示意图，下列说法错误的是A气体1是氧气BC1极为电源负极C负极上的电极反应式为H2-2e-=2HD装置中能量转化形式有化学能电能、电能光能三、填空题15氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。.图1为氢氧燃料电池示意图，该电池电极表面镀有一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定。(1)氢氧燃料电池的能量转化形式主要是_。(2)导线中电子流动方向为_(填“ab”或“ba”)。(3)若将负极材料改为，负极的电极反应式为_。.氢气的制备和存储是氢氧燃料电池能否有效推广的关键技术。有人提出利用光伏发电装置电解尿素的碱性溶液来制备氢气。图2为光伏电池发电装置，图3为电解尿素CO(NH2)2 (C元素为+4价)碱性溶液制氢的示意图。(电解池中隔膜仅阻止气体通过，阴、阳极均为惰性电极)(4)图2中N型半导体为_(填“正”或“负”)极。(5)该系统工作时，A极的电极反应式为_。(6)电解结束后电解液的pH会_(填“增大”或“减小”)。(7)若A极产生7.0g，则此时B极产生_L(标准状况下)。16低碳经济已成为人们一种新的生活理念，二氧化碳的捕捉和利用是能源领域的一个重要研究方向。回答下列问题：(1)用催化加氢可以制取乙烯：，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)。相关化学键的键能如下表，实验测得上述反应的，则表中反应过程的_。化学键C=OH-HC=CC-HH-O键能()x436764414464(2)工业上用和反应合成二甲醚。已知：        则    _。(3)用表示阿伏加德罗常数的值，在(g)完全燃烧生成和液态水的反应中，每有5个电子转移时，放出650kJ的热量。的热值为_。(4)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。工艺过程中的能量转化形式为_。已知“重整系统”发生的反应中，则(y8)的化学式为_，“热分解系统”中每转移2mol电子，需消耗_mol。17原电池反应一般是氧化还原反应，但区别于一般的氧化还原反应的是，电子转移不是通过氧化剂和还原剂之间的有效碰撞完成的，而是还原剂在负极上失电子，电子通过外电路输送到正极上，氧化剂在正极上得电子，使两个电极反应不断进行，发生有序的电子转移过程，产生电流，实现化学能向电能的转化。(1)甲醇燃料电池结构简单、能量转化率高，工作原理如图所示。加入的a是_(填名称)，其电极反应式为_，b极电极反应式为_(2)我国科学工作者从环境污染物中分离出一株假单胞菌，该菌株能够在分解有机物的同时产生电能，其原理如图所示。该电池的电流方向：由_(填“左”或“右”，下同)侧电极经过负载流向_侧电极。当1molO2参与电极反应时，从左侧穿过质子交换膜进入右侧的H+数目为_NA。18请回答下列问题：(1)铅酸蓄电池是一种可充电电池，其总反应式为Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O，原电池负极的电极反应式为_，正极附近溶液的pH_(填“增大”、“不变”或“减小”)。(2)为了验证Fe2+与Cu2+氧化性强弱，下列装置能达到实验目的的是_，写出正极的电极反应式_。若开始时两极质量相等，当导线中通过0.2mol电子时，两个电极的质量差为_。(3)乙醇燃料电池技术方面获得新突破，乙醇(CH3CH2OH)燃料电池的工作原理如图所示。该电池工作时，c入口处对应的电极为_(填“正”或“负”)极，b处入口的物质为_工作一段时间后，当2.3 g乙醇完全反应生成CO2时，外电路中通过的电子数目为_。19回答下列问题：(1)通过传感器可监测的含量，其工作原理示意图如下：电极上发生的是_反应(填“氧化”或“还原”)电极反应式_。写出电极的电极反应式：_。(2)用零价铁去除水体中的硝酸盐已成为环境修复研究的热点之一。还原水体中的反应原理如图所示。作负极的物质是_。正极的电极反应式是_。(3)电解制备，其工作原理如图所示，为使电解产物全部转化为，需补充物质A，A是_，说明理由：_。四、实验题20将裹有锌片的铁钉放入溶有琼脂的饱和NaCl溶液中，滴入少量酚酞，回答下列问题。(1)一段时间后a处可能出现的现象是_，请结合化学用语解释原因_。(2)某同学为验证选择的铁钉未被腐蚀，取少量溶液于试管，分别进行如表实验，能证明铁钉未被腐蚀的实验是_(填序号)。序号滴入试剂AgNO3溶液淀粉KI溶液KSCN溶液K3Fe(CN)6溶液实验现象产生沉淀无蓝色出现无红色出现无蓝色沉淀(3)某同学欲将铁棒镀铜设计电镀铜实验，请依据提供实验用品完成如图所示电镀装置_，并写出电池工作一段时间后的现象。供选择的实验用品：FeCl2溶液，CuSO4溶液，铜棒，锌棒，铁棒实验现象：_。21某小组研究和的氧化性，进行如下实验。已知：是黄色液体，氧化性：。(1)实验过程中与反应的化学方程式是_。(2)实验过程中溶液变红，说明产生了，分析可能原因。假设被氧化。过程发生反应的电极反应式：a.氧化反应：b.还原反应：_。假设和生成，进而使清液中的氧化为。设计实验证实假设。i._。.实验中过程的离子方程式为_。(3)设计实验进一步研究能否氧化。编号实验实验实验及现象实验中溶液的作用是_。实验证实能氧化的实验现象除电流表指针偏转外，还有_(答出2点)。(4)分析实验中能氧化，实验中未能氧化的原因：_。五、工业流程题22硒(Se)是一种新型半导体材料；银是一种物理化学性质优良的贵重金属，需求逐年上升。实验室模拟工业对富硒废料(含、)进行综合处理的一种工艺流程如下：(1)焙烧时应把废料于_中(填仪器名称)，为提高焙烧效率可采取的措施_(写一条即可)。(2)应选用_(填“浓”或“稀”)溶液，原因是_。(3)操作1的名称是_。(4)还原过程中产生了对环境友好的气体，其氧化剂为，写出该反应的离子方程式：_。(5)如图装置可以制备一水合肼，其阳极的电极反应式为_。(6)有机溶剂为煤油与硫醚的混合物。对操作1中有机溶剂组成、浸出液酸度对萃取率的影响做如下探究，结果如图1、图2所示，则得出的结论为_。(浸出液)六、原理综合题23下图为相互串联的三个装置，试回答：(1)写出甲池负极的电极反应式：_。(2)若利用乙池在铁片上镀银，则B电极反应式是_。(3)若利用乙池进行粗铜的电解精炼，则_极(填“A”或“B”)是粗铜。(4)向丙池溶液中滴加几滴酚酞试液，_电极(填“石墨”或“Fe”)周围先出现红色，若甲池消耗3.2 gCH3OH气体，则丙池中阳极上产生气体的物质的量为_mol。(5)工业冶炼铝的化学方程式是_。(6)工业级氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质，可用离子交换法膜法电解提纯。电解槽内装有阳离子交换膜(只允许阳离子通过)，其工作原理如图所示。除去杂质后的氢氧化钾溶液从液体出口_(填写“A”或“B”)导出。试卷第15页，共15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：1C【分析】由图可知，在外加电源下石墨电极上C转化为CO，失电子发生氧化反应，为阳极，与电源正极相连，则电极A作阴极，和获得电子产生电池材料，电极反应为。【详解】A在外加电源下石墨电极上C转化为CO，失电子发生氧化反应，为阳极，选项A错误；B电极A的电极反应为，选项B错误；C根据图中信息可知，该体系中，石墨优先于参与反应，选项C正确；D电解池中石墨电极为阳极，阳离子向阴极电极A移动，选项D错误；答案选C。2C【详解】A由图示可知，该基元反应涉及HI键断裂和HH键形成，A正确；B断键吸收的能量大于成键放出的能量，该反应吸热，B正确；C催化剂只改变活化能，影响反应速率，不影响焓变，C错误；D增大c(HI)，该反应单位体积内活化分子数增多，反应速率加快，D正确；故选C。3C【分析】装置图中，左侧装置为氢氧燃料电池，右侧装置为电解池。氢氧燃料电池中，负极反应式为2H2+2O2-4e-=2H2O，正极反应式为O2+4e-=2O2-；电解池中，Fe电极(阳极)反应式为：Fe+8OH-6e-=+4H2O，Ni电极(阴极)反应式为：6H2O+6e-=3H2+6OH-。从图中箭头可知，电极c产生的H2流入电极b中，所以电极c为Ni电极(阴极)，电极b为负极；电极a为正极，电极d为Fe电极(阳极)。【详解】A由分析可知，电极b为负极，电极反应式为2H2+2O2-4e-=2H2O，A不正确；B电极d材料是铁电极，电极反应式为Fe+8OH-6e-=+4H2O，B不正确；C理论上，固体电解质中每迁移0.3 mol O2-，电路中转移电子的物质的量为0.6mol，可以制得0.1molNa2FeO4，质量为0.1mol×166g/mol=16.6g，C正确；D由分析可知，阳极需要消耗OH-，阴极不断生成OH-，为提高Na2FeO4的产率，应使用阴离子交换膜，D不正确；故选C。4C【详解】A从图中可知，历程反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应，A错误；B从图中可知，历程反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应，H=-28kJ/mol，B错误；C历程反应物总能量低于生成物总能量，为吸热反应，H=+238kJ/mol，热化学方程式正确，C正确；D实际工业生产中，粗硅变为精硅的过程中，伴随着能量的损耗，D错误；故答案选C。5C【详解】A液氢和液氧燃烧是放热反应，产物为水，不污染环境，A项正确；B液体气化过程中，部分转化成释放，产生红棕色雾，B项正确；C液氢、液氧气化过程属于物理变化，不属于吸热反应，C项错误；D和反应是放热反应，反应物总能量高于产物总能量，D项正确；故选C。6B【分析】由氧离子的移动方向可知，石墨电极为电解池的阳极，阴离子在阳极上发生氧化反应，二氧化钛是阴极，二氧化钛在阴极发生还原反应生成钛。【详解】A二氧化钛的熔点高，所以电解时加入的熔融氯化钙除起到导电的作用外，还能起到降低二氧化钛熔点的作用，故A正确；B由四氯化钛常温下为液体可知，四氯化钛是液态不能导电的共价化合物，所以不能用电解四氯化钛的方法制备钛，故B错误；C氯离子的放电能力强于氧离子，电解时，氯离子会在阳极失去电子发生氧化反应生成有毒的氯气，故C正确；D电解时，氧离子在阳极上放电生成的氧气高温下能与石墨反应生成一氧化碳、二氧化碳，导致石墨电极损耗，所以石墨电极需要定期更换，故D正确；故选B。7D【分析】设计了一种能将苯酚氧化为CO2和H2O的原电池电解池组合装置；由图可知，左侧为原电池，a极六价铬转化为三价铬发生还原反应，为正极，则b为负极；右侧为电解池，c为阴极、d为阳极；【详解】A a电极为正极，发生还原反应，电极反应式: ，选项A正确；B电池工作时，b为负极，苯酚失电子被氧化为CO2，电极反应式为C6H5OH-28e -+11H2O=6CO2+28H+，生成H+，所以pH减小，选项B正确；C由分析可知，a为正极，b为负极，系统工作时，内电路电流由b极经、II、 I 室流向a极，选项C正确；D苯酚被氧化发生氧化反应生成二氧化碳和水，根据电子守恒可知，C6H5OH-28e-，故系统工作时，每转移28mol e-时，d极、b极各消耗1mol苯酚，共消耗2mol苯酚，选项D错误；答案选D。8C【分析】由总反应可知，钠较活泼，放电时钠失去电子发生氧化反应，故放电时钠为负极、熔融硫为正极；【详解】A中硫原子间以共价键相结合且均达到8电子稳定结构，电子式为，故A正确；B放电时钠为负极、熔融硫为正极，正极得到电子发生还原反应，故B正确；C由分析可知，和熔融硫分别为电池的负极和正极，故C错误；D由图可知，该电池是以为隔膜的二次电池，故D正确；故选C。9C【分析】结合总反应为Ag2O+H2O+Zn=Zn(OH)2+2Ag，可知Zn发生失去电子的氧化反应，为负极，电极反应式为Zn+2OH-2e-=Zn(OH)2；氧化银发生得到电子的还原反应，为正极，电极反应式为Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-，据此分析解答。【详解】A由分析可知锌是负极，氧化银是正极，A正确；B负极上电极反应式为Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2，由于氢氧根离子参加反应而导致负极附近氢氧根离子浓度降低，负极区溶液的pH减小，B正确；C氧化银作正极，得电子，结合总反应可知正极反应式为Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-，C错误；D锌作负极，氧化银作正极，电子从负极锌沿导线流向正极氧化银，D正确；故选C。10C【分析】粗铜精炼的电解池中，粗铜连接电源的正极作阳极发生溶解，精铜作连接电源的负极作阴极受保护，溶液中铜离子得电子生成铜单质吸附在精铜上，据此分析。【详解】Ab电极连接电源的负极作阴极，b电极为精铜，A正确；B可用溶液作电解液，铜离子在精铜上得电子变成铜单质，B正确；Ca电极的反应除了铜失电子变成铜离子进入溶液外还有其他比铜活泼的金属单质失电子生成对应的金属阳离子，故当电路中有2mol电子转移时，a电极上溶解的质量不足64g，C错误；D由C分析可知精炼一段时间后，阳极进入溶液的铜离子比在阴极上析出的铜要少一些，电解质溶液需要适当补充，D正确；故选C。11C【详解】A燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成指定的稳定物质时C为生成CO2放出的热量，故的燃烧热不为，A错误；BH2在氧气中燃烧是一个放热反应，  ，B错误；C已知  ，结合B项分析可知反应，(反应-反应)即可得到反应，根据盖斯定律可知，C正确；D由B项分析可知，则 ，且H2O(l)转化为H2O(g)需要吸收能量，故欲分解2mol，至少需要提供480kJ的热量，D错误；故答案为：C。12AB【详解】A放电时，金属锂和石墨的复合材料作电池的负极，纳米Fe2O3作电池的正极，A项正确；B正极上发生还原反应，Fe2O3得电子被还原，所以放电时电池正极的电极反应为Fe2O36Li6e-=3Li2O2Fe，B项正确；C锂和水能发生反应，所以不可以用水溶液作电解质溶液，C项错误；D充电时，Fe被氧化为Fe2O3，磁铁不能吸引Fe2O3，D项错误；故选AB。13BC【分析】微生物燃料电池是原电池装置，微生物电合成是电解池装置，由图中产物可知，燃料电池中转化为时失电子，则左侧为负极；右侧电极接电源负极，为阴极，据此分析解答。【详解】A燃料电池的能量转化形式为化学能转化为电能，电合成为电能转化为化学能，A项正确；B燃料电池中转化为时失电子，则左侧为负极；右侧电极接电源负极，为阴极，B项错误；C由产物为知该电极所处溶液环境为酸性，电极反应为，C项错误；D用合成1mol ，反应中转移6mol电子，则需的质量为，D项正确；答案选BC。14AC【分析】根据电子的移动方向可知，C1极为电源负极，C2极为电源正极。【详解】A根据分析，C2极为电源正极，气体2发生还原反应，元素化合价降低，因此气体2是氧气，故A错误；B根据分析，C1极为电源负极，故B正确；C电解质溶液为KOH溶液，不能生成氢离子，负极上的电极反应式为H2-2e-2OH-=2H2O，故C错误；D根据图示，装置中能量转化形式有化学能电能、电能光能，故D正确；故选AC。15(1)化学能转化为电能(2)ab(3)(4)负(5)(6)减小(7)16.8【详解】（1）原电池的实质是化学能转化为电能的装置；（2）电解质溶液是KOH溶液，通入氢气的一极作负极，通入氧气的一极作正极，电子从负极经导线流向正极，即电子流向为ab；（3）若将负极材料改为，负极的电极反应式为；（4）该电池反应中，氮元素化合价由-3价变为0价，H元素化合价由+1价变为0价，则氮元素被氧化，氢元素被还原，所以生成氮气的电极A是阳极，生成氢气的电极B是阴极，则图2中N型半导体和B极相连，为负极；（5）A是阳极，氮元素化合价由-3价变为0价，H元素化合价由+1价变为0价，则氮元素被氧化，氢元素被还原，电极反应式为；（6）电解池中，A是阳极，电极反应式为，B是阴极，电极反应式为，则总反应为，反应消耗了OH-，因而溶液pH减小；（7）根据电子守恒有N23H2，则n(H2)=3n(N2)=3×=0.75mol，标况下体积为V（H2）=0.75mol×22.4L/mol=16.8L。16(1)          803(2)(3)50KJ·g-1(4)     太阳能转化为化学能          1【详解】（1）根据反应热等于正反应活化能-逆反应的活化能分析，该反应热为。根据反应热=反应物的键能总和-生成物的键能总和计算，有 ，解x=803。（2）根据盖斯定律分析，    ，    ，有×2-得    -53.7×2-23.4=-130.8。（3）表示阿伏加德罗常数的值，在(g)完全燃烧生成和液态水的反应中，每有5个电子转移时，说明有0.5mol乙炔反应，放出650kJ的热量，则1mol乙炔完全燃烧放出的热量为1300kJ，则的热值为 。（4）工艺过程中的能量转化形式为太阳能变化学能。已知“重整系统”发生的反应中，根据反应中的质量守恒分析，则x:y=6:8,则(y8)的化学式为，反应方程式为,反应中转移4个电子，故“热分解系统”中每转移2mol电子，需消耗1mol。17(1)     甲醇     2CH3OH+2H2O-12e-=2CO2+12H+     3O2+12e-+12H+=6H2O(2)     右     左     4【详解】（1）根据甲醇燃料电池工作原理图，左边加入a，在电极上失去电子，发生氧化反应，作电源的负极，所以加入的a是甲醇，甲醇失电子产物与电解质反应，生成二氧化碳等，电极反应式为：2CH3OH+2H2O-12e-=2CO2+12H+，右侧为电源的正极，O2得电子产物与电解质反应生成水，电极反应式为3O2+12e-+12H+=6H2O。答案为：甲醇；2CH3OH+2H2O-12e-=2CO2+12H+；3O2+12e-+12H+=6H2O；（2）从图中可以看出，右侧O2得电子，转化为H2O，所以右侧为正极，左侧为负极，电流由右侧电极(正极)经过负载后流向左侧电极(负极)；在正极，O2得电子产物与电解质反应生成水，电极反应为O2+4H+ 4e-=2H2O，当1molO2参与反应时消耗4molH+，故有4molH+从左侧穿过质子交换膜进入右侧。答案为：右；左；4。【点睛】电子或电流不能经过电解质溶液，只能沿导线流动。18(1)     ；     增大；(2)     ；     ；     12g；(3)     正；     乙醇或CH3CH2OH；     0.6NA。【分析】在原电池正极上氧化剂得到电子（电子流入）发生还原反应生成还原产物，在负极上还原剂失去电子（电子流出）发生氧化反应生成氧化产物，结合电极金属活泼性和离子在溶液中的移动方向，可以准确判断原电池的正负极，根据氧化或还原半反应原理，结合溶液中的介质即可写出电极反应，电极区pH变化一般取决于电极反应，电解质溶液的pH变化一般取决于总反应，根据原电池两级转移电子守恒进行有关计算。【详解】（1）根据铅酸蓄电池的总反应可判断铅作负极和还原剂，硫酸根与铅离子结合为沉淀，则铅酸蓄电池的负极反应式为，正极反应为，则正极区pH增大；（2）验证Cu2+氧化性大于Fe2+，则原电池反中铁作负极，正极为不活泼的金属或惰性电极，电解质溶液为铜盐，能达到实验目的的是装置，正极的电极反应式，装置不能达到实验目的；当导线中通过0.2mol电子时，两个电极的质量差为；（3）氢离子向右移动，则左侧为负极，b处进入的是乙醇；右侧是正极，c口通入氧气或空气；2.3 g乙醇完全反应生成CO2时，外电路中通过的电子数目为 。19(1)     还原反应；     O2+4e-=2O2-；     2NO-4e-+2O2-=2NO2；(2)     Fe；     10H+NO+8e-=NH+3H2O；(3)     NH3     根据电子守恒，阳极得到的NO的量大于阴极得到的NH的量，所以需充入NH3。【详解】（1）氧离子移动的方向为负极，故NiO电极为负极，Pt作正极发生还原反应：O2+4e-=2O2-，NiO电极为负极失电子，发生氧化反应：2NO-4e-+2O2-=2NO2；（2）由Fe还原水体中的NO的反应原理图可知，Fe被氧化作负极，答案为：铁；正极是硝酸根离子被还原为NH，结合元素和电荷守恒可知电极反应式为：10H+NO+8e-=NH+3H2O；（3）电解NO制备NH4NO3，由图可知阳极反应为NO-3e-+2H2O=NO+4H+，阴极反应为：NO+5e-+6H+=NH+H2O，从两极反应可看出，要使得失电子守恒，阳极产生的NO的物质的量大于阴极产生的NH的物质的量，总反应方程式为：8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3，因此若要使电解产物全部转化为NH4NO3，需补充NH3。【点睛】本题考查的是原电池原理。在原电池中一定有一个可以自发进行的氧化还原反应发生，其中还原剂在负极失去电子发生氧化反应，电子经外电路流向正极；氧化剂在正极上得到电子发生还原反应，电子定向移动形成电流，电流方向与电子运动方向相反，电解质溶液中的阳离子向正极、阴离子向负极定向移动。在书写电极反应式时，要根据电解质的酸碱性分析电极反应的产物是否能稳定存在，如果产物能与电解质的离子继续反应，就要合在一起写出总式，才是正确的电极反应式。20(1)     溶液变红色     铁做正极，空气氧气得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，使得a处溶液显碱性(2)(3)          铁表面生成红色固体，铜棒溶解【分析】裹有锌片的铁钉放入溶有琼脂的饱和NaCl溶液中，锌比铁活泼，锌做负极发生氧化反应生成锌离子，铁做正极被保护；电镀实验中镀层金属做阳极、镀件做阴极，含有镀层金属阳离子的溶液做电解液；【详解】（1）锌比铁活泼，锌做负极发生氧化反应，铁做正极，空气氧气得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，使得a处溶液显碱性，酚酞溶液变红色；（2）若铁被腐蚀，则会生成亚铁离子；溶液中含有氯化钠，氯离子和银离子生成氯化银白色沉淀，不能说明铁未被腐蚀，不符合题意；亚铁离子和碘离子不反应，无蓝色沉淀不能说明铁未被腐蚀，不符合题意；亚铁离子和KSCN溶液不反应，无红色出现不能说明铁未被腐蚀，不符合题意；K3Fe(CN)6溶液和亚铁离子生成蓝色沉淀，物蓝色沉淀，说明铁未被腐蚀，符合题意；故选；（3）将铁棒镀铜设计电镀铜实验，则镀件铁棒做阴极，铜离子发生还原在铁表面生成铜，硫酸铜溶液做电解液，铜棒做阳极发生氧化反应生成铜离子，图示为 ；现象为：铁表面生成红色固体，铜棒溶解。21(1)Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2(2)     Cu2+e-+SCN-=CuSCN     0.1     2Fe2+(SCN)2=2Fe(SCN)2+(3)     检验实验中是否有Fe2+生成     正极区FeCl3溶液颜色变浅，负极区KSCN溶液由无色变为黄色(4)实验中能氧化由于生成CuSCN白色沉淀，促进反应正向进行，而实验中能与形成Fe(SCN)2+络离子，从而减弱了Fe3+的氧化性【详解】（1）实验过程中Cu与FeCl3反应生成FeCl2和CuCl2，故该反应的化学方程式是Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2，故答案为：Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2；（2）b.由题干实验信息可知，生成白色沉淀CuSCN，则还原反应为：Cu2+e-+SCN-=CuSCN，故答案为：Cu2+e-+SCN-=CuSCN；i.根据对照实验I中，FeCl3的浓度为0.1mol/L，根据反应Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2可知，足量的Cu与FeCl3反应后生成的CuCl2的物质的量浓度为0.1mol/L，为了实验中控制变量，故0.1，故答案为：0.1；.实验中过程I的方程式为：2Cu2+4SCN-=2CuSCN+(SCN)2，则过程的离子方程式为2Fe2+(SCN)2=2Fe(SCN)2+，故答案为：2Fe2+(SCN)2=2Fe(SCN)2+；（3）Fe2+与K3Fe(CN)6溶液反应生成普鲁士蓝色沉淀，则实验中K3Fe(CN)6溶液的作用是检验实验中是否有Fe2+生成，故答案为：检验实验中是否有Fe2+生成；实验证实能氧化，即该原电池的电极反应分别为：负极反应：2SCN-2e-=(SCN)2，正极反应为：Fe3+e-=Fe2+，故实验现象除电流表指针偏转外，还有正极区FeCl3溶液颜色变浅，负极区KSCN溶液由无色变为黄色，故答案为：正极区FeCl3溶液颜色变浅，负极区KSCN溶液由无色变为黄色；（4）实验中能氧化由于生成CuSCN白色沉淀，促进反应正向进行，而实验中能与形成Fe(SCN)2+络离子，从而减弱了Fe3+的氧化性，故答案为：实验中能氧化由于生成CuSCN白色沉淀，促进反应正向进行，而实验中能与形成Fe(SCN)2+络离子，从而减弱了Fe3+的氧化性。22(1)     坩埚     粉碎富硒废料或增大氧气的浓度(2)     稀     稀硝酸的利用率高，产生的有害气体少(3)萃取、分液(4)(5)(6)在其他条件相同下，萃取剂浓度越大，银的萃取率越高，当萃取剂浓度约为40时，银的萃取率最大；而在其他条件相同下，浸出液酸度对银的萃取率影响不大【分析】废料（含 、)，焙烧可生成，气体1与水反应生成和Se，母液含硫酸；烧渣含，加硝酸与Ag反应生成硝酸银和，氧化铜反应生成硝酸铜，气体2是，加入有机溶剂分离出硝酸银，硝酸银溶液中滴加过量氨水，离子方程式为：，操作3中发生反应为【详解】（1）焙烧时应把废料于坩埚中，为提高焙烧效率可采取的措施将废料研磨充分，增大接触面积；（2）浸取中加硝酸与反应生成硝酸银和，与氧化铜反应生成硝酸铜， 应选用稀硝酸，原因是稀硝酸的利用率高，产生的有害气体少；（3）操作2分离有机相和无机相，名称是萃取；（4）硝酸银溶液中滴加过量氨水，离子方程式为：，反应过程中产生了对环境友好的气体氮气，N元素化合价升高，Ag元素化合价降低，反应的离子方程式：；（5）阳极上用制备一水合肼,，N元素化合价从3升到2，电极反应式为；（6）根据图1、图2得出的结论为：在其他条件相同下，萃取剂浓度越大，银的萃取率越高，当萃取剂浓度约为40时，银的萃取率最大；而在其他条件相同下，浸出液酸度对银的萃取率影响不大。23(1)CH3OH-6e-+8OH-=+6H2O(2)Ag+e-=Ag(3)A(4)     Fe     0.175(5)(6)B【分析】甲池中通入甲醇的一极为负极，电极反应为CH3OH-6e-+8OH-=+6H2O，通入氧气的一极为正极，电极反应式为3O2+6H2O+12e-=12OH-，乙池A极与正极相连，则A电极为阳极，B为阴极，丙池Fe与负极相连，则Fe电极为阴极，电极反应为2H+2e-=H2，石墨电极为阳极，电极反应式为2Cl-2e-=Cl2。【详解】（1）根据分析可知，甲池负极的电极反应式为CH3OH-6e-+8OH-=+6H2O。（2）利用乙池在铁片上镀银，则银为阳极，铁片为阴极，B电极为阴极，电极反应式为Ag+e-=Ag。（3）利用乙池进行粗铜的电解精炼，则粗铜为阳极，即A极为粗铜。（4）丙池中Fe电极为阴极，电极反应为2H+2e-=H2，Fe电极处有氢氧根离子生成，滴加几滴酚酞试液后，Fe电极周围先出现红色。3.2gCH3OH的物质的量为0.1mol，甲池消耗0.1mol甲醇转移电子数为0.6mol，丙池中氯离子共0.1mol，0.1mol氯离子生成0.05mol氯气转移0.1mol电子，剩余0.5mol电子为氢氧根离子失电子生成氧气，根据电极反应式4OH-4e-=2H2O+O2，转移0.5mol电子产生氧气0.125mol，则阳极共计生成气体为0.05mol+0.125mol=0.175mol。（5）工业上通过电解熔融状态下的Al2O3来制取铝，化学方程式为。（6）该电解池中左侧电极为阳极，右侧电极为阴极，溶液中K+通过阳离子交换膜向阴极移动，含氧酸根杂质和OH-无法通过阳离子交换膜，除去杂质后的氢氧化钾溶液从B出口导出答案第13页，共13页