第六章能力提升检测卷（精练）-2022年一轮复习讲练测（解析版）.docx

《第六章能力提升检测卷（精练）-2022年一轮复习讲练测（解析版）.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第六章能力提升检测卷（精练）-2022年一轮复习讲练测（解析版）.docx（18页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第六章能力提升检测卷完卷时间：90分钟可能用到的相对原子质量：Li7一、选择题（每小题只有一个正确选项，共16*3分）1（2021·山东淄博市·高三三模）我国古代典籍中记载了许多劳动人民对化学知识的认识。下列有关说法正确的是A“丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂”中“烧”的过程有单质硫生成B“凡石灰经火焚炼为用。成质之后，入水永劫不坏”中所有反应均为放热反应C“胡粉(碱式碳酸铅)投火中，色坏还为铅”中“色坏还为铅”过程为分解反应D“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”中的“硝石”主要成分为NaNO3【答案】A【解析】A丹砂为硫化汞，加热时分解生成Hg和S，A正确；B“石灰”指的是石

2、灰石，石灰石在高温煅烧的条件下分解为氧化钙，为吸热反应，B错误；C“色坏还为铅”指的是碳与铅的氧化物反应生成铅和二氧化碳，既属于置换反应，C错误；D钾元素的焰色试验为紫色，硝石”主要成分为KNO3，D错误；综上所述答案为A。2（2021·上海高三二模）氢氧化钾碱性介质下的甲烷燃料电池总反应方程式为：CH4+2O2+2KOHK2CO3+3H2O，其工作原理如图所示，a、b均为石墨电极。关于该电池的说法正确的是Aa电极为正极Bb点电极附近的pH在工作一段时间后会减小C工作时电能转化为化学能D电流由b电极经导线、用电器流向a电极【答案】D【解析】根据总反应可知CH4被氧化，O2被还原，所以

3、通入甲烷的a极为负极，通入空气的b极为正极。A根据分析可知a极为负极，A错误；Bb电极上氧气被还原，电解质溶液显碱性，电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-，所以电极附近的pH增大，B错误；C该装置为原电池装置，工作时将化学能转化为电能，C错误；Da极为负极，b极为正极，电流由正极经用电器流向负极，D正确；综上所述答案为D。3（2020·安徽马鞍山市·高三三模）一种以液态肼(N2H4)为燃料的电池装置如图所示，该电池用KOH溶液作电解质溶液。下列说法不正确的是（ ）Ab为正极，发生还原反应B放电时，电子从a极经负载流向b极C其中的离子交换膜需选用阴离子交换膜Da极的电极

4、反应式：N2H44OH2e =N24H2O【答案】D【解析】该燃料电池中，负极上燃料失电子发生氧化反应，电极反应式为：N2H4+4OH-4e-=N2+4H2O，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-，电池总反应为：N2H4+O2=N2+2H2O。A根据分析，通入空气的一极为正极，则b为正极，发生还原反应，故A正确；B原电池中，电子由负极经外电路流向正极，a为负极，b为正极，则电子从a极经负载流向b极，故B正确；C原电池中阳离子正极移动，阴离子向负极移动，结合分析，负极电极反应式为：N2H4+4OH-4e-=N2+4H2O，正极电极反应式为：O2+2H2O+

5、4e-=4OH-，正极产生的OH-要向负极移动参与负极的电极反应，则其中的离子交换膜需选用阴离子交换膜，故C正确；D根据分析，a极负极，电极反应式：N2H44OH4e =N24H2O，故D错误；答案选D。4（2020·浙江温州市·高三模拟）下列为四个常用的电化学装置，关于它们的叙述正确的是A图(a)中，MnO2的作用是催化剂B图(b)所示电池放电过程中，两极板的质量不断增大C图(c)所示装置工作过程中，电解质溶液中Cu2+浓度始终不变D图(d)所示电池充电过程中，Ag2O是氧化剂，电池工作过程中还原为Ag【答案】B【解析】A该电池反应中二氧化锰得到电子被还原，其不是催化剂，

6、A错误；B铅蓄电池放电时，正极电极反应式为：PbO2+4H+2e-+SO42-=PbSO4+2H2O，负极电极反应式为：Pb-2e-+SO42-=PbSO4，两极板的质量不断增大，B正确；C粗铜中不仅含有铜，还含有其它金属，电解时粗铜中有铜和其中比其活泼的金属溶解，纯铜上只有铜离子得电子，所以阴极上析出的铜大于阳极上减少的铜，所以溶液中铜离子浓度降低，C错误；D充电时，阳极上银失电子生成氧化银，发生氧化反应，银作还原剂，电池工作时，氧化银在正极得电子生成银， D错误；故选B。5（2020·哈尔滨市第一中学校高三开学考试）和催化重整可制备合成气，对减缓燃料危机具有重要的意义，其反应历程

7、示意图如图(图中球棍模型中的“棍”可表示单键、双键或叁键)，已知：，下列说法不正确的是A反应为吸热反应，且B催化剂对反应和反应都有催化作用C反应过程中既有碳氧键的断裂，也有碳氧键的形成D反应的活化能为，反应焓变【答案】D【解析】A由图象可知反应为放热反应，根据盖斯定律， ，反应为吸热反应，且，故A正确；B根据图示，为中间产物，催化剂对反应和反应都有催化作用，故B正确；C反应过程中，中1个碳氧键断裂，1个键断裂后生成1个碳氧键，故C正确；D反应的活化能为，反应焓变=生成物的总能量-反应物的总能量，故D错误。选D。6（2020·全国高三模拟）全固态锂离子电池，放电时电池反应为2LiMgH

8、2Mg2LiH，装置如图所示。下列说法不正确的是：A放电时，化学能只转化为电能B放电时，X极的反应式为MgH22eMg2HC充电时，Li向Y极迁移D充电时，理论上转移0.2NA个电子Y极增重1.4g【答案】A【解析】A.放电时，化学能转化为电能、光能、热能等，故A错误；B.根据电池反应2LiMgH2Mg2LiH，放电时，X极为正极，MgH2得电子发生还原反应生成Mg，反应式为MgH22eMg2H，故B正确；C.充电时，Y极为电解池的阴极，阳离子向阴极移动，故Li向Y极迁移，故C正确；D.充电时，Y极为电解池的阴极，发生电极反应Li+ eLi，理论上转移0.2NA个电子，生成Li 0.2mol，

9、故Y极增重1.4g，故D正确；答案选A。7（2020·六盘山高级中学高三二模）半导体光催化CO2机理如图甲所示，设计成电化学装置如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）A若导线上有4mol电子移动，则质子交换膜左侧产生22.4 L O2B装置中进行的总反应一定是自发的氧化还原反应Cb极上的电极反应为：CO26H6e=CH3OHH2OD图乙中的能量转化形式为：光能电能化学能【答案】D【解析】A未指明温度和压强无法确定气体的体积，故A错误；B该装置有外界条件：光照，所以装置中进行的不一定是自发进行的氧化还原反应，故B错误；C根据图甲可知通入的二氧化碳转化为甲醇，得电子发生发生还原反应，电极方

10、程式为CO26H6e=CH3OHH2O，故C错误；D通过半导体将光能转化为电能，再通过电解质将电能转化为化学能，故D正确；故答案为D。8（2020·广西柳州市·高三一模）一种固定CO2的电化学装置如图，该电化学装置放电时可将CO2转化为Li2CO3和C，充电时选用合适催化剂，只有Li2CO3发生氧化反应，释放出CO2和O2。下列说法不正确的是A放电时，电极X是原电池负极B充电时，电极Y应与外接电源的正极相连C充电时阳极的电极反应式为2Li2CO3-4e-=2CO2+O2+4Li+D经过充、放电，理论上该电池可以完全恢复组成，从而能够无限次使用【答案】D【解析】放电时，X极上

11、Li失电子，则X为负极，Y为正极，正极上CO2得电子生成C和Li2CO3，反应式为：3CO2+4Li+4eC+2Li2CO3；充电时，阴极上Li+得电子生成Li，阳极上只有Li2CO3发生氧化反应，释放出CO2和O2，反应式为：2Li2CO3-4e-=2CO2+O2+4Li+。A放电时，X极上Li失电子，则电极X是原电池负极，故A正确；BX极上Li失电子，则X为负极，Y为正极，故充电时，电极Y应与外接电源的正极相连，故B正确；C该电池充电时，阳极上只有Li2CO3发生氧化反应，释放出CO2和O2，反应式为：2Li2CO3-4e-=2CO2+O2+4Li+，故C正确；D充电电池不可能无限次充放电

12、，因此也不能无限次使用，故D错误；故答案选D。9（2020·北大成都附属实验学校高三月考）铝空气燃料电池具有原料易得、能量密度高等优点，装置如图所示，电池的电解质溶液为KOH溶液。下列说法正确的是 A放电时，消耗氧气22.4 L(标准状况)，有4 mol OH-从左往右通过阴离子交换膜B充电时，电解池阳极区的电解质溶液中c(OH-)逐渐增大C放电过程的负极反应式：Al+3OH-3e-=Al(OH)3D充电时，铝电极上发生还原反应【答案】D【解析】根据图示，该电池放电的总反应方程式为：4Al +3O2+ 4KOH =4KAlO2 +2H2O，离子方程式为：4Al +3O2+ 4OH -

13、=4AlO2-+2H2O，其中负极为铝，电极反应式为4Al -12 e-+16OH -=4AlO2-+8H2O，正极为多孔电极，电极反应式为3O2 + 12e-+ 6H2O = 12OH-；A. 放电是原电池，标准状况下，22.4 L氧气的物质的量为1mol，电极反应式为O2+2H2O+4e- =4OH-，电解质溶液中的阴离子从正极区移向负极区，即OH-从右往左通过阴离子交换膜，故A错误；B. 充电是电解池，电解池阳极发生的电极反应可以看成原电池正极反应的逆反应，电极反应式为4OH- -4e- = O2+2H2O，阳极区电解质溶液中c(OH-)逐渐减小，故B错误；C. 根据上述分析，放电过程的

14、负极反应式：4Al -12 e- +16OH -=4AlO2-+8H2O，故C错误；D. 放电时，铝做负极，发生氧化反应，充电时，铝电极作阴极，发生还原反应，故D正确；故选D。10（2020·安徽高三一模）如图是一种借助太阳能进行氢能的生产和利用方法，下列说法正确的是A太阳能、氢能、电能都属于新能源B上述过程只涉及太阳能和电能的相互转化C太阳能电池的供电原理与燃料电池相同D氢气直接燃烧能量转化效率要远低于燃料电池【答案】D【解析】A电能是利用太阳能分解水产生的，属于二次能源，不属于新能源，A错误；B上述反应中还涉及到化学能和电能的转化，B错误；C太阳能电池的供电原理实际是光能转化为电

15、能，而燃料电池的供电原理是将化学能转化为电能，所以两者供电原理相同，C错误；D氢气直接燃烧产生的能量大部分以热能散失，远远低于燃料电池的转化效率，D正确；答案选D。11（2020·哈尔滨市第一中学校高三开学考试）一种双室微生物燃料电池，以苯酚（C6H6O）为燃料，同时消除酸性废水中的硝酸盐的装置示意图如图1所示； 研究人员发现的一种“水”电池，其总反应为：5MnO2 +2Ag+2NaCl=Na2Mn5Ol0+2AgCl，用该“水”电池为电源电解NaCl溶液的实验装置如图2所示，电解过程中X电极上有无色气体逸出。下列说法正确的是（ ）A图1装置中若右池产生0.672 L气体（标准状况下

16、），则电路中通过电子0.15 molB图1装置中左池消耗的苯酚与右池消耗的的物质的量之比为28：5C图2装置的电路中每通过1 mol e-，U形管中消耗0.5 mol H2OD图2装置中“水”电池内每生成1 mol Na2Mn5O10，X电极上生成1 mol气体【答案】D【解析】A图1装置中右池产生的气体为氮气，n(N2)=0.03 mol，由正极的电极反应式(2+l0e-+12H+=N2+6H2O)知电路中通过电子0.3 mol，故A错误；B图1装置中负极的电极反应式为C6H6O-28e- +11H2O=6CO2+28H+，正极的电极反应式(2+l0e-+12H+=N2+6H2O)，根据得失

17、电子守恒，5C6H6O28结合电极反应式可知图1装置中左池消耗的苯酚与右池消耗的的物质的量之比为5：28，故B错误；C图2装置的电路中每通过1mole-，由2Cl-+2H2O2OH- +H2+ Cl2可知生成0.5mol氢气，消耗1mol水，故C错误；D由题给总反应式可知每生成1 molNa2Mn5O10，转移2 mol 电子，又图2装置中电解过程中X电极上有无色气体逸出，即X极的电极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2，所以转移2mole-时X电极上生成1 mol气体，故D正确；答案选D。12（2020·黑龙江哈尔滨市·哈师大附中高三开学考试）利用小粒径零价铁(ZVI

18、)的电化学腐蚀处理三氯乙烯，进行水体修复的过程如图所示，H+、O2、等共存物会影响修复效果。下列说法错误的是（ ）A反应均为还原反应B1 mol 三氯乙烯完全脱Cl时，电子转移为3 molC的电极反应式为+10H+8e-=+3H2OD修复过程中可能产生Fe(OH)3【答案】B【解析】A由修复过程示意图中反应前后元素化合价变化可知，反应均为化合价降低得电子的反应，所以均为还原反应，A说法正确；B三氯乙烯C2HCl3中C原子化合价为+1价，乙烯中C原子化合价为2价，则1mol三氯乙烯完全脱Cl时，即转化为1molC2H4时，得到6mol电子，B说法错误；C由示意图及N元素的化合价变化可写

19、出如下转化+8e-=，生成物中有生成，则应用H+和H2O来配平该反应，所以的电极反应式为+10H+8e-=+3H2O，C说法正确；D由修复过程示意图可知，生成的二价铁、氧气与氢氧根离子反应，能生成Fe(OH)3，D说法正确；答案为B。13（2021·四川成都市·高三一模）将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环(b)，如图所示。下列说法不正确的是A铁片腐蚀最严重区域不是生锈最多的区域B液滴边缘是正极区，发生的电极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-C液滴下氧气含量少，铁片作负极，发生的还原

20、反应为Fe-2e-=Fe2+D铁片腐蚀过程发生的总化学方程式为4Fe+6H2O+3O2=4Fe(OH)3【答案】C【解析】NaCl溶液滴到一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后在液滴覆盖的圆周中心区（a）被腐蚀变暗，实际上是发生了吸氧腐蚀，负极电极反应式为Fe-2e-=Fe2+（发生氧化反应），正极电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-（发生还原反应），在液滴外沿，由于发生反应Fe2+2OH-=Fe（OH）2、4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3形成了棕色铁锈环（b）。A铁片做负极，腐蚀最严重，但生锈最多的区域在正极，故A正确；B由分析可知，液滴边缘是正极区，发生的电极反应为

21、O2+2H2O+4e-=4OH-，故B正确；C液滴下氧气含量少，铁片作负极，发生的氧化反应为Fe-2e-=Fe2+，故C错误；D由分析可知，铁片腐蚀过程发生的总化学方程式为4Fe+6H2O+3O2=4Fe(OH)3，故D正确；故选C。14（2020·辽宁沈阳市·高三三模）锂-铜空气燃料电池容量高、成本低，具有广阔的发展前景。该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电能，其中放电过程为2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li+2OH-，下列说法错误的是A该电池的负极为LiB通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2OC放电时，正极的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-D若有1

22、mol Li+透过固体电解质时，标准状况下参与反应的O2体积为5.6 L【答案】C【解析】根据放电过程为2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li+2OH-可知，该反应中Li元素化合价由0价变为+1价、Cu元素化合价由+1价变为0价，所以负极上电极反应式为Li-e-=Li+、正极反应式为Cu2O+H2O+2e-=2Cu+2OH-，放电时电解质中阳离子向正极移动。A在反应中Li元素化合价升高失去电子，所以Li为电池的负极，A正确；B根据放电过程为2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li+2OH-，可知通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O，B正确；C根据电池反应式知，正极反应式为Cu2O+H2O+2

23、e-=2Cu+2OH-，C错误；D若有1 mol Li+透过固体电解质时，反应转移1 mol电子，由于1 mol O2反应会得到4 mol电子，则转移1 mol电子时，需要O2的物质的量是0.25 mol，其在标准状况下体积为22.4 L/mol×0.25 mol=5.6 L，D正确；故合理选项是C。15（2021·临沂第七中学高三期末）第三代混合动力车，可以用电动机、内燃机或二者结合推动车辆。汽车上坡或加速时，电动机提供推动力，降低汽油的消耗；在刹车或下坡时，电池处于充电状态，其电路工作原理如图所示。下列说法中正确的是（ ）A放电时乙为正极，充电时乙为阴极B汽车上坡时发生

24、图中虚线所示的过程C放电时负极的电极反应式为：MHn-ne-=M+nH+D电池充电时，OH-由甲侧向乙侧移动【答案】D【解析】根据汽车上坡或加速时，发生图中实线所示的过程，电动机提供推动力可知：电解质为碱性物质，甲为负极发生氧化反应，电极反应式为MHn-ne+nOH=M+nH2O，乙为正极；电池充电时是电解池，甲电极是阴极，乙是阳极。A根据汽车上坡或加速时，电动机提供推动力可知：甲为负极、乙为正极，电池充电时是电解池，甲电极是阴极，乙是阳极，故A错误；B汽车下坡时发动机在工作，属于充电过程，发生图中虚线所示的过程，故B错误；C放电时负极发生氧化反应，电极反应式为MHn-ne+nOH=M+nH2

25、O，故C错误；D电池充电时是电解池，电解池中的甲电极是阴极，乙是阳极，所以OH由甲侧向乙侧移动，故D正确；故选D16（2020·江西赣州市·高三一模）最近我国科学家研制出一种高分子大规模储能二次电池，其示意图如下所示。这种电池具有寿命长、安全可靠等优点，下列说法错误的是A硫酸水溶液主要作用是增强导电性B充电时，电极b接正极Cd膜是质子交换膜D充放电时，a极有【答案】C【解析】根据图中电子移动方向可以判断a极是原电池的负极，发生氧化反应，b极是原电池的正极，发生还原反应，为了形成闭合电路，以硫酸水溶液作为电解质溶液。A硫酸水溶液为电解质溶液，可电离出自由移动的离子，增强导电性

26、，A选项正确；B根据上述分析可知，b为正极，充电时就接正极，B选项正确；Cd膜左右池都有硫酸水溶液，不需要质子交换膜，d膜只是为了防止高分子穿越，所以为半透膜，C选项错误；D放电时，a极是负极，酚失去电子变成醌，充电时，a极是阴极，醌得到电子生成酚，故充放电发生的反应是，D选项正确；答案选C。二、主观题（共5小题，共52分）17（2020·林芝市第二高级中学高三月考）（10分）Eyring和Pelzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论：化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的，而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量过渡态。分析图中信息，回答下列问题：(1)如图是NO2和C

27、O反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式：_。(2)在反应体系中加入催化剂，对反应热_影响(填“有”或“没有”)，原因是_。(3)根据下列要求写出热化学方程式。已知：Fe(s)O2(g)=FeO(s)H1=-272.0 kJ·mol-12Al(s)O2(g)=Al2O3(s) H2=-1 675.7 kJ·mol-1Al和FeO发生反应的热化学方程式是：_。(4)已知：C(s)O2(g)=CO2(g)H12CO(g)O2(g)=2CO2(g)H2TiO2(s)2Cl2(g)=TiCl4(s)O2(g)H3则反应TiO2(s)2Cl2(

28、g)2C(s)=TiCl4(s)2CO(g)的H=_。(用含H1H2H3的代数式表示)(5)已知：化学键SiOSiClHHHClSiSiSiC键能(kJ·mol-1)460360436431176347则：SiCl4(g)2H2(g)Si(s)4HCl(g)的反应热H=_kJ·mol1。(已知1molSi中含有2molSi-Si)【答案】（除标注外，每空2分）(1)NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g) H=-234 kJ·mol-1 (2)没有（1分）催化剂只改变反应的途径，对反应热没有影响（1分） (3)2Al(s)+3FeO(s)=Al2O3(s

29、)+3Fe(s) H=-859.7 kJ·mol-1 (4)H= 2H1- H2+ H3 (5)+236kJ·mol-1 【解析】(1)根据图像分析，该反应的热化学方程式为：NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g) H=+134-368=-234 kJ·mol-1；(2)在反应体系中加入催化剂，催化剂只改变反应的途径，对反应热没有影响；(3)根据下列要求写出热化学方程式。已知：Fe(s)O2(g)=FeO(s)H1=-272.0 kJ·mol-12Al(s)O2(g)=Al2O3(s) H2=-1 675.7 kJ·mol-1根据盖斯

30、定律分析，有-×3得Al和FeO发生反应的热化学方程式是2Al(s)+3FeO(s)=Al2O3(s)+3Fe(s) H=-1 675.7+272.0×3=-859.7 kJ·mol-1；(4)已知C(s)O2(g)=CO2(g)H1，2CO(g)O2(g)=2CO2(g)H2，TiO2(s)2Cl2(g)=TiCl4(s)O2(g)H3，根据盖斯定律分析，有+×2-得反应TiO2(s)2Cl2(g)2C(s)=TiCl4(s)2CO(g) H= 2H1- H2+ H3；(5)根据反应热等于反应物的键能总和与生成物的键能总和计算，得该热化学方程式为： S

31、iCl4(g)2H2(g)Si(s)4HCl(g)的反应热H=360×4+436×2-176×2-431×4=+236kJ·mol1。18（2021·湖南高三期末）（10分）目前，我们日常生活中使用的电能主要还是来自火力发电，火力发电是利用化石燃料燃烧，通过蒸汽机将产生的能量转化为电能，能量利用率低；燃料电池可以将燃料的化学能直接转化为电能，能量利用率高。(1)火力发电厂利用燃煤发电，其能量转化形式为化学能_电能。(2)磷酸盐燃料电池(PAFC)是当前商业化发展最快的一种燃料电池，以浓磷酸为电解质，以贵金属催化的气体扩散电极为正、负电

32、极。其优点为构造简单，稳定，电解质挥发度低。磷酸盐燃料电池正极的电极反应式为_。(3)碱性燃料电池(AFC)是最早进入实用阶段的燃料电池之一，也是最早用于车辆的燃料电池，以KOH、NaOH溶液之类的强碱性溶液为电解质溶液。其优点为性能可靠，具有较高的效率。甲烷碱性燃料电池正极的电极反应式为_。(4)固体氧化物型燃料电池(SOFC)，其效率更高，可用于航空航天。如图1所示的装置中，以稀土金属材料作惰性电极，在电极上分别通入甲烷和空气，其中固体电解质是掺杂了Y2O3和ZrO2的固体，它在高温下能穿到O2-；A通入的气体为_，d电极上的电极反应式为_。(5)熔融碳酸盐燃料电池是由多孔陶瓷阴极、多孔陶

33、瓷电解质隔膜、多孔陶瓷阳极、金属极板构成的，电解质通常为锂和钾的混合碳酸盐，工作温度为650 ，其工作原理如图2所示，M为电池的_(填“正极”或“负极”)，N极的电极反应式为_。【答案】（除标注外，每空2分）(1) 热能（1分） 机械能（1分） (2) （1分） (3)（1分） (4)O2（1分） (5)负极（1分） 【解析】(1) 火力发电的原理是发电时，利用燃料加热水产生蒸汽，利用蒸汽推动汽轮机，然后由汽轮机带动发电机发电，其能量转化关系为化学能热能机械能电能，故填热能、机械能；(2)根据题意，参与磷酸盐燃料电池正极的为空气中的氧气，氧气在正极得电子被还原，其在酸性环境下的电极反应为，故填

34、；(3)甲烷碱性燃料电池的正极为O2参与，氧气在正极得电子被还原，其电极反应式为，故填；(4)原电池中，电子的移动方向为：经外电路有负极流向正极，电流流向与电子流向相反，图中电流由c经外电路流向d，故c为正极，d为负极，所以A为氧气，B为甲烷，电解质为固体电解质是掺杂了Y2O3和ZrO2的固体，在高温下能穿到O2-，则负极电极反应式为，故填O2、；(5)根据图示，N极通入的是氧气，其化合价只能降低作正极，则M极为负极，电解质为熔融碳酸盐，则正极的电极反应式为，故填负极、。19.（2020·首都师范大学附属中学高三模拟）（10分）研究大气中含硫化合物(主要是SO2和H2S)的转化具有重

35、要意义。（1）高湿条件下，写出大气中SO2转化为HSO3-的方程式：_。（2）土壤中的微生物可将大气中H2S经两步反应氧化成SO42-，两步反应的能量变化示意图如下：1mol H2S(g)全部氧化成SO42-(aq)的热化学方程式为_。（3）二氧化硫空气质子交换膜燃料电池可以利用大气所含SO2快速启动，其装置示意图如下： 质子的流动方向为_（“从A到B”或“从B到A”）。 负极的电极反应式为_。（4）燃煤烟气的脱硫减排是减少大气中含硫化合物污染的关键。SO2烟气脱除的一种工业流程如下： 用纯碱溶液吸收SO2将其转化为HSO3-，反应的离子方程式是_。 若石灰乳过量，将其产物再排回吸收池，其中可

36、用于吸收SO2的物质的化学式是_。【答案】（除标注外，每空2分）（1）SO2+H2OH2SO3（1分）；H2SO3H+HSO3-（1分） （2）H2S(g)+2O2(g)=SO42-(aq)+2H+(aq)H=806.39kJ·mol1 （3）从A到B（1分） SO22e-+2H2O=SO42-+4H+ （4） H2O+2SO2+CO32-2HSO3-+CO2 NaOH（1分） 【解析】（1）二氧化硫为酸性氧化物与水生成亚硫酸，亚硫酸为弱电解质，部分电离产生氢离子与亚硫酸氢根离子，离子方程式：SO2+H2OH2SO3，H2SO3H+HSO3-；（2）由图可知，第一步热化学反应为：H2

37、S（g）+0.5O2（g）=S（s）+H2O（g）H=-221.19 kJmol-1；第二步反应为：S（s）+1.5O2（g）+H2O（g）=2H+（aq）+SO42-（aq）H=-585.20 kJmol-1；依据盖斯定律，第一步与第二步方程式相加得：H2S（g）+2O2（g）=SO42-（aq）+2H+（aq）H=-806.39 kJmol-1；（3）二氧化硫发生氧化反应，氧气发生还原反应，所以二氧化硫所在电极为负极，氧气所在电极为正极，原电池中阳离子移向正极，所以质子移动方向为：从A到B；二氧化硫在负极失去电子发生氧化反应，电极反应式为：SO2-2e-+2H2O=SO42-+4H+；（4

38、）亚硫酸的酸性大于碳酸，碳酸钠溶液中通入过量的二氧化硫反应生成亚硫酸氢钠和二氧化碳，离子方程式：H2O+2SO2+CO32-=2HSO3-+CO2； 再生池中，亚硫酸氢钠可以与石灰乳反应生成亚硫酸钙沉淀和氢氧化钠，二氧化硫为酸性氧化物，能够与碱液反应，故NaOH和过量的Ca(OH)2可以用于吸收二氧化硫。20（10分）(1)已知C(s，石墨)=C(s，金刚石)H0，则稳定性：金刚石(填“”“”)石墨。(2)已知：2C(s)2O2(g)=2CO2(g)H12C(s)O2(g)=2CO(g)H2则H1(填“”或“”)H2。(3)火箭的第一、二级发动机中，所用的燃料为偏二甲肼和四氧化二氮，偏二甲肼可

39、用肼来制备。用肼(N2H4)作燃料，四氧化二氮作氧化剂，二者反应生成氮气和气态水。已知：N2(g)2O2(g)=N2O4(g)H10.7 kJ·mol1N2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g)H543 kJ·mol1写出气态肼和N2O4反应的热化学方程式：_。(4)25 、101 kPa时，14 g CO在足量的O2中充分燃烧，放出141.3 kJ热量，则CO的燃烧热为H。(5)0.50 L 2.00 mol·L1 H2SO4溶液与2.10 L 1.00 mol·L1 KOH溶液完全反应，放出114.6 kJ热量，该反应的中和热H。(6)已知拆

40、开1 mol HH键、1 mol NH键、1 mol NN键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式是_。【答案】（除标注外，每空2分）(1)（1分）(2)（1分）(3)2N2H4(g)N2O4(g)=3N2(g)4H2O(g) H1 096.7 kJ·mol1(4)282.6 kJ·mol1(5)57.3 kJ·mol1(6)N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92 kJ·mol1【解析】(1)已知C(s，石墨)=C(s，金刚石)H0，说明该反应是吸热反应，因此石墨的总能量低于金刚石的总能量，

41、而能量越低，物质越稳定，故稳定性：金刚石石墨。(2)H1表示碳完全燃烧的反应热，H2表示碳不完全燃烧的反应热，碳完全燃烧放热多，且放热越多H越小。因此，H1H2。(3)根据盖斯定律，由2×得：2N2H4(g)N2O4(g)=3N2(g)4H2O(g)H2×(543 kJ·mol1)(10.7 kJ·mol1)1 096.7 kJ·mol1。(4)25 、101 kPa时，14 g CO在足量的O2中充分燃烧，放出141.3 kJ的热量，则1 mol CO(即28 g CO)完全燃烧放出的热量是141.3 kJ×2282.6 kJ，即C

42、O的燃烧热H282.6 kJ·mol1。(6)N2与H2反应生成NH3的热化学方程式可表示为N2(g)3H2(g)2NH3(g)HE(NN)3E(HH)2×3E(NH)946 kJ·mol13×436 kJ·mol16×391 kJ·mol192 kJ·mol1。21（2020·山西省晋城市二中模拟）（12分）钒(V)及其化合物广泛应用于工业催化、新材料和新能源等领域。(1)V2O5可用于汽车催化剂，汽车尾气中含有CO与NO气体，用化学方程式解释产生NO的原因：_。汽车排气管内安装了钒(V)及其化合物的催

43、化转化器，可使汽车尾气中的主要污染物转化为无毒的气体排出。已知：N2(g)O2(g)=2NO(g)H180.5 kJ/mol2C(s)O2(g)=2CO(g)H221.0 kJ/molC(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJ/mol尾气转化的反应之一：2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g)H_。(2)全钒液流储能电池结构如图，其电解液中含有钒的不同价态的离子、H和SO。电池放电时，负极的电极反应式为V2e=V3。电池放电时，正极的电极反应式为_，H通过质子交换膜向_移动(填“左”或“右”)。充电时，惰性电极N应该连接电源_极，充电时，电池总反应式为_。(3)若电池初始时左

44、右两槽内均以VOSO4和H2SO4的混合液为电解液，使用前需先充电激活。充电过程分两步完成：第一步VO2转化为V3，第二步V3转化为V2，则第一步反应过程中阴极区溶液pH_(填“增大”“不变”或“减小”)，阳极区的电极反应式为_。【答案】（除标注外，每空2分）(1)N2O22NO（1分）746.5 kJ/mol (2)VOe2H=VO2H2O左（1分）负（1分）V3VO2H2O=V2VO2H(3)增大（1分）VO2H2Oe=VO2H【解析】(1)将已知热化学方程式依次编号、，根据盖斯定律，由 ×2可得2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g)的H(393.5)×2180.5(221.0)kJ/mol746.5 kJ/mol。(2)放电时，M电极发生还原反应，电极反应式为VOe2H=VO2H2O，H向正极移动；充电时，放电时的负极在充电时应该接电源的负极。(3)充电激活过程就是电解过程，阴极区VO2得电子生成V3，电极反应式为VO2e2H=V3H2O，H浓度下降，pH增大。