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第6章化学反应与能量_2027高中必刷题_必刷题2027_2027高一高二必刷题_高考必刷题_高中必刷题_2027版高中《必刷题600分考点700分考法》(全科)_27版化学_化学答案

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。&"#
)*:;3<,
!" 。%#
<Z01&–—1
oo、n【解析】% 0·2主% 和< 0·2而% 完全反应转化为主而' 放出
有)7o) Z`热量,但该反应为可逆反应,无法完全转化,实际放
出的热量小于有)7o) Z`,u错误;)7E. 说明石墨转化为金刚
石吸热,石墨能量更低,则石墨更稳定,,错误;燃烧热是
有0·2纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量,则
% 0·2是而'$而(2)完全燃烧生成是$%(+)和而%$(2)时放出
有7>'o< Z`热量,而题给方程式中为气态水,#错误;有Co< +
;;, 的物质的量为
有Co< +
)) +·0·2
】有].o% 0·2,?o< +硫粉的物质的
量为
?o< +
'% +·0·2
】有].o' 0·2,有有o% +铁粉的物质的量为
有有o% +
>< +·0·2
】有].o% 0·2,故硫粉过量,;;完全转化为;;,,反应
不可逆,生成.o% 0·2;;, 放热有?o有% Z`,则生成有0·2;;, 放
出热量为?>o< Z`,热化学方程式书写正确,、正确。
。o#n【解析】由题图乙可知,!是而7(+)3而%$(+)))
)
是$(+)3
'而%(+)n)7]3%.<o% Z`·0·2
】有,实是$%(+)37而%(+ )))
)
是而7(+)3%而%$(+)n)7]】有<> Z`·0·2
】有,根据盖斯定律,由
!高%3实得到是而7(+)3是$%(+)))
)
%是$(+)3%而%(+)n)7]
3%7Co7 Z`·0·2
】有,u正确;过程(的第一步反应是是$3是$%3
而% 3;;
'$7 3
为
(
是为$
而%$3;;3是为是$',第二步反应:;;3
是为是$'3惰
为
(
性气体
惰性气体3;;
'$7 3是为$3是$,两步反应
实现了含碳物质与含氢物质的分离,,正确;过程(中
;;
'$7、是为$为催化剂,可以改变反应速率,但不能改变反应
的)7,#错误;根据流程中物质的参与和生成情况,结合
反应过程中有催化剂和中间产物,总反应可表示为是而7 3
'是$%
催
))))
化剂
7是$3%而%$,、正确。
#o,n【解析】由目标反应方程式可知,反应物有$%,无而%,反应
(')减去' 倍的反应(%)可以消去而%,目标反应的生成物中没
有主而',需再加上反应(有)消掉主而',最后再调整一下系数,可
得目标反应]有
7 [(有)】'高(%)3(')],根据盖斯定律,可知目
标反应的)7]有
7 ()7有】')7%3)7')]有
7 (,】'&3*)Z`
·0·2
】有,
,正确。
$o)7有3)7%3)7'
【解析】目标反应]+3(3.,根据盖斯定律可知,该反应的
焓变)7])7有3)7%3)7'。
%o<,】&】?*
【解析】根据表中各物质的燃烧热数据,可得如下热化学方程
式:!是而7(+)3%$%(+)))
)
是$%(+)3%而%$(2)n)7],Z`·
0·2
】有,实是<而<(2)3有>
% $%(+)))
)
<是$%(+)3'而%$(2)n)7]
&Z`·0·2
】有,验而%(+)3有
% $%(+ )))
)
而%$(2)n)7]*Z`·
0·2
】有,反应- ]反应!高<】反应实】反应验高?,则反应-的
)7% ](<,】&】?*)Z`
·0·2
】有。
。" 。&#
>ƒ˜>™#
abš›
oo、n【解析】酸性锌锰干电池中锌筒为负极,发生氧化反应,
电极反应式为P/】%;)))
】
P/
%3,石墨电极为正极,及/$% 在正
极发生还原反应,u、#错误,、正确;原电池工作时,阳离子
向正极(即石墨电极)方向移动,,错误。
。o,
+,- . n 根据电池总反应7)氧% 3有有$ )))
%
7氧%$'3%)%$> 可知,)氧% 失电子发生氧化反应,$% 得电子
发生还原反应,)氧% 电极为电池负极,通空气的石墨电极
为电池正极,)氧% 电极发生的电极反应为%)氧% 3%%$而
】】
%%;)))
】
)%$>3%氧%$' 3有有而%$,石墨电极发生的反应为
$%37;
】3%而%
)))
$
7$而
】。
【解析】由思路分析可知,)氧% 电极为电池负极,u错误;电流
在外电路由正极流向负极,在内电路由负极流向正极,电流
由)氧% 电极经[$而溶液流向石墨电极,,正确;图示交换膜
为阴离子交换膜,当外电路转移有0·2电子时,有0·2$而
】从
石墨电极移向)氧% 电极,#错误;转移相同电子数时,)氧% 电
极区消耗的$而
】和由正极移动过来的$而
】的物质的量相等,
但负极反应有水生成,电解质溶液浓度减小,、错误。
#o(有)增大n是而'$是而'】有%;
】3有<$而)))
】
%是$
%】
' 3有有而%$
(%)左n是$37;
】37而)))
3
是而'$而
【解析】(有)电池工作时,的电极上过氧化氢得到电子发生还
原反应,为正极,消耗而
3生成水,电极附近溶液的H而增大;氧
电极上二甲醚失去电子发生氧化反应生成碳酸根离子和水,
电极反应式为是而'$是而'】有%;
】3有<$而)))
】
%是$
%】
' 3有有而%$。
(%)根据题中信息可知,氢气发生氧化反应,所以通入氢气的
一极为负极,通入是$的一极为正极,原电池中阳离子向正极
移动,电池工作过程中而
3通过质子膜向左移动,是$在正极得
电子生成甲醇,发生的电极反应为是$37;
】37而)))
3
是而'$而。
$o#
+,-.
电极
电极反应式
2
为电极
$%37;
】3%而%
)))
$
7$而
】
33333333333333333333
2
2
X 电极
是,%$】%;
】3%$而)))
】
%是,$3而%$
是<而有%$<3
)))
%是,$
是<而有%$C3是,%$
33333333333333333333
2
2
【解析】由题图知,$% 在为电极上得电子生成$而
】,为电极为
电池正极,是,%$在X 电极上失电子转化成是,$,X 电极为电
池负极,在负极区,葡萄糖被是,$氧化为葡萄糖酸,是,$被还
原为是,%$,则电池总反应为葡萄糖被$% 氧化为葡萄糖酸,u
正确;是,%$在X 电极上失电子转化成是,$,是,$氧化葡萄糖
时被还原生成是,%$,它们的相互转变起催化作用,,正确;根
据反应%是<而有%$< 3$ )))
%
%是<而有%$C 可知,有0·2是<而有%$< 参
加反应时转移% 0·2电子,有) 0+是<而有%$< 的物质的量为
.成有00·2,则消耗有) 0+葡萄糖时,理论上为电极有.o% 00·2
电子流入,#错误;原电池中阳离子从负极移向正极,故主为
3
迁移方向为X为为,、正确。
%o#n【解析】由题图信息可知,当;;表面形成一层;;$($而)
时,由于;;$($而)不导电,则题述原电池反应不再进行,故题
述条件下加入的;;不能完全反应,u错误;在酸性条件下,
主$
】
' 被还原得到的主而' 将转化为主而
3
7,即正极的电极反应式
为主$
】
'3);
】3有.而)))
3
主而
3
73'而%$,,错误;;;$($而)中;;的
化合价为3' 价,故;;$($而)的产生与;;
%3被氧化和溶液H而升
高即溶液中$而
】浓度增大有关,#正确;废水中溶解氧的含量高
时将加快;;$($而)的生成,故会影响主$
】
' 的去除率,、错误。
&o、n【解析】钢铁外壳、锌块和海水组成原电池,钢铁外壳作
正极被保护,锌块作负极,u错误;锌块作负极,发生反应P/】
%;)))
】
P/
%3,锌块不断被消耗腐蚀,需要定期检查、更换,,
错误、、正确;此法为牺牲阳极法,#错误。
。" 。'#
<Zƒœ
oo#n【解析】电极为上发生而%, 失去电子生成,% 的氧化反应,
则为为负极,X 为正极,电子从电极为流出,经负载流向电极
X,u错误;当电极为的质量增加<7 +时,即生成有0·2,%(T),
反应中化学能主要转化为电能,则电池内部释放的热能远小
于<'% Z`,,错误;该电池中含质子固体电解质膜,所以电极
X 上发生的反应为$% 37而
337;)))
】
%而%$,#正确;由总反
应和正极反应式可得负极反应式为%而%,】7;)))
】
7而
33,%,
标准状况下,有有o% I(即.o> 0·2)而%, 参与反应,有有0·2而
3
经固体电解质膜进入正极区,、错误。
。o#n【解析】为电极为负极,X 电极为正极,电流从X 电极经过
负载流向为电极,u错误;正极反应式为$% 37;
】3%而%
)))
$
7$而
】,负极反应式为7$而
】3主%而7】7;)))
】
主%#37而%$,离子
交换膜为阴离子交换膜时,若电路中通过7 0·2电子,则有
7 0·2$而
】由正极区移向负极区,两侧$而
】的物质的量不变,
但是正极区消耗水,则H而增大,而负极区生成水,则H而减
小,,错误;根据电极反应式,电路中通过.o' 0·2电子时,消
耗$% 的体积在标准状况下为.o' 0·2高有
7 高%%o7 I·0·2
】有]
有o<) I,则消耗空气的体积约为有o<) I
%有\ ]) I,#正确;根据电
极反应式,离子交换膜为阳离子交换膜时,若电路中通过
7 0·2电子,则负极消耗有0·2(即'% +)主%而7,正极消耗有0·2
(即'% +)$%,同时有7 0·2主为
3由负极区移向正极区,则正极
区电解质溶液增加的质量为'% +3%' +·0·2
】有高7 0·2]有%7 +,
故消耗主%而7 的质量与正极区电解质溶液增加的质量不相
等,、错误。
#o,
。,-.n放电时,电极(上及/$% 减少,则电极
(上及/$% 得电子转化为及/
%3,作正极,电极+为负极,
及/, 失电子转化为,;充电时,电极+为阴极,电极(为
阳极(u正确)。电极反应式如表:
电极+
电极(
2
2
放电
过程
负极:及/,】%;)))
】
,3及/
%3(#正确)
正极:及/$% 3%;
】37而)))
3
及/
%33%而%$
33333333333333333333
2
2
2
2
充电
过程
阴极:, 3 %;
】3
及/
% )))
3
及/,
阳极:及/
%33%而%$】%;)))
】
及/$%37而
3
33333333333333333333
2
2
2
2
【解析】根据电极反应式可知,放电时,(极室即正极室消耗
而
3并生成水,所以正极室中的溶液H而升高,,错误;根据电
极反应式可知,充电时,每消耗有< +(即.o> 0·2),,转移有0·2
电子,结合题目信息可知转移有0·2电子能提供的理论容量
为%<o) 的·j,、正确。
$ou
+,-.n定位:二次电池
电极
电极反应式
反应类型电极判定
2
2
2
2
原
电
池
钠
主为】;)))
】
主为
3
氧化反应
负极
2
2
2
硫
%主为
33与
) ,)3%;)))
】
主为
%,与
还原反应
正极
(#正确)
3333333333333333333
2
2
2
2
2
2
2
2
2
33333333333333333333
2
2
2
2
电
解
池
钠
主为
33;)))
】
主为
还原反应
阴极
2
2
2
硫
主为
%,与】%;)))
】
%主为
33与
) ,)
氧化反应
阳极
3333333333333333333
2
2
2
2
2
2
33333333333333333333
2
2
2
2
【解析】充电时为电解池,阳离子(主为
3)移向阴极(钠电极),
u错误;放电时为原电池,外电路中电子由负极(为)移向正极
(X),,正确;硫单质不导电,所以使用炭化纤维素纸可增强
硫电极的导电性能,、正确。
%o、n【解析】由于放电时正极反应为;;[;;(是主)< ]3%;
】3
%主为)))
3
主为
%;;[;;(是主)< ],则充电时阳极反应为
主为
%;;[;;(是主)<]】%;)))
】
;;[;;(是主)<]3%主为
3,u正确。放
电时,正极消耗主为
3,而负极消耗是2
】,此时主为
3从右室移向左
室;充电时,阳极释放主为
3,而阴极生成是2
】,此时主为
3从左室移
向右室,,正确。;;为%< 号元素,价层电子排布为'(
<7T
%,位
于元素周期表第四周期第6族,属于(区元素,[;;(是主)<]
'】
中;;(.)价层电子排布式为'(
>,则;;(.)的未成对电子数
为>,#正确。放电时,外电路转移.o% 0·2电子,则有.o% 0·2
主为
3从负极移向正极,所以负极电极室减少.成% 0·2主为
3,正极
电极室增加.o% 0·2主为
3,则两电极室质量变化值的差值的绝
对值为7o< +】(】7o< +)]?o% +,、错误。
&o、
+,-.n该装置中电极+为正极,电极反应式
为是,
%33%;)))
】
是,(#错误),电极(为负极,电极反应
式为是,】%;)))
】
是,
%3,,$
%】
7 通过阴离子交换膜,从左往
右移动。
【解析】电极((负极)的电势低于电极+(正极),u错误;电
子应从电极(流出经用电器流入电极+,,错误;放电结束
后,左右两室溶液浓度均为7 0·2·I
】有,左侧溶液减少的质量
与右侧溶液增加的质量相等,、正确。
'o,
+,-.n由图可知,放电时,而
3由的极移向氧
极,则的极为负极,氧极为正极;充电时,而
3由氧极移向
的极,则的极为阴极,氧极为阳极。
【解析】放电时,的极为负极,发生氧化反应,u错误;放电时,
氧极为正极,)$
3
% 得到电子生成)$
%3,电极反应式为)$
3
% 3
%而
33;)))
】
)$
%33而%$,,正确;充电时,的极为阴极,氧极为
阳极,电子移动方向为氧极为电源为的极,#错误;充电时,的
极为阴极,)
'3得电子生成)
%3,电极反应式为)
'33;)))
】
)
%3,、错误。
(o#
+,-.n、(而与在压力梯度的驱动下发生反应
、(而与】;)))
】
、(而与】有3而
3,生成的质子通过质子交换膜
传输到上层钯电极(正极),而电子先后通过下层铂电极
和外接线路转移到钯电极,并在此与质子重新结合发生
还原反应,至此形成闭合回路。
【解析】由思路分析得,、(电极为正极,u正确;而
3通过交换
膜并在正极发生反应%而
33%;)))
】
而%#,所以交换膜为质子
交换膜,,正确,#错误;分析原理可知,、(与、(而与之间含
氢差异和压力梯度都会导致电势差,、正确。
)o#
+,-.n原电池负极发生氧化反应,失去电子;
正极发生还原反应,得到电子;电子从负极通过外电路
流向正极;根据放电时,电子由为极流向X 极,则放电时
为极是负极,X 极是正极。
【解析】充电时原电池负极(为极)接电源负极作阴极,u正
确;放电时为极为负极,发生氧化反应(失电子),负极反应式
为
】%;
为
(
】
,,
正确;放电时为原电池,阳离子([
3)应向正极(X 极)迁移,#
错误;充电时X 极为阳极,发生反应[;;(是主)< ]
7】】;)))
】
[;;(是主)<]
'】,生成有0·2[;;(是主)<]
'】转移有0·2电子,数
目约为<成.%高有.
%',、正确。
。" 。(#
ƒ>™G^1[
oo#
+,-.n根据图中信息可知,电合成装置中二
氧化铱电极上发生氧化反应:%氧化
】】%;)))
】
氧化
%,二氧化
铱电极为阳极,镍电极上发生还原反应:%而%$3%;)))
】
而%(+)3%$而
】,镍电极为阴极,即可判断电源为极为正极
(u错误)、电源X 极为负极。从整个反应过程来看,氧化
】在
二氧化铱电极上转化为氧化
% 后,又经反应+、(生成,反应
+:是%而73氧化
%3$而)))
】
氧化是而%是而%$而3氧化
】;反应((根据
题干中“无膜”及图中阴极产生$而
】可知反应在碱性环
境中进行):是$%3氧化是而%是而%$而3$而)))
】
是'而7$'3而%$3
氧化
】(、错误),故氧化
】的物质的量未发生变化(,错误)。
【解析】以整个电解池为研究对象,反应物为是%而7、是$% 和
而%$,生成物为是'而7$' 和而%,总反应为是%而7 3是$% 3而%
)))
$
是'而7$'3而%,#正确。
。o#n【解析】由图可知,为极上,是$%、而%$得电子生成是$、而%,
所以为极为阴极,X 极为阳极,为极连接电源的负极,u正确;
,$
%】
7 为阴离子,应从阴极向阳极移动,所以,$
%】
7 从为极区向X
极区移动,,正确;X 极为阳极,发生氧化反应7
式
%
式
:
是而%
(
$而】
%;
】3%是而'是$$
为
(
7
式
%
式
】
(是而$3%是而'是$$而,则溶液中
*(是而'是$$
】)逐渐减小,#错误;为极为阴极,为极区发生反
应:是$%3'而%$37;)))
】
是$3而% 37$而
】、$而
】3而是$
】)))
'
而%$3
是$
%】
' ,所以*(是$
%】
' )逐渐增大,、正确。
#o、n【解析】该装置将太阳能转化为电能,然后电解海水制取
锂,光能间接转变为化学能,u正确;根据电子的移动方向可
知,为极为阴极,电极上IF
3得电子生成IF,发生还原反应,,正
确;电解过程中,海水中是2
】失电子生成是2
%,是2
% 溶于水后有一
部分与水反应生成而是2和而是2$,所以X 电极附近溶液H而减
小,#正确;海水中的IF
3通过固体陶瓷膜进入阴极区,得电子生
成IF,若而%$也进入阴极区,则生成的IF与而%$发生反应,所以
固体陶瓷膜允许IF
3通过,但不允许而%$等微粒通过,、错误。
$o,
。>?&
阳极区:而是而$3$而)))
】
而$是而%$
】
而$是而%$
】3$而反+
】
[$是而%$]
%】3而%$
[$是而%$]
%】】;)))
】
而是$$
】3而·
而·3而)))
·
而%#
总:%而是而$37$而
】】%;)))
】
%而是$$
】3%而%$3而%#
阴极区:
而$
)
$
:
$
$而3%;
】3%而)))
3
而$
)
$
:
$
而
3而%$主而%$而3
而)))
3
而$—主
3而'
而$
)
$
:
$
而3而$—主
3而)))
'
而$
)
$
)
主$而
3而%$3而
3
而$
)
$
)
主$而
3>而
337;)))
】
而$
)
$
主
3而' 3而%$
总:而$
)
$
:
$
$而
3<;
】3C而
33主而%
)))
$而
而$
)
$
主
3而' 3
'而%$n
【解析】由阳极总反应可知,每转移% 个;
】,消耗7 个$而
】,双
极膜中解离出% 个$而
】向阳极移动,且阳极反应中有而%$生
成,故阳极区*($而
】)减小,u正确;由阴极反应式可知,每生
成有0·2而'主
3是而%是$$而转移< 0·2;
】,则双极膜中有< 0·2
而%$解离,,错误;阳极总反应为%而是而$37$而
】】%;)))
】
%而是$$
】3而%#3%而%$,#正确;在、X是,电极的、X 活性位
上发生了反应而$
)
$
:
$
$而
3%;
】3%而)))
3
而$
)
$
:
$
而
3而%$,
、正确。
%o、
+,-.n乙池为铜的精炼装置,则粗铜作阳
极,精铜作阴极;电源的右侧与粗铜相连,为电源的正
极,则电源左侧为负极,所以甲池的;;电极为阴极,是
电极为阳极。
【解析】由分析可知,甲装置的;;电极为阴极,是电极为阳极,
若将;;电极和是电极位置互换,则;;电极作阳极,通电后,
;;失电子生成;;
%3进入溶液,溶液中的是2
】就不可能在阳极失
电子生成是2
%,同样,阴极区可能会生成;;($而)% 沉淀,也难
以得到主为$而,达不到进行氯碱工业生产的目的,u不正确;
电池工作时,是电极上是2
】失电子生成是2
%,则阴极区的主为
3透
过离子交换膜进入左侧;;电极附近,得到主为$而,所以此离子
交换膜只可以是阳离子交换膜,,不正确;;;电极的电极反应
式为%而%$3%;)))
】
而%#3%$而
】,由得失电子守恒,可建立关
系式:是,在而%,若电解后乙装置中精铜质量增加<o7 +(物质的
量为
<o7 +
<7 +·0·2
】有].o有0·2),则;;电极处能收集到.o有0·2
而%,题中未指明是否为标准状况,所以收集到气体的体积不
一定为%o%7 I,#不正确;电解一段时间后去掉:并将是电
极换成及+电极继续通电,则及+电极为阳极,及+失电子生成
的及+
%3与阴极生成的$而
】反应生成及+($而)% 沉淀,电极反
应式为及+】%;
】3%$而)))
】
及+($而)%应,、正确。
。D %#
ƒ<ZžŸ&‹_1[
oou
+,-.n光解过程中,电极为上电子流出,发生
氧化反应;电极X 上电子流入,发生还原反应。
电极
反应类型
电极反应式
2
2
电极为氧化反应
%而%$】7;)))
】
$%#37而
3(u正确)
33333333333333333333
2
2
电极X
还原反应
%而
33%;)))
】
而%#
33333333333333333333
2
2
【解析】电极为上生成而
3,电极X 上消耗而
3,而
3通过质子交
换膜从左室移向右室,,错误;在探究溶液浓度变化时,不仅
要关注溶质的变化,也要关注溶剂的变化,在光解过程中,
而%,$7 溶液中而%$减少,而%,$7 溶液浓度增大,H而减小,#
错误;生成有0·2而%,转移% 0·2电子,外电路通过.o.有0·2
电子时,电极X 上生成.o..> 0·2而%,、错误。
。oun【解析】P/】及/$% 电池中P/ 失电子作负极,及/$% 得电子
作正极。由于原电池中阳离子向正极移动,所以.区的[
3
通过隔膜向(区迁移,u错误;原电池中阴离子向负极移动,
即+区的,$
%】
7 通过隔膜向(区迁移,,正确;及/$% 电极上,
及/$% 在酸性条件下得到电子生成及/
%3,电极反应式为及/$%3
%;
】37而)))
3
及/
%33%而%$,#正确;由题中信息可知,负极反应
式为P/】%;
】37$而)))
】
P/($而)
%】
7 ,所以电池总反应为及/$%3
7而
33P/37$而)))
】
及/
%33P/($而)
%】
7 3%而%$,、正确。
#o,
+,-.n定位:原电池n原电池中,电子由负极
经导线流向正极,由题图中电子流向可知,是,的+电极为
负极,是,a,电极为正极。
电极
电极反应
2
2
是,的+电极(负极)%而是而$】%;
】37$而)))
】
%而是$$
】3而%#3%而%$(u错误)
33333333333333333333
2
2
是,a,电极(正极)主$
】
' 3<而%$3);)))
】
主而'#3?$而
】(,正确)
33333333333333333333
2
2
【解析】电池总反应为)而是而$3C$而
】3主$
】)))
'
)而是$$
】3
7而%#3主而'#3%而%$,总反应会消耗$而
】,则溶液H而会发生
改变,且左室需要补加[$而,#错误;$而
】不能通过质子交换
膜,、错误。
$o,
=>?&n由题目信息“ 将捕集的是$% 转化为
是为是$' 而矿化封存”可知,是$
%】
' 经过阴离子交换膜移到
是为是2
% 室中形成是为是$'。由离子移动方向可知,右侧电
极为阳极、左侧电极为阴极。
【解析】左侧双极膜中的而
3向左移动进入左侧硝酸钠溶液
中,右侧双极膜中的而
3向左移动进入“酸室”,u正确;若碱
室中
*(而是$
】
')
*(是$
%】
' )比值增大,碳酸氢根离子可能进入“酸室”,反
应生成是$% 逸出,所以不利于是$% 的矿化封存,,错误;是为是2
%
溶液中的是2
】通过阴离子交换膜进入“酸室”,右侧双极膜中的
而
3向左移动进入“酸室”,所以电解一段时间后,酸室中盐酸的
浓度增大,#正确;根据以上分析,该技术中电解固碳总反应
的离子方程式为%是为
%33%是$% 37而%$)))
通电%是为是$'应3%而%#3
$%#37而
3,、正确。
%o#
。>?&n
【解析】由分析可知,及极为阳极,与电源的正极相连,u正
确;由分析可知,离子交换膜% 为阴离子交换膜,,正确;阳
极反应式为%而%$】7;)))
】
$%#37而
3,阴极反应式为%而%$3
%;)))
】
而% #3%$而
】,电路中每转移7 0·2电子,阳极生成
有0·2$%,阴极生成% 0·2而%,共产生' 0·2气体,在产品室发
生反应:而%、$
】
% 3而)))
3
而'、$%,质量会增加7高<< +]%<7 +,
现在及、主两极共产生标准状况下%%7 0I(即.o.有0·2)气
体,则产品室增重为.o.有0·2
'
高%<7 +·0·2
】有].o)) +,#错误;
阳极上生成的氧气被离子交换膜有隔开,可防止次磷酸被氧
化,、正确。
&o、
+,-.n由图可知,左侧装置为燃料电池,及电
极为燃料电池的负极,氧离子作用下乙烷失去电子发生
氧化反应生成二氧化碳和水,主电极为正极,氧气在正
极得到电子发生还原反应生成氧离子;右侧装置为电解
池,与及电极相连的铁电极为阴极,氢离子在阴极得到
电子发生还原反应生成氢气,与主电极相连的铁电极为
阳极,铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子:;;】
%;)))
】
;;
%3,放电生成的亚铁离子在酸性条件下与废水
中的重铬酸根离子反应生成铬离子、铁离子和水,随着
而
3的放电和被消耗,溶液的H而增大,溶液中的铁离子、
铬离子与氢氧根离子反应生成氢氧化铁、氢氧化铬沉淀
达到处理酸性含铬废水的目的。
【解析】由分析可知,及电极为燃料电池的负极,氧离子作用
下乙烷失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和水,电极反应
式为是%而<】有7;
】3C$
% )))
】
%是$% 3'而%$,u正确;由分析可
知,铬元素最终以氢氧化铬形式除去而达到处理酸性含铬废
水的目的,,正确;由分析可知,与及电极相连的右侧铁电极
为阴极,氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气,若
右侧的铁电极更换为石墨电极,仍然是氢离子在阴极得到电
子发生还原反应生成氢气,不会影响废水处理,#正确;每处
理掉.o% 0·2重铬酸根离子,需要有o% 0·2;;
%3,若电解过程
中,电子的有效利用率为<.\,由得失电子守恒可知,理论上
主电极上$% 得到电子的物质的量为有o% 0·2高%
<.\
]7 0·2,需要
通入标准状况下氧气的体积为7 0·2
7
高%%o7 I·0·2
】有]%%o7 I,
、错误。
'oun【解析】由图乙可知,(极区产生氢气,说明是氢离子发生
得电子的还原反应,则(极为电解池的阴极,氯离子向左移
动,流出的U溶液为稀盐酸,u错误;电极X 上通入氧气,发
生得电子的还原反应,为原电池的正极,电极c为电解池的
阳极,电解时电极X 与电极c相连,,正确;电极c为电解池
的阳极,铵根离子发生失电子的氧化反应生成三氯化氮,电
极反应式为主而
3
7 3'是2
】】<;)))
】
主是2
' 37而
3,#正确;电路中
每通过有0·2电子,就有有0·2氢离子通过质子交换膜迁移到
X 极区,有0·2氯离子从(极区迁移到c极区,、正确。
(o、n【解析】由图可知,乙池中苯在惰性电极上被还原成环己
烷,乙池中左侧惰性电极为阴极,电极反应式
7
式
%
式
为
3<;
】3
<而)))% %
3
,右侧多孔性惰性电极为阳极,故甲池中;为正
极,的口通入氧气,S为负极,氧口通入氢气。根据分析可知,
u、,错误;参加反应的苯的物质的量为有. 0·2高%.\】有. 0·2高
有.\]有0·2,转移电子的物质的量为有0·2高< ]< 0·2,#错
误;甲池为原电池,原电池中阳离子移向正极,则而
3由S极
移向;极,电解池中阳离子移向阴极,则而
3由多孔性惰性电
极移向惰性电极,、正确。
)o#
。,-.n定位:原电池
电极
电极反应式
2
2
负极
P/】%;
】3%$而)))
】
P/$3而%$
33333333333333333333
2
2
正极
及/$%3;
】3而%
)))
$
及/$$而3$而
】
33333333333333333333
2
2
【解析】电池工作时,P/ 作负极,及/$% 作正极,及/ 元素的化
合价由37 价降为3' 价,发生还原反应,u错误;原电池中阴
离子移向负极,故$而
】通过隔膜向负极移动,,错误;由正极
反应式知,反应中每生成有0·2及/$$而,转移电子数为<o.%高
有.
%',、错误。
。* "#
$%&
oo#n【解析】氢气既可以通过燃烧反应提供热能,也可以根据
氧化还原反应原理设计成燃料电池提供电能,u正确;由盖
斯定律可知,有
% (右侧反应】左侧反应)可得而%$(+ )))
)
而%$(2)n)7])7%】)7有
%
]】>C有o< Z`
·0·2
】有】(】7)'o< Z`
·0·2
】有)
%
]
】77 Z`·0·2
】有^.,该过程中,气体变成液体,是熵减的反应,
)8^.,,正确;氢气燃烧是放热反应,故断裂% 0·2氢气和
有0·2氧气中化学键所需能量小于断裂% 0·2水中化学键所
需能量,#错误;化学反应的)7只与反应体系的始态和终态
有关,与反应途径无关,、正确。
。o,n【解析】由图像可知有0·2反应物(,) 3@是;%)所具有的相
对能量为.,有0·2生成物(,C3 )
,
是;%)所具有的相对能量为
】%.Co有' Z`,所以,) 和@是;%生成,C 和
)
,
是;% 反应的)7]
】%.Co有' Z`·0·2
】有,u正确;,
7
】
,
%
>(
%
9
,
,
7
3
是;
(
% 生成
,
%
%
%
,
,<
是;
9
% 的
活化能为[>o7有】(】7o'<)]Z`
·0·2
】有]?oCC Z`·0·2
】有,,错
误;由
,
%
%
%
,
,<
是;
9
% 生成,
7
】
,
%
>(
%
9
,
,
7
3
是;
(
% 有,—, 键的断裂,由
,
7
】
,
%
>(
%
9
,
,
7
3
是;
(
% 到
有,—, 键的生成,#正确;第二步
反应的活化能大,反应慢,决定了反应的速率,所以决定反应
速率的基元反应的活化能为['Co%?】(】7o'<)]Z`
·0·2
】有]
7有o<> Z`
·0·2
】有,、正确。
#o#
。>?&n
【解析】由分析可知,u、,错误,#正确;根据上述分析以及
本装置的作用可知,该装置的总反应为%而%$电
)))
解%而% #3
$%#,气体主是氢气,、错误。
$o#
+,-.n由题给信息可知:碱性锌铁液流电池
放电时,右侧主极为负极,P/ 发生失电子的氧化反应生
成[P/($而)7 ]
%】,负极电极反应为P/】%;
】37$而)))
】
[P/($而)7]
%】;左侧及极为正极,正极上发生得电子的
还原反应,正极电极反应为[;;(是主)< ]
'】3;)))
】
[;;(是主)<]
7】。充电时,及极与电源正极相连,作阳极,
主极与电源负极相连,作阴极。
【解析】充电时装置为电解池,及为阳极,失去电子发生氧化
反应,电极反应式为[;;(是主)<]
7】】;)))
】
[;;(是主)< ]
'】,u
错误;放电时该装置为原电池,主极为原电池的负极,及极为原
电池的正极,正极的电势比负极高,因此及极电势高于主极,,
错误;放电时,及为正极,发生反应为[;;(是主)< ]
'】3;)))
】
[;;(是主)<]
7】,当左侧及电极有有0·2[;;(是主)<]
'】反应时,
左侧负电荷数目会增加有0·2,为维持电荷守恒,会有有0·2
即为的个$而
】通过离子交换膜移向负极(主极),#正确;放电时
主极为负极,电极反应式为P/】%;
】37$而)))
】
[P/($而)7]
%】,
溶液增加的质量为P/ 与$而
】质量的和,故电路中转移% 0·2
电子时,负极区电解质溶液增重大于<> +,、错误。
%o,n【解析】电池电动势势与待测溶液H而在数值上的关系为
势].成.>?H而3其,由于H而不确定,势可能大于.,也可能小于
.,故不能确定玻璃电极与参比电极电势高低,参比电极不一
定是正极,u错误;由势].o.>?H而3其可知,*(而
3)越大,H而
越小,势越小,即电池电动势越小,,正确;H而计工作时,若玻
璃电极电势比参比电极低,则玻璃电极为电势更低的负极,
发生氧化反应,每转移有0·2电子,有0·2的+失去电子变成
的+
3,#错误;H而计中含有玻璃泡,其含有,F$%,长期浸泡在
碱性缓冲液中会与$而
】反应,、错误。
&oun【解析】由图示可知右侧溶液通过酚酞溶液变红来确定
是而'是$$而恰好反应完全,则右侧乙酸放电生成而%,左侧电
极反应式为%而%$】7;)))
】
$% #37而
3,u正确;右侧是含有
酚酞的乙酸和主为
%,$7 混合溶液,起始溶液呈无色,是而'是$$而
放电生成是而'是$$
】和而%,由于是而'是$$
】水解使得溶液呈碱
性,所以实验结束时溶液呈浅红色,,错误;没有说明气体所
处温度和压强,无法计算其物质的量,#错误;盐桥的目的是
通过阴阳离子的定向移动而形成稳定的电流,若改为铜导
线,铜导线中电子会定向移动而又构成了电解池,会对测定
结果产生影响,、错误。
'o(有)37有o%n(%)】有<<n有>7)
【解析】(有))7% ]水蒸气标准摩尔生成焓3是$的标准摩尔生
成焓】是$% 的标准摩尔生成焓](】%7有o)】有有.o>)Z`·0·2
】有】
(】'?'o>)Z`·0·2
】有]37有o% Z`·0·2
】有;或根据标准摩尔生
成焓的定义:
而%(+)3有
% $%(+)))
)
而%$(+)n)7]】%7有o) Z`·0·2
】有n!
是(T)3有
% $%(+)))
)
是$(+)n)7]】有有.o> Z`·0·2
】有n实
是(T)3$%(+)))
)
是$%(+)n)7]】'?'o> Z`·0·2
】有n验
利用盖斯定律,!3实】验得出目标热化学方程式,可计算出
)7% ]37有成% Z`·0·2
】有。
(%)根据盖斯定律可知,反应验]%高反应实】反应!,所以对
应反应热)7]% 高)7% 】)7有,即,Z`·0·2
】有][】7)7 高% 】
(】).%)]Z`·0·2
】有,解得,]】有<<;根据)7]反应物断键吸
收的能量】生成物成键释放的能量,结合反应验是$%(+)3
7而%(+反+
)
是而7(+)3%而%$(+),可得%高C7>37高7'<】7与】7高
7<']】有<<,解得7与]有>7)。
(o(有)>> Y时,硫酸盐还原菌发生变性,几乎失去活性
(%),$
%】
7 被·而还原为,
%】,,
%】与;;
%3结合为;;,
(')!(是<而有.$>)得】%7得;
】3C得而%
)))
$
<得是$%#3%7得而
3
实变大n验.o<
(7)!7[%是化$737而%$)))
通电%[%是化
%$C3%而%#3$%#37[$而
实,】&
%
【解析】(有)温度过高,硫酸盐还原菌失活导致是化(/)的去除
率降低。
(%)由题图乙可知,$
%】
7 在,a氧细胞膜上被·而还原为,
%】,
,
%】再与;;
%3结合为;;,。
(')!电池工作时,主极重铬酸根离子得到电子发生还原反
应生成是化
'3,电极反应式为是化
%$
%】
C 3<;
】3有7而)))
3
%是化
'33
C而%$,有机物在及极失去电子发生氧化反应生成二氧化碳,
及极发生的电极反应为(是<而有.$> )得】%7得;
】3C得而%
)))
$
<得是$%#3%7得而
3;实当电路中转移< 0·2;
】时,及极产生< 0·2
而
3并移向主极,同时主极消耗有7 0·2而
3,则主极附近溶液H而
变大;验根据得失电子守恒可知,7得是化
%$
%】
C 在%7得;
】在(是<而有.$>)得在
%7得而
3,则处理.o有0·2是化
%$
%】
C 时,有.o< 0·2而
3从交换膜左
侧向右侧迁移。
(7)!阴极区而%$放电产生而% 和$而
】,阳极区而%$放电产
生而
3和$%,而
3促使%是化$
%】
7 3%而反+
3
是化
%$
%】
C 3而%$平衡正向
移动从而制备[%是化
%$C。总反应为7[%是化$7 37而%$)))
通电
%[%是化
%$C3%而%#3$%#37[$而。实由总反应可看出每生成
有0·2[%是化
%$C 产生% 0·2[$而,即% 0·2[
3移入阴极区产生
[$而,当阳极区[
3的物质的量由,0·2变为&0·2,产生
[%是化
%$C 的物质的量为,】&
%
0·2。