2014年高考化学真题解析分类汇编：F单元化学反应与能量(纯word可编辑)

化学高考题分类目录F单元化学反应与能量F1化学反应与能量变化6．[2014·重庆卷]已知：C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)ΔH＝akJ·mol－12C(s)＋O2(g)===2CO(g)ΔH＝－H—H、OO和OH键的键能分别为436kJ·mol、496kJ·mol－1和462kJ·mol－1，则220kJ·mol1－1－a为()A．－332B．－118C．＋350D．＋1306．D[解析]依题意有：①C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)ΔH＝akJ·mol1－②2C(s)＋O2(g)===2CO(g)ΔH＝－2×即得2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH＝－(220＋2a)kJ·mol。由于1－220kJ·mol1－根据盖斯定律②－反应热等于断裂旧化学键吸收的能量与形成新化学键释放的能量的差值，则496kJ·mol＋2×436kJ·mol－2×2×462kJ·mol＝－(220＋2a)kJ·mol，解得1111－－－－a＝130。7．[2014·浙江卷]下列说法不正确的是()A．光催化还原水制氢比电解水制氢更节能环保、更经济B．氨氮废水(含NH及NH3)可用化学氧化法或电化学氧化法处理＋4C．某种化学检测技术具有极高的灵敏度，可检测到单个细胞(V≈10L)内的数个目标12－分子，D．向汽油中添加甲醇后，该混合燃料的热值不变7．D[解析]电解水会消耗大量的电能，故光催化还原水制氢比电解水制氢更节能环保、更经济，A项正确；化学氧化法和电化学氧化法均可以将NH和NH3中－3价的N元素氧化为0价的氮元个细胞，其物质的量为mol，由此可知该检测技术能测量细胞内浓度约为据此可推算该检测技术能测量细胞内浓度约为10～10mol·L的目标分子12111－－－＋4素，B项正确；单个细胞的V≈10L，所以1L待测成分中含有101212－～1010121012－6.02×1023mol·L的目标分子，C项正确；甲醇与汽油所具有的化学能不同，故向汽油中添加甲11－1－醇后，该混合燃料的热值改变，D项错误。9．[2014·新课标全国卷Ⅰ]已知分解1molH2O2放出热量98kJ。在含少量I－的溶液中，H2O2分解的机理为H2O2＋I－―→H2O＋IO－慢H2O2＋IO－―→H2O＋O2＋I－快下列有关该反应的说法正确的是()A．反应速率与I－浓度有关B．IO－也是该反应的催化剂C．反应活化能等于98kJ·mol－1D．v(H2O2)＝v(H2O)＝v(O2)9．A[解析]H2O2的分解反应主要由慢反应决定，且I－浓度越大反应速率越快，A项正确；合并题中两反应，可知I－为催化剂，而IO－为中间产物，B项错误；1molH2O2分解时反应热为－98kJ·mol－，并不是活化能，C项错误；根据化学计量数关系可确定v(H2O2)1＝v(H2O)＝2v(O2)，D项错误。10．[2014·安徽卷]臭氧是理想的烟气脱硝试剂，其脱硝反应为2NO2(g)＋O3(g)N2O5(g)＋O2(g)，若反应在恒容密闭容器中进行，下列由该反应相关图像作出的判断正确的是()AB0～3s内，反应速率为v(NO2)＝0.2mol·L－1D升高温度，平衡常数减小Ct时仅加入催化剂，平衡正向达平衡时，仅改变x，则x为1移动c(O2)10.A[解析]由反应过程的能量变化图可知正反应为放热反应，因此升高温度，反应逆向进行，平衡常数减小，A项正确；0～3s内，v(NO2)＝(1.0mol/L－0.4mol/L)÷3s＝0.2mol·L·s，B项错误；加入催化剂，正、逆反应速率同等程度加快，平衡不移动，C项错11－－误；达到平衡时，增加c(O)平衡逆向移动，NO2的转化率减小，D项错误。]用CaSO代替O与燃料CO反应，既可提高燃烧效率，又能得到42231．[2014·广东卷高纯CO2，是一种高效、清洁、经济的新型燃烧技术。反应①为主反应，反应②和③为副反应。①14CaSO4(s)＋CO(g)14CaS(s)＋CO2(g)ΔH＝－47.3kJ·mol1－1②CaSO4(s)＋CO(g)CaO(s)＋CO2(g)＋SO2(g)ΔH2＝＋210.5kJ·mol1－121C(s)＋CO2(g)ΔH3＝－86.2kJ·mol1－2③CO(g)(1)反应2CaSO4(s)＋7CO(g)CaS(s)＋CaO(s)＋6CO2(g)＋C(s)＋SO2(g)的ΔH＝________(用ΔH1、ΔH2和ΔH3表示)。(2)反应①～③的平衡常数的对数lgK随反应温度T的变化曲线如图所示。结合各反应的ΔH，归纳lgK～T曲线变化规律：a．________；b．________。(3)向盛有CaSO4的真空恒容密闭容器中充入CO，反应①于900℃达到平衡，c(CO)平衡＝8.0×10mol·L，计算CO的转化率(忽略副反应，结果保留两位有效数字)。51－－(4)为减少副产物，获得更纯的净CO2，可在初始燃料中适量加入________。(5)以反应①中生成的CaS为原料，在一定条件下经原子利用率100%的高温反应，可再生CaSO4，该反应的化学方程式为______________________________________，在一定条件下，CO2可与对二甲苯反应，在其苯环上引入一个羧基，产物的结构简式为________。31．(1)4ΔH1＋ΔH2＋2ΔH3(2)a.放热反应，lgK随T增大而减小；吸热反应，lgK随T增大而增大b．焓变越大，lgK随T的变化程度越大(3)99%(4)Ca(ClO)2(或KClO3、KMnO4等氧化性物质)(5)CaS＋2O2一定条件=====CaSO4[解析](1)将给定的三个热化学方程式按照①×4＋②＋③×2相加可得目标方程式，故ΔH＝4ΔH＋ΔH＋2ΔH。123(2)反应①为放热反应，由图可看出，随着温度的升高，放热反应的平衡常数的对数在减小，故曲线Ⅰ表示反应③，曲线Ⅱ表示反应②。(3)设开始时c(CO)＝a，转化的c(CO)＝x，则a－x＝8.0×10－5mol·L－1。根据方程式可知，c（CO）xx生成的c(CO)＝x，平衡常数K＝＝＝51。由图示可知，在2c（CO）a－x8.0×10mol·L2－－8.0×10－3lgK＝2，K＝100，则x＝8.0×10mol·L，故CO的转化率＝－900℃时，×100%≈99%。31－－8.0×10＋8.0×10－53(4)由于CO2气体中主要含有SO2气体，该气体具有比较强的还原性，故可加入具有氧化性的物质来除去，该氧化性的物质有Ca(ClO)2、KClO3、KMnO4等。(5)由于要求原子利用率为100%，故反应类型属于化合反应，可将CaS在高温下与O2反应制取CaSO4，反应的方程式为CaS＋2O2一定条件=====CaSO4；对二甲苯的结构简式为苯环上只有一类氢原子，故在苯环上引入1个羧，基产物仅有1种，其结构为26．[2014·新课标全国卷Ⅱ]在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O42(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。回答下列问题：(1)反应的ΔH________0(填“大于”或“小于”)；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在0～60s时段，反应速率v(N2O4)为________mol·L·s；反应的平衡常数K1－－11为________。(2)100℃时达平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)以0.0020mol·L－1·s－1的平均速率降低，经10s又达到平衡。①T________100℃(填“大于”或“小于”)，判断理由是____________________________。②列式计算温度T时反应的平衡常数K2：_______________________________________________________________________________________________________________。(3)温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡向________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动，判断理由是__________________________________________________________________________________________________________________________。26．(1)大于0.00100.36mol·L－1(2)①大于反应正方向吸热，反应向吸热方向进行，故温度升高②平衡时，·s×10s×2＝0.16mol·L－c(NO)＝0.120mol·L－1＋0.0020mol·L111－－2c(N2O4)＝0.040mol·L－1－0.0020mol·L－1·s－1×10s＝0.020mol·L－1（0.16mol·L－0.020mol·L）2＝1.3mol·L－11K＝2－1(3)逆反应对气体分子数增大的反应，增大压强平衡向逆反应方向移动[解析](1)依题意知，温度升高，混合气体的颜色加深，说明平衡向生成NO2的正反应方向移动，即正反应是吸热反应；根据图像0～60s时段，NO2的物质的量浓度变化为0.060mol·L－1，根据公式v＝ΔΔct即可计算出速率；根据图像可知NO2的平衡浓度为0.120mol·L－1，2c（NO）2可计算出平衡常数N2O4的平衡浓度为0.040mol·L，根据K＝K。(2)①根据题11－c（NO）24意知，改变反应温度为T后，反应速率降低，故为降低温度，即T小于100℃；②根据题意知，再次达到平衡后NO的浓度减小，Δc＝v·Δt＝0.0020mol·L·s×10s＝0.02mol·L1，－1－24则NO2的浓度增加0.040mol·L，即达到新平衡时N2O4的浓度为0.020mol·L，NO2的浓1－1－2c（NO）2可计算出平衡常数度为0.160mol·L，据K＝K。(3)温度为T时，反应达到平衡，21－c（NO）24将反应容器减小一半，即增大压强。其他条件不变时，增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，即向逆反应方向移动。8．[2014·海南卷]某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是()A．反应过程a有催化剂参与B．该反应为C．改变D．有催化剂条件下，反应的活化能等于E＋E放热反应，热效应等于ΔH催化剂，可改变该反应的活化能128．BC[解析]a过程的活化能比b过程的高，故反应过程b有催化剂参与，该反应生成物所具有的能量比反应物的低，且由图标信息可知二者能量的量值之差为ΔH，B项正确；不同催化剂的不同，故改变催化剂，可改变该反应的活化能，C项正确；有在催化剂的条件下，该反应的活化能等于E，D项错误。A项错误；催化效率1F2反应热的计算与重要的反应热4．[2014·海南卷]标准状态下，气态分子断开1mol化学键的焓变称为键焓。已知H—H、H—O和O===O键的键焓ΔH分别为436kJ·mol－1、463kJ·mol－1和495kJ·mol－1。下列热化学方程式正确的是()12A．H2O(g)===H2＋O(g)ΔH＝－485kJ·mol1－21B．H2O(g)===H2(g)＋O(g)ΔH＝＋485kJ·mol－122C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH＝＋485kJ·mol－1D．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH＝－485kJ·mol1－4．D[解析]化学反应的焾变等于反应物总键焓与生成物总键焓的差，由此可确定D项正确。6．[2014·重庆卷]已知：C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)ΔH＝akJ·mol－12C(s)＋O2(g)===2CO(g)ΔH＝－H—H、OO和OH键的键能分别为220kJ·mol1－436kJ·mol、496kJ·mol－1和462kJ·mol－1，则a为1－()A．－332B．－118C．＋350D．＋1306．D[解析]依题意有：①C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)ΔH＝akJ·mol1－②2C(s)＋O2(g)===2CO(g)ΔH＝－220kJ·mol1－根据盖斯定律②－2×即得2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH＝－(220＋2a)kJ·mol。由于1－反应热等于断裂旧化学键吸收的能量与形成新化学键释放的能量的差值，则496kJ·mol＋2×436kJ·mol－2×2×462kJ·mol＝－(220＋2a)kJ·mol，解得1111－－－－a＝130。7．[2014·天津卷]元素单质及其化合物有广泛用途，请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题：(1)按原子序数递增的顺序(稀有气体除外)，以下说法正确的是________。a．原子半径和离子半径均减小b．金属性减弱，非金属性增强c．氧化物应对的水化物d．单质的熔点降低碱性减弱，酸性增强(2)原子最外层电子数与阳离子是________。(3)已知：次外层电子数相同的元素名称为________，氧化性最弱的简单化合物MgOAl2O3MgCl2AlCl3类型离子化合物离子化合物离子化合物共价化合物熔点/℃28002050714191工业制镁时，电解MgCl2而不电解MgO的原因是__________________________________；制铝时，电解Al2O3而不电解AlCl3的原因是______________________________。(4)晶体硅(熔点1410℃)是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下：Cl蒸馏HSi(粗)――→SiCl4――→SiCl4(纯)――→Si(纯)22460℃1100℃写出SiCl4的电子式：________________；在上述由SiCl4制纯硅的反应中，测得每生成1.12kg纯硅需吸收akJ热量，写出该反应的热化学方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)P2O5是非氧化性干燥剂，下列气体不能用浓硫酸干燥，可用P2O5干燥的是________。a．NH3b．HIc．SO2d．CO2(6)KClO3可用于实验室制O2，若不加催化剂，400℃时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一种盐的阴阳离子个数比为1∶1。写出该反应的化学方程式：________________________________________________________________________。7．(1)b(2)氩Na＋(或钠离子)(3)MgO的熔点高，熔融时耗费更多能源，增加生产成本AlCl3是共价化合物，熔融态难导电(4)1100℃SiCl4(g)＋2H2(g)=====Si(s)＋4HCl(g)ΔH＝＋0.025akJ·mol－1(5)b(6)4KClO3=====KCl400℃＋3KClO4[解析](1)除稀有气体外，第三周期元素随原子序数的递增原子半径逐渐减小，而离子半径不一定减小，如r(Na＋)＜r(Cl－)，a错误；同一周期的主族元素随原子序数的递增，金属性减弱，非金属性增强，b正确；同周期主族元素从左至右，最高价氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强，c错误；单质的熔点不一定降低，如Na的熔点低于Mg、Al等的熔点，d错误。(2)第三周期元素的原子核外有三个电子层，次外层电子数为8，故该元素原子最外层的电子数也为8，该元素为氩；简单离子的氧化性越弱，对应单质的还原性越强，元素的金属性越强，第三周期中金属性最强的元素是Na，因此Na＋的氧化性最弱。数据表知，MgO的熔点比MgCl2的熔点高，MgO熔融时耗费更多能源，增加成本；AlCl3是共价化合物，熔融态时不电离，难导电，故冶炼铝不能用电解AlCl3的方法。(4)SiCl4属(3)由题给于共价化合物，其电子式为；由SiCl4制纯硅的化学方程式为SiCl4(l)＋2H2(g)=====1100℃Si(s)＋4HCl(g)，生成1.12kg即40mol纯硅吸收akJ热量，则生成1mol纯硅需吸收0.025akJ热量。(5)NH3是碱性气体，既不能用浓硫酸干燥，也不能用PO干燥；HI是具有还原性PO干燥，但不能用浓硫酸干燥；SO、CO2既能用浓硫酸干燥，又能用25225的酸性气体，可用P2O5干燥，综上分析，正确答案为b。(6)KClO3(Cl的化合价为＋5价)受热分解生成的无氧酸盐是KCl，另一含氧酸盐中氯元素的化合价必须比＋5价高，可能为＋6价或＋7价，若为＋6价，形成的盐中阴阳离子个数比不可能为据此可写出该反应的化学方程式。28．(15分)[2014·新课标全国卷Ⅰ]乙醇是重要的有合法生产或间接水合法生产。回答下列问题：(1)间接水合法是指先将乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯(C2H5OSO3H)，再水解生成1∶1，只能是＋7价，故该含氧酸盐为KClO4，机化工原料，可由乙烯气相直接水乙醇。写出相应反应的化学方程式：________________________________________。(2)已知：甲醇的脱水反应2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)ΔH＝－23.9kJ·mol－11甲醇制烯烃的反应2CH3OH(g)===C2H4(g)＋2H2O(g)ΔH＝－29.1kJ·mol－12乙醇的异构化反应C2H5OH(g)===CH3OCH3(g)ΔH＝＋50.7kJ·mol－13则乙烯气相直接水合反应C2H4(g)＋H2O(g)===C2H5OH(g)的ΔH________kJ·mol－1。与间接水合法相比，气相直接水合法的优点是____________________________________。(3)如图所示为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系[其中n(H2O)∶n(C2H4)＝1∶1]。①列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数K＝____________________(用p平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。②图中压强(p、p、p、p4)的大小顺序为____，理由是___________________。123③气相直接水合法常采用的工艺条件为：磷酸/硅藻土为催化剂，反应温度290℃、压强6.9MPa，n(H2O)∶n(C2H4)＝0.6∶1。乙烯的转化率为5%，若要进一步提高乙烯转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可采取的措施有________________________________________________________________________、________________________________________________________________________。28．(1)C2H4＋H2SO4―→C2H5OSO3H、C2H5OSO3H＋H2O―→C2H5OH＋H2SO4(2)－20%np45.5污染小、腐蚀性小等(3)①p（CHOH）2n－20%n＝＝p（CH）·p（HO）np80%2252422n－20%n＝0.07(MPa)－②p<p<p3<p4反应分子数减少，相同温度下，压强升高11220×180802×7.85MPa乙烯转化率提高③将产物乙醇液化移去增加n(H2O)∶n(C2H4)比[解析](1)根据题中与浓硫酸间接水合法制乙醇的反应为C2H4＋H2SO4―→C2H5OSO3H和C2H5OSO3H＋H2O―→C2H5OH＋H2SO4。(2)根据盖斯定律①－②得：CH4(g)＋H2O(g)===C2H5OH(g)ΔH＝－45.5kJ·mol－1。间接水合法中用到浓硫酸信息可写出由乙烯－③2等强腐蚀性物质，与其相比直接水合法具有污染小、腐蚀性小等优点。(3)①设起始时C2H4和H2O(g)的物质的量均为n，根据C2H4的转化率为20%，则平衡时CH、H2O(g)和C2H5OH2420%npp（CHOH）2n－20%n的物质的量分别为80%n、80%n和20%n，则Kp＝25＝＝80%npp（CH）·p（H2O）2242n－20%n1＝0.07(MPa)－。②增大压强，平衡将正向移动，能提高C2H4的转化率，即压802×7.85MPa强p＜p＜p＜p。③为了使平衡正向移动，还可以将乙醇液化及时分离，或增大20×180n(HO)：12342n(C2H4)之比等措施。25．[2014·安徽卷]Na、Cu、O、Si、S、Cl是常见的六种元素。(1)Na位于元素周期表第________周期第________族；Si的基态原子核外电子排布式为________________________。(2)用“>”或“<”填空：S的基态原子核外有________个未成对电子；第一电离能离子半径熔点O2－____Na＋NaCl____Si酸性Si____SH2SO4____HClO4(3)CuCl(s)与O2反应生成CuCl2(s)和一种黑色固体。在25℃、101kPa下，已知该反应每消耗1molCuCl(s)，放热44.4kJ，该反应的热化学方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)ClO2常用于水的净化，工业上可用Cl氧化NaClO2溶液制取ClO2。写出该反应的离2子方程式，并标出电子转移的方向和数目：________________________________________________________________________。25．(1)三ⅠA21s22s22p63s23p2(2)<><<(3)4CuCl(s)＋O2(g)===2CuCl2(s)＋2CuO(s)ΔH＝－177.6kJ·mol(合理答案均可)1－(4)2ClO＋C2el===2ClO2＋2Cl－(合理答案均可)－－22[解析](1)Na核外电子分三层排布且最外层电子数为1，位于周期表的第三周期ⅠA族；S的价层电子排布为3s3p4，利用洪特规则和泡利不相容原理可知S的基态原子核外有2个2未成对电子；依据能量最低原理以及洪特规则和泡利不相容原理，14号元素Si的基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p2。(2)非金属性Si＜S，因此第一电离能荷数越大离子半径越小，离子半径＞Na；离子晶体NaCl的晶体单质硅的熔点；元素非金属性越强其最高价氧化物对应水化物的酸性强，酸性HSO＜HClO4。(3)利用氧化还原反应规律和原子守恒等可知，CuCl与O2反应Si＜S；核外电子排布相同的简单离子，核电O2－＋熔点小于原子越得24到氧化产物CuCl2，黑色产物必为还原产物CuO(同时也属于氧化产物化学方程式：4CuCl(s)＋O2(g)===2CuCl2(s)＋2CuO(s)ΔH＝－177.6kJ/mol。(4)Cl2将ClO氧化为ClO2，自身被还原为Cl，由此可得反应的离子方程式，并可标出电子转移的方向和数)，由此可得反应的热－2－目。23．[2014·福建卷(1)与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为________。(2)能作为氯、溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)递变规律的判断依据是________(填)。]元素周期表中第ⅦA族元素的单质及其化合物的用途广泛。序号a．Cl2、Br2、I2的熔点b．Cl2、Br2、I2的氧化性c．HCl、HBr、HI的热稳定性d．HCl、HBr、HI的酸性(3)工业上，通过如下转化可制得KClO3晶体：80℃，通电室温，KClNaCl溶液――→NaClO溶液――→KClO晶体①完成Ⅰ中反应的总化学方程式：33ⅠⅡNaCl＋H2O===NaClO3＋________。②Ⅱ中转化的基本反应类型是________________，该反应过程能析出KClO3晶体而无其他晶体析出的原因是____________________________________。(4)一定条件下，在水溶液中图所示。①D是________(填离子②B→A＋C反应的热化学方程式为1molCl、ClO(x＝1，2，3，4)的能量(kJ)相对大小如右－－x符号)。________________(用离子符号表示)。23．(1)②复分解反应室温下，氯酸钾在水中的溶(2)b、c(3)①1NaCl＋3H2O===1NaClO3＋3H2↑解度明显小于其他晶体(4)①ClO②3ClO－(aq)===ClO－3(aq)＋2Cl－(aq)ΔH＝－117kJ·mol－4－1[解析](1)与氯元素同族的短周期元素为F，F的原子结构示意图为。(2)Cl2、Br2、I2都是分子晶体，其熔点受分子间作用力影响，与非金属性无关，a项错误；单质的氧化性越强则其元素的非金属性越强，b项正确；非金属性强弱可用气态氢化物的稳定性判断，c项正确；卤素氢化物的酸性可用来判断氢原子与卤素原子形成的共价键强弱，d项错误。(3)①根据氧化还原反应的化合价升降法配平可得：NaCl＋3H2O===NaClO3＋3H2↑；②步骤Ⅱ发生的反应NaClO＋KCl===KClO3↓＋NaCl↑，各元素的化合价没有变化，3则该反应属于复分解反应。在室温下，氯酸钾在水中的溶解度小于其他晶体，则有氯酸钾晶体析出而无其他晶体析出。(4)①从图可知D中氯元素的化合价为＋7，则D为ClO；②从－4图中可知：A为Cl－，B为ClO－，C为ClO，B→A＋C的氧化还原反应用升降法配平可－3得该热化学方程式为3ClO－(aq)===ClO(aq)＋2Cl－(aq)ΔH＝(63kJ/mol＋2×0)－3×60－3kJ/mol＝－117kJ/mol。28．[2014·卷]化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5。回答下列问题：(1)已知AX3的熔点和沸点分别为－93.6℃和76℃，AX5的熔点为167℃。室温时AX3与气体X2反应生成1molAX5，放出热量123.8kJ。该反应的热化学方程式为____________________________________________。(2)反应AX3(g)＋X25(g)在容积为10L的密闭容器中进行。起始时AX3和X2均为0.2mol。反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间的变化如图所示。①列式计算实验a从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX5)＝______________________。②图中3组实验从反应开始至达到平衡时的反应速率v(AX5)由大到小的次序为____________(填实验序号)；与实验a相比，其他两组改变的实验条件及判断依据是：b________________________________________________，c____________________________________________。③用p表示开始时总压强，p表示平衡时总压强，α表示AX3的平衡转化率，则α的表0达式为______________；实验a和c的平衡转化率：α为________，αc为________。a0.10mol10L×60min28．(1)AX3(l)＋X2(g)===AX5(s)ΔH＝－123.8kJ/mol(2)①＝1.7×104－mol·L·min11－－120kPa160kPa解：开始时n＝0.4mol，总压强为160kPa，平衡时总压强为120kPa，则n为＝0n0.40mol，120kPan＝0.40mol×＝0.30mol，160kPaAX3(g)＋X2(g)AX5(g)起始时n/mol：0.200.2000平衡时n/mol：0.20－x0.20－xx(0.20－x)＋(0.20－x)＋x＝0.30x＝0.100.10mol10L×60minv(AX5)＝＝1.7×10－4－－mol·L·min11②bca加入催化剂。反应速率加快，但平衡点没有改变温度升高。反应速率加快，但平衡点向逆反应方向移动(或反应容器的容积和起始物质的量未改变，但起始总压强增大)③α＝2(1－p)50%40%p0[解析](1)书写热化学方程式时要注意常温下AX3呈液态，AX5呈固态。(2)②由图像知，达到平衡所需时间：a＞c＞b，所以反应速率v(AX)由大到小的顺序为b＞c＞a；与实验a5相比，实验b先达到平衡，化学反应速率快，但平衡点没有变化，说明实验b加入了催化剂；反应为放热反应，与实验验c改变的条件是升高温度。AX3(g)＋X2(g)a相比，实验c平衡向逆反应方向移动，且反应速率加快，说明实AX5(g)起始量(mol)变化量(mol)平衡量(mol)0.20.20xxx0.2－x0.2－xx0.4－x0.4（p－p）0.4（p－p）＝2(1－pp则有＝，解得x＝，则AX3的转化率为00)；0.4pp0.2×p0p000分别将实验a、c的p、p的数据代入上式，得a、a分别为50%、40%。0ac5．[2013·海南卷]已知下列反应的热化学方程式：6C(s)＋5H2(g)＋3N2(g)＋9O2(g)===2C3H5(ONO2)3(l)ΔH12H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH2C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH3则反应4C3H5(ONO2)3(l)===12CO2(g)＋10H2O(g)＋O2(g)＋6N2(g)的ΔH为()A．12ΔH3＋5ΔH2－2ΔH1B．2ΔH1－5ΔH2－12ΔH3C．12ΔH3－5ΔH2－2ΔH1D．ΔH1－5ΔH2－12ΔH35．A[解析目标热化学方程式：12×③＋10．[2014·江苏卷]已知：]将三个已知热化学方程式依次编号为①、②、③，依据盖斯定律，可得5×②－2×①，即ΔH＝12ΔH3＋5ΔH2－2ΔH1，即选A。C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH1CO2(g)＋C(s)===2CO(g)ΔH22CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)ΔH34Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s)ΔH43CO(g)＋Fe2O3(s)===3CO2(g)＋2Fe(s)ΔH5下列关于上述反应焓变的判断正确的是()A．ΔH1>0，ΔH3<0B．ΔH2>0，ΔH4>0C．ΔH1＝ΔH2＋ΔH3D．ΔH3＝ΔH4＋ΔH510．C[解析]C、CO的燃烧都是放热反应，故ΔH1＜0、ΔH3＜0，A项错误；CO2与C生成CO的反应为吸热反应，则ΔH＞0；铁的燃烧为放热反应，则ΔH4＜0，B项错误；2将第二、三个热化学方程式相加可得第一个热化学方程式，C项正确；将第五个热化学方程式系数同时乘以2后与第四个热化学方程式相加，再将系数同除以3可得第三个热化学方程ΔH＋2ΔH5式，故ΔH＝，D项错误。43313．[2014·新课标全国卷Ⅱ]室温下，将1mol的CuSO4·5H2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为ΔH1，将1mol的CuSO4(s)溶于水会使溶液温度升高，热效应为ΔH2；△CuSO4·5H2O受热分解的化学方程式为CuSO4·5H2O(s)=====CuSO4(s)＋5H2O(l)，热效应为ΔH，则下列判断正确的是()3A．ΔH2＞ΔH3B．ΔH1＜ΔH3C．ΔH1＋ΔH3＝ΔH2D．ΔH1＋ΔH2＞ΔH313．B[解析]依题意CuSO4·5H2O(s)溶于水发生反应CuSO4·5H2O(s)===Cu2＋(aq)＋SO(aq)＋5H2O(l)ΔH1＞0；CuSO4溶于水发生反应CuSO4(s)===Cu2＋(aq)＋SO24－(aq)ΔH224－＜0；根据盖斯定律有：CuSO4·5H2O(s)===CuSO4(s)＋5H2O(l)，ΔH3＝ΔH1－ΔH2＞0。ΔH2－ΔH3＝2ΔH2－ΔH1＜0，A项错误；ΔH3－ΔH1＝－ΔH2＞0，B项正确；ΔH3＝ΔH1－ΔH2，C项错误；ΔH1＋ΔH2－ΔH3＝2ΔH2＜0，D项错误。11．[2014·四川卷]污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。某研究小组利用软锰矿(主要成分为MnO2，另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物)作脱硫剂，通过如下简化流程既脱除燃煤尾气中的SO2，又制得电池材料MnO2(反应条件已省略)。请回答下列问题：(1)上述流程脱硫实现了____(选下填列字母编号)。A．废弃物的综合利用B．白色污染的减少C．酸雨的减少(2)用MnCO3能除去溶液中的Al3和Fe3，其原因是＋＋________________________________。(3)已知：25℃、101kPa时，Mn(s)＋O2(g)===MnO2(s)ΔH＝－520kJ/molS(s)＋O2(g)===SO2(g)ΔH＝－297kJ/molMn(s)＋S(s)＋2O2(g)===MnSO4(s)ΔH＝－1065kJ/molSO2与MnO2反应生成无水MnSO4的热化方程式是____________________________________。(4)MnO2可作超级电容器材料。用惰性电极电解MnSO4溶液可制得MnO2，其阳极的电极反应式是________________________________。(5)MnO2是碱性锌锰电池的正极材料。碱性锌锰电池放电时，正极的电极反应式是________________。(6)假设脱除的SO2只与软锰矿浆中的MnO2反应。按照图示流程，将am3(标准状况)含SO2的体积分数为b%的尾气通入矿浆，若SO2的脱除率为89.6%，最终得到MnO2的质量为ckg，则除去铁、铝、铜、镍等杂质时，所引入的锰元素相当于MnO2________kg。11．(1)A、C(2)消耗溶液中的酸，促进Al3＋和Fe3＋水解生成氢氧化物沉淀(3)MnO2(s)＋SO2(g)===MnSO4(s)ΔH＝－248kJ/mol(4)Mn2＋＋2H2O－2e－===MnO2＋4H＋(5)MnO2＋H2O＋e－===MnO(OH)＋OH－(6)1500c－87ab2500[解析](1)脱硫的目的是减少产生SO2，进而减少酸雨的产生，同时可对废弃物综合利用。则A、C项符合题意。(2)加入MnCO3消耗溶液中的H＋，促使Al3＋和Fe3＋的水解平衡正向移动，生成氢氧化物沉淀除去。(3)将已知3个热化学方程式依次编号为①②③，根据盖斯定律，可知：MnO2(s)＋SO2(g)===MnSO4(s)ΔH＝③－(①＋②)＝－248kJ/mol。(4)电解池中阳极失去电子发生氧化反应，则用惰性电极电解MnSO4溶液可制得MnO2，则阳极是Mn2＋放电，其阳极电极反应式为Mn2＋＋2H2O－2e－===MnO2＋4H＋。(5)原电池中正极得到电子发生还原反应，在碱性锌锰电池放电时，正极是二氧化锰得到电子，则正极电极反应式为MnO2＋H2O＋e－===MnO(OH)＋OH－。(6)KMnO4与MnSO4反应生成MnO2的质量为ckg，根据氧化还原反应化合价升降法配平的关系式为：2KMnO4＋3MnSO4～5MnO23mol5mol1000cmolx87求得：x＝3000435cmol(MnSO4总的物质的量)MnO2＋SO2===MnSO41mol1mol1000a×b%×89.6%moly22.4y求得：y＝0.4abmol3000c除去铁、铝、铜、镍等杂质时，所引入的锰相当于MnO2的物质的量＝x－y＝435mol3000c43587g·mol1－－0.4abmol，则所引入的锰相当于MnO2的质量＝(mol－0.4abmol)×＝1000g·kg1－（1500c－87ab）kg。2500F3原电池原理11．[2014·浙江卷]镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型，NiMH中的M表示储氢金属或合金，该电池在充电过程中的总反应方程式是Ni(OH)2＋M===NiOOH＋MH。已知：6NiOOH＋NH3＋H2O＋OH－===6Ni(OH)2＋NO－2下列说法正确的是()A．NiMH电池放电过程中，正极的电极反应式为NiOOH＋H2O＋e－===Ni(OH)2＋OH－B．充电过程中OH－从阳极向阴极迁移C．充电过程中阴极的电极反应式：HO＋M＋e－===MH＋OH－，H2O中的H被M还原2D．NiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液11．A[解析]放电时正极发生的是得电子的还原反应，A项正确；充电时阴离子移向阳极，B错项误；充电时，被还原的是氢元素，生成的H2被储氢合金M吸收起来，M不参与反应，C项错误；因为6NiOOH＋NH3＋H2O＋OH－===6Ni(OH)2＋NO，故NiMH－2电池中不可以同时使用KOH溶液、氨水，D项错误。6．[2014·天津卷]已知：锂离子电池的总反应为放电LiC＋Li1－xCoO2KN*C＋LiCoO2x充电放电锂电硫池的总反应2Li＋SKN*Li2S充电有关上述两种电池说法正确的是()A．锂离子电池放电时，Li＋向负极迁移B．锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应C．理论上两种电池的比能量相同D．下图表示用锂离子电池给锂硫电池充电6．B[解析]电池工作时，阳离子(Li)向正极迁移，A项错误；锂硫电池充电时，锂＋电极上发生＋Li得电子生成Li的还原反应，B项正确；两种电池负极材料不同，故理论上两种电池的比能量不相同，C项错误；根据电池总反应知，生成碳的反应是氧化反应，因此碳电极作电池的负极，而锂硫电池中单质锂作电池的负极，给电池充电时，电池负极应接电源负极，即锂硫电池的锂电极应与锂离子电池的碳电极相连，D项错误。12．[2014·新课标全国卷Ⅱ]2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述错误的是()A．a为电池的正极B．电池充电反应为LiMn2O4===LiMn2O4＋xLi1x－C．放电时，D．放电时，12．C[解析]根据题给装置图判断，为Li－e－===Li＋，则a为电池的正极，A项正确；===LiMn2O4，则充电时的反应为LiMn2O4===LiMn2O4＋xLi，B项正确；放电时a极锂的化合价发生变化溶液中Li从b向a迁移＋Li金属电极b电极为原电池的负极，电极反应式a电极的电极反应式为LiMn2O4＋xLi＋1x－a极中是C项错误；带正电荷的阳离子移向电源的正极，D项正确。1x－锰的化合价发生变化，11．[2014·江苏卷]下列有关说法正确的是()A．若在海轮外壳上附着一些铜块，则可以减缓海轮外壳的腐蚀B．2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)在常温下能自发进行，则该反应的ΔH>0C．加热0.1mol·L－1Na2CO3溶液，CO的水解程度和溶液的pH均增大23－D．对于乙酸与乙醇的酯化反应(ΔH<0)，加入少量浓硫酸并加热，该反应的反应速率和平衡常数均增大11．C[解析]海轮的外壳是钢铁，因铁比铜活泼，海轮外壳上附着铜块后形成原电池，A项错误；B反应为气体体积减小的反应，反应ΔS＜0，ΔH－TΔS＜0，故反应的ΔH＜0，B项错误；由于盐类的水解反应为吸热反应，升高温度能增大COc(OH)增大，溶液pH增大，C项正铁作负极，会加速海轮外壳的腐蚀，若反应能自发进行，则23的水解程度，溶液中－－确；浓硫酸是酯化反应的催化剂，加入少量浓硫酸使反应速率增大，该反应为放热反应，一段时间后混合体系温度升高，平衡逆向移动，平衡常数减小，D项错误。4．[2013·海南卷]Mg-AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池，电池反应方程式为2AgCl＋Mg===Mg＋＋2Ag＋2Cl－。有关该电池的说法正确的是()2A．Mg为电池的正极B．负极反应为AgCl＋e－===Ag＋Cl－C．不能被KCl溶液激活D．可用于海上应急照明供电4．D[解析A项错误；负极液可用KCl溶液代替，C项错误。9．[2014·全国卷]如图所示是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池(MH-Ni电池)。下列有关说法不正确的是()]根据电池反应方程式：2AgCl＋Mg===Mg2＋＋2Ag＋2Cl－可知Mg为还原剂，是负极，故失电子，故B项错误；可用KCl溶液激活是指电解质溶A．放电时正极反应为NiOOH＋H2O＋e－―→Ni(OH)＋OH－2B．电池的电解液可为KOH溶液C．充电时负极反应为MH＋OH－―→H2O＋M＋e－D．MH是一类储氢材料，其氢密度越大，电池的能量9．C[解析]电池放电时正极发生还原反应，A项正确；电池正极反应所以电解质溶液须为碱性电解质溶液，可为KOH溶液，B项正确；充电时，该电池负极作阴极，发生得电子的还原反应，C项错误；MH中氢密度越大，其化学能密度越高，电池的密度越高，D项正确。密度越高物为NiOOH，能量16．[2014·海南卷]锂锰电池的体积小、性能优良，是常用的一次电池。该电池反应原Li通过电解质迁移入MnO2晶格理如图所示，其中电解质LiClO4，溶于混合有机溶剂中，＋中，生成LiMnO2。回答下列问题：(1)外电路的电流方向是由________极流向________极。(2)电池正极反应式为__________________________。(3)是否可用水代替电池中的混合有机溶剂？________(填“是”或“否”)，原因是________________________________________________。(填字母)(4)MnO2可与KOH和KClO3在高温下反应，生成KMnO4，反应的化学方程式为2____________________________________。K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO2和MnO2的物质的量之比为________。16．(1)ba(2)MnO2＋e－＋Li＋===LiMnO2(3)否电极Li是活泼金属，能与水反应(4)3MnO2＋KClO3＋6KOH=====3K高温2MnO4＋KCl＋3H2O2∶1[解析](1)该电池工作时Li失去电子作负极、MnO2得到电子作正极，故外电路的电流方向是由b极流向a极。(2)电池正极上MnO2得到电子，其中＋4价的Mn元素变为＋3价，由此可以写出电池的正极反应式为MnO2＋e－＋Li＋===LiMnO2。(3)由于(4)因锰故KClO3被原还为KCl，故先写成：MnO2＋KOH＋KClO3―→K2MnO4＋KCl，依得失电子守恒得：3MnO2＋KOH＋KClO4―→3K2MnO4＋KCl，再根据质量守恒知KOH前应该配6，右侧还有“3H2O”。K2MnO4(Mn为＋6价)在酸性溶液中歧化，生成KMnO4(锰为＋7价)和MnO2(锰为＋4价)。Li易与水反应，故不能用水代替电池中的混合有机溶剂。元素价态升高，可将方程式由氧化原还反应中得失电子守恒可知生成的KMnO4和MnO2的物质的量之比为2∶1。28．[2014·安徽卷]某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素，将混合均匀的新制铁粉和炭粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞(如图所示)。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液，同时测量容器中的压强变化。(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格)：编号实验目的炭粉/g铁粉/g醋酸/%①为以下实验作参照②醋酸浓度的影响③0.50.50.22.090.036.090.02.0(2)编号①实验测得容器中的压强随时间的变化如图(a)所示。t时，容器中压强明显小于2起始压强，其原因是铁发生了________腐蚀，请在图(b)中用箭头标出发生该腐蚀时电子的流动方向；此时，炭粉表面发生了________(填“氧化”或“还原”)反应，其电极反应式是__________。(a)(b)(3)该小组对图(a)中0～t时压强变大的原因提出了如下假设，请你完成假设二：1假设一：发生析氢腐蚀产生了气体；假设二：________；……(4)为验证假设一，某同学设计了检验收集的气体中是否含有H2的方案。请你再设计一个实验方案验证假设一，写出实验步骤和结论。实验步骤和结论（不要求写具体操作过程）：28．(1)编号实验目的炭粉/g铁粉/g醋酸/%②2.0③炭粉含量的影响(2)吸氧===2H2O)还原2H2O＋O2＋4e－===4OH－(或4H＋＋O2－4e－(3)反应放热，温度升高(4)实验步骤和结论①药品用量和操作出导管)；(不要求写具体操作过程)：同编号①实验(多孔橡皮塞增加进、②通入氩气排净瓶内空气；③滴入醋酸溶液，同时测量瓶内压强变化(也可测温度变化，检验＋等)。如果瓶内压强增大，假设一成立。否则假设一不成立。[解析](1)为得出影响规律，两个对比试验只能保留一个变量不同，实验②为探究醋酸浓度的影响，则所取碳粉质量、铁粉质量需要和实验①相同；对比实验①、目的是探究碳粉含量对实验的影响。(2)容物质的量减少，说明发生了吸氧腐蚀；发生腐蚀时形成原Fe2实验③，二者所取碳粉质量不同，实验③的实验器内气体压强变，小则容器内气体电池，因此电子由负极(Fe)流向正极(C)；在炭粉(正极)表面发生的反应是溶解的O2得电子还原为OH－(起始时，滴入醋酸，则电解质溶液酸性强，O得电子发生还原反应，与H结＋2合成H2O，因此正极电极反应也可写成4H＋O＋4e－===2H2O)。(4)锥形瓶内压强开始时变＋2大的原因有两个：一是发生析氢腐蚀，二是反应放热，瓶内温度升高；为验证发生析氢腐蚀，可另取一装置，药品用量和实验操作与编号①的实验相同，根据需要可在橡皮塞上打孔，通过测量瓶内压强随时间的变化、溶液中c(Fe应判断。＋)随时间的变化等均可，利用测得数据做出相28．[2014·北京卷]下列电池工作时，O在正极放电的是()2A.锌锰电池8.B[解析B.氢燃料电池C.铅蓄电池D.镍镉电池]锌锰干电池的正极为二氧化锰得电子，A错误；燃料电池正极为氧气得电子，B正确；铅蓄电池正极为二氧化铅得电子，C错误；镍镉电池的正极为氢氧化镍得电子，D错误。26．[2014·北京卷](14分)NH3经一系列反应可以得到HNO3和NH4NO3，如下图所示。(1)Ⅰ中，NH和O在催化剂作用下反应，其化学方程式是_________________________。32(2)Ⅱ中，2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)。在其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强(p1、p2)下随温度变化的曲线(如图)。①比较p、p的大小关系：________。12②随温度升高，该反应平衡常数变化的趋势是________。(3)Ⅲ中，降低温度，将NO2(g)转化为NO(l)，再制备浓硝酸。24①已知：2NO2(g)N2O4(l)ΔH2N2O4(g)ΔH12NO2(g)下列能量变化示意图中，正确的是(选填字母)________。ABC②N2O4与O2、H2O化合的化学方程式是(4)Ⅳ中，电解NO制备NH4NO3，其工作原理如图所示。NH4NO3，需补充A。A是________，说明理由：________________________________________。________________________________________。为使电解产物全部转化为催化剂26．(1)4NH3＋5O2=====4NO＋6H2O△(2)①p＜p②减小12(3)①A②2NO＋O2＋2H2O===4HNO324电解(4)NH3根据反应：8NO＋7H2O=====3NH4NO3＋2HNO3，电解产生的HNO3多[解析](1)氨的催化氧化的反应方程式为催化剂4NH3＋5O2=====4NO＋6H2O。△(2)①由2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)可知该反应为气体体积减小的反应，温度相同，增大压强，平衡正向移动，NO的平衡转化率增大，根据图示和坐标含义，判断p1<p2；②再看同一压强线，温度升高，NO的平衡转化率降低，平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应，温度升高，平衡常数减小。(3)①降低温度，NO2(g)转变为N2O4(l)，则ΔH2<0，反应物能量高于生成物能量，C错误；N2O4(g)转变为N2O4(l)需要放出热量，所以NO2(g)转变为N2O4(g)比NO2(g)转变为N2O4(l)放出的热量少，B错误，所以正确的图示为A；②NO、O2和H2O反应生成硝酸的反应方24程式为2N2O4＋O2＋2H2O===4HNO3。(4)根据工作原理装置图，可以确定阳极为NO失去电子转变为NO，阴极NO转变为－3NH，根据电极反应书写电极反应式为：＋4阳极：NO－3e－＋2H2O===NO3－＋4H＋阴极：NO＋5e－＋6H＋===NH4＋＋H2O然后根据得失电子守恒，硝酸根离子物质的量比铵根离子物质的量多，所以需要向溶液电解中加入的物质为NH3(即8NO＋7H2O=====3NH4NO3＋2HNO3)。11．[2014·福建卷]某原电池装置如下图所示，电池总反应为2Ag＋Cl2===2AgCl。下列说法正确的是()A．正极反应为AgCl＋e－===Ag＋Cl－B．放电时，交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成C．若用NaCl溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变D．当电路中转移0.01mole－时，交换膜左侧溶液中约减少0.02mol离子11．D[解析]正极反应为Cl2＋2e－===2Cl－，A项错误；放电时，交换膜右侧的电极为正极，交换膜左侧的电极为负极，负极放电产生的Ag＋与电解质HCl中的Cl－结合生成AgCl白色沉淀。则负极电极反应式：2Ag－2e－＋2Cl－===2AgCl，B项错误；负极放电产生的Ag＋与电解质中的Cl－结合，若用NaCl代替盐酸不会改变电池总反应，C项错误；当电路中转移0.01mole－时，交换膜左侧的电极放电产生0.01molAg＋，与电解质中的0.01molCl－结合生成AgCl沉淀，同时约有0.01molH＋通过阳离子交换膜转移到右侧溶液中，则交换膜左侧溶液中约减少0.02mol离子，D项正确。24．[2014·福建卷]铁及其化合物与生产、生活关系密切。(1)下图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。①该电化腐蚀称为________。②图中A、B、C、D四个区域，生成铁锈最多的是________(填字母)。(2)用废铁皮制取铁红(FeO)的部分流程示意图如下：23①步骤Ⅰ若温度过高，将导致硝酸分解。硝酸分解的化学方程式为______________________________。②步骤Ⅱ中发生反应：4Fe(NO3)2＋O2＋(2n＋4)H2O===2Fe2O3·nH2O＋8HNO3，反应产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe(NO3)2，该反应的化学方程式为____________________________。③上述生产流程中，能体现“绿色化学”思想的是______(任写一项)。(3)已知t℃时，反应FeO(s)＋＋CO2(g)的平衡常数K＝0.25。①t℃时，反应达到平衡时n(CO)∶n(CO2)＝________。②若在1L密闭容器中加入0.02molFeO(s)，并通入xmolCO,t℃时反应达到平衡。此时FeO(s)转化率为50%，则x＝________。24．(1)①吸氧腐蚀②B△(2)①4HNO3=====4NO2↑＋O↑＋2H2O②4Fe＋10HNO3===4Fe(NO3)2＋NH4NO3＋23H2O③氮氧化物排放少(或其他合理答案)(3)①4∶1②0.05[解析](1)①若为析氢腐蚀则B、C、D的腐蚀程度相同，则该电化学腐蚀为吸氧腐蚀。②氧气的浓度越大，吸氧腐蚀越严重，则B区域产生铁锈最多。(2)①硝酸的受热分解产生△NO2、O2、H2O，则根据氧化还原的化合价升降法配平其化学方程式为4HNO3=====4NO2↑＋O2↑＋2H2O。②根据图示和信息可知：该生产流程中生成了NH4NO3，则硝酸与废铁皮反应的化学方程式为4Fe＋10HNO3===4Fe(NO3)2＋NH4NO3＋3H2O。(3)①在t℃时，K＝c（CO）n（CO）n（CO）＝0.25，则＝4。n（CO2）2＝2c（CO）n（CO）②FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO2(g)n/mol0.02起始x00n/mol0.01转化0.010.010.01n/mol0.01平衡x－0.010.010.01c（CO）n（CO）＝＝0.25，求得x＝0.05。x－0.010.01K＝2根据t℃时，c（CO）＝2n（CO）11．[2014·广东卷]某同学组装了如图所示的电化学装置，电极Ⅰ为Al，其他电极均为Cu，则()图4A．电流方向：电极Ⅳ―→―→电极ⅠB．电极C．电极Ⅱ逐渐溶解D．电极Ⅲ的电极反应：Cu2＋＋2e－===Cu11．A[解析]根据原电池的构成原理，可知电极Ⅰ为负极，电极Ⅱ为正极，电极Ⅲ为Ⅰ→→电极Ⅳ，故电流方向为电极Ⅳ→→电极B项错误；电极Ⅱ为正极，Ⅰ发生还原反应阳极，电极Ⅳ为阴极。电子流向为电极Ⅰ，A项正确；电极Ⅰ为负极，发生氧化反应，Cu在此被还2＋原，C项错误；电极Ⅲ为阳极，活性阳极Cu在此被氧化，D项错误。11．[2014·四川卷]污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。某研究小组利用软锰矿(主要成分为MnO2，另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物)流程既脱除燃煤尾气中的SO2，又制得电池材料MnO2(反应条件已作脱硫剂，通过如下简化省略)。请回答下列问题：(1)上述流程脱硫实现了____(选填下列字母编号)。A．废弃物的综合利用B．白色污染的减少C．酸雨的减少(2)用MnCO3能除去溶液中的Al3＋和Fe3，其原因是＋________________________________。(3)已知：25℃、101kPa时，Mn(s)＋O2(g)===MnO2(s)ΔH＝－520kJ/molS(s)＋O2(g)===SO2(g)ΔH＝－297kJ/molMn(s)＋S(s)＋2O2(g)===MnSO4(s)ΔH＝－1065kJ/molSO2与MnO2反应生成无水MnSO4的热化方程式是____________________________________。(4)MnO2可作超级电容器材料。用惰性电极电解MnSO4溶液可制得MnO2，其阳极的电极反应式是________________________________。(5)MnO2是碱性锌锰电池的正极材料。碱性锌锰电池放电时，正极的电极反应式是________________。(6)假设脱除的SO2只与软锰矿浆中的MnO2反应。按照图示流程，将am3(标准状况)含SO2的体积分数为b%的尾气通入矿浆，若SO2的脱除率为89.6%，最终得到MnO2的质量为ckg，则除去铁、铝、铜、镍等杂质时，所引入的锰元素相当于MnO2________kg。11．(1)A、C(2)消耗溶液中的酸，促进Al3＋和Fe3＋水解生成氢氧化物沉淀(3)MnO2(s)＋SO2(g)===MnSO4(s)ΔH＝－248kJ/mol(4)Mn2＋＋2H2O－2e－===MnO2＋4H＋(5)MnO2＋H2O＋e－===MnO(OH)＋OH－(6)1500c－87ab2500[解析](1)脱硫的目的是减少产生SO2，进而减少酸雨的产生，同时可对废弃物综合用利。则A、C项符合题意。(2)加入MnCO3消耗溶液中的H＋，促使Al3＋和Fe3＋的水解平衡正向移动，生成氢氧化物沉淀除去。(3)将已知3个热化学方程式依次编号为①②③，根据盖斯定律，可知：MnO2(s)＋SO2(g)===MnSO4(s)ΔH＝③－(①＋②)＝－248kJ/mol。(4)电解池中阳极失去电子发生氧化反应，则用惰性电极电解MnSO4溶液可制得MnO2，则阳极是Mn2＋放电，其阳极电极反应式为Mn2＋＋2H2O－2e－===MnO2＋4H＋。(5)原电池中正极得到电子发生还原反应，在碱性锌锰电池放电时，正极是二氧化锰得到电子，则正极电极反应式为MnO2＋H2O＋e－===MnO(OH)＋OH－。(6)KMnO4与MnSO4反应生成MnO2的质量为ckg，根据氧化还原反应化合价升降法配平的关系式为：2KMnO4＋3MnSO4～5MnO23mol5mol1000cmolx873000cx＝mol(MnSO4总的物质的量)435求得：MnO2＋SO2===MnSO41mol1mol1000a×b%×89.6%moly22.4y求得：y＝0.4abmol3000c除去铁、铝、铜、镍等杂质时，所引入的锰相当于MnO2的物质的量＝x－y＝435mol3000c43587g·mol1－－0.4abmol，则所引入的锰相当于MnO2的质量＝(mol－0.4abmol)×＝1000g·kg1－（1500c－87ab）kg。2500F4电解原理11．[2014·浙江卷]镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型，NiMH中的M表示储氢金属或合金，该电池在充电过程中的总反应方程式是Ni(OH)2＋M===NiOOH＋MH。已知：6NiOOH＋NH3＋H2O＋OH－===6Ni(OH)2＋NO－2下列说法正确的是()A．NiMH电池放电过程中，正极的电极反应式为NiOOH＋H2O＋e－===Ni(OH)2＋OH－B．充电过程中OH－从阳极向阴极迁移C．充电过程