福建省福州市金山中学2024届高二化学第一学期期中监测试题含解析

福建省福州市金山中学2024届高二化学第一学期期中监测试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、关于元素周期表的下列叙述，错误的是A．元素周期表揭示了化学元素间的内在联系，是化学发展史上的重要里程碑之一B．在周期表中，把电子层数相同的元素排成一横行，称为一周期C．元素周期表中，总共有18个纵行，18个族D．第IA族的元素又称为碱金属元素（除了H），第ⅦA族的元素又称为卤族元素2、下列各离子方程式中，属于水解反应的是A．HCO3-+H2O⇌H3O++CO32-B．NH3＋H2O⇌OH-＋NH4＋C．AlO2-+2H2O⇌Al（OH）3+OH-D．CO32-+H3O+=H2O+HCO3-3、用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）A．1mol钠原子中含有的电子数为NAB．1molCH4的体积约为22.4LC．32gO2中含有氧原子的个数为NAD．1L1mol/LNaCl溶液中含有钠离子的个数为NA4、教材中证明海带中存在碘元素的实验过程中，下列有关装置或操作错误的是A．过滤 B．灼烧C．溶解 D．检验5、2mol氢气和1mol氧气化合生成2mol液态水，放出571.6kJ热量。则热化学方程式为：2H2(g)+O2(g)→2H2O(g)+QkJ，其中Q（）A．等于571.6kJ B．大于571.6kJ C．小于571.6kJ D．不能确定6、下列分子或离子之间互为等电子体的是（）A．CH4和H3O+ B．NO和SO2 C．O3和CO2 D．N2和C7、室温时，在由水电离出c(OH﹣)=1.0×10-12mol/L的溶液中，一定能大量共存的离子组是（）A．K+、Na+、HCO3－、Cl－ B．K+、MnO4－、Br－、Cl－C．Na+、Cl－、NO3－、SO42－ D．Al3+、NH4+、Cl－、SO42－8、在10mL0.1mol·L－1NaOH溶液中加入同体积、同浓度的CH3COOH溶液，反应后溶液中各微粒的浓度关系错误的是（）A．c（Na＋）＞c（CH3COO－）＞c（H＋）＞c（OH－）B．c（Na＋）＞c（CH3COO－）＞c（OH－）＞c（H＋）C．c（Na＋）＝c（CH3COO－）＋c（CH3COOH）D．c（Na＋）＋c（H＋）＝c（CH3COO－）＋c（OH－）9、在甲酸的下列性质中，可以证明它是弱电解质的是A．1mol・L-1甲酸溶液的c(H+)约为1×10-2mol・L-1B．甲酸能与活泼金属反应生成氢气C．10mL1mol・L-1甲酸恰好与10mL1mol・L-1NaOH溶液完全反应D．在相同条件下，甲酸溶液的导电性比二元强酸溶液的弱10、在下列物质中，金属镁不能燃烧的是A．二氧化碳B．氢气C．氧气D．氮气11、一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为了减缓反应速率，且不影响生成氢气的总量，可向盐酸中加入适量的A．NaOH固体B．K2SO4固体C．CuSO4固体D．CH3COONa固体12、现在，我们把无污染、无公害的食品叫做绿色食品。而最初，专家把绿色植物通过光合作用转化的食品叫做绿色食品，海洋提供的食品叫做蓝色食品，通过微生物发酵制得的食品叫做白色食品。根据最初的说法，下列属于绿色食品的是（）A．大米 B．海鱼 C．食醋 D．食盐13、化学与环境密切相关，下列有关说法错误的是:A．CO2、NO2或SO2都会导致酸雨的形成B．对酸性物质的排放加以控制，开发新清洁能源是减少酸雨的有效措施C．NO2、NO含氮氧化物是光化学烟雾的主要污染物D．大气中CO2含量的增加会导致温室效应加剧14、下列属于取代反应的是A．用乙烯制乙醇 B．用乙酸和乙醇制乙酸乙酯C．用植物油制人造脂肪 D．用含有KMnO4的硅藻土吸收乙烯15、下列人类行为，会导致环境污染的是A．植树造林 B．直接排放燃煤尾气C．使用自行车出行 D．循环使用塑料袋16、下列事实中,不能用勒夏特列原理加以解释的是A．夏天,打开啤酒瓶时会在瓶口逸出气体B．浓氨水中加入氢氧化钠固体时产生较多的刺激性气味的气体C．压缩氢气与碘蒸气反应的平衡混合气体,颜色变深D．将盛有二氧化氮和四氧化二氮混合气的密闭容器置于冷水中,混合气体颜色变浅二、非选择题（本题包括5小题）17、肉桂醛F()在自然界存在于桂油中，是一种常用的植物调味油，工业上主要是按如下路线合成的：已知：两个醛分子在NaOH溶液作用下可以发生反应，生成一种羟基醛：+请回答：（1）D的结构简式为______；检验其中官能团的试剂为______。（2）反应①～⑥中属于加成反应的是______（填序号）。（3）写出反应③的化学方程式：______。（4）在实验室里鉴定（）分子中的氯元素时，是将其中的氯元素转化为AgCl白色沉淀来进行的，其正确的操作步骤是______（请按实验步骤操作的先后次序填写序号）。A．滴加AgNO3溶液B．加NaOH溶液C．加热D．用稀硝酸酸化（5）下列关于E的说法正确的是______（填字母）。a．能与银氨溶液反应b．能与金属钠反应c．1molE最多能和3mol氢气反应d．可以发生水解（6）E的同分异构体有多种，其中之一甲符合条件：①苯环上只有一个取代基，②属于酯类，可由H和芳香酸G制得，现测得H分子的红外光谱和核磁共振氢谱如下图：（已知H的相对分子量为32）则甲的结构简式为______。未知物H的核磁共振氢谱未知物H的红外光谱18、用C、Mg和Al组成的混合物进行如下图所示实验。填写下列空白。（1）气体X为_________，固体Z为_____________。（2）滤液Y中除H+外，还含有的阳离子为_________与__________；其中镁和稀硫酸反应的化学方程式为_________________________________________。（3）滤液N中除Na2SO4和NaOH外，还含有的溶质为____________(填化学式)；生成该物质的离子方程式为：________________________________。（4）生成固体M的离子方程式为：________________________________。19、利用甲烷与氯气发生取代反应，同时获得副产品盐酸的设想在工业上已成为现实。某化学兴趣小组拟在实验室中模拟上述过程，其设计的模拟装置如下：根据要求填空：（1）A装置发生反应的离子方程式是_________________________________。C装置中CH4与Cl2生成一氯代物的化学反应方程式是___________________________。（2）导管a的作用是____________。仪器b的名称是____________。（3）D装置中的石棉上均匀附着潮湿的KI，其作用是______________。（4）E装置中除了有盐酸生成外，还含有有机物。从E中分离出盐酸的最佳方法为__________E装置的作用是____________。（填序号）。A．收集气体B．吸收氯气C．防止倒吸D．吸收氯化氢（5）该装置的缺陷是没有进行尾气处理，其尾气的主要成分是_______.A．CH4B．CH3ClC．CH2Cl2D．CHCl3E.CCl4（6）在一定条件下甲烷也可用于燃料电池。下图是甲烷燃料电池的原理示意图：若正极的反应式为O2+4e－＋4H+＝2H2O，则负极反应式为___________________；20、.某课外活动小组同学用下图装置进行实验，试回答下列问题。(1)若开始时开关K与a连接，则B极的电极反应式为________________________。(2)若开始时开关K与b连接，则B极的电极反应式为_____，总反应的离子方程式为_________________，有关该实验的下列说法正确的是(填序号)___________。①溶液中Na+向A极移动②从A极处逸出的气体能使湿润KI淀粉试纸变蓝③反应一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质的浓度④若标准状况下B极产生2.24L气体，则溶液中转移0.2mol电子(3)该小组同学模拟工业上用离子交换膜法制烧碱的方法，设想用下图装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。①该电解槽的阳极反应式为___________。此时通过阴离子交换膜的离子数_____(填“大于”或“小于”或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数。②制得的氢氧化钾溶液从_____________________________________________________________出口(填写“A”、“B”、“C”、“D”)导出。③通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因_______________________。④若将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池，则电池正极的电极反应式为______________________。21、连二次硝酸(H2N2O2)是一种二元酸，可用于制N2O气体。（1）常温下，用0.01mol·L-1的NaOH溶液滴定10mL0.01mol·L-1H2N2O2溶液，测得溶液pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。①写出H2N2O2在水溶液中的电离方程式：__。②c点时溶液中各离子浓度由大到小的顺序为__。③b点时溶液中c(H2N2O2)__c(N2O22-)。(填“＞”“＜”或“=”，下同)④a点时溶液中c(Na+)__c(HN2O)+c(N2O22-)。（2）硝酸银溶液和连二次硝酸钠溶液混合，可以得到黄色的连二次硝酸银沉淀，向该分散系中滴加硫酸钠溶液，当白色沉淀和黄色沉淀共存时，分散系中=__。[已知Ksp(Ag2N2O2)=4.2×10-9，Ksp(Ag2SO4)=1.4×10-5]（3）有时我们将NaHCO3溶液中的平衡表示为：2HCO3-H2CO3+CO32-；为了证明该平衡存在，你认为应向NaHCO3溶液中加入下列哪种试剂合理___（填序号）A．适当浓度的盐酸B．适当浓度Ba(OH）2溶液C．适当浓度BaCl2溶液

参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、C【题目详解】A．元素周期表揭示了化学元素的内在联系，是化学发展史上的重要里程碑之一，A正确；B．在周期表中，把电子层数相同的元素排成一横行，称为一周期，B正确；C．元素周期表中，总共有18个纵行，16个族，即7个主族、7个副族、1个0族和1个第Ⅷ族，C错误；D．第IA族的元素又称为碱金属（除了H），第ⅦA族的元素又称为卤素，D正确。答案选C。2、C【解题分析】HCO3-+H2O⇌H3O++CO32-是HCO3-的电离方程式；NH3＋H2O⇌OH-＋NH4＋是电离方程式；AlO2-结合水电离的氢离子生成氢氧化铝；CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-是CO32-的水解方程式。【题目详解】HCO3-+H2O⇌H3O++CO32-是HCO3-的电离方程式，HCO3-水解方程式是HCO3-+H2O⇌H2CO3+OH-，故A错误；NH3＋H2O⇌OH-＋NH4＋是NH3⋅H2O的电离方程式，故B错误；AlO2-结合水电离的氢离子生成氢氧化铝，AlO2-+2H2O⇌Al（OH）3+OH-是水解方程式，故C正确；CO32-的水解方程式是CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-，故D错误；选C。3、D【解题分析】A、钠原子含有11个电子，1mol钠原子含有11mol电子；B、没有告诉在标准状况下，不能使用标况下的气体摩尔体积计算1mol甲烷的体积；C、32g氧气的物质的量为1mol，含有2mol氧原子；D、氯化钠为强电解质，溶液中完全电离，1L1mol/L

NaCl溶液中含有溶质氯化钠1mol，含有1mol钠离子。【题目详解】A项、1mol原子含有11mol电子，含有的电子数为11NA，故A错误；B项、没有告诉在标况下，题中条件无法计算1mol甲烷的体积，故B错误；C项、32g氧气的物质的量为1mol，1mol氧气中含有氧原子的物质的量为2mol，含有氧原子的个数为2NA，故C错误；D项、1L1mol/LNaCl溶液中含有溶质氯化钠1mol，1mol氯化钠能够电离出1mol钠离子，溶液中含有钠离子的个数为NA，故D正确。故选D。【题目点拨】本题考查阿伏加德罗常数的有关计算和判断，注意明确标准状况下气体摩尔体积的使用条件，准确弄清分子、原子、原子核内质子中子及核外电子的构成关系是关键。4、B【题目详解】A．过滤时使用漏斗和烧杯，溶液沿玻璃棒引流，A正确；B．灼烧海带应该在坩埚中进行，装置中使用仪器不正确，B错误；C．溶解时用玻璃棒搅拌，并且适当加热，可以加速溶解，C正确；D．可以向溶液中滴加淀粉溶液检验是否存在碘单质，D正确；故答案选B。5、C【题目详解】2mol氢气和1mol氧气化合生成2mol液态水，放出571.6kJ热量，液态水转变为气态水时吸收热量，则2mol氢气和1mol氧气化合生成2mol气态水，放出热量小于571.6kJ，则热化学方程式2H2(g)+O2(g)→2H2O(g)+QkJ，其中Q小于571.6kJ，故C正确。故选C。6、D【分析】先根据具有相同价电子数和相同原子数的分子或离子是等电子体，然后判断电子的数目来解答。【题目详解】A.CH4含有5个原子，H3O+含有4个原子，不是等电子体，故A错误；B.的原子数4，SO2的原子数3，不是等电子体，故B错误；C.O3的价电子数为6×3=18，CO2的价电子数为4+6×2=16，不是等电子体，故C错误；D.N2的价电子数为5×2=10，C的价电子数为4×2+2=10，含有相同原子数2，为等电子体，故D正确。故答案选：D。7、C【题目详解】室温时由水电离出c(OH﹣)=1.0×10-12mol/L的溶液中存在大量氢离子或氢氧根离子，A．HCO3－与氢离子和氢氧根离子反应，在溶液中一定不能大量共存，选项A错误；B．MnO4－、Cl－在酸性条件下发生氧化还原反应，在溶液中不能大量共存，选项B错误；C．Na+、Cl－、NO3－、SO42－之间不反应，都不与氢离子、氢氧根离子反应，在溶液中能够大量共存，选项C正确；D．Al3+、NH4+与氢氧根离子反应，在溶液中不能大量共存，选项D错误；答案选C。8、A【题目详解】在10mL0.1mol•L-1NaOH溶液中加入同体积同浓度的CH3COOH溶液，发生反应生成醋酸钠和水，

A、醋酸根离子水解显碱性，溶液中离子浓度大小为：c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+)，故A错误；

B、醋酸根离子水解显碱性，溶液中离子浓度大小为：c(Na+)＞c(CH3COO-)＞c(OH-)＞c(H+)，故B正确；

C、溶液中物料守恒分析得到：c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)，故C正确；

D、依据溶液中电荷守恒分析，溶液中电荷守恒为：c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)，故D正确；

故选：A。9、A【解题分析】A．1mol•L-1的甲酸溶液的c(H+)约为0.01mol•L-1说明甲酸不能完全电离，可以证明是弱电解质，故A正确；B．活泼金属能够与酸反应，体现了甲酸的酸性，不能证明是弱电解质，故B错误；C．根据方程式可知不论酸碱强弱，只要一元酸与一元碱物质的量相等则恰好发生酸碱中和，完全反应，不能证明是弱电解质，故C错误；D．溶液浓度不确定，甲酸溶液的导电性比二元强酸溶液可能强也可能弱，故D错误；故选A。10、B【解题分析】A.镁在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳，故A错误；B.镁在氢气中不能燃烧，故B正确；C.镁在氧气中燃烧生成氧化镁，故C错误；D.镁在氮气中燃烧生成氮化镁，故D错误。故选B。11、D【解题分析】A.NaOH与酸中和，引起H+的物质的量的减小，浓度减小，反应速率减慢，但氢气的总量也在减少，故A错误；B.加入K2SO4，氢离子物质的量不变，氢离子浓度不变，反应速率不变，故B错误；C.硫酸铜与铁反应生成Cu，从而形成原电池加快反应速率，故C错误；D.加入CH3COONa生成弱酸，H+离子浓度降低，反应速率减慢，但H+离子的总的物质的量的不变，则不影响生成氢气的总量，故D正确。故选D。12、A【题目详解】A．大米是通过光合作用转化的食品，是绿色食品，故A符合题意；B．海鱼是海洋提供的食品，属于蓝色食品，故B不符合题意；C．食醋是经过人类的加工形成的，不是绿色食品，故C不符合题意；D．食盐需经过人类的加工处理的，不是绿色食品，故D不符合题意；故答案为：A。13、A【题目详解】A、CO2是空气的成分之一，酸雨是指pH<5.6的雨水，NO2和SO2排放到空气中易形成酸雨，CO2不会导致酸雨，故A说法错误；B、SO2是引起酸雨的主要原因，且SO2属于酸性氧化物，因此开发新能源减少SO2的排放，故B说法正确；C、氮氧化物是造成光化学烟雾的主要原因，故C说法正确；D、CO2是造成温室效应的主要原因，故D说法正确。14、B【解题分析】A.用乙烯制乙醇属于加成反应，故A错误；B.用乙酸和乙醇制乙酸乙酯是酯化反应，酯化反应属于取代反应，故B正确；C.用植物油制人造脂肪属于加成反应，故C错误；D.用含有KMnO4的硅藻土吸收乙烯属于氧化反应，故D错误。故选B。【题目点拨】取代反应是指有机物分子里的原子或原子团被其他原子或原子团代替的反应，根据有机反应的概念进行判断。15、B【题目详解】A．植树造林增加光合作用，放出氧气，有利于改善环境，A不符合题意；B．直接排放燃煤尾气，会排放煤所含硫燃烧生成的二氧化硫气体，造成空气污染，B符合题意；C．使用自行车出行，减少汽车使用，减少化石燃料燃烧，减少污染气体氮氧化物的排放，有利于保护环境，C不符合题意；D．循环使用塑料袋，减少白色污染，有利于保护环境，D不符合题意；故选B。16、C【题目详解】A、啤酒瓶内存在平衡：CO2(g)+H2O(l)H2CO3(aq)，当开启瓶盖时，体系压强降低，为了减弱这种改变，平衡逆向移动，产生大量气泡，可用勒夏特列原理解释，故A不符合题意；B、浓氨水中存在平衡：NH3+H2ONH3.H2ONH4++OH-，加入氢氧化钠固体时，OH-的浓度增大，平衡会向逆向移动，会产生较多的刺激性气味的气体，能用勒夏特列原理解释，故B不符合题意；C、氢气与碘蒸气反应的平衡为H2(g)+I2(g)2HI(g)，反应前后气体系数和相等，压强对平衡无影响，压缩气体，碘单质的浓度增大，使得颜色加深，不能用勒夏特列原理解释，故C符合题意；D、二氧化氮和四氧化二氮混合气体的密闭容器内存在平衡：2NO2(g)N2O4(g)，该反应正反应为放热反应，将密闭容器置于冷水中，温度降低，化学平衡正向移动，NO2的浓度减小，颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，故D不符合题意；综上所述，本题应选C。【题目点拨】勒夏特列原理：如果改变影响化学平衡的一个因素(如浓度、压强、温度等)，化学平衡被破坏，平衡向能够减弱这种改变的方向移动。该原理适用于其他动态平衡体系，如溶解平衡、电离平衡、水解平衡等。二、非选择题（本题包括5小题）17、（1）银氨溶液或新制的Cu(OH)2悬浊液（2）①⑤（3）+NaOH+NaCl（4）BCDA（5）ab（6）C6H5—CH2COOCH3【解题分析】试题分析：（1）乙烯与水反应生成A，A为乙醇，乙醇催化氧化得到B，B为乙醛，与氢氧化钠水溶液反应生成C，C为，催化氧化得到D。（2）①为乙烯的加成反应，②为乙醇的氧化反应，③为卤代烃的水解反应，④为醇的氧化反应，⑤为加成反应，所以加成反应有①⑤。（3）反应③为卤代烃在氢氧化钠水溶液加热条件下的水解反应，故方程式为：+NaOH+NaCl。（4）要检验卤代烃中的卤素原子，一般先加入氢氧化钠溶液加热后，冷却后再加热稀硝酸酸化，再滴加硝酸银溶液，所以操作为BCDA。（5）根据信息可知E为，含有醛基，能与银氨溶液反应，有羟基能与金属钠反应，有苯环和醛基能与氢气反应，1摩尔E最多和4摩尔氢气反应，没有酯基或卤素原子，不能发生水解反应，所以正确的为ab。（6）E的同分异构体，H为醇，有2组峰，含有碳氧键和氧氢键，说明有羟基，则为甲醇，所以其结构为C6H5—CH2COOCH3考点：有机物的推断18、H2CAl3+Mg2+Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑Na[Al(OH)4]Al3++4OH—==[Al(OH)4]—Mg2++2OH—==Mg(OH)2↓【分析】本题主要考查镁、铝相关知识。C与稀硫酸不发生反应，故固体Z为C，Mg、Al为活泼金属，能与非氧化性酸反应置换出H2，并生成相应的盐，故气体X为H2，滤液Y中溶质为H2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3；加入过量的NaOH溶液后，生成可溶性的Na[Al(OH)4]和Na2SO4以及难溶物Mg(OH)2，由此分析作答。【题目详解】（1）由上述分析可知，气体X为H2；固体Z为C；（2）由上述分析可知，滤液Y中还含有的阳离子为Mg2+、Al3+；其中镁和稀硫酸的反应的方程式为：Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑；（3）由上述分析可知，滤液N中还含有的溶质为Na[Al(OH)4]；生成Na[Al(OH)4]的离子方程式为：Al3++4OH-==[Al(OH)4]-；（4）固体M为Mg(OH)2，生成Mg(OH)2的离子方程式为：Mg2++2OH-==Mg(OH)2↓19、MnO2+4H++2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2OCH4

＋Cl2

CH3Cl＋HCl平衡气压，使液体能够顺利流下干燥管除去过量的氯气分液CDABCH4－8e－＋2H2O＝CO2＋8H+【解题分析】（1）A中二氧化锰与浓盐酸反应生成氯化锰、氯气、水；C装置中CH4与Cl2光照反应生成一氯甲烷和氯化氢；（2）根据装置图，导管a把烧瓶与分液漏斗上口连在一起，使烧瓶与与分液漏斗中的压强保持一致；根据装置图分析仪器b的名称；（3）D装置中潮湿的KI与氯气反应生成氯化钾和碘单质；（4）进入E装置的物质有甲烷、氯化氢和一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳等有机物，甲烷、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳难溶于水，氯化氢易溶于水；（5）甲烷、一氯甲烷均为难溶于水的气体；（6）甲烷燃料电池的负极是甲烷失电子生成二氧化碳气体。【题目详解】（1）A中二氧化锰与浓盐酸反应生成氯化锰、氯气、水，反应的离子方程式是MnO2+4H++2Cl－Mn2++Cl2↑+2H2O；C装置中CH4与Cl2光照反应生成一氯甲烷和氯化氢，反应方程式是CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl；（2）根据装置图，导管a把烧瓶与分液漏斗上口连在一起，使烧瓶与与分液漏斗中的压强保持一致，所以导管a的作用是平衡气压，使液体能够顺利流下；根据装置图，仪器b的名称是干燥管；（3）D装置中潮湿的KI与氯气反应生成氯化钾和碘单质，D的作用是除去过量的氯气；（4）进入E装置的物质有氯化氢、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷和甲烷，有机物难溶于水、氯化氢易溶于水，所以从E中分离出盐酸的最佳方法为分液，E装置的作用是防止倒吸、吸收氯化氢，故选CD；（5）甲烷、一氯甲烷均为难溶于水的气体，所以经过E装置后的气体中含有CH4、CH3Cl；（6）甲烷燃料电池的负极是甲烷失电子生成二氧化碳气体，负极反应式是CH4－8e－＋2H2O＝CO2＋8H+。【题目点拨】本题考查氯气的制备以及甲烷与氯气的取代反应、除杂、尾气处理、混合物的分离、燃料电池电极反应式的书写等，掌握反应的原理、准确把握产物的性质是答题的关键。20、Fe－2e=Fe2+2H++2e-=H2↑2Cl-+2H2O电解2OH-+H2↑+Cl2↑②4OH--4e-=2H2O+O2↑﹤DH+放电，促进水的电离，OH-浓度增大O2+2H2O+4e-=4OH-【题目详解】(1)若开始时开关K与a连接时，组成原电池，B极为负极，电极反应式为Fe－2e=Fe2+；(2)若开始时开关K与b连接时组成电解池，B极为阴极，H+和Na+向B极移动，H+得电子，电极反应式为2H++2e-=H2↑，A极Cl-失去电子，逸出Cl2，能使湿润KI淀粉试纸变蓝，总反应的离子方程式为2Cl-+2H2O电解2OH-+H2↑+Cl2↑；B极生成标准状况下2.24L气体，即0.1molH2，转移0.2mol电子，但是溶液中无电子转移。反应一段时间后通入氯化氢气体可恢复到电解前电解质的浓度。选择②；(3)阳极氢氧根和硫酸根中氢氧根失去电子，4OH--4e-=2H2O+O2↑；此时通过阴离子交换膜的是OH-、SO42-，通过阳离子交换膜的是K+、H+，OH-和H+相等，SO42-是K+的一半，所以通过阴离子交换膜的离子数小于通过