2022年高考化學一輪復習 全程訓練計劃 周測7 化學反應與能量（含解析）

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1、2022年高考化學一輪復習 全程訓練計劃 周測7 化學反應與能量（含解析）一、選擇題：本題共7小題，每小題6分，共42分。1如圖所示的日常生活裝置中，與手機充電時的能量轉化形式相同的是()答案：A解析：手機充電為電解過程，電能轉化為化學能。電解水為電解過程，與手機充電的能量轉化形式相同，A正確；水力發(fā)電為機械能轉化為電能的過程，B錯誤；太陽能熱水器將太陽能轉化為熱能，C錯誤；干電池將化學能轉化為電能，D錯誤。2H2與ICl的反應分兩步進行，其能量曲線如圖所示，下列有關說法錯誤的是()A反應、反應均為放熱反應B反應、反應均為氧化還原反應C反應比反應的速率慢，與相應正反應的活化能無關D反應、反應的

2、焓變之和為H218 kJmol1答案：C解析：反應物的總能量大于生成物的總能量，反應是放熱反應，根據(jù)圖象，故A說法正確；反應中H的化合價由01，部分I的化合價降低，屬于氧化還原反應，反應中，I的化合價發(fā)生變化，屬于氧化還原反應，故B說法正確；反應比反應慢，說明反應中正反應的活化能較大，反應中正反應的活化能較小，故C說法錯誤；根據(jù)蓋斯定律，知反應的焓變只與始態(tài)和終態(tài)有關，與反應的途徑無關，因此H218 kJmol1，故D說法正確。3深埋在潮濕土壤中的鐵管道，在硫酸鹽還原菌作用下，能被硫酸根腐蝕，其電化學腐蝕原理如圖所示，下列與此原理有關的說法錯誤的是()A正極反應為：SO5H2O8e=HS9OH

3、B輸送暖氣的管道不易發(fā)生此類腐蝕C這種情況下，F(xiàn)e腐蝕的最終產(chǎn)物為Fe2O3xH2OD管道上刷富鋅油漆可以延緩管道的腐蝕答案：C解析：原電池的正極發(fā)生還原反應，由圖示可知正極發(fā)生的電極反應為SO5H2O8e=HS9OH，A正確；硫酸鹽還原菌中的蛋白質(zhì)在高溫下易變性，失去催化活性，則輸送暖氣的管道不易發(fā)生此類腐蝕，B正確；由圖示可知，F(xiàn)e腐蝕的最終產(chǎn)物為FeO，C錯誤；管道上刷富鋅油漆，形成ZnFe原電池，F(xiàn)e變?yōu)檎龢O，可以延緩管道的腐蝕，D正確。4為探究NaHCO3、Na2CO3與1 molL1鹽酸反應(設兩反應分別是反應、反應)過程中的熱效應，進行實驗并測得如下數(shù)據(jù)。下列有關說法正確的是()

4、序號液體固體混合前溫度混合后最高溫度35 mL水2.5 g NaHCO320 18.5 35 mL水3.2 g Na2CO320 24.3 35 mL鹽酸2.5 g NaHCO320 16.2 35 mL鹽酸3.2 g Na2CO320 25.1 A.僅通過實驗即可判斷反應是吸熱反應B僅通過實驗即可判斷反應是放熱反應C通過實驗可判斷出反應、分別是吸熱反應、放熱反應D通過實驗可判斷出反應、分別是放熱反應、吸熱反應答案：C解析：因鹽酸中亦有水，故綜合可知為吸熱反應，綜合可知為放熱反應，故C正確。5現(xiàn)有陽離子交換膜、陰離子交換膜、石墨電極和如圖所示的電解槽。用氯堿工業(yè)中的離子交換膜技術原理，可電解N

5、a2SO4溶液生產(chǎn)NaOH溶液和H2SO4溶液。下列說法中正確的是()Ab是陽離子交換膜，允許Na通過B從A口出來的是NaOH溶液C陰極反應式為4OH4e=2H2OO2DNa2SO4溶液從G口加入答案：A解析：A項，右邊電極是陰極，氫離子放電，b是陽離子交換膜，允許Na通過，正確；B項，左邊電極是陽極，陽極是氫氧根放電，從A口出來的是硫酸溶液，錯誤；C項，陰極是氫離子得到電子，錯誤；D項，根據(jù)分析可知Na2SO4溶液從F口加入，錯誤。6某科學家利用二氧化鈰(CeO2)在太陽能作用下將H2O、CO2轉變?yōu)镠2、CO。其過程如下：mCeO2(mx)CeO2xCexO2(mx)CeO2xCexH2O

6、xCO2mCeO2xH2xCO下列說法不正確的是()A該過程中CeO2為H2O、CO2轉變?yōu)镠2、CO的催化劑B該過程實現(xiàn)了太陽能向化學能的轉化C1 mol CeO2參加反應，共生成2x mol的氣體D以CO和O2構成的堿性燃料電池的負極反應式為CO4OH2e=CO2H2O答案：C解析：通過太陽能實現(xiàn)總反應：H2OCO2=H2COO2，CeO2沒有消耗，CeO2是光催化劑，A正確；該過程在太陽能作用下將H2O、CO2轉變?yōu)镠2、CO，所以把太陽能轉變成化學能，B正確；根據(jù)方程式可知1 mol CeO2參加反應，共生成 mol的氣體，C錯誤；CO在負極失電子生成CO2，在堿性條件下CO2再與OH

7、反應生成CO，故負極反應式正確，D正確。72019北京朝陽區(qū)模擬高鐵酸鈉(Na2FeO4)是具有紫色光澤的粉末，是一種高效綠色強氧化劑，堿性條件下穩(wěn)定，可用于廢水和生活用水的處理。實驗室以石墨和鐵釘為電極，以不同濃度的NaOH溶液為電解質(zhì)溶液，控制一定電壓電解制備高鐵酸鈉，電解裝置和現(xiàn)象如下。下列說法不正確的是()c(NaOH)陰極現(xiàn)象陽極現(xiàn)象1 molL1產(chǎn)生無色氣體產(chǎn)生無色氣體，10 min內(nèi)溶液顏色無明顯變化10 molL1產(chǎn)生大量無色氣體產(chǎn)生大量無色氣體，3 min后溶液變?yōu)闇\紫紅色，隨后逐漸加深15 molL1產(chǎn)生大量無色氣體產(chǎn)生大量無色氣體，1 min后溶液變?yōu)闇\紫紅色，隨后逐漸加

8、深Aa為鐵釘，b為石墨B陰極主要發(fā)生反應：2H2O2e=H22OHC高濃度的NaOH溶液有利于發(fā)生Fe6e8OHFeO4H2OD制備Na2FeO4時，若用飽和NaCl溶液，可有效避免陽極產(chǎn)生氣體答案：D解析：以石墨和鐵釘為電極，用電解法制備Na2FeO4，F(xiàn)e發(fā)生氧化反應，則鐵釘為陽極，故a為鐵釘，b為石墨，A正確。陰極上發(fā)生還原反應生成H2，電極反應式為2H2O2e=2OHH2，B正確。由表中信息可知，c(NaOH)越大，陽極附近溶液變?yōu)闇\紫紅色的時間越短，則生成Na2FeO4的速率越快，故高濃度的NaOH溶液有利于發(fā)生反應：Fe8OH6e=FeO4H2O，C正確。若用飽和NaCl溶液，溶液

9、中c(Cl)較大，Cl在陽極發(fā)生反應：2Cl2e=Cl2，則陽極上還產(chǎn)生氣體Cl2，D錯誤。二、非選擇題：共43分。8(14分)(1)請用熱化學方程式表示：1 mol N2(g)與適量H2(g)反應，生成2 mol NH3(g)，放出92.2 kJ熱量。_1 mol N2(g)與適量O2(g)反應生成2 mol NO2(g)，吸收68 kJ熱量。_(2)隨著科學技術的進步，人們研制了多種甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池，以滿足不同的需求。有一類甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池，需將甲醇蒸氣轉化為氫氣，兩種反應原理是：CH3OH(g)H2O(g)=CO2(g)3H2(g)H49.0 kJmol1CH3OH(g)O2

10、(g)=CO2(g)2H2O(g)H192.9 kJmoll由上述方程式可知，CH3OH的燃燒熱_(填“大于”“等于”或“小于”)192.9 kJmol1。已知水的汽化熱為44 kJmol1，則氫氣燃燒熱的熱化學方程式為_。(3)把煤作為燃料可通過下列兩種途徑：途徑C(s)O2(g)=CO2(g)H10再燃燒水煤氣：2CO(g)O2(g)=2CO2(g) H302H2(g)O2(g)=2H2O(g)H40H1、H2、H3、H4的數(shù)學關系式是_。A2H12H2H3H4B2H12H2H3H4C2H12H2H3H4DH1H2H3H4答案：(1)N2(g)3H2(g)=2NH3(g)H92.2 kJm

11、ol1N2(g)2O2(g)=2NO2(g)H68 kJmol1(2)大于H2(g)O2(g)=H2O(l)H124.6 kJmol1(3)A解析：(1)N2(g)3H2(g)=2NH3(g)H92.2 kJmol1。N2(g)2O2(g)=2NO2(g)H68 kJmol1。(2)燃燒熱對應液態(tài)水，比放出更多熱量，所以CH3OH的燃燒熱大于 192.9 kJmol1。得到H2(g)O2(g)=H2O(g)H80.6 kJmol1，再結合H2O(g)=H2O(l)H44 kJmol1，得到氫氣燃燒熱的熱化學方程式為H2(g)O2(g)=H2O(l)H124.6 kJmol1。(3)煤直接燃燒與

12、制成水煤氣再燃燒的能量守恒，故選A。9(14分)2019北京海淀區(qū)模擬電鍍行業(yè)產(chǎn)生的酸性含鉻廢水對環(huán)境有污染，其中所含的Cr()是主要污染物，可采用多種處理方法將其除去。查閱資料可知：在酸性環(huán)境下，Cr()通常以Cr2O的形式存在，Cr2OH2O2CrO2H；Cr2O的氧化能力強于CrO；常溫下，部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH如下表：陽離子Fe3Fe2Cr3開始沉淀的pH1.97.04.3沉淀完全的pH3.29.05.6.腐蝕電池法(1)向酸性含鉻廢水中投放廢鐵屑和焦炭，利用原電池原理還原Cr()。下列關于焦炭的說法正確的是_(填序號)。a作原電池的正極b在反應中作還原劑c表面可能有

13、氣泡產(chǎn)生.電解還原法向酸性含鉻廢水中加入適量NaCl固體，以Fe為電極電解，經(jīng)過一段時間，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成排出，從而使廢水中鉻含量低于排放標準。裝置如圖甲所示。(2)A極連接電源的_極，A極上發(fā)生的電極反應式為_。(3)電解開始時，B極上主要發(fā)生的電極反應為2H2e=H2，此外還有少量Cr2O在B極上直接放電，該反應的電極反應式為_。(4)電解過程中，溶液的pH不同時，通電時間(t)與溶液中Cr元素去除率的關系如圖乙所示。由圖知，電解還原法應采取的最佳pH范圍為_(填序號)。a24b46c610解釋曲線和曲線去除率低的原因：_。答案：(1)ac(2)正Fe2e=Fe2(

14、3)Cr2O14H6e=2Cr37H2O(4)b曲線的pH較小，此時Cr()被還原生成的Cr3難以生成Cr(OH)3沉淀，仍以Cr3形式存在于溶液中，導致去除率較低；曲線的pH較大，鉻元素主要以CrO形式存在，其氧化能力弱于Cr2O，Cr()難以被還原并生成沉淀，導致去除率較低解析：(1)向酸性含鉻廢水中投放廢鐵屑和焦炭，形成原電池，鐵作原電池的負極，發(fā)生還原反應，電極反應式為Fe2eFe2；焦炭作正極，但焦炭是惰性材料，本身不能被還原，由于廢水呈酸性，正極上可能發(fā)生反應：2H2e=H2，觀察到焦炭表面有氣泡產(chǎn)生，則a、c正確。(2)由圖可知，與電源的B極相連的一極表面產(chǎn)生H2，該電極發(fā)生反應

15、：2H2e=H2，則B是負極，A是正極；與A極相連的電極為電解池的陽極，電極材料是Fe，F(xiàn)e發(fā)生氧化反應，電極反應式為Fe2eFe2。(3)B極是陰極，發(fā)生還原反應，少量Cr2O在B極上直接放電被還原為Cr3，電解質(zhì)溶液呈酸性，則電極反應式為Cr2O14H6e2Cr37H2O。(4)由圖可知，曲線對應pH4時，溶液中Cr元素去除率最大，且所用時間最短，反應速率快；曲線對應pH 6時，Cr元素去除率最終與pH4相同，但所用時間較長，反應速率比pH4慢；圖中曲線、對應的Cr元素去除率偏低，故最佳pH范圍為46。由題給信息可知，去除廢水中Cr元素，最終要生成Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀排出。曲

16、線的pH2，酸性較強，此時Cr()被還原生成的Cr3難以生成Cr(OH)3沉淀，仍以Cr3形式存在于溶液中，導致去除率較低；曲線的pH10，溶液呈堿性，促使平衡Cr2OH2O2CrO2H正向移動，鉻元素主要以CrO形式存在，其氧化能力弱于Cr2O，Cr()難以被還原并生成沉淀，導致去除率較低。10(15分)模擬題組合(1)雷雨天氣中發(fā)生自然固氮后，N元素轉化為_而存在于土壤中，處于研究階段的化學固氮新方法是N2在催化劑表面與水發(fā)生如下反應：2N2(g)6H2O(l)=4NH3(g)3O2(g)HK已知：N2(g)3H2(g)=2NH3(g)H192.4 kJmol1K12H2(g)O2(g)=

17、2H2O(l)H2571.6 kJmol1K2則H_；K_(用K1和K2表示)。(2)真空碳熱還原氯化法可實現(xiàn)由鋁礦制備金屬鋁，其相關的熱化學方程式如下：2Al2O3(s)2AlCl3(g)6C(s)=6AlCl(g)6CO(g)Ha kJmol13AlCl(g)=2Al(l)AlCl3(g)Hb kJmol1反應Al2O3(s)3C(s)=2Al(l)3CO(g)的H_kJmol1(用含a、b的代數(shù)式表示)。(3)已知：Mg(s)H2(g)=MgH2(s)H74.5 kJmol1Mg2Ni(s)2H2(g)=Mg2NiH4(s)H64.4kJmol1則Mg2Ni(s)2MgH2(s)=2Mg

18、(s)Mg2NiH4(s)H_kJmol1。(4)汽車發(fā)動機工作時會引發(fā)N2和O2反應，生成NOx等污染大氣。其中生成NO的能量變化示意圖如圖：2NO(g)該反應的熱化學方程式為_。答案：(1)硝酸鹽1 530 kJmol1(2)0.5ab(3)84.6(4)N2(g)O2(g)=2NO(g)H183 kJmol1解析：(1)雷雨天氣中發(fā)生自然固氮后，N2NONO2NO，N元素轉化為硝酸鹽而存在于土壤中，根據(jù)蓋斯定律23，H92.4 kJmol123571.6 kJmol11 530 kJmol1，K。(2)2Al2O3(s)2AlCl3(g)6C(s)=6AlCl(g)6CO(g)Ha kJ

19、mol13AlCl(g)=2Al(l)AlCl3(g)Hb kJmol1依據(jù)蓋斯定律得到Al2O3(s)3C(s)=2Al(l)3CO(g)H(0.5ab)kJmol1。(3)Mg(s)H2(g)=MgH2(s)H174.5 kJmol1Mg2Ni(s)2H2(g)=Mg2NiH4(s)H264.4 kJmol1Mg2Ni(s)2MgH2(s)=2Mg(s)Mg2NiH4(s)H3。由蓋斯定律2得到Mg2Ni(s)2MgH2(s)=2Mg(s)Mg2NiH4(s)H364.4 kJmol12(74.5 kJmol1)84.6 kJmol1。(4)該反應中的反應熱反應物的鍵能和生成物的鍵能和(9

20、45498)kJmol12630 kJmol1183 kJmol1，所以N2和O2反應生成NO的熱化學反應方程式為N2(g)O2(g)=2NO(g)H183 kJmol1。探究創(chuàng)新卷一、選擇題：本題共7小題，每小題6分，共42分。1下列有關電化學的示意圖中正確的是()答案：D解析：選項A，Zn應為原電池負極，Cu為原電池正極。選項B，鹽橋兩邊的燒杯中盛裝的電解質(zhì)溶液應互換。選項C，粗銅應連接電源正極。選項D，電解飽和NaCl溶液，Cl在陽極放電產(chǎn)生Cl2，H在陰極獲得電子而產(chǎn)生H2，正確。2下圖是金屬鎂和鹵素單質(zhì)(X2)反應的能量變化示意圖。下列說法正確的是()A由MgCl2制取Mg是放熱過程

21、B熱穩(wěn)定性：MgI2MgBr2MgCl2MgF2C金屬鎂和鹵素單質(zhì)(X2)的反應都是放熱反應D由圖可知此溫度下MgBr2(s)與Cl2(g)反應的熱化學方程式為MgBr2(s)Cl2(g)=MgCl2(s)Br2(g)H117 kJmol1答案：C解析：分析圖象可知，MgCl2的能量低于Mg與Cl2的能量之和，依據(jù)能量守恒定律知由MgCl2制取Mg的反應為吸熱反應，A項錯誤；物質(zhì)的能量越低越穩(wěn)定，化合物的穩(wěn)定性順序為MgI2MgBr2MgCl2MgF2，B項錯誤；根據(jù)圖象分析，金屬鎂與鹵素單質(zhì)(X2)的反應都是放熱反應，C項正確；分析圖象可知反應的焓變等于117 kJmol1，D項錯誤。3按如

22、圖中甲裝置進行實驗，若圖乙中橫坐標x表示流入電極的電子的物質(zhì)的量，下列敘述正確的是()AE表示反應生成Cu的物質(zhì)的量或表示反應消耗H2O的物質(zhì)的量BCu極上的反應為2H2O4e=4HO2CF表示反應生成H2SO4的物質(zhì)的量D電解后溶液的pH增大答案：A解析：在該電解池中，陰極：Cu22e=Cu，陽極：2H2O4e=4HO2，總反應：2CuSO42H2O2Cu2H2SO4O2，從題圖乙中看出，每轉移4 mol e，E從02，F(xiàn)從01，顯然，E表示生成H2SO4的物質(zhì)的量、生成Cu的物質(zhì)的量或表示反應消耗H2O的物質(zhì)的量，F(xiàn)表示生成氧氣的物質(zhì)的量，電解后有硫酸生成，溶液pH減小。4下列說法正確的是

23、()A測定HCl和NaOH中和反應的反應熱時，單次實驗均應測量3個溫度，即鹽酸起始溫度、NaOH溶液起始溫度和反應終止溫度B若2C(s)O2(g)=2CO(g)H221.0 kJmol1，則碳的燃燒熱為110.5 kJmol1C需要加熱的反應一定是吸熱反應，常溫下能發(fā)生的反應一定是放熱反應D已知.反應H2(g)Cl2(g)2HCl(g)Ha kJmol1.且a、b、c均大于零，則斷開1 mol HCl鍵所需的能量為2(abc) kJ答案：A解析：測定HCl和NaOH中和反應的反應熱時，單次實驗均應測量3個溫度，即鹽酸起始溫度、NaOH溶液起始溫度和反應終止溫度，A正確；在一定條件下，1 mol

24、可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定化合物時所放出的熱量是燃燒熱，碳的穩(wěn)定氧化物是二氧化碳，B錯誤；需要加熱的反應不一定是吸熱反應，例如碳燃燒，常溫下能發(fā)生的反應也不一定是放熱反應，例如氫氧化鋇和銨鹽的反應，C錯誤；反應熱等于斷鍵吸收的能量和形成化學鍵所放出的能量差，設HCl鍵的鍵能為x kJmol1，則根據(jù)方程式可知bc2xa，因此斷開1 mol HCl鍵所需的能量為 kJ，D錯誤。5.向新型燃料電池的兩極分別通入CH4和空氣，其中固體電解質(zhì)是摻雜了Y2O3的ZrO3固體，它在高溫下能傳導O2。圖中濾紙用含有酚酞的氯化鈉溶液浸泡過，c、d、e、f均為惰性電極，工作后e極周圍變紅。下列敘述正確的是()Ac極

25、為正極，A處通入甲烷氣體Bd極的反應式為O22H2O4e=4OHC固體電解質(zhì)中O2由d極向c極移動De極上發(fā)生氧化反應，pH增大答案：C解析：本題是用甲烷燃料電池電解氯化鈉溶液，根據(jù)e極周圍變紅色，表明該電極是陰極，發(fā)生還原反應：2H2O2e=H22OH，D錯誤，則c是負極，A處通入甲烷，A錯誤；d極是正極，發(fā)生反應：O24e=2O2，B錯誤；原電池中陰離子移向負極，C正確。6設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。已知反應：(1)CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H1a kJmol1(2)CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)H2b kJmol1其他數(shù)據(jù)如表：化學鍵C=O

26、O=OCHOH鍵能/(kJmol1)798x413463下列說法正確的是()A上表中x(1 796b)/2BH2O(g)=H2O(l)的S0，H(ab)kJmol1C當有4NA個CH鍵斷裂時，反應放出的熱量一定為a kJD利用反應(1)設計的原電池電解精煉銅時，當負極輸出0.2NA個電子時，電解槽的陽極質(zhì)量一定減輕6.4 g答案：A解析：根據(jù)反應CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g)吸收的熱量為2x kJ413 kJ4，放出的熱量是798 kJ2463 kJ43 448 kJ，反應是放熱的，所以2x kJ413 kJ43 448 kJb kJ，解得x，故A正確；水從氣態(tài)到液態(tài)、從

27、液態(tài)到固態(tài)的變化均是熵減的過程，根據(jù)蓋斯定律得H2O(g)=H2O(l)H(ab)/2 kJmol1，故B錯誤；當有4NA個CH鍵斷裂時，即消耗甲烷的物質(zhì)的量是1 mol，反應放出的熱量為a kJ或b kJ，故C錯誤；電解精煉銅的原理：負極上是金屬鋅、鐵、鎳先失電子，當負極輸出0.2NA個電子時，電解槽的陽極不僅僅是減小的金屬銅的質(zhì)量，故D錯誤。7鐵鉻氧化還原液流電池是一種低成本的儲能電池，電池結構如圖所示，工作原理為Fe3Cr2Fe2Cr3。下列說法正確的是()A電池充電時，b極的電極反應式為Cr3e=Cr2B電池充電時，Cl從a極穿過選擇性透過膜移向b極C電池放電時，a極的電極反應式為Fe

28、33e=FeD電池放電時，電路中每通過0.1 mol電子，F(xiàn)e3濃度降低0.1 molL1答案：A解析：由圖可知，正極(FeCl3/FeCl2鹽酸)、負極(CrCl3/CrCl2)，“負氧正還原”，負極反應式為Cr2e=Cr3，正極反應式為Fe3e=Fe2。充電時，b極為陰極，發(fā)生還原反應：Cr3e=Cr2，A正確；充電時，為電解池，a極(陽極)反應式為Fe2e=Fe3 ，Cl由b極移向a極，B、C錯誤；沒有溶液的體積，無法計算濃度變化，D錯誤。二、非選擇題：共43分。8(14分)2018全國卷KIO3是一種重要的無機化合物，可作為食鹽中的補碘劑。回答下列問題：(1)KIO3的化學名稱是_。(

29、2)利用“KClO3氧化法”制備KIO3工藝流程如下圖所示：“酸化反應”所得產(chǎn)物有KH(IO3)2、Cl2和KCl?！爸餋l2”采用的方法是_。“濾液”中的溶質(zhì)主要是_。“調(diào)pH”中發(fā)生反應的化學方程式為_。(3)KIO3也可采用“電解法”制備，裝置如圖所示。寫出電解時陰極的電極反應式_。電解過程中通過陽離子交換膜的離子主要為_，其遷移方向是_。與“電解法”相比，“KClO3氧化法”的主要不足之處有_(寫出一點)。答案：(1)碘酸鉀(2)加熱KClKH(IO3)2KOH=2KIO3H2O(或HIO3KOH=KIO3H2O)(3)2H2O2e=2OHH2K由a到b產(chǎn)生Cl2易污染環(huán)境等解析：(1

30、)KIO3的名稱為碘酸鉀。(2)Cl2是一種易揮發(fā)且溶解度不大的氣體，可通過加熱法去除溶液中溶解的Cl2。加入KOH溶液“調(diào)pH”使KH(IO3)2轉化為KIO3：KH(IO3)2KOH=2KIO3H2O。(3)電解法制備KIO3時，H2O在陰極得到電子，發(fā)生還原反應：2H2O2e=2OHH2。電解池中陽離子向陰極移動，即由電極a向電極b遷移，陽離子交換膜只允許陽離子通過，故主要是K通過陽離子交換膜。根據(jù)工藝流程分析，KClO3氧化法生成的Cl2有毒，且在調(diào)pH時加入KOH的量不易控制，另外，生成的KIO3中雜質(zhì)較多。9(14分)金屬及其化合物在國民經(jīng)濟發(fā)展中起著重要作用。(1)工業(yè)上以黃銅礦

31、為原料，采用火法熔煉工藝生產(chǎn)銅。該工藝的中間過程會發(fā)生反應：2Cu2OCu2S=6CuSO2，該反應的氧化劑是_，當生成19.2 g Cu時，反應中轉移的電子為_mol。銅在潮濕的空氣中能發(fā)生吸氧腐蝕而生銹，銅銹的主要成分為Cu2(OH)2CO3(堿式碳酸銅)。該過程中負極的電極反應式為_。(2)鈉硫電池以熔融金屬鈉、熔融硫和多硫化鈉(Na2Sx)分別作為兩個電極的反應物，固體Al2O3陶瓷(可傳導Na)為電解質(zhì)，其原理如圖所示：根據(jù)下表數(shù)據(jù)，請你判斷該電池工作的適宜溫度應控制在_。物質(zhì)NaSAl2O3熔點/97.81152 050沸點/892444.62 980a.100以下b100300c

32、300350 d3502 050放電時，電極A為_極，S發(fā)生_反應。放電時，內(nèi)電路中Na的移動方向為_(填寫“從A到B”或“從B到A”)。充電時，總反應為Na2Sx=2NaSx(3x”“”或“”)890.3 kJ。(2)甲烷與CO2可用于合成合成氣(主要成分是一氧化碳和氫氣)：CH4CO2=2CO2H2，1 g CH4完全反應可釋放15.46 kJ的熱量，則：下圖能表示該反應過程中能量變化的是_(填字母)。若將物質(zhì)的量均為1 mol的CH4與CO2充入某恒容密閉容器中，體系放出的熱量隨時間的變化如圖所示，則CH4的轉化率為_。(3)C(s)與H2(g)不反應，所以C(s)2H2(g)=CH4(

33、g)的反應熱無法直接測量，但通過上述反應可求出C(s)2H2(g)=CH4(g)的反應熱H_。(4)目前對于上述三種物質(zhì)的研究是燃料研究的重點，下列關于上述三種物質(zhì)的研究方向中可行的是_(填字母)。A尋找優(yōu)質(zhì)催化劑，使CO2與H2O反應生成CH4與O2，并放出熱量B尋找優(yōu)質(zhì)催化劑，在常溫常壓下使CO2分解生成C與O2C尋找優(yōu)質(zhì)催化劑，利用太陽能使大氣中的CO2與海底開采的CH4合成合成氣(CO、H2)D將固態(tài)C合成為C60，以C60作為燃料答案：(1)(2)D63%(3)74.8 kJmol1(4)C解析：(1)給定反應的反應熱只取決于反應物和生成物的多少和狀態(tài)，與中間過程無關，故甲烷細菌使1

34、 mol甲烷生成CO2氣體與液態(tài)水，放出的能量仍等于890.3 kJ。(2)1 g CH4完全反應釋放15.46 kJ的熱量，則1 mol CH4完全反應放出熱量為247.36 kJ，故D圖符合題意。CH4的轉化率155.8 kJ247.36 kJ100%63%。(3)即得C(s)2H2(g)=CH4(g)H74.8 kJmol1。(4)已知CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890.3 kJmol1，則CO2與H2O反應生成CH4與O2的反應吸熱，故A項不正確；使CO2分解生成C與O2的反應為吸熱反應，常溫下不能發(fā)生，故B項不正確；利用太陽能使大氣中的CO2與海底開采的CH4合成合成氣(CO、H2)是合理的，故C項正確；將固態(tài)C合成為C60，以C60作為燃料，是極不經(jīng)濟合算的，故D項不正確。