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上海高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编-82化学能与电能（1）
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这是一份上海高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编-82化学能与电能（1），共25页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，原理综合题等内容，欢迎下载使用。
上海高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编-82化学能与电能（1）
一、单选题
1．（2022·上海浦东新·统考模拟预测）小陈同学利用如图所示装置完成厨房小实验，以下能在碳棒上观察到气泡的溶液是
A．食醋 B．食盐水 C．糖水 D．纯净水
2．（2022·上海奉贤·一模）利用CO2的氧化性制成的新型固态电池有望成为火星探测器的供电设备。该电池正、负极分别为碳纳米管、金属钠，Na3Zr2Si2PO12固体为电解质，电池放电时
A．将电能转化为化学能 B．CO2能在正极上得到电子
C．电子通过Na3Zr2Si2PO12移向正极 D．负极上发生还原反应
3．（2022·上海金山·统考一模）NaCl是化学工业的最基本原料之一，下列说法符合工业生产实际的是
A．电解饱和食盐水制金属钠
B．在食盐中加入制加碘食盐
C．将通入氨化的饱和食盐水中，析出晶体
D．采用电解饱和食盐水在阳极上同时获得和烧碱
4．（2022·上海闵行·统考一模）食品包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等，其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同，对其脱氧过程的分析中，正确的是
A．炭粉做原电池负极
B．铁粉发生还原反应
C．负极的电极反应为：
D．铁元素的变化为：
5．（2022·上海·统考一模）电解，在阴极出现的现象是
A．红色沉淀 B．蓝色沉淀 C．无色气体 D．黄绿色气体
6．（2022·上海杨浦·统考一模）如图利用铁碳原电池原理处理酸性污水。若上端开口关闭，可得到强还原性的H(氢原子)；若上端开口打开并鼓入空气，可得到强氧化性的OH。下列说法错误的是
A．无论是否鼓入空气，负极：
B．上端开口关闭，正极：
C．鼓入空气，每生成有电子转移
D．处理含的污水时，打开上端开口并鼓入空气
7．（2022·上海松江·统考一模）利用如图装置探究铁在海水中的电化学防护，下列说法错误的是
A．若X为锌棒，开关K置于M处，可减缓铁的腐蚀
B．若X为锌棒，开关K置于M处，海水降低
C．若X为碳棒，开关K置于N处，可减缓铁的腐蚀
D．若X为碳棒，开关K置于N处，碳棒上发生氧化反应
8．（2022·上海·一模）2022北京冬奥会期间，赛区内使用了氢燃料清洁能源车辆，某氢氧燃料电池工作如图所示。下列说法不正确的是
A．电极a为电池的负极
B．电极b表面反应为：
C．电池工作过程中向负极迁移
D．氢氧燃料电池将化学能转化为电能的转化率高于火力发电，提高了能源利用率
9．（2022·上海青浦·一模）化学创造美好生活。下列劳动项目涉及反应的方程式不正确的是
A．工人用溶液制作电路板，利用反应：
B．药剂师用作抗胃酸药，利用反应：
C．船舶工程师在船体上镶嵌锌块，防止反应：
D．工人将模具干燥后再注入熔融钢水，防止反应：
10．（2022·上海松江·统考二模）某一次性电池原理如图。该电池放电时，有关分析错误的是
A．正极的电极反应式：O2＋4e-＋2H2O→4OH-
B．电子由镁电极流向多孔活性炭材料电极
C．理论上，外电路中流过2mol电子时，负极质量增加58g
D．电池反应产物Mg(OH)2经过灼烧与还原可实现镁的循环利用
11．（2022·上海奉贤·统考二模）如图实验，一段时间后，玻璃管口有气泡产生，下列说法正确的是
A．铁电极反应式为Fe-3e→ Fe3＋
B．铁腐蚀过程中化学能转化为电能和热能
C．活性炭的存在可以减缓铁的腐蚀
D．铁发生析氢腐蚀
12．（2022·上海普陀·统考二模）一种利用CH4消除NOx污染的工作原理如图所示，装置均用惰性电极，两侧电解质溶液为同浓度的盐酸。下列说法正确的是
A．NO2发生氧化反应
B．负极：CH4＋2H2O-8e→CO2＋8H+
C．转移0.8mol电子，有0.4molH+通过离子交换膜
D．工作一段时间，两侧电极室中溶液pH均减小
13．（2022·上海崇明·统考二模）我国研发的高效低压电催化还原CO2法居世界领先水平，工作原理如图所示，工作时总反应为NaCl + CO2CO + NaClO。a、b均为涂装催化剂的惰性电极。下列说法错误的是
A．工作时，电能转化为化学能
B．工作时，NaClO产生在a极区
C．若用铜-锌原电池作电源，则X极反应为Zn-2e→Zn2+
D．消耗0.05mol CO2时，有0.1mol H+通过质子交换膜
14．（2022·上海普陀·统考二模）下列有关金属及其化合物的应用不合理的是
A．含有废铁屑的FeCl2溶液，可用于除去工业废气中的Cl2
B．盐碱地(含较多Na2CO3等)不利于作物生长，可施加熟石灰进行改良
C．铝中添加适量锂，制得低密度、高强度的铝合金，可用于航空工业
D．钢铁设施采用“牺牲阳极的阴极保护法”时，表面连接的金属一定比铁活泼
15．（2022·上海奉贤·统考二模）下列有关化工生产的说法错误的是
A．硫酸工业中采用高压，以提高二氧化硫的转化率
B．联合制碱法在母液中继续通入氨气、加入食盐
C．氯碱工业可制得氢氧化钠、盐酸等化工产品
D．合成氨工业控制温度在500℃，以提高催化剂的催化效果
16．（2022·上海静安·统考二模）关于化工生产，下列说法错误的是
A．工业常用电解饱和食盐水的方法来制取氯气
B．硫酸工业在常压下用SO2与O2反应制取SO3
C．联合制碱法、氨碱法所需的CO2都来自石灰石的分解
D．通常以海带、紫菜等为原料提取碘
17．（2022·上海徐汇·统考三模）一种铝—空气电池放电过程如图所示，下列关于该电池放电时的说法正确的是
A．a极发生还原反应
B．往b极迁移
C．每转移4mol电子，正极消耗1mol空气
D．负极电极反应式：
18．（2022·上海金山·统考二模）工业上通过惰性电极电解Na2SO4浓溶液来制备NaOH和H2SO4，a、b为离子交换膜，装置如图所示。下列说法正确的是
A．c电极与电源负极相连
B．从d口得到H2SO4(aq)
C．若生成1 mol O2，有2 mol Na+穿过a
D．电解总反应：2Na2SO4+6H2O2H2SO4+4NaOH+O2↑+2H2↑
19．（2022·上海·统考二模）如图装置进行实验，向小试管中加入稀盐酸。观察到U形管内两边红墨水液面逐渐变为左低右高，与此现象有关的推论是
A．反应物总能量低于生成物
B．发生了析氢腐蚀，产生较多气体
C．生成物中化学键形成会放出能量
D．锥形瓶内气体分子间平均距离变大
20．（2022·上海青浦·统考二模）可用于检测CO的某气敏传感器的工作原理如下图所示，其工作原理与铜-锌原电池相似。下列说法正确的是
A．工作过程中电能转化为化学能
B．电子从电极Ⅰ经H2SO4溶液流入电极Ⅱ
C．电极Ⅱ上发生反应：O2 + 2H2O + 4e → 4OH-
D．电极Ⅰ为负极，发生氧化反应
21．（2022·上海静安·统考二模）关于图中电化学装置的分析正确的是
A．若M为滴加酚酞的NaCl溶液，通电一段时间后，铁电极附近溶液显红色
B．若M为CuSO4溶液，则可以在石墨上镀铜
C．装置工作时，电子流动的方向：电源负极→Fe→溶液M→石墨→电源正极
D．若电源反接，M为NaCl溶液，可制备Fe(OH)2并使其较长时间保持白色
22．（2022·上海黄浦·统考二模）利用如图装置进行实验(U形管为耐压试管)，开始时，a、b两处液面相平，密封好，放置一段时间。下列说法错误的是
A．铁丝的腐蚀速率：
B．一段时间后，a管液面高于b管液面
C．a管溶液的增大，b管溶液的减小
D．a、b两管中发生相同的电极反应为
23．（2022·上海虹口·统考模拟预测）燃煤烟气脱硫脱氮对解决雾霾污染很重要。下图是种电化学烟气净化装置。有关说法正确的是
A．该装置实现了电化学固氮 B．电极I为正极，发生氧化反应
C．物质X可能是 D．工作过程中溶液减小
24．（2022·上海徐汇·统考二模）在硫酸盐还原细菌的作用下，深埋地下的铁管道与土壤中的硫酸根离子会发生电化学腐蚀，其原理如图所示。下列说法正确的是
A．铁管道发生的是吸氧腐蚀
B．铁管道附近土壤的pH会减小
C．铁管道上镀锌可以延缓管道的腐蚀
D．输送高温水蒸气的铁管道也会发生该类型腐蚀
25．（2022·上海·统考二模）某种酒驾检测仪具有吹气流量监测与控制的功能，其结构与工作原理如图所示。下列有关说法正确的是
A．该装置将电能转化为化学能
B．电流由电极Ⅱ经显示屏、处理器流向电极Ⅰ
C．在电解液中迁移的微粒X可能是电子
D．电极Ⅱ的电极反应式可能是：O2+H2O+4e-→4OH-
二、填空题
26．（2022·上海嘉定·统考一模）NaCl是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质如图，回答有关问题：
(1)写出图中体现的两种重要工业生产是_______、_______；用阳离子交换膜法电解饱和食盐水时，阴极得到_______、_______。
(2)工业上制取时，向饱和食盐水中先通入_______、后通入_______；过滤得到沉淀后的母液，经吸氨、降温冷析后，加氯化钠细粒可得到一种沉淀，该沉淀的电子式_______。
(3)氯离子最外层电子排布式_______；氢氧化钠碱性比氢氧化锂碱性强，请用元素周期律知识说明理由_______。
(4)图中NaCl是来自粗盐，请简要概括一下制备系列物质的前期要做的主要工作有哪些？_______。
(5)氮元素的另一种气态氢化物肼可视为分子中的一个氢原子被(氨基)取代形成的。肼燃烧时的能量变化如图所示，则该反应的热化学方程式为：_______。
27．（2022·上海闵行·统考一模）氯及其化合物有着广泛用途。
工业生产方法之一是：
①在80℃时电解NaCl溶液，得到溶液；
②室温下加入足量KI固体，析出晶体。
(1)①中反应的总化学方程式：______
_______NaCl＋______________。
若电解时温度过低，会造成溶液中可能混入_______。
(2)②中能析出晶体而无其它晶体析出的原因是_______。
三、实验题
28．（2022·上海奉贤·统考二模）某班以小组为单位，利用海水进行粗盐提纯及资源利用的项目化学习。
小组1：收集了500ml奉贤海湾的海水，在实验室中提取粗盐，并检验杂质离子。
(1)该小组将100.00ml海水样品蒸发结晶，得到乳白色粗盐晶体m1g，若要检验该粗盐中是否含有硫酸根离子，方法是_______。取一半该粗盐，若将SO转化成硫酸钡沉淀，如何判断SO已沉淀完全_______；洗涤干燥后，称量得到0.0233g沉淀，则该海水中SO的含量为_______mol/L，若未洗涤，则测得结果_______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
小组2：将小组1所得粗盐的一半进行精制，除去杂质离子Ca2+、Mg2+和SO，操作流程如下：
(2)步骤⑤操作中用到的玻璃仪器有_______，实验过程中多次产生沉淀，共需要过滤_______次。若m2=1.346g，据此能否计算该海水样品中的氯化钠的物质的量浓度？若能，请写出计算结果；若不能，请解释原因：_______。
小组3：利用小组2得到精盐的水溶液及铅笔、饮料瓶、电池等自制84消毒液。
(3)请对比该小组设计的两种制备装置甲和乙，你认为哪种装置更好_______，请说明理由_______。
29．（2022·上海·统考模拟预测）某实验小组用下图装置制取氯气并进行实验探究。
完成下列填空：
(1)电解饱和食盐水的化学方程式为_______。检验氢氧化钠溶液中是否含有NaCl的实验方法是_______。
(2)利用图装置验证氯气与烧碱溶液的反应。将A与B连接，打开止水夹，用注射器注入过量NaOH浓溶液，观察到的现象有_______；若其它操作不变，将A与C连接，②中观察到的现象是_______。
(3)探究发现NaClO溶液的消毒效率与温度有关(如图所示)，因此浓漂白液稀释时，应保持温度在40℃以下。试用平衡移动原理和物质变化的相关知识加以解释。_______
（4）氯碱工厂的烧碱产品常含有碳酸钠、氯化钠，可用“中和滴定氯化钡法”测定其中NaOH的含量。
其实验步骤为：称取工业烧碱2.088 g，配成500 mL溶液，取出25.00 mL，先加入25.00 mL 0.05 mol•L-1 BaCl2溶液(过量)，然后滴入酚酞指示剂，再用0.1200 mol•L-1 的盐酸滴定至终点，平均消耗盐酸18.56 mL。
(4)滴加BaCl2溶液时，反应的离子方程式为_______。计算该样品中NaOH的质量分数为_______。(用小数表示，保留至小数点后第3位)，某次检测发现，实验值明显高于理论值，原因可能是_______。(选填编号)
a.工业烧碱已发生潮解 b.滴定管水洗后未用标准盐酸润洗
c.配制的待测液敞口放置时间过长 d.滴定时往锥形瓶中加水
(5)该方案无需过滤掉碳酸钡就直接用盐酸滴定，但不会影响实验精准度，原因是_______。
四、原理综合题
30．（2022·上海·统考三模）硒和铬元素都是人体必需的微量元素，请回答下列问题：
(1)硒(第34号元素)与氧为同主族元素，硒的原子结构示意图为_______。硫和硒的氢化物的热稳定性：_______(填“>”、“=”或“<”)，从原子结构的角度解释其原因_______。
(2)以工业为原料制备高纯硒的流程如下图。
工业硒高纯硒
①下列说法正确的是_______(填字母序号)。
a.过程ⅰ到过程ⅲ均为氧化还原反应
b.既有氧化性，又有还原性
c.能与反应生成和
d.与化合比与化合容易
②过程中使用的还原剂为，对应产物是。理论上，过程ⅰ消耗的与过程ⅲ消耗的的物质的量之比为_______(工业硒中杂质与的反应可忽略)。
(3)价铬的化合物毒性较大，常用甲醇酸性燃料电池电解处理酸性含铬废水(主要含有)的原理示意图如下图所示：
①M极的电极反应式为_______，N极附近的_______(填“变大”或“变小”或“不变”)。
②写出电解池中转化为的离子方程式_______。
参考答案：
1．A
【详解】A．加食醋，构成原电池，碳棒为正极，溶液呈酸性，正极反应式为2H++2e-=H2↑，故选A；
B．加食盐水，构成原电池，碳棒为正极，溶液呈中性，发生铁的吸氧腐蚀，正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，碳棒上没有气泡生成，故不选B；
C．加糖水，糖水不导电，不能形成原电池，碳棒上没有气泡生成，故不选C；
D．加纯净水，纯净水几乎不导电，不能形成原电池，碳棒上没有气泡生成，故不选D；
选A。
2．B
【详解】A．该装置为原电池，将化学能转化为电能，A错误；
B．正极二氧化碳发生得电子的还原反应，B正确；
C．Na3Zr2Si2PO12为无机固体电解质，但是电子只能通过导线移动，C错误；
D．原电池工作时，负极发生失电子的氧化反应，D错误；
故选B。
3．B
【详解】A．电解饱和食盐水得到氢气、氯气、氢氧化钠，A错误；
B．碘酸钾中含有碘元素，在食盐中加入制加碘食盐，B正确；
C．碳酸氢钠溶解度较小，将通入氨化的饱和食盐水中，析出晶体，C错误；
D．采用电解饱和食盐水在阳极上水中氢离子放电生成氢气，同时获得烧碱，D错误；
故选B。
4．D
【分析】铁粉、炭粉在氯化钠溶液中构成原电池，铁粉作原电池的负极，碳粉作正极，负极上铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子，水分子作用下氧气在正极上得到电子发生还原反应生成氢氧根离子。
【详解】A．由分析可知，炭粉做原电池正极，故A错误；
B．由分析可知，铁粉作原电池的负极，负极上铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子，故B错误；
C．由分析可知，铁粉作原电池的负极，负极上铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子，电极反应式为Fe—2e—=Fe2+，故C错误；
D．脱氧过程中铁元素的变化为铁发生吸氧腐蚀生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁迅速被氧化为氢氧化铁，氢氧化铁分解生成含水的氧化铁，故D正确；
故选D。
5．A
【详解】电解，阴极铜离子得电子生成铜单质，在阴极出现的现象是有红色固体生成，故选A。
6．C
【详解】A．无论是否鼓入空气，铁作负极，负极反应式为，故A正确；
B．上端开口关闭，可得到强还原性的H，则正极反应式为，故B正确；
C．OH中O的化合价为-1,每生成有电子转移，故C错误；
D．处理含的污水时，发生氧化反应，需要强氧化性的OH，所以要打开上端开口并鼓入空气，故D正确；
选C。
7．B
【分析】若开关K置于M处时，形成原电池；若开关K置于N处时，形成电解池。
【详解】A．若X为锌棒，开关K置于M处，形成原电池，铁得电子做正极被保护，A正确；
B．若X为锌棒，开关K置于M处，形成原电池，总方程式为2Zn+O2+2H2O=2Zn(OH)2↓，海水pH几乎不变，B错误；
C．若X为碳棒，开关K置于N处，形成电解池，铁作阴极，被保护，可减缓铁的腐蚀，C正确；
D．若X为碳棒，开关K置于N处，形成电解池，碳棒做阳极，失去电子发生氧化反应，D正确；
故答案为：B。
8．C
【分析】由图可知，电极a为负极，电极反应式为H2−2e−＋2OH−=2H2O，电极b为正极，电极反应式为O2＋4e−＋2H2O═4OH−，据此作答。
【详解】A．电极a上氢元素失电子价态升高，故电极a为负极，故A正确；
B．电极b为正极，电极反应式为O2＋4e−＋2H2O═4OH−，故B正确；
C．原电池工作时，阴离子向负极移动，K+移向正极，故C错误；
D．氢氧燃料电池能量转化率高，可提高能源利用率，故D正确；
故答案选C。
9．D
【详解】A．用溶液和铜反应生成氯化铜和氯化亚铁制作电路板，故A正确；
B．和胃酸反应，故可以做抗胃酸药，故B正确；
C．船体上镶嵌锌块，防止铁被腐蚀生成亚铁离子，故C正确；
D．铁和水高温条件下生成四氧化三铁，故D错误；
故选D。
10．C
【分析】由图可知Mg电极作负极，电极反应式为Mg-2e-+2OH-→Mg(OH)2，多孔活性炭材料电极作正极，电极反应式为O2＋4e-＋2H2O→4OH-。
【详解】A．由分析可知多孔活性炭材料电极作正极，电极反应式为O2＋4e-＋2H2O→4OH-，A正确；
B．原电池装置中电子由负极经负载流向正极，故电子由镁电极流向多孔活性炭材料电极，B正确；
C．由负极电极反应式Mg-2e-+2OH-→Mg(OH)2可知当外电路中流过2mol电子时，产生1mol Mg(OH)2，负极材料增重2molOH-的质量即34g，C错误；
D．Mg(OH)2经过灼烧可得MgO，再经过还原得到Mg，可实现镁的循环利用，D正确；
答案选C。
11．B
【分析】NaCl溶液显中性，图中铁发生吸氧腐蚀，铁做负极，活性炭为正极，负极反应为：Fe-2e-=Fe2+，正极反应为：O2+4e-+2H2O=4OH-；
【详解】A．根据上述分析，A项错误；
B．铁腐蚀过程中为原电池反应，同时该反应为放热反应，故化学能转化为电能和热能，B项正确；
C．原电池反应会加快化学反应速率，故活性炭的存在加快了铁的腐蚀，C项错误；
D．NaCl溶液做电解质溶液，铁发生吸氧腐蚀，D项错误；
答案选B。
12．B
【分析】CH4生成CO2是氧化反应，通入的一极是电源的负极，电极反应式：CH4＋2H2O-8e→CO2＋8H+，H+通过阳离子交换膜进入电源的正极，与得电子后的NO2生成N2和H2O。
【详解】A．据分析，NO2反应生成了N2，得到电子，发生还原反应，A错误；
B．据分析，负极：CH4＋2H2O-8e→CO2＋8H+，B正确；
C．该电源的外电路是电子移动，内电路是H+移动，二者都带一个单位电荷，根据得失电子数相等，转移0.8mol电子，则有0.8molH+通过离子交换膜，C错误；
D．据分析，负极生成了H+，pH减小，正极消耗H+生成H2O，pH值增大，D错误；
故选B。
13．C
【详解】A．该装置为电解池，工作时，电能转化为化学能，A正确；
B．NaCl →NaClO，Cl化合价升高，发生氧化反应，在阳极区域，根据氢离子移动的方向可判断b为阴极，a为阳极，所以工作时，NaClO产生在a极区，B正确；
C．结合B选项，a为阳极，所以X为正极，电池的正极应该发生还原反应，而Y电极应该发生反应：Zn-2e→Zn2+，C错误；
D．CO2→CO2e-，1molCO2参加反应转移电子数为2mol，而转移的电子数等于质子交换膜通过的氢离子数，所以耗0.05mol CO2时，有0.1mol H+通过质子交换膜，D正确；
故选C。
14．B
【详解】A．FeCl2可与Cl2反应，产物FeCl3与Fe反应生成FeCl2，继续与Cl2反应，此方法可用于除去工业废气中的Cl2，合理，故A不选；
B．Na2CO3和Ca(OH)2反应生成碳酸钙沉淀和NaOH，所以不能用熟石灰对土壤进行改良，不合理，故B选；
C．铝中添加适量锂制成合金，能降低金属的密度，提高强度，可用于航空工业，合理，故C不选；
D．采用牺牲阳极的阴极保护法保护钢铁设施，利用的原理是原电池原理，应把钢铁设施作原电池的正极，则负极金属一定比铁活泼，合理，故D不选；
答案选B。
15．A
【详解】A．从平衡的角度分析，增大压强，能提高二氧化硫的转化率，但对设备的要求增大，增大成本，故实际生产过程中采用常压条件，A错误；
B．联合制碱法在母液中继续通入氨气和加入食盐，使氯化铵析出，B正确；
C．氯碱工业可以制得氢氧化钠，氢气和氯气，氢气和氯气反应可以得到盐酸，C正确；
D．合成氨工业控制温度在500℃，催化剂的活性最大，能提高催化剂的催化效果，D正确；
故选A。
16．C
【详解】A．电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氯气和氢气，工业上常用电解饱和食盐水的方法来制取氯气，A正确；
B．工业上用SO2与O2在催化剂常压下加热反应制得SO3，B正确；
C．联合制碱法的一个优点就是排除了石灰石分解制备CO2这一工序，而是利用合成氨的原料气之一CO转化成CO2，C错误；
D．海带、紫菜等植物含有丰富的碘元素，因此通常以海带、紫菜等为原料提取碘，D正确；
故答案选C。
17．D
【分析】由图可知，a极为铝—空气电池的负极，碱性条件下铝失去电子发生氧化反应生成偏铝酸根离子和水，电极反应式为，b极为正极，空气中氧气在正极得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，电极反应式为O2+4e—+2H2O=4OH—。
【详解】A．由分析可知，a极为铝—空气电池的负极，碱性条件下铝失去电子发生氧化反应生成偏铝酸根离子和水，故A错误；
B．由分析可知，a极为铝—空气电池的负极，b极为正极，则阴离子氢氧根离子往负极a极迁移，故B错误；
C．由分析可知，b极为正极，空气中氧气在正极得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，电极反应式为O2+4e—+2H2O=4OH—，则放电时每转移4mol电子，正极消耗1mol氧气，空气为混合物，所以消耗的空气一定大于1mol，故C错误；
D．由分析可知，a极为铝—空气电池的负极，碱性条件下铝失去电子发生氧化反应生成偏铝酸根离子和水，电极反应式为，故D正确；
故选D。
18．D
【分析】由图可知，c极产生氧气，发生氧化反应，故c极为阳极，则左侧电极为阴极，阳极反应式为：2H2O-4e- =O2↑+4H+，阴极反应式为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，Na+通过a膜移向阴极室，SO通过b膜移向阳极室，则a膜为阳离子离子交换膜、b膜为阴离子交换膜，以此来解析；
【详解】A．c极产生氧气，发生氧化反应，故c极为阳极，c电极连接电源的正极，A错误；
B．左侧溶液生成NaOH，从d口流出NaOH溶液，右室有硫酸生成，硫酸从右室上口流出，B错误；
C．若生成1molO2，电路中转移4mol电子，由电荷守恒可知，将有4molNa+穿过阳离子交换膜，C错误；
D．左室生成氢氧化钠和氢气，右室生成氧气和硫酸，电解总反应：2Na2SO4+6H2O 2H2SO4+4NaOH+O2↑+2H2↑， D正确；
故选D。
19．D
【详解】A．涉及反应为放热过程，反应物总能量高于生成物，A错误；
B．小试管与锥形瓶整个体系并不连通，即使产生气体，也不会造成红黑水液面变化，B错误；
C．所有的生成物中化学键形成都会放出能量，但是最终能否影响实验得看成键释放的能量与断键吸收能量的相对大小，从而确定反应放热与否，C的说法没错，但是不符合题意；
D．小试管内反应放热，导致锥形瓶内温度升高，瓶内气体分子间平均距离变大，从而导致红墨水液面左低右高，D正确；
故合理选项为D。
20．D
【分析】电极I上CO发生失电子的氧化反应生成CO2，为原电池负极，电极II为正极，负极反应式为CO-2e-+H2O═CO2+2H+，正极上氧气发生得电子的还原反应生成H2O，正极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，原电池工作时，电子由负极经过导线进入正极，据此分析解答。
【详解】A．该装置为原电池，将化学能转化为电能，故A错误；
B．原电池工作时，电子由负极经过导线进入正极，不能进入溶液中，故B错误；
C．原电池工作时电极II为正极，正极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，故C错误；
D．原电池工作时电极I为负极，电极I上CO发生失电子的氧化反应生成CO2，故D正确；
故选：D。
21．A
【详解】A．若M为滴加酚酞的NaCl溶液，铁连接电源的负极作阴极，电极反应式为2H2O+2e- = H2↑+2OH-，生成氢氧根离子，故铁电极附近溶液显红色，A正确；
B．石墨连接电源的正极作阳极，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，不能实现石墨上镀铜，B错误；
C．电解池中电子由负极流向阴极，由阳极流回到正极，不经过电解质溶液，C错误；
D．若将电源反接，铁做阳极，铁失电子生成亚铁离子，石墨做阴极，溶液中的氢离子在此极得电子变为氢气，溶液中的氢氧根离子浓度增大，亚铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁沉淀，但是溶液中的氧气能够把氢氧化亚铁氧化为氢氧化铁红褐色沉淀，氢氧化亚铁不能较长时间保持白色，D错误；
答案选A。
22．C
【详解】A．a管电解质溶液为中性，发生吸氧腐蚀，b管电解质溶液为稀硫酸，发生析氢腐蚀，氢离子浓度大，所以腐蚀速率，A正确；
B．a发生吸氧腐蚀，吸收氧气，气体体积会减少，b发生析氢腐蚀，产生氢气气体体积会变大，所以一段时间后，a管液面高于b管液面，B正确；
C．a中产生OH-，pH会变大，b中消耗氢离子，pH也会变大，C错误；
D．金属的腐蚀，都是金属做负极，失去电子发生氧化反应，所以，a、b两管中负极的电极反应均为，D正确；
故选C。
23．D
【分析】电解池中电极I为阳极，Ⅱ是阴极：总反应为：5SO2+2NO+8H2O(NH4)2SO4+4H2SO4。
【详解】A． 固氮是将氮单质转化为氮的化合物，该装置将NO转化为(NH4)2SO4，不是电化学固氮，故A错误；
B． 电解池中电极I为阳极，SO2转化为(NH4)2SO4，化合价升高，发生氧化反应，故B错误；
C． 该电解池的总反应为：5SO2+2NO+8H2O(NH4)2SO4+4H2SO4，则物质X是H2SO4，故C错误；
D． 由于电解过程中生成H2SO4，则溶液pH减小，故D正确；
故选：D。
24．C
【分析】根据图示可知该电化学腐蚀中，硫酸根离子得电子生成硫离子，电极反应式为：，铁管道做负极，发生失电子的氧化反应生成亚铁离子，据此结合电化学腐蚀原理分析解答。
【详解】A．根据上述分析可知，铁管道正极不是氧气得电子，发生的不是吸氧腐蚀，A错误；
B．根据铁管道的正极反应：可知，该腐蚀会使铁管道附近土壤的pH会增大，B错误；
C．锌的金属活动性大于铁的，所以铁管道上镀锌，锌隔绝了铁与外界的接触，既使锌破损，锌做负极，铁做正极，被保护，可以延缓管道的腐蚀，C正确；
D．高温下，水蒸气与铁发生氧化还原反应生成四氧化三铁和氢气，与上述类型腐蚀不同，D错误；
答案选C。
25．B
【分析】从图中可以看出，电极Ⅰ中CH3CH2OH转化为CH3COOH，-CH2-中的C元素由-1价升高到+3价，则其为负极；电极Ⅱ中O2得电子产物与电解质作用生成H2O，其为正极。负极反应为CH3CH2OH-4e-+H2O→CH3COOH+4H+，正极反应为O2+4e-+4H+=2H2O。
【详解】A．由分析可知，电极Ⅰ为负极，电极Ⅱ为正极，则该装置为原电池，将化学能转化为电能，A不正确；
B．在原电池中，电流由正极沿导线流入负极，则该装置中，电流由电极Ⅱ经显示屏、处理器流向电极Ⅰ，B正确；
C．在电解液中，负极产生H+，电解质溶液中的H+通过分隔膜迁移到正极，所以微粒X是H+，电子不可能在溶液中迁移，C不正确；
D．由分析知，电极Ⅱ的电极反应式为：O2+4e-+4H+=2H2O，D不正确；
故选B。
26．(1) 工业制烧碱 工业制纯碱 H2 NaOH
(2) NH3 CO2
(3) 3s23p6 同主族元素，从上到下元素的金属性依次增强，最高价氧化物对应水化物碱性依次增强
(4)加水溶解，依次加入氢氧化钠溶液、氯化钡溶液、碳酸钠溶液，过滤，向滤液中加入稀盐酸，煮沸
(5)N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=—534kJ/mol
【详解】（1）由图可知，图中体现了工业制烧碱和工业制纯碱两种重要工业生产，用阳离子交换膜法电解饱和食盐水时，水在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，所以在阴极可以得到氢气和氢氧化钠，故答案为：工业制烧碱；工业制纯碱；H2；NaOH；
（2）氨气极易溶于水，二氧化碳溶于水，为增大二氧化碳在溶液中的溶解度，便于碳酸氢钠析出，工业上制取碳酸氢钠时，应向饱和食盐水中先通入氨气，使溶液呈碱性，再通入二氧化碳得到碳酸氢钠沉淀；过滤得到碳酸氢钠沉淀后的母液，经吸氨、降温冷析后，加氯化钠细粒可得到氯化铵沉淀，氯化铵是铵根离子和氯离子形成的离子化合物，电子式为 ，故答案为：NH3；CO2； ；
（3）氯元素的原子序数为17，氯离子的价电子排布式为3s23p6；锂元素和钠元素都为ⅠA族元素，同主族元素，从上到下元素的金属性依次增强，最高价氧化物对应水化物碱性依次增强，所以氢氧化钠碱性比氢氧化锂碱性强，故答案为：3s23p6；同主族元素，从上到下元素的金属性依次增强，最高价氧化物对应水化物碱性依次增强；
（4）粗盐中含有镁离子、硫酸根离子和钙离子等杂质，粗盐经加水溶解，依次加入氢氧化钠溶液、氯化钡溶液、碳酸钠溶液除去溶液中的镁离子、硫酸根离子、钙离子和过量钡离子，过滤，向滤液中加入稀盐酸除去过量氢氧根离子和碳酸根离子，煮沸除去碳酸和盐酸得到氯化钠溶液，故答案为：加水溶解，依次加入氢氧化钠溶液、氯化钡溶液、碳酸钠溶液，过滤，向滤液中加入稀盐酸，煮沸；
（5）由图可知，肼与氧气反应生成氮气和水蒸气反应的焓变△H=—534kJ/mol，则反应的热化学方程式为N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=—534kJ/mol，故答案为：N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=—534kJ/mol。
27．(1) NaClO
(2)相同温度下，在水中的溶解度明显小于其它晶体
【详解】（1）根据氧化还原反应的规律，元素的化合价升高，所以必须有元素的化合价降低，故，所以反应总方程式为：；温度过低时，只能生成较低价态的含氯化合物，所以溶液中会混入。
（2）在相同温度下，晶体析出而其他晶体不析出，原因为：相同温度下，在水中的溶解度明显小于其它晶体。
28．(1) 取样于试管中，先加盐酸无沉淀，再滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀则有SO 静置，向上层清液中继续滴加几滴氯化钡溶液，若无沉淀产生，则SO已沉淀完全 0.002 偏大
(2) 漏斗、烧杯、玻璃棒 1 不能，因为精制过程中加入了氯离子和钠离子，NaCl的量比原来海水中多了
(3) 甲 电解生成的氯气与NaOH反应更充分，制备次氯酸钠产率更高
【解析】(1)
实验室检验硫酸根离子的方法是取少量溶液于试管中，先加稀盐酸无现象，再加BaCl2溶液，产生白色沉淀；判断已沉淀完全方法是静置，向上层清液中继续滴加BaCl2溶液，不产生白色沉淀；将100.00ml海水取一半将硫酸根离子转化为硫酸钡沉淀，0.0233g BaSO4的物质的量为，则该海水中的含量为，若未洗涤，沉淀表面吸附杂质，会使测得结果偏大，故答案为：取少量溶液于试管中，先加稀盐酸无现象，再加BaCl2溶液，产生白色沉淀；静置，向上层清液中继续滴加BaCl2溶液，不产生白色沉淀；0.002；偏大；
(2)
步骤⑤是过滤，用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，实验过程中多次产生沉淀，共需要过滤1次。不能计算该海水样品中的氯化钠的物质的量浓度，因为除杂时既加氢氧化钠溶液，又加盐酸，两者会反应生成NaCl，故答案为：漏斗、烧杯、玻璃棒；1；不能，因为精制过程中加入了氯离子和钠离子，NaCl的量比原来海水中多了；
(3)
甲装置更好，氯气在塑料瓶下端产生，氢氧化钠溶液在塑料瓶上端产生，两者可以充分反应生成84消毒液，故答案为：甲；电解生成的氯气与NaOH反应更充分，制备次氯酸钠产率更高。
29．(1) 2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2 ↑＋Cl2 ↑ 取样，加入稀硝酸酸化，加入硝酸银溶液，若溶液产生白色沉淀，则表明含有NaCl
(2) ①中黄绿色消失，②中液体倒吸入①中 ②中长导管中有气泡产生
(3)NaClO溶液中存在水解平衡：ClO―＋H2OHClO＋OH―，水解吸热，升高温度会促进平衡向右移动，次氯酸的浓度增大，消毒效率升高；若继续升高温度，生成的HClO会分解：2HClO 2HCl＋O2↑，HClO的浓度减小，消毒效率降低
(4) Ba2＋＋CO → BaCO3↓ 0.853 b
(5)用酚酞做指示剂，滴定终点时溶液呈碱性，此时BaCO3未与盐酸反应
【解析】（1）
电解饱和食盐水时，阳极氯离子失去电子生成氯气，阴极水电离出的氢离子得电子生成氢气，故电解的化学方程式为2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2 ↑＋Cl2 ↑。检验氯离子应用银离子生成氯化银沉淀，由于氢氧化银也是白色沉淀，故应先加入硝酸中和氢氧化钠，则检验氢氧化钠溶液中是否含有NaCl的实验方法是取样，加入稀硝酸酸化，加入硝酸银溶液，若溶液产生白色沉淀，则表明含有NaCl。
（2）
氯气与烧碱溶液反应生成氯化钠和次氯酸钠，使装置内气体压强减小，小于外界大气压，故将A与B连接，打开止水夹，用注射器注入过量NaOH浓溶液，观察到的现象有①中黄绿色消失，②中液体倒吸入①中；若其它操作不变，将A与C连接，②中观察到的现象是②中长导管中有气泡产生。
（3）
NaClO溶液中存在水解平衡：ClO-＋H2OHClO＋OH-，水解吸热，升高温度会促进平衡向右移动，次氯酸的浓度增大，消毒效率升高；若继续升高温度，生成的HClO会分解：2HClO 2HCl＋O2↑，HClO的浓度减小，消毒效率降低。
（4）
滴加BaCl2溶液时，反应的离子方程式为Ba2＋＋CO → BaCO3↓。
NaOH的含量为。
某次检测发现，实验值明显高于理论值，
a．工业烧碱已发生潮解，则测定的工业烧碱的质量会偏大，测定的氢氧化钠的质量分数会偏低，故不符合；
b．滴定管水洗后未用标准盐酸润洗，则盐酸的浓度偏小，消耗盐酸的体积偏大，故测定结果偏高，故符合；
c．配制的待测液敞口放置时间过长，则会有更多的氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠，测定结果会偏低，故不符合；
d．滴定时往锥形瓶中加水，不改变氢氧化钠物质的量，无影响，故不符合；故选b。
（5）
该方案无需过滤掉碳酸钡就直接用盐酸滴定，但不会影响实验精准度，原因是用酚酞做指示剂，滴定终点时溶液呈碱性，此时BaCO3未与盐酸反应。
30．(1) > 和同族。电子层数，原子半径，得电子能力，非金属性，气态氢化物的稳定性
(2) bc
(3) 变大
【解析】(1)
①硒与氧为同主族元素，硒为34号元素，位于第四周期ⅥA族元素，其原子结构示意图为；
②非金属元素的非金属性越强，其氢化物越稳定，非金属性S＞Se，所以氢化物的稳定性：H2S >H2Se；
③S和Se是同族元素，电子层数SSe，非金属性S>Se，当和H形成共价键时，键长S-H
①a.过程ii中反应物和生成物Se的化合价均为+4，不是氧化还原反应，i和iii为有单质参与的化学反应，为氧化还原反应，所以a错误；b. H2SeO3中Se的化合价均为+4价，为中间价态，所以既有氧化性，又有还原性，b正确；c. SeO2与SO2性质相似，能与NaOH反应生成Na2SeO3和H2O，对应化学方程式：SeO2 + NaOH = Na2SeO3+H2O，所以c正确；d. 非金属元素的非金属性越强，越易与H2化合，非金属性S > Se，所以Se与H2化合比S与H2化合难，d错误；答案选bc；
②i. Se + O2 SeO2； iii.N2H4⋅nH2O + H2SeO3 = Se + N2↑+ (n+3) H2O O2 ~ SeO2~ N2H4⋅nH2O，所以消耗的氧气和消耗的N2H4⋅nH2O的物质的量比为1:1；
(3)
)①通入甲醇的M极为负极，甲醇失电子产生二氧化碳，则负极的电极反应式为CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+；N极为正极，酸性条件下正极上氧气得电子产生水，使溶液中氢离子浓度减小，pH变大；
②连接N极(即正极)的电极为阳极，则左边铁电极上铁失电子产生，将电解池中还原转化为，反应的离子方程式为+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。
上海高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编-82化学能与电能（1）
一、单选题
1．（2022·上海浦东新·统考模拟预测）小陈同学利用如图所示装置完成厨房小实验，以下能在碳棒上观察到气泡的溶液是
A．食醋 B．食盐水 C．糖水 D．纯净水
2．（2022·上海奉贤·一模）利用CO2的氧化性制成的新型固态电池有望成为火星探测器的供电设备。该电池正、负极分别为碳纳米管、金属钠，Na3Zr2Si2PO12固体为电解质，电池放电时
A．将电能转化为化学能 B．CO2能在正极上得到电子
C．电子通过Na3Zr2Si2PO12移向正极 D．负极上发生还原反应
3．（2022·上海金山·统考一模）NaCl是化学工业的最基本原料之一，下列说法符合工业生产实际的是
A．电解饱和食盐水制金属钠
B．在食盐中加入制加碘食盐
C．将通入氨化的饱和食盐水中，析出晶体
D．采用电解饱和食盐水在阳极上同时获得和烧碱
4．（2022·上海闵行·统考一模）食品包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等，其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同，对其脱氧过程的分析中，正确的是
A．炭粉做原电池负极
B．铁粉发生还原反应
C．负极的电极反应为：
D．铁元素的变化为：
5．（2022·上海·统考一模）电解，在阴极出现的现象是
A．红色沉淀 B．蓝色沉淀 C．无色气体 D．黄绿色气体
6．（2022·上海杨浦·统考一模）如图利用铁碳原电池原理处理酸性污水。若上端开口关闭，可得到强还原性的H(氢原子)；若上端开口打开并鼓入空气，可得到强氧化性的OH。下列说法错误的是
A．无论是否鼓入空气，负极：
B．上端开口关闭，正极：
C．鼓入空气，每生成有电子转移
D．处理含的污水时，打开上端开口并鼓入空气
7．（2022·上海松江·统考一模）利用如图装置探究铁在海水中的电化学防护，下列说法错误的是
A．若X为锌棒，开关K置于M处，可减缓铁的腐蚀
B．若X为锌棒，开关K置于M处，海水降低
C．若X为碳棒，开关K置于N处，可减缓铁的腐蚀
D．若X为碳棒，开关K置于N处，碳棒上发生氧化反应
8．（2022·上海·一模）2022北京冬奥会期间，赛区内使用了氢燃料清洁能源车辆，某氢氧燃料电池工作如图所示。下列说法不正确的是
A．电极a为电池的负极
B．电极b表面反应为：
C．电池工作过程中向负极迁移
D．氢氧燃料电池将化学能转化为电能的转化率高于火力发电，提高了能源利用率
9．（2022·上海青浦·一模）化学创造美好生活。下列劳动项目涉及反应的方程式不正确的是
A．工人用溶液制作电路板，利用反应：
B．药剂师用作抗胃酸药，利用反应：
C．船舶工程师在船体上镶嵌锌块，防止反应：
D．工人将模具干燥后再注入熔融钢水，防止反应：
10．（2022·上海松江·统考二模）某一次性电池原理如图。该电池放电时，有关分析错误的是
A．正极的电极反应式：O2＋4e-＋2H2O→4OH-
B．电子由镁电极流向多孔活性炭材料电极
C．理论上，外电路中流过2mol电子时，负极质量增加58g
D．电池反应产物Mg(OH)2经过灼烧与还原可实现镁的循环利用
11．（2022·上海奉贤·统考二模）如图实验，一段时间后，玻璃管口有气泡产生，下列说法正确的是
A．铁电极反应式为Fe-3e→ Fe3＋
B．铁腐蚀过程中化学能转化为电能和热能
C．活性炭的存在可以减缓铁的腐蚀
D．铁发生析氢腐蚀
12．（2022·上海普陀·统考二模）一种利用CH4消除NOx污染的工作原理如图所示，装置均用惰性电极，两侧电解质溶液为同浓度的盐酸。下列说法正确的是
A．NO2发生氧化反应
B．负极：CH4＋2H2O-8e→CO2＋8H+
C．转移0.8mol电子，有0.4molH+通过离子交换膜
D．工作一段时间，两侧电极室中溶液pH均减小
13．（2022·上海崇明·统考二模）我国研发的高效低压电催化还原CO2法居世界领先水平，工作原理如图所示，工作时总反应为NaCl + CO2CO + NaClO。a、b均为涂装催化剂的惰性电极。下列说法错误的是
A．工作时，电能转化为化学能
B．工作时，NaClO产生在a极区
C．若用铜-锌原电池作电源，则X极反应为Zn-2e→Zn2+
D．消耗0.05mol CO2时，有0.1mol H+通过质子交换膜
14．（2022·上海普陀·统考二模）下列有关金属及其化合物的应用不合理的是
A．含有废铁屑的FeCl2溶液，可用于除去工业废气中的Cl2
B．盐碱地(含较多Na2CO3等)不利于作物生长，可施加熟石灰进行改良
C．铝中添加适量锂，制得低密度、高强度的铝合金，可用于航空工业
D．钢铁设施采用“牺牲阳极的阴极保护法”时，表面连接的金属一定比铁活泼
15．（2022·上海奉贤·统考二模）下列有关化工生产的说法错误的是
A．硫酸工业中采用高压，以提高二氧化硫的转化率
B．联合制碱法在母液中继续通入氨气、加入食盐
C．氯碱工业可制得氢氧化钠、盐酸等化工产品
D．合成氨工业控制温度在500℃，以提高催化剂的催化效果
16．（2022·上海静安·统考二模）关于化工生产，下列说法错误的是
A．工业常用电解饱和食盐水的方法来制取氯气
B．硫酸工业在常压下用SO2与O2反应制取SO3
C．联合制碱法、氨碱法所需的CO2都来自石灰石的分解
D．通常以海带、紫菜等为原料提取碘
17．（2022·上海徐汇·统考三模）一种铝—空气电池放电过程如图所示，下列关于该电池放电时的说法正确的是
A．a极发生还原反应
B．往b极迁移
C．每转移4mol电子，正极消耗1mol空气
D．负极电极反应式：
18．（2022·上海金山·统考二模）工业上通过惰性电极电解Na2SO4浓溶液来制备NaOH和H2SO4，a、b为离子交换膜，装置如图所示。下列说法正确的是
A．c电极与电源负极相连
B．从d口得到H2SO4(aq)
C．若生成1 mol O2，有2 mol Na+穿过a
D．电解总反应：2Na2SO4+6H2O2H2SO4+4NaOH+O2↑+2H2↑
19．（2022·上海·统考二模）如图装置进行实验，向小试管中加入稀盐酸。观察到U形管内两边红墨水液面逐渐变为左低右高，与此现象有关的推论是
A．反应物总能量低于生成物
B．发生了析氢腐蚀，产生较多气体
C．生成物中化学键形成会放出能量
D．锥形瓶内气体分子间平均距离变大
20．（2022·上海青浦·统考二模）可用于检测CO的某气敏传感器的工作原理如下图所示，其工作原理与铜-锌原电池相似。下列说法正确的是
A．工作过程中电能转化为化学能
B．电子从电极Ⅰ经H2SO4溶液流入电极Ⅱ
C．电极Ⅱ上发生反应：O2 + 2H2O + 4e → 4OH-
D．电极Ⅰ为负极，发生氧化反应
21．（2022·上海静安·统考二模）关于图中电化学装置的分析正确的是
A．若M为滴加酚酞的NaCl溶液，通电一段时间后，铁电极附近溶液显红色
B．若M为CuSO4溶液，则可以在石墨上镀铜
C．装置工作时，电子流动的方向：电源负极→Fe→溶液M→石墨→电源正极
D．若电源反接，M为NaCl溶液，可制备Fe(OH)2并使其较长时间保持白色
22．（2022·上海黄浦·统考二模）利用如图装置进行实验(U形管为耐压试管)，开始时，a、b两处液面相平，密封好，放置一段时间。下列说法错误的是
A．铁丝的腐蚀速率：
B．一段时间后，a管液面高于b管液面
C．a管溶液的增大，b管溶液的减小
D．a、b两管中发生相同的电极反应为
23．（2022·上海虹口·统考模拟预测）燃煤烟气脱硫脱氮对解决雾霾污染很重要。下图是种电化学烟气净化装置。有关说法正确的是
A．该装置实现了电化学固氮 B．电极I为正极，发生氧化反应
C．物质X可能是 D．工作过程中溶液减小
24．（2022·上海徐汇·统考二模）在硫酸盐还原细菌的作用下，深埋地下的铁管道与土壤中的硫酸根离子会发生电化学腐蚀，其原理如图所示。下列说法正确的是
A．铁管道发生的是吸氧腐蚀
B．铁管道附近土壤的pH会减小
C．铁管道上镀锌可以延缓管道的腐蚀
D．输送高温水蒸气的铁管道也会发生该类型腐蚀
25．（2022·上海·统考二模）某种酒驾检测仪具有吹气流量监测与控制的功能，其结构与工作原理如图所示。下列有关说法正确的是
A．该装置将电能转化为化学能
B．电流由电极Ⅱ经显示屏、处理器流向电极Ⅰ
C．在电解液中迁移的微粒X可能是电子
D．电极Ⅱ的电极反应式可能是：O2+H2O+4e-→4OH-
二、填空题
26．（2022·上海嘉定·统考一模）NaCl是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质如图，回答有关问题：
(1)写出图中体现的两种重要工业生产是_______、_______；用阳离子交换膜法电解饱和食盐水时，阴极得到_______、_______。
(2)工业上制取时，向饱和食盐水中先通入_______、后通入_______；过滤得到沉淀后的母液，经吸氨、降温冷析后，加氯化钠细粒可得到一种沉淀，该沉淀的电子式_______。
(3)氯离子最外层电子排布式_______；氢氧化钠碱性比氢氧化锂碱性强，请用元素周期律知识说明理由_______。
(4)图中NaCl是来自粗盐，请简要概括一下制备系列物质的前期要做的主要工作有哪些？_______。
(5)氮元素的另一种气态氢化物肼可视为分子中的一个氢原子被(氨基)取代形成的。肼燃烧时的能量变化如图所示，则该反应的热化学方程式为：_______。
27．（2022·上海闵行·统考一模）氯及其化合物有着广泛用途。
工业生产方法之一是：
①在80℃时电解NaCl溶液，得到溶液；
②室温下加入足量KI固体，析出晶体。
(1)①中反应的总化学方程式：______
_______NaCl＋______________。
若电解时温度过低，会造成溶液中可能混入_______。
(2)②中能析出晶体而无其它晶体析出的原因是_______。
三、实验题
28．（2022·上海奉贤·统考二模）某班以小组为单位，利用海水进行粗盐提纯及资源利用的项目化学习。
小组1：收集了500ml奉贤海湾的海水，在实验室中提取粗盐，并检验杂质离子。
(1)该小组将100.00ml海水样品蒸发结晶，得到乳白色粗盐晶体m1g，若要检验该粗盐中是否含有硫酸根离子，方法是_______。取一半该粗盐，若将SO转化成硫酸钡沉淀，如何判断SO已沉淀完全_______；洗涤干燥后，称量得到0.0233g沉淀，则该海水中SO的含量为_______mol/L，若未洗涤，则测得结果_______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
小组2：将小组1所得粗盐的一半进行精制，除去杂质离子Ca2+、Mg2+和SO，操作流程如下：
(2)步骤⑤操作中用到的玻璃仪器有_______，实验过程中多次产生沉淀，共需要过滤_______次。若m2=1.346g，据此能否计算该海水样品中的氯化钠的物质的量浓度？若能，请写出计算结果；若不能，请解释原因：_______。
小组3：利用小组2得到精盐的水溶液及铅笔、饮料瓶、电池等自制84消毒液。
(3)请对比该小组设计的两种制备装置甲和乙，你认为哪种装置更好_______，请说明理由_______。
29．（2022·上海·统考模拟预测）某实验小组用下图装置制取氯气并进行实验探究。
完成下列填空：
(1)电解饱和食盐水的化学方程式为_______。检验氢氧化钠溶液中是否含有NaCl的实验方法是_______。
(2)利用图装置验证氯气与烧碱溶液的反应。将A与B连接，打开止水夹，用注射器注入过量NaOH浓溶液，观察到的现象有_______；若其它操作不变，将A与C连接，②中观察到的现象是_______。
(3)探究发现NaClO溶液的消毒效率与温度有关(如图所示)，因此浓漂白液稀释时，应保持温度在40℃以下。试用平衡移动原理和物质变化的相关知识加以解释。_______
（4）氯碱工厂的烧碱产品常含有碳酸钠、氯化钠，可用“中和滴定氯化钡法”测定其中NaOH的含量。
其实验步骤为：称取工业烧碱2.088 g，配成500 mL溶液，取出25.00 mL，先加入25.00 mL 0.05 mol•L-1 BaCl2溶液(过量)，然后滴入酚酞指示剂，再用0.1200 mol•L-1 的盐酸滴定至终点，平均消耗盐酸18.56 mL。
(4)滴加BaCl2溶液时，反应的离子方程式为_______。计算该样品中NaOH的质量分数为_______。(用小数表示，保留至小数点后第3位)，某次检测发现，实验值明显高于理论值，原因可能是_______。(选填编号)
a.工业烧碱已发生潮解 b.滴定管水洗后未用标准盐酸润洗
c.配制的待测液敞口放置时间过长 d.滴定时往锥形瓶中加水
(5)该方案无需过滤掉碳酸钡就直接用盐酸滴定，但不会影响实验精准度，原因是_______。
四、原理综合题
30．（2022·上海·统考三模）硒和铬元素都是人体必需的微量元素，请回答下列问题：
(1)硒(第34号元素)与氧为同主族元素，硒的原子结构示意图为_______。硫和硒的氢化物的热稳定性：_______(填“>”、“=”或“<”)，从原子结构的角度解释其原因_______。
(2)以工业为原料制备高纯硒的流程如下图。
工业硒高纯硒
①下列说法正确的是_______(填字母序号)。
a.过程ⅰ到过程ⅲ均为氧化还原反应
b.既有氧化性，又有还原性
c.能与反应生成和
d.与化合比与化合容易
②过程中使用的还原剂为，对应产物是。理论上，过程ⅰ消耗的与过程ⅲ消耗的的物质的量之比为_______(工业硒中杂质与的反应可忽略)。
(3)价铬的化合物毒性较大，常用甲醇酸性燃料电池电解处理酸性含铬废水(主要含有)的原理示意图如下图所示：
①M极的电极反应式为_______，N极附近的_______(填“变大”或“变小”或“不变”)。
②写出电解池中转化为的离子方程式_______。
参考答案：
1．A
【详解】A．加食醋，构成原电池，碳棒为正极，溶液呈酸性，正极反应式为2H++2e-=H2↑，故选A；
B．加食盐水，构成原电池，碳棒为正极，溶液呈中性，发生铁的吸氧腐蚀，正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，碳棒上没有气泡生成，故不选B；
C．加糖水，糖水不导电，不能形成原电池，碳棒上没有气泡生成，故不选C；
D．加纯净水，纯净水几乎不导电，不能形成原电池，碳棒上没有气泡生成，故不选D；
选A。
2．B
【详解】A．该装置为原电池，将化学能转化为电能，A错误；
B．正极二氧化碳发生得电子的还原反应，B正确；
C．Na3Zr2Si2PO12为无机固体电解质，但是电子只能通过导线移动，C错误；
D．原电池工作时，负极发生失电子的氧化反应，D错误；
故选B。
3．B
【详解】A．电解饱和食盐水得到氢气、氯气、氢氧化钠，A错误；
B．碘酸钾中含有碘元素，在食盐中加入制加碘食盐，B正确；
C．碳酸氢钠溶解度较小，将通入氨化的饱和食盐水中，析出晶体，C错误；
D．采用电解饱和食盐水在阳极上水中氢离子放电生成氢气，同时获得烧碱，D错误；
故选B。
4．D
【分析】铁粉、炭粉在氯化钠溶液中构成原电池，铁粉作原电池的负极，碳粉作正极，负极上铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子，水分子作用下氧气在正极上得到电子发生还原反应生成氢氧根离子。
【详解】A．由分析可知，炭粉做原电池正极，故A错误；
B．由分析可知，铁粉作原电池的负极，负极上铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子，故B错误；
C．由分析可知，铁粉作原电池的负极，负极上铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子，电极反应式为Fe—2e—=Fe2+，故C错误；
D．脱氧过程中铁元素的变化为铁发生吸氧腐蚀生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁迅速被氧化为氢氧化铁，氢氧化铁分解生成含水的氧化铁，故D正确；
故选D。
5．A
【详解】电解，阴极铜离子得电子生成铜单质，在阴极出现的现象是有红色固体生成，故选A。
6．C
【详解】A．无论是否鼓入空气，铁作负极，负极反应式为，故A正确；
B．上端开口关闭，可得到强还原性的H，则正极反应式为，故B正确；
C．OH中O的化合价为-1,每生成有电子转移，故C错误；
D．处理含的污水时，发生氧化反应，需要强氧化性的OH，所以要打开上端开口并鼓入空气，故D正确；
选C。
7．B
【分析】若开关K置于M处时，形成原电池；若开关K置于N处时，形成电解池。
【详解】A．若X为锌棒，开关K置于M处，形成原电池，铁得电子做正极被保护，A正确；
B．若X为锌棒，开关K置于M处，形成原电池，总方程式为2Zn+O2+2H2O=2Zn(OH)2↓，海水pH几乎不变，B错误；
C．若X为碳棒，开关K置于N处，形成电解池，铁作阴极，被保护，可减缓铁的腐蚀，C正确；
D．若X为碳棒，开关K置于N处，形成电解池，碳棒做阳极，失去电子发生氧化反应，D正确；
故答案为：B。
8．C
【分析】由图可知，电极a为负极，电极反应式为H2−2e−＋2OH−=2H2O，电极b为正极，电极反应式为O2＋4e−＋2H2O═4OH−，据此作答。
【详解】A．电极a上氢元素失电子价态升高，故电极a为负极，故A正确；
B．电极b为正极，电极反应式为O2＋4e−＋2H2O═4OH−，故B正确；
C．原电池工作时，阴离子向负极移动，K+移向正极，故C错误；
D．氢氧燃料电池能量转化率高，可提高能源利用率，故D正确；
故答案选C。
9．D
【详解】A．用溶液和铜反应生成氯化铜和氯化亚铁制作电路板，故A正确；
B．和胃酸反应，故可以做抗胃酸药，故B正确；
C．船体上镶嵌锌块，防止铁被腐蚀生成亚铁离子，故C正确；
D．铁和水高温条件下生成四氧化三铁，故D错误；
故选D。
10．C
【分析】由图可知Mg电极作负极，电极反应式为Mg-2e-+2OH-→Mg(OH)2，多孔活性炭材料电极作正极，电极反应式为O2＋4e-＋2H2O→4OH-。
【详解】A．由分析可知多孔活性炭材料电极作正极，电极反应式为O2＋4e-＋2H2O→4OH-，A正确；
B．原电池装置中电子由负极经负载流向正极，故电子由镁电极流向多孔活性炭材料电极，B正确；
C．由负极电极反应式Mg-2e-+2OH-→Mg(OH)2可知当外电路中流过2mol电子时，产生1mol Mg(OH)2，负极材料增重2molOH-的质量即34g，C错误；
D．Mg(OH)2经过灼烧可得MgO，再经过还原得到Mg，可实现镁的循环利用，D正确；
答案选C。
11．B
【分析】NaCl溶液显中性，图中铁发生吸氧腐蚀，铁做负极，活性炭为正极，负极反应为：Fe-2e-=Fe2+，正极反应为：O2+4e-+2H2O=4OH-；
【详解】A．根据上述分析，A项错误；
B．铁腐蚀过程中为原电池反应，同时该反应为放热反应，故化学能转化为电能和热能，B项正确；
C．原电池反应会加快化学反应速率，故活性炭的存在加快了铁的腐蚀，C项错误；
D．NaCl溶液做电解质溶液，铁发生吸氧腐蚀，D项错误；
答案选B。
12．B
【分析】CH4生成CO2是氧化反应，通入的一极是电源的负极，电极反应式：CH4＋2H2O-8e→CO2＋8H+，H+通过阳离子交换膜进入电源的正极，与得电子后的NO2生成N2和H2O。
【详解】A．据分析，NO2反应生成了N2，得到电子，发生还原反应，A错误；
B．据分析，负极：CH4＋2H2O-8e→CO2＋8H+，B正确；
C．该电源的外电路是电子移动，内电路是H+移动，二者都带一个单位电荷，根据得失电子数相等，转移0.8mol电子，则有0.8molH+通过离子交换膜，C错误；
D．据分析，负极生成了H+，pH减小，正极消耗H+生成H2O，pH值增大，D错误；
故选B。
13．C
【详解】A．该装置为电解池，工作时，电能转化为化学能，A正确；
B．NaCl →NaClO，Cl化合价升高，发生氧化反应，在阳极区域，根据氢离子移动的方向可判断b为阴极，a为阳极，所以工作时，NaClO产生在a极区，B正确；
C．结合B选项，a为阳极，所以X为正极，电池的正极应该发生还原反应，而Y电极应该发生反应：Zn-2e→Zn2+，C错误；
D．CO2→CO2e-，1molCO2参加反应转移电子数为2mol，而转移的电子数等于质子交换膜通过的氢离子数，所以耗0.05mol CO2时，有0.1mol H+通过质子交换膜，D正确；
故选C。
14．B
【详解】A．FeCl2可与Cl2反应，产物FeCl3与Fe反应生成FeCl2，继续与Cl2反应，此方法可用于除去工业废气中的Cl2，合理，故A不选；
B．Na2CO3和Ca(OH)2反应生成碳酸钙沉淀和NaOH，所以不能用熟石灰对土壤进行改良，不合理，故B选；
C．铝中添加适量锂制成合金，能降低金属的密度，提高强度，可用于航空工业，合理，故C不选；
D．采用牺牲阳极的阴极保护法保护钢铁设施，利用的原理是原电池原理，应把钢铁设施作原电池的正极，则负极金属一定比铁活泼，合理，故D不选；
答案选B。
15．A
【详解】A．从平衡的角度分析，增大压强，能提高二氧化硫的转化率，但对设备的要求增大，增大成本，故实际生产过程中采用常压条件，A错误；
B．联合制碱法在母液中继续通入氨气和加入食盐，使氯化铵析出，B正确；
C．氯碱工业可以制得氢氧化钠，氢气和氯气，氢气和氯气反应可以得到盐酸，C正确；
D．合成氨工业控制温度在500℃，催化剂的活性最大，能提高催化剂的催化效果，D正确；
故选A。
16．C
【详解】A．电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氯气和氢气，工业上常用电解饱和食盐水的方法来制取氯气，A正确；
B．工业上用SO2与O2在催化剂常压下加热反应制得SO3，B正确；
C．联合制碱法的一个优点就是排除了石灰石分解制备CO2这一工序，而是利用合成氨的原料气之一CO转化成CO2，C错误；
D．海带、紫菜等植物含有丰富的碘元素，因此通常以海带、紫菜等为原料提取碘，D正确；
故答案选C。
17．D
【分析】由图可知，a极为铝—空气电池的负极，碱性条件下铝失去电子发生氧化反应生成偏铝酸根离子和水，电极反应式为，b极为正极，空气中氧气在正极得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，电极反应式为O2+4e—+2H2O=4OH—。
【详解】A．由分析可知，a极为铝—空气电池的负极，碱性条件下铝失去电子发生氧化反应生成偏铝酸根离子和水，故A错误；
B．由分析可知，a极为铝—空气电池的负极，b极为正极，则阴离子氢氧根离子往负极a极迁移，故B错误；
C．由分析可知，b极为正极，空气中氧气在正极得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，电极反应式为O2+4e—+2H2O=4OH—，则放电时每转移4mol电子，正极消耗1mol氧气，空气为混合物，所以消耗的空气一定大于1mol，故C错误；
D．由分析可知，a极为铝—空气电池的负极，碱性条件下铝失去电子发生氧化反应生成偏铝酸根离子和水，电极反应式为，故D正确；
故选D。
18．D
【分析】由图可知，c极产生氧气，发生氧化反应，故c极为阳极，则左侧电极为阴极，阳极反应式为：2H2O-4e- =O2↑+4H+，阴极反应式为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，Na+通过a膜移向阴极室，SO通过b膜移向阳极室，则a膜为阳离子离子交换膜、b膜为阴离子交换膜，以此来解析；
【详解】A．c极产生氧气，发生氧化反应，故c极为阳极，c电极连接电源的正极，A错误；
B．左侧溶液生成NaOH，从d口流出NaOH溶液，右室有硫酸生成，硫酸从右室上口流出，B错误；
C．若生成1molO2，电路中转移4mol电子，由电荷守恒可知，将有4molNa+穿过阳离子交换膜，C错误；
D．左室生成氢氧化钠和氢气，右室生成氧气和硫酸，电解总反应：2Na2SO4+6H2O 2H2SO4+4NaOH+O2↑+2H2↑， D正确；
故选D。
19．D
【详解】A．涉及反应为放热过程，反应物总能量高于生成物，A错误；
B．小试管与锥形瓶整个体系并不连通，即使产生气体，也不会造成红黑水液面变化，B错误；
C．所有的生成物中化学键形成都会放出能量，但是最终能否影响实验得看成键释放的能量与断键吸收能量的相对大小，从而确定反应放热与否，C的说法没错，但是不符合题意；
D．小试管内反应放热，导致锥形瓶内温度升高，瓶内气体分子间平均距离变大，从而导致红墨水液面左低右高，D正确；
故合理选项为D。
20．D
【分析】电极I上CO发生失电子的氧化反应生成CO2，为原电池负极，电极II为正极，负极反应式为CO-2e-+H2O═CO2+2H+，正极上氧气发生得电子的还原反应生成H2O，正极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，原电池工作时，电子由负极经过导线进入正极，据此分析解答。
【详解】A．该装置为原电池，将化学能转化为电能，故A错误；
B．原电池工作时，电子由负极经过导线进入正极，不能进入溶液中，故B错误；
C．原电池工作时电极II为正极，正极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，故C错误；
D．原电池工作时电极I为负极，电极I上CO发生失电子的氧化反应生成CO2，故D正确；
故选：D。
21．A
【详解】A．若M为滴加酚酞的NaCl溶液，铁连接电源的负极作阴极，电极反应式为2H2O+2e- = H2↑+2OH-，生成氢氧根离子，故铁电极附近溶液显红色，A正确；
B．石墨连接电源的正极作阳极，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，不能实现石墨上镀铜，B错误；
C．电解池中电子由负极流向阴极，由阳极流回到正极，不经过电解质溶液，C错误；
D．若将电源反接，铁做阳极，铁失电子生成亚铁离子，石墨做阴极，溶液中的氢离子在此极得电子变为氢气，溶液中的氢氧根离子浓度增大，亚铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁沉淀，但是溶液中的氧气能够把氢氧化亚铁氧化为氢氧化铁红褐色沉淀，氢氧化亚铁不能较长时间保持白色，D错误；
答案选A。
22．C
【详解】A．a管电解质溶液为中性，发生吸氧腐蚀，b管电解质溶液为稀硫酸，发生析氢腐蚀，氢离子浓度大，所以腐蚀速率，A正确；
B．a发生吸氧腐蚀，吸收氧气，气体体积会减少，b发生析氢腐蚀，产生氢气气体体积会变大，所以一段时间后，a管液面高于b管液面，B正确；
C．a中产生OH-，pH会变大，b中消耗氢离子，pH也会变大，C错误；
D．金属的腐蚀，都是金属做负极，失去电子发生氧化反应，所以，a、b两管中负极的电极反应均为，D正确；
故选C。
23．D
【分析】电解池中电极I为阳极，Ⅱ是阴极：总反应为：5SO2+2NO+8H2O(NH4)2SO4+4H2SO4。
【详解】A． 固氮是将氮单质转化为氮的化合物，该装置将NO转化为(NH4)2SO4，不是电化学固氮，故A错误；
B． 电解池中电极I为阳极，SO2转化为(NH4)2SO4，化合价升高，发生氧化反应，故B错误；
C． 该电解池的总反应为：5SO2+2NO+8H2O(NH4)2SO4+4H2SO4，则物质X是H2SO4，故C错误；
D． 由于电解过程中生成H2SO4，则溶液pH减小，故D正确；
故选：D。
24．C
【分析】根据图示可知该电化学腐蚀中，硫酸根离子得电子生成硫离子，电极反应式为：，铁管道做负极，发生失电子的氧化反应生成亚铁离子，据此结合电化学腐蚀原理分析解答。
【详解】A．根据上述分析可知，铁管道正极不是氧气得电子，发生的不是吸氧腐蚀，A错误；
B．根据铁管道的正极反应：可知，该腐蚀会使铁管道附近土壤的pH会增大，B错误；
C．锌的金属活动性大于铁的，所以铁管道上镀锌，锌隔绝了铁与外界的接触，既使锌破损，锌做负极，铁做正极，被保护，可以延缓管道的腐蚀，C正确；
D．高温下，水蒸气与铁发生氧化还原反应生成四氧化三铁和氢气，与上述类型腐蚀不同，D错误；
答案选C。
25．B
【分析】从图中可以看出，电极Ⅰ中CH3CH2OH转化为CH3COOH，-CH2-中的C元素由-1价升高到+3价，则其为负极；电极Ⅱ中O2得电子产物与电解质作用生成H2O，其为正极。负极反应为CH3CH2OH-4e-+H2O→CH3COOH+4H+，正极反应为O2+4e-+4H+=2H2O。
【详解】A．由分析可知，电极Ⅰ为负极，电极Ⅱ为正极，则该装置为原电池，将化学能转化为电能，A不正确；
B．在原电池中，电流由正极沿导线流入负极，则该装置中，电流由电极Ⅱ经显示屏、处理器流向电极Ⅰ，B正确；
C．在电解液中，负极产生H+，电解质溶液中的H+通过分隔膜迁移到正极，所以微粒X是H+，电子不可能在溶液中迁移，C不正确；
D．由分析知，电极Ⅱ的电极反应式为：O2+4e-+4H+=2H2O，D不正确；
故选B。
26．(1) 工业制烧碱 工业制纯碱 H2 NaOH
(2) NH3 CO2
(3) 3s23p6 同主族元素，从上到下元素的金属性依次增强，最高价氧化物对应水化物碱性依次增强
(4)加水溶解，依次加入氢氧化钠溶液、氯化钡溶液、碳酸钠溶液，过滤，向滤液中加入稀盐酸，煮沸
(5)N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=—534kJ/mol
【详解】（1）由图可知，图中体现了工业制烧碱和工业制纯碱两种重要工业生产，用阳离子交换膜法电解饱和食盐水时，水在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，所以在阴极可以得到氢气和氢氧化钠，故答案为：工业制烧碱；工业制纯碱；H2；NaOH；
（2）氨气极易溶于水，二氧化碳溶于水，为增大二氧化碳在溶液中的溶解度，便于碳酸氢钠析出，工业上制取碳酸氢钠时，应向饱和食盐水中先通入氨气，使溶液呈碱性，再通入二氧化碳得到碳酸氢钠沉淀；过滤得到碳酸氢钠沉淀后的母液，经吸氨、降温冷析后，加氯化钠细粒可得到氯化铵沉淀，氯化铵是铵根离子和氯离子形成的离子化合物，电子式为 ，故答案为：NH3；CO2； ；
（3）氯元素的原子序数为17，氯离子的价电子排布式为3s23p6；锂元素和钠元素都为ⅠA族元素，同主族元素，从上到下元素的金属性依次增强，最高价氧化物对应水化物碱性依次增强，所以氢氧化钠碱性比氢氧化锂碱性强，故答案为：3s23p6；同主族元素，从上到下元素的金属性依次增强，最高价氧化物对应水化物碱性依次增强；
（4）粗盐中含有镁离子、硫酸根离子和钙离子等杂质，粗盐经加水溶解，依次加入氢氧化钠溶液、氯化钡溶液、碳酸钠溶液除去溶液中的镁离子、硫酸根离子、钙离子和过量钡离子，过滤，向滤液中加入稀盐酸除去过量氢氧根离子和碳酸根离子，煮沸除去碳酸和盐酸得到氯化钠溶液，故答案为：加水溶解，依次加入氢氧化钠溶液、氯化钡溶液、碳酸钠溶液，过滤，向滤液中加入稀盐酸，煮沸；
（5）由图可知，肼与氧气反应生成氮气和水蒸气反应的焓变△H=—534kJ/mol，则反应的热化学方程式为N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=—534kJ/mol，故答案为：N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=—534kJ/mol。
27．(1) NaClO
(2)相同温度下，在水中的溶解度明显小于其它晶体
【详解】（1）根据氧化还原反应的规律，元素的化合价升高，所以必须有元素的化合价降低，故，所以反应总方程式为：；温度过低时，只能生成较低价态的含氯化合物，所以溶液中会混入。
（2）在相同温度下，晶体析出而其他晶体不析出，原因为：相同温度下，在水中的溶解度明显小于其它晶体。
28．(1) 取样于试管中，先加盐酸无沉淀，再滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀则有SO 静置，向上层清液中继续滴加几滴氯化钡溶液，若无沉淀产生，则SO已沉淀完全 0.002 偏大
(2) 漏斗、烧杯、玻璃棒 1 不能，因为精制过程中加入了氯离子和钠离子，NaCl的量比原来海水中多了
(3) 甲 电解生成的氯气与NaOH反应更充分，制备次氯酸钠产率更高
【解析】(1)
实验室检验硫酸根离子的方法是取少量溶液于试管中，先加稀盐酸无现象，再加BaCl2溶液，产生白色沉淀；判断已沉淀完全方法是静置，向上层清液中继续滴加BaCl2溶液，不产生白色沉淀；将100.00ml海水取一半将硫酸根离子转化为硫酸钡沉淀，0.0233g BaSO4的物质的量为，则该海水中的含量为，若未洗涤，沉淀表面吸附杂质，会使测得结果偏大，故答案为：取少量溶液于试管中，先加稀盐酸无现象，再加BaCl2溶液，产生白色沉淀；静置，向上层清液中继续滴加BaCl2溶液，不产生白色沉淀；0.002；偏大；
(2)
步骤⑤是过滤，用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，实验过程中多次产生沉淀，共需要过滤1次。不能计算该海水样品中的氯化钠的物质的量浓度，因为除杂时既加氢氧化钠溶液，又加盐酸，两者会反应生成NaCl，故答案为：漏斗、烧杯、玻璃棒；1；不能，因为精制过程中加入了氯离子和钠离子，NaCl的量比原来海水中多了；
(3)
甲装置更好，氯气在塑料瓶下端产生，氢氧化钠溶液在塑料瓶上端产生，两者可以充分反应生成84消毒液，故答案为：甲；电解生成的氯气与NaOH反应更充分，制备次氯酸钠产率更高。
29．(1) 2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2 ↑＋Cl2 ↑ 取样，加入稀硝酸酸化，加入硝酸银溶液，若溶液产生白色沉淀，则表明含有NaCl
(2) ①中黄绿色消失，②中液体倒吸入①中 ②中长导管中有气泡产生
(3)NaClO溶液中存在水解平衡：ClO―＋H2OHClO＋OH―，水解吸热，升高温度会促进平衡向右移动，次氯酸的浓度增大，消毒效率升高；若继续升高温度，生成的HClO会分解：2HClO 2HCl＋O2↑，HClO的浓度减小，消毒效率降低
(4) Ba2＋＋CO → BaCO3↓ 0.853 b
(5)用酚酞做指示剂，滴定终点时溶液呈碱性，此时BaCO3未与盐酸反应
【解析】（1）
电解饱和食盐水时，阳极氯离子失去电子生成氯气，阴极水电离出的氢离子得电子生成氢气，故电解的化学方程式为2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2 ↑＋Cl2 ↑。检验氯离子应用银离子生成氯化银沉淀，由于氢氧化银也是白色沉淀，故应先加入硝酸中和氢氧化钠，则检验氢氧化钠溶液中是否含有NaCl的实验方法是取样，加入稀硝酸酸化，加入硝酸银溶液，若溶液产生白色沉淀，则表明含有NaCl。
（2）
氯气与烧碱溶液反应生成氯化钠和次氯酸钠，使装置内气体压强减小，小于外界大气压，故将A与B连接，打开止水夹，用注射器注入过量NaOH浓溶液，观察到的现象有①中黄绿色消失，②中液体倒吸入①中；若其它操作不变，将A与C连接，②中观察到的现象是②中长导管中有气泡产生。
（3）
NaClO溶液中存在水解平衡：ClO-＋H2OHClO＋OH-，水解吸热，升高温度会促进平衡向右移动，次氯酸的浓度增大，消毒效率升高；若继续升高温度，生成的HClO会分解：2HClO 2HCl＋O2↑，HClO的浓度减小，消毒效率降低。
（4）
滴加BaCl2溶液时，反应的离子方程式为Ba2＋＋CO → BaCO3↓。
NaOH的含量为。
某次检测发现，实验值明显高于理论值，
a．工业烧碱已发生潮解，则测定的工业烧碱的质量会偏大，测定的氢氧化钠的质量分数会偏低，故不符合；
b．滴定管水洗后未用标准盐酸润洗，则盐酸的浓度偏小，消耗盐酸的体积偏大，故测定结果偏高，故符合；
c．配制的待测液敞口放置时间过长，则会有更多的氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠，测定结果会偏低，故不符合；
d．滴定时往锥形瓶中加水，不改变氢氧化钠物质的量，无影响，故不符合；故选b。
（5）
该方案无需过滤掉碳酸钡就直接用盐酸滴定，但不会影响实验精准度，原因是用酚酞做指示剂，滴定终点时溶液呈碱性，此时BaCO3未与盐酸反应。
30．(1) > 和同族。电子层数，原子半径，得电子能力，非金属性，气态氢化物的稳定性
(2) bc
(3) 变大
【解析】(1)
①硒与氧为同主族元素，硒为34号元素，位于第四周期ⅥA族元素，其原子结构示意图为；
②非金属元素的非金属性越强，其氢化物越稳定，非金属性S＞Se，所以氢化物的稳定性：H2S >H2Se；
③S和Se是同族元素，电子层数S
①a.过程ii中反应物和生成物Se的化合价均为+4，不是氧化还原反应，i和iii为有单质参与的化学反应，为氧化还原反应，所以a错误；b. H2SeO3中Se的化合价均为+4价，为中间价态，所以既有氧化性，又有还原性，b正确；c. SeO2与SO2性质相似，能与NaOH反应生成Na2SeO3和H2O，对应化学方程式：SeO2 + NaOH = Na2SeO3+H2O，所以c正确；d. 非金属元素的非金属性越强，越易与H2化合，非金属性S > Se，所以Se与H2化合比S与H2化合难，d错误；答案选bc；
②i. Se + O2 SeO2； iii.N2H4⋅nH2O + H2SeO3 = Se + N2↑+ (n+3) H2O O2 ~ SeO2~ N2H4⋅nH2O，所以消耗的氧气和消耗的N2H4⋅nH2O的物质的量比为1:1；
(3)
)①通入甲醇的M极为负极，甲醇失电子产生二氧化碳，则负极的电极反应式为CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+；N极为正极，酸性条件下正极上氧气得电子产生水，使溶液中氢离子浓度减小，pH变大；
②连接N极(即正极)的电极为阳极，则左边铁电极上铁失电子产生，将电解池中还原转化为，反应的离子方程式为+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。
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