2024届高三新高考化学大一轮专题练习：原电池

这是一份2024届高三新高考化学大一轮专题练习：原电池，共20页。试卷主要包含了单选题，多选题，原理综合题等内容，欢迎下载使用。

2024届高三新高考化学大一轮专题练习：原电池
一、单选题
1．（2023·全国·高三专题练习）一种双阴极微生物燃料电池装置如图所示，电解质溶液呈酸性，该装置可以同时进行硝化和反硝化脱氮，下列叙述错误的是

A．电池工作时，的迁移方向为“厌氧阳极”→“缺氧阴极”和“厌氧阳极”→“好氧阴极”
B．电池工作时，“缺氧阴极”电极附近的溶液pH增大
C．“好氧阴极”存在反应：
D．“厌氧阳极”区质量减少28.8g时，该电极输出电子2.4mol
2．（2022·浙江·模拟预测）锂硫电池因其较高的理论比容量和能量密度而成为最有前途的储能系统之一，其工作原理如图所示。下列说法错误的是

A．该电池既可采用有机电解液，又可采用水性电解液
B．负极材料质量减少2.8 g，外电路中通过0.4mol电子
C．放电时电极a上可能发生反应：
D．充电时，电池总反应为
3．（2022秋·广东·高三专题练习）沉积型锌镍单液流电池是介于双液流电池和传统二次电池之间的一种储能装置，放电时的电池结构见如图。下列说法正确的是

A．充电时a电极是阳极
B．放电时向b电极移动
C．放电时储液罐中溶液浓度增加
D．充电时b电极发生反应：
4．（2022秋·湖南·高三校联考阶段练习）纽扣电池是一种携带方便的微型银锌电池，其结构如图所示，下列有关说法错误的是

A．电池工作时，化学能转化成电能
B．电池工作一段时间后，电解质溶液的碱性减弱
C．锌作电池的负极
D．电池工作时，正极反应式为
5．（2021秋·福建泉州·高三校考期中）有关如图装置的叙述错误的是

A．Fe电极的电极反应式为：Fe–3e-=Fe3+
B．电流由Pt电极经导线流向Fe极
C．该装置中Fe被腐蚀
D．Pt电极上的反应为：O2+2H2O+4e-=4OH-
6．（2023秋·四川遂宁·高三遂宁中学校考期末）被称为“软电池”的纸质电池采用一个薄层纸片作为传导体，在其一边镀锌，在另一边镀二氧化锰。在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解液。电池的总反应式为Zn＋2MnO2＋H2O=ZnO＋2MnO(OH)。下列说法正确的是
A．该电池的正极为锌
B．该电池的反应中二氧化锰起催化作用
C．当0.1 mol Zn完全消耗时，流经电解液的电子个数约为1.204×1023
D．该电池电流由正极经外线路流向负极
7．（2022秋·江苏南通·高三校考期中）化学与生产、生活、社会、环境关系密切，下列说法正确的是
A．用溶液可以洗去钢铁表面的铁锈
B．用明矾可以对生活用水进行杀菌消毒
C．用简单填埋的方法可以处理废弃的铅蓄电池
D．用氢氧化钡和氯化铵晶体作为自热食品加热包的原料
8．（2023春·高三单元测试）“太阳水”电池装置如图所示，该电池由三个电极组成，其中a为电极，b为Pt电极，c为电极，电解质溶液为的溶液。锂离子交换膜将电池分为A、B两个区，A区与大气相通，B区为封闭体系并有保护。下列关于该电池的说法正确的是

A．若用导线连接b、c，b电极附近pH增大，可实现太阳能向电能转化
B．若用导线连接b、c，c电极为正极，可实现转化为
C．若用导线连接a、c，则a为负极，该电极附近pH减小
D．若用导线连接a、c，则c电极的电极反应式为
9．（2022秋·河南安阳·高三校联考阶段练习）利用甘汞电极(电极材料由Hg和构成)可测量待测电极的电势，其原理如图所示。下列说法错误的是

A．测量过程中甘汞电极中的KCl溶液始终处于饱和状态
B．若待测电极的电势低，则甘汞电极中的金属Hg失去电子
C．若待测电极为Cu，则甘汞电极中的通过微孔瓷片向外迁移
D．甘汞电极作正极时，发生的电极反应为
10．（2021春·陕西延安·高三校考期中）如图所示的原电池装置，X、Y为两电极，电解质溶液为稀硫酸，外电路中的电子流向如图所示，对此装置的下列说法正确的是

A．电流流动方向为：X→外电路→Y→溶液→X
B．若两电极分别为Zn和石墨棒，则X为石墨棒，Y为Zn
C．SO移向X电极，Y电极上有氢气产生
D．X极上发生的是还原反应，Y极上发生的是氧化反应
11．（2022秋·江西·高三校联考阶段练习）北京科技大学徐睿教授等与浙江大学陆俊教授合作，首次探究了在完全无水环境下电池体系的充放电机理。采用作为正极催化剂，调控电化学氧化还原路径，将放电产物调节为。工作原理如图所示。下列说法错误的是

A．放电时，能降低正极反应活化能
B．放电时，副产物可能有、MgO和C
C．充电时，转移4mol电子时理论上生成
D．充电时，极与直流电源正极连接
12．（2022秋·江西九江·高三濂溪一中校考期末）2020年3月29日，全球新能源汽车领导者比亚迪宣布正式推出“刀片电池”。“刀片电池”是将传统磷酸铁锂电池电芯加长，使单个电芯形状扁平、窄小，再通过多个“刀片”捆扎形成模组，通过少数几个大模组的组合成电池。“刀片电池”放电时结构如下，正极反应为：，下列说法错误的是

A．放电时，“刀片电池”中通过隔膜往正极迁移
B．放电时，负极反应为
C．充电时，锂离子在阴极脱嵌；放电时，锂离子在正极脱嵌
D．该电池维持电流强度4.825A，工作10分钟，理论上正极增加重量0.21g[已知电量，F=96500C/mol，注意：I的单位是A（安培），t的单位是s(秒）]

二、多选题
13．（2021秋·海南海口·高三校考开学考试）联氨也叫肼，是重要的火箭燃料，可以在氧气中燃烧生成氮气和水，利用肼、氧气与KOH溶液可组成碱性燃料电池。下列说法错误的是
A．肼的电子式为：
B．肼燃料电池总反应方程式为：
C．电解质溶液中，向正极移动
D．负极的电极反应式为：
14．（2022秋·江西·高三校联考阶段练习）中科院合肥研究院科学家制备了共生的碳包覆非晶态铁和四氧化三铁纳米颗粒，实现高效电还原和合成尿素，实现资源回收和利用。模拟装置如图所示。下列说法错误的是

A．石墨烯极为阴极，a极为正极
B．电子流向：极，石墨烯→b
C．阴极反应式为
D．电路上转移8mol电子时理论上有通过交换膜向左迁移

三、原理综合题
15．（2023春·广东汕头·高三金山中学校考期中）异丙醇(用C3H8O表示)可由生物质转化得到，催化异丙醇脱水制取高值化学品丙烯(用C3H6)的工业化技术已引起人们的关注，其主要反应如图：
Ⅰ. C3H8O(g)⇌C3H6(g)+H2O(g)  ΔH1=+52 kJ·mol-1
Ⅱ. 2C3H6(g)⇌C6H12(g)  ΔH2=-97 kJ·mol-1
(1)已知2C3H8O(g)+9O2(g)=6CO2(g)+8H2O(g)  ΔH=-3750 kJ·mol-1，则C3H6(g)燃烧生成CO2(g)和H2O(g)的热化学方程式为____。
(2)图为反应Ⅰ、Ⅱ的平衡常数与温度的关系曲线。曲线M和曲线N分别代表反应___和反应___。

(3)在1350℃下，刚性密闭容器中进行反应I和Ⅱ。反应体系内水蒸气浓度与反应时间关系如表：
反应时间/μs
0
4
8
12
t
20
H2O(g)浓度/ppm
0
2440
3200
3600
4000
4100
4~8 μs内，v(C3H8O)=_____ppm·μs-1；t_____16(填“>” “<”或“=”)。
(4)在一定条件下，若反应Ⅰ、Ⅱ的转化率分别为98%和40%，则丙烯的产率为______。
(5)某科研团队设计的光电催化反应器，实现了由CO2制得异丙醇。

其中CO2转化为异丙醇(用C3H8O表示即可)的电极反应式为______。
16．（2023秋·江苏扬州·高三江苏省高邮中学校联考期末）“绿水青山就是金山银山”是重要的科学理念，研究、、等大气污染物的处理具有重要意义。
(1)钙基固硫技术可减少排放，但煤炭燃烧过程中产生的又会与发生化学反应，降低了脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下：
反应①：  
反应②：  
反应 _______。(填与与、的关系)
(2)对于烟气中采用活性炭脱除机理，其过程首先要经物理吸附 (*代表吸附态) ， ， ，然后是化学吸附(见图)：
  
写出化学吸附过程生成的化学方程式_______。
(3)的排放主要来自于汽车尾气。
①有人利用尿素水溶液热解产生的可去除尾气中的，流程如图：
  
a.尿素中氮元素的化合价为_______。
b.若氧化处理后的尾气中混有，此时催化剂表面会因为覆盖部分硫酸盐而导致催化剂中毒，降低的去除率。试分析硫酸盐的产生过程_______。
②某脱硝反应机理如图所示，参与I的反应方程式为_______。

(4)脱硫反应中每生成，生成_______，脱硫剂的脱硫过程可描述为_______。
(5)利用多孔石墨做电极，溶液做电解液构成的燃料电池可以很好的除去和，生成无毒的物质。两个电极分别通入气体与物质的量之比为的和气体，在电极上发生_______反应，写出正极的电极反应_______。
17．（2023春·江苏淮安·高三马坝高中校考期中）自上世纪初，德国化学家哈伯开始研究“合成氨”起至今，许多科学家的研究一直在进行，也取得了许多成果。请按要求回答下列题目。
现已知N2(g)和H2(g)反应每生成1molNH3(g)放出46kJ的热量。
(1)根据下列键能数据计算N-H键键能为___________ kJ∙mol-1。
化学键
H-H
N≡N
键能(kJ∙mol-1)
436
946
(2)①有人设想以N2和H2为反应物，以溶有A的稀盐酸为电解质溶液，可制造出既能提供电能，又能固氮的新型燃料电池，装置如图所示，电池正极的电极反应式是___________，A是___________(填名称)。

②利用原电池工作原理测定汽车尾气中CO的浓度，其装置如图所示。该电池中O2-可以在固体介质NASICON(固溶体)内自由移动，工作时O2-的移动方向___________(填“从a到b”或“从b到a”)，负极发生的电极反应为___________。

18．（2023·黑龙江绥化·统考模拟预测）CO2资源化利用受到越来越多的关注，它能有效减少碳排放，有效应对全球的气候变化，并且能充分利用碳资源。二甲醚(CH3OCH3)是现代社会比较清洁的能源。下列是利用CO2制备二甲醚的主要反应。
( i )CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH=+41.0 kJ·mol-1；
( ii )CO(g) +2H2(g)CH3OH(g) ΔH =-90.4 kJ·mol-1；
( iii )2CH3OH(g)CH3OCH3(g) +H2O(g) ΔH = -23.4 kJ·mol-1。
回答下列问题：
(1)根据(i)(ii)(iii)得3CO(g)+3H2 (g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的 ΔH =_____________。
(2)某二甲醚/双氧水燃料电池的工作原理如图1所示。电池工作时，A电极名称为__________，该电极附近溶液的pH__________(填“减小”“增大”或“不变”)；电极B的电极反应式为__________。
  
(3)CO2催化加氢合成二甲醚。
反应Ⅰ ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH =+41.0 kJ·mol-1
反应Ⅱ ：2CO2(g) +6H2(g)CH3OCH3(g) +3H2O(g) ΔH = - 122.5 kJ·mol-1
①反应Ⅱ的平衡常数表达式K=___________________。
②在恒压、n(CO2):n(H2)=1:2的条件下，CO2平衡转化率和平衡时CO的选择性(CO的选择性=)随温度的变化如图2所示；T°C时，起始投入3 mol CO2、6 mol H2 ，达到平衡时反应Ⅰ理论上消耗H2的物质的量为____________。合成二甲醚时较适宜的温度为260 °C ，其原因是________________ 。

参考答案：
1．C
【分析】“厌氧阳极”上，失去电子生成和，电极反应式为；“缺氧阴极”上，得到电子生成，再转化为，电极反应式分别为、。“好氧阴极”上，得到电子生成，电极反应式为，同时还能氧化生成，还可以被氧化为，离子方程式分别为、；
【详解】A．在该电池中，“阳极”代表负极，“阴极”代表正极，阳离子由负极移向正极，电池工作时，“厌氧阳极”产生的通过质子交换膜向“缺氧阴极”和“好氧阴极”迁移，A正确；
B．由分析可知，电池工作时，“缺氧阴极”上消耗多于从“厌氧阳极”迁移过来的，且反应生成水，其附近的溶液pH增大，B正确；
C．由题干可知，电解质溶液呈酸性，C错误；
D．“厌氧阳极”的电极反应式为，1mol参与反应消耗6mol，输出24mol电子，“厌氧阳极”区质量减少288g，故“厌氧阳极”区质量减少28.8g时，该电极输出电子2.4mol，D正确；
故答案为：C。
2．A
【详解】A．由图可知，放电时b电极为原电池的负极，锂失去电子发生氧化反应生成锂离子，电极反应式为，a电极为正极，在正极得到电子生成，电极反应式为，总反应为。锂能与水反应，所以该电池不能采用水性电解液，A错误；
B．由负极反应式可知，放电时锂电极质量减少2.8 g，外电路中通过电子的物质的量为，B正确；
C．由以上分析结合放电时正极反应式可知，电极a(正极)上可能发生反应，C正确；
D．放电时总反应为，则充电时总反应为，D正确；
故选：A。
3．C
【分析】由图可知，放电时，Zn作负极，电极反应式为Zn-2e-+4OH-=[Zn(OH)4]2-，NiOOH电极为正极，电极反应式为NiOOH+H2O+e-=Ni (OH)2+OH-，充电时，Zn作阴极，NiOOH电极作阳极，电极反应式为Ni (OH)2+OH--e-=NiOOH+H2O，据此作答。
【详解】A．由分析可知，充电时，Zn作阴极，A错误；
B．是阴离子，放电时，移向负极，即a电极，B错误；
C．放电时，Zn作负极，电极反应式为Zn-2e-+4OH-=[Zn(OH)4]2-，储液罐中K2[Zn (OH)4]溶液的浓度增大， C正确；
D．充电时，b电极发生的反应是Ni (OH)2+OH--e-=NiOOH+H2O，D错误；
故答案为：C。
4．B
【分析】由图可知，该装置为化学能转化成电能的原电池，锌为原电池的负极，碱性条件下，锌失去电子发生氧化反应生成氢氧化锌，电极反应式为Zn+2OH——2e—=Zn(OH)2，氧化银为正极，水分子作用下，氧化银得到电子生成银和氢氧根离子，电极反应式为Ag2O+2e—+H2O=2Ag+2OH—，电池总反应为Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag。
【详解】A．由分析可知，该装置为化学能转化成电能的原电池，故A正确；
B．由分析可知，电池总反应为Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag，则电池工作一段时间后，电解质溶液中水的量减小，氢氧化钾溶液的浓度增大，溶液的碱性增强，故B错误；
C．由分析可知，锌为原电池的负极，碱性条件下，锌失去电子发生氧化反应生成氢氧化锌，故C正确；
D．由分析可知，氧化银为正极，水分子作用下，氧化银得到电子生成银和氢氧根离子，电极反应式为Ag2O+2e—+H2O=2Ag+2OH—，故D正确；
故选B。
5．A
【分析】该装置中，Fe作负极失电子，Pt作正极，氧气得电子。
【详解】A．Fe作负极，电极反应式为Fe-2e-=Fe2+，A错误；
B．原电池工作时，电流从正极Pt极经导线流向负极Fe极，B正确；
C．该装置中，Fe作负极被腐蚀，C正确；
D．Pt作正极，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，D正确；
故答案选A。
6．D
【详解】A．该电池反应中，锌元素化合价由0价变为＋2价，所以锌做负极，A错误；
B．该反应中，锰元素化合价由＋4价变为＋3价，所以二氧化锰做正极，B错误；
C．电子不进入电解质溶液，C错误；
D．电流的方向为由正极经外线路流向负极，D正确。
故选D。
7．A
【详解】A．铵根离子水解使溶液呈酸性，故可用溶液可以洗去钢铁表面的铁锈，A正确；
B．明矾中的铝离子水解生成氢氧化铝胶体，故明矾可以净水而不能杀菌消毒，B错误；
C．废弃的铅蓄电池垃圾分类后进行回收利用，而不能简单填埋，否则会造成重金属污染，C错误；
D．氢氧化钡和氯化铵晶体的反应是吸热反应，D错误；
故选A。
8．C
【详解】A．用导线连接b、c，b电极发生O2→H2O，为正极，电极反应式为O2+4H++4e−=2H2O，b电极附近pH增大，可实现化学能向电能转化，故A错误；
B．c电极为负极，发生反应：HxWO3−xe−=WO3+xH+，可实现HxWO3转化为WO3，故B错误；
C．由图可知，连接a、c时，a电极上H2O→O2，发生失电子的氧化反应，则a电极为负极，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，生成H+，a电极附近pH减小，故C正确；
D．由图可知，连接a、c时，a电极为负极，c电极为正极，正极上发生得电子的还原反应，电极反应式为WO3+xH++xe−=HxWO3，故D错误；
答案选C。
9．B
【详解】A．观察装置图，发现KCl溶液下面存在KCl固体，故KCl溶液始终保持饱和状态，A正确；
Ｂ．待测电极电势低，则待测电极为负极，甘汞电极为正极，正极上应为得到电子，B错误；
Ｃ．若待测电极为Cu，则甘汞电极为正极，阴离子应向负极Cu移动，故甘汞电极中的向外迁移，C正确；
Ｄ．甘汞电极作正极时，得到电子生成Hg，D正确。
故选Ｂ。
10．C
【详解】A．根据电子流动的方向，X为负极，Y为正极，电流从正极流出，经导线流向负极，再经溶液流向正极，A错误；
B．X为负极，Zn为活泼金属，作负极，石墨作正极，B错误；
C．原电池中，阴离子向负极移动，移向X电极，稀硫酸作为电解质，正极上产生，C正确；
D．X为负极，失去电子，发生氧化反应，Y极为正极，得电子发生的是还原反应，D错误；
故选C。
11．C
【详解】A．作正极催化剂，降低了正极反应的活化能，提高反应速率，A项正确；
B．放电时，正极发生还原反应，得到电子，化合价降价可能生成C、CO、等，也可能发生反应，B项正确；
C．充电时，阳极反应为，或，转移4mol电子时理论上生成，质量是176g，C项错误；
D．充电时，正极变为阳极，与电源正极连接，即充电时，极与直流电源正极连接，D项正确。
答案选C。
12．C
【分析】磷酸铁锂电池放电时，负极的电极反应式为LiC6—xe—=xLi++Li1-xC6，正极的电极反应式为Li1-xFePO4+xe—+xLi+=LiFePO4；充电时，阳极连接直流电源的正极，电极反应式为LiFePO4—xe—=Li1-xFePO4+xLi+，阴极连接负极，电极反应式为Li1-xC6+ xLi++ xe—= LiC6。
【详解】A．原电池工作时，阳离子向正极移动，则放电时，电池中的阳离子锂离子过隔膜向正极移动，故A正确；
B．放电时为，原电池的负极发生氧化反应，电极反应式为LiC6—xe—=xLi++Li1-xC6，故B正确；
C．脱嵌意思是锂从正极材料中出来的过程，充电时，阳极的电极材料产生锂离子，放电时，负极材料产生锂离子，则充电时，锂离子在阳极脱嵌；放电时，锂离子在负极脱嵌，故C错误；
D．维持电流强度4.825A，工作10分钟，则电量为4.825A×600s=2895C，转移电子的物质的量为，则正极增加重量为：，故D正确；
故选C。
13．CD
【详解】联氨也叫肼，是重要的火箭燃料，可以在氧气中燃烧生成氮气和水，利用肼、氧气与KOH溶液可组成碱性燃料电池。下列说法错误的是
A．肼中氮氮单键，氮和氢也是单键，因此肼的电子式为：，故A正确；
B．肼燃料电池正极是氧气变为氢氧根，负极是肼变为氮气，因此肼燃料电池总反应方程式为：，故B正确；
C．电解质溶液中，根据原电池“同性相吸”，则向负极移动，故C错误；
D．肼燃料电池负极是肼反应，正极是氧气反应，则正极的电极反应式为：，故D错误。
综上所述，答案为CD。
14．AD
【分析】根据物质转化元素化合价变化可知，水被氧化，石墨烯电极为阳极，被还原铁/四氧化三铁电极为阴极；a为负极，b为正极；阴极反应：；阳极反应式为：。
【详解】A.根据物质转化中元素化合价变化可知，水被氧化生成氧气，石墨烯电极为阳极，铁/四氧化三铁电极为阴极，A项错误；
B.电子由负极流向阴极，在电解质溶液中阳离子向阴极迁移，阳极上电子流向正极，形成闭合回路，B项正确；
C. CO(NH2)2中C为＋4价，N为﹣3价，H为＋1价，故生成1mol尿素得到16mol电子 ，阴极反应式为，C项正确；
D.根据阴极反应式可知，为了维持电荷守恒，转移8mol电子，理论上只迁移8mol质子，阴极区氢离子浓度降低，D项错误；
故答案为：AD。
15．(1)2C3H6(g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O(g)  ΔH=-3854 kJ·mol-1
(2) Ⅱ Ⅰ
(3) 190 >
(4)58.8%
(5)3CO2+18e-+18H+=C3H8O+5H2O

【详解】（1）设III 2C3H8O(g)+9O2(g)=6CO2(g)+8H2O(g)　△H3=-3750kJ•mol-1，根据盖斯定律III-2I得，2C3H6(g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O(g)　△H=△H3-2△H1=-3854kJ•mol-1；
（2）反应Ⅰ是吸热反应，反应Ⅱ是放热反应。升高温度，反应I往正向移动，平衡常数K增大，对应曲线N；反应II往逆向移动，平衡常数K减小，对应曲线M；
（3）4~8µs内，v(H2O)= ppm·µs-1=190 ppm·µs-1，则v(C3H8O)= v(H2O)= 190 ppm·µs-1；
0~4µs，4~8µs，8~12µs，△c(H2O)逐渐减小，说明反应速率减小，8~12µs内，△c(H2O)=400 ppm，12~ t µs内，△c(H2O)=400 ppm，则t-12>4，即t>16；
（4）设C3H8O的物质的量为1mol，若1molC3H8O完全反应，理论上生成1molC3H6，因为反应I、II的转化率分别为98％和40%，反应I生成1mol98％=0.98mol C3H6，反应II消耗了40% C3H6，则达平衡时C3H6的物质的量为0.98mol(1-40%)=0.588mol，所以丙烯的产率为；
（5）在A电极上CO2得到电子变为异丙醇C3H8O，反应方程式为：3CO2+18e-+18H+=C3H8O+5H2O。
16．(1)ΔH2-ΔH1
(2)SO+H2O*=H2SO
(3) -3 尾气中剩余的NO2溶于水生成具有强氧化性的HNO3，SO2与水反应生成H2SO3，HNO3将H2SO3氧化为H2SO4，从而形成硫酸盐 2C2H4+6Cu+(NO2)=3N2+4CO2+4H2O+6Cu+
(4) 2 脱硫时H2S还原了部分Fe2O3，生成S和FeS(附着在Fe2O3表面)
(5) 氧化 NO+NO2+6e-+3H2O=N2+6OH-

【详解】（1）根据盖斯定律Ⅱ-Ⅰ得CaO(s)+3CO(g)+SO2(g)CaS(s)+3CO2(g)，则；
（2）根据化学吸附图可得生成的化学方程式为；
（3）①a. 尿素[CO(NH2)2]中C元素为+4价，O元素为﹣2价，H元素为+1价，根据化合价代数和为0，则尿素氮元素的化合价为﹣3价；
b. 若氧化处理后的尾气中混有SO2，此时催化剂表面会因为覆盖部分硫酸盐而导致催化剂中毒，降低NOx的去除率。则硫酸盐的产生过程为：尾气中剩余的NO2溶于水生成具有强氧化性的HNO3，SO2与水反应生成H2SO3，HNO3将H2SO3氧化为H2SO4，从而形成硫酸盐；
②图中Cu+在反应前后性质、质量不变,为催化剂；用乙烯进行脱硝(NO) ,从题图可以知道，乙烯被Cu+(NO2)氧化成二氧化碳(其中C化合价由-2→+4),Cu+(NO2)自身被还原成N2(其中N化合价由+4→0),反应方程式为2C2H4+6Cu+(NO2)=3N2+4CO2+4H2O+6Cu+；
（4）脱硫反应的方程式为Fe2O3 + 3H2S= 2FeS + 3H2O+S，每生成1mol硫单质，生成2molFeS，用水蒸气代替氧气再生时，反应方程式为3FeS + 4H2OFe3O4 + 3H2S + H2，当生成3molH2S时，FeS被氧化，H2O被还原，生成1mol氢气，共转移电子2mol；
由图可知，脱硫时，部分Fe2O3转化成FeS，H2S被氧化成S，再生过程时，FeS与O2反应生成Fe2O3和SO2，Fe2O3脱硫剂的脱硫和再生过程可以描述为脱硫时H2S还原了部分Fe2O3，生成S和FeS(FeS附着在Fe2O3表面)；故答案为：脱硫时H2S还原了部分Fe2O3，生成S和FeS(FeS附着在Fe2O3表面)；
（5）H2S中硫元素显-2价，为最低价态，失去电子，发生氧化反应，正极发生还原反应，所以电极反应方程式为：NO+NO2+6e-+3H2O=N2+6OH-。
17．(1)391
(2) 氯化铵 从b到a

【详解】（1）已知N2(g)和H2(g)反应每生成1molNH3(g)放出46kJ的热量，则946 kJ∙mol-1+3×436 kJ∙mol-1-6×E(N-H)=-92 kJ∙mol-1，从而得出E(N-H)= 391 kJ∙mol-1。答案为：391；
（2）①从图中可以看出，通入N2的电极为正极，通入H2的电极为负极，反应生成的NH3能与HCl反应生成NH4Cl。则电池工作时，正极N2得电子产物与电解质反应生成，电极反应式是，A是氯化铵。
②此电池为CO、O2燃料电池，电池工作时，通CO的电极a作负极，通空气的电极b为正极，阴离子从正极向负极移动，则O2-的移动方向从b到a；在负极，CO失电子产物与电解质反应生成CO2，则发生的电极反应为。答案为：；氯化铵；从b到a；。
【点睛】燃料电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。
18．(1)-245.2 kJ·mol-1
(2) 正极 增大
(3) 0.3mol 温度过低则反应速率较慢，温度过高则CO选择性过大导致二甲醚选择性减小

【详解】（1）盖斯定律可知，-(i)+2×(ii)+(iii)得：3CO(g)+3H2 (g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的 ΔH =-(+41.0 kJ·mol-1)+2×(-90.4 kJ·mol-1)+ (-23.4 kJ·mol-1)= -245.2 kJ·mol-1；
（2）电池工作时，A电极上过氧化氢得到电子发生还原反应生成水，为正极， 反应为，该电极消耗氢离子，附近溶液的pH增大；电极B的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，反应式为；
（3）①平衡常数等于生成物浓度系数次方与反应物浓度系数次方之比，反应Ⅱ的平衡常数表达式K=。
②T°C时，起始投入3 mol CO2、6 mol H2 ，由图可知，达到平衡时二氧化碳转化率为40%，则反应1.2mol二氧化碳，CO选择性性25%，则反应Ⅰ生成1.2mol×25%=0.3molCO，根据反应Ⅰ方程式体现的关系可知，理论上消耗H2的物质的量为0.3mol。合成二甲醚时较适宜的温度为260 °C ，其原因是温度过低则反应速率较慢，温度过高则CO选择性过大导致二甲醚选择性减小，故合成二甲醚时较适宜的温度为260 °C。