2018-2019学年湖北省宜昌市协作体高二上学期期末考试化学试题 解析版



宜昌市部分示范高中教学协作体2018年秋期末联考
高二化学
相对原子质量：H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Al:27 Ag:108 Cl:35.5 Cu:64 Mn:55
一、选择题(每小题3分，共48分)
1.对中国古代著作涉及化学的叙述，下列解读错误的是(　　)
A. 《本草纲目》中“冬月灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣”中的碱是K2CO3
B. 《天工开物》中“凡石灰，经火焚炼为用”里的“石灰”指的是Ca(OH)2
C. 《黄白第十六》中“曾青涂铁，铁赤如铜”，其“曾青”是可溶性铜盐
D. 《汉书》中“高奴县有洧水可燃”，这里的“洧水”指的是石油
【答案】B
【解析】
【详解】A.草木灰的主要成分是碳酸钾，用水溶解时碳酸钾水解导致溶液呈碱性，故A正确；
B.石灰石加热后能制得生石灰，“石灰”指的是碳酸钙，故B错误；
C.曾青涂铁是一种可溶性铜盐的溶液放入金属铁得到金属铜的过程，“曾青”是可溶性铜盐，故C正确；
D.洧水可燃，这里的“洧水”指的是石油，D正确。
故选B。
2.通过控制或改变反应条件可以加快、减缓甚至阻止反应的进行，使化学反应有利于人类的生存和提髙生活质量。下列各图所示的措施中，是为了加快化学反应速率的是
A. 铁门表面喷漆 B. 橡胶里价炭黑 C. 扇子扇煤炉子 D.
【答案】C
【解析】
试题分析：A．铁门表面喷漆使铁与氧气隔绝，减慢了反应速度，故A错误；B．橡胶里加炭黑是为了提高橡胶的强度，增加它的耐磨性，与反应速率无关，故B错误；C．扇子扇炉火给煤炭提供了足量的氧气，使反应速度加快，故C正确；D．木电杆烤焦是为了生成焦炭，由于焦炭化学性质稳定，减慢了腐蚀速度，故D错误；故选C。
考点：考查影响化学反应速率的因素。
3.某反应由两步反应ABC构成，反应过程中的能量变化曲线如图(E1、E3表示两反应的活化能)。下列有关叙述正确的是

A. 三种化合物的稳定性顺序：B﹤A﹤C
B. 两步反应均为放热反应
C. 加入催化剂不改变反应的焓变，但能提高产率
D. 整个反应的ΔH＝E1－E2
【答案】A
【解析】
分析：A→B的反应，反应物总能量小于生成物总能量，反应吸热，B→C的反应，反应物的总能量大于生成物总能量，反应为放热反应，结合能量的高低解答该题。
详解：A．物质的总能量越低，越稳定，所以三种化合物的稳定性顺序：B＜A＜C，故A正确；B．A→B的反应为吸热反应，B→C的反应为放热反应，故B错误；C．加入催化剂，只改变反应的活化能，不改变反应热，只提高反应速率，不改变平衡移动，因此产率不变，故C错误；D．整个反应中△H=(E1-E2)+(E2-E3)-E4=E1-E3-E4，故D错误；故选A。
4.下列方程式书写正确的是(　　)
A. NaHSO4在水溶液中的电离方程式：NaHSO4===Na＋＋HSO4-
B. HF与NaOH溶液反应：H＋(aq)＋OH－(aq) = H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ/mol
C. 1g H2燃烧生成液态水放出142．9 kJ的热量，其热化学方程式：2H2(g)+ O 2(g) = 2H2O (l) ΔH = —142．9　kJ·mol-1
D. CaCO3沉淀溶解平衡方程式：CaCO3(s) Ca2＋(aq)＋CO32-(aq)
【答案】D
【解析】
【详解】A. NaHSO4在水溶液中的电离方程式：NaHSO4===Na＋＋H++ SO42-，故A错误；
B. HF是弱酸，电离还要吸收热量，所以该反应ΔH＞－57.3 kJ/mol，故B错误；
C.2mol氢气燃烧生成液态水，放出的热量为142．9 kJ×4=571.6 kJ，所以ΔH = —571.6　kJ·mol-1，故C错误；
D. CaCO3沉淀溶解平衡方程式：CaCO3(s) Ca2＋(aq)＋CO32-(aq)，故D正确；
故选D。
5.下列指定溶液中，各组离子可能大量共存的是
A. 使石蕊变红的溶液中：Na＋、Cl－、SO42－、AlO2－
B. 在中性溶液中：Na+、Al3+、Cl－、HCO3－
C. 常温下pH＝13的溶液中：NH4＋、Ca2+、NO3－、SO42－
D. 由水电离出的c(H+)＝10－13 mol·L－1的溶液中：Mg2+、Cl－、K+、SO42－
【答案】D
【解析】
【分析】
A、酸性溶液中AlO2－不能大量共存；

B、Al3+和HCO3－发生双水解，不能大量共存；
C、NH4＋在碱性条件下不能大量共存；
D、由水电离出的c(H+)＝10－13 mol·L－1的溶液可能呈酸性或碱性，在酸性条件下Mg2+、Cl－、K+、SO42－能大量共存。
【详解】A、酸性溶液中AlO2－不能大量共存，故A错误；
B、Al3+和HCO3－发生双水解，不能大量共存，故B错误；
C、NH4＋在碱性条件下不能大量共存，故C错误；
D、由水电离出的c(H+)＝10－13 mol·L－1的溶液可能呈酸性或碱性，在酸性条件下Mg2+、Cl－、K+、SO42－能大量共存，故D正确。
故选D。
6.如图所示是某离子X的水解过程示意图，则离子X可能是(　　)

A. NH4+ B. HCO3－ C. Na＋ D. CO32－
【答案】A
【解析】
【分析】
根据盐的水解原理结合图示的内容可知X离子水解后，生成水合分子和氢离子，溶液显示酸性。
【详解】A. NH4+水解后生成一水合氨分子，溶液显酸性，故A符合题意；
B. HCO3－水解溶液显碱性，故B不符合题意；
C. Na＋不水解，故C不符合题意；
D. CO32－水解溶液显碱性，故D不符合题意；
故选A。
7.对于一定条件下进行的化学反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，改变下列条件，可以提高反应物中活化分子百分数的是(　　)
①增大压强　②升高温度　③加入催化剂　④减小反应物浓度

A. ①② B. ①④ C. ①②③ D. ②③
【答案】D
【解析】
升高温度或使用催化剂均能提高反应物中活化分子百分数；而增大压强或增大反应物的浓度，则只能是提高单位体积内活化分子的百分数，而不能提高反应物中活化分子百分数，故②③正确，选D。
点睛：本题对活化能、活化分子等知识的理解，注意升高温度使分子的能量增大，总分子数不变的情况下，活化分子数增多，故活化分子百分数提高；增大压强或增大反应物的浓度，分子的能量没变，总分子数增多，活化分子数必然增多，但活化分子百分数不变。
8. 现有下列两个图象：

下列反应中符合上述图象的是(　　)
A. N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＜0
B. 2SO3(g)2SO2(g)＋O2(g)　ΔH＞0
C. 4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)　ΔH＜0
D. H2(g)＋CO(g)C(s)＋H2O(g)　ΔH＞0
【答案】B
【解析】
由图I可知，随温度升高，生成物浓度增大，即升高温度平衡向正反应方向移动即正反应方向为吸热反应；由图II可知，当反应达到平衡时，增大压强正、逆反应速率均增大，且逆反应速率增大的更快即平衡向逆反应方向移动，所以该反应的逆反应方向为气体体积减少的反应；所以
A错，合成氨的反应为放热反应；B正确；C错，氨的催化氧化为放热反应；D错，该反应的逆反应为气体体积增大的反应；
9.下列实验现象中，不能说明相应的化学反应是放热反应的是(　　)
选项
A
B
C
D
实验
装置




实验
现象
温度计的示数不断增大
反应开始后，
气球慢慢胀大
反应开始后，
甲侧液面低于乙侧液面
反应开始后，
针筒活塞向右移动


A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.盐酸和氢氧化钠溶液发生中和反应，为放热反应，温度计的示数不断增大；
B.稀硫酸与氢氧化钾溶液发生中和反应，放热热量，瓶内气体受热膨胀，气球慢慢胀大；
C.铁与稀盐酸反应放热，瓶内气体受热膨胀，则U型管内甲侧液面低于乙侧液面；
D.硫酸和锌反应生成氢气，导致反应开始后，针筒活塞向右移动，不能说明反应放热；
故选D。
10.在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体。上层液体中插入两根石墨电极，圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒，可以上下搅动液体，装置如右图。接通电源，阳极周围的液体呈现棕色，且颜色由浅变深，阴极上有气泡生成。停止通电，取出电极，用搅棒上下剧烈搅动。静置后液体又分成两层，下层液体呈紫红色，上层液体几乎无色。下列判断不正确的是(　　)

A. 原上层液体可能是KI的水溶液，原下层液体可能是CCl4
B. 搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是I2在CCl4中的溶解度大于在水中溶解度，所以绝大部分I2都转移到CCl4中
C. 阴极区域pH增大的原因是水分子得电子生成了OH—
D. 阳极上的电极反应式2H++2e - =H2↑
【答案】D
【解析】
【分析】
接通电源，阳极周围的液体呈现棕色，且颜色由浅变深，阴极上有气泡生成。停止通电，取出电极，用搅棒上下剧烈搅动。静置后液体又分成两层，下层液体呈紫红色，上层液体几乎无色，说明阳极上发生2I-+2e -=I2，阴极上发生2H++2e - =H2↑。
【详解】A.通过以上分析知，原上层液体可能是KI的水溶液，四氯化碳是一种密度比水大的无色液体，故原下层液体可能是CCl4，故A正确； B.I2在CCl4中的溶解度大，CCl4不溶于水，CCl4可萃取碘，故B正确；
C.阴极区域pH增大的原因是水分子得电子生成了H2，还生成OH-，故C正确；
D.阳极上的电极反应式2I-+2e -=I2，故D错误；
故选D。
【点睛】电解池是把电能转化为化学能的装置，在电解池中，阳离子向阴极定向移动，阴离子向阳极定向移动，阴极上得电子发生还原反应，阳极上失电子发生氧化反应。
11.已知Ksp(AgCl)＝1.56×10－10，Ksp(AgBr)＝7.7×10－13，Ksp(Ag2CrO4)＝9.0×10－12，下列说法正确的是(　　)
A. 向含有浓度均为0.010 mol·L－1的Cl－和Br－溶液中逐滴加入0.010 mol·L－1的AgNO3溶液时，先产生沉淀的离子为Cl－
B. 向饱和AgCl水溶液中加入浓盐酸，Ksp值变大
C. 向AgCl悬浊液中加入足量KBr溶液，沉淀将由白色转化为淡黄色
D. 由方程式：Ag2CrO4(s)2Ag＋(aq)＋CrO42-(aq)，可推知Ag2CrO4的饱和溶液一定有2c(Ag＋)＝c(CrO42-)
【答案】C
【解析】
【详解】A.析出沉淀时，AgCl溶液中c(Ag＋)= Ksp(AgCl)/c(Cl-)=1.56×10－10/0.01=1.56×10－8mol/L，AgBr溶液中c(Ag＋)= Ksp(AgBr) /c(Br-)=7.7×10－13/0.01=7.7×10－11 mol/L，c(Ag＋)越小，则越先生成沉淀，所以先产生沉淀的离子为Br－，故A错误；
B. Ksp值只与温度有关，向饱和AgCl水溶液中加入浓盐酸，由于温度不变，所以Ksp值不变，故B错误；
C.由于AgBr溶度积小于AgCl，溶解度小的沉淀可转化为溶解度更小的沉淀，所以向AgCl悬浊液中加入足量KBr溶液，沉淀将由白色转化为淡黄色，故C正确；
D. 由方程式：Ag2CrO4(s)2Ag＋(aq)＋CrO42-(aq)，可推知Ag2CrO4的饱和溶液一定有c(Ag＋)＝2c(CrO42-)，故D错误；
故选C。
12.已知：HCl为强酸，下列对比实验不能用于证明CH3COOH为弱酸的是(　　)
A. 常温下，用pH计测等浓度的两种酸的pH值
B. 在相同条件下，对比相同浓度的两种酸，与相同大小镁条反应的初始速率
C. 常温下，用pH试纸测量等浓度、等体积的两种钠盐的酸碱性
D. 同温同压下，对比等浓度、等体积的两种酸，与足量Zn反应，生成H2的体积
【答案】D
【解析】
【详解】A.常温下，用pH计测等浓度的两种酸的pH值，如醋酸pH比盐酸pH大，说明醋酸没有完全电离，可说明为弱酸，故A不选；
B.氢离子浓度越大，反应速率越快，在相同条件下，可对比相同浓度的醋酸和盐酸与相同大小镁条反应的初始速率，若醋酸反应慢，则可说明醋酸为弱酸，故B不选；
C.常温下，用pH试纸测量等浓度、等体积的氯化钠溶液和醋酸钠溶液的pH，前者pH=7，后者pH＞7，所以能判断醋酸为弱酸，故C不选；
D.等浓度、等体积的醋酸和盐酸，与足量Zn反应后生成H2的体积相等，故不能证明酸性的强弱，故D选；
故选D。
13.已知4NH3(g)＋5O2(g) =4NO(g)＋6H2O(g)，若化学反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)(单位：mol·L－1·s－1)表示，则正确关系是(　　)
A. 4/5v(O2)＝v(NO) B. 5/6v(O2)＝v(H2O)
C. 2/3v(NH3)＝v(H2O) D. 4/5v(NH3)＝v(O2)
【答案】A
【解析】
【详解】A.v(O2):v(NO)=5:4，则4/5v(O2)＝v(NO)，故A正确；
B.v(O2):v(H2O)=5：6，则6/5v(O2)＝v(H2O)，故B错误；
C.v(NH3):v(H2O)=4：6=2:3，则3/2v(NH3)＝v(H2O)，故C错误；
D.v(NH3):v(O2)=4:5，则5/4v(NH3)＝v(O2)，故D错误；
故选A。
【点睛】同一反应在相同的时间内，用不同物质表示的化学反应速率之比等于其化学计量数之比。
14.如图是用0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液滴定20.00 mL未知浓度盐酸(酚酞作指示剂)的滴定曲线。下列说法正确的是(　　)

A. 水电离出的氢离子浓度：a>b
B. 盐酸的物质的量浓度为0.010 0 mol·L－1
C. 指示剂变色时，说明盐酸与NaOH恰好完全反应
D. 当滴加NaOH溶液10.00 mL时，该混合液的pH＝1＋lg 3
【答案】D
【解析】
试题分析：A、酸性越强对水的电离越抑制，错误；B、加入20.00 mLNaOH溶液恰好中和，盐酸的物质的量浓度为0. 1000 mol·L-1，错误；C、酚酞的变色范围是8~10，变色时溶液已经呈弱碱性，错误；D、盐酸的物质的量浓度为0. 1000 mol·L-1，当滴加NaOH溶液10.00 mL时，c(H+)=0.001mol/0.03L，pH= 1+lg3，正确。
考点：酸碱中和滴定、电解质溶液中离子浓度，pH计算。
15.如图所示装置中，在U形管底部盛有CCl4，分别在U形管两端小心倒入饱和食盐水和稀硫酸，并使a、b两端液面相平，然后分别塞上插有生铁丝的塞子，密封好，放置一段时间后，下列有关叙述中错误的是(　　)

A. 铁丝在两处的腐蚀速率：a＜b
B. a、b两端相同的电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋
C. 一段时间后，a端液面高于b端液面
D. 生铁丝中的碳在a、b两处分别作原电池的负极和正极
【答案】D
【解析】
试题分析：A、b端是酸性溶液，a端是中性溶液，所以b端铁发生析氢腐蚀，a端发生吸氧腐蚀，且析氢腐蚀速率大于吸氧腐蚀速率，正确；B、a、b处都是Fe做负极，发生氧化反应，失去电子生成亚铁离子，正确；C、因为a发生吸氧腐蚀，b发生析氢腐蚀，所以b端的压强增大，a端的压强减小，a处液面高于b处液面，正确；D、生铁中的碳都是做正极，错误，答案选D。
考点：考查对金属腐蚀的判断
16.25℃时，几种弱酸的电离常数如下：
酸
CH3COOH
HCN
H2S
电离常数
（25℃）
1.8×10-3
4.9×10-10
K1=1.3×10-7
K2=7.1×10-13

下列说法正确的是（ ）
A. 等物质的量浓度的各溶液pH关系为pH（CH3COONa）＞pH（Na2S）＞pH（NaCN）
B. a mol/L HCN溶液与b mol/L NaOH溶液等体积混合，所得溶液中c（Na+）＞c（CN-）,则a一定大于b
C. NaHS和Na2S混合溶液中，一定存在c（Na+）+c（H+）=c（OH-）+c（HS-）+2c（S2-）
D. 某浓度HCN的水溶液的pH=d，则其中c（OH-）=10-dmol/L
【答案】C
【解析】
A．由表格中的数据可知，醋酸电离平衡常数最大，硫氢根离子的电离平衡常数最小。酸性越强，则对应盐的水解越弱，等物质的量浓度溶液中氢氧根离子浓度越小，则等浓度的三种溶液的pH关系为：pH(Na2S)＞pH(NaCN)＞pH(CH3COONa)，故A错误；B．等物质的量时生成NaCN，CN-离子水解，则c(Na+)＞c(CN-)，所以a mol•L-1HCN溶液与b mol•L-1NaOH溶液等体积混合后，所得溶液中c(Na+)＞c(CN-)，a可能等于b，故B错误；C．NaHS和Na2S的混合溶液中存在电荷守恒，所以一定存在：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)，故C正确；D．该溶液中c(OH-)=10d-14mol/L，水电离出的c(H+)=c(OH-)=10d-14mol/L，故D错误；故选C。
点睛：根据电离平衡常数判断各种酸的酸性强弱为解答关键，注意掌握电荷守恒、物料守恒、盐的水解原理在判断离子浓度大小中的应用方法。本题的易错点为D，先计算氢氧根离子浓度，水电离出的氢离子浓度等于氢氧根离子浓度。
二、非选择题(共4题，共52分)
17.完成并分析下列化学原理
(1)在配制三氯化铁溶液时，为了防止发生水解，可以加入少量的________。

(2)把AlCl3溶液蒸干，灼烧，最后得到的主要固体产物是____________；
(3)除去CuCl2溶液中少量的FeCl3，加入的试剂可以是_____________。
(4)在常温下，稀释等PH值的HCl、HF两种酸的稀溶液时，溶液pH随加水量的变化如图所示，能表示HF的稀释过程的曲线是：_____________

(5)amol·L－1(NH4 )2SO4溶液pH=5，其原因是_______(用相应的方程式说明)。
(6)有4种混合溶液，分别由等体积0.1 mol·L－1的两种溶液混合而成：①NH4Cl与 CH3COONa　②NH4Cl与HCl　③NH4Cl与NaCl　④NH4Cl与NH3·H2O(混合液呈碱性)。溶液中c(H＋)由小到大的顺序为：(填混合溶液的编号)____________
(7)在做Zn与稀H2SO4反应制取H2的实验中，向溶液中滴加几滴CuSO4溶液，反应放出H2速度加快的原因是：__________________________
【答案】 (1). 稀盐酸或稀HCl (2). Al2O3 或氧化铝 (3). 氧化铜、氢氧化铜、碳酸铜、碱式碳酸铜 (4). HB (5). NH4+ + H2ONH3·H2O+H+ (6). ④< ①< ③< ② (7). 形成锌—铜—稀硫酸原电池，加快反应速率
【解析】
【分析】
（1）三氯化铁为强酸弱碱盐，铁离子水解呈酸性；
（2）铝离子水解生成的盐酸为挥发性酸，蒸干得到氢氧化铝，再灼烧分解生成氧化铝；
（3）FeCl3 + 3H2O Fe(OH)3 + 3HCl，加入的试剂要消耗HCl而使平衡正向移动，使Fe(OH)3 变为沉淀过滤除去，但不能引入新杂质；
（4）稀释等PH值的HCl、HF两种酸的稀溶液时，溶液pH变化大的酸性较强，所以HA的酸性强，HB的酸性弱，；
（5）(NH4 )2SO4是强酸弱碱盐，NH4+水解显酸性；
（6）酸性越强，pH越小；
（7）形成锌—铜—稀硫酸原电池，加快反应速率。
【详解】（1）三氯化铁为强酸弱碱盐，铁离子水解呈酸性，配制三氯化铁溶液时，要抑制铁离子水解，加少量的盐酸，故答案为：稀盐酸或稀HCl；
（2）铝离子水解生成的盐酸为挥发性酸，蒸干得到氢氧化铝，再灼烧分解生成氧化铝，故答案为：Al2O3 或氧化铝；
（3）FeCl3 + 3H2O Fe(OH)3 + 3HCl，加入的试剂要消耗HCl而使平衡正向移动，使Fe(OH)3 变为沉淀过滤除去，但不能引入新杂质，故答案为：氧化铜、氢氧化铜、碳酸铜、碱式碳酸铜；
（4）稀释等PH值的HCl、HF两种酸的稀溶液时，溶液pH变化大的酸性较强，所以HA的酸性强，表示HF的稀释过程的曲线是HB；故答案为：HB；
（5）(NH4 )2SO4是强酸弱碱盐，NH4+水解显酸性，水解的离子方程式为NH4+ + H2ONH3·H2O+H+，故答案为：NH4+ + H2ONH3·H2O+H+；
（6）酸性越强，pH越小，四种混合物中，②NH4Cl与HCl的pH最小，④NH4Cl与NH3·H2O的pH最大，①NH4Cl与 CH3COONa显中性，③NH4Cl与NaCl显酸性，故pH大小关系为：②<③<①<④，c(H＋)=10-PH，c(H＋)越大，pH越小，故c(H＋)由小到大的顺序为④< ①< ③< ②，故答案为：④< ①< ③< ②；
（7）Zn与稀H2SO4反应中滴加几滴CuSO4溶液，能置换出一定量的铜，在溶液中形成
形成锌—铜—稀硫酸原电池，加快反应速率，故答案为： 形成锌—铜—稀硫酸原电池，加快反应速率。
18.温室效应是由于大气里温室气体(二氧化碳、甲烷等)含量增大而形成的。回答下列问题:
(1)利用CO2可以制取甲醇,有关化学反应如下:
①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g ) ΔH1=-178 kJ·mol-1
②2CO(g)+O2(g)2CO2(g) ΔH2=-566 kJ·mol-1
③2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH3=-483.6 kJ·mol-1
已知反应①中相关的化学键键能数据如下:
化学键
C—C
C—H
H—H
C—O
H—O
键能/kJ·mol-1
348
413
436
358
463



由此计算断开1 mol CO需要吸收____________kJ的能量。
(2)甲烷燃料电池(简称DMFC)由于结构简单、能量转化率高、对环境无污染,可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。DMFC工作原理如图所示:通入a气体的电极是原电池的______极(填“正”或“负”),其电极反应式为______ 。

(3)如图是用甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)实现铁上镀铜，则b处通入的是____(填“CH4”或“O2”)，电解前，U形管的铜电极、铁电极的质量相等,电解2min后，取出铜电极、铁电极，洗净、烘干、称量,质量差为12.8g,在通电过程中,电路中通过的电子为_____mol，消耗标准状况下CH4______mL.

【答案】 (1). 750 (2). 负 (3). CH4 + 2H2O - 8e- CO2 + 8H+ (4). O2 (5). 0.2 (6). 560
【解析】
【分析】
（1）根据ΔH=反应物的键能之和—生成物的键能之和来解答；
（2）电池为甲烷的燃料电池，由图可知电子由a极流出，则a为负极，甲烷在负极失去电子发生氧化反应，生成二氧化碳，反应式为CH4 + 2H2O - 8e- CO2 + 8H+；
（3）电镀时镀层金属作阳极，即b处为正极，应该通O2，铜电极和铁电极质量差为12.8g，则溶解的铜为6.4g，物质的量为0.1mol，通过电子为0.2mol，则消耗标准状况下CH4的体积为（22.4L×0.2）/8=0.56L=560mL。
【详解】（1）根据ΔH=反应物的键能之和—生成物的键能之和，CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g )，ΔH1=2×E(CO)+3×436 kJ·mol-1—（3×413 kJ·mol-1+358 kJ·mol-1+46 3kJ·mol-1+463 kJ·mol-1×2）=-178 kJ·mol-1，解得E(CO)= 750 kJ·mol-1，故答案为：750；
（2）电池为甲烷的燃料电池，由图可知电子由a极流出，则a为负极，甲烷在负极失去电子发生氧化反应，生成二氧化碳，反应式为CH4 + 2H2O - 8e- CO2 + 8H+，故答案为：负；CH4 + 2H2O - 8e- CO2 + 8H+；
（3）电镀时镀层金属作阳极，即b处为正极，应该通O2，铜电极和铁电极质量差为12.8g，则溶解的铜为6.4g，物质的量为0.1mol，通过电子为0.2mol，则消耗标准状况下CH4的体积为（22.4L×0.2）/8=0.56L=560mL，故答案为：O2；0.2 ；560。
19.为测定某H2C2O4溶液的浓度，取25．00mL该溶液于锥形瓶中，加入适量稀H2SO4后，用浓度为c mol/L KMnO4标准溶液滴定。
(1)滴定实验反应的离子方程式为：__MnO4-+___H2C2O4+___H+=___Mn2++ 8H2O+___（ ）
(2)滴定时，KMnO4溶液应装在 _______________ (填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”)中，达到滴定终点的现象为 _________________________________。
(3)若滴定时，没用标准液洗涤滴定管，会使得草酸溶液的物质的量浓度_______(填“偏高”、“偏低”、“无影响”)
(4)取0.50 mol·L－1 H2SO4溶液30 mL与同浓度的NaOH溶液50 mL做中和热的实验，发现｜△H｜＜57.3 kJ·mol－1，产生此偏差的原因可能是______(填字母)。
a．实验装置保温、隔热效果差
b．用量身量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c．一次性把NaOH溶液倒入盛有H2SO4溶液的小烧杯中
d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度
【答案】 (1). 2 (2). 5 (3). 6 (4). 2 (5). 10 (6). CO2 (7). 酸式滴定管 (8). 滴入最后一滴高锰酸钾溶液，溶液呈浅红色，且30秒内不褪色 (9). 偏高 (10). a d
【解析】
【分析】
（1）草酸被酸性高锰酸钾氧化生成二氧化碳，1mol草酸反应转移2mol电子，1mol高锰酸钾反应转移5mol电子，其物质的量之比为5:2，再根据原子守恒和电荷守恒配平的离子方程式为2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++ 8H2O+10CO2；
（2）KMnO4具有强氧化性，应装在酸式滴定管中，草酸与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应，当滴定达到终点时，二者恰好完全反应，滴入最后一滴高锰酸钾溶液，溶液呈浅红色，且30秒内不褪色，可说明达到滴定终点；
（3）盛装标准液的滴定管装液前用蒸馏水润洗过，未用标准液润洗，导致KMnO4溶液浓度偏小，V(标准)偏大，据c(待测)= c(标准)×V(标准)/V(待测)可知，c(待测)偏高；
（4）a.实验装置保温、隔热效果差，热量散失，中和热的数值偏小；
b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数，会导致所量的氢氧化钠体积偏大，放出的热量偏大，中和热数值偏大；
c.一次性把NaOH溶液倒入盛有H2SO4溶液的小烧杯中，温度差偏大，中和热数值偏大；
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度，硫酸的起始温度偏高，温度差偏小，测得的热量偏小，中和热数值偏小；
【详解】（1）草酸被酸性高锰酸钾氧化生成二氧化碳，1mol草酸反应转移2mol电子，1mol高锰酸钾反应转移5mol电子，其物质的量之比为5:2，再根据原子守恒和电荷守恒配平的离子方程式为2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++ 8H2O+10CO2，故答案为：2；5 ；6 ；2 ；10 ；CO2；
（2）KMnO4具有强氧化性，应装在酸式滴定管中，草酸与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应，当滴定达到终点时，二者恰好完全反应，滴入最后一滴高锰酸钾溶液，溶液呈浅红色，且30秒内不褪色，可说明达到滴定终点，故答案为：酸式滴定管；滴入最后一滴高锰酸钾溶液，溶液呈浅红色，且30秒内不褪色；
（3）盛装标准液的滴定管装液前用蒸馏水润洗过，未用标准液润洗，导致KMnO4溶液浓度偏小，V(标准)偏大，据c(待测)= c(标准)×V(标准)/V(待测)可知，c(待测)偏高，故答案为：偏高。
（4）a.实验装置保温、隔热效果差，热量散失，中和热的数值偏小，故a选；
b.用量筒量取NaOH溶液的体积时仰视读数，会导致所量的氢氧化钠体积偏大，放出的热量偏大，中和热数值偏大，故b不选；
c.一次性把NaOH溶液倒入盛有H2SO4溶液的小烧杯中，测得的中和热数值正常，故c不选；
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度，硫酸的起始温度偏高，温度差偏小，测得的热量偏小，中和热数值偏小，故d选。
故选ad。
【点睛】在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol液态水时的反应热叫做中和热。
1. 必须是酸和碱的稀溶液，因为浓酸溶液和浓碱溶液在相互稀释时会放热；
2. 强酸和强碱的稀溶液反应才能保证H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)中和热均为57.3 kJ/mol，而弱酸或弱碱在中和反应中由于电离吸收热量，其反应热小于57.3 kJ/mol；
3.以生成1 mol水为基准。
20.氮及其化合物是重要的化工原料

(1)在一定条件下，将1.00molN2(g)与3.00molH2(g)混合于一个10.0L密闭容器中，在不同温度下达到平衡时NH3(g)的平衡浓度如图所示。其中温度为T1时平衡混合气体中氨气的体积分数为25.0%。当温度由T1变化到T2时，平衡常数关系K1 ______K2(填“＞”、“＜”或“＝”)，焓变△H______0(填“＞”或“＜”)。
(2)一定条件下，某密闭容器中发生反应：4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)。在一定体积的密闭容器中，为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动，下列措施中可采用的是_____(填字母代号)。
a．增大压强 b．适当升高温度 c．增大O2的浓度 d．选择高效催化剂
(3)已知：2NO2(g)N2O4(g)，N2O4为无色气体。
① 在上述条件下反应能够自发进行，则反应的ΔH________0(填写“>”、“<”或“=”)
② 一定温度下，在密闭容器中反应2NO2(g)N2O4(g)达到平衡，达到平衡状态的标志 _______。
A.单位时间内生成n mol N2O4的同时生成2 nmolNO2
B.用NO2、N2O4的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为2:1的状态
C.混合气体的颜色不再改变的状态
D.混合气体的密度不再改变的状态
E.混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
(4)17℃、1.01×105Pa，往10L密闭容器中充入NO2，达到平衡时，c(NO2)=0.2 mol·L-1，c(N2O4)=0.16 mol·L-1。则反应达到平衡时， NO2的转化率为__________；此温度下该反应的平衡常数K=________.
【答案】 (1). ＞ (2). ＜ (3). c (4). < (5). A C E (6). 62% 或61.5% (7). 4
【解析】
【分析】
（1）由图可知，温度越高，平衡时NH3的浓度越小，说明升高温度平衡向逆反应进行，平衡常数减小，故平衡常数K1>K2，温度越高，K值越小，所以正反应是放热反应；
（2）4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)。在一定体积的密闭容器中，为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动，
a.反应是气体体积增大的反应，增大压强，反应速率增大，平衡逆向移动；
b.反应是放热反应，适当升高温度，反应速率增大，平衡逆向进行；
c.增大O2的浓度，平衡正向进行，反应速率增大；
d.选择高效催化剂只能改变化学反应速率，但不改变化学平衡；
（3）①2NO2(g)N2O4(g)，N2O4为无色气体，在上述条件下，反应能够自发进行，说明ΔH-TΔS<0，反应的ΔS<0，则满足ΔH-TΔS<0，则ΔH<0；
②一定温度下，在密闭容器中反应2NO2(g)N2O4(g)达到平衡的标志是正逆反应速率相等；
（4）根据三段式计算。
【详解】（1）由图可知，温度越高，平衡时NH3的浓度越小，说明升高温度平衡向逆反应进行，平衡常数减小，故平衡常数K1>K2，温度越高，K值越小，所以正反应是放热反应，故答案为：＞ ； ＜；
（2）4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)。在一定体积的密闭容器中，为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动，
a.反应是气体体积增大的反应，增大压强，反应速率增大，平衡逆向移动，故a错误；
b.反应是放热反应，适当升高温度，反应速率增大，平衡逆向进行，故b错误；
c.增大O2的浓度，平衡正向进行，反应速率增大，故c正确；
d.选择高效催化剂只能改变化学反应速率，但不改变化学平衡，故d错误；
故答案为：c。
（3）①2NO2(g)N2O4(g)，N2O4为无色气体，在上述条件下，反应能够自发进行，说明ΔH-TΔS<0，反应的ΔS<0，则满足ΔH-TΔS<0，则ΔH<0，故答案为：<；
②一定温度下，在密闭容器中反应2NO2(g)N2O4(g)达到平衡的标志是正逆反应速率相等；
A.单位时间内生成n mol N2O4的同时生成2 nmolNO2，说明正逆反应速率相等；故A正确；
B.速率之比等于化学计量数之比，不能说明反应达到平衡状态，故B错误；
C.颜色不变，说明二氧化氮的浓度不变，反应达到平衡状态，故C正确；
D.密度等于气体质量除以体积，反应过程中密度始终不变，混合气体的密度不再改变的状态，不能说明反应达到平衡状态，故D错误；
E.反应是气体体积减少的反应，质量守恒，当混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态，是气体物质的量不变，反应达到平衡状态，故E正确；
故答案为：ACE。
（4）17℃、1.01×105Pa，往10L密闭容器中充入NO2，达到平衡时，c(NO2)=0.2 mol·L-1，c(N2O4)=0.16 mol·L-1，
2NO2(g)N2O4(g)
起始（mol·L-1）0.52 0
转化（mol·L-1）0.32 0.16
平衡（mol·L-1）0.2 0.16
NO2的转化率为(0.32 mol·L-1/0.52mol·L-1 )×100％≈62%，该反应的平衡常数为K= 0.16
/0.22=4，故答案为：62% 或61.5%； 4。
【点睛】一定条件下的可逆反应，当正逆反应速率相同，各组分的含量保持不变的状态称为化学平衡状态。
化学平衡状态特征：①逆——可逆反应 ②动——动态平衡 ③等——V正=V逆 ④定——各组分的含量一定，保持不变 ⑤变——条件改变，平衡移动。