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【化学】河北省曲阳县一中2018-2019学年高二上学期9月月考 试卷
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河北省曲阳县一中2018-2019学年高二上学期9月月考
可能用到元素的原子量：H 1 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Cl 35.5 Al27 K 39 S32
Mn 55 Fe 56 Cu 64 Si 28 Ca 40 I 127
一 选择题（每题只有一个正确选项，每题2分，共50分）
1．通过以下反应均可获取O2。下列有关说法不正确的是
①光催化分解水制氧气：2H2O(l)＝2H2(g) + O2(g) ΔH1＝+571.6 kJ·mol－1
②过氧化氢分解制氧气：2H2O2(l)＝2H2O(l) + O2(g) ΔH2＝－196.4 kJ·mol－1
③一氧化氮分解制氧气：2NO(g)＝N2(g) + O2(g) ΔH3＝－180.5 kJ·mol－1
A． 反应①是人们获取H2的途径之一
B． 反应②、③都是化学能转化为热能
C． 反应H2O2(l)＝H2O(g)+ O2(g)的ΔH＝－98.2 kJ·mol－1
D． 反应2H2(g)+2NO(g)＝N2(g)+2H2O(l)的ΔH＝－752.1 kJ·mol－1
2．甲醇不仅作为F1赛车的燃料添加剂，也广泛应用于甲醇燃料电池。某燃料电池装置如图所示，下列说法错误的是（ ）
A． 乙池负极反应为：CH3OH-6e-+3CO32-=4CO2↑+2H2O
B． 乙池中电池工作时，CO32-不断移向负极
C． 理论上32g甲醇被消耗时，C极上放出气体体积(标准状况下)为67.2L
D． 甲池中Cu电极发生的反应为2Cl--2e-=Cl2↑
3．热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb。下列有关说法正确的是
A． Ca为正极 B． 放电过程中，Li+向负极移动
C． 每转移0.2mol电子,理论上生成20.7gPb D． 电池工作一段时间后，正极质量增大
4．当化学反应的△H＜0,△S＞0时，反应一定能自发进行。下列反应属于该情况的是（ ）
A． Zn(s)+2HCl(aq) = ZnCl2(aq)+H2(g)
B． 2H2(g)+O2(g) = 2H2O(l)
C． CaCO3(s)=CaO(s)+CO2 (g)
D． 2NH4Cl(s) + Ca(OH)2(s) = 2NH3(g) + CaCl2 (s) + 2H2O(l)
5．在A（g）+ 2B（g）3C(g)的反应中，经2秒后C的浓度增加0.6 mol/L，则用B浓度的变化来表示的反应速率是（ ）
A． 0.1 mol·L-1`s-1 B． 0.2 mol·L-1`s-1 C． 0.3 mol·L-1`s-1 D． 0.4mol·L-1`s-1
6．图1是在金属锌板上贴上一张用某溶液浸湿的滤纸，图2是新型氢氧燃料电池，则下列说法中不正确的是（ ）
A． 图2电池放电过程中，O2﹣从B极区向A极区迁移
B． 图2电池负极区的电极反应为H2﹣2e﹣+O2﹣=H2O
C． 若用氯化钠和酚酞的混合溶液浸湿滤纸，用导线将a、b直接相连，则铅笔芯C点处出现红色
D． 若用KI淀粉溶液浸湿滤纸，用导线将a、b与A、B电极相连，铅笔芯C点处出现蓝色，则b接的是A电极
7．关于下列各装置图的叙述中，正确的是
A． 用装置①精炼铜，则b极为粗铜，电解质溶液为CuSO4溶液
B． 装置②的总反应是：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
C． 装置③中钢闸门应与外接电源的正极相连
D． 装置④中的铁钉几乎没被腐蚀
8．下列说法正确的是
A、反应热就是反应中放出的能量
B、在101 kPa时，1 mol碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热
C、等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出的热量多
D、由C(石墨)===C(金刚石) ΔH＝+1.9 kJ·mol－1可知，金刚石比石墨稳定
9．下列说法不正确的是
A．二氧化硅是生产光纤制品的基本原料
B．水玻璃可用于生产黏合剂和防火剂
C．涂油层、通过电镀加上金属层、制成合金等都是保护金属的措施
D．相同条件下，溶液中Cu2+、Zn2+、H+、Na+的氧化性依次减弱
10．下列装置能够组成原电池的是（ ）
A． B．
C． D．
11．高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。用镍（Ni）、铁作电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸盐Na2FeO4的装置如图所示。下列推断合理的是（ ）
A． 铁是阳极，电极反应为Fe－6e-+4H2O=FeO42-+ 8H+
B． 电解时电子的流动方向为：负极→Ni电极→溶液→Fe电极→正极
C． 若隔膜为阴离子交换膜，则OH-自右向左移动
D． 电解时阳极区pH降低、阴极区pH升高，撤去隔膜混合后，与原溶液比较pH降低（假设电解前后体积变化忽略不计）
12．实验发现，298K时，在FeCl3酸性溶液中加入少量锌粒后，Fe3＋立即被还原成Fe2＋。某化学兴趣小组根据该实验事实设计了如右图所示的原电池装置。下列有关说法中正确的是
A． 该原电池的正极反应是：Zn－2e－＝Zn2＋
B． 左烧杯中溶液的红色逐渐褪去
C． 该电池铂电极上有气泡出现
D． 该电池总反应为：3Zn＋2Fe2＋＝2Fe＋3Zn2＋
13．已知断裂1 mol共价键所需要吸收的能量分别为H—H：436 kJ，I—I：151 kJ，H—I：299 kJ，下列对H2(g)＋I2(g) 2HI(g)的反应类型判断错误的是( )
A． 吸收能量的反应 B． 放出能量的反应
C． 氧化还原反应 D． 可逆反应
14．一定温度下，在密闭容器中充入4molX，当反应4X(g）3Y(g)+Z(g)达到平衡状态时，有30%的X发生分解，则达到平衡状态时混合气体的总物质的量是
A．4mol B．3.4mol C．2.8mol D．1.2mol
15．反应：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)过程中的能量变化如图所示，下列有关说法中正确的是（ ）
A．△H1<0 B．△H2为该反应的反应热
C．△H3不是H2的燃烧热 D．△H3=△H1+△H2
16．化学反应A2+B2=2AB的能量变化如图所示，则下列说法正确的是
A．该反应是吸热反应
B．断裂2molA-B键需要吸收ykJ能量
C ．2molAB的总能量高于1molA2和1molB2的总能量
D．断裂1molA-A键和1molB-B键可放出xkJ能量
17．Zn＋H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)＋H2(g) ΔH<0，则下列关于该反应的叙述不正确的是 ( )
A． 上述热化学方程式中的ΔH的值与反应物的用量无关
B． 该反应中旧键断裂需吸收能量，新键形成需放出能量，所以总能量不变
C． 该反应的化学能可以转化为电能
D． 反应物的总能量高于生成物的总能量
18．—定条件下，对于可逆反应X (g) +4Y (g) 2Z (g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3 (均不为零)，达到平衡时，X、Y、Z的浓度分別为0.lmol/L、0.4mol/L、 0.1mol/L，则下列判断正确的是( )
A． c1：c2=4：1 B． 平衡时，Y和Z的生成速率之比为1: 2
C． c1的取值范围为0mol/L
②CH3OH(g)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2(g) ΔH＝－192.9 kJ·mol－1
下列说法正确的是
A．CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量
B．①反应中，反应物的总能量高于生成物总能量
C．根据②推知反应：CH3OH(l)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)的ΔH>－192.9 kJ·mol－1
D．反应②中的能量变化如下图所示
20．100mL 6 mol / L H2SO4跟过量锌粉反应，在一定温度下，为了减缓反应进行的速率，但又不影响生成氢气的总量，可向反应物中加入适量的
A．硫酸钾溶液 B．醋酸 C．氯化钠（固体） D．盐酸
21．下列说法正确的是 ( )
A． 结论：CH4的燃烧热为801．3 kJ／mol
B． (灰锡为粉末状)结论：锡制品在寒冷的冬天因易转化为灰锡而损坏
C． 稀溶液中有结论：将盐酸与氨水的稀溶液混合后，若生成1mol H20，则会放出57．3kJ的能量
D． AH=一393．5 kJ/mol,结论：相同条件下金刚石性质比石墨稳定
22．胶状液氢(主要成分是H2和CH4)有希望用于未来的运载火箭和空间运输系统。实验测得:101 kPa时,1 molH2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ的热量;1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2放出890.3 kJ的热量。下列热化学方程式书写正确的是( )
A． CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) H=+890.3kJ·mol－1
B． CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) H= - 890.3 kJ·mol－1
C． CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) H=890.3 kJ
D． 2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) H=-285.8 kJ·mol－1
23．现有反应 3Fe（s）+ 4 H2O（g）Fe3O4（s）+4 H2（g），在一体积可调的密闭容器中进行，采取下列措施对其反应速率几乎无影响的是（ ）
A． 增加H2的量
B． 将容器体积缩小一半
C． 保持容器内体积不变，充入Ar使体系压强增大
D． 充入Ar，保持容器内压强不变
24．下列关于热化学反应的描述中正确的是
A．已知H＋(aq)＋OH－(aq)== H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则H2SO4和Ba(OH)2反应的反应热ΔH＝2×(－57.3) kJ·mol－1
B．葡萄糖的燃烧热是2800 kJ·mol－1，则1/2C6H12O6(s)＋3O2(g)==3CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝1400 kJ/mol
C．H2(g)的燃烧热是285.8 kJ·mol－1，则2H2O(g)==2H2(g)＋O2(g) ΔH＝+571.6 kJ·mol－1
D．燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是：CH3OH(g)＋1/2O2(g)== CO2(g)＋2H2(g)ΔH＝－192.9 kJ·mol－1，CH3OH(g)的燃烧热为192.9 kJ·mol－1
25．下列关于化学反应的熵变的叙述中，正确的是
A．化学反应的熵变与反应的方向无关
B．化学反应的熵变直接决定了反应的方向
C．熵变为正的反应都是混乱度增大的反应
D．能自发进行的反应熵变一定都为正
二（非选择题，共50分）
26．（12分）（1）肼（N2H4）又称联氨，是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。已知在101kPa时，32.0gN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气和水，放出热量624kJ（25℃时），N2H4完全燃烧反应的热化学方程式是 。
（2）肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。
肼—空气燃料电池放电时：
负极的电极反应式是 ；
正极的电极反应式是 。
（3）下图是一个电化学过程示意图。
①锌片上发生的电极反应是 。
②假设使用肼—空气燃料电池作为本过程中的电源，铜片的质量变化128g，则肼一空气燃料电池理论上消耗标准状况下的空气 L（假设空气中氧气体积含量为20%）
（4）传统制备肼的方法，是以NaClO氧化NH3，制得肼的稀溶液。该反应的离子方程式是 。
27（10分）．原电池是化学对人类的一项重大贡献。
（1）某兴趣小组为研究原电池原理，设计如图A装置。
A
B
①a和b不连接时，烧杯中发生反应的离子方程式是 _________________________。
②a和b用导线连接，Cu极为原电池________极（填“正”或“负”），该电极反应式是____________________。
③无论a和b是否连接，Zn片均被腐蚀，若转移了0.2 mol电子， 则理论上Zn片质量减轻________g。
（2）如图是甲烷燃料电池原理示意图B，回答下列问题：
①电池的负极是________（填“a”或“b”）电极，该极的电极反应式为： _________________________。
②电池工作一段时间后电解质溶液的pH__________（填“增大”“减小”或“不变”）。
28（10分）．回答下列有关问题。
（1）某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解)，且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1mol/L。
阳离子
K＋
Cu2＋
Fe3＋
Al3＋
Fe2＋
阴离子
Cl－
CO32—
NO3—
SO42—
SiO32—
某同学欲探究废水的组成，进行了如下实验：
Ⅰ．用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。
Ⅱ．取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化。
Ⅲ．另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变。
Ⅳ．向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。
请推断：原溶液中所含阳离子是___________________，阴离子是_____________________。
（2）光伏发电是当今世界利用太阳能最主要方式之一。图1为光伏并网发电装置，图2为电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液制氢的装置示意图(电解池中隔膜仅阻止气体通过，阴、阳极均为惰性电极)。
图1 图2
①图1中N型半导体为____________(填“正极”或“负极”)
②该系统工作时，A极的电极反应式为___________________________________________。
③若A极产生7.00gN2，则此时B极产生_____________LH2(标准状况下)。
29．（9分）．50mL0.50 mol·L-1盐酸与50mL0.55 mol·L-1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：
（1）下图装置名称为____，图中尚缺少的一种玻璃用品名称是_____。
（2）烧杯间填满碎纸条的作用是_______。
（3）实验中改用60mL0.50 mol·L-1盐酸与50mL0.55 mol·L-1NaOH溶液进行反应，与上述实验相比较，所放出的热量_____(填“相等”或“不相等”)，中和热______(填“相等”或“不相等”)，理由是______。
(4）用相同浓度和体积的氨水代替NaOH 溶液进行上述实验，测得中和热的数值与57.3kJ / mol 相比较会_____。（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
（5）完整地做一次这样的实验，需测定___次温度。
（6）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值____（填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
30（9分）．某课外活动小组设计了如下图所示的装置，调节滑动变阻器，控制电流强度适中的情况下用其进行缓慢电解NaCl溶液及相关实验(此时，止水夹a处于打开状态，止水夹b处于关闭状态)。实验过程中看到了令人很高兴的现象(阳离子交换膜只允许阳离子和水通过)。
请帮助他们分析并回答下列问题：
（1）写出B装置中的电极反应：
阴极：__________________________________；
阳极：__________________________________。
（2）先后观察到A装置中的现象是：
①烧杯A中导管产生气泡数秒后溶液变红， ；
②烧瓶中液面 ______________________________，烧杯A中导管又有气泡冒出。
（3）当观察到A装置中的现象后，他们关闭止水夹a，打开止水夹b。再观察C装置（此溶液经过煮沸，且上层有油膜），若无现象，请说明理由；若有现象，请写出有关反应的化学方程式(是离子反应的写离子方程式)：_______________________；片刻后再向烧杯C 中吹大量空气，则C中的现象是 。
参考答案
1．C
【解析】反应①是制取氢气的途径径之一，A正确；②过氧化氢分解制氧气：2H2O2(l)＝2H2O(l) + O2(g) ΔH2＝－196.4 kJ·mol－1③一氧化氮分解制氧气：2NO(g)＝N2(g) + O2(g) ΔH3＝－180.5 kJ·mol－1都是放热反应，故反应②、③都是化学能转化为热能，B正确；根据盖斯定律，结合①②可知反应H2O2(l)＝H2O(g)+ O2(g)的ΔH＝ +187,6kJ·mol－1故C错；根据盖斯定律，由③-①可得反应：2H2(g)+2NO(g)= N2(g)+2H2O(l) ΔH=ΔH3-ΔH1= -752.1 kJ·mol－1故D正确；本题正确答反应案;C。
2．D
【解析】乙为甲醇燃料电池，电解质是熔融碳酸盐，所以甲醇为负极，空气为正极。总反应为：CH3OH+3/2O2 = CO2 + 2H2O，正极为空气中的氧气得电子，因为电解质是熔融的碳酸盐（没有水，也没有氢离子），所以反应为：O2 + 2CO2 + 4e- = 2CO32-。用总反应减去正极反应（注意将正极反应扩大3/2倍），得到负极反应：CH3OH-6e-+3CO32-=4CO2↑+2H2O，选项A正确。原电池中阴离子向负极移动，所以选项B正确。根据负极反应，消耗1mol甲醇，转移6mol电子，所以在C电极（为电解的阴极，反应为2H+ + 2e- = H2↑）上得到3mol氢气，标准状况下体积为67.2L。选项C正确。甲池中Cu电极为电解的阳极，所以发生的反应为Cu-2e-=Cu2+，选项D错误。
3．C
【解析】A、由原电池总反应可知Ca化合价升高，失电子，故Ca为原电池的负极，故A错误；B、电池工作时，阳离子向正极移动，故B错误；C、根据电池总反应，每反应1molCa转移2mol电子，正极生成1molPb，每转移0.2mol电子,理论上生成0.1molPb，即20.7gPb，故C正确；D、电池工作时，正极为PbSO4固体转化为Pb固体，正极质量减小，故D错误。故选C。
4．A 5．B
6．D
【解析】试题分析：A、在燃料电池中，燃料反应时要失电子，故燃料在负极（A电极）反应。图2：在原电池中，电流由正极流向负极，要形成正电荷的闭合回路，则阴离子离子要由正极移向负极，A正确；B、在燃料电池中，燃料反应时要失电子，故燃料在负极（A电极）反应，电极反应为H2-2e-+O2-=H2O，B正确；C、此时图1构成原电池，锌板做负极：Zn-2e-=Zn2+，铅笔芯做正极：O2+2H2O+4e-=4OH-(发生吸氧腐蚀)，酚酞遇碱变红，C正确；D．电解KI溶液，“铅笔芯C点处出现蓝色”即C点发生的反应是：2I-2e-=I2（发生了氧化反应），碘单质使淀粉变蓝，则说明b为阳极，“在电解池中，电解池的阳极应接外加电源的正极”，故应接B电极，D错误；答案选D。
7．D 8．C 9．D 10．B
11．D
【解析】试题分析：A、依据装置图分析可知铁与电源正极相连做电解池阳极，碱性溶液不能生成氢离子，电极反应为Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O，故A错误；B、电解过程中电子流向负极流向Ni电极，不能通过电解质溶液，是通过电解质溶液中离子定向移动实现闭合电路，通过Fe电极回到正极，故B错误；C、阴离子交换膜只允许阴离子通过；阴离子移向阳极，应从左向右移动，故C错误；D、阳极区域，铁失电子消耗氢氧根离子，溶液PH减小，阴极区氢离子得到电子生成氢气，溶液中氢氧根离子浓度增大，溶液PH增大；生成氢氧根离子物质的量消耗，在阳极电极反应Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O，阴极氢氧根离子增大，电极反应2H++2e-=H2↑，依据电子守恒分析，氢氧根离子消耗的多，生成的少，所以溶液pH降低，故D正确；故选D。
12．B
【解析】试题分析：该原电池的负极反应是Zn－2e－=Zn2＋，故A错误；左烧杯中反应为，溶液的血红色逐渐褪去，故B正确；铂电极上的反应为，故C错误；该电池总反应为Zn＋2Fe3＋=2Fe2+＋Zn2＋，故D错误。
13．A
【解析】依题意，断裂1 mol H—H键和1 mol I—I键吸收的能量为436 kJ＋151 kJ＝587 kJ，生成2 mol H—I键放出的能量为299 kJ×2＝598 kJ，因为598 kJ>587 kJ，所以，该反应的正反应是放出能量的反应，即该反应是放出能量的反应，A错误，B正确；C根据反应式可知该反应是氧化还原反应，也是可逆反应，故C、D正确。
14．A 15．C 16．B 17．B
18．D
【解析】A．设X转化的浓度为x，
X（g）+4Y（g）2Z（g）
初始浓度：c1 c2 c3
转化浓度：x 4x 2x
平衡浓度：0.1moL·L－1 0.4mol·L－1 0.1mol·L－1
则：c1：c2=（x+0.1moL·L－1）：（4x+0.4mol·L－1）=1：4，故A错误；
B．平衡时，正逆反应速率相等，则Y和Z的生成速率之比为4：2，即VY（正）：VZ（逆）2：1，故B错误；C、反应为可逆反应，物质不可能完全转化，如反应向正反应分析进行，则0＜c1，如反应向逆反应分析进行，则c1＜0.15mol·L-1，故有0＜c1＜0.15mol·L-1，故C错误；D、反应前后X、Y气体的浓度比相同符合反应系数之比，所以达到平衡状态时，转化率相同，故D正确；故选D。
19．C 20．A 21．B 22．B 23．C 24．B
25．C
26.【答案】（1）N2H4（1）＋O2(g) ＝N2(g)＋2H2O（1）；△H＝―624kJ/mol
（2）N2H4＋4OH－―4e－＝4H2O＋N2↑ O2＋2H2O＋4e－＝4OH－ ；
（3）①Cu2＋＋2e－＝Cu ②112
（4）ClO－＋2NH3＝N2H4＋Cl－＋H2O
【解析】（1）热化学方程式的书写应注意物质的聚集状态，计量数和反应热数值之间的对应关系，正负号，ΔH的单位；32.0gN2H4为1mol，即N2H4(l)+O2(g)N2(g)+2H2O(l) ΔH=-624 kJ·mol-1；
（2）空气燃料电池工作时，肼应该被氧化，化合价升高转变为氮气，在碱性条件下，H+转变成水，正极O2得电子转变成OH-；即正极：O2+2H2O+4e-4OH-，负极：N2H4+4OH--4e-4H2O+N2↑；
（3）①是电解池中的电镀池，所以Zn片上发生反应：Cu2++2e-Cu；
由电子守恒可知，128gCu是2mol，对应1molO2，所以空气为22.4L×5=112 L。
（4）依据氧化还原反应的规律，得到ClO-+2NH3＝N2H4+Cl-+H2O。
27． Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑ 正 2H＋＋2e－===H2↑ 6.5 a CH4＋10OH－－8e－===CO32-＋7H2O 减小
28．Fe2＋、Cu2＋Cl－、NO3—、SO42—负极CO(NH2)2＋8OH－－6e－═CO32—＋N2↑＋6H2O
16.8
【解析】 (1)Ⅰ．用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)，说明没有K+；Ⅱ．取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化，说明没有Fe3+；Ⅲ．另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变，说明 Fe2+与NO3-和H+反应生成NO，即溶液中有Fe2+、NO3-，加盐酸溶液中阴离子种类不变，说明原溶液中有Cl-，加盐酸溶液依然澄清，说明没有SiO32-；Ⅳ．向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明有SO42-；由以上推断可知溶液中阴离子为 Cl-、NO3-、SO42-，且各为0.1mol/L；已经推断出的阳离子是Fe2+，其浓度为0.1mol/L，由电荷守恒可知溶液中还有一种+2价阳离子，所以还有Cu2+，所以甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是：Fe2+、Cu2+；阴离子是：Cl-、NO3-、SO42-，故答案为：Fe2+、Cu2+；Cl-、NO3-、SO42-；
(2)①该电池反应时中，氮元素化合价由-3价变为0价，H元素化合价由+1价变为0价，则氮元素被氧化，氢元素被还原，所以生成氮气的电极A是阳极，生成氢气的电极B是阴极，则图1中N型半导体为负极，P型半导体为正极，故答案为：负极；
②A极为阳极，电极反应式为：CO(NH2)2+80H--6e-═CO32-+N2↑+6H2O，故答案为：CO(NH2)2+8OH--6e-═CO32-+N2↑+6H2O；
③A极为阳极，电极反应式为：CO(NH2)2+80H--6e-═CO32-+N2↑+6H2O，若A极产生7.00g N2，即0.25molN2，则转移电子是1.5mol，此时B极产生氢气，B电极反应为：2H2O+2e-═H2↑+2OH-，转移1.5mol电子，产生氢气的体积是×22.4L/mol=16.8L，故答案为：16.8。
29．（1）(简易)量热计；环形玻璃搅拌棒；（2）减少实验过程中热量损失 ；
（3）不相等；相等； 因为中和热是指在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1molH2O所放出的能量，与酸碱用量无关； ⑷偏小 ；（5）3 ；（6）偏小。
30．（1）2H2O+2e-=H2↑+2OH-(或2H++2e-===H2↑)，Fe-2e-=Fe2+；（2) ①A烧杯中的水倒吸并产生红色喷泉；②上升到高于左侧导管一定程度后又逐渐下落至与导管相平； （3）Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓，白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。
【解析】（1）根据电解原理，铁做阳极，活动金属作阳极，先失电子，其电极反应式为：Fe－2e－=Fe2＋，Pt作阴极，其电极反应式为：2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－；（2）①B装置产生的氢气，进入烧瓶中，使NH3和水接触，利用NH3极易溶于水，造成导管内的压强突然减小，产生喷泉，因此溶液变红，A烧杯中水倒吸并产生红色喷泉；②烧杯A中导管又有气泡冒出，说明B 中不断产生氢气，因此上升到高于左侧导管一定程度后又逐渐下落至与导管相平；（3）关闭止水夹a，打开止水夹b，生成的Fe2＋和NaOH反应，Fe2＋＋2OH－=Fe(OH)2↓，Fe(OH)2容易被氧气所氧化，出现白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。
可能用到元素的原子量：H 1 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Cl 35.5 Al27 K 39 S32
Mn 55 Fe 56 Cu 64 Si 28 Ca 40 I 127
一 选择题（每题只有一个正确选项，每题2分，共50分）
1．通过以下反应均可获取O2。下列有关说法不正确的是
①光催化分解水制氧气：2H2O(l)＝2H2(g) + O2(g) ΔH1＝+571.6 kJ·mol－1
②过氧化氢分解制氧气：2H2O2(l)＝2H2O(l) + O2(g) ΔH2＝－196.4 kJ·mol－1
③一氧化氮分解制氧气：2NO(g)＝N2(g) + O2(g) ΔH3＝－180.5 kJ·mol－1
A． 反应①是人们获取H2的途径之一
B． 反应②、③都是化学能转化为热能
C． 反应H2O2(l)＝H2O(g)+ O2(g)的ΔH＝－98.2 kJ·mol－1
D． 反应2H2(g)+2NO(g)＝N2(g)+2H2O(l)的ΔH＝－752.1 kJ·mol－1
2．甲醇不仅作为F1赛车的燃料添加剂，也广泛应用于甲醇燃料电池。某燃料电池装置如图所示，下列说法错误的是（ ）
A． 乙池负极反应为：CH3OH-6e-+3CO32-=4CO2↑+2H2O
B． 乙池中电池工作时，CO32-不断移向负极
C． 理论上32g甲醇被消耗时，C极上放出气体体积(标准状况下)为67.2L
D． 甲池中Cu电极发生的反应为2Cl--2e-=Cl2↑
3．热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb。下列有关说法正确的是
A． Ca为正极 B． 放电过程中，Li+向负极移动
C． 每转移0.2mol电子,理论上生成20.7gPb D． 电池工作一段时间后，正极质量增大
4．当化学反应的△H＜0,△S＞0时，反应一定能自发进行。下列反应属于该情况的是（ ）
A． Zn(s)+2HCl(aq) = ZnCl2(aq)+H2(g)
B． 2H2(g)+O2(g) = 2H2O(l)
C． CaCO3(s)=CaO(s)+CO2 (g)
D． 2NH4Cl(s) + Ca(OH)2(s) = 2NH3(g) + CaCl2 (s) + 2H2O(l)
5．在A（g）+ 2B（g）3C(g)的反应中，经2秒后C的浓度增加0.6 mol/L，则用B浓度的变化来表示的反应速率是（ ）
A． 0.1 mol·L-1`s-1 B． 0.2 mol·L-1`s-1 C． 0.3 mol·L-1`s-1 D． 0.4mol·L-1`s-1
6．图1是在金属锌板上贴上一张用某溶液浸湿的滤纸，图2是新型氢氧燃料电池，则下列说法中不正确的是（ ）
A． 图2电池放电过程中，O2﹣从B极区向A极区迁移
B． 图2电池负极区的电极反应为H2﹣2e﹣+O2﹣=H2O
C． 若用氯化钠和酚酞的混合溶液浸湿滤纸，用导线将a、b直接相连，则铅笔芯C点处出现红色
D． 若用KI淀粉溶液浸湿滤纸，用导线将a、b与A、B电极相连，铅笔芯C点处出现蓝色，则b接的是A电极
7．关于下列各装置图的叙述中，正确的是
A． 用装置①精炼铜，则b极为粗铜，电解质溶液为CuSO4溶液
B． 装置②的总反应是：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
C． 装置③中钢闸门应与外接电源的正极相连
D． 装置④中的铁钉几乎没被腐蚀
8．下列说法正确的是
A、反应热就是反应中放出的能量
B、在101 kPa时，1 mol碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热
C、等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出的热量多
D、由C(石墨)===C(金刚石) ΔH＝+1.9 kJ·mol－1可知，金刚石比石墨稳定
9．下列说法不正确的是
A．二氧化硅是生产光纤制品的基本原料
B．水玻璃可用于生产黏合剂和防火剂
C．涂油层、通过电镀加上金属层、制成合金等都是保护金属的措施
D．相同条件下，溶液中Cu2+、Zn2+、H+、Na+的氧化性依次减弱
10．下列装置能够组成原电池的是（ ）
A． B．
C． D．
11．高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。用镍（Ni）、铁作电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸盐Na2FeO4的装置如图所示。下列推断合理的是（ ）
A． 铁是阳极，电极反应为Fe－6e-+4H2O=FeO42-+ 8H+
B． 电解时电子的流动方向为：负极→Ni电极→溶液→Fe电极→正极
C． 若隔膜为阴离子交换膜，则OH-自右向左移动
D． 电解时阳极区pH降低、阴极区pH升高，撤去隔膜混合后，与原溶液比较pH降低（假设电解前后体积变化忽略不计）
12．实验发现，298K时，在FeCl3酸性溶液中加入少量锌粒后，Fe3＋立即被还原成Fe2＋。某化学兴趣小组根据该实验事实设计了如右图所示的原电池装置。下列有关说法中正确的是
A． 该原电池的正极反应是：Zn－2e－＝Zn2＋
B． 左烧杯中溶液的红色逐渐褪去
C． 该电池铂电极上有气泡出现
D． 该电池总反应为：3Zn＋2Fe2＋＝2Fe＋3Zn2＋
13．已知断裂1 mol共价键所需要吸收的能量分别为H—H：436 kJ，I—I：151 kJ，H—I：299 kJ，下列对H2(g)＋I2(g) 2HI(g)的反应类型判断错误的是( )
A． 吸收能量的反应 B． 放出能量的反应
C． 氧化还原反应 D． 可逆反应
14．一定温度下，在密闭容器中充入4molX，当反应4X(g）3Y(g)+Z(g)达到平衡状态时，有30%的X发生分解，则达到平衡状态时混合气体的总物质的量是
A．4mol B．3.4mol C．2.8mol D．1.2mol
15．反应：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)过程中的能量变化如图所示，下列有关说法中正确的是（ ）
A．△H1<0 B．△H2为该反应的反应热
C．△H3不是H2的燃烧热 D．△H3=△H1+△H2
16．化学反应A2+B2=2AB的能量变化如图所示，则下列说法正确的是
A．该反应是吸热反应
B．断裂2molA-B键需要吸收ykJ能量
C ．2molAB的总能量高于1molA2和1molB2的总能量
D．断裂1molA-A键和1molB-B键可放出xkJ能量
17．Zn＋H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)＋H2(g) ΔH<0，则下列关于该反应的叙述不正确的是 ( )
A． 上述热化学方程式中的ΔH的值与反应物的用量无关
B． 该反应中旧键断裂需吸收能量，新键形成需放出能量，所以总能量不变
C． 该反应的化学能可以转化为电能
D． 反应物的总能量高于生成物的总能量
18．—定条件下，对于可逆反应X (g) +4Y (g) 2Z (g)，若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3 (均不为零)，达到平衡时，X、Y、Z的浓度分別为0.lmol/L、0.4mol/L、 0.1mol/L，则下列判断正确的是( )
A． c1：c2=4：1 B． 平衡时，Y和Z的生成速率之比为1: 2
C． c1的取值范围为0mol/L
②CH3OH(g)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2(g) ΔH＝－192.9 kJ·mol－1
下列说法正确的是
A．CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量
B．①反应中，反应物的总能量高于生成物总能量
C．根据②推知反应：CH3OH(l)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)的ΔH>－192.9 kJ·mol－1
D．反应②中的能量变化如下图所示
20．100mL 6 mol / L H2SO4跟过量锌粉反应，在一定温度下，为了减缓反应进行的速率，但又不影响生成氢气的总量，可向反应物中加入适量的
A．硫酸钾溶液 B．醋酸 C．氯化钠（固体） D．盐酸
21．下列说法正确的是 ( )
A． 结论：CH4的燃烧热为801．3 kJ／mol
B． (灰锡为粉末状)结论：锡制品在寒冷的冬天因易转化为灰锡而损坏
C． 稀溶液中有结论：将盐酸与氨水的稀溶液混合后，若生成1mol H20，则会放出57．3kJ的能量
D． AH=一393．5 kJ/mol,结论：相同条件下金刚石性质比石墨稳定
22．胶状液氢(主要成分是H2和CH4)有希望用于未来的运载火箭和空间运输系统。实验测得:101 kPa时,1 molH2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ的热量;1 mol CH4完全燃烧生成液态水和CO2放出890.3 kJ的热量。下列热化学方程式书写正确的是( )
A． CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) H=+890.3kJ·mol－1
B． CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) H= - 890.3 kJ·mol－1
C． CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) H=890.3 kJ
D． 2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) H=-285.8 kJ·mol－1
23．现有反应 3Fe（s）+ 4 H2O（g）Fe3O4（s）+4 H2（g），在一体积可调的密闭容器中进行，采取下列措施对其反应速率几乎无影响的是（ ）
A． 增加H2的量
B． 将容器体积缩小一半
C． 保持容器内体积不变，充入Ar使体系压强增大
D． 充入Ar，保持容器内压强不变
24．下列关于热化学反应的描述中正确的是
A．已知H＋(aq)＋OH－(aq)== H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则H2SO4和Ba(OH)2反应的反应热ΔH＝2×(－57.3) kJ·mol－1
B．葡萄糖的燃烧热是2800 kJ·mol－1，则1/2C6H12O6(s)＋3O2(g)==3CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝1400 kJ/mol
C．H2(g)的燃烧热是285.8 kJ·mol－1，则2H2O(g)==2H2(g)＋O2(g) ΔH＝+571.6 kJ·mol－1
D．燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的热化学方程式是：CH3OH(g)＋1/2O2(g)== CO2(g)＋2H2(g)ΔH＝－192.9 kJ·mol－1，CH3OH(g)的燃烧热为192.9 kJ·mol－1
25．下列关于化学反应的熵变的叙述中，正确的是
A．化学反应的熵变与反应的方向无关
B．化学反应的熵变直接决定了反应的方向
C．熵变为正的反应都是混乱度增大的反应
D．能自发进行的反应熵变一定都为正
二（非选择题，共50分）
26．（12分）（1）肼（N2H4）又称联氨，是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。已知在101kPa时，32.0gN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气和水，放出热量624kJ（25℃时），N2H4完全燃烧反应的热化学方程式是 。
（2）肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。
肼—空气燃料电池放电时：
负极的电极反应式是 ；
正极的电极反应式是 。
（3）下图是一个电化学过程示意图。
①锌片上发生的电极反应是 。
②假设使用肼—空气燃料电池作为本过程中的电源，铜片的质量变化128g，则肼一空气燃料电池理论上消耗标准状况下的空气 L（假设空气中氧气体积含量为20%）
（4）传统制备肼的方法，是以NaClO氧化NH3，制得肼的稀溶液。该反应的离子方程式是 。
27（10分）．原电池是化学对人类的一项重大贡献。
（1）某兴趣小组为研究原电池原理，设计如图A装置。
A
B
①a和b不连接时，烧杯中发生反应的离子方程式是 _________________________。
②a和b用导线连接，Cu极为原电池________极（填“正”或“负”），该电极反应式是____________________。
③无论a和b是否连接，Zn片均被腐蚀，若转移了0.2 mol电子， 则理论上Zn片质量减轻________g。
（2）如图是甲烷燃料电池原理示意图B，回答下列问题：
①电池的负极是________（填“a”或“b”）电极，该极的电极反应式为： _________________________。
②电池工作一段时间后电解质溶液的pH__________（填“增大”“减小”或“不变”）。
28（10分）．回答下列有关问题。
（1）某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解)，且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1mol/L。
阳离子
K＋
Cu2＋
Fe3＋
Al3＋
Fe2＋
阴离子
Cl－
CO32—
NO3—
SO42—
SiO32—
某同学欲探究废水的组成，进行了如下实验：
Ⅰ．用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。
Ⅱ．取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化。
Ⅲ．另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变。
Ⅳ．向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。
请推断：原溶液中所含阳离子是___________________，阴离子是_____________________。
（2）光伏发电是当今世界利用太阳能最主要方式之一。图1为光伏并网发电装置，图2为电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液制氢的装置示意图(电解池中隔膜仅阻止气体通过，阴、阳极均为惰性电极)。
图1 图2
①图1中N型半导体为____________(填“正极”或“负极”)
②该系统工作时，A极的电极反应式为___________________________________________。
③若A极产生7.00gN2，则此时B极产生_____________LH2(标准状况下)。
29．（9分）．50mL0.50 mol·L-1盐酸与50mL0.55 mol·L-1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：
（1）下图装置名称为____，图中尚缺少的一种玻璃用品名称是_____。
（2）烧杯间填满碎纸条的作用是_______。
（3）实验中改用60mL0.50 mol·L-1盐酸与50mL0.55 mol·L-1NaOH溶液进行反应，与上述实验相比较，所放出的热量_____(填“相等”或“不相等”)，中和热______(填“相等”或“不相等”)，理由是______。
(4）用相同浓度和体积的氨水代替NaOH 溶液进行上述实验，测得中和热的数值与57.3kJ / mol 相比较会_____。（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
（5）完整地做一次这样的实验，需测定___次温度。
（6）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值____（填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
30（9分）．某课外活动小组设计了如下图所示的装置，调节滑动变阻器，控制电流强度适中的情况下用其进行缓慢电解NaCl溶液及相关实验(此时，止水夹a处于打开状态，止水夹b处于关闭状态)。实验过程中看到了令人很高兴的现象(阳离子交换膜只允许阳离子和水通过)。
请帮助他们分析并回答下列问题：
（1）写出B装置中的电极反应：
阴极：__________________________________；
阳极：__________________________________。
（2）先后观察到A装置中的现象是：
①烧杯A中导管产生气泡数秒后溶液变红， ；
②烧瓶中液面 ______________________________，烧杯A中导管又有气泡冒出。
（3）当观察到A装置中的现象后，他们关闭止水夹a，打开止水夹b。再观察C装置（此溶液经过煮沸，且上层有油膜），若无现象，请说明理由；若有现象，请写出有关反应的化学方程式(是离子反应的写离子方程式)：_______________________；片刻后再向烧杯C 中吹大量空气，则C中的现象是 。
参考答案
1．C
【解析】反应①是制取氢气的途径径之一，A正确；②过氧化氢分解制氧气：2H2O2(l)＝2H2O(l) + O2(g) ΔH2＝－196.4 kJ·mol－1③一氧化氮分解制氧气：2NO(g)＝N2(g) + O2(g) ΔH3＝－180.5 kJ·mol－1都是放热反应，故反应②、③都是化学能转化为热能，B正确；根据盖斯定律，结合①②可知反应H2O2(l)＝H2O(g)+ O2(g)的ΔH＝ +187,6kJ·mol－1故C错；根据盖斯定律，由③-①可得反应：2H2(g)+2NO(g)= N2(g)+2H2O(l) ΔH=ΔH3-ΔH1= -752.1 kJ·mol－1故D正确；本题正确答反应案;C。
2．D
【解析】乙为甲醇燃料电池，电解质是熔融碳酸盐，所以甲醇为负极，空气为正极。总反应为：CH3OH+3/2O2 = CO2 + 2H2O，正极为空气中的氧气得电子，因为电解质是熔融的碳酸盐（没有水，也没有氢离子），所以反应为：O2 + 2CO2 + 4e- = 2CO32-。用总反应减去正极反应（注意将正极反应扩大3/2倍），得到负极反应：CH3OH-6e-+3CO32-=4CO2↑+2H2O，选项A正确。原电池中阴离子向负极移动，所以选项B正确。根据负极反应，消耗1mol甲醇，转移6mol电子，所以在C电极（为电解的阴极，反应为2H+ + 2e- = H2↑）上得到3mol氢气，标准状况下体积为67.2L。选项C正确。甲池中Cu电极为电解的阳极，所以发生的反应为Cu-2e-=Cu2+，选项D错误。
3．C
【解析】A、由原电池总反应可知Ca化合价升高，失电子，故Ca为原电池的负极，故A错误；B、电池工作时，阳离子向正极移动，故B错误；C、根据电池总反应，每反应1molCa转移2mol电子，正极生成1molPb，每转移0.2mol电子,理论上生成0.1molPb，即20.7gPb，故C正确；D、电池工作时，正极为PbSO4固体转化为Pb固体，正极质量减小，故D错误。故选C。
4．A 5．B
6．D
【解析】试题分析：A、在燃料电池中，燃料反应时要失电子，故燃料在负极（A电极）反应。图2：在原电池中，电流由正极流向负极，要形成正电荷的闭合回路，则阴离子离子要由正极移向负极，A正确；B、在燃料电池中，燃料反应时要失电子，故燃料在负极（A电极）反应，电极反应为H2-2e-+O2-=H2O，B正确；C、此时图1构成原电池，锌板做负极：Zn-2e-=Zn2+，铅笔芯做正极：O2+2H2O+4e-=4OH-(发生吸氧腐蚀)，酚酞遇碱变红，C正确；D．电解KI溶液，“铅笔芯C点处出现蓝色”即C点发生的反应是：2I-2e-=I2（发生了氧化反应），碘单质使淀粉变蓝，则说明b为阳极，“在电解池中，电解池的阳极应接外加电源的正极”，故应接B电极，D错误；答案选D。
7．D 8．C 9．D 10．B
11．D
【解析】试题分析：A、依据装置图分析可知铁与电源正极相连做电解池阳极，碱性溶液不能生成氢离子，电极反应为Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O，故A错误；B、电解过程中电子流向负极流向Ni电极，不能通过电解质溶液，是通过电解质溶液中离子定向移动实现闭合电路，通过Fe电极回到正极，故B错误；C、阴离子交换膜只允许阴离子通过；阴离子移向阳极，应从左向右移动，故C错误；D、阳极区域，铁失电子消耗氢氧根离子，溶液PH减小，阴极区氢离子得到电子生成氢气，溶液中氢氧根离子浓度增大，溶液PH增大；生成氢氧根离子物质的量消耗，在阳极电极反应Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O，阴极氢氧根离子增大，电极反应2H++2e-=H2↑，依据电子守恒分析，氢氧根离子消耗的多，生成的少，所以溶液pH降低，故D正确；故选D。
12．B
【解析】试题分析：该原电池的负极反应是Zn－2e－=Zn2＋，故A错误；左烧杯中反应为，溶液的血红色逐渐褪去，故B正确；铂电极上的反应为，故C错误；该电池总反应为Zn＋2Fe3＋=2Fe2+＋Zn2＋，故D错误。
13．A
【解析】依题意，断裂1 mol H—H键和1 mol I—I键吸收的能量为436 kJ＋151 kJ＝587 kJ，生成2 mol H—I键放出的能量为299 kJ×2＝598 kJ，因为598 kJ>587 kJ，所以，该反应的正反应是放出能量的反应，即该反应是放出能量的反应，A错误，B正确；C根据反应式可知该反应是氧化还原反应，也是可逆反应，故C、D正确。
14．A 15．C 16．B 17．B
18．D
【解析】A．设X转化的浓度为x，
X（g）+4Y（g）2Z（g）
初始浓度：c1 c2 c3
转化浓度：x 4x 2x
平衡浓度：0.1moL·L－1 0.4mol·L－1 0.1mol·L－1
则：c1：c2=（x+0.1moL·L－1）：（4x+0.4mol·L－1）=1：4，故A错误；
B．平衡时，正逆反应速率相等，则Y和Z的生成速率之比为4：2，即VY（正）：VZ（逆）2：1，故B错误；C、反应为可逆反应，物质不可能完全转化，如反应向正反应分析进行，则0＜c1，如反应向逆反应分析进行，则c1＜0.15mol·L-1，故有0＜c1＜0.15mol·L-1，故C错误；D、反应前后X、Y气体的浓度比相同符合反应系数之比，所以达到平衡状态时，转化率相同，故D正确；故选D。
19．C 20．A 21．B 22．B 23．C 24．B
25．C
26.【答案】（1）N2H4（1）＋O2(g) ＝N2(g)＋2H2O（1）；△H＝―624kJ/mol
（2）N2H4＋4OH－―4e－＝4H2O＋N2↑ O2＋2H2O＋4e－＝4OH－ ；
（3）①Cu2＋＋2e－＝Cu ②112
（4）ClO－＋2NH3＝N2H4＋Cl－＋H2O
【解析】（1）热化学方程式的书写应注意物质的聚集状态，计量数和反应热数值之间的对应关系，正负号，ΔH的单位；32.0gN2H4为1mol，即N2H4(l)+O2(g)N2(g)+2H2O(l) ΔH=-624 kJ·mol-1；
（2）空气燃料电池工作时，肼应该被氧化，化合价升高转变为氮气，在碱性条件下，H+转变成水，正极O2得电子转变成OH-；即正极：O2+2H2O+4e-4OH-，负极：N2H4+4OH--4e-4H2O+N2↑；
（3）①是电解池中的电镀池，所以Zn片上发生反应：Cu2++2e-Cu；
由电子守恒可知，128gCu是2mol，对应1molO2，所以空气为22.4L×5=112 L。
（4）依据氧化还原反应的规律，得到ClO-+2NH3＝N2H4+Cl-+H2O。
27． Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑ 正 2H＋＋2e－===H2↑ 6.5 a CH4＋10OH－－8e－===CO32-＋7H2O 减小
28．Fe2＋、Cu2＋Cl－、NO3—、SO42—负极CO(NH2)2＋8OH－－6e－═CO32—＋N2↑＋6H2O
16.8
【解析】 (1)Ⅰ．用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)，说明没有K+；Ⅱ．取少量溶液，加入KSCN溶液无明显变化，说明没有Fe3+；Ⅲ．另取溶液加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变，说明 Fe2+与NO3-和H+反应生成NO，即溶液中有Fe2+、NO3-，加盐酸溶液中阴离子种类不变，说明原溶液中有Cl-，加盐酸溶液依然澄清，说明没有SiO32-；Ⅳ．向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明有SO42-；由以上推断可知溶液中阴离子为 Cl-、NO3-、SO42-，且各为0.1mol/L；已经推断出的阳离子是Fe2+，其浓度为0.1mol/L，由电荷守恒可知溶液中还有一种+2价阳离子，所以还有Cu2+，所以甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是：Fe2+、Cu2+；阴离子是：Cl-、NO3-、SO42-，故答案为：Fe2+、Cu2+；Cl-、NO3-、SO42-；
(2)①该电池反应时中，氮元素化合价由-3价变为0价，H元素化合价由+1价变为0价，则氮元素被氧化，氢元素被还原，所以生成氮气的电极A是阳极，生成氢气的电极B是阴极，则图1中N型半导体为负极，P型半导体为正极，故答案为：负极；
②A极为阳极，电极反应式为：CO(NH2)2+80H--6e-═CO32-+N2↑+6H2O，故答案为：CO(NH2)2+8OH--6e-═CO32-+N2↑+6H2O；
③A极为阳极，电极反应式为：CO(NH2)2+80H--6e-═CO32-+N2↑+6H2O，若A极产生7.00g N2，即0.25molN2，则转移电子是1.5mol，此时B极产生氢气，B电极反应为：2H2O+2e-═H2↑+2OH-，转移1.5mol电子，产生氢气的体积是×22.4L/mol=16.8L，故答案为：16.8。
29．（1）(简易)量热计；环形玻璃搅拌棒；（2）减少实验过程中热量损失 ；
（3）不相等；相等； 因为中和热是指在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1molH2O所放出的能量，与酸碱用量无关； ⑷偏小 ；（5）3 ；（6）偏小。
30．（1）2H2O+2e-=H2↑+2OH-(或2H++2e-===H2↑)，Fe-2e-=Fe2+；（2) ①A烧杯中的水倒吸并产生红色喷泉；②上升到高于左侧导管一定程度后又逐渐下落至与导管相平； （3）Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓，白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。
【解析】（1）根据电解原理，铁做阳极，活动金属作阳极，先失电子，其电极反应式为：Fe－2e－=Fe2＋，Pt作阴极，其电极反应式为：2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－；（2）①B装置产生的氢气，进入烧瓶中，使NH3和水接触，利用NH3极易溶于水，造成导管内的压强突然减小，产生喷泉，因此溶液变红，A烧杯中水倒吸并产生红色喷泉；②烧杯A中导管又有气泡冒出，说明B 中不断产生氢气，因此上升到高于左侧导管一定程度后又逐渐下落至与导管相平；（3）关闭止水夹a，打开止水夹b，生成的Fe2＋和NaOH反应，Fe2＋＋2OH－=Fe(OH)2↓，Fe(OH)2容易被氧气所氧化，出现白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。
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