【化学】北京市房山区2019-2020学年高二下学期期末考试检测（解析版）

北京市房山区2019-2020学年高二下学期期末考试检测
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16
1.实施垃圾分类，节约使用资源是社会文明水平的重要体现，废旧铅蓄电池属于
A. 厨余垃圾 B. 可回收物
C. 有害垃圾 D. 其他垃圾
【答案】C
【解析】
【详解】废旧铅蓄电池主要由极板、隔板、壳体、电解液、铅连接条、极柱等构成，铅为重金属、硫酸具有强烈的腐蚀性，若随意处理，会造成环境的污染，不能会污染水源，还会污染土壤等，所以废旧铅蓄电池属于有害垃圾。
故选C。
2.下列反应的能量变化符合图的是

A. CH4 燃烧
B. 食物腐败变质
C. NaOH 溶液滴定 HCl 溶液
D. Ba(OH)2·8H2O与 NH4Cl 反应制冷
【答案】D
【解析】
分析】
由图可知，反应物的能量小于生成物的能量，该反应为吸热反应。
【详解】A.甲烷燃烧的反应为放热反应，故A错误；
B.食物腐败变质为缓慢氧化过程，缓慢氧化为放热反应，故B错误；
C.氢氧化钠溶液滴定盐酸溶液为中和反应，中和反应为放热反应，故C错误；
D.八水氢氧化钡与氯化铵反应制冷属于吸热反应，故D正确；
故选D。
3.下列物质属于弱电解质是
A. NaCl B. NH3·H2O C. H2SO4 D. NaOH
【答案】B
【解析】
【分析】
在水溶液或熔融状态下完全电离的电解质叫强电解质，在水溶液中部分电离的电解质叫弱电解质。
【详解】A. NaCl在水中或熔融状态下完全电离，是强电解质，A不符合题意；
B. NH3·H2O在水中部分电离，是弱电解质，B符合题意；
C. H2SO4在水中完全电离(在熔融状态下不导电)，是强电解质， C不符合题意；
D. NaOH在水中或熔融状态下完全电离，是强电解质，D不符合题意；
答案选B。
4.下列电离方程式书写不正确的是
A. HCl =H++Cl- B. H2OOH-+H+
C NH3·H2O+OH- D. NaHCO3=Na++H++
【答案】D
【解析】
【详解】A．盐酸为强酸，发生完全电离，电离方程式为HCl=H++Cl-，A正确；
B．水为弱电解质，只发生部分电离，电离方程式为H2OOH-+H+，B正确；
C．一水合氮为弱碱，在水溶液中发生部分电离，电离方程式为NH3·H2O+OH-，C正确；
D．碳酸氢钠为弱酸的酸式盐，所以碳酸氢钠的电离方程式为NaHCO3=Na++，D不正确；
故选D。
5.下列方法中，不能使醋酸溶液中 CH3COOH⇌CH3COO- +H+ 电离程度增大的是
A. 升高温度 B. 加水稀释
C. 加入少量醋酸钠固体 D. 加入少量氢氧化钠固体
【答案】C
【解析】
【详解】A.醋酸的电离是吸热的，升高温度促进醋酸的电离，电离程度增大，故A不选；
B.加水稀释电离平衡正向移动，电离程度增大，故B不选；
C.加少量醋酸钠固体，增大了醋酸根离子浓度，使得电离平衡逆向移动，电离程度减小，故C选；
D.加入氢氧化钠固体，氢氧化钠电离产生的氢氧根离子与氢离子反应，使得电离平衡正向移动，电离程度增大，故D不选；
故选：C。
6.下列离子方程式中，属于水解反应的是
A. HCOOH⇌HCOO-+ H+ B. HCO+ H2O⇌H2CO3+ OH-
C. NH3·H2O⇌NH+ OH- D. HCO+ H2O⇌CO+ H3O+
【答案】B
【解析】
【详解】A. HCOOH⇌HCOO-+ H+为弱酸甲酸的电离方程式，A不符合题意；
B. HCO+ H2O⇌H2CO3+ OH-，为HCO的水解离子方程式，属于水解反应，B符合题意；
C. NH3·H2O⇌NH+ OH-为弱碱氨水的电离方程式，C不符合题意；
D. HCO+ H2O⇌CO+ H3O+为HCO的电离方程式，D不符合题意；
答案选B。
【点睛】在判断反应为电离还是水解时，要注意不要被H2O迷惑。
7.在一定温度下的恒容密闭容器中发生反应：2SO2(g) + O2(g)⇌2SO3(g)，下列证据不能说明反应一定达到化学平衡状态的是
A. c(SO2)：c(O2)：c(SO3) = 2：1：2
B. 容器内的压强不再改变
C. SO2 的转化率不再改变
D. SO3 的生成速率与 SO3 的消耗速率相等
【答案】A
【解析】
【分析】
当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变。
【详解】A. c（SO2）：c （O2）：c（SO3 ） =2：1：2，只能说明某一时刻各物质的浓度之间的关系，不能说明各物质的物质的量浓度不变，A错误；
B. 该反应为反应前后气体的总量发生变化的反应，容器内的压强不再改变时，说明气体的物质的量也不再发生变化，反应达平衡状态， B 正确；
C. SO2的转化率不再改变，说明各物质的量不变，反应达平衡状态，C正确；
D. SO3的生成速率与SO3的消耗速率相等，说明正、逆反应的速率相等，反应达平衡状态， D正确；
答案选A。
【点睛】根据化学平衡状态的特征解答，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态。
8.对于处于化学平衡状态的反应2SO2(g) + O2(g)⇌2SO3(g)DH=-197 kJ/mol既要提高反应速率又要提高SO2 的转化率，下列措施中可行的是
A. 减小SO3浓度 B. 增大体系压强
C. 升高温度 D. 使用合适的催化剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.减小SO3浓度化学平衡正向移动，可以提高二氧化硫的产率，但会降低反应速率，故A不符合题意；
B.增大体系压强可能提高反应速率，该反应正向气体体积减小，增大压强平衡正向移动，可以提高二氧化硫的转化率，故B符合题意；
C.升高温度可以提高反应速率，但该反应而放热反应，升温平衡逆向移动，降低了二氧化硫的转化率，故C不合题意；
D.使用催化剂只能提高化学反应速率，对平衡无影响，故D不合题意；
故选：B。
9.难溶电解质在水中达到沉淀溶解平衡时，下列说法中不正确的
A. 溶液中不存在难溶电解质离子
B. 沉淀的速率和溶解的速率相等
C. 继续加入难溶电解质，溶液中各离子浓度不变
D. 一定条件下可以转化为更难溶的物质
【答案】A
【解析】
【详解】A.难溶电解质在水中达到沉淀溶解平衡时,会有少部分电解质发生电离，得到相应的离子，A错误；
B.达到沉淀溶解平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等，各离子浓度保持不变，B正确；
C.达到沉淀溶解平衡时，已经达到难溶电解质的溶解限度，溶液为饱和溶液，加入难溶电解质会以沉淀的形式存在，对于溶液中各离子的浓度无影响，C正确；
D.更难溶的物质溶度积常数更小，更容易形成，一定条件下可以转化为更难溶的物质，D正确；
答案选A。
10.下列与电化学相关的叙述中正确的是
A. 原电池中正极发生氧化反应
B. 电解池中与电源负极相连的是阳极
C. 电镀液中应含有镀层金属阳离子
D. 电解氯化钠溶液可制备金属钠
【答案】C
【解析】
【分析】
原电池中正极得到电子，发生还原反应，负极失去电子，发生氧化反应；电解池中阳极失去电子，发生氧化反应，阴极得到电子，发生还原反应。
【详解】A. 原电池中正极得到电子，发生还原反应，A错误；
B. 电解池中阴极得到电子与电源负极相连，B错误；
C. 电镀液中应含有镀层金属阳离子，金属阳离子在阴极得到电子，覆盖在阴极表面，C正确；
D. 电解氯化钠溶液可制备氢氧化钠溶液、氢气和氯气，得不到钠单质，D错误。
答案选C。
【点睛】注意会区分原电池和电解池的原理，掌握它们的概念；电解熔融状态下的氯化钠可制备金属钠。
11.锌铜原电池装置如图所示，下列说法不正确的是

A. 电子从锌片流向铜片
B. 盐桥中 K+向负极移动
C. 锌电极上发生的反应：Zn − 2e- =Zn2＋
D. 该装置实现了氧化反应和还原反应分开进行
【答案】B
【解析】
【分析】
由于Zn的金属性比Cu强，所以Zn作原电池的负极，Cu作原电池的正极。
【详解】A．由以上分析知，Zn作负极，Cu作正极，电子从负极(锌片)流向正极(铜片)，A正确；
B．在正极，Cu2++2e-==Cu，正极区溶液中阳离子减少，所以盐桥中K+向正极移动，B不正确；
C．锌电极为负极，Zn失电子生成Zn2+，发生的反应为：Zn − 2e- =Zn2＋，C正确；
D．该装置中，负极Zn失电子发生氧化反应，正极Cu2+得电子发生还原反应，实现了氧化反应和还原反应分开进行，D正确；
故选B。
12.已知：2SO2(g) + O2(g)⇌2SO3(g) ΔH ，不同条件下反应过程能量变化如图所示。下列说法中不正确的是

A. 反应的 ΔH<0
B. 过程b 使用了催化剂
C. 过程b 发生两步反应，第一步为吸热反应
D. 使用催化剂可以降低反应活化能，提高 SO2 的平衡转化率
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据图像可知，反应物的总能量比生成物的总能量高，则该反应是放热反应，即ΔH＜0，A正确；
B.根据图像可知，过程b的活化能较低，则过程b使用了催化剂，B正确；
C.过程b分为两步反应，第一步中，中间产物总能量比反应物的总能量高，说明第一步为吸热反应，C正确；
D. 使用催化剂可以降低反应活化能, 加快反应速率，但对于正逆反应速率都同等程度的增加，故使用催化剂不会引起平衡的移动，不能提高SO2的平衡转化率，D错误；
故选D。
13.痛风病与关节滑液中形成的尿酸钠(NaUr)有关(NaUr增多，病情加重)，其化学原理为：HUr(aq) + Na+ (aq)⇌NaUr(s) + H+(aq)ΔH＜0，下列说法不正确的是
A. 炎热的夏季更易诱发关节疼痛
B. 饮食中摄入过多食盐，会加重痛风病病情
C. 患痛风病的人应少吃能代谢产生更多尿酸(HUr)的食物
D. 大量饮水使 增大，痛风病发作的可能性减小
【答案】A
【解析】
【详解】A．炎热的夏季温度较高，平衡逆向移动，使人体内尿酸钠(NaUr)含量减少，有利于缓解关节疼痛，故A错误；
B．饮食中摄入过多食盐，会增大Na+的浓度，使得平衡正向移动，人体中NaUr含量增多，会加重痛风病病情，故B正确；
C．若患痛风病人应多吃能代谢产生更多尿酸的食物，会增大尿酸的浓度，使得平衡正向移动，人体中NaUr含量增多，病情加重，故患痛风病的人应少吃能代谢产生更多尿酸的食物，故C正确；
D．假设该反应中，c(H+)=c(NaUr)=c(Na+)=1mol/L，即K==1，饮水将各物质浓度稀释为0.01mol/L，则Qc=＝100＞K，增大，则平衡逆向移动，人体中NaUr含量会减少，降低痛风病发作的可能性，故D正确；
答案选A。
14.CH4-CO2催化重整可以得到合成气(CO和H2)，有利于减小温室效应，其主要反应为CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g) ΔH＝+247 kJ·mol−1，同时存在以下反应：积碳反应：CH4(g)⇌C(s)+2H2(g) ΔH＝+75 kJ·mol−1，消碳反应：CO2(g)+C(s)⇌2CO(g) ΔH＝+172 kJ·mol−1，积碳会影响催化剂的活性，一定时间内积碳量和反应温度的关系如图。下列说法正确的是

A. 高压利于提高 CH4 的平衡转化率并减少积碳
B. 增大CO2与CH4的物质的量之比有助于减少积碳
C. 升高温度，积碳反应的化学平衡常数K减小，消碳反应的K增大
D. 温度高于600℃，积碳反应的化学反应速率减慢，消碳反应的化学反应速率加快， 积碳量减少
【答案】B
【解析】
【详解】A．反应CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g)和CH4(g)⇌C(s)+2H2(g)，正反应是气体体积增大的反应，增大压强，平衡逆向移动，可减少积碳，但CH4的平衡转化率降低，故A错误；
B．假设CH4的物质的量不变，增大CO2的物质的量，CO2与CH4的物质的量之比增大，对于反应CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g)平衡正向移动，CH4的浓度减小，对于积碳反应：CH4(g) ⇌C(s) +2H2(g)，由于甲烷浓度减小，平衡逆向移动，碳含量减少；增大CO2的物质的量，对于消碳反应：CO2(g) +C(s) ⇌2CO(g)，平衡正向移动，碳含量也减少，综上分析，增大CO2与CH4的物质的量之比，有助于减少积碳，故B正确；
C．平衡常数只与温度有关，积碳反应和消碳反应都是吸热反应，升高温度，平衡向吸热的方向移动，即向正向移动，两个反应的平衡常数K都增大，故C错误；
D．根据图像，温度高于600℃，积碳量减少，但温度升高，存在的反应体系中反应速率都加快，故D错误；
答案选B。
15.为减少二氧化碳排放，我国科学家设计熔盐电解池捕获二氧化碳的装置，如下图所示。下列说法不正确的是

A. CO2过量排放是导致温室效应的原因之一
B. 过程②中C2O52-在a极上发生了还原反应
C. 过程③中的反应可表示为：CO2+O2-=CO32-
D. CO2最终转化为C和O2
【答案】B
【解析】
【分析】
由装置图可知，a极上，电极反应有：4CO2+2O2-=2C2O52-，2C2O52--4e-=4CO2↑+O2↑，总的电极反应为：2O2--4e-=O2↑；b极上，电极反应有：CO2+O2-=CO32-，CO32-+4e-=C+3O2-，总的电极反应为：CO2+4e-=C+2O2-；熔盐电解池的总的化学方程式为：CO2C+O2，据此分析解答。
【详解】A．太阳短波辐射可以透过大气射入地面，而地面增暖后放出的长波辐射却被大气中的二氧化碳等物质所吸收，从而产生大气变暖的效应，二氧化碳过量排放导致大气中二氧化碳含量过高，温度逐渐升高，形成“温室效应”，故A正确；
B．根据分析，过程②中，a极的电极反应为：2C2O52−−4e−=4CO2↑+O2↑，该电极反应为氧化反应，故B错误；
C．根据题中信息，可以推出过程③中的反应可表示为：CO2+O2-=CO32-，故C正确；
D．根据分析，熔盐电解池的总的化学方程式为：CO2C+O2，故D正确；
答案选B。
16.探究浓度对2Fe3+ + 2I-⇌2Fe2+ + I2 的影响，进行如下实验：

下列说法不正确的是
A. Ⅱ中加入的 SCN-结合Fe3+使平衡向左移动
B. Ⅲ中含有 I2
C. 比较水溶液中的 c(I-)：II>Ⅳ
D. 比较水溶液中的 c(Fe3+)：Ⅳ>I
【答案】D
【解析】
【分析】
实验目的是探究浓度对平衡的影响，Ⅰ中发生反应2Fe3+ + 2I-⇌2Fe2+ + I2并达到化学平衡，Ⅱ中加入饱和KSCN溶液，KSCN结合Fe3+使Fe3+浓度减小，平衡往左向移动，从而I2的量减小，故Ⅲ中萃取出来的I2较少，颜色较浅。
【详解】A. Ⅱ中加入的SCN-结合Fe3+，Fe3+浓度减小，平衡向左移动，A正确；
B. Ⅲ中CCl4萃取出来的液体显极浅的紫色，说明含有少量的I2，B正确；
C. II中加入饱和KSCN溶液，KSCN结合Fe3+使Fe3+浓度减小，平衡往左向移动，c(I-)相较于Ⅰ增大，Ⅳ中加入CCl4萃取I2，则水溶液中I2的量减少，平衡向右移动，c(I-)相较于Ⅰ减小，故水溶液中的 c(I-)：II>Ⅳ，C正确；
D. Ⅳ中加入CCl4萃取I2，则水溶液中I2的量减少，平衡向右移动，c(Fe3+)相较于Ⅰ减小，故水溶液中的 c(Fe3+)：Ⅳ 答案选D。
17.回答下面问题：
(1)在①KNO3 ②K2CO3 ③(NH4)2SO4 三种盐溶液中，常温下呈酸性的是_____(填序号)，显酸性的原因是_____(用化学用语表示)。
(2)将三氯化锑(SbCl3)固体溶于水，生成白色沉淀，且溶液 pH<7，则配制 SbCl3 溶液的正确方法是_____
(3)某温度下，向含有 AgCl 固体的 AgCl 饱和溶液中加入少量稀盐酸，则 c(Ag+)_____(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，Ksp_____。
【答案】 (1). ③ (2). NH+H2ONH3∙H2O+H+ (3). 先将SbCl3加入到较浓的盐酸中，搅拌溶解，再稀释成需要的浓度 (4). 减小 (5). 不变
【解析】
【详解】(1)①KNO3是强酸强碱盐，呈中性，②K2CO3是强碱弱酸盐，呈碱性，③(NH4)2SO4是强酸弱碱盐，呈酸性，所以呈酸性的是③，显酸性的原因NH水解，水解方程式为NH+H2ONH3∙H2O+H+；
(2)三氯化锑(SbCl3)固体溶于水，生成白色沉淀，且溶液pH<7，是由于三氯化锑发生了水解，可以加入盐酸抑制水解的发生，则配制SbCl3溶液的正确方法是先将SbCl3加入到较浓的盐酸中，搅拌溶解，再稀释成需要的浓度；
(3)在含AgCl固体的AgCl饱和溶液中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)，当加入少量稀盐酸时，c(Cl-)增大，平衡逆向移动，c(Ag+)减小；AgCl的Ksp只受温度影响，温度不变，AgCl的Ksp不变。
18.某学习小组为了探究CH3COOH的电离情况，进行了如下实验。
【实验一】测定醋酸溶液中CH3COOH的物质的量浓度。
用 0.2000mol/L 的 NaOH 溶液滴定 20.00mL 醋酸溶液，3 次滴定所消耗NaOH溶液的体积如下：
实验次数
1
2
3
消耗NaOH 溶液的体积/mL
20.05
20.00
19.95
(1)量取 20.00 mL 醋酸溶液所用的仪器是_____(填字母)




a
b
c
d
(2)以上醋酸溶液中CH3COOH的物质的量浓度为_____
【实验二】探究浓度对CH3COOH电离程度的影响。
用 pH 计测定 25℃时不同浓度的醋酸的 pH，结果如下：
浓度/(mol·L-1)
0.2000
0.1000
0.0100
pH
2.83
2.88
3.38
(3)根据表中数据可知CH3COOH是_____电解质(填“强”或“弱”) 得出此结论的依据是_____
(4)写出CH3COOH的电离方程式_____
【答案】 (1). c (2). 0.2000mol/L (3). 弱 (4). c(CH3COOH)为0.1000mol/L时pH＞1，即c(H+)＜0.1000mol/L，说明CH3COOH未完全电离(或c(CH3COOH)由0.1000mol/L变为0.01mol/L时pH变化小于1，说明醋酸未完全电离)。 (5). CH3COOHCH3COOˉ+H+
【解析】
【详解】(1)醋酸溶液显酸性，所以量取20.00 mL醋酸溶液需要用酸式滴定管，所以选c；
(2)醋酸和NaOH的反应方程式为CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O，消耗的NaOH溶液的平均体积为=20.00mL，所以c(CH3COOH)==0.2000mol/L；
(3)c(CH3COOH)为0.1000mol/L时pH>1，即c(H+)＜0.1000mol/L，说明CH3COOH未完全电离，即醋酸为弱电解质。(或c(CH3COOH)由0.1000mol/L变为0.01mol/L时pH变化小于1，说明醋酸未完全电离)；
(4)CH3COOH的电离方程式为CH3COOHCH3COOˉ+H+。
19.工业合成氨技术反应原理为：N2 (g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1
(1)T ℃ 时，反应达到平衡，测得 υ(NH3)＝0.12 mol·L-1·min -1
① υ(N2)＝____mol·L-1·min -1
② 化学平衡常数表达式 K＝_____
(2)在其他条件相同时，图为分别测定不同压强、不同温度下，N2 的平衡转化率。

L 表示______，其中 X1______ X2(填“>”或“<)
【答案】 (1). 0.06 (2). (3). 压强 (4). <
【解析】
【详解】(1) ①根据速率之比等于化学计量数之比，可知：υ(N2)＝υ(NH3)＝，
故答案为：0.06;
② 化学平衡常数等于生成物浓度的幂之积比反应物浓度的幂之积，则该反应的平衡常数表达式为K=，
故答案为：；
(2)若X代表温度，L代表压强，由图像可知随横坐标压强的增大X曲线呈增大趋势，可知平衡正向移动，该反应正向气体分子数减小，增大压强平衡正向移动与图像吻合；若X代表压强，L代表温度，则随温度的升高，氮气的转化率增大，平衡正向移动，而该反应是放热反应，升温平衡逆向移动，与图像不符，故X代表温度，L代表压强；由图像可知当压强一定时，温度X1对应的氮气转化率大于温度X2对应的氮气转化率，由此可知温度由X2到X1的过程平衡正向移动，而该反应放热，温度降低时平衡正向移动，因此X1小于X2；
故答案为：压强；<；
20.偏二甲肼(C2H8N2)与 N2O4 是常用的火箭推进剂，常温下，1mol 液态 C2H8N2与 2mol 液态 N2O4 完全反应，生成 CO2、N2、H2O 三种无污染气体的同时释放出高达 2250kJ 的热量。
(1)偏二甲肼与 N2O4 反应的热化学方程式为_____
(2)反应中的氧化剂是_____
(3)火箭发射时常出现红棕色气体，原因为：N2O4⇌2NO2 当温度升高时，气体颜色变深，则该反应为_____热反应(填“吸”或“放”)
(4)现将 1mol N2O4 充入一个恒容密闭容器中，下列示意图正确且能说明 N2O4⇌2NO2达到平衡状态的是_____(填字母)

(5)在研究之初，科学家曾考虑将氧化性更强的F2或反应速率极快、释放能量更高的N5 用作推进剂，但综合分析后均未采用，请分析火箭推进剂应具备的特点是_____
【答案】 (1). C2H8N2(l)+2N2O4(l)=3N2(g)+2CO2(g)+4H2O(g)△H=-2250kJ/mol (2). N2O4 (3). 吸 (4). c (5). 单位质量释放能量高、产物环保，反应可控
【解析】
【详解】(1)1mol液态C2H8N2与2mol液态N2O4完全反应，生成CO2、N2、H2O三种无污染气体的同时释放出2250kJ的热量，据此可知该反应的热化学方程式为C2H8N2(l)+2N2O4(l)=3N2(g)+2CO2(g)+4H2O(g)△H=-2250kJ/mol；
(2)该反应中N2O4中氮元素化合价降低，为氧化剂；
(3)温度升高气体颜色变深，说明平衡正向移动，NO2浓度增大，所以该反应为吸热反应；
(4)a．该反应前后气体的总质量不变，容器恒容，所以密度一直不变，故a错误；
b．初始投料为1molN2O4，所以v(正)N2O4在初始时刻不为0，故b错误；
c．四氧化二氮的转化率不变，说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，故c正确；
综上所述选c；
(5)根据题目信息可知没有采用氧化性更强的F2或反应速率极快、释放能量更高的N5 用作推进剂，说明火箭推进剂不但需要单位质量释放能量高、产物环保，而且需要反应可控。
【点睛】当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态。
21.电化学原理被广泛地应用于生产、生活的许多方面。
I．制备氯气
工业中用电解饱和食盐水的方法制备氯气，其原理如下图所示。

(1)此过程中能量转化形式为_____转化为_____(填“化学能”或“电能”)
(2)电极乙为_____(填“阴极”或“阳极”)，A 口生成的气体是_____
(3)电解饱和食盐水的离子方程式是 _____
(4)下列有关氯气的说法中正确的是_____
a．实验室常用排饱和食盐水法收集
b．可使碘化钾溶液变蓝
c．转化为 NaClO、ClO2 等含氯化合物可用于杀菌消毒
II．金属防护
某小组同学为探究电极对金属腐蚀与防护的影响，设计如下实验：将饱和食盐水与琼脂(凝固剂，不参与反应)的混合液置于两个培养皿中，向其中滴入少量酚酞溶液和K3Fe(CN)6溶液，混合均匀。分别将包裹锌片和铜片的铁钉放入两个培养皿中，观察现象如下。

(5)被腐蚀的是包裹_____的铁钉(填“锌片”或“铜片”)
(6)结合电极反应式解释 i 中现象产生的原因_____
(7)结合以上实验，请对铁制零件的使用提出建议_____
【答案】 (1). 电能 (2). 化学能 (3). 阴极 (4). Cl2 (5). 2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑ (6). ac (7). 铜片 (8). 锌为负极，发生电极反应Zn-2e-=Zn2+，铁为正极，发生电极反应O2+2H2O+4e-=4OH-，生成的氢氧根离子能使酚酞变红色，没有生成Fe2+，K3Fe(CN)6溶液不能变蓝 (9). 在铁表面镀上一层比铁活泼的金属
【解析】
【详解】(1)此过程为电解饱和食盐水的方法制备氯气，能量转化形式为电能转化为化学能；
(2) 电解池中阳离子向阴极移动，根据图中Na+的流向可知，电极乙为阴极；电极甲为阳极，Cl-在阳极失去电子生成Cl2，所以A生成的气体是Cl2；
(3)电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气，离子方程式是2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑；
(4) a．氯气在饱和食盐水中的溶解度较小，所以实验室常用排饱和食盐水法收集，a正确；
b．氯气能与碘化钾溶液反应生成碘单质，但是没有加淀粉，溶液不能变蓝，b错误；
c．氯气能转化为 NaClO、ClO2 等含氯化合物，NaClO和ClO2具有强氧化性，可用于杀菌消毒，c正确。
答案选ac。
(5)根据图ii中K3Fe(CN)6溶液变蓝，说明ii中生成了Fe2+，铁被腐蚀，所以被腐蚀的是包裹铜片的铁钉；
(6) i 中现象只变红产生的原因：锌和铁形成原电池时，锌比铁活泼，锌为负极，发生电极反应Zn-2e-=Zn2+，铁为正极，发生电极反应O2+2H2O+4e-=4OH-，生成的氢氧根离子能使酚酞变红色，没有生成Fe2+，K3Fe(CN)6溶液不能变蓝；
(7)结合以上实验，活泼金属作原电池负极被氧化，铁作正极被保护，所以铁制零件的使用提出建议在铁表面镀上一层比铁活泼的金属。
【点睛】本题考查原电池和电解池的原理，结合原电池和电解池的知识点进行解题，要学会分析题目，结合原理，做出正确的判断。