1、北京市理工大学附属中学2020-2021学年高二化学上学期10月月考试题（含解析）相对原子质量：H 1 Cu 64 O 16 N 14 Cl 35.5一、单选题(每空 3 分，共 60 分)1. 下列关于铜锌原电池和电解氯化铜溶液的叙述正确的是A. 电解氯化铜溶液时，阳极上发生还原反应B. 铜锌原电池中铜片上发生氧化反应C. 电解氯化铜溶液时，化学能转化为电能D. 电极都上分别同时发生氧化反应和还原反应，并且得失电子数相等【答案】D【解析】【详解】A电解氯化铜溶液时，阳极上发生氧化反应，故A错误；B铜锌原电池中铜作正极，发生还原反应，故B错误；C电解池是将电能转化为化学能的装置，电解氯化铜溶液
2、时，电能转化为化学能，故C错误；D阳极发生氧化反应，失电子，阴极发生还原反应，得电子，并且得失电子数相等，故D正确；故选D。2. 下列说法正确的是A. H 的大小与热化学方程式的化学计量数无关B. 等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，前者放出的热量多C. 由 C(石墨)C(金刚石)；H=+119 kJ/mol 可知，金刚石比石墨稳定D. 在 101kPa 时，1mol 氢气燃烧所放出的热量为氢的燃烧热【答案】B【解析】【详解】AH的大小与热化学方程式的化学计量数有关，化学计量数扩大或减小，H的大小相应扩大或减小相同的倍数，A错误；B硫蒸汽变成硫固体需要放出一定的热量，故硫蒸气完全燃烧放出的热量大
3、于硫固体完全燃烧放出的热量，B正确；C物质能量越低越稳定，石墨转化为金刚石需要吸收一定的能量，说明石墨的能量较低，金刚石的能量较高，故石墨比金刚石稳定，C错误；D1mol氢气燃烧生成液态水时所放出的热量为氢的燃烧热，若生成的水不为液态则放出的热量不能称为燃烧热，D错误；故选B。3. 铅蓄电池是典型的可充电池，在现代生活中有着广泛的应用，其充电、放电按下式进行：Pb + PbO2 + 2H2SO42PbSO4 + 2H2O，有关该电池的说法正确的是A. 放电时，蓄电池内电路中H+向负极移动B. 放电时，每通过1mol电子，蓄电池就要消耗2molH2SO4C. 充电时，阳极反应：PbSO4 +2e
4、-=Pb+SOD. 充电时，铅蓄电池的负极与外接电源的负极相连【答案】D【解析】【分析】由总方程式可知，为原电池时，Pb为负极，发生氧化反应，电极方程式为Pb+SO42-2e-=PbSO4，PbO2为正极，发生还原反应，电极方程式为PbO2+4H+SO42-2e-=2H2O+PbSO4；在充电时，阴极发生的反应是PbSO4+2e-=Pb+SO42-，阳极反应为PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+SO42-+4H+；放电时，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，以此解答该题。【详解】A放电时，蓄电池内电路中H+向正极移动，故A错误；B由总方程式及分析可知，放电时，每通过lmol电子，蓄电池就要
5、消耗1molH2SO4，故B错误；C充电时，阳极发生氧化反应，反应为PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+SO42-+4H+，故C错误；D充电时，铅蓄电池的负极与外接电源的负极相连，发生还原反应，故D正确；答案选D。4. 如图所示装置，电流表指针发生偏转，同时A极逐渐变粗，B极逐渐变细，C为电解质溶液，则A、B、C应是下列各组中的A. A是Zn，B是Cu，C为稀硫酸B. A是Cu，B是Zn，C为稀硫酸C. A是Fe，B是Ag，C为稀溶液D. A是Ag，B是Fe，C为稀溶液【答案】D【解析】【详解】该原电池中，A极逐渐变粗，说明A上发生还原反应，A作正极；B极逐渐变细，说明B失电子发生氧化反应
6、，B作负极，则B的活泼性大于A的活泼性，所以排除AC选项；A极逐渐变粗，说明有金属析出，B选项析出氢气不是金属，D选项析出金属银，所以D符合题意；答案选D。【点睛】本题考查了原电池原理，难度不大，明确正负极的判断方法，一般是根据金属的活泼性判断正负极，但如：Mg、Al、NaOH溶液构成的原电池，铝作负极，镁作正极，根据电解质溶液参与的化学反应来判断正负极是易错点。5. 原电池与电解池在生活和生产中有着广泛应用。下列有关判断中错误的是A. 装置研究的是电解CuCl2溶液，阴极产物有红色固体析出B. 装置是将化学能转化为电能C. 装置中MnO2是正极反应物，发生的是氧化反应D. 两个装置中涉及的主
7、要反应都是氧化还原反应【答案】C【解析】【详解】A装置是电解池，电解CuCl2溶液，b极与电源负极相连，b极为阴极，铜离子得电子生成红色的铜，A正确；B装置是原电池，将将化学能转化为电能，B正确；C装置中MnO2是正极反应物，正极得到电子，元素化合价降低，发生还原反应，C错误；D电化学反应原理即发生氧化还原反应，D正确；答案选C。6. 氢气是人类最理想的能源。已知在 25、101 kPa 下，1 g 氢气完全燃烧生成液态水时放出热量 142.9 kJ，则下列热化学方程式书写正确的是A. 2H2O2=2H2O H142.9 kJmol-1B. 2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H142.9
8、 kJmol-1C. 2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.6 kJmol-1D. 2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H142.9 kJ【答案】C【解析】【详解】由题干可知，已知在 25、101 kPa 下，1 g 氢气完全燃烧生成液态水时放出热量 142.9 kJ ，故2mol即4g氢气燃烧生成液态水，放出571.6kJ热量：A4g氢气燃烧生成液态水，放出571.6kJ热量，同时物质聚集状态未标注，A错误；B4g氢气燃烧生成液态水，放出571.6kJ热量，故不等于142.9 kJ，故B错误；C4g氢气燃烧生成液态水，放出571.6kJ热量，放热时焓变值为负值，物质聚集状态标
9、注，C正确；D4g氢气燃烧生成液态水，放出热量571.6kJ，故不等于142.9 kJ且焓变H的单位为kJmol-1而不是kJ，D错误； 故答案为：C。7. 100 mL浓度为2 mol/L的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成氢气的量，可采用的方法是A. 加入适量的6 mol/L的盐酸B. 加入数滴氯化铜溶液C. 加入适量蒸馏水D. 加入适量的氯化钠溶液【答案】B【解析】【详解】A加入浓度稍高的盐酸会提高盐酸的浓度，从而加快反应速率，但是会增加生成氢气的总量，故A项错误；B加入氯化铜溶液，过量的锌片会置换出部分铜单质，与锌构成原电池且锌为负极可加快反应速率，且不影响氢气的生成量
10、，故B项正确；C加入适量蒸馏水会稀释溶液，降低反应速率，故C项错误；D加入适量氯化钠溶液会稀释原溶液，降低反应速率，故D项错误；故选B。8. 下列图示中关于铜电极的连接错误的是A. 铜锌原电池B. 电解精炼铜C. 镀件上镀铜D. 电解氯化铜溶液【答案】C【解析】【详解】A铜锌原电池中，锌的活泼性强于铜，较活泼的金属锌作负极，较不活泼的金属铜作正极，故A正确；B电解池中，与电源正极相连为阳极，与电源负极相连为阴极，电解精炼铜时，粗铜作阳极，阳极上铜失电子发生氧化反应，纯铜作阴极，阴极上铜离子得电子发生还原反应，故B正确；C电镀时，镀层铜作阳极，镀件作阴极，电解过程中，铜离子在阴极析出，图示中电极
11、连接相反，无法完成在镀件上镀铜，故C错误；D电解氯化铜溶液时，惰性电极作阳极，则阳极上氯离子放电生成氯气，无论阴极是否活泼，阴极上都是铜离子得电子生成铜，故D正确；答案选C。9. 通过以下反应均可获取H2。 C(s)+H2O (g)=CO (g) + H2 (g) H1 = + 131.3 kJmol-1 CH4 (g)+ H2O (g)=CO (g) +3H2 (g) H2 = + 2061 kJmol-1 CO (g)+H2O(g)=CO2 (g) + H2 (g) H3下列说法正确的是A. 中反应物的总能量大于生成物的总能量B. 由可知，反应物断键所吸收的能量比生成物成键所放出的能量小C
12、. 由、计算反应CH4 (g)=C (s) + 2H2 (g) 的H = 74.8 kJmol-1D. 若知反应C(s)+CO2 (g) =2CO (g) 的H，结合H1可计算出H3【答案】D【解析】【详解】A中H1 = + 131.3 kJmol-10，为吸热反应，则反应物的总能量小于生成物的总能量，故A错误；B中H= + 206.1 kJmol-10，为吸热反应，反应物断键所吸收的能量比生成物成键所放出的能量大，故B错误；C根据盖斯定律，由-可得CH4 (g)=C (s) + 2H2 (g) 的H =74.8 kJmol-1，故C错误；D若知反应C(s)+CO2 (g) =2CO (g)
13、的H，根据盖斯定律，-=该式，则H1-H3=H，则H3=H1-H，故D正确；故选D。10. 图为氯碱工业的简易装置示意图，其中两电极均为惰性电极。下列说法正确的是A. 粗盐水中含有的少量Ca2+和Mg2+可用NaOH除去B. 若电路中通过0.2 mol电子，理论上可在b处得到标准状况下1.12 L气体C. a处得到的是浓NaOH溶液D. 阳离子交换膜可以阻止OH-进入阳极室消耗氯气【答案】D【解析】【详解】ACa(OH)2有一定溶解度，用NaOH并不能将少量的钙离子除去，A错误；BB室与电源负极相连为阴极，电极反应为2H2O+2e-=H2+2OH-，所以转移0.2mol电子时生成0.1mol氢
14、气，标况下体积为2.24L，B错误；CA室为阳极，浓盐水中的氯离子放电得到氯气，钠离子经阳离子交换膜进入阴极，所以a处得到的是稀的NaCl溶液，C错误；D阳离子交换膜只可以透过阳离子而把阴离子排除在外，故阳离子交换膜可以阻止OH-进入阳极室消耗氯气，D正确；故选D。11. 电解Na2CO3溶液制取NaHCO3溶液和NaOH溶液的装置如图所示。下列说法中，不正确的是A. 阴极产生的物质A是H2B. 溶液中Na+由阳极室向阴极室迁移C. 阳极OH放电，H+浓度增大，CO转化为HCOD. 物质B是NaCl，其作用是增强溶液导电性【答案】D【解析】【详解】A在阴极上氢离子得电子生成氢气，电极反应式为：
15、2H+2e-=H2，故A项正确；BNa+是阳离子，在电解池中由阳极室通过阳离子交换膜向阴极室迁移，故B项正确；C阳极发生的电极反应式为2H2O-4e-=4H+O2，H+浓度增大，H+和CO发生反应，使CO转化为HCO，故C项正确；D据图可知，在阴极室生成的是NaOH，若物质B为NaC1，则会引入C杂质，故D项错误；故选D。12. 一种酸性“二甲醚(CH3OCH3)直接燃料电池”具有启动快、能量密度高、效率好等优点，其电池原理如图所示。下列有关该电池的说法正确的是A. 多孔碳a能增大气固接触面积，提高反应速率，该电极为负极B. 电极b上发生的反应为CH3OCH3 -12e-+3H2O=2CO2+
16、12H+C. H+ 由a电极向b电极迁移D. 正极发生的电极反应为：O2+2H2O+4e=4OH【答案】B【解析】【详解】A采用多孔导电材料，可以提高电极反应物质在电极表面的吸附量，并使它们与电解质溶液充分接触，而该极是氧气放电，所以是正极，而不是负极，故A项错误；B电极b是负极发生氧化反应，电极反应式为CH3OCH3 -12e-+3H2O=2CO2+12H+，故B项正确；C阳离子向正极移动，所以H+由b电极向a电极迁移，故C项错误；D正极是氧气得电子生成水，发生的电极反应为：O2+4H +4e=2H2O，故D项错误；故选B。13. 如图所示，a、b、c均为石墨电极，d为碳钢电极，通电进行电解
17、。假设在电解过程中产生的气体全部逸出，下列说法正确的是A. 甲、乙两烧杯中溶液的pH均保持不变B. 当电解一段时间后，将甲、乙两溶液混合，一定会产生蓝色沉淀C. 如果把a换成铜电极，电解一段时间后甲中的溶液浓度不变D. 当b极增重3.2g时，d极产生的气体为2.24L(标况)【答案】C【解析】【详解】A通电一段时间后，甲中阳极发生4OH-4e-=2H2O+O2，阴极发生Cu2+2e-=Cu，反应后为硫酸，溶液pH减小，乙中阴极氢离子被电解生成氢氧根离子，溶液的pH增大，故A错误；B当电解一段时间后，甲可能为硫酸，乙为NaOH，则二者混合不会生成沉淀，故B错误；C如果把a换成铜电极，甲中阳极发生
18、电极反应为：Cu-2e-=Cu2+，阴极发生Cu2+2e-=Cu，电解一段时间后甲中的溶液浓度不变，故C正确；Db极增重3.2g时，n(Cu)=0.05mol，由Cu2e-H2，则d极产生的气体为0.05mol22.4L/mol=1.12L，故D错误；故选C。14. 我国科研人员提出了由 CO2和 CH4转化为高附加值产品 CH3COOH 的催化反应历程。该历程示意图如下。下列说法不正确的是A. 该反应是化合反应B. 催化剂参加了化学反应过程C. CH4CH3COOH 过程中，有 CH 键的断裂和形成D. 过程中，形成了 CC 键，放出了能量【答案】C【解析】【详解】A根据图中信息可知，发生反
19、应CH4+CO2CH3COOH，该反应是化合反应，A说法正确；B催化剂参加了化学反应过程，但质量及化学性质不变，B说法正确；CCH4+CO2CH3COOH过程中，C-H键、C=O均发生断裂，C说法不正确；D过程中，形成了C-C键，反应物的总能量大于生成物的总能量，反应为放热反应，D说法正确。答案为C。15. 电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量，其工作原理示意图如图。下列说法不正确的是A. O2在电极b上发生还原反应B. 溶液中OH向电极a移动C. 反应消耗的NH3与O2的物质的量之比为45D. 负极的电极反应式为：2NH36e6OH= N26H2O【答案】C【解析】【详解】A由题意可
20、知该燃料电池中O2作为正极发生还原反应，所以O2在电极b上发生还原反应，故A不选；B由题意可知a为负极，b为正极，由原电池的工作原理可知阴离子移向负极，阳离子移向正极，则溶液中OH向电极a移动，故B不选；CNH3与O2反应的化学方程式为：4：3；故选C；D负极发生氧化反应失去电子，1molNH3失去3mol电子，则该反应的电极反应式为：2NH36e6OH= N26H2O，故D不选。答案选C16. 用惰性电极和串联电路电解下列物质浓溶液HCl Na2SO4 CuCl2 AgNO3在相同时间内生成气体总体积(相同状况)在理论上由多到少的顺序是A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】如都以
21、转移2mol电子为例：2HClH2+Cl2，气体总物质的量为2mol；H2OH2+O2，气体总物质的量为1.5mol；CuCl2Cl2，气体总物质的量为1mol；2 AgNO3O2，气体总物质的量为0.5mol；生成的气体体积为，故选B。17. 某同学制作的燃料电池示意图如下，先闭合K1接通电源一段时间后，再断开K1、闭合K2 时，电流表指针偏转。下列分析正确的是A. 闭合K1时，Na2SO4开始电离B. 闭合K1时，石墨a 附近溶液逐渐变红C. 断开K1、闭合K2时，石墨a 附近溶液酸性逐渐减弱D. 断开K1、闭合K2时，石墨b极上发生反应：H22e-=2H+【答案】C【解析】【分析】闭合K
22、1时，装置为电解池，电解质溶液为Na2SO4溶液，则该装置电解水，石墨a（阳极）的电极反应为：4OH-4e-=O2+2H2O，石墨b（阴极）的电极反应为：4H+4e-=2H2；断开K1、闭合K2时，电流表发生偏转说明该装置内有电流产生，则该装置转变为了原电池，反应是电解池产生的O2和H2（题中也说明了是燃料电池），原本O2在石墨a电极上产生，H2在石墨b电极上产生，故石墨a作正极，电极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-，石墨b作负极，电极反应为2H2-4e-=4H+。【详解】A、Na2SO4遇水形成溶液就开始电离，不需要等到通电才发生电离，A错误；B、闭合K1时，装置为电解池，石墨a为阳极
23、，其电极反应为4OH-4e-=O2+2H2O，由于该电极消耗OH-，故该电极附近溶液不会变红，B错误；C、断开K1、闭合K2时，该装置转变为了原电池，石墨a作正极，电极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-，由此可见石墨a 附近溶液酸性逐渐减弱，C正确；D、断开K1、闭合K2时，石墨b极作负极，电极反应为2H2-4e-=4H+，D错误；故选C。18. 微生物燃料电池在净化废水的同时能获得能源或得到有价值的化学产品，图1为其工作原理，图2为废水中Cr2O72-离子浓度与去除率的关系。下列说法不正确的是A. M电源负极，有机物被氧化B. 处理2molCr2O时，从交换膜左侧向右侧迁移的H的物质的量
24、大于12molC. 电池工作时，N极附近溶液pH不变D. Cr2O离子浓度较大时，可能会造成还原菌失活【答案】C【解析】【分析】该燃料电池有机物被氧化，在负极上反应，即M为负极；Cr2O72-被还原，N电极为正极。【详解】A由图可知，该电池中有机物在微生物作用下发生氧化反应生成二氧化碳，M电极为负极；氧气和Cr2O72-被还原，N电极为正极，所以M为电源负极，有机物被氧化，故A正确；B处理1molCr2O72-时需要6m电子，但是同时也会有定量的氧气得到电子，故从交换摸左侧向右迁移的氢离子的物质的量大于6mol，处理2molCr2O时，从交换膜左侧向右侧迁移的H的物质的量大于12mol；故B正
25、确；C由图中信息可知，电池工作时，N极上氧气得到电子转化为水，氢离子浓度减小，故N附近溶液PH增大，故C错误；D由图可知，Cr2O72-离子浓度较大时，其去除率几乎为0，因为其有强氧化性和毒性，可能会造成还原菌蛋白质变性而失活，故D正确。答案选C。19. 液体锌电池是一种电压较高的二次电池，具有成本低、安全性强、可循环使用等特点，其示意图如图。下列说法不正确的是已知：Zn(OH)2+2OH = Zn(OH) KOH凝胶中允许离子存在、生成或迁移。A. 放电过程中，正极的电极反应：MnO2+4H+2e= Mn2+2H2OB. 充电过程中，阴极的电极反应：Zn(OH)+2e = Zn+4OHC.
26、充电过程中，阳极附近的pH增大D. 充电过程中，凝胶中的KOH可以再生【答案】C【解析】【详解】A放电时，MnO2作正极，发生还原反应，正极的电极反应式为MnO2+4H+2e= Mn2+2H2O，A项正确；B充电过程中，阴极Zn(OH)得电子，生成Zn和OH，电极反应为：Zn(OH)+2e = Zn+4OH，B项正确；C充电过程中，阳极的电极反应为 Mn2+2H2O-2e= MnO2+4H+，产生了氢离子，附近的pH减小，C项错误；D充电过程中，阴极产生氢氧根，氢氧根离子与钾离子结合生成氢氧化钾，D项正确；故选C。二、填空题(每空 2 分，共 40 分)20. (1)3 mol 甲烷燃烧时，生
27、成液态水和二氧化碳，同时放出 2670.9 kJ 的热量，写出该反应的热化学方程式_。 (2)H2SO4和 NaOH 的稀溶液反应生成 1mol 液态水时放出 57.3 kJ 的热量，写出该反应的热化学方程式_。【答案】 (1). (2). 【解析】【详解】（1）3 mol 甲烷燃烧时，生成液态水和二氧化碳，同时放出 2670.9 kJ 的热量，则该反应的热化学方程式：；（2）H2SO4和 NaOH 的稀溶液反应生成 1mol 液态水时放出 57.3 kJ 的热量，该反应的热化学方程式为：。21. 海水中有丰富的锂资源，我国科学家研发出利用太阳能从海水中提取金属锂的技术，提取原理如图所示：(1
28、)金属锂在电极_(填“A”或“B”)上生成，发生的是_反应(填氧化或还原)。阳极产生两种气体单质，电极反应式分别是_；_；(2)Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解质是LiAlCl4-SOCl2。电池的总反应可表示为4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2(SOCl2是共价化合物)请回答下列问题:电池的负极材料为_，发生的电极反应为_。电池正极发生的电极反应为_。(3)锂锰电池的体积小、性能优良，是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示，其中电解质LiClO4，溶于混合有机溶剂中，Li+通过电解质迁移入MnO2晶格中，生成LiMnO2固体b 的电极反应为
29、：_【答案】 (1). A (2). 还原 (3). (4). (5). Li (6). (7). (8). 【解析】【分析】结合电解原理和原电池原理分析解题，其中原电池的负极发生氧化反应，正极发生还原反应。【详解】(1)Li+得电子发生还原反应转化为锂单质，根据图示电子流向分析可知A极得到电子，所以金属锂在A极生成；阳极上失电子发生氧化反应，且阳极附近主要含有Cl-和OH-等，阳极产生两种气体单质，则阳极对应的电极反应式为2Cl-2e-=Cl2、4OH-4e-=O2+2H2O；(2)Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解质是LiAlCl4-SOCl2。电池的
30、总反应可表示为4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2(SOCl2是共价化合物)请回答下列问题:在4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2中Li为还原剂，SOCl2为氧化剂，则负极材料为Li(还原剂)，发生氧化反应，其电极反应式为：Li-e-Li+；正极发生还原反应，SOCl2在正极得电子生成氯离子、S和SO2，其电极反应式为：2SOCl2+4e-4Cl-+S+SO2；(3)原电池工作时，Li+向正极区移动，则a为负极，b为正极，正极上发生还原反应，电极反应式为。【点睛】原电池正负极的判断方法：根据电极材料的活泼性判断：负极：活泼性相对强的一极；正极：活泼性相对弱的一极；根据电子流向或
31、电流的流向判断：负极：电子流出或电流流入的一极；正极：电子流入或电流流出的一极；根据溶液中离子移动的方向判断：负极：阴离子移向的一极；正极：阳离子移向的一极；根据两极的反应类型判断：负极：发生氧化反应的一极；正极：发生还原反应的一极；根据电极反应的现象判断：负极：溶解或减轻的一极；正极：增重或放出气泡的一极。22. 甲醇(CH3OH)的合成与应用具有广阔的发展前景。合成甲醇的部分工艺流程如下：原料气预热装置合成反应器甲醇(1)甲烷与水蒸气反应制备合成甲醇的原料气CO、CO2和H2。CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g) H 206.2 kJmol1CO(g) + H2O(g) CO2(
32、g) + H2(g) H 41.0 kJmol1甲烷与水蒸气反应生成CO2和H2的热化学方程式为_。(2)在催化剂的作用下，200300时，合成反应器内发生反应：CO(g)2H2(g)CH3OH(g) H0CO2(g)3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g) H0一段时间内，记录合成反应器出、入口样品的温度，数据如图所示。曲线_是合成反应器出口样品的温度。在催化剂的作用下，200300时，合成反应器中有少量的副反应，会生成二甲醚(CH3OCH3)、甲酸甲酯等。CO和H2生成二甲醚的化学方程式是_。(3)图为甲醇燃料电池的示意图。1.扩散层 2.催化层 3.质子交换膜负极的电极反应式为_；
33、正极的电极反应式为_。【答案】 (1). (2). a (3). (4). (5). 【解析】【分析】(1)根据盖斯定律分析解答；(2)根据两个反应均为放热反应分析判断；CO与H2在催化剂，200300条件下生成二甲醚，据此书写反应的化学方程式；(3)甲醇燃料电池的负极上是可燃物甲醇失去电子生成二氧化碳，正极上是氧气得到电子生成水，据此书写电极反应式。【详解】(1)CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) H=+206.2kJmol-1，CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) H=41.0kJmol-1，根据盖斯定律，将+得甲烷与水蒸气反应生成CO2和H2的热化学方程式
34、：CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)H=+165.2kJmol-1，故答案为：CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)H=+165.2kJmol-1；(2)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)H0，CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)H0，两反应均为放热反应，出口样品的温度必高于入口样品的温度，故温度高的曲线a为出口样品的温度，故答案为：a；CO与H2在催化剂，200300条件下生成二甲醚，反应的化学方程式为，故答案为：；(3)甲醇燃料电池的负极上是可燃物甲醇失去电子，生成二氧化碳，电极反应式为CH3OH-6e-+H2O=CO2+6
35、H+，正极上氧气得到电子生成水，电极反应式为，故答案为：CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+；CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+。【点睛】本题的易错点为(3)，需要根据图示结合燃料电池的原理书写电极反应式，要注意质子交换膜可以让质子(氢离子)通过。23. 某兴趣小组利用电解装置，探究“铁作阳极”时发生反应的多样性，实验过程如图。 I KCl 作电解质(1)一定电压下，按图1装置电解，现象： 石墨电极上迅速产生无色气体，铁电极上无气体生成，铁逐渐溶解。 5min 后 U 型管下部出现灰绿色固体，之后铁电极附近也出现灰绿色固体。石墨电极上的电极反应式是_ 。 预测图2中的实验现象：_
36、图 2与图1实验现象差异的原因是_ 。IIKOH 作电解质 (2)用图1装置电解浓KOH 溶液，观察到铁电极上立即有气体生成，附近溶液变为淡紫色(FeO)，无沉淀产生。铁电极上OH-能够放电的原因是_。 阳极生成FeO的总电极反应式是_ 。【答案】 (1). (2). 石墨电极上迅速产生无色气体，铁电极上无气体生成，铁逐渐溶解 (3). 盐桥的存在阻碍了OH-向阳极迁移，避免灰绿色固体生成 (4). c(OH-)增大，反应速率加快（更容易放电） (5). 【解析】【详解】I KCl 作电解质(1)石墨电极上是氢离子放电，产生氢气，电极反应式是，故本题答案为：；图2中纯铁做阳极，石墨做阴极，所以
37、石墨电极上迅速产生无色气体，铁电极逐渐溶解，无气体产生， 故本题答案为：石墨电极上迅速产生无色气体，铁电极上无气体生成，铁逐渐溶解；图 2的装置存在盐桥，阻碍了OH-向阳极迁移，避免灰绿色固体生成，故本题答案为：盐桥的存在阻碍了OH-向阳极迁移，避免灰绿色固体生成；IIKOH 作电解质 (2)在电解池中，氢氧根向阳极移动，铁电极上c(OH-)增大，反应速率加快（更容易放电），故本题答案为：c(OH-)增大，反应速率加快（更容易放电）；阳极上铁失电子，生成FeO，电极反应式为，故本题答案为：。【点睛】本题以铁为阳极发生反应的多样性探究实验考查电解原理的应用，明确电解原理为解题的关键，注意掌握常见元素化合物的性质。