第四章 化学反应与电能 单元同步练习题 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第四章 化学反应与电能 单元同步练习题 一、单选题 1．通过测定下图电池的标准电动势(V)，可计算电池总反应的平衡常数。已知：，该电池z=1；盐桥中装有含KCl饱和溶液的琼脂，离子可在其中自由移动。下列说法错误的是 A．正极反应为 B．反应后，右侧烧杯中增大 C．每转移1mol ，两个电极的质量共减少143.5g D．若，的平衡常数为 2．Romanenko利用微生物电池将针催化还原的工作原理如图所示，下列说法正确的是 A．b极电势比a极电势低 B．a极反应式： C．每处理1mol，至少消耗 D．每生成，左池增加4mol 3．钠离子电池比锂离子电池更稳定，造价更低。2023年星恒电源发布了第一代钠电池“超钠F1”结构如图，已知该电池电极材料为(普鲁士白)和(嵌钠硬碳)，反应为：。下列说法中错误的是    A．钠离子电池比锂离子电池内阻大，所以短路时发热少，升温慢，安全性更高 B．放电时，正极电极反应为 C．充电时，普鲁士白极接电源的正极，阴极质量减小 D．电池充电时，移向硬碳并嵌入其中 4．利用原电池原理，光催化可制备甲烷，其原理如图所示。 下列说法错误的是 A．由b区向a区移动 B．该原理总过程涉及了极性键的断裂和形成 C．a区的电极反应式为 D．标准状况下，每转移4mol电子，生成11.2L气体 5．我国科学家开发出催化剂，设计了新型电池，实现高效、连续的到的转化，装置如图所示。下列叙述错误的是 A．放电时，电极电势： B．充电时，a极反应式为 C．放电时，生成(标准状况)时，有向a极迁移 D．充电时，b极净增时，电路中转移电子 6．已知：氧化还原反应可看成由两个半反应组成，每个半反应具有一定的电极电势(用“E”表示)，E越大则该电对中氧化型物质的氧化性越强，E越低则该电对中还原型物质的还原性越强。下表为部分电极的电极电势。根据表格数据分析，下列说法中错误的是 氧化还原电对(氧化型/还原型) 电极电势(E/V) 氧化还原电对(氧化型/还原型) 电极电势(E/V) 0.77 1.36 (或) 1.69 0.151 1.51 0.54 下列说法错误的是 A．向含0.2molFeCl2的溶液中加0.1molPbO2，滴加KSCN溶液，可观察到溶液变红 B．往淀粉-KI溶液中滴加SnCl4溶液，溶液不变蓝 C．还原性： D．酸化高锰酸钾溶液时，可使用盐酸 7．我国学者以M为催化剂，在电解质溶液Ⅰ、Ⅱ中均实现了常温电催化合成氨，反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注。下列说法错误的是 A．电催化装置中，催化剂M应附着在阴极上 B．在电解质溶液Ⅰ、Ⅱ中，等量的从M表面脱离吸附吸收的能量相同 C．M在电解质溶液Ⅱ中比在电解质溶液Ⅰ中催化活性强 D．反应达到平衡时，只升高温度，氨气的浓度减小 8．高载量锂硫电池是一种二次电池，具有比能量大，能量密度高，成本低，环境友好等优点，装置示意图如下。下列说法正确的是 A．放电时为负极 B．左室区电解质可为含水溶液 C．充电时极可能发生 D．当电路中转移电子时，锂电极质量变化 9．一种新的二甲醚()双极膜燃料电池，电解质分别为和KOH，结构示意图如图所示，双极膜由阳离子交换膜和阴离子交换膜组成，能将水分子解离成和。下列说法正确的是 A．放电时，双极膜中的通过b膜转移至d极 B．c极反应式为 C．每消耗11.2L，双极膜处有2mol的解离 D．反应一段时间后，双极膜右侧电解质溶液的浓度不变 10．含苯乙烯的废水排放会对环境造成严重污染，目前常采用电解法进行处理，其工作原理如图(电解液是含苯乙烯和硫酸的废水，)。已知：(羟基自由基)具有很强的氧化性，可以将苯乙烯氧化成和，下列说法错误的是 A．a为电源的正级 B．图中微粒X的化学式为 C．电极N的电极反应式为： D．被羟基自由基完全氧化成和，转移的电子数为(用表示阿伏加德罗常数) 11．电解废旧锂电池中的示意图如下(其中滤布的作用是阻挡固体颗粒，但离子可自由通过。电解过程中溶液的体积变化忽略不计)。下列说法正确的是 A．电极B为阴极，发生还原反应 B．电解一段时间后溶液pH增大 C．电解过程中向电极A移动 D．电极A的电极反应式为 12．钠硒电池具有能量密度大、成本低等优点，被认为是富有潜力的新一代室温钠离子电池。某科研团队设计的钠硒电池模型如图所示。下列叙述错误的是 A．放电时，电极N的电势高于电极M B．放电时，M电极附近不能选用水系电解液 C．充电时，从N电极向M电极迁移 D．充电时，N极上的反应式为： 13．废旧锂离子电池的回收利用具有重要的经济和环境意义。一种将废旧锂离子电池的正极材料转化为的装置如图所示，工作时在厌氧细菌作用下，甲酸盐转化为。已知右侧装置为原电池，电极a、b、c本身均不参与反应。下列说法正确的是 A．装置工作时，b电极附近溶液pH逐渐减小 B．电极a电势高于电极b，C室所用甲酸盐应为锂盐 C．d电极的质量增加14g，b电极上生成22.4L气体 D．a电极反应式为 14．以四甲基氯化铵(CH3)4NCl为原料，利用光伏并网发电装置作为电源，采用电渗析法可以合成电子工业清洗剂四甲基氢氧化铵(CH3)4NOH，装置如下图所示，X、Y为惰性电极，a、b、c为离子交换膜。下列叙述不正确的是 A．保持电流恒定，升高温度可以加快合成(CH3)4NOH的反应速率 B．光伏并网发电装置中N型半导体为负极 C．a、c均为阳离子交换膜，b为阴离子交换膜 D．理论上，每制备1mol(CH3)4NOH，Y电极可生成标准状况下的气体5.6L 二、非选择题 15．电化学技术是有效解决CO、SO2、NOx等大气污染的重要方法，某兴趣小组以SO2为原料，采用电化学方法制取硫酸，装置如下：    (1)电解质溶液中H+向 (填“A极”或“B极”)移动。 (2)请写出负极电极反应式 。 (3)用该原电池做电源，石墨做电极电解2 L AgNO3和KNO3混合溶液，通电一段时间，两极均产生2.24L气体(标况)。 ①上述过程中转移的电子数为 mol。 ②假设电解前后溶液体积不变，则电解后溶液中H+的浓度为 mol·L-1，析出Ag的质量为 g。 16．高锰酸钾广泛用作氧化剂、消毒剂除臭剂及水处理剂，回答下列问题。 已知：20℃时各物质在水中的溶解度如表所示。 物质 KMnO4 K2MnO4 KOH KHCO3 溶解度/g 6.4 56.7 112 33.7 (1)常温下，高锰酸钾与浓盐酸混合发生反应生成氯气的离子方程式为 ，当转移2 mol电子时，生成 L(换算成标准状况下)氯气。 (2)高锰酸钾的一种制备方法：氢氧化钾(过量)与软锰矿粉(主要成分为MnO2)混合，在240℃下，吸收空气中的氧气，缓慢地转化为锰酸钾(K2MnO4)，用水浸取后，过滤，电解滤液得到高锰酸钾粗品。 ①该方法中生成锰酸钾的化学方程式为 ，该反应的氧化产物为 ，反应过程中涉及的物质属于氧化物的为 。 ②用惰性电极电解锰酸钾和氢氧化钾的混合溶液，阳极的电极反应式为 ，阴极生成一种气体，写出该气体的一种用途： 。 ③往锰酸钾溶液中通入足量的CO2，也能生成高锰酸钾和二氧化锰，与电解法相比，该方法的不足之处为 。 17．根据所学的知识回答下列问题 (1)在酸性介质中，与Cl-发生反应生成Mn2+和Cl2，所以高锰酸钾不宜使用盐酸酸化。根据上述事实写出相应的半反应式。 氧化反应： ； 还原反应： 。 (2)亚硝酸钠被称为工业盐，有毒，但在肉类制品加工中又可以加入极少量用作发色剂、防微生物剂、防腐剂，在漂白、电镀和金属处理等方面有应用。已知NaNO2能发生反应：_____NaNO2+_____HI=_____NO↑+_____I2+_____NaI+_____H2O。 ①配平上述化学方程式，并用“单线桥”标明电子转移的方向和数目 。 ②氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ；反应中转移0.3mol电子时生成标准状况下的NO L。 (3)某化学兴趣小组的同学设计了如图所示的装置，完成下列问题：    ①反应过程中， 棒质量减少。正极的电极反应为 。 ②盐桥的作用是向甲、乙两烧杯中提供和Cl-，使两烧杯溶液中保持电中性。反应过程中Cl-将进入 (填“甲”或“乙”)烧杯。 18．“氢分子沐足机”养生骗局：2022年央视曾曝光一起：“氢分子沐足机”养生骗局。商家称该机器能帮助身体排毒，并生成氢气抗衰老。将机器接通电源，观察到有气泡生成，机器底部不断产生红色的“毒素”沉淀。为了探究该机器的原理，某科学实验小组进行了探究： (1)该科学小组采用原子发射光谱法确定了气体为氢气。以下现象与原子发射光谱原理相同的是___________。 A．焰色试验     B．白光透过光栅时产生不同颜色的光     C．滴定管液面处蓝线粗细不同 (2)该科学小组采用了X射线射法确定所谓“毒素”其实是。有关X射线衍射法，下列说法不正确的是___________。 A．X射线衍射法可以确定晶胞大小和形状 B．X射线衍射法可以确定晶胞中的原子种类 C．X射线衍射法可以确定晶胞中原子的位置排列 D．X射线衍射法可能会损伤样品 (3)该科学小组还利用化学方法辅助鉴定毒素成分以确定毒素确为。取少量“毒素”样品，加入稀盐酸溶解，和溶液，出现血红色，证明毒素样品中含，请写出溶液变为血红色的离子反应方程式 。 (4)除溶液外，还可以使用亚铁氰化钾溶液鉴别，现象为生成蓝色沉淀。可由向溶液中加入溶液制得。该反应开始时生成白色沉淀，后白色沉淀溶解并析出晶体，请写出白色沉淀溶解析出晶体的离子方程式 。 (5)是一种配位化合物，其配位数及配离子的空间构型为___________。 A．2，直线形 B．3，平面三角形 C．4，四面体形 D．6，八面体形 (6)判断化合物中第一个的化合价___________。 A．0价 B． C． D． (7)中，除了配位键外还存在 键和 键。 (8)若向题(3)中血红色溶液中加入溶液，会观察到血红色褪去，生成。请从配位键的强弱与离子反应发生条件角度说明为何该反应可以发生。 (9)经检测，该装置其实是一个电解装置，使用时，先向水中加入一勺食盐。请根据毒素成分及生成氢气，阴极材料选择惰性电极，阳极材料可选择 。 (10)该装置的阳极反应为 。 (11)没有参与反应，请分析在整个装置中起到的作用 。 (12)沐足机在使用过程中，铁质把手容易生锈。请提出一条缓解把手生锈的建议 。 (13)该沐足机在维修时，内部电路正负极接反了，会造成严重的安全隐患，请结合方程式和文字描述可能出现的隐患 。    试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．B 【分析】原电池电极为负极，发生反应：，电极做正极，电极反应为：。原电池反应过程中向右侧烧杯迁移，K+向左侧迁移。 【详解】A．正极反应为，负极反应为，故A正确； B．原电池反应过程中向右侧烧杯迁移，与生成AgCl沉淀，右侧烧杯中浓度保持不变，故B错误； C．正极反应为，负极反应为，每转移1mol 时，负极质量减少108g，正极质量减少35.5g，两极共减少143.5g，故C正确； D．z=1，代入，，这是电池总反应的平衡常数，则平衡常数，故D正确； 故选B。 2．C 【分析】根据电极上物质之间的转化可知，a极为负极，电极反应式为CH3COOH－8e－＋2H2O=2CO2↑＋8H＋，b极为正极，电极反应式为Cr2O＋6e－＋14H＋=2Cr3＋＋7H2O， 【详解】A．b（正极）电势比a（负极）电势高，A错误； B．a极为负极，电极反应式为CH3COOH－8e－＋2H2O=2CO2↑＋8H＋，B错误； C．每处理1mol，转移6mol电子，至少消耗即，C正确； D．每生成，转移3mol电子，左池增加3mol，错误D； 故选C。 3．C 【分析】根据图示，放电时NaxCy中的钠失去电子生成Na+，因此NaxCy为负极，左电极为原电池的正极，正极电势高于负极。充电时左电极为阳极，发生氧化反应；右电极为阴极，发生还原反应，据此答题。 【详解】A．钠离子相比锂离子，电荷数相同，离子更大，电荷定向移动慢，故比锂离子电池内阻大，所以短路时发热少，升温慢，安全性更高，A正确； B．放电时，左侧电极为正极，Mn[Fe(CN)6]得电子转化为Na2Mn[Fe(CN)6]，电极反应为Mn[Fe(CN)6]+2Na++2e−=Na2Mn[Fe(CN)6]，B正确； C．左侧普鲁士白放电时为正极，充电时接电源正极做阳极，硬碳为阴极，充电时Na+得电子变为Na嵌入硬碳，阴极质量增大，C错误； D．充电时硬碳为阴极，Na+得电子变为Na移向硬碳并嵌入硬碳，D正确； 本题错误的选C。 4．D 【分析】根据图中可知，在a区中CO2得到电子生成CH4，C元素化合价降低，发生还原反应，因此a为正极，在b区H2O得到电子生成O2，生成的H+移动到a区，O元素化合价身高，发生氧化反应，因此b为负极，据此作答。 【详解】A．根据分析可知，图中b区H2O得到电子生成O2，生成的H+移动到a区，故A正确； B．该过程中H2O得到电子生成O2，为极性键的断裂，生成CH4，为极性键的形成，故B正确； C．a为正极，CO2得到电子生成CH4，b区生成的H+移动到a区，反应为：，故C正确； D．标准状况下，每转移4mol电子，a区反应为：，计算可得生成0.5mol CH4即11.2L CH4，b区反应为：，计算可得生成1mol O2即22.4L O2，共生成33.6L气体，故D错误； 故答案选D。 5．C 【分析】由图可知，放电时，a电极为原电池的负极，水在负极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，b电极为负极，碱性条件下锌失去电子发生氧化反应生成四羟基合锌离子，氢氧根离子通过阴离子交换膜进入负极区；充电时，与直流电源正极相连的a电极为电解池的阳极，碱性条件下氨气在阳极失去电子发生氧化反应生成氮气和水，b电极为阴极，四羟基合锌离子在阴极得到电子发生还原反应生成锌和氢氧根离子，氢氧根离子通过阴离子交换膜进入阳极区。 【详解】A．放电时，a极为正极，b极为负极，正极电势高于负极，A项正确； B．充电时，a极为阳极，发生氧化反应生成参与电极反应生成水，B项正确； C．放电时，a极为正极，电极反应式为，为了维持电荷平衡，必有向负极（b极）迁移，C项错误； D．充电时，b极为阴极，电极反应式为,电路中转移电子，D项正确； 故选C。 6．D 【详解】A．由题干标准数据可知，(或)的电极电势大于的，说明PbO2的氧化性强于Fe3+，则向含0.2molFeCl2的溶液中加0.1molPbO2，Fe2+被氧化，故滴加KSCN溶液，可观察到溶液变红，A正确； B．由题干标准数据可知，的电极电势大于的，则往淀粉-KI溶液中滴加SnCl4溶液，I-不能被Sn4+氧化，故溶液不变蓝，B正确； C．由题干标准数据可知，电极电势：＞＞，故可得出还原性：，C正确； D．由题干标准数据可知，电极电势： ＞，即高锰酸根离子能够将Cl-氧化为Cl2，故酸化高锰酸钾溶液时，不可使用盐酸，应该使用硫酸，D错误； 故答案为：D。 7．B 【详解】A．由图已知，N2吸附在催化剂表面，合成氨反应中N2得电子在阴极上反应，故电催化装置中，催化剂M应该附着在阴极上，A正确； B．催化剂和电解质溶液不影响反应焓变，由图知NH3+NH3*在不同电解质溶液中相对能量 不同，故在I、Ⅱ中，等量的NH3*从M表面脱离吸附吸收的能量不同，B错误； C．由历程知，在电解质溶液Ⅱ中合成氨反应的决速步骤的能垒小于在电解质溶液I中合成氨反应的决速步骤的能垒，故M在电解质溶液Ⅱ比在电解质溶液I中催化活性强，C正确； D．由图知，合成氨反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，氨气的浓度减小，D正确； 故选B。 8．D 【分析】由图示可知，放电时电极Li失电子，为负极；S电极依次发生S8→Li2S8→Li2S6→Li2S4→Li2S2→Li2S的反应，为还原反应，电极S为正极；充电时，电极Li接电源的负极，做阴极；电极S接电源正极，做阳极。 【详解】A．放电时，S电极依次发生S8→Li2S8→Li2S6→Li2S4→Li2S2→Li2S的反应，为还原反应，电极S为正极；选项A错误； B．Li能与水反应，则该电池通常不选择水系电解液，选项B错误； C．充电时S极做阳极，失电子，电极反应式为：8Li2S-16e-= S8+16Li+，选项C错误； D．电池放电时Li电极为负极，电极方程式为Li-e-=Li+，当外电路中流过0.3mol电子时，负极消耗的Li的物质的量为0.3mol，其质量减少2.1g；电池充电时Li电极为阴极，电极方程式为Li++e-=Li，当外电路中流过0.3mol电子时，阴极增加的Li的物质的量为0.3mol，其质量增加2.1g；故当电路中转移0.3mol电子时，锂电极质量变化2.1g；选项D正确； 故答案选D。 9．B 【分析】电极c为负极，发生氧化反应，其电极方程式为；电极d为正极，发生还原反应，其电极方程式为O2＋4H＋＋4e－＝2H2O。 【详解】A．放电时，阴离子向负极移动，即双极膜中的通过a膜转移至c极，故A错误； B．由分析知，c极反应式为，故B正确； C．由于不知气体所处的状况，无法确定11.2 L O2的物质的量，故C错误； D．双极膜右侧生成了水，溶液体积增大，电解质溶液的浓度减小，故D错误； 故选B。 10．B 【分析】根据图像可知，M电极水失电子生成·OH和H+，为阳极，则a为电源的正极。阳极区·OH氧化苯乙烯为CO2、H2O，N电极上溶解氧得电子，与氢离子反应生成水，为阴极，则b为电源的负极。则X为H+，Y为H2O。 【详解】A．据上述分析可知a为电源的正极，故A正确； B．据分析可知，图中微粒X的化学式为H+，故B错误； C．据分析可知，电极N的电极反应式为：，故C正确； D．根据方程式C8H8+40=8CO2+24H2O，可知转移40个电子时有1个C8H8被完全氧化，则即0.25mol，转移10mol电子，即电子数为10NA，故D正确； 故选B。 11．B 【分析】根据该电化学装置可知，电解过程中电极B处Mn元素化合价从+2价上高至+4价，发生氧化反应，为电解池阳极，电极A为阴极，电解后形成和，总反应：。 【详解】A．电极B锰元素化合价升高，发生氧化反应，电解时做阳极，A项错误； B．，电解一段时间后溶液中浓度减小，pH增大，B项正确； C．电解过程中阴离子向阳极移动，C项错误； D．电极A锰元素化合价降低，发生还原反应，电解时做阴极，电极反应式为，D项错误； 答案选B。 12．D 【分析】放电时，Na失去电子发生氧化反应，M为负极，石墨烯电极为正极，充电时，M为阴极，N为阳极，据此回答。 【详解】A．正极电势高于负极电势，所以放电时，电极N的电势高于电极M，A正确； B．放电时，M电极附近不能选用水系电解液，因为Na会与水反应，B正确； C．充电时，Na+向阴极移动，所以从N电极向M电极迁移，C正确； D．充电时，N极为阳极，电极反应式电荷不守恒且反应物与生成物写反了，D错误； 故选D。 13．B 【分析】右侧装置为原电池，将正极材料转化为，Fe的化合价降低，得到电子被还原，则d为正极，所以c为负极，b为阴极，a为阳极。a电极为阳极，甲酸盐失去电子转化为，电极反应式为：，b电极：。 【详解】A．根据分析知，转移2mol电子时，b电极消耗2mol氢离子，a电极生成1mol氢离子，所以b电极附近溶液pH增大，A错误； B．a为阳极，b为阴极，电极a电势高于电极b，C室应使用甲酸锂，通过锂离子向右迁移转化为，B正确； C．未说明标况条件，22.4L气体不一定是1mol ，C错误； D．a电极为阳极，甲酸盐失去电子转化为，电极反应式为：，D错误； 故选B。 14．A 【分析】由题可知，采用电渗析法合成电子工业清洗剂四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH]，原料为四甲基氯化铵[(CH3)4NCl]，即原料室中的(CH3)4N+通过a膜移向左侧，故X为阴极，发生得电子的还原反应，其电极反应式为2H2O+2e-═H2↑+2OH-，(CH3)4N+与生成的OH-结合生成产品四甲基氢氧化铵，Cl-通过b膜进入右室，Y为阳极，阳极电极方程式为4OH--4e-═O2↑+2H2O，阳极室中的Na+离子通过c膜，故P型半导体为正极，N型半导体为负极，据此分析。 【详解】A．保持电流恒定，则单位时间a极得到的电子数目是恒定的，升高温度，电极反应2(CH3)4N++2H2O+2e-＝2(CH3)4NOH+H2↑的速率不变，A错误； B．由分析可知，光伏并网发电装置中N型半导体为负极，B正确； C．由分析可知，(CH3)4N+通过a膜移向左侧，Cl-通过b膜进入右室，Na+离子通过c膜，即a、c均为阳离子交换膜，b为阴离子交换膜，C正确； D．由分析可知，(CH3)4N+与生成的OH-结合生成产品四甲基氢氧化铵，即理论上，每制备1mol (CH3)4NOH，则电路上通过1mol电子，根据Y电极反应4OH--4e-═O2↑+2H2O，则Y电极可生成标准状况下的气体×22.4L/mol=5.6L，D正确； 故答案为A。 15．(1)B (2) (3) 0.4 0.1 21.6 【分析】利用二氧化硫制硫酸，二氧化硫在装置负极发生失电子的氧化反应，电极反应式：，氧气在装置正极发生得电子还原反应，电极反应式：；用该原电池做电源，石墨做电极电解2 L AgNO3和KNO3混合溶液，则阳极发生失电子的还原反应，电极反应：，当银离子消耗完，由氢离子进一步放电：，阴极发生失电子氧化反应，电极反应式：,据此分析； 【详解】（1）该装置A为负极，B为正极，电解质溶液中的H+向正极移动，即B极； （2）该装置中二氧化硫在装置负极发生失电子的氧化反应，电极反应式：； （3）①结合题目信息两极均产生2.24L气体(标况)，根据可知产生氧气，则转移电子为0.4mol； ②结合两端电极反应、、可知当产生2.24L氧气，转移0.4mole-，消耗氢氧根离子0.4mol，则氢离子增多0.2mol，对应浓度；根据可知析出银的物质的量为0.2mol，析出银的质量为21.6g； 16．(1) 2+10Cl- +16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O 22.4 (2) 4KOH+2MnO2 +O22K2MnO4+2H2O K2MnO4 MnO2、H2O -e-= 作燃料 锰原子利用率低 【详解】（1）常温下，高锰酸钾与浓盐酸混合发生反应生成氯气的离子方程式为2+10Cl- +16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；由方程式可知每转移10mol电子，生成5mol氯气，所以当转移2mol电子时，生成1mol，即22.4L(标况下)氯气，故答案为+10Cl- +16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；22.4； （2）①氢氧化钾(过量)与软锰矿粉(主要成分为MnO2)混合，在240℃下，吸收空气中的氧气，缓慢地转化为锰酸钾(K2MnO4)，由原子守恒和电子守恒可知化学方程式为4KOH+2MnO2 +O22K2MnO4+2H2O；该反应中锰元素的价态从+4价升高为+6价，所以K2MnO4是氧化产物；反应过程中涉及的物质属于氧化物的为MnO2、H2O，故答案为4KOH+2MnO2 +O22K2MnO4+2H2O；K2MnO4；MnO2、H2O； ②用惰性电极电解锰酸钾和氢氧化钾的混合溶液，得到高锰酸钾，所以阳极的电极反应式为-e-=，阴极的电极反应式为，氢气的可用作燃料使用，故答案为-e-=；作燃料； ③往锰酸钾溶液中通入足量的CO2，也能生成高锰酸钾和二氧化锰，化学方程式为3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+ MnO2+2K2CO3，在反应过程中锰元素未全部转化为高锰酸钾，所以与电解法相比，该方法的不足之处为锰原子利用率低。 17．(1) (2) 1：1 6.72 (3) 锌 甲 【详解】（1）与Cl-发生反应生成Mn2+和Cl2，总反应为：；氧化反应：；还原反应： ； （2）①1molNaNO2得1mol电子生成NO，2molHI失2mol电子生成1mol碘单质，根据得失电子守恒及元素守恒得反应方程式为：2NaNO2+4HI=2NO↑+I2+2NaI+2H2O；用“单线桥”标明电子转移的方向和数目：； ②由反应可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为1：1；反应中每转移1mol电子生成1molNO，则转移0.3mol电子时生成0.3molNO，标况下体积为6.72L； （3）①由装置可知Zn为负极，Cu为正极，总反应为Zn+Cu2+= Cu+Zn 2+，正极反应式为：； ②原电池中电解质溶液中阳离子流向正极，阴离子流向负极，则盐桥中Cl-将进入负极甲烧杯中。 18．(1)A (2)D (3) (4) (5)D (6)C (7) 离子键 共价键 (8)的配位能力强于 (9)铁棒 (10) (11)提高溶液的导电性 (12)保持干燥 (13)阳极会发生反应，产生的氯气有毒 【详解】（1）A．碱金属及其盐在火焰上灼烧时，原子中电子吸收能量，从能量较低轨道跃迁到能量较高轨道。处于能量较高轨道上电子不稳定，很快跃迁回能量较低轨道，多余能量以光的形式放出，焰色试验原理是电子跃迁，与原子发射光谱原理相同，故A正确； B．白光透过光栅时将光线分散成不同波长，不同波长的光纤对应不同颜色，是一种衍射现象，与电子跃迁无关，故B错误； C．由于光在空气、水中折射率不同，在水中蓝线变粗，蓝线粗细交接点对应的刻度即为准确读数，与电子跃迁无关，故C错误； 答案选A。 （2）X射线衍射法是指使用X射线探测某些分子或晶体结构的科研方法，可以确定晶胞的大小和形状、晶胞中原子种类、晶胞中原子位置排列，但不会损伤晶体，故D错误； 答案选D。 （3）氧化铁与盐酸反应生成铁离子，铁离子与硫氰根离子发生络合反应； （4）由题意可知和发生反应生成离子方程式为； （5）是一种配位化合物，中心离子是Fe2+，配体为CN-，有6个配体，所以配位数为6,6个CN-形成八面体； 答案选D （6）结合亚铁氰化钾溶液与生成蓝色沉淀可知配位的Fe为+2价，所以第一个Fe为+3价； 答案选C。 （7）中存在K+和，即存在离子键， 中包含碳氮三键，说明还有共价键； （8）由题意可知，转化为，说明CN-的配位能力强于SCN-，生成稳定配合物； （9）该装置其实是一个电解装置，阴极材料选择惰性电极，生成氢气，毒素中含有铁元素，阳极材料可选择铁棒； （10）阳极铁棒发生失电子的氧化反应，电极反应式：； （11）NaCl溶液为电解质溶液，在装置中没参加反应，起到增强溶液导电作用； （12）铁质把手在潮湿空气中容易生锈，保持干燥可缓解生锈； （13）内部电路正负极接反，则惰性电极为阳极，溶液中氯离子失电子发生氧化反应，电极反应式：，产生氯气有毒； 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$