精品解析：山东省济南市莱芜第一中学2024-2025学年高二上学期第一次阶段性测化学试题。

64级高二上学期第一次阶段测试化学试题 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。 2.答题前，考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 可能用到的相对原子量：H-1 C-12 O-16 Cu-64 Pb-127 Ni-59 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 化学与生活、生产密切相关，下列说法错误的是 A. 雪碧打开时产生气泡，是因为压强减小促使逸出 B. 工业合成氨，常采用铁触媒、氨气液化分离来提高反应速率 C. 废旧电池属于有害垃圾，因含有重金属，不能采用深挖填埋的方式进行处理 D. 北京冬奥会“同心”金属奖牌属于合金材料 2. 下列图示所表示的信息与对应的叙述相符的是（ ） A. 图1表示H2与O2发生反应过程中的能量变化，则H2的燃烧热为241.8kJ·mol−1 B. 图2表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化 C. 图3表示一定条件下H2和Cl2生成HCl的反应热与途径无关，则△H1=△H2+△H3 D. 图3表示的反应：同温同压下，在光照和点燃条件下的ΔH不同 3. 下列说法或表示方法不正确的是 A. 盖斯定律实质上是能量守恒定律的体现 B. 在稀溶液中：H＋（aq）＋OH－（aq）＝H2O（l） △H = -57.3kJ/mol，若将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1mol NaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ C. 由一定条件下石墨合成金刚石吸热，可知石墨比金刚石稳定 D. 在101kPa时，2g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为：2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（l） △H = –285.8kJ/mol 4. 氧化亚氮(N2O)是一种强温室气体，且易转换成颗粒污染物。碘蒸气存在能大幅度提高N2O的分解速率，反应历程为： 第一步I2(g)→2I(g)(快反应) 第二步I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g)(慢反应) 第三步IO(g)+N2O(g)→N2(g)+O2(g)+I2(g)(快反应) 实验表明，含碘时N2O分解速率方程v=k•c(N2O)•[c(I2)]0.5(k为速率常数)。下列表述正确的是 A. N2O分解反应中，k(含碘)＞k(无碘) B. 第一步对总反应速率起决定作用 C. 第二步活化能比第三步小 D. I2浓度与N2O分解速率无关 5. 关于下列装置说法正确的是 A. 装置①中，盐桥中的 K＋移向 ZnSO4溶液 B. 装置②工作一段时间后，a 极附近溶液的 pH 增大 C. 用装置③精炼铜时，c 极为粗铜 D. 装置④中电子由 Zn 流向 Fe，装置中有 Fe2＋生成 6. 水煤气变换反应为 。我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面水煤气变换的反应历程，如下图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用•标注。下列说法错误的是 A. 水煤气变换反应的 B. 步骤③的化学方程式为 C. 步骤⑤只有极性键的形成 D. 该反应中的决速步骤为步骤④ 7. 某温度下，恒容密闭容器中进行可逆反应：X(g)+Y(g)2Z(g)+W(s) ΔH >0，下列说法正确的是 A. 平衡后加入少量W，逆反应速率突然增大，正反应速率逐渐增大直到建立新平衡状态 B. 平衡后升高温度，平衡正向移动，ΔH增大 C. 平衡后加入Y，平衡不移动，X、Y的转化率均增大 D. 容器中混合气体的平均摩尔质量不再变化时，反应达到平衡 8. 2023年8月，科学家研制出一种低成本高能量密度的多硫/高锰液流电池，其工作原理如下图所示，两侧储罐溶液体积均为。下列说法正确的是 A. 放电时，电流从a电极经外电路流向b电极 B. 放电时，a极的电极反应为 C. 充电时，从a电极区经交换膜流向b电极区 D. 充电时，当浓度变化，交换膜交换个 9. 某种利用垃圾渗透液实现发电的装置示意图如下。当该装置工作时，下列说法不正确的是 A. 盐桥中向Y极移动 B. 电路中流过7.5 mol电子时，产生标准状况下的体积为16.8 L C. 电流由Y极沿导线流向X极 D. Y极发生的反应为，Y极周围pH增大 10. 甲烷燃料电池采用铂做电极材料，两个电极上分别通入和，电解质溶液为溶液。某研究小组将上述甲烷燃料电池作为电源，进行电解饱和食盐水和电镀的实验，如图所示，其中乙装置中X为离子交换膜。下列说法错误的是 A. 为防止生成的氯气和氢氧化钠接触，乙中X为阳离子交换膜 B. 丙中的溶液，银离子浓度不变 C. 甲烷燃料电池正极电极反应式是 D. 乙中两电极上一共产生气体(标准状况)时，丙中a极质量增加 二、选择题(本题包括5小题，每个小题有1个或两个选项符合题意，每小题4分，共20分)。 11. 反应速率v和反应物浓度的关系是用实验方法测定的。化学反应的反应速率v可表示为，式中k为常数，m、n值可用下表中数据确定。下列说法正确的是 实验序号 ① 1.0 1.0 1.0k ② 2.0 1.0 20k ③ 2.0 4.0 4.0k A. 在上述反应中，、HCl、的反应速率之比为1∶2∶1 B. 加入催化剂，正反应速率增大，逆反应速率减小 C. 上述化学反应速率表达式中、 D. 相同条件下，的浓度对反应速率的影响小于 12. 在密闭容器中发生反应：，向密闭容器中以通入两种反应物，15min时A在四种不同温度下的转化率如下表所示，且。下列说法正确的是 温度 转化率 10% 70% 70% 60% A. 该反应是吸热反应 B. 温度时()，A的转化率是70％ C. 温度反应15min时，若，则温度时的平衡常数是5.625 D. 温度下，若反应在15min后继续进行，则A的转化率变大 13. 为实现实验目，选用的装置、实验操作均正确的是 实验目的 实验步骤和装置 A 探究温度对反应速率的影响 不同温度下，取0.1 mol/LKI 溶液，向其中先加入淀粉溶液，再加入0.1 mol/L 硫酸，记录溶液出现蓝色的时间 B 配制100mL1.0mol/L NaOH溶液 向100mL容量瓶中加入4. 0gNaOH固体，加水到刻度线 C 验证牺牲阳极的阴极保护法 往铁电极附近滴加铁氰化钾溶液 D 比较H2O2 和Fe3+的氧化性 将盐酸酸化的双氧水滴入Fe(NO3)2溶液中 A. A B. B C. C D. D 14. 用如图所示装置及试剂进行铁的电化学腐蚀实验探究，测定三颈烧瓶中压强随时间变化关系以及溶解氧(DO)随时间变化关系的曲线如下。下列说法正确的是 A. 溶解氧随着溶液酸性减弱而增大 B. 时，发生析氢腐蚀而不发生吸氧腐蚀 C. 整个过程中，负极电极反应式为： D. 时，既发生吸氧腐蚀又发生析氢腐蚀 15. 甲烷分子结构具有高对称性且C-H键能(440)较大，无催化剂作用下甲烷在温度达到1200℃以上才可裂解。在催化剂及一定条件下，可在较低温度下发生裂解反应，甲烷在镍基催化剂上转化过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 甲烷催化裂解化学反应为吸热反应 B. 步骤①、②、③反应均为放热反应 C. 催化剂使用一段时间后失活的原因可能是碳在催化剂表面沉积 D. 使用该催化剂能够有效提高的平衡转化率 三、非选择题(本题共5小题，共60分)。 16. 海水资源可以有效利用，有时也会给生产、生活带来困扰，阅读下图，回答问题： （1）氯碱工业能耗大，通过如下图改进的设计，可大幅度降低能耗，下列说法不正确的是_______。 A. 电极A接电源正极，发生氧化反应 B. 电极B的电极反应式为： C. 应选用阳离子交换膜，在右室获得浓度较高的NaOH溶液 D. 改进设计中通过提高电极B上反应物的氧化性来降低电解电压，减少能耗 （2）下图中铁棒浸入一段时间之后发现，越靠近烧杯底部发生电化学腐蚀就越轻微，则发生该腐蚀时，正极的电极反应式为：_______。 （3）下图所示的方案可以降低铁闸门的腐蚀速率。下列判断正确的是_______。 A. 若X为导线，Y可以是锌 B. 若X为导线，铁闸门上的电极反应式为 C. 若X为直流电源，铁闸门做负极 D. 若X为直流电源，Y极上发生还原反应 （4）土壤中的铁循环可用于水体脱氮(脱氮是指将氮元素从水体中除去)，酸性环境中脱除水体中硝态氮的反应如下，配平该反应方程式：_______。当有2mol电子转移时，可产生_______L标况下的气体。 （5）可以验证反应后的溶液中是否含有的一种试剂是_______。 A. 稀硫酸 B. 铁 C. 硫氰化钾 D. 酸性高锰酸钾溶液 17. 一定温度下，向2L密闭容器中加入，发生反应物质的量随时间的变化如图所示。 （1）0~2min内的平均反应速率___________，该温度下，的平衡常数K=___________。 （2）相同温度下，若开始加入的物质的量是原来的2倍，则___________是原来的2倍。 a．平衡常数 b．HI的平衡浓度 c．达到平衡的时间 d．平衡时的体积分数 （3）在反应中，正反应速率为，逆反应速率为。其中、为速率常数，则___________(以K和表示)。 （4）实验室用Zn和稀硫酸制取，加入少量下列试剂中的___________，产生的速率将增大。 a． b． c． d． （5）氢气用于工业合成氨； ，一定温度下，在容积恒定的密闭容器中，一定量的和反应达到平衡后，改变某一外界条件，反应速率与时间的关系如图所示。 其中时刻所对应的实验条件改变是___________，平衡常数最大的时间段是___________。 18. 某小组学生设计了如下探究影响化学反应速率因素的实验。可选试剂：溶液、溶液、蒸馏水、溶液、溶液、溶液。请按要求回答下列问题： （1）小组确定实验探究的反应原理及比较反应速率大小的依据(填充空白)。 实验原理 化学方程式 判断依据 原理i ___________ 产生气泡快慢 原理ii ___________ （2）学生甲选择原理，探究催化剂对该反应速率的影响，必选试剂除溶液外，还应选___________。 （3）学生乙选择原理ii，设计如图所示对照实验，探究浓度对该反应速率的影响。 试剂X及其用量：___________ （4）学生丙选择原理ii设计实验，探究影响该反应速率的因素，数据如表所示： 实验编号 溶液 溶液 蒸馏水 温度/℃ 浓度/(mol/L) 体积/mL 浓度/(mol/L) 体积/mL 体积/mL I 0.1 1 0.5 1 V 30 Ⅱ 01 2 0.5 1 7 30 Ⅲ 0.1 2 0.5 1 7 40 ①对比实验I、Ⅱ，为探究___________对该反应速率的影响。 ②V=___________，加入水的目的是___________ ③对比上述实验数据，推测反应速率最快是___________(填实验编号)。 19. 自热化学链重整制氢CLR(a)工艺的原理如图所示： 回答下列问题： （1）25℃、101kPa时，1.0g Ni与足量反应生成NiO放出8.0kJ的热量，则在“空气反应器”中发生反应的热化学方程式为_______。 （2）“燃料反应器”中发生的部分反应有： (Ⅰ) ； (Ⅱ) ； (Ⅲ) 。 则反应的_______。 （3）“水汽转换反应器”中发生的反应为(平衡常数K=0.75)，将天然气看作是纯净的(假定向水汽转换反应器中补充的水的物质的量等于甲烷的物质的量)，若在t℃时进行转换，水汽转换反应器中某时刻CO、、、浓度之比为1∶x∶2∶1，此时v(正)_______v(逆)(填“>”“=”或“＜”)，理由是_______。 （4）甲烷制氢传统工艺有水蒸气重整、部分氧化重整以及联合重整等，CLR(a)工艺重整是一种联合重整，涉及反应的热化学方程式如下： 水蒸气重整反应： 。 部分氧化重整反应： 。 采用水蒸气重整的优点是_______；若上述两个反应在保持自热条件下(假设无热量损失)，理论上1mol 至多可获得的物质的量为_______(结果保留1位小数)。 （5）一种以葡萄糖为燃料的微生物电池，其工作原理如图所示： ①写出负极电极反应式：_______。 ②随着电池不断放电，电解质溶液的酸性_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。 20. 新能源汽车所用蓄电池分为铅酸蓄电池、二次锂电池、空气电池等类型。请回答下列问题： (1)2019年诺贝尔化学奖授予了为锂离子电池发展做出贡献的约翰·班宁斯特·古迪纳夫等三位科学家。如图所示为水溶液锂离子电池体系。放电时，电池的负极是_______（填a或b），溶液中Li+从______迁移（填“a向b”或“b向a”）。 (2)铅酸蓄电池是最常见的二次电池，电压稳定，安全可靠，价格低廉，应用广泛。电池总反应为Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq) 2PbSO4(s)＋2H2O(l) ①放电时，正极的电极反应式是________________________，电解质溶液中硫酸的浓度_____（填“增大”、“减小”或“不变”），当外电路通过0.5 mol e－时，理论上负极板的质量增加_______g。 ②用该蓄电池作电源，进行粗铜（含Ag、Pt、Au等杂质）的电解精炼。如下图所示，电解液c选用________溶液，A电极的材料是_______，B电极反应式是_________。 ③用该蓄电池作电源，A、B为石墨电极，c为氯化钠溶液，进行电解。如上图所示，则A电极产生的气体是________，B电极附近溶液的pH_____（填“增大”、“减小”或“不变”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 64级高二上学期第一次阶段测试化学试题 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。 2.答题前，考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 可能用到的相对原子量：H-1 C-12 O-16 Cu-64 Pb-127 Ni-59 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 化学与生活、生产密切相关，下列说法错误的是 A. 雪碧打开时产生气泡，是因为压强减小促使逸出 B. 工业合成氨，常采用铁触媒、氨气液化分离来提高反应速率 C. 废旧电池属于有害垃圾，因含有重金属，不能采用深挖填埋的方式进行处理 D. 北京冬奥会“同心”金属奖牌属于合金材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．气体的溶解度随着压强的增大而增大，所以打开瓶盖冒出大量气泡，是因为压强减小，降低了溶解度，促使逸出，A正确； B．氨气液化分离，即生成物的浓度减小，反应速率减慢，B错误； C．废旧电池中含有重金属，属于有害垃圾，若深挖填埋处理会污染水源、土壤，因此不能采用深挖填埋的方式进行处理，C正确； D．“同心”金属奖牌是由性能优良的合金制成，属于合金材料，D正确； 答案选B。 2. 下列图示所表示的信息与对应的叙述相符的是（ ） A. 图1表示H2与O2发生反应过程中能量变化，则H2的燃烧热为241.8kJ·mol−1 B. 图2表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化 C. 图3表示一定条件下H2和Cl2生成HCl的反应热与途径无关，则△H1=△H2+△H3 D. 图3表示的反应：同温同压下，在光照和点燃条件下的ΔH不同 【答案】C 【解析】 【详解】A．图1中，生成物H2O呈气态，不能表示H2与O2发生反应过程中的能量变化，A不正确； B．图2表示的反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量，所以该反应为放热反应，B不正确； C．图3表示一定条件下H2和Cl2生成HCl的反应，虽然途径不同，但生成物的能量相同，所以反应热与途径无关，△H1=△H2+△H3，C正确； D．图3表示的反应：同温同压下，在光照和点燃条件下生成物的能量相同，则ΔH相同，D不正确； 故选C。 3. 下列说法或表示方法不正确的是 A. 盖斯定律实质上是能量守恒定律的体现 B. 在稀溶液中：H＋（aq）＋OH－（aq）＝H2O（l） △H = -57.3kJ/mol，若将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1mol NaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ C. 由一定条件下石墨合成金刚石吸热，可知石墨比金刚石稳定 D. 在101kPa时，2g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为：2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（l） △H = –285.8kJ/mol 【答案】D 【解析】 【详解】A．盖斯定律是指化学反应的焓变与反应的途径无关，只与反应的始态和终态有关，故实质上是能量守恒定律的体现，A正确； B．在稀溶液中：H＋(aq)＋OH－(aq)＝H2O(l) = -57.3kJ/mol，由于浓硫酸稀释过程中也将放出热量，故若将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1mol NaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ，B正确； C．由一定条件下石墨合成金刚石吸热，说明等质量的石墨具有的能量比金刚石低，能量越低越稳定，故石墨比金刚石稳定，C正确； D．热化学方程式中的焓变与反应物的物质的量成正比，故在101kPa时，2g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为：H2(g)＋O2(g)＝H2O(l) = –285.8kJ/mol或者2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l) = –571.6kJ/mol，D错误； 故答案为：D。 4. 氧化亚氮(N2O)是一种强温室气体，且易转换成颗粒污染物。碘蒸气存在能大幅度提高N2O的分解速率，反应历程为： 第一步I2(g)→2I(g)(快反应) 第二步I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g)(慢反应) 第三步IO(g)+N2O(g)→N2(g)+O2(g)+I2(g)(快反应) 实验表明，含碘时N2O分解速率方程v=k•c(N2O)•[c(I2)]0.5(k为速率常数)。下列表述正确的是 A. N2O分解反应中，k(含碘)＞k(无碘) B. 第一步对总反应速率起决定作用 C. 第二步活化能比第三步小 D. I2浓度与N2O分解速率无关 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．由题可知碘的存在提高N2O的分解速率，v=k•c(N2O)•[c(I2)]0.5中v与k成正比，则k(含碘)＞k(无碘)，故A正确； B．慢反应对总反应速率起决定作用，第二步起决定作用，故B错误； C．第二步反应慢，活化能大，即第二步活化能比第三步大，故C错误； D．根据N2O分解速率方程v=k•c(N2O)•[c(I2)]0.5， I2浓度与N2O分解速率有关，故D错误； 答案选A。 5. 关于下列装置说法正确的是 A. 装置①中，盐桥中的 K＋移向 ZnSO4溶液 B. 装置②工作一段时间后，a 极附近溶液的 pH 增大 C. 用装置③精炼铜时，c 极为粗铜 D. 装置④中电子由 Zn 流向 Fe，装置中有 Fe2＋生成 【答案】B 【解析】 【详解】A. 装置①为原电池，Zn是负极，Cu是正极，盐桥中的阳离子移向正极，即移向硫酸铜溶液，故A错误； B.装置②为电解池，在阴极a极上，氢离子发生得电子生成氢气，该极附近碱性增强，所以a极附近溶液的OH－浓度增大，即pH增大，故B正确； C.用装置③精炼铜时，粗铜作阳极，与电源的正极相连，所以用装置③精炼铜时，d极为粗铜，c极是纯铜，故C错误； D.装置④为原电池，锌比铁活泼，锌是负极失电子，负极反应式为Zn-2e－=Zn2＋，Fe电极上氢离子得电子生成氢气，装置中没有Fe2＋生成，故D错误； 答案选B。 6. 水煤气变换反应为 。我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面水煤气变换的反应历程，如下图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用•标注。下列说法错误的是 A. 水煤气变换反应的 B. 步骤③的化学方程式为 C. 步骤⑤只有极性键的形成 D. 该反应中的决速步骤为步骤④ 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图示，反应物的量高于生成物的总能量，所以该反应为放热反应，，A正确； B．如图所示，步骤③的化学方程式为，B正确； C．步骤⑤中生成氢气和，所以步骤⑤既有极性键的形成，又有非极性键的形成，C错误； D．速率最慢的步骤绝决定整个反应的速率，活化能越高，反应速率最慢，如图，步骤④活化能最高，反应速率最慢，决定整个反应速率，D正确； 故选C。 7. 某温度下，恒容密闭容器中进行可逆反应：X(g)+Y(g)2Z(g)+W(s) ΔH >0，下列说法正确的是 A. 平衡后加入少量W，逆反应速率突然增大，正反应速率逐渐增大直到建立新平衡状态 B. 平衡后升高温度，平衡正向移动，ΔH增大 C. 平衡后加入Y，平衡不移动，X、Y的转化率均增大 D. 容器中混合气体的平均摩尔质量不再变化时，反应达到平衡 【答案】D 【解析】 【详解】A． W是固体，不影响化学反应速率，所以平衡后加入少量W，化学平衡状态不变，故A项错误； B．焓变只与反应物和生成物能量差有关，与反应条件、平衡移动方向无关，故B项错误； C．平衡后加入Y，平衡正向移动，但是消耗Y的增加量小于加入Y的量，所以Y转化率减小，但是X转化率增大，故C项错误； D．该反应前后气体总质量减小，混合气体的物质的量不变，则混合气体平均摩尔质量在反应前后减小，当容器中混合气体的平均摩尔质量不再变化时，正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故D项正确； 答案选D。 8. 2023年8月，科学家研制出一种低成本高能量密度的多硫/高锰液流电池，其工作原理如下图所示，两侧储罐溶液体积均为。下列说法正确的是 A. 放电时，电流从a电极经外电路流向b电极 B. 放电时，a极的电极反应为 C. 充电时，从a电极区经交换膜流向b电极区 D. 充电时，当浓度变化，交换膜交换个 【答案】B 【解析】 【分析】放电时，电极a上失电子生成，电极a为负极，电极b上得电子生成，电极b为正极；充电时电极a为阴极，得电子生成，电极b为阳极，失电子生成。 【详解】A．放电时，电极a为负极，电极b为正极，电流从电极b经外电路流向电极a，A错误； B．放电时，电极a为负极，电极反应为，B正确； C．充电时，电极a为阴极，电极b为阳极，电解质溶液中的阳离子从阳极向阴极移动，即K+从电极b区向电极a区移动，C错误； D．充电时，阳极反应式为-e-=，当浓度变化0.3mol/L，转移电子的物质的量为0.3mol/L×10L=3mol，交换膜交换3NA个K+，D错误； 故答案选B。 9. 某种利用垃圾渗透液实现发电的装置示意图如下。当该装置工作时，下列说法不正确的是 A. 盐桥中向Y极移动 B. 电路中流过7.5 mol电子时，产生标准状况下的体积为16.8 L C. 电流由Y极沿导线流向X极 D. Y极发生的反应为，Y极周围pH增大 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，X极氮元素价态升高失电子，故X极负极，Y极为正极，电极反应式为2+10e-+6H2O═N2↑+12OH-，电池总反应为5NH3+3=4N2↑+6H2O+3OH-。 【详解】A． Y极为正极，电极反应式为2+10e-+6H2O═N2↑+12OH-，负电荷增加，故钾离子向Y极移动，选项A正确； B． 电池总反应为5NH3+3=4N2↑+6H2O+3OH-，生成4mol氮气时，转移15mol电子，故电路中流过7.5mol电子时，生成氮气2mol，标况下体积为2mol×22.4L/mol=44.8L，选项B错误； C． 电池工作时，电子由负极（X极）沿导线流向正极（Y极），电流由Y极沿导线流向X极，选项C正确； D．Y极为正极，电极反应式为2+10e-+6H2O═N2↑+12OH-，生成氢氧根离子，周围pH增大，选项D正确； 答案选B。 10. 甲烷燃料电池采用铂做电极材料，两个电极上分别通入和，电解质溶液为溶液。某研究小组将上述甲烷燃料电池作为电源，进行电解饱和食盐水和电镀的实验，如图所示，其中乙装置中X为离子交换膜。下列说法错误的是 A. 为防止生成的氯气和氢氧化钠接触，乙中X为阳离子交换膜 B. 丙中的溶液，银离子浓度不变 C. 甲烷燃料电池正极电极反应式是 D. 乙中两电极上一共产生气体(标准状况)时，丙中a极质量增加 【答案】C 【解析】 【分析】甲烷燃料电池中，通入甲烷的一极为负极，通入氧气的一极为正极，则乙装置中Fe铁电极为阴极，石墨电极为阳极，丙装置中a电极为阴极，b电极为阳极。 【详解】A．乙装置中，Fe铁电极为阴极，水中的氢离子得电子生成氢气，余下氢氧根离子，石墨电极为阳极，氯离子失电子生成氯气，则乙中X为阳离子交换膜，Na+移动向阴极，阴极得到NaOH和氢气，为了防止生成的氯气和氢氧化钠接触，乙中为阳离子交换膜，A正确； B．丙装置中电镀时，a电极为阴极，银离子得电子生成银，b电极为阳极，银失电子生成阴离子，溶液银离子浓度不变，B正确； C．甲烷燃料电池，碱性环境下，正极电极反应式是，C错误； D．乙中上一共产生气体2.24L(标准状况)时，其物质的量为0.1mol时，各产生0.05mol的氢气和氯气，则电路中转移0.1mol电子，则a极析出0.1mol银单质，其质量增加10.8g，D正确； 故选C。 二、选择题(本题包括5小题，每个小题有1个或两个选项符合题意，每小题4分，共20分)。 11. 反应速率v和反应物浓度的关系是用实验方法测定的。化学反应的反应速率v可表示为，式中k为常数，m、n值可用下表中数据确定。下列说法正确的是 实验序号 ① 1.0 1.0 1.0k ② 2.0 1.0 2.0k ③ 2.0 4.0 4.0k A. 在上述反应中，、HCl、的反应速率之比为1∶2∶1 B. 加入催化剂，正反应速率增大，逆反应速率减小 C. 上述化学反应速率表达式中、 D. 相同条件下，的浓度对反应速率的影响小于 【答案】AC 【解析】 【详解】A．化学反应速率之比等于对应物质的化学计量数之比，故、HCl、的反应速率之比应为1:2:1，A正确； B．加入催化剂，正、逆反应速率都增大，B错误； C．应速率v可表示为，结合①和②两组数据可计算：m=1，利用②和③两组数据可计算：，C正确； D．由C分析，，则相同条件下，的浓度对反应速率的影响大于，D错误； 故选AC。 12. 在密闭容器中发生反应：，向密闭容器中以通入两种反应物，15min时A在四种不同温度下的转化率如下表所示，且。下列说法正确的是 温度 转化率 10% 70% 70% 60% A. 该反应是吸热反应 B. 温度时()，A的转化率是70％ C. 温度反应15min时，若，则温度时的平衡常数是5.625 D. 温度下，若反应在15min后继续进行，则A的转化率变大 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题意，再由表格可得时反应达到平衡，后随着温度的升高A的转化率降低，可得升高温度平衡逆向移动，故该反应为放热反应，A错误； B．温度下反应未到达平衡，温度下反应达到平衡，　，故T温度下A的转化率比温度下转化率高，B错误； C．根据题意，得到三段式： 　，可得到，C正确； D．温度下15min时反应已经达到平衡，若反应在15min后继续进行，平衡不移动，A的转化率不变，D错误； 故选C。 13. 为实现实验目的，选用的装置、实验操作均正确的是 实验目的 实验步骤和装置 A 探究温度对反应速率影响 不同温度下，取0.1 mol/LKI 溶液，向其中先加入淀粉溶液，再加入0.1 mol/L 硫酸，记录溶液出现蓝色的时间 B 配制100mL1.0mol/L NaOH溶液 向100mL容量瓶中加入4. 0gNaOH固体，加水到刻度线 C 验证牺牲阳极的阴极保护法 往铁电极附近滴加铁氰化钾溶液 D 比较H2O2 和Fe3+的氧化性 将盐酸酸化的双氧水滴入Fe(NO3)2溶液中 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A.探究温度对化学反应速率的影响必须保证其他条件不变只改变温度，正确；B.容量瓶不能用作氢氧化钠固体的溶解仪器，错误；C.该装置为电解池，为阴极电保护法而不是牺牲阳极的阴极保护法（原电池原理），错误；D. 将盐酸酸化的双氧水滴入Fe(NO3)2溶液中，H+、NO3-也能把Fe2+氧化为Fe3+，无法比较比较H2O2 和Fe3+的氧化性强弱，错误。选A。 14. 用如图所示装置及试剂进行铁的电化学腐蚀实验探究，测定三颈烧瓶中压强随时间变化关系以及溶解氧(DO)随时间变化关系的曲线如下。下列说法正确的是 A. 溶解氧随着溶液酸性减弱而增大 B. 时，发生析氢腐蚀而不发生吸氧腐蚀 C. 整个过程中，负极电极反应式为： D. 时，既发生吸氧腐蚀又发生析氢腐蚀 【答案】D 【解析】 【分析】Fe在酸性环境下会发生析氢腐蚀，产生氢气，会导致锥形瓶内压强增大；若介质的酸性很弱或呈中性，并且有氧气参与，此时Fe就会发生吸氧腐蚀，吸收氧气，会导致锥形瓶内压强减小，据此分析解答。 【详解】A．由图可知，随着pH增大即溶液酸性减弱，溶解氧(DO)减小，故A错误； B．由图可知，pH=2.0时，锥形瓶内的溶解氧减少，说明有消耗氧气的吸氧腐蚀发生，同时锥形瓶内的气压增大，说明有产生氢气的析氢腐蚀发生，故B错误； C．锥形瓶中的Fe粉和C粉构成了原电池，Fe粉作为原电池的负极，发生的电极反应式为：Fe-2e-═Fe2+，故C错误； D．若pH=4.0时只发生吸氧腐蚀，那么锥形瓶内的压强会有下降；而图中pH=4.0时，锥形瓶内的压强几乎不变，说明除了吸氧腐蚀，Fe粉还发生了析氢腐蚀，消耗氧气的同时也产生了氢气，因此锥形瓶内压强几乎不变，故D正确； 故选：D。 15. 甲烷分子结构具有高对称性且C-H键能(440)较大，无催化剂作用下甲烷在温度达到1200℃以上才可裂解。在催化剂及一定条件下，可在较低温度下发生裂解反应，甲烷在镍基催化剂上转化过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 甲烷催化裂解化学反应为吸热反应 B. 步骤①、②、③反应均为放热反应 C. 催化剂使用一段时间后失活的原因可能是碳在催化剂表面沉积 D. 使用该催化剂能够有效提高的平衡转化率 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据图示，CH4(g）具有的总能量小于C(s)+2H2(g)的总能量，则甲烷催化裂解为吸热反应，A正确； B．根据图示，步骤①中反应物总能量小于生成物总能量，步骤①为吸热反应，步骤②、③中都是反应物总能量大于生成物总能量，步骤②、③为放热反应，B错误； C．该过程是甲烷在镍基催化剂上转化的过程，催化剂使用一段时间后甲烷裂解生成的碳会沉积在催化剂表面，从而阻止甲烷与催化剂的接触，使催化剂失活，C正确； D．催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，缩短达到平衡的时间，但催化剂不能使平衡移动，不能提高甲烷的平衡转化率，D错误； 故选AC。 三、非选择题(本题共5小题，共60分)。 16. 海水资源可以有效利用，有时也会给生产、生活带来困扰，阅读下图，回答问题： （1）氯碱工业能耗大，通过如下图改进的设计，可大幅度降低能耗，下列说法不正确的是_______。 A. 电极A接电源正极，发生氧化反应 B. 电极B的电极反应式为： C. 应选用阳离子交换膜，在右室获得浓度较高的NaOH溶液 D. 改进设计中通过提高电极B上反应物的氧化性来降低电解电压，减少能耗 （2）下图中铁棒浸入一段时间之后发现，越靠近烧杯底部发生电化学腐蚀就越轻微，则发生该腐蚀时，正极的电极反应式为：_______。 （3）下图所示的方案可以降低铁闸门的腐蚀速率。下列判断正确的是_______。 A. 若X为导线，Y可以是锌 B. 若X为导线，铁闸门上的电极反应式为 C. 若X为直流电源，铁闸门做负极 D. 若X为直流电源，Y极上发生还原反应 （4）土壤中的铁循环可用于水体脱氮(脱氮是指将氮元素从水体中除去)，酸性环境中脱除水体中硝态氮的反应如下，配平该反应方程式：_______。当有2mol电子转移时，可产生_______L标况下的气体。 （5）可以验证反应后的溶液中是否含有的一种试剂是_______。 A. 稀硫酸 B. 铁 C. 硫氰化钾 D. 酸性高锰酸钾溶液 【答案】（1）B （2） （3）A （4） ①. ②. 4.48 （5）D 【解析】 【小问1详解】 A．电极A为Cl-转化为Cl2，失电子发生氧化反应为阳极，故电极A接电源正极，A正确； B．电极B为阴极，通入氧气，碱性条件下氧气得到电子发生还原反应，其电极反应式为：，B错误； C．右室生成氢氧根，应选用阳离子交换膜，左边的钠离子进入到右边，在右室获得浓度较高的NaOH溶液，故C正确； D．改进设计中增大了氧气的量，提高了电极B处的氧化性，通过提高反应物的氧化性来降低电解电压，减少能耗，故D正确； 故答案为B。 【小问2详解】 图示为吸氧腐蚀，正极的电极反应式为氧气得到电子发生还原反应：； 【小问3详解】 A．X为导线，Y为锌，装置为原电池，Fe应做正极，Zn活动性应强于Fe，锌为负极，降低铁闸门的腐蚀速率， A正确； B．X为导线，装置为原电池，降低铁闸门的腐蚀速率，Fe应做正极，正极发生还原反应而不是失去电子的氧化反应，B错误； C．若X为直流电源，装置为电解池，降低铁闸门的腐蚀速率，Fe应做阴极，C错误； D．若X为直流电源，装置为电解池，降低铁闸门的腐蚀速率，Y极作阳极，发生氧化反应，D错误； 故答案选A。 【小问4详解】 反应中铁化合价由+2变为+3、氮化合价由+5变0，结合电子守恒，反应为：；电子转移关系为，当有2mol电子转移时，可产生0.2mol×22.4L/mol=4.48L标况下的气体。 【小问5详解】 亚铁离子具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故可以验证反应后的溶液中是否含有的一种试剂是为酸性高锰酸钾溶液，故选D。 17. 一定温度下，向2L密闭容器中加入，发生反应物质的量随时间的变化如图所示。 （1）0~2min内的平均反应速率___________，该温度下，的平衡常数K=___________。 （2）相同温度下，若开始加入的物质的量是原来的2倍，则___________是原来的2倍。 a．平衡常数 b．HI的平衡浓度 c．达到平衡的时间 d．平衡时的体积分数 （3）在反应中，正反应速率为，逆反应速率为。其中、为速率常数，则___________(以K和表示)。 （4）实验室用Zn和稀硫酸制取，加入少量下列试剂中的___________，产生的速率将增大。 a． b． c． d． （5）氢气用于工业合成氨； ，一定温度下，在容积恒定的密闭容器中，一定量的和反应达到平衡后，改变某一外界条件，反应速率与时间的关系如图所示。 其中时刻所对应的实验条件改变是___________，平衡常数最大的时间段是___________。 【答案】（1） ① 0.05mol/(L·min) ②. 64 （2）b （3） （4）b （5） ①. 减少生成物的浓度(移走) ②. 【解析】 【小问1详解】 根据图象可知：在0~ 2 min内反应产生H2的物质的量是0.1 mol，容器的容积是1 L，故用H2的浓度变化表示的平均反应速率v(H2)=，由于用不同物质表示反应速率时，速率比等于化学方程式中化学计量数的比，则v(HI)=2v(H2)=0.05mol/(L·min)；一个可逆反应在相同外界条件下，无论反应是从正反应方向开始，还是从逆反应方向开始，最终达到平衡时是相同的。反应开始时，n(HI)=1 mol，2 min反应达到平衡时n(H2)=0.1 mol，根据物质反应转化关系可知平衡时n(HI)=1 mol-0.2 mol=0.8 mol，n(I2)=n(H2)=0.1 mol，容器的容积是2 L，则平衡浓度c(HI)=0.4 mol/L，c(I2)=c(H2)=0.05 mol/L，故反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)的化学平衡常数K==； 【小问2详解】 a．化学平衡常数只与温度有关，温度不变，化学平衡常数不变，a不符合题意； b．该反应是反应前后气体物质的量不变的反应，若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍，也就是体系的压强是原来的2倍，增大压强，化学平衡不发生移动，故反应达到平衡时HI的浓度是原来的2倍，b符合题意； c．该反应是反应前后气体物质的量不变的反应，若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍，物质的浓度增大，增大反应物浓度，化学反应速率加快，因此达到平衡所需时间缩短，但不可能是原来的2倍，c不符合题意； d．该反应是反应前后气体物质的量不变的反应，若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍，也就是体系的压强是原来的2倍，增大压强，化学平衡不发生移动，则反应达到平衡时H2的体积分数不变，d不符合题意； 故合理选项是b； 【小问3详解】 对于反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)，正反应速率为v逆=k逆·c2(HI)，逆反应速率为v正=k正·c(H2)·c(I2)。其中k正、k逆为速率常数，由于反应达到平衡时v正= v逆，则k逆·c2(HI)= k正·c(H2)·c(I2)，k逆= k正·= K×k正；k正=； 小问4详解】 a．加入NaNO3时，溶液中的H+、起HNO3的作用，表现强的氧化性，与Zn反应产生Zn(NO3)2、NO、H2O，而不产生H2，a不符合题意； b．加入少量CuSO4时，首先发生反应：Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4，置换出来的Cu与Zn、H2SO4构成原电池，Zn为负极，Cu为正极，可以加快反应速率，b符合题意； c．加入少量Na2SO4时，对化学反应速率无影响，反应速率几乎不变，c不符合题意； d．加入NaHSO3时，H2SO4与NaHSO3反应产生Na2SO4、H2O、SO2，导致H2SO4浓度降低，化学反应速率减慢，d不符合题意； 故合理选项是b； 【小问5详解】 根据图象可知：在t5时刻，v正不变，v逆减小，则改变的外界条件是减少生成物NH3的浓度或移走NH3；根据图象可知：该反应开始时从正反应方向开始，至t1时刻达到平衡状态；在t2时刻增大反应物的浓度，平衡正向移动，至t3时刻达到平衡状态；在t4时刻改变条件，导致v正、v逆都增大，而且v正=v逆，则改变的条件是使用催化剂；在t5时刻，降低NH3的浓度，使v正不变，v逆减小，化学平衡正向移动至t6时刻达到平衡状态；在t7时刻改变外界条件，导致v正、v逆都减小，至t8时刻达到平衡状态，由于v正减小的程度小于v逆减小的程度，化学平衡正向移动，则改变的条件是降低温度，使化学平衡正向移动，导致化学平衡常数增大。由于化学平衡常数只与温度有关，温度不变化学平衡常数不变，所以平衡常数最大的时间段是t8~t9。 18. 某小组学生设计了如下探究影响化学反应速率因素的实验。可选试剂：溶液、溶液、蒸馏水、溶液、溶液、溶液。请按要求回答下列问题： （1）小组确定实验探究的反应原理及比较反应速率大小的依据(填充空白)。 实验原理 化学方程式 判断依据 原理i ___________ 产生气泡快慢 原理ii ___________ （2）学生甲选择原理，探究催化剂对该反应速率的影响，必选试剂除溶液外，还应选___________。 （3）学生乙选择原理ii，设计如图所示对照实验，探究浓度对该反应速率的影响。 试剂X及其用量：___________。 （4）学生丙选择原理ii设计实验，探究影响该反应速率的因素，数据如表所示： 实验编号 溶液 溶液 蒸馏水 温度/℃ 浓度/(mol/L) 体积/mL 浓度/(mol/L) 体积/mL 体积/mL I 0.1 1 0.5 1 V 30 Ⅱ 0.1 2 0.5 1 7 30 Ⅲ 0.1 2 0.5 1 7 40 ①对比实验I、Ⅱ，为探究___________对该反应速率的影响。 ②V=___________，加入水的目的是___________ ③对比上述实验数据，推测反应速率最快的是___________(填实验编号)。 【答案】（1） ①. ②. 溶液变浑浊快慢 （2）溶液 （3）溶液 （4） ①. 溶液的浓度 ②. 8 ③. 控制硫酸的起始浓度相同 ④. Ⅲ 【解析】 【小问1详解】 原理i判断依据为产生气泡快慢，结合所给的试剂，选择的反应为； 原理ii选择的反应为，生成淡黄色沉淀硫，故判断依据为溶液变浑浊快慢。 【小问2详解】 FeCl3可作为H2O2分解的催化剂，具有催化作用，故选择原理i，探究催化剂对该反应速率的影响，必选试剂除溶液外，还应选溶液。 【小问3详解】 探究硫酸浓度对反应ii速率的影响，除硫酸浓度不同外，溶液的总体积及其他条件必须相同，故试剂及其用量为溶液。 【小问4详解】 ①对比实验I、Ⅱ，所加溶液的体积不同，即的物质的量不同，所加溶液的体积、浓度均相同，实验温度相同，则实验I、Ⅱ为探究溶液的浓度对该反应速率的影响。 ②实验I、Ⅱ所加溶液的体积、浓度均相同，为保证溶液混合后的浓度相同，则要加入蒸馏水，由实验可知，溶液混合后总体积为，则V=10-1-1=8，加入8mL水可保持溶液总体积不变； ③由表中数据可知，浓度：实验Ⅰ＜Ⅱ，则实验Ⅰ的反应速率小于实验Ⅱ，温度：实验Ⅱ＜Ⅲ，则实验Ⅱ的反应速率小于实验Ⅲ，所以反应速率：实验Ⅰ＜实验Ⅱ＜实验Ⅲ，故推测反应速率最快的是Ⅲ。 19. 自热化学链重整制氢CLR(a)工艺的原理如图所示： 回答下列问题： （1）25℃、101kPa时，1.0g Ni与足量反应生成NiO放出8.0kJ的热量，则在“空气反应器”中发生反应的热化学方程式为_______。 （2）“燃料反应器”中发生的部分反应有： (Ⅰ) ； (Ⅱ) ； (Ⅲ) 。 则反应的_______。 （3）“水汽转换反应器”中发生的反应为(平衡常数K=0.75)，将天然气看作是纯净的(假定向水汽转换反应器中补充的水的物质的量等于甲烷的物质的量)，若在t℃时进行转换，水汽转换反应器中某时刻CO、、、浓度之比为1∶x∶2∶1，此时v(正)_______v(逆)(填“>”“=”或“＜”)，理由是_______。 （4）甲烷制氢传统工艺有水蒸气重整、部分氧化重整以及联合重整等，CLR(a)工艺重整是一种联合重整，涉及反应的热化学方程式如下： 水蒸气重整反应： 。 部分氧化重整反应： 。 采用水蒸气重整的优点是_______；若上述两个反应在保持自热条件下(假设无热量损失)，理论上1mol 至多可获得的物质的量为_______(结果保留1位小数)。 （5）一种以葡萄糖为燃料的微生物电池，其工作原理如图所示： ①写出负极电极反应式：_______。 ②随着电池不断放电，电解质溶液的酸性_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。 【答案】（1） （2）＋211.9 （3） ①. > ②. 根据碳、氢守恒得到，解得，浓度商 （4） ①. 消耗相同量的甲烷产生的氢气多 ②. 3.6mol （5） ①. ②. 减小 【解析】 【分析】左侧氧气得电子发生还原反应为正极，右侧为负极； 【小问1详解】 25℃、101kPa时，1.0gNi与足量O2反应生成NiO放出8.0kJ的热量，则1mol Ni与足量O2反应生成NiO放出472kJ的热量，因此在“空气反应器”中发生反应的热化学方程式为 ΔH=-472kJ∙mol−1； 【小问2详解】 将第II个方程式加上第III个方程式2倍，再减去第I个方程式，再整体除以3，得到反应CH4(g)+NiO(s)＝CO(g)+2H2(g)+Ni(s)的ΔH＝+211.9kJ∙mol−1；故答案为：+211.9； 【小问3详解】 根据甲烷中n(H)∶n(C)=4∶1，补充的水的物质的量等于甲烷的物质的量，根据碳、氢守恒得到，解得x=4，根据浓度商Q==0.5＜0.75，此时υ(正)＞υ(逆)； 【小问4详解】 根据两个方程式分析得到采用水蒸气重整的优点是消耗相同量的甲烷产生的氢气多；若上述两个反应在保持自热条件下，即放出的热量和吸收的热量相等，设第一个反应消耗x mol甲烷，放出192xkJ热量，第二个反应消耗ymol甲烷，吸收748ykJ的热量，消耗1mol甲烷，则得到x+y=1，192x=748y，解得x=0.8，y=0.2，因此理论上1molCH4至多可获得H2的物质的量为0.8mol×4+0.2mol×2=3.6mol；故答案为：消耗相同量的甲烷产生的氢气多；3.6mol。 【小问5详解】 右侧为负极，葡萄糖失电子生成二氧化碳，酸性环境，根据得失电子电极方程式为：；正极反应为，总反应为，反应生成了水，电解质浓度减小，酸性减弱。 20. 新能源汽车所用蓄电池分为铅酸蓄电池、二次锂电池、空气电池等类型。请回答下列问题： (1)2019年诺贝尔化学奖授予了为锂离子电池发展做出贡献的约翰·班宁斯特·古迪纳夫等三位科学家。如图所示为水溶液锂离子电池体系。放电时，电池的负极是_______（填a或b），溶液中Li+从______迁移（填“a向b”或“b向a”）。 (2)铅酸蓄电池是最常见的二次电池，电压稳定，安全可靠，价格低廉，应用广泛。电池总反应为Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq) 2PbSO4(s)＋2H2O(l) ①放电时，正极的电极反应式是________________________，电解质溶液中硫酸的浓度_____（填“增大”、“减小”或“不变”），当外电路通过0.5 mol e－时，理论上负极板的质量增加_______g。 ②用该蓄电池作电源，进行粗铜（含Ag、Pt、Au等杂质）的电解精炼。如下图所示，电解液c选用________溶液，A电极的材料是_______，B电极反应式是_________。 ③用该蓄电池作电源，A、B为石墨电极，c为氯化钠溶液，进行电解。如上图所示，则A电极产生的气体是________，B电极附近溶液的pH_____（填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. b ②. b向a ③. PbO2+2e-+4H++2SO42-═PbSO4+2H2O ④. 减小 ⑤. 24 ⑥. CuSO4（CuCl2等） ⑦. 粗铜 ⑧. Cu2++2e-=Cu ⑨. 氯气 ⑩. 增大 【解析】 【分析】（1）由题给装置图可知，锂电极为原电池的负极，放电时，溶液中阳离子由负极向正极迁移； （2）①由电池总反应式可知，Pb电极是负极，Pb失电子发生氧化反应，PbO2是正极，PbO2得电子发生还原反应； ②电解精炼铜时，粗铜应作阳极，精铜作阴极； ③接通电路后，该装置为电解池，由题给装置图可知，电流流入的A电极为阳极，B电极为阴极。 【详解】（1）由题给装置图可知，b电极为原电池的负极，a电极为原电池的正极，放电时，溶液中Li＋由负极向正极迁移，即从b向a迁移，故答案为：b；b向a； （2）①由电池总反应式可知，Pb电极是负极，Pb失电子发生氧化反应，电极反应式为Pb-2e-+SO42-═PbSO4，PbO2是正极，PbO2得电子发生还原反应，电极反应式是PbO2+2e-+4H++2SO42-═PbSO4+2H2O；放电时，消耗H2SO4，则电解液中H2SO4的浓度将减少；当外电路通过0.5mol电子时，依据电子守恒计算理论上负极板的质量增加0.25mol×303g/mol-0.25mol×207g/mol=24g，故答案为：PbO2+2e-+4H++2SO42-═PbSO4+2H2O；减小；24； ②电解精炼铜时，粗铜应作阳极，精铜作阴极，由题给装置图可知，电流流入的A电极为粗铜精炼的阳极，B电极为阴极，则A电极为粗铜，B电极为精铜，电解液为可溶性铜盐，如硫酸铜或氯化铜等，阴极上铜离子得电子发生还原反应，电极反应式为Cu2++2e-=Cu，故答案为：CuSO4（CuCl2等）；粗铜；Cu2++2e-=Cu； ③接通电路后，该装置为电解池，由题给装置图可知，电流流入的A电极为阳极，B电极为阴极，氯离子在阳极上失电子发生氧化反应生成氯气，水电离出的氢离子在阴极上得电子发生还原反应生成氢气，破坏水的电离平衡，使阴极区云集大量氢氧根离子，使溶液呈碱性，故答案为：氯气；增大。 【点睛】电解精炼铜时，粗铜应作阳极，精铜作阴极，阳极与电池的正极相连发生氧化反应，阴极与电池的负极相连发生还原反应是解答关键。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$