章检测(十一) 第六章 化学反应与能量(基础卷)-【高考领航】2026年高考化学总复习四测通关卷

章检测(十一)　第六章　化学反应与能量(基础卷) (满分：100分) 一、选择题(本题有15个小题，每小题只有一个正确答案，每小题3分，共45分) 1．(2025·黑龙江哈尔滨六中模拟)某化学反应X＋Y―→Z分两步进行：①X―→M；②M＋Y―→Z。其能量变化如图所示。下列正确的是(　　) A．M是总反应的催化剂 B．反应物(X和Y)的总能量低于产物(Z)的总能量 C．反应①②和总反应都是放热反应 D．总反应是原子利用率为100%的绿色化学反应 2．(2024·全国甲卷，12)科学家使用δ­MnO2研制了一种MnO2­Zn可充电电池(如图所示)。电池工作一段时间后，MnO2电极上检测到MnOOH和少量ZnMn2O4。下列叙述正确的是(　　) A．充电时，Zn2+向阳极方向迁移 B．充电时，会发生反应Zn＋2MnO2===ZnMn2O4 C．放电时，正极反应有MnO2＋H2O＋e－===MnOOH＋OH－ D．放电时，Zn电极质量减少0.65 g，MnO2电极生成了0.020 mol MnOOH 3．(2023·全国甲卷，12)用可再生能源电还原CO2时，采用高浓度的K＋抑制酸性电解液中的析氢反应能提高多碳产物(乙烯、乙醇等)的生成率，装置如下图所示。下列说法正确的是(　　) A．析氢反应发生在IrOx­Ti电极上 B．Cl－从Cu电极迁移到IrOx­Ti电极 C．阴极发生的反应有：2CO2＋12H＋＋12e－===C2H4＋4H2O D．每转移1 mol电子，阳极生成11.2 L气体(标准状况) 4．下列说法不正确的是(　　) A．图甲：钢铁表面水膜酸性很弱或呈中性，发生吸氧腐蚀 B．图乙：钢铁表面水膜酸性较强，发生析氢腐蚀 C．图丙：钢闸门作为阴极而受到保护 D．图丁：将锌板换成铜板对钢闸门保护效果更好 5．CO2和CH4催化重整可制备合成气，对减缓燃料危机具有重要的意义，其反应历程示意图如下： 下列说法不正确的是(　　) A．合成气的主要成分为CO和H2 B．①→②既有碳氧键的断裂，又有碳氧键的形成 C．①→②放出能量 D．Ni在该反应中没有参与反应 6．已知：①2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH1 ②3H2(g)＋Fe2O3(s)===2Fe(s)＋3H2O(g)　ΔH2 ③2Fe(s)＋O2(g)===Fe2O3(s)　ΔH3 ④2Al(s)＋O2(g)===Al2O3(s)　ΔH4 ⑤2Al(s)＋Fe2O3(s)===Al2O3(s)＋2Fe(s)　ΔH5 下列关于上述反应焓变的判断正确的是(　　) A．ΔH1＜0，ΔH3＞0 B．ΔH5＜0，ΔH4＜ΔH3 C．ΔH1＝ΔH2＋ΔH3 D．ΔH3＝ΔH4＋ΔH5 7．化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法不正确的是(　　) 甲　　　　　　　　乙　　　 丙　　　　　　　　丁　　　 A．甲：Zn2+向Cu电极方向移动，Cu电极附近溶液中H＋浓度增加 B．乙：正极的电极反应式为Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋2OH－ C．丙：锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄 D．丁：使用一段时间后，电解质溶液的酸性减弱，导电能力下降 8．(2024·甘肃卷，10)甲烷在某含Mo催化剂作用下部分反应的能量变化如图所示，下列说法错误的是(　　) A．E2＝1.41 eV B．步骤2逆向反应的ΔH＝＋0.29 eV C．步骤1的反应比步骤2快 D．该过程实现了甲烷的氧化 9．(2025·上海进才中学高三阶段练习)乙苯与氯气在光照条件下反应生成两种一氯取代物，反应过程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是(　　) A． 稳定 B．反应①比反应②的速率大 C．若升温时取代产物2的含量提高，则原因是反应②平衡正向移动 D．选择合适的催化剂可提高单位时间内取代产物2的含量 10．(2024·山东卷，13)以不同材料修饰的Pt为电极，一定浓度的NaBr溶液为电解液，采用电解和催化相结合的循环方式，可实现高效制H2和O2，装置如图所示。下列说法错误的是(　　) A．电极a连接电源负极 B．加入Y的目的是补充NaBr C．电解总反应式为Br－＋3H2O＋3H2↑ D．催化阶段反应产物物质的量之比n(Z)∶n(Br－)＝3∶2 11．某科研小组将含硫化氢的工业废气进行了资源化利用，将获得的电能用于制取NaClO。已知：2H2S(g)＋O2(g)===S2(s)＋2H2O(l)　ΔH＝－632 kJ·mol-1。如图所示为该科研小组设计的原理图。下列说法错误的是(　　) A．整个装置中电子流动的方向：电极a→石墨电极c，石墨电极d→电极b B．在饱和NaCl溶液中滴入酚酞溶液，石墨电极c处先变红 C．电路中每通过4 mol电子，电池内部释放的热能约为632 kJ D．电极a每增重32 g，导气管e将收集到气体22.4 L(标准状况) 12．在好氧菌和厌氧菌作用下，废液中能转化为N2(g)和H2O(l)，总反应为(aq)＋3O2(g)===2N2(g)＋4H＋(aq)＋6H2O(l)　ΔH＝a kJ·mol-1，示意图如下： 已知：反应Ⅰ为(aq)＋2H＋(aq)＋H2O(l)　ΔH1＝ 下列说法正确的是(　　) A．两池发生的反应中氮元素的化合价均升高 B．两池中投放的废液体积相等时能完全转化为N2 C．常温常压下，反应Ⅱ中生成22.4 L N2转移的电子数为3.75NA D．反应Ⅱ为(aq)＋＋9H2O(l)＋2H＋(aq) ΔH＝(2a－3b)kJ·mol-1 13．电解法处理含有Cl－、的酸性废水，其工作原理及电极b中铁的化合物的催化机理如图所示，H表示氢原子。下列说法错误的是(　　) 电解法处理酸性废水 　 铁的化合物的催化机理 A．电极b接电源负极 B．处理，电路中转移5 mol e－ C．HClO在阳极生成：Cl－＋H2O－2e－===HClO＋H＋ D.H＋与反应的电极反应式为10H＋＋＋3H2O 14．1，3­环己二烯常用作有机合成中间体，已知： (g)＋H2(g)―→ (g)　ΔH＝a kJ·mol-1。几种物质之间的能量关系如图所示，则上述反应中的a为(　　) A．＋28.7　　　　　 B．＋88.8 C．－88.8 D．－117.5 15．500 mL KNO3和的混合溶液中＝0.6 mol·L-1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到2.24 L气体(标准状况下)，假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是(　　) A．原混合溶液中c(K＋)为0.2 mol·L-1 B．上述电解过程中共转移0.2 mol电子 C．电解得到的Cu的物质的量为0.05 mol D．电解后溶液中c(H＋)为0.2 mol·L-1 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案 二、非选择题(本题有4个小题，共55分) 16．(12分)(1)(2025·广东四地五校高三联考)锰基催化剂可用于催化CO2加氢合成乙烯，其中部分反应历程如下图。反应2CO2(g)＋6H2(g)===C2H4(g)＋4H2O(g)的焓变为________(列式用字母表示)，该反应自发进行的条件是________(填“高温”“低温”或“任意温度”)。 (2)氮及其化合物与人类生产、生活密切相关。氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体。已知：CO(g)＋NO2(g)===NO(g)＋CO2(g)　ΔH＝－a kJ·mol-1(a＞0)；2CO(g)＋2NO(g)===N2(g)＋2CO2(g)　ΔH＝－b kJ·mol-1(b＞0)。若用CO还原NO2至N2，当消耗标准状况下3.36 L CO时，放出的热量为________(用含有a和b的代数式表示)kJ。 17．(13分)肼(N2H4)又称联氨，为二元弱碱，在水中的电离与氨类似，广泛用于火箭推进剂、有机合成及电池燃料。回答下列问题： (1)肼(N2H4)可用作发射卫星的火箭燃料。已知： ①N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g)　ΔH＝＋67.7 kJ·mol-1 ②N2H4(g)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－543 kJ·mol-1 写出气态肼和NO2生成氮气和水蒸气的热化学方程式_________________。 (2)肼除了可作火箭的推进剂外，还可用于新型环保电池中，电池工作原理如图所示。 ①O2-向________移动(填“电极甲”或“电极乙”)。 ②该电池的负极反应式为__________________。 18．(15分)(2025·衡水月考)(1)甲醛(HCHO)俗称蚁醛，是一种重要的有机原料。利用甲醇(CH3OH)制备甲醛的两种制备方法如下。 脱氢法：CH3OH(g)===HCHO(g)＋H2(g)　ΔH1＝＋92.09 kJ·mol-1 氧化法：CH3OH(g)＋O2(g)===HCHO(g)＋H2O(g)　ΔH2 已知：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH3＝－483.64 kJ·mol-1，则ΔH2＝________________________________________________________________________。 (2)汽车尾气中含有较多的NOx和CO，两种气体均会使人体中毒。可以利用如下化学方法将其转化为无毒无害的物质。 ①已知：N2(g)＋O2(g)⥫⥬2NO(g)　ΔH＝＋180 kJ·mol-1 2CO(g)＋O2(g)⥫⥬2CO2(g)　ΔH＝－564 kJ·mol-1 请写出把汽车尾气中NO和CO转化为无毒无害物质的热化学方程式：_________________________________。 ②工业上可采用CH3OH⥫⥬CO＋2H2的方法来制取高纯度的CO和H2。我国学者采用量子力学方法，通过计算机模拟，研究了在钯基催化剂表面上甲醇制氢的反应历程，其中吸附在钯催化剂表面上的物种用*标注。甲醇脱氢反应的第一步历程，有两种可能方式： 方式A：CH3OH*―→CH3O*＋H*　Ea＝＋103.1 kJ·mol-1 方式B：＋OH*　Eb＝＋249.3 kJ·mol-1 由活化能E值推测，甲醇裂解过程主要历经的方式应为________(填“A”或“B”)。 ③如图所示为计算机模拟的各步反应的能量变化示意图。 该历程中，放热最多的步骤的方程式为________________________________。 19．(15分)(1)NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池，其原理见图1，石墨Ⅰ为电池的________极；该电池使用过程中在石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y，其电极反应式为_________________________________。 图1 图2 (2)图2所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹气流量检测与控制的功能，非常适合进行现场酒精检测。该电池的负极反应为______________________，正极反应为_______________________________。 (3)化学家正在研究尿素动力燃料电池。用这种电池直接去除城市废水中的尿素，既能产生净化的水，又能发电，尿素燃料电池结构如图3所示： 图3 电池中的负极为________(填“甲”或“乙”)，甲的电极反应式为____________________，电池工作时，理论上每净化1 mol尿素，消耗O2的体积(标准状况下)约为________L。 学科网（北京）股份有限公司 $ 章检测(十一)　第六章　化学反应与能量(基础卷) 1．D　根据题中所给信息可知，M是反应过程中先产生又消耗掉的物质，为总反应的中间产物，A错误；总反应为放热反应，反应物(X和Y)的总能量高于产物(Z)的总能量，B错误；反应①是吸热反应，C错误；该反应是化合反应，原子利用率为100%，是理想的绿色化学反应，D正确。 2．C　充电时Zn2+向阴极移动，A错误；由题意知，放电时，MnO2转化为MnOOH和ZnMn2O4，B错误；放电时，MnO2电极为正极，发生的反应有MnO2＋H2O＋e－===MnOOH＋OH－，C正确；根据放电时Zn电极的电极反应式为Zn－2e－===Zn2+可知，Zn电极质量减少0.65 g(0.01 mol)时，电路中通过0.02 mol电子，故MnO2电极有0.02 mol MnO2发生反应，但MnO2转化为MnOOH和少量ZnMn2O4，故生成的MnOOH的量小于0.020 mol，D错误。 3．C　根据题干信息抑制析氢反应可以提高多碳产物的生成率，可知析氢反应与生成多碳产物的反应在同一电极(Cu电极)上发生，A项错误；Cu电极为阴极，IrOx-Ti电极为阳极，阴离子向阳极移动，但是存在质子交换膜，则Cl－无法移动到IrOx-Ti电极，应当是阳极区产生的H＋穿过质子交换膜移向阴极，B项错误；由题图可知，阴极为CO2得到电子被还原为C2H4、C2H5OH等，电解质溶液显酸性，发生的反应有2CO2＋12H＋＋12e－===C2H4＋4H2O、2CO2＋12H＋＋12e－===C2H5OH＋3H2O，C项正确；阳极反应为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，每转移1 mol电子，阳极生成0.25 mol氧气，即生成标准状况下5.6 L氧气，D项错误。 4．D　金属的腐蚀分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀，若钢铁表面水膜酸性很弱或呈中性，发生吸氧腐蚀，若钢铁表面水膜酸性较强，则发生析氢腐蚀，A、B正确；钢闸门连接外加电源的负极，作阴极，被保护，C正确；若将锌板换成铜板，则钢闸门与铜板形成原电池，钢闸门作负极，会加快腐蚀，D错误。 5．D　由图示可知CO2和CH4在Ni催化作用下，最终生成CO和H2，故A项正确；化学反应的过程中存在反应物中键的断裂和生成物中键的形成，由图示可知①→②过程中既有碳氧键的断裂，又有碳氧键的形成，故B项正确；①的能量总和大于②的能量总和，则①→②的过程放出能量，故C项正确；由图示可知CO2和CH4催化重整生成CO和H2的过程中Ni参与反应，但其质量和化学性质没有发生变化， Ni为催化剂，故D项不正确。 6．B　根据已学知识，①式是燃烧反应，属于典型的放热反应，ΔH1＜0；②式是需要持续加热的反应，属于典型的吸热反应，ΔH2＞0；×①式－②式可得③式，则ΔH3＝ΔH1－ΔH2，由于ΔH1＜0，ΔH2＞0，所以ΔH3＜0，A错误。ΔH1＝(ΔH2＋ΔH3)，C错误。⑤式是铝热反应，属于典型的放热反应，则ΔH5＜0，③式＋⑤式可得④式，则ΔH4＝ΔH3＋ΔH5，由于ΔH5＜0，则ΔH4＜ΔH3(负值的绝对值大的反而小)，B正确，D错误。 7．A　甲为铜锌电池，锌为负极，铜为正极，H＋在铜上得电子发生还原反应，所以Cu电极附近溶液中H＋浓度减小，故A项错误；乙为纽扣电池，正极Ag2O得电子发生还原反应，反应式为Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋2OH－，故B项正确；丙为锌锰干电池，锌筒作负极，发生氧化反应被消耗，所以锌筒会变薄，故C项正确；丁为铅酸蓄电池，放电时的总反应为Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O，所以使用一段时间后，电解质溶液的酸性减弱，离子浓度减小，导电能力下降，故D项正确。 8．C　由能量变化图可知，E2＝0.70 eV－(－0.71 eV)＝1.41 eV，A项正确；步骤2逆向反应的ΔH＝－0.71 eV－(－1.00 eV)＝＋0.29 eV，B项正确；步骤1的活化能E1＝0.70 eV，步骤2的活化能E3＝－0.49 eV－(－0.71 eV)＝0.22 eV，步骤1的活化能大于步骤2的活化能，步骤1的反应比步骤2慢，C项错误；该过程甲烷转化为甲醇，属于加氧氧化，该过程实现了甲烷的氧化，D项正确。 9．C　A．由题图可知，取代产物1为，取代产物2为，取代产物2的能量更低，故稳定，A正确；B.反应①的活化能比反应②小，故反应①比反应②的速率大，B正确；C.两个反应均为放热反应，升温，平衡均逆向移动，C错误；D.选择合适的催化剂，可降低反应②的活化能，增大反应②的速率，提高单位时间内取代产物2的含量，D正确。 10．B　电极b上Br－发生失电子的氧化反应转化成，电极b为阳极，电极反应为Br－ －6e－＋＋6H＋，则电极a为阴极，电极a的电极反应为6H＋＋6e－===3H2↑；电解总反应式为Br－＋3H2O＋被还原成Br－循环使用、同时生成O2，实现高效制H2和O2，即Z为O2。根据分析，电极a为阴极，连接电源负极，A项正确；根据分析，电解过程中消耗H2O和Br－，而催化阶段被还原成Br－循环使用，故加入Y的目的是补充H2O，B项错误；根据分析，电解总反应式为Br－＋3H2O＋3H2↑，C项正确；催化阶段，Br元素的化合价由＋5价降至－1价，生成1 mol Br－得到6 mol电子，O元素的化合价由－2价升至0价，生成失去4 mol电子，根据得失电子守恒，反应产物物质的量之比n(O2) ∶n(Br－)＝6∶4＝3∶2，D项正确。 11．C　由题意可知，左侧装置为原电池，在电极b上O2转化为H2O，发生还原反应，故电极b为正极，电极a为负极，石墨电极d为阳极，石墨电极c为阴极，整个装置中电子流动的方向为电极a→石墨电极c，石墨电极d→电极b，A正确；石墨电极c为阴极，电极反应式为2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑，故在饱和NaCl溶液中滴入酚酞溶液，石墨电极c处先变红，B正确；若2 mol H2S完全燃烧，则释放的热能为632 kJ，但原电池是将化学能转化为电能，只会产生少量的热能，故电路中每通过4 mol电子(消耗2 mol H2S)，电池内部释放的热能远小于632 kJ，C错误；根据关系式2H2S～S2～4e－～2H2可知，电极a每增重32 g(生成0.5 mol S2)，导气管e将收集到1 mol H2，即标准状况下体积为22.4 L，D正确。 12．D　反应Ⅱ在厌氧菌池中进行，则无氧气参加反应，根据盖斯定律，由总反应×2－反应Ⅰ×3可得(aq)＋(aq)===4N2(g)＋9H2O(l)＋2H＋(aq)　ΔH＝(2a－3b)kJ·mol-1，所以在反应Ⅰ中氮元素的化合价升高，在反应Ⅱ中氮元素的化合价既有升高又有降低，A项错误，D项正确；反应Ⅱ中的是反应Ⅰ的产物，好氧菌池和厌氧菌池的废液体积比符合3∶5时能够恰好完全转化为N2，B项错误；常温常压下，气体的摩尔体积不是22.4 L·mol-1，22.4 L氮气的物质的量不为1 mol，所以转移的电子数不为3.75NA，C项错误。 13．B　由图知，电极b上硝酸根离子转化为铵根离子，被还原，则电极b为阴极，接电源负极，A正确；硝酸根离子转化为铵根离子，N元素化合价从＋5降低到－3，则处理电路中转移8 mol e－，B不正确；阳极氯离子失去电子被氧化生成HClO：Cl－＋H2O－2e－===HClO＋H＋，C正确；电极b的反应式为10H＋＋＋3H2O，D正确。 14．A　① (g)＋3H2(g)―→ (g)　ΔH1＝－208.4 kJ·mol-1； ② (g)―→ (g)＋2H2(g)　ΔH2＝＋237.1 kJ·mol-1；由盖斯定律可得目标方程式等于①＋②，则ΔH＝ΔH1＋ΔH2＝－208.4 kJ·mol-1＋237.1 kJ·mol-1＝＋28.7 kJ·mol-1，故选A。 15．A　石墨作电极电解KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液，阳极反应式为2H2O－4e－===4H＋＋O2↑，阴极先后发生两个反应；Cu2+＋2e－===Cu，2H＋＋2e－===H2↑。由收集到O2为2.24 L可知电解过程中共转移0.4 mol电子，而在生成2.24 L H2的过程中转移0.2 mol电子，所以Cu2+共得到电子0.4 mol－0.2 mol＝0.2 mol，电解前Cu2+的物质的量和电解得到Cu的物质的量都为0.1 mol。电解前后分别有以下守恒关系：c(K＋)＋2c(Cu2+)＝＝，得电解前c(K＋)＝0.2 mol·L-1，电解后c(H＋)＝0.4 mol·L-1。 16．解析：(1)由题图可知，①CO2(g)＋H2(g)===CO(g)＋H2O(g)　ΔH1＝＋(a－b) kJ·mol-1，②CO(g)＋2H2(g)===＋H2O(g)　ΔH2＝－(e－d) kJ·mol-1，根据盖斯定律，由2×①＋2×②可得目标反应2CO2(g)＋6H2(g)===C2H4(g)＋4H2O(g)　ΔH＝2ΔH1＋2ΔH2＝2(a－b) kJ·mol-1－2(e－d) kJ·mol-1＝2(a－b＋d－e) kJ·mol-1，该反应前后气体分子数减少，ΔS＜0，由题图可知，该反应为放热反应，ΔH＜0，根据ΔG＝ΔH－TΔS＜0时反应自发进行可知，该反应低温有利于自发进行。 (2)将已知热化学方程式依次编号①②，根据盖斯定律，由①×2＋②可得4CO(g)＋2NO2(g)===N2(g)＋4CO2(g)　ΔH＝－(2a＋b) kJ·mol-1，标准状况下3.36 L CO的物质的量是0.15 mol，放出的热量为 kJ。 答案：(1)2(a－b＋d－e) kJ·mol-1　低温　(2) 17．解析：(1)由盖斯定律计算②×2－①，整理可得：2N2H4(g)＋2NO2(g)===3N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－1153.7 kJ/mol。(2)①由图可知，通入氧气的电极乙为环保电池的正极，电极甲为负极，电池工作时，阴离子O2-向负极电极甲移动；②由图可知，通入氧气的电极乙为环保电池的正极，电极甲为负极，联氨在氧离子作用下在负极失去电子发生氧化反应生成氮气和水，电极反应式为N2H4＋2O2-－4e－===N2↑＋2H2O。 答案：(1)2N2H4(g)＋2NO2(g)===3N2(g)＋4H2O(g)　ΔH＝－1153.7 kJ/mol　(2)①电极甲　②N2H4＋2O2-－4e－===N2↑＋2H2O 18．解析：(1)根据盖斯定律，－2ΔH1＋2ΔH2＝ΔH3，则有ΔH2＝＝－149.73 kJ·mol-1。 (2)①汽车尾气中含有NOx和CO，可转化为无毒的N2和CO2，化学方程式为2NO(g)＋2CO(g)⥫⥬2CO2(g)＋N2(g)。根据盖斯定律知，由已知的两个热化学方程式相减可得2NO(g)＋2CO(g)⥫⥬2CO2(g)＋N2(g)　ΔH＝－564 kJ·mol-1－180 kJ·mol-1＝－744 kJ·mol-1。 ②一般来说，活化能越低化学反应速率越快，在相同的时间内可以得到更多的产物，因此甲醇裂解过程主要经历的方式应为A。 ③反应热＝生成物的总能量－反应物的总能量，放热最多时生成物的能量与反应物的能量差值最大。根据图示，过渡态Ⅳ两端的物质能量差值最大，放热最多，该步反应的方程式为CHO*＋3H*===CO*＋4H*(或CHO*===CO*＋H*)。 答案：(1)－149.73 kJ·mol-1 (2)①2NO(g)＋2CO(g)⥫⥬2CO2(g)＋N2(g)　ΔH＝－744 kJ·mol-1 ②A　③CHO*＋3H*===CO*＋4H*(或CHO*===CO*＋H*) 19．解析：(1)该燃料电池中，正极上通入O2，石墨Ⅱ为正极，电极反应式为O2＋2N2O5＋，负极上通入NO2，石墨Ⅰ为负极，电极反应式为NO2＋－e－===N2O5。(2)由信息可知，电解质溶液为酸性，正极1个O2得到4个电子生成H2O，CH3CH2OH、CH3COOH的分子式分别为C2H6O、C2H4O2，碳元素化合价分别为－2、0，可得CH3CH2OH－4e－―→CH3COOH，依据电荷守恒前面减4个负电荷，后面加4个H＋，最后用水配平，即CH3CH2OH＋H2O－4e－===CH3COOH＋4H＋。(3)根据图示可知，甲电极上CO(NH2)2反应生成二氧化碳和氮气，N元素化合价升高，失电子，为电源的负极，电解质溶液为酸性，则其电极反应式为CO(NH2)2＋H2O－6e－===CO2↑＋N2↑＋6H＋，该反应的总方程式为2CO(NH2)2＋3O2===2CO2＋2N2＋4H2O，根据关系式可知，电池工作时，理论上每净化1 mol尿素，消耗O2的体积(标准状况下)为1.5 mol×22.4 L·mol-1＝33.6 L。 答案：(1)负　NO2＋－e－===N2O5 (2)CH3CH2OH＋H2O－4e－===CH3COOH＋4H＋　O2＋4e－＋4H＋===2H2O　(3)甲　＋H2O－6e－===CO2↑＋N2↑＋6H＋　33.6 学科网（北京）股份有限公司 $