①CN－2e＋2OH===CNO＋H2O ②2Cl－2e===Cl2↑
③3Cl2＋2CNO＋8OH===N2＋6Cl＋2CO23＋4H2O 下列说法正确的是( )
A．铁电极上发生的反应为Fe－2e===Fe2 B．通电过程中溶液pH不断减小
C．除去1 mol CN，外电路至少需转移5 mol电子 D．为了使电解池连续工作，需要不断补充NaCl
18．下图为一定条件下采用多孔惰性电极的储氢电池充电装置(忽略其他有机物)。 已知储氢装置的电流效率η＝( )
生成目标产物消耗的电子数
×100%，下列说法不正确的是
转移的电子总数
－
－
＋
－
－
－
－
－
－
－－－－
A．若η＝75%，则参加反应的苯为0.8 mol B．过程中通过C—H键断裂实现氢的储存
C．采用多孔电极增大了接触面积，可降低电池能量损失 D．生成目标产物的电极反应式为：C6H6＋6e＋6H===C6H12 三、非选择题(本题共3小题，共52分。)
19．(16分)加快环境污染的治理也是践行“绿水青山就是金山银山”的重要措施。请回答下列问题：
Ⅰ.(1)解决化石燃料枯竭的危机的有效途径之一便是实现燃料和燃烧产物之间的良性循环，如图甲所示。
－
＋
一种常用的方法是在230 ℃、有催化剂条件下将CO2和H2转化为甲醇蒸气和水蒸气，图乙是生成1 mol CH3OH时的能量变化示意图。已知断裂1 mol不同共价键的能量(kJ)分别如下表。
C—H 413.4
C—O 351 C==O 745 H—H 436 H—O 462.8 ①结合上表数据，试写出生成CH3OH的热化学反应方程式：
____________________________________________________________________________。 ②已知E2＝189.8 kJ·mol1，则E1＝_____________________________________________。 Ⅱ.H2S在重金属离子处理、煤化工等领域都有重要应用。 (2)ⅰ.COS(g)＋H2(g)ⅱ.CO(g)＋H2O(g)
H2S(g)＋CO(g) ΔH1＝＋7 kJ·mol1； CO2(g)＋H2(g) ΔH2＝－42 kJ·mol1。
－－
－
已知断裂1 mol气态分子中的化学键所需能量如下表所示。
分子 能量/kJ·mol1
①表中x＝________。
②羰基硫(COS)可作为一种熏蒸剂，能防止某些昆虫的危害；羰基硫分子中所有原子的最外层都满足8电子结构，其电子式为________________，少量的羰基硫(COS)用氢氧化钠溶液处理的过程如下(部分产物略去)：
COS――――→Na2S溶液――→Na2S2O3溶液＋H2 ⅠⅡ
则反应Ⅰ的化学方程式为________________________________________________________。 (3)工业上一种制备H2S的方法是在催化剂、高温条件下，用天然气与SO2反应，同时生成两种能参与大气循环的氧化物，该反应的化学方程式为________________________________。
每制备1 mol H2S转移电子的物质的量为________。
20．(18分)C、N、S的氧化物常会造成一些环境问题，科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的不利影响。
(1)已知：2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH1＝－566 kJ·mol； S(l)＋O2(g)===SO2(g) ΔH2＝－296 kJ·mol1。
一定条件下，可以通过CO与SO2反应生成S(l)和一种无毒的气体，实现燃煤烟气中硫的回收，写出该反应的热化学方程式：_______________________________________________。 (2)工业上常采用图甲所示电解装置电解K4[Fe(CN)6]和KHCO3的混合溶液，电解一段时间后，通入H2S加以处理。利用生成的铁的化合物K3[Fe(CN)6]将气态废弃物中的H2S转化为可利用的S，自身转化为K4[Fe(CN)6]。
－
－COS(g) 1 310 H2(g) 442 CO(g) x H2S(g) 669 NaOH溶液△
①电解时，阳极的电极反应式为_________________________________________________； 阴极的电极反应式为___________________________________________________________。 ②当有16 g S析出时，阴极产生的气体在标准状况下的体积为________。 ③通入H2S时发生如下反应，补全离子方程式：
CO23＋ ________＋ ________=== ______＋ ________＋ HCO3 (3)利用间接电化学法可除去NO，其工作原理如图乙所示。
－
－
电解池中阴极的电极反应式(阴极室溶液呈酸性)为_________________________________， 吸收池中发生反应的离子方程式为______________________________________________。 21．(18分)(1)用惰性电极电解200 mL一定浓度的硫酸铜溶液，实验装置如图甲所示，电解过程中的实验数据如图乙所示，横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量，纵坐标表示电解过程中产生气体的总体积(标准状况)。
①下列说法正确的是________(填字母)。
A．电解过程中，a电极表面先有红色物质析出，后有气泡产生 B．b电极上发生的电极反应式为4OH－4e===2H2O＋O2↑ C．从P点到Q点时收集到的混合气体的平均摩尔质量为12 g·mol1 D．OP段表示H2和O2混合气体的体积变化，PQ段表示O2的体积变化
②如果向所得的溶液中加入0.1 mol Cu2(OH)2CO3后，使溶液恰好恢复到电解前的浓度和pH(不考虑CO2的溶解)，电解过程中转移的电子的物质的量为________mol。
(2)PbSO4热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。基本结构如图所示，其中作为电解质的
－
－
－
无水LiCl－KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总电极反应为PbSO4＋2LiCl＋Ca===CaCl2＋Li2SO4＋Pb。
①放电过程中，Li向________(填“负极”或“正极”)移动。
②负极反应式为______________________________________________________________。 ③电路中每转移0.2 mol电子，理论上生成________g Pb。
(3)过二硫酸钾可通过“电解→转化→提纯”方法制得，电解装置如图所示。
＋
常温下，电解液中含硫微粒的主要存在形式与pH的关系如下图所示。
在阳极放电的离子主要是HSO4，阳极区电解质溶液的pH范围为________，阳极的电极反应式为________________________________________________________________________。
－
答案精析
1．A
2．D [活化能是活化分子最低能量与反应分子的平均能量的差值，对于同一分子活化能是定值，升高温度活化能不改变，选项A错误；主要回收电池的金属壳和其中的“黑”原料，并进行二次产品的开发制造，选项B错误；汽油是不可再生资源，乙醇是可再生资源，选项C错误；太阳能、风能、地热能、氢能是清洁能源，推广使用能减少二氧化碳的排放，选项D正确。]
3．C [依据化合物中化合价代数和为0，因C3N4中N的化合价为－3，所以C的化合价为＋4，A项错误；阶段Ⅱ过氧化氢分解生成氧气和水的过程为放热反应，B项错误；阶段Ⅱ中，H2O2发生歧化反应，既是氧化剂，又是还原剂，C项正确；利用太阳光实现高效分解水的反应，实现了太阳能向化学能的转化，D项错误。]
4．C [在原电池中，铁作负极，电极反应式是 Fe－2e－===Fe2＋，故A正确；鼓入空气时，氧气在正极发生的电极反应为O2＋4e－＋2H2O===4·OH，每生成1 mol·OH 有1 mol电子发生转移，故C错误；不鼓入空气时，正极发生还原反应为H＋＋ e－=== H·，故B正确。] 5．C
6．C [该装置中，铁易失电子作负极，Cu作正极，负极上铁失电子、正极上铁离子得电子，负极反应式为：Fe－2e－===Fe2＋，故A错误；该原电池中，Al易失电子作负极、Cu作正极，负极上铝失电子、正极上氢离子得电子，负极反应式为：Al－3e－===Al3＋，故B错误；该原电池中，Al易失电子作负极、Mg作正极，负极上Al失电子、正极上水得电子，负极上电极反应式为Al＋4OH－－3e－===AlO－2＋2H2O，故C正确；该原电池中，铜易失电子作负极、Al作正极，负极上铜失电子、正极上硝酸根离子得电子，负极电极反应式为Cu－2e－===Cu2＋，故D错误。]
7．D [K3[Fe(CN)6]可将单质铁氧化为Fe2＋，Fe2＋与K3[Fe(CN)6]生成蓝色沉淀，附着在Fe表面，无法判断铁比铜活泼，D错；实验②中加入K3[Fe(CN)6]，溶液无变化，说明溶液中没有Fe2＋；实验③中加入K3[Fe(CN)6]生成蓝色沉淀，说明溶液中有Fe2＋，A对；对比①②可知，
单元检测6 化学反应与能量 - 图文
