高中微項(xiàng)目 設(shè)計(jì)載人航天器用化學(xué)電池與氧氣再生方案——化學(xué)反應(yīng)中能量及物質(zhì)的轉(zhuǎn)化利用當(dāng)堂檢測(cè)題

這是一份高中微項(xiàng)目 設(shè)計(jì)載人航天器用化學(xué)電池與氧氣再生方案——化學(xué)反應(yīng)中能量及物質(zhì)的轉(zhuǎn)化利用當(dāng)堂檢測(cè)題，共17頁(yè)。試卷主要包含了單選題，共15小題，非選擇題，共5小題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
?化學(xué)反應(yīng)中能量及物質(zhì)的轉(zhuǎn)化利用（五）
一、單選題，共15小題
1．下列依據(jù)熱化學(xué)方程式得出的結(jié)論正確的是（ ）
A．已知2SO2(g)+O2?2SO3(g)為放熱反應(yīng)，則SO2的能量一定高于SO3的能量
B．已知C(石墨，s)=C(金剛石，s) ＞0，則金剛石比石墨穩(wěn)定
C．已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) 1 2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H2則△H1＜△H2
D．已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) =-57.3kJ/mol，則任何酸堿中和的反應(yīng)熱均為57.3kJ
2．將7.2 g CO和H2的混合氣體在足量氧氣中充分燃燒后的產(chǎn)物立即通入盛有足量Na2O2的反應(yīng)管，固體的質(zhì)量增加
A．2.1 g B．3.6 g C．7.2 g D．無(wú)法確定
3．在進(jìn)行鋅銅雙液原電池實(shí)驗(yàn)時(shí)，若用銅絲代替鹽橋（如圖），外電路中仍然存在較小的電流，隨著時(shí)間的推移，電流逐漸減小。下列關(guān)于該裝置說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　)

A．左池形成了原電池，銅絲②極的電勢(shì)高于鋅極
B．銅絲②附近溶液的pH將升高
C．右池為電解池，銅絲③的反應(yīng)式為4OH?-4e?=O2↑+2H2O
D．銅片④上有新的亮紅色固體附著
4．已知一定溫度和壓強(qiáng)下2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　ΔH1=-a kJ·mol-1,下列敘述不正確的是(　　)
A．2 mol H2(g)和1 mol O2(g)完全反應(yīng)生成2 mol H2O(g)時(shí)放出a kJ的熱量
B．2 mol H2O(g)完全分解為2 mol H2(g)和1 mol O2(g)時(shí)吸收a kJ的熱量
C．2 mol H2(g)和1 mol O2(g)完全反應(yīng)生成2 mol H2O(l)時(shí)放出的熱量小于a kJ
D．1 mol H2(g)和0.5 mol O2(g)完全反應(yīng)生成1 mol H2O(g)時(shí)放出0.5a kJ的熱量
5．下列說(shuō)法正確的是
A．如圖所示裝置可用于鐵制品表面鍍銅
B．將2.24 LCl2溶于足量NaOH溶液中，轉(zhuǎn)移0.1 mol電子
C．反應(yīng)TiO2(s)＋2Cl2(g)＝TiCl4(g)＋O2(g) ΔH>0能自發(fā)進(jìn)行，其原因是ΔS>0
D．由反應(yīng)2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g) ΔH＝－566 kJ·mol?1可知，CO的燃燒熱為566 kJ·mol?1
6．下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．向稀醋酸溶液中加入少量醋酸鈉固體，醋酸的電離程度增大
B．電鍍時(shí)，通常把待鍍金屬制品作陽(yáng)極，鍍層金屬作陰極
C．常溫下，2NO2（g）=2NO（g）＋O2（g）不能自發(fā)進(jìn)行，則該反應(yīng)的ΔH>0
D．工業(yè)通過(guò)反應(yīng)“Na（l）＋KCl（l）NaCl（l）＋K（g）”冶煉鉀、說(shuō)明鈉的金屬性強(qiáng)于鉀
7．燃料電池是燃料(如氫氣、甲烷(CH4)、一氧化碳等)跟氧氣(或空氣)起反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，電解質(zhì)溶液是KOH溶液。電池的總反應(yīng)方程式為：CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O，下面關(guān)于甲烷燃料電池的說(shuō)法不正確的是
A．正極反應(yīng)式：O2+4H++4e?＝2H2O
B．負(fù)極反應(yīng)式：CH4+10OH?－8e?＝CO32-+7H2O
C．隨著放電的進(jìn)行，溶液中氫氧根離子的濃度變小
D．放電時(shí)溶液中的陰離子向負(fù)極移動(dòng)
8．a(chǎn)、b、c、d四塊金屬片浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩相連組成原電池。若a、c 相連時(shí)，a極上產(chǎn)生大量氣泡，c、d相連時(shí)，電流由c到d；b、d相連時(shí)，H+移向d極，則四種金屬的活動(dòng)性順序由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?br /> A．a(chǎn)>b>c>d B．a(chǎn)>c>d>b C．c>a>b>d D．b>d>c>a
9．利用太陽(yáng)光在特殊催化劑表面可以實(shí)現(xiàn)高效分解水，其主要過(guò)程如圖所示。

已知：幾種物質(zhì)中化學(xué)鍵的鍵能如表所示。
化學(xué)鍵
H—O
O=O
H—H
O—O
鍵能/kJ·mol?1
463
496
436
138
若反應(yīng)過(guò)程中分解了1mol水，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A．總反應(yīng)ΔS>0
B．過(guò)程I吸收了463kJ能量
C．過(guò)程II放出了287kJ能量
D．過(guò)程III反應(yīng)為2H2O2(l)=2H2O(g)+O2(g)
10．是一種重要的基本化工產(chǎn)品
資料一：工業(yè)上接觸法制硫酸主要有以下過(guò)程：
①沸騰爐
②接觸室
③吸收塔
資料二：接觸室中所需催化劑主要是釩催化劑，它參與反應(yīng)的能量變化如圖a所示，當(dāng)、和起始的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)分別為7.5%、10.5%和82%時(shí)，在、和壓強(qiáng)下，平衡轉(zhuǎn)化率a隨溫度的變化如圖b所示。


下列說(shuō)法不正確的是
A．依據(jù)“圖a”可得
B．按題中投料百分比，在，550℃下，的平衡轉(zhuǎn)化率為0.975
C．由“圖b”可知，溫度和壓強(qiáng)都能影響的平衡轉(zhuǎn)化率
D．“接觸室”內(nèi)要保持一定溫度，可能的原因是催化劑在該溫度時(shí)活性較高
11．原電池的電極名稱不僅與電極材料的性質(zhì)有關(guān)，也與電解質(zhì)溶液有關(guān)。下列說(shuō)法中不正確的是
A．由Al、Cu、稀硫酸組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為Al-3e－=Al3+
B．由Mg、Al、NaOH溶液組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為Al-3e－+4OH－=AlO+2H2O
C．由Fe、Cu、FeCl3溶液組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為Cu-2e－=Cu2+
D．由Al、Cu、濃硝酸組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為Cu-2e－=Cu2+
12．通過(guò)以下反應(yīng)可獲得新型能源二甲醚()。下列說(shuō)法不正確的是
①
②
③
④
A．反應(yīng)①②為反應(yīng)③提供原料氣
B．反應(yīng)③也是資源化利用的方法之一
C．反應(yīng)的
D．反應(yīng)的
13．化學(xué)能與熱能、電能等能相互轉(zhuǎn)化。關(guān)于化學(xué)能與其他能量相互轉(zhuǎn)化的說(shuō)法正確的是(　　)

A．化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因是化學(xué)鍵的斷裂
B．鋁熱反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量比生成物的總能量低
C．圖I所示的裝置能將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?br /> D．圖II所示的反應(yīng)為放熱反應(yīng)
14．近年來(lái)AIST報(bào)告正在研制一種“高容量、低成本”的鋰鋼空氣燃料電池，該電池通過(guò)一種復(fù)雜的鋼腐蝕“現(xiàn)象”產(chǎn)生電力，其中放電過(guò)程為：，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A．Li極有機(jī)電解質(zhì)可以換成Cu極的水溶液電解質(zhì)
B．放電時(shí)，正極的電極反應(yīng)式為：
C．放電時(shí)，Cu極的水溶液電解質(zhì)的PH值減小
D．通空氣時(shí)整個(gè)反應(yīng)過(guò)程中銅相當(dāng)于催化劑
15．氣體的自動(dòng)化檢測(cè)中常常應(yīng)用原電池原理的傳感器。下圖為電池的工作示意圖：氣體擴(kuò)散進(jìn)入傳感器，在敏感電極上發(fā)生反應(yīng)，傳感器就會(huì)接收到電信號(hào)。下表列出了待測(cè)氣體及敏感電極上部分反應(yīng)產(chǎn)物。則下列說(shuō)法中正確的是
待測(cè)氣體
部分電極反應(yīng)產(chǎn)物
NO2
NO
Cl2
HCl
CO
CO2
H2S
H2SO4

A．上述氣體檢測(cè)時(shí)，敏感電極均作電池正極
B．檢測(cè)H2S氣體時(shí)，對(duì)電極充入空氣，該電極上的電極反應(yīng)式為O2 + 2H2O+ 4e－ = 4OH-
C．檢測(cè)Cl2氣體時(shí)，敏感電極的電極反應(yīng)為：Cl2 + 2e－= 2Cl－
D．檢測(cè)H2S和CO體積分?jǐn)?shù)相同的兩份空氣樣本時(shí)，傳感器上產(chǎn)生的電流大小相同


二、非選擇題，共5小題
16．試根據(jù)氧化還原反應(yīng)：2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2設(shè)計(jì)原電池，并畫(huà)出裝置圖________________，指出電解質(zhì)溶液是________________，負(fù)極是________________，電極反應(yīng)式為_(kāi)_________________，正極是___________，電極反應(yīng)式為_(kāi)___________。
17．寫(xiě)出下列熱化學(xué)反應(yīng)方程式：
(1)1molN2(g)與適量H2(g)起反應(yīng)生成NH3(g)，放出92.2kJ熱量：_________________________
(2)1molN2(g)與適量O2(g)起反應(yīng)生成NO2(g)，吸收68kJ熱量：____________________________
(3)1molCu(s)能與一定量的O2(g)起反應(yīng)生成CuO(s)，放出157kJ熱量：____________
(4)1molC8H18(l)在O2(g)中燃燒，生成CO2(g)和H2O(l)，放出5518kJ熱量：_______________
18．下表是元素周期表的一部分，請(qǐng)回答：

（1）周期表中第三周期第IIA族的元素是__________；
（2）P、S、Cl三種元素中，非金屬性最強(qiáng)的是________（填元素符號(hào)）；
（3）鈉元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物化學(xué)式是________，常溫下該水化物溶液的pH____7（填“＞”或“＜”或“=”）；
（4）如圖為木炭在氧氣中燃燒的能量變化圖，此反應(yīng)為_(kāi)___反應(yīng)（填“放熱”或“吸熱”）。

19．20世紀(jì)30年代，Eyring和Pelzer在碰撞理論的基礎(chǔ)上提出化學(xué)反應(yīng)的過(guò)渡態(tài)理論：化學(xué)反應(yīng)并不是通過(guò)簡(jiǎn)單的碰撞就能完成的，而是在反應(yīng)物到生成物的過(guò)程中經(jīng)過(guò)一個(gè)高能量過(guò)渡態(tài)。分析圖中信息，回答下列問(wèn)題：

(1)圖一是NO2和CO反應(yīng)生成CO2和NO過(guò)程中能量變化示意圖，請(qǐng)寫(xiě)出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：___________。在反應(yīng)體系中加入催化劑，E1和E2的變化是：E1___________，E2___________(填“增大”、“減小”或“不變”)，對(duì)反應(yīng)熱是否有影響？___________，原因是___________。
(2)圖二是紅磷P(s)和Cl2(g)發(fā)生反應(yīng)生成PCl3(g)和PCl5(g)的反應(yīng)過(guò)程與能量關(guān)系圖(圖中的△H表示生成1mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù))。根據(jù)圖二回答下列問(wèn)題：
① P(s)和Cl2(g)反應(yīng)生成PCl3(g)的熱化學(xué)方程式___________。
② P(s)和Cl2(g)分兩步反應(yīng)生成1molPCl5(g)的△H1與P(s)和Cl2(g)一步反應(yīng)生成1molPCl5(g)的△H2關(guān)系是：△H2___________△H1(填“大于”、“小于”或“等于”)，原因是___________。
20．(1)同溫同壓下，H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)，在光照和點(diǎn)燃條件下的ΔH(化學(xué)計(jì)量數(shù)相同)分別為ΔH1、ΔH2，則ΔH1___ΔH2。(填“>”“”“”“”“0，C正確；
D. 燃燒熱是指1mol可燃物完全燃燒時(shí)生成穩(wěn)定氧化物時(shí)放出的熱量，由反應(yīng)2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g) ΔH＝－566 kJ·mol?1可知，CO的燃燒熱為283 kJ·mol?1，D錯(cuò)誤；
答案選C。
6．C
【詳解】
A．向稀醋酸溶液中加入少量醋酸鈉固體，醋酸根離子的濃度增大，抑制醋酸的電離，醋酸的電離程度減小，A錯(cuò)誤；
B．電鍍時(shí)，陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，故通常把待鍍金屬制品作陰極，鍍層金屬作陽(yáng)極，B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)ΔH-TΔS>0，反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行，由2NO2(g)=2NO(g)＋O2(g)可知，ΔS>0，故該反應(yīng)ΔH>0，C正確；
D．Na與K在元素周期表中位于同一主族，同一主族從上到下，隨著核電荷數(shù)的增加，金屬性逐漸增強(qiáng)，故K的金屬性比Na的金屬性強(qiáng)，上述反應(yīng)能夠發(fā)生是因?yàn)镵的沸點(diǎn)比Na的沸點(diǎn)低，D錯(cuò)誤；
答案選C。
7．A
【分析】
該燃料電池總反應(yīng)方程式為：CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O，C元素化合價(jià)從-4升高到+4，失電子，CH4在負(fù)極反應(yīng)，O化合價(jià)從0降低到-2，得電子，O2在正極反應(yīng)，據(jù)此分析回答。
【詳解】
A．O2在正極得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，結(jié)合原子守恒、電荷守恒、電解質(zhì)為KOH溶液可寫(xiě)出正極反應(yīng)式為：O2+2H2O+4e?＝4OH-，A錯(cuò)誤；
B．CH4在負(fù)極失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，結(jié)合電解質(zhì)為KOH溶液，可寫(xiě)出負(fù)極反應(yīng)式為：CH4+10OH?－8e?＝CO32-+7H2O，B正確；
C．該燃料電池總反應(yīng)方程式為：CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O，消耗KOH且有H2O生成，故OH-濃度減小，C正確；
D．原電池中，溶液中的陰離子向負(fù)極移動(dòng)，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，D正確。
答案選A。
【點(diǎn)睛】
A．電解質(zhì)為KOH溶液，電極反應(yīng)、總反應(yīng)不能出現(xiàn)氫離子。
8．D
【詳解】
根據(jù)原電池中活潑電極做負(fù)極進(jìn)行分析，若a、c 相連時(shí)，a極上產(chǎn)生大量氣泡，則a極為正極，c為負(fù)極，則活潑性c>a；c、d相連時(shí)，電流由c到d，則電子從d到c，原電池中外電路電子從負(fù)極流向正極，因此d為負(fù)極，c為正極，則活潑性：d>c；b、d相連時(shí)，H+移向d極，原電池中陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，則d為正極，b為負(fù)極，則活潑性：b>d；綜上分析，四種金屬的活動(dòng)性順序由強(qiáng)到弱的順序?yàn)閎>d>c>a，
答案選D。
【點(diǎn)睛】
比較金屬的活潑性，可以依照原電池中失去電子的一極做負(fù)極，活潑性較強(qiáng)，電子的流向和電流的方向相反。
9．D
【詳解】
A．總反應(yīng)為2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) ΔS>0．A項(xiàng)正確；
B．分解1 mol水時(shí)，過(guò)程Ⅰ斷裂1 mol H—O鍵吸收了463 kJ能量，B項(xiàng)正確；
C．分解1 mol水時(shí)，過(guò)程Ⅱ形成 mol H—H，同時(shí)形成mol H2O2中O—O鍵，放出了×(436+138)=287 kJ能量，C項(xiàng)正確；
D．過(guò)程Ⅲ反應(yīng)為H2O2(l)=H2(g)+O2(g)，D項(xiàng)錯(cuò)誤；
答案選D。
10．B
【詳解】
A．根據(jù)圖a可知：V2O4(s)+SO3(g)=V2O5(s)+SO2(g) ΔH1=-24kJ?mol-1，V2O4(s)+SO3(g)=2VOSO4(s) ΔH2=-399kJ?mol-1，根據(jù)蓋斯定律得：2V2O5(s)+2SO2(g)=2VOSO4(s)+V2O4(s) ΔH=-2ΔH1+ΔH2=-2′(-24kJ?mol-1)+(-399kJ?mol-1)=-351kJ?mol-1，A正確；
B．在平衡體系中，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，SO2得轉(zhuǎn)化率增大，則圖b中，P1=5.0MPa，P3=0.5MPa，故0.5MPa，550℃下，SO2得平衡轉(zhuǎn)化率為0.925，B錯(cuò)誤；
C．由圖b可知，同一壓強(qiáng)下，溫度升高，SO2的轉(zhuǎn)化率減小；同一溫度下，壓強(qiáng)增大，SO2的轉(zhuǎn)化率增大；故可以得知，溫度和壓強(qiáng)都能影響SO2的平衡轉(zhuǎn)化率，C正確；
D．“接觸室”內(nèi)要保持一定溫度，可能的原因是該溫度下，催化劑的活性較高，D正確；
故選B。
11．C
【詳解】
A．由Al、Cu、稀硫酸組成原電池中，Al能與稀硫酸反應(yīng)，所以Al被氧化做負(fù)極，電極反應(yīng)為Al-3e－=Al3+，A正確；
B．由Mg、Al、NaOH溶液組成原電池中，Al能與NaOH溶液反應(yīng)，所以Al被氧化做負(fù)極，生成偏鋁酸根，電極反應(yīng)為Al-3e－+4OH－=AlO+2H2O，B正確；
C．由Fe、Cu、FeCl3溶液組成原電池中，F(xiàn)e比Cu的還原性強(qiáng)，所以Fe被氧化做負(fù)極，電極反應(yīng)為Fe-2e－=Fe2+，C錯(cuò)誤；
D．由Al、Cu、濃硝酸組成原電池中，Al發(fā)生鈍化，所以Cu被氧化做負(fù)極，電極反應(yīng)式為Cu-2e－=Cu2+，D正確；
綜上所述答案為C。
12．C
【詳解】
A．反應(yīng)①的產(chǎn)物為CO和，反應(yīng)②的產(chǎn)物為和，反應(yīng)③的原料為和，A項(xiàng)正確；
B．反應(yīng)③將溫室氣體轉(zhuǎn)化為燃料，B項(xiàng)正確；
C．反應(yīng)④生成物中為氣態(tài)，C項(xiàng)生成物中為液態(tài)，故C項(xiàng)中反應(yīng)的焓變不為，C項(xiàng)錯(cuò)誤；
D．依據(jù)蓋斯定律可知，由可得所求反應(yīng)及其焓變，D項(xiàng)正確。
故選C。
13．D
【詳解】
A．化學(xué)反應(yīng)時(shí)斷鍵要吸收能量，成鍵要放出能量，所以化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因是化學(xué)鍵的斷裂與生成，故A錯(cuò)誤；
B．鋁熱反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量應(yīng)大于生成物的總能量，故B錯(cuò)誤；
C．沒(méi)有形成閉合回路，不能形成原電池，不能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故C錯(cuò)誤；
D．圖示中反應(yīng)物的總能量大于生成物總能量，此反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故D正確；
答案選D。
14．D
【詳解】
A．Li的活潑性大于Cu，Li作負(fù)極，Cu作正極，故A錯(cuò)誤；
B．放電時(shí)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，正極的電極反應(yīng)式為Cu2O+H2O+2e-=2Cu+2OH-，故B錯(cuò)誤；
C．放電過(guò)程為2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH-，可知通空氣時(shí)，銅被腐蝕，表面產(chǎn)生Cu2O，正極反應(yīng)為Cu2O+H2O+2e-=Cu+2OH-，Cu極的水溶液電解質(zhì)的PH值增大，故C錯(cuò)誤；
D．通空氣時(shí)，銅被腐蝕，表面產(chǎn)生Cu2O，放電時(shí)Cu2O轉(zhuǎn)化為Cu，則整個(gè)反應(yīng)過(guò)程中，銅相當(dāng)于催化劑，故D正確；
故答案為D。
【點(diǎn)睛】
考查原電池原理，明確原電池負(fù)極上得失電子及電極反應(yīng)式是解本題關(guān)鍵，放電時(shí)，鋰失電子作負(fù)極，Cu上O2得電子作正極，負(fù)極上電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i-e-═Li+，正極上電極反應(yīng)式為Cu2O+H2O+2e-=2Cu+2OH-，電解質(zhì)溶液中陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)。
15．C
【詳解】
A.失電子發(fā)生氧化反應(yīng)的電極是負(fù)極、得電子發(fā)生還原反應(yīng)的電極是正極，根據(jù)待測(cè)氣體和反應(yīng)產(chǎn)物可知，部分氣體中元素化合價(jià)上升，部分氣體中元素的化合價(jià)下降，所以敏感電極不一定都做電池正極，故A錯(cuò)誤；B.檢測(cè)硫化氫時(shí)，硫化氫生成硫酸，硫元素化合價(jià)由-2價(jià)變?yōu)?6價(jià)而發(fā)生氧化反應(yīng)，則其所在電極為負(fù)極，正極上氧氣得電子和氫離子反應(yīng)生成水，電極電極反應(yīng)式為O2+4H++4e-═2H2O，故B錯(cuò)誤；C.檢測(cè)Cl2氣體時(shí)，Cl2生成HCl，氯元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?1價(jià)發(fā)生還原反應(yīng)，則敏感電極的電極反應(yīng)為：Cl2 + 2e－= 2Cl－，故C正確；D.產(chǎn)生的電流大小與得失電子多少有關(guān)，檢測(cè)H2S和CO體積分?jǐn)?shù)相同的兩份空氣樣本時(shí)，硫化氫失去電子數(shù)大于CO，所以產(chǎn)生電流大小不同，故D錯(cuò)誤；故選C。
點(diǎn)睛：本題考查原電池原理，根據(jù)元素化合價(jià)變化確定正負(fù)極，正確判斷正負(fù)極是解本題關(guān)鍵，注意產(chǎn)生電流與相同物質(zhì)的量的物質(zhì)得失電子多少有關(guān)，為易錯(cuò)點(diǎn)。①失電子發(fā)生氧化反應(yīng)的電極是負(fù)極、得電子發(fā)生還原反應(yīng)的電極是正極；②產(chǎn)生的電流大小與得失電子多少有關(guān)；③檢測(cè)硫化氫時(shí)，硫化氫生成硫酸，硫元素發(fā)生氧化反應(yīng)，則其所在電極為負(fù)極。
16． FeCl3溶液 Cu Cu－2e－=Cu2＋ 石墨 2Fe3＋＋2e－=2Fe2＋
【分析】
氧化還原反應(yīng)中的氧化劑在正極反應(yīng)，還原劑在負(fù)極反應(yīng)。根據(jù)化學(xué)方程式可知，銅作負(fù)極，F(xiàn)eCl3為電解質(zhì)，正極選用不與FeCl3反應(yīng)但能導(dǎo)電的物質(zhì)，據(jù)此進(jìn)行分析。
【詳解】
反應(yīng)“Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2”可知，反應(yīng)中銅被氧化，應(yīng)為原電池負(fù)極，失電子而被氧化，電極反應(yīng)為Cu-2e-=Cu2+；正極應(yīng)為活潑性比Cu弱的金屬或非金屬材料，F(xiàn)e3+在正極得到電子而被還原，電極反應(yīng)式為2Fe3++2e-=2Fe2+，電解質(zhì)溶液為FeCl3；銅做負(fù)極，石墨做正極，裝置圖為：；
故答案是：；FeCl3溶液；Cu④Cu－2e－=Cu2＋；石墨；2Fe3＋＋2e－=2Fe2＋。

。
17．N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H = ?92.2 kJ/mol N2(g)+2O2(g) = 2NO2(g) △H = +68kJ/mol Cu(s)+O2(g) = CuO(s) △H = ?157 kJ/mol C8H18(l)+O2(g) = 8CO2(g)+9H2O(l) △H = ?5518 kJ/mol
【分析】
根據(jù)熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)原則寫(xiě)出熱化學(xué)方程式，熱化學(xué)方程式中的熱量和化學(xué)計(jì)量數(shù)要對(duì)應(yīng)，標(biāo)注物質(zhì)聚集狀態(tài)和對(duì)應(yīng)反應(yīng)焓變。
【詳解】
（1）1 mol N2(g)與適量H2(g)起反應(yīng)生成NH3(g)，放出92.2 kJ熱量，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H = ?92.2 kJ/mol，
故答案為N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H = ?92.2 kJ/mol；
（2）1 mol N2(g)與適量O2(g)起反應(yīng)生成NO2(g)，吸收68kJ熱量，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：N2(g)+2O2(g) = 2NO2(g) △H = +68kJ/mol，
故答案為N2(g)+2O2(g) = 2NO2(g) △H = +68 kJ/mol；
（3）1molCu(s)能與一定量的O2(g)反應(yīng)生成CuO（s）放出157 kJ熱量，則其熱化學(xué)方程式為：Cu(s)+ O2(g) = CuO(s) △H = ?157 kJ/mol，
故答案為Cu(s)+O2(g) = CuO(s) △H = ?157 kJ/mol；
（4）1 molC8H18(l)在O2(g)中燃燒生成CO2(g)和H2O(l)，放出5518 kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為C8H18(l)+O2(g) = 8CO2(g)+9H2O(l) △H = ?5518 kJ/mol；
故答案為C8H18(l)+O2(g) = 8CO2(g)+9H2O(l) △H = ?5518 kJ/mol。
18．Mg Cl NaOH ＞ 放熱
【解析】
(1)根據(jù)元素正確周期表中的位置，周期表中第三周期第IIA族的元素是鎂，故答案為Mg；
(2)P、S、Cl三種元素在周期表中位于同一周期，同一周期，從左到右，元素的非金屬性逐漸增強(qiáng)，非金屬性最強(qiáng)的是Cl，故答案為Cl；
(3)鈉元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物化學(xué)式為NaOH，氫氧化鈉在水中能夠電離出氫氧根離子，溶液顯堿性，常溫下該水化物溶液的pH＞7，故答案為NaOH；＞；
(4)根據(jù)木炭在氧氣中燃燒的能量變化圖可知，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，此反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故答案為放熱。
19．NO2(g)＋CO(g)=CO2(g)＋NO(g) △H=-234 kJ/mol 減小 減小 無(wú)影響 催化劑只降低反應(yīng)的活化能，不能改變反應(yīng)物的總能量和生成物的總能量之差，即反應(yīng)熱不改變。(或：因?yàn)榇呋瘎┲唤档头磻?yīng)的活化能，同等程度的降低E1、E2的值，則E1—E2的差(即反應(yīng)熱)不改變。) P(s) +3/2Cl2(g) =PCl3(g) △H=-306 kJ/mol 等于 根據(jù)蓋斯定律可知，如果一個(gè)化學(xué)反應(yīng)可以分步進(jìn)行，則各分步反應(yīng)的反應(yīng)熱之和與該反應(yīng)一步完成時(shí)的反應(yīng)熱是相同的。
【詳解】
(1)根據(jù)圖像可知反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，所以是放熱反應(yīng)，放出的熱量是368kJ-134kJ=234kJ。因此熱化學(xué)方程式為 NO2(g)＋CO(g)=CO2(g)＋NO(g) △H=-234 kJ/mol。催化劑能降低反應(yīng)的活化能，從而加快反應(yīng)速率。但不會(huì)影響反應(yīng)熱的大小，所以E1和E2都是減小的。
(2)①根據(jù)圖像可判斷，生成1molPCl3時(shí)放出306kJ熱量，所以熱化學(xué)方程式為P(s) +3/2Cl2(g) ="=" PCl3(g) △H=-306 kJ/mol。
②根據(jù)蓋斯定律可知，如果一個(gè)化學(xué)反應(yīng)可以分步進(jìn)行，則各分步反應(yīng)的反應(yīng)熱之和與該反應(yīng)一步完成時(shí)的反應(yīng)熱是相同的，所以反應(yīng)熱是相等的。
20．＝ ＞ ＜ ＞ C(s)+2H2O(g)+2Cl2(g)=CO2(g)+4HCl(g) ΔH=-290kJ·mol-1 98.0kJ -1641.0kJ·mol-1
【詳解】
(1)反應(yīng)熱等于生成物的總能量和反應(yīng)物的總能量的差，與反應(yīng)條件無(wú)關(guān)，所以ΔH1=ΔH2。
(2)氫原子最外層有1個(gè)電子，不穩(wěn)定，2個(gè)氫原子結(jié)合成氫分子后，達(dá)到了穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以2mol氫原子不如1mol氫分子穩(wěn)定，即2mol氫原子所具有的能量高于1mol氫分子所具有的能量。
(3)紅磷比白磷穩(wěn)定，即紅磷比白磷能量低，則生成等量的P2O5時(shí)，白磷放出的熱量多，但由于ΔH為負(fù)值，所以ΔH1＜ΔH2。
(4)燃燒熱是在常壓下，1mol純物質(zhì)完全燃燒生成指定產(chǎn)物時(shí)放出的熱量。則碳的燃燒熱是1mol碳完全燃燒生成CO2時(shí)放出的熱量。根據(jù)給出的熱化學(xué)方程式，1mol碳不完全燃燒生成CO放出的熱量為110.5kJ，則1mol碳完全燃燒生成CO2時(shí)放出的熱量大于110.5kJ。
(5)Cl2和水、C反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Cl2+2H2O+C=4HCl+CO2，當(dāng)有1molCl2參與反應(yīng)時(shí)釋放出145kJ熱量，則2molCl2參與反應(yīng)時(shí)釋放出290kJ熱量，所以該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：2Cl2(g)+2H2O(g)+C(s)=4HCl(g)+CO2(g) ΔH=-290kJ·mol-1。
(6)根據(jù)熱化學(xué)方程式：4Al(s)+3TiO2(s)+3C(s)═2Al2O3(s)+3TiC(s)△H=-1176kJ·mol-1，Al的化合價(jià)從0價(jià)升高到+3價(jià)，共轉(zhuǎn)移12mol電子，放出1176kJ的熱量，則反應(yīng)過(guò)程中，每轉(zhuǎn)移1mol電子放出的熱量為98kJ。
(7) 給出的三個(gè)反應(yīng)分別標(biāo)記為①Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)△H=+489.0kJ·mol-1，②CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ·mol-1，③C(石墨)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ·mol-1，根據(jù)蓋斯定律，③×6-①×2-②×6即可得4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)，則該反應(yīng)的△H=-393.5 kJ·mol-1×6-489.0 kJ·mol-1×2-(-283.0 kJ·mol-1)×6=-1641.0 kJ·mol-1。