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    16．微生物电解法可用于处理废水．其工作原理如图所示，下列说法正确的是（　　）
    A．a为电源的负极
    B．右侧电极反应式为：2NO2-+6e-+4 H+=N2↑+4OH-
    C．电池工作一段时间后，溶液中NO2-的浓度不变
    D．每通过3mol电子，最多处理0.5mol NH4+

    分析 A．根据图知，连接a的电极上 NH4+失电子生成NO2-，发生氧化反应，为阳极，连接b的电极上亚硝酸根离子得电子发生还原反应，为阴极；
    B．右侧电极上生成氮气和水；
    C．其电池反应式为NH4++NO2-=N2↑+2H2O；
    D．左侧电极反应式为NH4+-6e-+2H2O=NO2-+8H+，根据铵根离子和转移电子之间的关系式计算．

    解答 解：A．根据图知，连接a的电极上 NH4+失电子生成NO2-，发生氧化反应，为阳极，连接b的电极上亚硝酸根离子得电子发生还原反应，为阴极，则连接阴极的b为负极、连接阳极的a为正极，故A错误；
    B．右侧电极上生成氮气和水，左侧电极反应式为NH4+-6e-+2H2O=NO2-+8H+、右侧电极反应式为2NO2-+6e-+8H+=N2↑+4H2O，故B错误；
    C．其电池反应式为NH4++NO2-=N2↑+2H2O，所以电池工作一段时间后，溶液中NO2-的浓度减小，故C错误；
    D．左侧电极反应式为NH4+-6e-+2H2O=NO2-+8H+，根据方程式知，消耗1mol铵根离子转移6mol电子，所以每通过3mol电子，最多处理0.5mol NH4+，故D正确；
    故选D．

    点评 本题考查电解原理，为高频考点，侧重考查学生分析判断能力，明确得失电子与电极的关系是解本题关键，难点是电极反应式的书写，题目难度中等．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    11．下列反应的离子方程式正确的是（　　）
    A．用KIO3 氧化酸性溶液中的KI：5I-+IO3-+3H2O═3I2+6OH-
    B．向Ca（ClO）2溶液中通入过量CO2制次氯酸：ClO-+H2O+CO2═HClO+HCO3-
    C．向酸性KMnO 4溶液中滴入H 2O2：2MnO 4-+6H++3H2O2═2Mn 2++4O2↑+6H2O
    D．用Cl2与石灰乳反应制漂白粉：Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    12．室温时，在由水电离出c（OH-）=1.0×10-12mol•L-1的溶液中，一定能大量共存的离子组是（　　）
    A．K+、Na+、HCO3-、Cl-B．K+、MnO4-、Br-、Cl-
    C．Na+、Cl-、NO3-、SO42-D．Al3+、NH4+、Cl-、SO42-

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    4．氨在工农业生产中应用广泛．
    （1）根据如图写出合成氨的热化学方程式是N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.2kJ/mol．
    （2）将1mol N2（g）和3mol H2（g）放在一密闭容器中，进行反应，测得反应放出的热量小于（填“大于”、“等于”或“小于”）92.2kJ，原因是该反应是可逆反应，反应物无法全部转化为生成物；若加入催化剂，△H不变（填“变大”、“不变”或“变小”）．
    （3）N2H4可视为NH3分子中的H被-NH2取代的产物．发射卫星时以N2H4（g）为燃料、NO2为氧化剂，二者反应生成N2和H2O（g）．
    已知：N2（g）+2O2（g）═2NO2（g）△H1=+67.7kJ•mol-1
    N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g）△H2=-534kJ•mol-1
    则1mol N2H4与NO2完全反应的热化学方程式为N2H4（g）+NO2（g）=$\frac{3}{2}$N2（g）+2H2O（g）△H=-567.85 kJ•mol-1．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    11．回答下列问题
    （1）丙烷脱氢可得丙烯．
    已知：C3H8（g）→CH4（g）+HC≡CH（g）+H2（g）△H1=+156.6kJ/mol
    CH3CH═CH2（g）→CH4（g）+HC≡CH（g ）△H2=+32.4kJ/mol
    则相同条件下，反应C3H8（g）→CH3CH═CH2（g）+H2（g） 的△H=+124.2 kJ/mol．
    （2）燃料电池突出的优点是把化学能不经过热能直接转化为电能，因此化学能利用率很高．一种由甲醇（CH4O）和氧气以及强碱作电解质溶液的新型手机电池，电量可达到现用锂电池的十倍，可连续使用一个月才充一次电．写出该电池工作时负极的电极反应式CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O；
    （3）X+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，它与N3-形成的晶体结构如图1所示．

    则X的元素符号是Cu，与同一个N3-相连的X+有6个．
    （4）图2所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g10.00%的K2SO4溶液．电极均为石墨电极．接通电源，经过一段时间后，测得丙中K2SO4浓度为10.47%，乙中c电极质量增加．据此回答问题：
    ①电极b上发生的电极反应为：4OH--4e-=2H2O+O2↑；
    ②列式计算电极b上生成的气体在标准状况下的体积2.8L；
    ③电极c的质量变化是16g．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    1．金属铁在氧气中燃烧，实验现象是（　　）
    A．产生苍白色火焰B．产生淡黄色火焰C．出现火星四射D．产生耀眼白光

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    8．科学家为实现“低碳”构想，把空气中的CO2转化为可再生能源甲醇（CH3OH）．该反应的热化学方程式为：
    CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H
    （1）若在一个定温定容的容器中发生上述反应，反应达到平衡的标志是BC．（填编号）
    A．H2O（g）和CH3OH（g）的浓度相等
    B．H2的百分含量保持不变
    C．容器内压强保持不变
    D．v （H2）=3v （H2O）
    E．容器中混合气体的密度保持不变
    （2）若将CO2和H2的混合气体分成五等份，将它们分别充入温度不同、容积相同的恒容容器中发生上述反应．反应相同时间后，测得甲醇的体积分数Φ（CH3OH）与反应温度T的关系如图1，则上述CO2转化为甲醇的反应的平衡常数表达式为K=$\frac{c（CH{\;}_{3}OH）c（H{\;}_{2}O）}{c（CO{\;}_{2}）c{\;}^{3}（H{\;}_{2}）}$，升高温度该平衡常数减小
    （填“增大”、“减小”、“不变”）
    （3）300℃时，将CO2与H2按1：3的体积比充入某密闭容器中，CO2的平衡转化率（α）与体系总压强（P）的关系如图2所示．回答下列问题：
    ①若其他条件不变，将A点的体积压缩至原来的一半，一段时间后反应再次达到平衡，与原平衡相比较下列说法正确的是CD．（填编号）
    A．CO2的浓度减小
    B．正反应速率增大，逆反应速率减小
    C．CO2和H2的体积比仍然是1：3
    D．H2的体积分数减小
    ②A点平衡混合气体的平均摩尔质量为20.8g/mol（保留一位小数）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    5．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是次外层的2倍，Y是非金属性最强的元素，在周期表中Z位于IIA，Y与W属于同一主族．下列说法正确的是（　　）
    A．简单气态氢化物的热稳定性：Y＜W
    B．原子半径：r（X）＜r（Y）＜r（Z）＜r（W）
    C．Z和W的简单离子具有相同的电子层结构
    D．化合物ZX2中既含有离子键，又含有共价键

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    6．有一类甲醇质子交换膜燃料电池：CH3OH（g）+$\frac{3}{2}$O2（g）═CO2（g）+2H2O（g）△H=-192.9kJ/mol  又知H2O（l）=H2O（g）△H=+44kJ/mol，请写出表示CH3OH（g）燃烧热的热化学方程式CH3OH（g）+$\frac{3}{2}$O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-280.9kJ/mol．

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