1、简答题  （1）将反应2FeCl3+Fe=3FeCl2设计成原电池。____________________
（2）判断正负极并写出电极反应。________________________

参考答案：（1）
（2）负极（铁）：Fe-2e-=Fe2+；正极（石墨）：Fe3++e-=Fe2+

本题解析：

本题难度：一般

2、选择题  一种新型乙醇电池用磺酸类质子作溶剂，比甲醇电池效率高出32倍。电池总反应为：C2H5OH +3O2＝ 2CO2 +3H2O,电池示意图如下图。下面对这种电池的说法正确的是

A．b极为电池的负极
B．电池工作时电子由a极沿导线经灯泡再到b极
C．电池正极的电极反应为：4H+ ＋O2＋4e－＝2H2O
D．标准状况下，通入5.6LO2并完全反应后，有0.5mol电子转移

参考答案：BC

本题解析：略

本题难度：一般

3、选择题  某原电池总反应为2Fe3++Fe＝3Fe2+，不能实现该反应的原电池是
[? ]
A．正极为Cu，负极为Fe，电解质溶液为FeCl3
B．正极为C，负极为Fe，电解质溶液为Fe(NO3)3
C．正极为C，负极为Fe，电解质溶液为Fe2(SO4)3
D．正极为Ag，负极为Fe，电解质溶液为CuSO4

参考答案：D

本题解析：

本题难度：一般

4、填空题  银锌碱性蓄电池是一种可以反复充电、放电的装置．电池放电时的反应原理是：Zn+Ag2O+H2O=2Ag+Zn（OH）2．

现用该蓄电池电解c（NO3-）=6mol?L-1的KNO3和Cu（NO3）2的混合溶液500mL，当通电一段时间后，两极均收集到22.4L气体（标准状况）（电解池的电极均为石墨电极）．
回答下列问题：
（1）银锌碱性蓄电池的正极反应式为______．
（2）电解过程中，阳极反应式为______；阴极反应式为______．
（3）上述电解过程中共转移电子总数______．
（4）电解得到的Cu的质量为______．
（5）原混合溶液中c（K+）为______．
（6）电解后溶液中c（H+）______4mol/L（选填“＜”“=”“＞”）．

参考答案：（1）该原电池中，较活泼的金属锌失电子作负极，氧化银作正极，正极上氧化银得电子和水反应生成银和氢氧根离子，电极反应式为：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-．
故答案为：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-．
（2）电解过程中，阳极上氢氧根放电生成氧气和水，4OH--4e-=2H2O+O2↑；阴极上先是铜离子放电生成铜，当铜离子完全析出时，氢离子放电生成氢气，电极反应式为Cu2++2e-=Cu，2H++2e-=H2（或4H2O+4e-=2H2+4OH-）．
故答案为：4OH--4e-=2H2O+O2↑；Cu2++2e-=Cu，2H++2e-=H2（或4H2O+4e-=2H2+4OH-）．
（3）电解过程中，阳极上失电子，阴极上得电子，根据氧气与转移电子之间的关系式计算．
设转移电子为X．
4OH--4e-=2H2O+O2↑；
? 4NA? 22.4L
? X?22.4L?
X=4NA
故答案为4NA．
（4）氢氧根离子失去4NA 电子析出22.4L氧气转移电子，氢离子得到2NA电子析出22.4L氢气，所以铜离子得到2NA
电子析出铜单质．
设铜单质的质量是y．
Cu2++2e-=Cu?
?2NA? 64g
? 2NA y
?y=64g．
故答案为64g．
（5）铜的质量是64g，其物质的量是1mol，则C（Cu2+）=1mol0.5L=2mol/L，c（NO3-）=6mol?L-1；设钾离子的物质的量浓度为z，根据溶液呈电中性，溶液中阴阳离子所带电量相等得，2C（Cu2+）+C（K+）=c（NO3-），所以
C（K+）=c（NO3-）-2C（Cu2+）=2mol/L．
故答案为：2?mol?L-1 ．
（6）根据4OH--4e-=2H2O+O2↑知，生成22.4L氧气需要氢氧根离子4mol，根据2H++2e-=H2↑知，生成22.4L氢气需要氢离子2mol，水电离出的氢离子和氢氧根离子个数相同，所以溶液中氢离子的物质的量是2mol，电解过程中溶液的体积减小，所以c（H+）＞2mol0.5L=4mol/L．
故答案为＞．

本题解析：

本题难度：简单

5、填空题  人工固氮是指将氮元素由游离态转化为化合态的过程。
I.最近一些科学家研究采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+）实验氮的固定一电解法合成氨，大大提高了氮气和氢气的转化率。总反应式为：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，则在电解法合成氨的过程中，应将H2不断地通入_________极（填“阴”或“阳”） ；向另一电极通入N2，该电极的反应式为__________________________。
II.据报道，在一定条件下，N2在掺有少量氧化铁的二氧化钛催化剂表面能与水发生反应，主要产物为NH3，相应的反应方程式为：2N2(g)＋6H2O(g)4NH3(g)＋3O2(g)?△H＝Q。
（1）上述反应的平衡常数表达式为_______________。
（2）取五份等体积N2和H2O的混合气体（物质的量之比均为1：3），分别加入体积相同的恒容密闭容器中，在温度不相同的情况下发生反应，反应相同时间后，测得氮气的体积分数与反应温度T的关系曲线如图所示，则上述反应的Q________0（填“＞”、“＜”或“=”）。

（3）若上述反应在有催化剂的情况下发生，则下图所示的a、b、c、d四条曲线中，能表示反应体系能量变化的是_______（选填字母代号），图中△H的绝对值为1530kJ·mol-1。

III.目前工业合成氨的原理是：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)?△H＝－93.0kJ/mol。
回答下列问题：
（1）结合II中的数据，则O2(g)＋2H2(g)＝2H2O(g)的△H＝______________。
（2）在一定温度下，将1molN2和3mol H2混合置于体积不变的密闭容器中发生反应，达到平衡状态时，测得气体总物质的量为2.8mol。
①达平衡时，H2的转化率α1＝______________。
②在相同条件下，若起始时只将NH3置于该容器中，达到平衡状态时NH3的转化率为α2，当α1＋α2＝1时，则起始时NH3的物质的量n(NH3)＝_____________mol。

参考答案：Ⅰ.?阳（1分）? N2＋6H＋＋6e－===2NH3 （2分）
Ⅱ.（1）K＝（2分）（2）＞（2分）?（3）d（2分）
Ⅲ. （1）－572.0 kJ·mol－1（2分，单位不写不给分）?（2）①60%（2分）?②2（1分）

本题解析：Ⅰ.电解池中阳极失去电子发生氧化反应，阴极得到电子，发生还原反应。所以从总反应可以判断出H2是被氧化，应该在阳极通入，N2在阴极发生还原反应，在阴极通入，电极反应式是N2+ 6H++6e-＝2NH3。
Ⅱ.（1）化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，所以根据反应方程式可知，该反应的平衡常数的表达式K＝。
（2）曲线是在相同时间内氮气的体积分数随温度变化的关系，曲线的变化先增大后变小。温度升高反应速率加快。在此题中，反应相同时间，低温下的两点是未达到平衡的两点，随温度的升高，氮气的体积分数随温度升高而变大。曲线的最高点是某温度下达到平衡的点，之后的两点，均是平衡后的氮气的体积分数，且随温度升高而降低，这说明升高温度平衡向正方应方向移动，因此生成氮气的反应是放热反应，即此反应的正反应为吸热反应。
（3）根据（2）的结论，反应是吸热反应，应从c、d曲线中找答案。使用催化剂可以降低反应的活化能，因此应该选d。
Ⅲ.（1）反应①N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)和反应②2N2(g)＋6H2O(g)4NH3(g)＋3O2(g)并依据则根据盖斯定律可知，①×－②×即得到反应O2(g)＋2H2(g)＝2H2O(g)，所以该反应的反应热△H＝2/3×（－93 kJ·mol－1）－1/3×1530 kJ·mol－1＝－572 kJ·mol－1。
（2）①由N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)可知，4mol的反应物完全反应，总物质的量减小2mol。因此当减少（4－2.8）mol＝1.2mol时，参加反应的H2为1.8mol，所以氢气的转化率为×100%＝60﹪。
②设氨气的物质的量是x。α1＋α2＝1，所以α2＝40%。平衡时氨气的物质的量是1.2mol，所以消耗氨气是x－1.2mol，则x×40%＝x－1.2mol，解得x＝2.0mol。

本题难度：一般