南阳市2023-2024学年高二上学期10月月考
化学试题
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H：1 Li：7 C：12 N：14 O：16 Al：27 S：32 Ti：48 Fe：56
一、单项选择题（本小题包括10小题，每题2分，共20分，每小题只有一个选项符合题意。）
1．化学反应总是伴随着能量变化。下列有关说法正确的是（ ）
A．电解精炼时应将粗铜连接电源的负极
B．一次性保暖贴在发热过程中主要发生了化学腐蚀
C．太阳光催化水分解过程中太阳能转化为化学能
D．“天宫课堂”过饱和乙酸钠溶液结晶形成温热“冰球”的现象，属于吸热反应
2．下列说法正确的是（ ）
A． ， ，则
B． ， ，则碳的摩尔燃烧焓
C．已知 ，则
D．已知 ，则稳定性石墨小于金刚石
3．金属腐蚀对国家经济造成的损失非常严重，了解金属的腐蚀与防护具有重要意义。下列说法正确的是（ ）
A．铁锅中残留的水滴内部比边缘更容易生锈
B．燃气灶中心部位的铁生锈发生的主要是电化学腐蚀
C．纯银器长时间暴露在空气中变黑，是因为发生了吸氧腐蚀
D．航海船只的船底镶嵌锌块，利用了牺牲阳极保护法保护金属船体
4．通过传感器可以监测空气中甲醛的含量。一种燃料电池型甲醛气体传感器的原理如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．a为电池的正极，发生还原反应
B．b极的电极反应为
C．当电路中转移0.2mol电子时，传感器内参加反应的HCHO为3.0g
D．传感器工作过程中，电解质溶液中硫酸的浓度减小
5．下列有关的说法正确的是（ ）
A．惰性电极电解足量饱和食盐水，当生成2molNaOH时，阳极失去的电子数目为
B．电解精炼铜，当阴极生成1molCu时，阳极反应的Cu原子数目为
C．氢氧燃料电池，当正极消耗22.4L（标准状况）氧气时，电路中通过的电子数目为
D．电解足量溶液，当电路中转移时，阳极一定生成个
6．工业上制备金属钾的反应为，该反应为吸热反应，反应温度通常为850℃。相关数据如下表所示，下列说法错误的是（ ）
物质 熔点/℃ 沸点/℃
Na 97.8 883
K 63.7 774
NaCl 801.0 1413
KCl 770 1500
A．Na比K活泼 B．该反应的
C．该反应的 D．该条件下
7．中学化学教材中，常借助于图象这一表现手段清晰地突出实验装置的要点、形象地阐述化学过程的原理。下列有关化学图象表现的内容不正确的是（ ）
图1 图2 图3 图4
A．图1表示牺牲阳极的阴极保护法
B．图2所示装置中的铁钓几乎没被腐蚀
C．图3表示电镀
D．用图4装置表示精炼铜，则a极为粗铜，电解质溶液为溶液
8．1886年法国化学家莫桑从电解氟氢化钾的无水氟化氢溶液中制备出了，装置如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．a出口的气体为
B．电解槽需要用特制材料严格把阴极和阳极分开
C．阴极的电极反应式为：
D．电解过程中和分别在阴、阳两极放电
9．【教材22页第4题】热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为：。下列有关说法正确的是（ ）
A．负极的电极反应：
B．放电过程中，向钙电极移动
C．正极反应物为LiCl
D．常温时，在正负极之间连上检流计，指针不偏转
10．【教材48页第8题改编】工业上采用电解的方法来制备活泼金属铝。纯净的氧化铝熔点很高（约为2045℃），在实际生产中，通过加入助熔剂冰晶石的办法，使在1000℃左右就可与冰晶石形成熔融体。以下说法正确的是（ ）
A．电解过程中阳极反应式为
B．电解过程中每产生，反应所转移电子的物质的量为0.6mol
C．若生产9g铝时，阳极损失3.6g石墨，则石墨被氧化为CO、物质的量之比为1：2
D．加入冰晶石目的是增强电解液的导电性
二、不定项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项是符合题目要求的。若正确答案只包括一个选项，多选得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确得2分，选两个且都正确得4分，但只要选错一个就得0分。）
11．设为阿伏加德罗常数的值。已知反应：
①
②
其他数据如表所示，下列说法正确的是（ ）
化学键
键能 798 x 413 463
A．，且甲烷的摩尔燃烧焓为
B．
C．上表中
D．当有个键断裂时，反应放出的热量为bkJ
12．用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，实验装置如图①。电解过程中的实验数据如图②，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）。则下列说法正确的是（ ）
图① 图②
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电极上发生的反应方程式为：和
C．曲线0~P段表示和混合气体的体积变化，曲线P~Q段表示的体积变化
D．从开始到Q点时收集到的混合气体的平均摩尔质量为
13．中国企业华为宣布：利用锂离子能在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出石墨烯电池，电池反应式为，其工作原理如图。下列关于该电池的说法不正确的是（ ）
A．该电池若用隔膜，可选用阳离子交换膜
B．对废旧的该电池进行“放电处理”，让从石墨烯中脱出有利于回收
C．放电时，正极的电极反应为：
D．充电时，电路中每转移，石墨烯电极质量增加7xg
14．通过以下反应可获得新型能源二甲醚。下列说法不正确的是（ ）
①
②
③
④
A．反应①②为反应③提供原料气
B．反应③也是资源化利用的方法之一
C．反应的
D．反应的
15．为节约资源，许多重要的化工产品可以进行联合生产。如氯碱工业、金属钛的冶炼工业、甲醇的合成工业可以进行联合生产。联合生产时的物质转化如下图所示：
部分反应的热化学方程式为：
下列关于联合生产的有关说法不正确的是（ ）
A．电解饱和食盐水时，阴极附近溶液pH升高
B．通过电解溶液可以实现镁的再生
C．还原反应时，每生成48gTi，反应共转移2mol电子
D．反应在任何条件下均不能自发进行
三、非选择题（共60分。）
16．（12分）甲醇是一种重要的化工原料，广泛应用于化工生产，也可以直接用作燃料。
已知：
（1）试写出在氧气中完全燃烧生成和的热化学方程式：________。
（2）某公司开发了一种以甲醇为原料，以KOH为电解质的用于手机的可充电的高效燃料电池，充一次电可连续使用一个月。其中B电极的电极材料为碳，如图是一个电化学过程的示意图。请填空：
①放电时，甲醇在________（填“正”或“负”）极发生反应，电极反应为________。
②工作时，B极的电极反应式为________，A极的电极反应式为________。
（3）某同学设计了一种用电解法制取的实验装置（如图所示），通电后，溶液中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色。下列说法不正确的是________（填序号）。
A．a为电源正极，b为电源负极 B．可以用NaCl溶液作为电解质溶液
C．A、B两端都必须用铁作电极 D．阴极发生的反应为
17．（12分）化学反应中的能量变化通常表现为热量变化，研究热量变化具有重要的意义。化学反应的反应热可通过实验测定，也可通过计算间接获得。
（1）下列变化属于吸热反应的是________（填序号）。
①液态水气化 ②胆矾加热变成白色粉末 ③浓硫酸稀释 ④氢气还原氧化铜
⑤碳酸钙高温分解 ⑥氢氧化钾和稀硫酸反应 ⑦灼热的木炭与的反应
⑧晶体与晶体的反应 ⑨甲烷在空气中燃烧的反应
（2）在25℃、101kPa下，23g乙醇完全燃烧生成和液态水时放热638.4kJ。则表示乙醇燃烧热的热化学方程式为________。
I．中和反应反应热的实验测定
设计实验测定反应的
（3）实验室中盐酸和NaOH溶液已耗尽，请你为该兴趣小组推荐一种酸和一种碱________。
（4）选用合理的试剂，用如图装置进行实验，其中仪器a的名称为________。某次实验测得中和热，与理论值出现较大偏差，产生偏差的原因不可能是________（填字母序号）
A．实验装置保温、隔热效果差
B．分多次把碱溶液倒入盛有酸的小烧杯中
C．用温度计测定碱溶液起始温度后直接测定酸溶液的温度
D．用量筒量取酸和碱溶液的体积时均仰视读数
II．通过计算间接获得反应热
（5）利用合成气（主要成分为CO、和）在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：
①
②
③ ，已知反应①中相关的化学键键能数据如下：
化学键
436 343 1076 465 413
（已知甲醇与CO的结构式分别如图： ）
由此计算________；已知，则________。
18．（12分）研究大气中含硫化合物（主要是和）的转化具有重要意义。
（1）【教材33页第5题改编】为了减少对环境的污染，煤在燃烧前要进行脱硫处理。应用电解法对煤进行脱硫处理具有脱硫效率高、经济效益高等优点。电解脱硫的基本原理是利用电极反应将转化成，再将煤中的含硫物质（主要是）氧化为和（如下图所示）：
①阳极的电极反应式为________。
②与煤中的含硫物质（主要是）反应的离子方程式是________。
③电解过程中，当有被氧化时，混合溶液中的物质的量将增大________mol（不考虑溶液中水的体积变化）。
（2）【教材55页】土壤中的微生物可将大气中的经两步反应氧化成，两步反应的能量变化示意图如下：
全部氧化成的热化学方程式为________。
（3）二氧化硫-空气质子交换膜燃料电池可以利用大气所含快速启动，其装置示意图如下：
①质子的流动方向为________（填“从A到B”或“从B到A”）。
②负极的电极反应式为________。
19．（13分）电解原理在化学工业中有广泛应用。
（1）电解食盐水是氯碱工业的基础，如图为阳离子交换膜法电解示意图。
①已知电极材料分别为铁和石墨，则电极A为________。
②电解饱和食盐水的总反应的离子方程式是________。
③在b口加入的物质为________（写化学式），其作用是________。
（2）【教材30页改编】全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能系统，工作原理如图：
离子种类
颜色 黄色 蓝色 绿色 紫色
①全钒液流电池放电时发生氧化反应，该电池放电时正极反应式是________。
②当完成储能时，阴极溶液的颜色是________。
（3）将PbO溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含的电解液，电解溶液生成Pb的装置如图所示。
①写出电解时阴极的电极反应式________。
②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为________。
③电解过程中，电解液浓度不断减小，为了恢复其浓度应该向________极室（填“阴”或者“阳”）加入________（填化学式）。
20．（11分）我国向国际社会承诺2030年“碳达峰”，2060年实现“碳中和”。研发资源化利用技术，降低空气中含量成为世界各国研究热点。
（1）与是典型的温室气体，重整制合成气提供了一条规模化综合利用碳源、氢源并转化温室气体的技术路线。
①该反应________0。（填“>”或“<”）
②有传闻重整制合成气可以在任何条件下自发进行，你认为此传闻是否正确？________（填“正确”或“错误”），并写出原因________。
③若让此反应能自发进行，你认为应选择________（填“高温”或“低温”）。
（2）工业上用和在一定条件下可以合成乙烯：
已知：①
②
③
则________，该反应能够自发进行的条件是________（填“低温”、“高温”或“任何温度”）。
（3）电化学法也可还原二氧化碳制乙烯，原理如图所示。
该电池的阴极电极反应式为：________。
南阳市2023-2024学年高二上学期10月月考
化学参考答案
1．【答案】C
【解析】A．电解精炼时应将粗铜连接电源的正极作阳极，主要电极反应为：，A错误；B．“一次性保暖贴”内含有铁粉、碳、氯化钠，与空气中的和水能够构成原电池，即在发热过程中主要发生了电化学腐蚀——吸氧腐蚀，B错误；C．太阳光催化水分解过程中是将太阳能转化为、中的化学能储存起来，C正确；D．过饱和乙酸钠溶液结晶形成温热“冰球”的现象，属于放热过程，故D错误。
2．【答案】A
【解析】A．燃烧为放热反应，焓变为负值，生成液态水放热更多，故，A正确；B．已知：① ② ，根据燃烧热的概念，由盖斯定律可知，①②得，碳的摩尔燃烧焓，B错误；C．反应中还生成硫酸钡沉淀也会伴随能量的变化，故的焓变不是，C错误；D．石墨转化为金刚石吸热，说明石墨的能量低于金刚石的能量，能量越低越稳定，D错误。
3．【答案】D
【解析】A．水滴内部比边缘溶氧量少，不易发生吸氧腐蚀，不容易生锈，A错误；B．燃气灶中心的铁生锈主要是铁和氧气在点燃条件下反应，因此主要是化学腐蚀，故B错误；C．纯银器长时间暴露在空气中，会与空气中的、反应生成黑色的，发生的是化学腐蚀，C错误；D．锌比铁活泼，船底镶嵌锌块，与海水、船构成原电池，锌作负极被消耗，铁作正极被保护，利用的是牺牲阳极保护法，D正确。
4．【答案】C
【解析】A．氧气得电子，a为正极，发生还原反应，A正确；B．b极是负极，发生失去电子的氧化反应，故电极反应为，B正确；C．负极电极方程式为：，当电路中转移0.2mol电子时，反应的甲醛物质的量，质量，C错误；D．传感器工作过程中，氧化还原反应生成水，电解质溶液中硫酸的浓度变小，D正确。
5．【答案】A
【解析】A．惰性电极电解足量饱和食盐水，化学方程式为：，当生成2molNaOH时，阳极生成1mol氯气，转移电子数为，A正确；B．电解精炼铜，阳极为粗铜，比铜活泼的金属先失去电子，故当阴极生成1molCu时，阳极反应的Cu原子的物质的量小于1mol，数目小于，B错误；C．氢氧燃料电池，当正极消耗22.4L（标准状况）氧气时，电路中通过的电子数目为，C错误；
D．若采用活性电极，阳极是活泼金属反应，不能生成氯气，D错误。
6．【答案】A
【解析】A．金属性，故K比Na活泼，A错误；B．该反应为吸热反应，因此，该反应的，B正确；C．反应温度为850℃时，根据表格数据，Na、NaCl、KCl均为液态，而K为气态，随着反应的进行，气体增多，摘增大，因此该反应的，C正确；D．该反应在高温下可以自发进行，因此，D正确。
7．【答案】C
【解析】A．图1中锌比铁活泼，锌失电子，被氧化，从而保护了铁不被腐蚀，故表示牺牲阳极的阴极保护法，A正确；B．由于常温下铁遇到浓硫酸发生钝化现象，所以图2所示装置中的铁钉几乎没被腐蚀，B正确；C．电镀时待镀物品（镀件）应该与电源的负极相连作阴极，故图3表示电镀的正、负极接反了，C错误；D．用图4装置表示精炼铜，则a极与电源的正极相连，作阳极，应接粗铜，电解质溶液为溶液，D正确。
8．【答案】D
【解析】A．a出口的气体是阳极的生成物，阳极反应式为，故A正确；B．因为反应中生成氢气和氟气，两者混合会发生爆炸，因此电解槽需要用特制材料严格把阴极和阳极分开，故B正确；C．阴极得到电子产生氢气，因此阴极的电极反应式为：，故C正确；D．不放电，电解过程中和分别在阴、阳两极放电，故D错误。
9．【答案】D
【解析】A．Ca为原电池的负极，失去电子发生氧化反应，电极反应式为：，故A项错误；B．原电池中，阳离子向正极移动，因此向电极移动，故B项错误；C．正极为得电子，即为反应物，故C项错误；D．常温下，电解质不是熔融态，离子不能移动，不能产生电流，因此在正负极之间连接检流计或电流表，指针不偏转，故D项正确。
10．【答案】C
【解析】A．电解池中，阳极发生氧化反应，是氧离子发生失电子，电极反应式为：，故A错误；B．的物质的量为，电解池的阳极是氧离子发生失电子的氧化反应生成氧气，，所以生成0.2mol氧气转移0.8mol电子，故B错误；C．9g铝的物质的量为，阴极反应式为，则生产9g铝转移电子1mol。得到的电子总物质的量与石墨失去的电子总物质的量相等，设生成CO、的物质的量分别为x、y，3.6g石墨的物质的量为，则，，解得：，，即石墨被氧化为CO、物质的量之比为1：2，故C正确；D．加入冰晶石主要目的是降低氧化铝的熔点，故D错误。
11．【答案】C
【解析】A．反应①②都是甲烷燃烧，所有的燃烧都是放热反应，反应热，等量的甲烷完全燃烧生成液态水比生成气态水放出的热量多，因为负值，放出的热量越多，越小，因此，摩尔燃烧焓为生成液态水的焓变，故不是，故A错误；B．已知：① ，② ，根据盖斯定律（①-②）可得： ，故B错误；C．根据反应② ，，整理可得：，故C正确；D．当有个键断裂时，反应消耗了1mol甲烷，按照反应①进行生成液态水放出的热量为akJ，按照反应②进行生成气态水放出的热量为bkJ，故D错误。
12．【答案】AD
【解析】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，正确；B．b电极上发生的反应方程式为：，排除；C．曲线0~P段表示混合气体的体积变化，曲线P~Q段表示和的体积变化，排除；D．从开始到Q点时收集到的混合气体共0.2mol，其中氢气与氧气均为0.1mol，故气体的平均摩尔质量为，正确。
13．【答案】D
【解析】A．该电池通过锂离子定向移动导电，该电池若用隔膜，可选用阳离子交换膜，故A正确；B．石墨烯是负极，放电时，阳离子向正极移动，从石墨烯中脱出有利于回收，故B正确；C．放电时，正极得电子发生还原反应，电极反应为：，故C正确；D．充电时，电路中每转移，有1molLi进入负极，石墨烯电极质量增加7g，故D错误。
14．【答案】C
【解析】A．反应①的产物为CO和，反应②的产物为和，反应③的原料为和，A项正确；B．反应③将温室气体转化为燃料，B项正确；C．反应④生成物中为气态，C项生成物中为液态，故C项中反应的焓变不为，C项错误；D．依据盖斯定律可知，由②③④可得所求反应及其焓变，D项正确。
15．【答案】BC
【解析】A．电解饱和食盐水时，阴极附近氢离子放电生成氢气，水电离出氢氧根离子浓度变大，溶液pH升高，A正确；B．通过电解熔融可以实现镁的再生，B错误；C．还原反应时，电子转移情况为，每生成48gTi（物质的量为1mol），则反应共转移4mol电子，C错误；D．已知：① ② ；由盖斯定律可知，①-②得： ，反应为吸热、熵减反应，根据反应能自发进行，则在任何条件下均不能自发进行，D正确。
16．【答案】
（1） （2分）
（2）①负（2分） （2分）
②（2分） （2分）
（3）C（2分）
【解析】
（1）① ，
② ；甲醇的燃烧方程式为
③，根据盖斯定律有③=①②，所以在氧气中完全燃烧生成和的热化学方程式为 ；
（2）①放电时，碱性条件下甲醇在负极失去电子发生氧化反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为，
②乙池为电解池，A极上银离子得电子生成Ag，电极反应为；B极的电极反应式为；
（3）A．因为生成的氢气将装置中原有氧气带出，且氢气的密度小于水，所以氢气从B端阴极析出，A电极则是铁做阳极失去电子生成亚铁离子，所以“a”为正极，“b”为负极，故A正确；B．因为阳极是铁，活泼电极作阳极时，阳极材料铁失电子生成亚铁离子，阴极上氢离子放电，生成氢气，所以能生成氢氧化亚铁白色沉淀，则电解液选用NaCl溶液不影响实验，故B正确；C．阳极应该用铁电极，阴极可以是铁也可以是其他惰性电极，故C错误；D．阳极应该用铁电极，阴极可以是铁也可以是其他惰性电极，阴极上水得电子生成氢气和氢氧根离子，氢气能防止氢氧化亚铁被氧化，所以电极反应式为，故D正确。
17．【答案】
（1）②④⑤⑦⑧（2（分）
（2） （2分）
（3）硫酸和KOH（答案合理即可）
（4）环形玻璃搅拌棒（1分） D（1分）
（5）（2分） （2分）
【解析】
（1）①液态水气化小于吸收能量，不是反应，故①错误；
②胆矾加热变成白色粉末发生了分解反应，是吸热反应，故②正确；
③浓硫酸稀释过程中放出能量，故③错误；
④氢气还原氧化铜是加热发生反应，属于吸热反应，故④正确；
⑤碳酸钙高温分解是分解反应，属于吸热反应，故⑤正确；
⑥氢氧化钾和稀硫酸反应是酸碱中和反应，为放热反应，故⑥错误；
⑦灼热的木炭与的反应属于吸热反应，故⑦正确；
⑧晶体与晶体的反应是吸热反应，故⑧正确；
⑨甲烷在空气中燃烧的反应为放热反应，故⑨错误；
故答案为：②④⑤⑦⑧；
（2）燃烧热是指：在25℃、101KPa时，1mol纯净物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量；23g乙醇的物质的量为，0.5mol乙醇完全燃烧生成和液态水时放热638.4kJ，则1mol乙醇完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量为：，乙醇燃烧热的热化学方程式为： ；
（3）设计实验测定反应的，酸和碱需为强酸和强碱，盐酸和NaOH溶液已耗尽，可由硫酸和KOH代替，故答案为硫酸和KOH（答案合理即可）。
（4）实验为测定中和热实验，仪器a的名称为环形玻璃搅拌棒；A．实验装置保温、隔热效果差，测得的热量值偏小，得到中和热数值偏小，故A不符合题意；B．分多次把碱溶液倒入盛有酸的小烧杯中，会导致热量散失，中和热数值偏小，故B不符合题意；C．用温度计测定碱溶液起始温度后直接测定酸溶液的温度，酸溶液的起始温度偏高，测得中和热数值偏小，故C不符合题意；D．用量筒量取酸和碱溶液的体积时均仰视读数，导致所量取的溶液体积偏大，反应生成的水大于1mol，测得中和热数值偏大，故D符合题意；
（5）反应物键能总和-生成物键能总和；根据盖斯定律：反应②-反应①=反应③，故。
18．【答案】
（1）①（2分）
②（2分）
③1（2分）
（2） （2分）
（3）①从A到B（2分）
②（2分）
【解析】
（1）①由图示可知，在阳极失电子转化为，发生氧化反应，电极反应式为：。
②由图示可知，与反应生成、和，依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知，反应的离子方程式为：
。
③的物质的量为，被氧化时，消耗，生成，而生成时，阴极消耗，所以混合液中氢离子的物质的量将增大。
（2）根据图示可知第一步反应①为 ，第二步反应②为 ，根据盖斯定律由①+②可得
（3）①由图可知总反应式为，A为负极，B为正极，质子即为，朝正极移动，故移动方向为从A到B；
②负极的电极反应式为：
19．【答案】
（1）①石墨（1分）
②（2分）
③NaOH（1分） 增强溶液导电性，加快电解速率（1分）
（2）①（2分）
②紫色（1分）
（3）①（2分）
②（1分）
③阴（1分） PbO（1分）
【解析】
（1）由电解食盐水装置图可知，钠离子移向右边，则左边电极为阳极，右边电极为阴极。
①左边电极A为阳极，失电子，则电极A为石墨，此时溶液中的氯离子失电子生成氯气。
②电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气，总反应的离子方程式为：。
③由电解食盐水的装置图可知，钠离子移向右边，则左边电极为阳极，A连接电源正极，电极反应式为，所以精制饱和食盐水从图中a位置补充，右边电极为阴极，B连接电源负极，电极反应式为或，生成氢氧化钠从图中d位置流出，b口加入的物质是稀氢氧化钠溶液，其作用为增强溶液导电性，加快电解速率。
（2）①全钒液流电池放电时发生氧化反应，则发生还原反应，得电子，正极反应式为：。
②电池储能时为电解池，电解的总反应为，阴极发生还原反应，阴极反应式为，阴极溶液颜色变为紫色。
（3）①阴极发生还原反应，被还原生成Pb，阴极反应式为。
②电解时阳离子向阴极移动，通过阳离子交换膜的离子主要为氢离子。
③电解过程中，在阴极发生还原反应，阴极发生还原反应生成Pb，阳极发生氧化反应生成氧气，浓度不断减小，为恢复浓度，则应在阴极加入PbO，溶解在HCl和的混合溶液中，得到含的电解液。
20．【答案】
（1）①>（2分）
②错误（1分），根据那么有可能所以传闻错误（2分）
③高温（1分）
（2）（2分） 低温（1分）
（3）（2分）
【解析】
（1）①由反应可知正向气体分子数增加，大于0；
②由反应可知，根据那么有可能所以传闻错误；
③，根据，越高时，反应才能自发进行；
（2）根据盖斯定律，反应①-反应②-反应③可得目标反应式，
，该反应为放热反应，正向气体分子数减少，，根据时，反应才能自发进行，则该反应在低温下自发进行，故答案为：；低温；
（3）连接电源负极的一极为阴极，阴极电极反应式为。
