第四章 化学反应与电能 单元测试题
一、单选题
1．某同学组装了如图所示的电化学装置，电极Ⅰ为Al，其他均为Cu，则下列说法正确的是
A．电极Ⅰ发生还原反应
B．电极Ⅱ逐渐溶解
C．电路中每转移0.2mol电子，电极Ⅲ上析出6.4g Cu
D．电流方向：电极Ⅳ→→电极Ⅰ
2．城市污水循环用作城市稳定的第二水源，对缓解城市水危机有重要意义。高铁酸盐[Fe(VI)]作为一种绿色环保水处理剂，兼具极强的氧化性和良好的絮凝效果，图为电解制备高铁酸盐()的装置示意图(电解液为溶液)，下列说法正确的是
A．石墨作阳极，铁作阴极
B．阳极的电极方程式为：
C．生成高铁酸盐，Ⅱ室溶液质量会增加
D．工作时，Ⅰ室和Ⅱ室溶液的pH均增大
3．在直流电源作用下，双极膜中间层中的H2O解离为H+和OH-。某技术人员利用双极膜(膜c、膜d)和离子交换膜高效制备H2SO4和NaOH，工作原理如图所示：
下列说法正确的是
A．电势：N电极＜M电极
B．双极膜膜c输出H+，膜a、膜e为阴离子交换膜
C．N极电极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2↑
D．当电路中转移1mole-时，整套装置将制得1molH2SO4
4．中华传统文化中蕴含大量化学知识，下列说法不正确的是
选项 传统文化 化学知识
A 诗句“玉梅雪柳千家闹，火树银花十里开” 焰色反应，化学变化
B 诗句“百宝都从海舶来，玻璃大镜比门排” 钢铁在海水中主要发生电化学腐蚀
C 诗句“司南之杓(勺)投之于地，其柢(勺柄)指南” “杓”的材质为
D 中药铜绿制法：“水洗净，细研水飞，去石澄清，慢火熬干” 实验操作：洗涤、溶解、过滤、蒸发
A．A B．B C．C D．D
5．化学与社会、生活密切相关。下列说法正确的是
A．明矾净水与自来水的杀菌清毒原理相同
B．医学上常采用硫酸钡作为钡餐，因为硫酸钡难被盐酸溶解
C．钢铁析氢腐蚀和吸氧腐蚀的速率一样快
D．泡沫灭火剂利用了稀硫酸溶液与碳酸氢钠溶液混合发生化学反应产生CO2
6．如图所示的阴、阳离子交换膜电解槽中，用惰性电极电解溶液可制得硫酸和氢氧化钠溶液。下列说法不正确的是
A．阳极反应式为
B．为阴离子交换膜
C．进口b补充的是稀溶液
D．电解过程中阳极附近的不断降低
7．下列关于工业生产和化学实验中的操作、事故处理正确的是
A．向浓硫酸与铜反应后的悬浊液中加水以验证反应生成了硫酸铜
B．氯碱工业采用阳离子交换膜防止两极产生的气体混合而发生爆炸
C．制备金属镁的电解装置失火时，可以使用二氧化碳灭火器灭火
D．用试纸测量同浓度的和，可比较次氯酸和醋酸的酸性强弱
8．在提倡节能减碳的今天，二氧化碳又有了新用途。中国科学院利用二氧化碳和甲酸的相互转化反应设计了一种可逆的水系金属二氧化碳电池，结构如图所示。下列说法不正确的是
A．双极膜、双功能催化纳米片等材料是保证电池功能的重要条件
B．放电时，移向正极，正极区附近溶液不变
C．充电时，阳极反应为
D．若用该电池给铅蓄电池充电，理论上消耗的与铅蓄电池中产生的物质的量之比为
9．ⅤA族氮、磷、砷(As)、锑(Sb)元素及其化合物应用广泛。氨是重要的化工原料，广泛用于生产铵盐、硝酸、纯碱、医药等；肼()的燃烧热为，是常用的火箭燃料。白磷()晶胞如图所示，P元素可形成多种含氧酸，其中次磷酸()为一元弱酸，为三元中强酸。锑是带有银色光泽的灰色金属，铅锑合金一般用作铅蓄电池的负极材料。
下列化学反应表示正确的是
A．肼燃烧的热化学方程式：；
B．与水反应：
C．次磷酸与足量NaOH溶液反应：
D．铅蓄电池放电时的负极反应：
10．用溶液制备的过程如图所示。下列说法不正确的是
A．溶液中
B．“反应”说明结合质子的能力强于
C．“灼烧”时发生反应的
D．“电解”时阳极(惰性电极)的电极反应为：
11．锂-硫电池因成本低、比能量高被寄予厚望。一种锂-硫电池的结构如图所示，硫电极采用柔性聚丙烯-石墨烯-硫复合材料。工作时，在硫电极发生反应：，，。下列说法正确的是
A．充电时，从b电极向a电极迁移
B．放电时，外电路电子流动的方向是a电极→b电极
C．放电时正极反应为：
D．石墨烯的作用是增强硫电极导电性能
12．Li-Mg双离子可充电电池装置如图所示，下列说法错误的是
A．充电时，电极a与直流电源负极相连
B．充电的过程中每转移0.1mol电子，电极b减轻0.7克
C．增强左室溶液的酸性，可提高电池的工作效率
D．放电时，电极b的反应：Li1-xFePO4+xe-+xLi+=LiFePO4
13．已知：2H2S(g)＋O2(g)= S2(s)＋2H2O(l)ΔH=-632kJ·mol-1。下图为H2S燃料电池的示意图。下列说法正确的是
A．电极a为电池的正极
B．电极b上发生的电极反应为：O2＋2H2O＋4e-=4OH-
C．电路中每通过4mol电子，电池内部释放632kJ热能
D．每34gH2S参与反应，有2molH＋经质子膜进入正极区
14．我国科学家开发出在碱性海水里直接电解制氢的技术，工作原理如图1所示。MnOx隔水薄膜可以起到阻挡Cl-与电极催化剂活性中心接触的作用，离子交换膜选择性透过在电极A反应的物质，电极A含有M金属催化剂，发生的电极反应过程如图2所示。下列说法不正确的是
A．A极的电极反应式为4OH--4e-=O2↑＋2H2O
B．离子交换膜为阴离子交换膜
C．每转移2 mol电子，理论上电极B产生0.5 mol气体
D．去掉MnOx隔水薄膜后电极A会产生Cl2
二、非选择题
15．实验小组探究铝片做电极材料时的原电池反应，设计下表中装置进行实验并记录。
【实验1】
装置 实验现象
左侧装置电流计指针向右偏转，灯泡亮 右侧装置电流计指针向右偏转，镁条、铝条表面产生无色气泡
(1)实验1中，电解质溶液为盐酸，镁条做原电池的 极。
【实验2】将实验1中的电解质溶液换为NaOH溶液进行实验2。
(2)该小组同学认为，此时原电池的总反应为，据此推测应该出现的实验现象为 。
实验2实际获得的现象如下：
装置 实验现象
ⅰ.电流计指针迅速向右偏转，镁条表面无气泡，铝条表面有气泡 ⅱ.电流计指针逐渐向零刻度恢复，经零刻度后继续向左偏转。镁条表面开始时无明显现象，一段时间后有少量气泡逸出，铝条表面持续有气泡逸出
(3)ⅰ中铝条表面放电的物质是溶解在溶液中的O2，则该电极反应式为 。
(4)ⅱ中“电流计指针逐渐向零刻度恢复”的原因是 。
【实验3和实验4】
为了排除Mg条的干扰，同学们重新设计装置并进行实验3和实验4，获得的实验现象如下：
编号 装置 实验现象
实验3 电流计指针向左偏转。铝条表面有气泡逸出，铜片没有明显现象；约10分钟后，铜片表面有少量气泡产生，铝条表面气泡略有减少。
实验4 煮沸冷却后的溶液 电流计指针向左偏转。铝条表面有气泡逸出，铜片没有明显现象：约3分钟后，铜片表面有少量气泡产生，铝条表面气泡略有减少。
(5)根据实验3和实验4可获得的正确推论是___________(填字母序号)。
A．上述两装置中，开始时铜片表面得电子的物质是O2
B．铜片表面开始产生气泡的时间长短与溶液中溶解氧的多少有关
C．铜片表面产生的气泡为H2
D．由“铝条表面气泡略有减少”能推测H+在铜片表面得电子
(6)由实验1~实验4可推知，铝片做电极材料时的原电池反应与 等因素有关。
16．回答下列问题。
I.现有以下物质：①NaOH溶液；②蔗糖；③Ba(OH)2固体；④熔融KHSO4；⑤Fe(OH)3胶体；⑥NaHCO3；⑦CO2；⑧CH3COOH；⑨石墨。
(1)以上物质中属于电解质的是 (填序号，下同)；属于非电解质的是 。
(2)以上物质属于纯净物且能导电的是 。
II.在如图所示的串联装置中，发现灯泡不亮，但若向其中一个烧杯中加水，则灯泡会亮起来：
(3)加水的烧杯为 。
(4)向烧杯A滴入Ba(OH)2溶液，溶液导电性 。
A．变强 B．变弱 C．先变弱后变强 D．先变强后变弱
(5)H3PO4是三元酸，能生成NaH2PO4、Na2HPO4两种酸式盐和Na3PO4一种正盐。磷还有一种含氧酸叫亚磷酸(H3PO3)。已知：H3PO3与NaOH反应只生成NaH2PO3和Na2HPO3两种盐。那么Na2HPO3为 (填“正盐”或“酸式盐”)；写出H3PO3与少量NaOH溶液反应的离子方程式 。
17．吸入氧气、排出二氧化碳，这看似再简单不过的新陈代谢，在遥远的太空中却并不容易，因为在航天服、航天器、空间站等密闭系统中，CO2浓度会高得多，而超过一定浓度会导致呼吸急促、头晕头痛、昏迷甚至死亡，因此必须通过一定方法将CO2清除。
I．非再生式氢氧化锂(LiOH)除碳技术
(1)我国“飞天”舱外航天服采用非再生式氢氧化锂(LiOH)吸附CO2生成碳酸锂，该技术设备操作简单，功能可靠，适用于短期出舱任务。吸附时发生反应的化学方程式为 。采用LiOH而不用NaOH的原因是 。
Ⅱ．再生式快速循环胺技术
(2)以固态胺作为吸附剂，吸附CO2与水蒸气。当固态胺吸附饱和后，将其暴露于真空中，破坏碳酸氢盐的化学键，释放出CO2，从而完成吸附剂的再生。该技术大大提升了舱外航天服的续航时间。固态胺的吸附是 变化。
Ⅲ．萨巴蒂尔(Sabatier)除碳生氧技术
(3)利用萨巴蒂尔(Sabatier)反应清除二氧化碳并再生氧气的大体流程如下图所示。
下列说法错误的是___________。
A．CO2的最终产物为CH4和O2
B．电解水装置中，反应物的能量高于生成物的能量
C．萨巴蒂尔反应器中反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶4
D．物质转化中O、H原子的利用率均为100%
Ⅳ．富集CO2的原电池模拟装置如图：
(4)b极为 极，a电极上发生的电极反应为 。
(5)上述电极材料采用多孔碳载镍，“多孔”的优点是 。
(6)该装置若消耗2 mol H2，则理论上在b极除去CO2的体积约为 L(标准状况下)。
V．能量存储与循环技术
(7)将电解水装置与燃料电池配合使用，可实现充放电的循环过程，应用于长寿命的航天器中，工作原理如图：
关于该循环系统下列说法正确的是
A．该系统中存在着太阳能、电能、化学能和机械能之间的相互转化
B．电解池中可选用CuSO4来增强水的导电性
C．太阳能电池帆板的主要成分为SiO2
D．利用太阳能代替化石能源符合“低碳经济”
18．小组同学探究+3价铬元素和+6价铬元素的相互转化。
资料：(绿色)、(灰绿色，不溶于水)、(橙色)、(黄色)、(砖红色，难溶于水)
实验Ⅰ：向溶液中滴入溶液，无明显变化，得到溶液a，取少量溶液a，加入溶液，未观察到砖红色沉淀。
实验Ⅱ：向溶液a中加入溶液，产生少量气泡，水浴加热，有大量气泡产生，经检验气体为，溶液最终变为黄色。取少量黄色溶液，加入稀硫酸调节溶液的约为3，再加入溶液，有砖红色沉淀生成。
(1)实验Ⅱ中加入稀硫酸的目的是 。
(2)甲同学认为实验Ⅱ中溶液变黄生成的原因是将+3价铬元素氧化为，乙同学认为该说法不严谨。乙的理由是 。
(3)对比实验Ⅰ和Ⅱ，小组同学研究碱性环境对+3价铬元素或性质的影响。
①提出假设：
假设a：碱性增强，的氧化性增强
假设b： 。
②参与的电极反应式是 ，据此分析，假设a不成立。
实验Ⅲ：向实验Ⅱ中的黄色溶液中加入稀硫酸，溶液变为橙色，再加入溶液，溶液最终变为绿色，有气泡生成。
(4)实验Ⅲ中溶液由橙色变为绿色的离子方程式是 。
(5)综上，在+3价铬元素和+6价铬元素相互转化中的作用是 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【分析】左侧两个烧杯用盐桥连接，左侧两个烧杯构成原电池，电极Ⅰ材质为Al，电极Ⅱ为铜，铝的活泼性大于铜，电极Ⅰ为负极、电极Ⅱ为正极；右侧为电解池，电极Ⅲ与电池的正极相连，电极Ⅲ为阳极，电极Ⅳ与电池的负极相连，电极Ⅳ为阴极。
【详解】A．左侧两个烧杯构成原电池，电极Ⅰ为负极，原电池的负极失电子，发生氧化反应，故A错误；
B．左侧两个烧杯构成原电池，电极Ⅰ为负极、电极Ⅱ为正极，铜离子在电极Ⅱ上得电子，生成铜单质，故B错误；
C．电极Ⅲ与电池的正极相连，电极Ⅲ为阳极，电极反应式为Cu-2e-=Cu2＋，电路中每转移0.2mol电子，电极Ⅲ上溶解0.1molCu单质，故C错误；
D．电解池工作时，电子由电源负极流出经导线流入电解池阴极，电流方向与电子移动方向相反，电流方向：电极Ⅳ→ →电极Ⅰ，故D正确；
故选D。
2．B
【详解】A．铁变为高铁酸根，铁化合价升高，则铁为阳极，石墨作阴极，故A错误；
B．根据图中信息得到阳极的电极方程式为：，故B正确；
C．生成高铁酸盐，有6mol电子转移，则有6mol钠离子从Ⅱ室转移到Ⅰ室，则Ⅱ室溶液质量会减少6mol×23g mol 1 1mol×56g mol 1=82g，故C错误；
D．工作时，Ⅰ室中氢氧根浓度增大，溶液的pH增大，Ⅱ室发生，氢氧根不断消耗，则溶液的pH减小，故D错误。
综上所述，答案为B。
3．D
【分析】从图中可以看出，M极区制得NaOH溶液，N极区制得H2SO4溶液，则M极为阴极，N极为阳极。在阴极(M极)，4H2O+4e-=4OH-+2H2↑；在阳极(N极)，2H2O-4e-=O2↑+4H+。则Na+透过膜a进入阴极区，膜a为阳膜；从左侧透过膜b进入右侧，膜b为阴膜；水电离出的H+从双极膜c进入左侧，膜c为阳膜；水电离出的OH-通过膜d从左侧进入右侧，膜d为阴膜；Na+透过膜e从右侧进入左侧，膜e为阳膜；从左侧透过膜f进入右侧，膜f为阴膜。所以在M极区、膜d与膜e之间的区域，制得NaOH溶液；在N极区、膜b与膜c之间的区域，制得H2SO4溶液。
【详解】A．在电解池中，阳极的电势高于阴极，则电势：N电极(阳极)＞M电极(阴极)，A不正确；
B．由分析可知，双极膜膜c输出H+，膜a、膜e为阳离子交换膜，B不正确；
C．N极为阳极，水失电子生成O2和H+，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，C不正确；
D．当电路中转移1mole-时，N极区、膜b与膜c之间的区域，各制得0.5molH2SO4溶液。整套装置将制得1molH2SO4，D正确；
故选D。
4．A
【详解】A．玉梅雪柳指当干枯的枝子上一点点发了绿芽又开出纯净的白色小花时，微风一吹似如飘雪，如同张灯结彩或大放焰火的灿烂夜景，没有涉及到化学反应、焰色反应，故A错误；
B．海水呈弱碱性，钢铁在海水中主要发生吸氧腐蚀，吸氧腐蚀属于电化学腐蚀，故B正确；
C．由题意可知，“杓”的材质为俗称为磁性氧化铁的四氧化三铁，故C正确；
D．由题意可知，制备铜绿碱式碳酸铜的操作过程为洗涤、溶解、过滤、蒸发得到碱式碳酸铜，故D正确；
故选A。
5．B
【详解】A．明矾净水是铝离子水解生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体吸附水中悬浮物形成沉淀，达到净水目的，但没有强氧化性，不能用于杀菌消毒；用于自来水杀菌消毒的氯气与水反应生成HClO，HClO具有强氧化性，能杀菌消毒，所以明矾净水与自来水的杀菌消毒原理不相同，故A错误；
B．硫酸钡不溶于水和盐酸，无毒，医学上常采用硫酸钡作为钡餐，故B正确；
C．自然界中钢铁的腐蚀以吸氧腐蚀为主，但影响速率的因素较多，故无法直接比较吸氧腐蚀速率和析氢腐蚀速率的大小，故B错误；
D．泡沫灭火剂的原料是硫酸铝溶液与碳酸氢钠溶液，不是稀硫酸溶液与碳酸氢钠溶液，硫酸铝溶液与碳酸氢钠发生双水解生成氢氧化铝和二氧化碳，用于灭火，故D错误；
故选：B。
6．A
【分析】电解Na2SO4溶液，实际上是电解水，阳极失去电子，电极反应式为：，阴极得到电子，电极反应式为：，由H2出口知电极A为阴极，电极B为阳极。
【详解】A．由分析得，阳极反应式为：，故A错误；
B．由H2出口知电极A为阴极，电极B为阳极，阳极水电离出的OH-放电，故要不断补充阴离子，即N为阴离子交换膜，故B正确；
C．电极A为阴极，水电离出的H+放电，大量的氢氧根离子在阴极附近生成，故在b口加入稀氢氧化钠溶液以增强导电性，故C正确；
D．阳极反应不断地消耗水电离出的氢氧根离子，故pH不断降低，故D正确；
故选A。
7．B
【详解】A．浓硫酸与铜反应后的悬浊液中浓硫酸可能有剩余，正确操作是将浓硫酸与铜反应后的悬浊液慢慢加入水中以验证生成硫酸铜，A错误；
B．氯碱工业电解饱和食盐水时，使用阳离子交换膜将电解槽分为阳极室和阴极室，可以防止阴极产生的氢气与阳极产生的氯气混合而发生爆炸，B正确；
C．金属镁在二氧化碳气体中能燃烧，C错误；
D． 溶液具有氧化性，使pH试纸褪色，无法比较次氯酸和醋酸的酸性强弱，D错误；
答案选B。
8．B
【分析】放电时，锌薄片做负极，双功能催化纳米片做正极；充电时，锌薄片做阴极，双功能催化纳米片做阳极。
【详解】A．双极膜、双功能催化纳米片等材料做正极，是保证电池功能的重要条件，A正确；
B．放电时，移向正极，与二氧化碳反应生成甲酸，正极区附近溶液增加，B错误；
C．充电时，甲酸在阳极失去电子生成二氧化碳，阳极反应为，C正确；
D．理论上，该电池放电时消耗1mol转移电子2mol，对应铅蓄电池中转移电子2mol产生的2mol，则用该电池给铅蓄电池充电，理论上消耗的与铅蓄电池中产生的物质的量之比为，D正确；
故选B。
9．B
【详解】A．肼()的燃烧热为，即1mol燃烧生成氮气和液态水时放出624kJ热量，热化学方程式：；，故A错误；
B．NO2与水反应生成硝酸和一氧化氮气体，反应的离子方程式为：，故B正确；
C．次磷酸()为一元弱酸，1mol次磷酸只能消耗1molNaOH，反应方程式为：，故C错误；
D．铅蓄电池放电时的负极反应是铅失电子生成硫酸铅沉淀，电极反应为：Pb+-2e-=PbSO4，故D错误；
故选：B。
10．B
【详解】A． 溶液中存在电荷守恒和物料守恒，①、②，两式联立①-②，得，A正确；
B．“反应”，说明结合质子的能力弱于，B错误；
C．“灼烧”时发生反应，有气体生成，，C正确；
D． 由图中信息可知“电解”时电解碳酸钠溶液得到碳酸氢钠，阳极(惰性电极)水放电生成氧气，其电极反应为：，D正确；
故答案选B。
11．D
【分析】在原电池中，电解质里的阳离子移向正极，b是负极，发生氧化反应：Li-e-═Li+，所以a是正极，发生还原反应，电子从原电池的负极经过负载流向正极。
【详解】A．充电时，a为阳极，b为阴极，阳离子向阴极移动，则从a电极向b电极迁移，A错误；
B．放电时，电子从负极经负载流向正极，则外电路电子流动的方向是b电极→a电极，B错误；
C．放电时为原电池，硫电极为正极，反应为：，，，C错误；
D．石墨烯存在自由移动的电子，具有较强的导电性，故其作用是增强硫电极导电性能，D正确；
故选D。
12．C
【详解】A．放电时为原电池，电极b为正极，电极a为负极，充电时为电解池，原电池正负极分别与外加电源的正负极相连，A正确；
B．充电的过程中每转移0.1mol电子，0.1molLi+移向阳极，则电极b减轻0.1mol×7g/mol=0.7g，B正确；
C．金属镁能与酸反应，增强左室溶液的酸性，金属镁损耗，会降低电池的工作效率，C错误；
D．放电时为原电池，b为正极，电极b的反应方程式为Li1-xFePO4+xe-+xLi+=LiFePO4，D正确；
故选C。
13．D
【分析】从图中可知，电极a上H2S失电子转化为S2，则电极a为负极，电极b上O2得电子转化为H2O，则电极b为正极。
【详解】A．电极a为电池的负极，A错误；
B．电极b上O2得电子结合氢离子生成H2O，电极反应为O2+4e-+4H+=2H2O，B错误；
C．电路中每通过4mol电子，消耗氧气1mol，但是该装置是将化学能转化为电能，所以电池内部几乎不放出热量，C错误；
D．负极上电极反应为2H2S-4e-=S2+4H+，每有34gH2S参与反应，有2mol氢离子经过质子膜进入正极区，D正确；
故答案选D。
14．C
【详解】A．从图2可知，M金属催化剂，催化在电极A发生失电子的氧化反应，电极反应式为4OH--4e-=O2↑＋2H2O，A项正确；
B．离子交换膜允许参与电极A反应的氢氧根通过，为阴离子交换膜，故B项正确；
C．由于电极A发生氧化反应，则电极B为阴极，氢离子得电子产生氢气，每转移2 mol电子，理论上电极B产生1 mol氢气，C项错误；
D．去掉隔水薄膜，氯离子会在A电极失去电子生成氯气，故D项正确；
故选C。
15．(1)负
(2)电流计指针偏转，Al电极将不断减少，Mg电极上产生大量的气泡
(3)O2+2H2O+4e-=4OH-
(4)Mg放电后生成Mg(OH)2，附着在镁条表面，使Mg的放电反应难以发生，导致指针归零；
(5)ABC
(6)另一个电极的电极材料、溶液的酸碱性、溶液中溶解的O2
【详解】（1）Mg、Al均能与盐酸反应，Mg更活泼，作负极，故答案为：负；
（2）将上述电解质换成NaOH，由于Mg不与NaOH溶液反应，而Al能够与NaOH溶液反应，故该小组同学认为，此时原电池的总反应为2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑，据此推测应该出现的实验现象为Al电极将不断减少，Mg电极上产生大量的气泡，故答案为：电流计指针偏转，Al电极将不断减少，Mg电极上产生大量的气泡；
（3）i中铝条表面放电的物质是溶解在溶液中的O2，即氧气在正极上发生得电子的还原反应，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，故答案为：O2+2H2O+4e-=4OH-；
（4）金属镁失电子得到的镁离子可以在碱性环境下得到难溶解物质氢氧化镁，附在金属镁表面，阻止反应进行，导致指针归零，故答案为：Mg放电后生成Mg(OH)2，附着在镁条表面，使Mg的放电反应难以发生，导致指针归零；
（5）A．根据实验3和实验4的实验现象可知：开始时铜片表面得电子的物质是O2，反应为O2+2H2O+4e-=4OH-，A正确；
B．铜片表面开始产生气泡的时间长短与溶液中溶解氧气的多少有关，溶解的氧气越多，则铜片表面开始产生气泡的时间越长， B正确；
C．铜片表面有少量气泡产生，为H2O得到电子生成的H2，即铜片表面产生的气泡为H2，C正确；
D．NaOH溶液中H+的量极少，正极得电子的物质应该是H2O，由“铝条表面气泡略有减少”能推测H2O在铜片表面得电子生成氢气，D错误；
故答案为：ABC；
（6）铝片做电极材料时的原电池反应受多种因素的影响，与另一个电极的电极材料、溶液的酸碱性、溶液中溶解O2的多少等因素有关，故答案为：另一个电极的电极材料、溶液的酸碱性、溶液中溶解的O2。
16．(1) ③④⑥⑧ ②⑦
(2)④⑨
(3)C
(4)C
(5) 正盐 H3PO3+OH-=H2PO+H2O
【详解】（1）①NaOH溶液是混合物，既不是电解质，也不是非电解质；
②蔗糖在水溶液和熔融状态下都不导电，是非电解质；
③Ba(OH)2固体是碱，属于电解质；
④熔融KHSO4能够导电，属于电解质；
⑤Fe(OH)3胶体是混合物，既不是电解质，也不是非电解质；
⑥NaHCO3是盐，属于电解质；
⑦CO2在水溶液和熔融状态下都不导电，是非电解质；
⑧CH3COOH是酸，属于电解质；
⑨石墨是单质，既不是电解质，也不是非电解质；
属于电解质的是③④⑥⑧，属于非电解质的是②⑦。
（2）以上物质属于纯净物且能导电的是④⑨。
（3）纯磷酸是共价化合物，熔融状态不导电，加水后会电离出H+离子，可以导电，加水的烧杯为C。
（4）向盛有稀硫酸的烧杯中加入Ba(OH)2溶液，发生反应生成硫酸钡沉淀和水，导电能力减弱，硫酸反应完后，在加氢氧化钡又会电离出离子，导电性逐渐增强，因此导电性先变弱后变强，故选C。
（5）H3PO3 与 NaOH 反应只生成 NaH2PO3 和 Na2HPO3 两种盐，其中一个是正盐一个是酸式盐，Na2HPO3为正盐，H3PO3 与少量 NaOH 溶液反应生成酸式盐，反应的离子方程式为H3PO3+OH-=H2PO+H2O。
17．(1) 2LiOH+CO2=Li2CO3+H2O 单位质量时，LiOH吸收的二氧化碳的量更多
(2)化学
(3)BD
(4) 正 H2+CO-2e-=H2O+CO2
(5)提高气体在电极表面的吸附量，使其与溶液充分接触，提高反应速率
(6)44.8
(7)AD
【详解】（1）氢氧化锂(LiOH)吸附CO2生成碳酸锂，化学方程式为：2LiOH+CO2=Li2CO3+H2O。LiOH的摩尔质量小于NaOH，单位质量时，LiOH吸收的二氧化碳的量更多。
（2）固态胺的吸附过程中破坏了化学键，是化学变化。
（3）A．由图可知，CO2的最终产物为CH4和O2，故A正确；
B．电解水装置中，电能转化为化学能，反应物的能量低于生成物的能量，故B错误；
C．由图可知，萨巴蒂尔反应器中发生反应：CO2+4H2=CH4+2H2O，氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶4，故C正确；
D．由图可知，该反应的总方程式为：CO2+2H2=CH4+O2，O原子的利用率小于100%，故D错误；
故选BD。
（4）b极通入空气为正极，a极通入H2为负极，H2在负极失去电子生成H2O，用CO来配平电荷，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：H2+CO-2e-=H2O+CO2。
（5）上述电极材料采用多孔碳载镍，“多孔”的优点是提高气体在电极表面的吸附量，使其与溶液充分接触，提高反应速率。
（6）O2在正极得到电子生成CO，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：O2+2CO2+4e-=2CO，该装置若消耗2 mol H2，转移4mol电子，则b极吸收2mol CO2，标准状况下的体积为44.8L。
（7）A．该系统中有太阳能电池、电解池、工作马达，存在着太阳能、电能、化学能和机械能之间的相互转化，故A正确；
B．电解水装置中电解质溶液不能用CuSO4溶液，Cu2+会在阴极放电生成Cu，故B错误；
C．太阳能电池帆板的主要成分为Si，故C错误；
D．利用太阳能代替化石能源能减少CO2的排放，符合“低碳经济”，故D正确；
故选AD。
18．(1)使与反应，排除与结合为对检验的干扰
(2)氧气可以将+3价Cr氧化为
(3) 碱性增强，+3价铬元素的还原性增强
(4)
(5)在碱性条件下，作氧化剂，将+3价铬元素氧化为+6价；在酸性条件下，作还原剂，将+6价铬元素还原为+3价
【详解】（1）含NaOH的溶液显碱性，而氢氧根离子和银离子会反应，则实验Ⅱ中加入稀硫酸的目的是使H2SO4与OH-反应，排除OH-与Ag+结合为AgOH对检验的干扰；
（2）氧气也具有氧化性，也可以将+3价Cr氧化为，则乙的理由是氧气可以将+3价Cr氧化为；
（3）①结合溶液中成分Cr3+、H2O2提出假设：假设a：碱性增强，H2O2的氧化性增强；假设b：碱性增强，+3价铬元素的还原性增强；
②结合假设a,H2O2氧化性增强，则O元素化合价降低，则H2O2得到电子转化为氢氧根离子，则H2O2参与的电极反应式是H2O2+2e-=2OH-；
（4）实验Ⅲ中溶液由橙色变为绿色为在酸性条件下被H2O2还原为Cr3+，离子方程式；
（5）H2O2在+3价铬元素和+6价铬元素相互转化中的作用是在碱性条件下，H2O2作氧化剂，将+3价铬元素氧化为+6价；在酸性条件下，H2O2作还原剂，将+6价铬元素还原为+3价。
答案第1页，共2页
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