第2章 化学键 化学反应规律（B卷能力提升）——高一化学鲁科版（2019）必修二单元测试AB卷
(时间：75分钟，分值：100分)
可能用到的相对原子质量： Al-27
单项选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.下列反应既属于氧化还原反应，又是吸热反应的是( )
A.铁与稀盐酸的反应 B.NaOH与的反应
C.灼热的碳与的反应 D.木炭在空气中的燃烧反应
2.制取，下列说法正确的是( )
A.的结构示意图为 B.既含离子键又含共价键
C.的电子式为 D.是非电解质
3.利用金属Al、海水及其中的溶解氧可组成电池，如图所示。下列说法正确的是( )
A.b电极为电池正极
B.电池工作时，海水中的向a电极移动
C.电池工作时，紧邻a电极区域的海水呈强碱性
D.每消耗1kgAl，电池最多向外提供37mol电子的电量
4.是极强的氧化剂，Xe和可制取稀有气体离子化合物。六氟合铂酸氙制备方式如图所示。下列说法错误的是( )
A.总反应方程式为
B.是反应的催化剂
C.反应②③属于氧化还原反应
D.XeF、、、是反应的中间产物
5.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的阴离子与锂离子具有相同的电子层结构，X的一种核素常用于考古断代，Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，W、X、Y原子的最外层电子数总和等于Z的原子序数。下列推断错误的是( )
A.原子半径：
B.化合物ZYW中既含离子键又含共价键
C.最简单气态氢化物的稳定性：
D.由上述四种元素组成的化合物的水溶液可能呈碱性
6.已知热化学方程式。TK时，在2L恒容密闭容器中充入2molNO和2molCO，保持温度不变，5min后反应达到平衡状态，此时。下列说法中错误的是( )
A.若该反应是放热反应，则a<0
B.用NO表示的平均化学反应速率为
C.达到化学平衡时，CO的转化率是80%
D.保持温度不变，若再向上述达到平衡的体系中充入2molNO和2molCO，则反应重新达到平衡时等于0.8mol/L
7.温度为T ℃，向体积不相等的恒容密闭容器中均充入1 mol气体X，发生反应X（g）Y（g）+Z（g），反应均进行10 min，测得各容器中X的转化率与容器体积的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.正反应速率：a
C.a点再充入1 mol气体X，随后X的体积分数减小
D.容器体积为 L时，初始压强为p kPa，则0～10 min内
8.一定条件下，在水溶液中(x=1，2，3，4)的能量(kJ)相对大小如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.这些离子中结合能力最强的是E
B.A，B，C，D，E五种微粒中A最稳定
C.C→B+D的反应，反应物的总键能大于生成物的总键能
D.B→A+D是吸热反应
9.科创小组设计下图装置探究铝片做电极材料时的原电池反应并进行实验、记录。
实验1：
实验2：煮沸冷却后的
编号 实验1 实验2
实验现象 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。 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。
根据上述实验推测，下列说法错误的是( )
A.上述两实验中，开始时铜片表面得电子的物质是
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
D.若将铜片换成镁条，则电流计指针先向左偏转后向右偏转，镁条表面有气泡逸出
10.用零价铁去除酸性水体中的是地下水修复研究的热点之一、下列说法错误的是( )
铁粉还原水体中的反应原理示意图（已知：形成了原电池） 足量铁粉还原水体中的后，铁表面最终的形态示意图 初始的水体中，分别加入、Fe（足量）、Fe（足量）和时去除率（%）的对比图像
A.图甲中电极Fe发生氧化反应
B.图甲中正极发生的电极反应式为
C.当附着在Fe表面后会阻碍零价铁还原水体中的
D.由图丙可知，去除时，若只加入适量，就可直接还原，从而提高的去除率
11.某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下：
实验编号 1 2 3 4
实验装置 稀硫酸 稀硫酸 溶液 溶液
已知指针偏转指向正极，下列说法错误的是( )
A.实验1中电极作正极、实验3中电极作负极
B.实验2，3中原电池的总反应方式相同
C.若将实验2中铜电极换成石墨电极，指针偏向石墨
D.实验4中电极的电极反应式为
12.工业上常用甲烷水蒸气重整制备氢气，体系中发生如下反应。
Ⅰ.
Ⅱ.
在一定温度下，向容积为的恒容密闭容器中充入一定量的及，后达到平衡。起始及达到平衡时，容器内各气体的物质的量及总压的部分数据如下表所示。
总压
起始 1.0 1.0 0 0 0
平衡 0.3
下列说法正确的是( )
A.内，的平均速率为：
B.
C.体系中断裂氢氧键的同时断裂氢氢键，达到平衡状态
D.若将体系改为“恒温恒压”，其余条件均不改变，则达到新平衡时，
13.甲醇()是一种重要的有机化工原料，可用于制取甲醚()。在3个容积均为1L的恒容密闭容器中发生反应：。下列说法正确的是( )
容器编号 温度/℃ 起始时物质的量/mol 平衡时物质的量/mol
Ⅰ 387 0.2 0.08 0.08
Ⅱ 387 0.4
Ⅲ 207 0.2 0.09 0.09
A.该反应的
B.达到平衡时，容器Ⅰ中的体积分数比容器Ⅱ中的小
C.若容器Ⅲ中反应达到平衡所需时间为，则用甲醇浓度变化表示内的平均反应速率
D.若在387℃，某时刻混合物的浓度分别为、和，则该反应逆向进行
14.在一定条件下，向2 L密闭容器中通入和，发生反应：，在不同时刻测得的物质的量如下表所示。下列叙述正确的是( )
时间/min 2 4 10 t 20 30 50
0.60 1.15 1.64 2.07 2.50 2.50 2.50
A.前10 min内，用表示的化学反应速率
B.混合气体的密度不再变化，说明此反应已达到平衡状态
C.若将生成的移出反应体系，能加快正反应速率
D.推测表中t的取值范围为
15.将4 mol 和2 mol 充入2 L密闭容器中，在一定条件下发生反应：，经过2 s后测得的浓度为。下列说法正确的是( )
①用表示的该反应的平均反应速率为
②用表示的该反应的平均反应速率为
③2 s时容器中气体的总物质的量为2.7 mol
④2 s时的浓度为
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
16.在甲、乙两个恒温恒容的密闭容器中进行下列两个反应：
甲：；
乙：。
下列状态能说明甲、乙两个容器中反应都达到平衡状态的是( )
A.混合气体平均相对分子质量不再改变
B.气体压强不再改变
C.混合气体密度不变
D.单位时间内，消耗与消耗的质量之比为9：1
二、填空题：本大题共4小题，17题10分，18题12分，19题14分，20题16分，共52分。
17.Ⅰ.汽车是重要的交通工具，随着汽车量的激增，汽车尾气造成的环境污染也日益严重。
（1）汽车尾气中生成过程的能量变化如图所示，1mol和1mol完全反应生成应__________（填“吸收”或“释放”）__________kJ能量。
（2）实验室在一恒容密闭容器中模拟汽车尾气和的转化，主要发生的反应是：
①下列方法能加快化学反应速率的是__________（填标号）。
a.充入 b.升高温度 c.加入催化剂 d.及时分离出
②若容器为绝热容器，下列能说明反应达到平衡状态的是__________（填标号）。
a. b.容器内的压强保持不变
c.容器内混合气体密度保持不变 d.容器内温度不再变化
Ⅱ.由制备甲醇（）是实现“双碳”目标的重要途径。
已知：，在体积为2L的密闭容器中，充入1mol催化剂和0.5mol，测得部分物质的物质的量随时间变化如下图所示：
（3）0～1min内，__________（保留两位有效数字）。
（4）时，__________（填“＞”“＜”或“＝”）。
Ⅲ.煤燃烧排放的烟气中含有和，会污染大气，形成酸雨。
（5）将生石灰与含硫的煤混合后再燃烧，可将最终转化为，写出转化为的化学方程式__________。
（6）如图是利用原电池原理将转化为的示意图。
a电极为__________（填“正极”或“负极”）；
d口通入的气体是__________（填“”或“”）。
18.化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。
Ⅰ.某同学探究外界条件对分解速率的影响。
实验序号 溶液 温度 催化剂 收集112mL所需时间（s）
浓度
1 0.4 20 温室 无 几乎无气体产生
2 0.4 20 50℃ 无 296
3 0.4 20 温室 0.5g粉末 45
4 0.4 20 温室 0.5g粉末 100
5 0.2 温室 0.5g粉末 >45
（1）实验1、2的目的是探究_____对分解速率的影响。
（2）对比实验3、4，能推测出对分解的催化效果比的好吗？_____（填“能”或“不能”），请说明理由：_____。
（3）若实验3、5是探究浓度对分解速率的影响。为10，则还应添加的试剂及用量为_____。（混合后溶液体积变化忽略不计）
Ⅱ.（红棕色）和（无色）之间可发生反应：。在一定温度下，将0.08mol气体充入容积为2L的密闭容器中，容器中的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。
（4）1～4四个点中，的点有_____（填数字）。
（5）反应进行到16min时，的转化率是_____。
（6）下列可以说明该反应达到平衡状态的是_____（填字母）。
A.不再改变
B.
C.容器内气体的颜色不再变化
D.混合气体的平均相对分子质量不再变化
E.混合气体的密度不再变化
19.科学家利用氧化锆锌作催化剂，在一定温度下将和转化为重要有机原料甲醇，其原理为： (即正反应为放热反应)。在容积为2L的恒温密闭容器中，充入和发生上述反应。和的物质的量随时间变化如图所示。回答下列问题：
（1）图中a_____。
（2）0－3min内，的反应速率为_______。
（3）下列叙述正确的是_______(填序号)。
a．3min时的生成速率等于其分解速率
b．由保持不变，可判断该反应达到平衡状态
c．当时，该反应一定达到平衡状态
d．当的体积分数不再变化，可判断该反应达到平衡状态
（4）该温度下达到平衡时，混合气体中的体积分数为________，此时体系压强与开始时的压强之比为_____。
（5）其他条件不变时，下列措施不能使生成的反应速率增大的是_______(填序号)。
a．增大的浓度 b．将容器的容积变为
c．恒容条件下充入一定量 d．将恒温恒容容器改为绝热恒容容器
（6）已知升高温度，平衡向吸热方向移动。降低温度，此反应再次达到平衡时体系中混合气体的平均摩尔质量____(填“增大”“减小”或“不变”)。
（7）燃料电池的工作原理如图所示，a、b均为铂电极，A、B为燃料或氧气入口。
请写出A入口处电极反应方程式____。
20.某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题：
（1）上述实验中发生反应的离子方程式有___________；___________：
（2）下图表示一定量的锌与足量的稀硫酸反应生成氢气的关系，若在反应液中加入少量硫酸铜固体，请在下图中用虚线表示这一关系的变化：___________。
（3）实验室中现有、、、等4种溶液，可与上述实验中溶液起相似作用的是___________；
（4）要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有：___________、___________（答两种）。
（5）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列的实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需的时间。
实验混合溶液 A B C D E F
40
饱和溶液/ 0 0.5 2.5 15 30
22.5 0
①请完成此实验设计，其中：=___________，___________，=___________。
②反应一段时间后，实验E中的金属呈___________色；
③该同学最后得出的结论为：当加入少量溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析当加入少量溶液时，生成氢气速率会大大提高的主要原因___________；当加入的溶液超过一定量时，氢气生成速率下降的主要原因___________。
答案以及解析
1.答案：C
解析：A.铁与稀盐酸的反应属于置换反应，是氧化还原反应，且为放热反应，A不符合题意；
B.NaOH与的反应属于放热反应，但没有元素化合价的变化，不属于氧化还原反应，B不符合题意；
C.灼热的碳与的反应虽然是化合反应，但属于吸热反应，且属于氧化还原反应，C符合题意；
D.木炭在空气中的燃烧反应是放热反应，也是氧化还原反应，D不符合题意；
故选C。
2.答案：B
解析：A.钠离子为钠原子失去1个电子形成的，结构示意图为，A错误；
B.钠离子与过氧根之间为离子键，过氧根中两个氧原子之间为共价键，B正确；
C.为共价化合物，氧氧之间有1对共用电子对，电子式为，C错误；
D.是弱电解质，D错误；
故选B。
3.答案：A
解析：A.由分析可知，b电极为电池正极，A正确；
B.电池工作时，阳离子向正极移动，故海水中的向b电极移动，B错误；
C.电池工作时，a电极反应为铝失去电子生成铝离子，铝离子水解显酸性，C错误；
D.由C分析可知，每消耗1kgAl(为)，电池最多向外提供电子的电量，D错误；
故选A。
4.答案：B
解析：A.该过程是Xe和可制取稀有气体离子化合物，根据配平可知，总反应为：，A正确；
B.根据图中转化过程可知，①中F－为反应物，④中F－为生成物，所以F－为催化剂，B错误；
C.观察反应过程可知，反应②中生成，Pt化合价发生改变，反应③中生成，Pt化合价发生变化，因此均是氧化还原反应，C正确；
D.根据图中转化关系可知，XeF、，是反应②的生成物，是反应①的生成物，是反应④的生成物，故XeF、、、是反应的中间产物，D正确；
故答案选B。
5.答案：C
解析：结合分析可知，W为H，X为C，Y为O，Z为Na元素，
A.主族元素同周期从左向右半径减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径为：Z>X>Y>W，故A正确；
B.化合物ZYW为NaOH，NaOH为离子化合物，既含离子键又含共价键，故B正确；
C.非金属性越强，最简单气态氢化物越稳定，非金属性C
答案选C。
6.答案：D
解析：在2L恒容密闭容器中充入2molNO和2molCO，保持温度不变，5min后反应达到平衡状态，此时，可知平衡时生成氮气为0.8mol，则
据此分析作答。
A.放热反应的焓变为负，则若该反应是放热反应，a<0，A项正确；
B.用NO表示的平均化学反应速率为，B项正确；
C.达到化学平衡时，CO的转化率是，C项正确；
D.保持温度不变，若再向上述达到平衡的体系中充入2molNO和2molCO，相当于体积减小一半，且该反应为气体体积减小的反应，则体积减小、压强增大，平衡正向移动，反应重新达到平衡时大于0.8mol/L，D项错误；
答案选D。
7.答案：D
解析：第一步，读题，观察图像中提供的信息。图像是X的转化率与容器体积的关系。
第二步，逐项分析。容器体积越大，反应物浓度越小，反应速率越慢，故正反应速率a>b>c>d，A错误；X（g）Y（g）+Z（g）为气体分子数增大的反应，容器体积增大，c（X）减小，反应速率减慢，达到平衡前，相同时间内X的转化率减小，而图中显示a点→c点过程中X的转化率增大，说明a、b、c点反应均已达到平衡，容器体积越大，达到平衡时X的转化率越大，d点若达到平衡状态，X的转化率应大于60%，而此时X的转化率为50%，说明反应没有达到平衡状态，B错误；a点已达到化学平衡状态，再充入1 mol气体X，X的转化率减小，体积分数增大，C错误；容器体积为 L，反应进行10 min时，X的转化率为60%，根据三段式计算可得此时体系中气体总物质的量为1.6 mol，压强为，X的分压为，故，D正确。
8.答案：B
解析：A.结合的能力越强，则其形成的酸的酸性越弱，故结合能力最强的应为，A不符合题意；
B.相对能量越低，越稳定，故五种微粒中最稳定的为，B符合题意；
C.该反应的离子方程式为，由相对能量可知该反应为放热反应，因此反应物的总键能小于生成物的总键能，C不符合题意；
D.该反应的离子方程式为，反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量，该反应为放热反应，D不符合题意。
故答案为B。
9.答案：D
解析：A.根据分析，上述两个实验中，开始时铜片表面得电子的物质是，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的多少有关，溶解的氧气多，则铜片表面开始产生气泡的时间长，B正确；
C.根据分析，铜片表面有少量气泡产生，产生的气泡为，C正确；
D.若将铜片换成镁条，镁比铝活泼，实验1中开始镁为负极，铝为正极，溶解氧在铝片上得电子，则电流计指针先向右偏转，待溶解氧消耗完后，由于镁不与氢氧化钠溶液反应，镁做正极，铝做负极，电流计指针后向左偏转，镁条表面有气泡逸出，D错误；
故选D。
10.答案：D
解析：A.图甲中Fe失电子发生氧化反应，铁作原电池的负极，A项正确；
B.图甲中硝酸根离子得电子发生还原反应生成铵根离子，正极发生的电极反应式为，B项正确；
C.不导电，会阻碍零价铁与发生电化学反应，C项正确；
D.由图丙可知，只投入，的去除率约为0，说明和不能反应，故去除时若只加入不能直接还原，D项错误；
故选D。
11.答案：B
解析：把一个自发进行的氧化还原反应设计为原电池时，还原剂在负极失去电子被氧化，氧化剂在正极得到电子被还原；根据：指针偏转指向正极，实验1中金属Al为正极，实验2中金属Al为负极，实验3中金属Al为负极，实验4中金属Al为负极；
A.实验1中电解质溶液为稀硫酸，则根据金属活动性Mg＞Al，电池总反应为，则金属Mg做负极，镁化合价升高失去电子发生氧化反应，金属Al为正极，溶液中的阳离子在铝电极上变为氢气；实验3中：在碱性环境下，铝与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠溶液和氢气，则Al片作负极，铝化合价升高失去电子发生氧化反应，A项正确；
B.实验2中电解质溶液为稀硫酸，根据金属活动性Al＞Cu，则金属Al为负极，化合价升高失去电子，电池总反应为，结合选项A可知，实验3中电池的总反应为，B项错误；
C.若将实验2中铜电极换成石墨电极，实验2的电池总反应为，则指针偏向石墨，C项正确；
D.实验4中：在碱性环境下，铝与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠溶液和氢气，则Al片作负极，铝化合价升高失去电子发生氧化反应，则电极的电极反应式为，D项正确；
答案选B。
12.答案：B
解析：设反应分步进行，甲烷的转化率为x，根据三段式有：
物质的量之比等于压强之比，则有，解得x=0.5，故m=0.7+2x=1.7；
A.内，的平均速率为：，选项A错误；
B.根据分析可知，，选项B正确；
C.体系中断裂氢氧键的同时断裂氢氢键，除非反应Ⅰ、Ⅱ按1：1进行，否则不可能达到平衡状态，选项C错误；
D.若将体系改为“恒温恒压”，则随着反应的进行容器体积增大，相当于减小压强，其余条件均不改变，反应Ⅰ正向移动，则达到新平衡时，，选项D错误；
答案选B。
13.答案：C
解析：Ⅱ与I比较，起始物质的量加倍，是一个气体分子数不变的反应，故甲醇气体的浓度若增大一倍，则平衡后各物质的浓度也增大一倍，转化率不变，两者达到等效；Ⅲ与I比较，温度降低，起始物质的量相同，而平衡后生成物增加，说明平衡正向移动，即证明该反应为放热反应。
A.由上述分析可知，反应为放热反应，故A错误；
B.恒容条件下，容器Ⅱ相当于在容器Ⅰ的基础上加压，但由于该反应是反应前后气体体积不变的反应，因此平衡不移动，所以容器Ⅰ中的体积分数和容器Ⅱ中的相等，故B错误；
C.tmin内甲醚浓度变化了0.09mol/L，故甲醇浓度变化0.08mol/L，用甲醇浓度变化表示tmin内的平均反应速率，故C正确；
D.387℃平衡时，，化学平衡常数；某时刻混合物的浓度分别为，浓度商，则反应将向正反应方向进行，故D错误；
故答案选C。
14.答案：D
解析：由公式计算反应速率，由表格中数据可知，前10 min内，的物质的量的变化量为1.64 mol，则的物质的量的变化量为0.82 mol，用表示化学反应速率，A错误；反应前后混合气体的质量和容器容积始终不变，混合气体的密度始终不变，则混合气体的密度不能作为平衡状态的判据，B错误；若将生成的移出反应体系，瞬间生成物的浓度减小，逆反应速率减小，正反应速率不变，随后正反应速率慢慢减小，C错误；如果，10~15 min内的物质的量的变化量，15~20 min内的物质的量的变化量，则两个时间段的反应速率相等，但随着反应进行，反应物浓度减小，反应速率减小，故10~15 min内速率应大于15~20 min内速率，则，D正确。
15.答案：D
解析：可列出以下三段式（单位：）：
则用表示的该反应的平均反应速率，①错误；用表示的该反应的平均反应速率，②正确；2 s时容器中气体的总物质的量，③错误；2 s时的浓度为，④正确。综上所述，②④正确。故选D。
16.答案：D
解析：甲中反应物气体平均相对分子质量为18，产物的平均相对分子质量为15，相对分子质量是变量，混合气体平均相对分子质量不再改变时，反应达到平衡状态；乙中反应气体总质量不变、气体总物质的量不变，相对平均分子质量是恒量，混合气体平均相对分子质量不再改变时，不能说明反应达到平衡状态，A错误。甲中反应前后气体物质的量是变量，容器容积不变，压强是变量，压强不变，反应一定达到平衡状态；乙中反应前后气体物质的量是恒量，容器容积不变，压强是恒量，压强不变，反应不一定达到平衡状态，B错误。甲中有固体参与反应，气体总质量是变量，容器容积不变，密度是变量，当混合气体密度不变，反应一定达到平衡状态；根据质量守恒定律，乙中气体总质量不变，容器容积不变，密度是恒量，当混合气体密度不变，反应不一定达到平衡状态，C错误。在单位时间内，甲、乙两容器内消耗与消耗的质量之比为9：1，说明正、逆反应速率相等，反应一定达到平衡状态，D正确。
17.答案：（1）吸收；180
（2）①bc；②bd；
（3）；
（4）＝；
（5）
或，
（6）负极；
解析：（1）根据图示，断键吸收的总能量是，成键放出的总能量为，放出的能量小于吸收的能量，所以和完全反应生成，会吸收的能量。
(2)①a.充入He各物质浓度不变，反应速率不变，a不选;
b.升高温度，反应速率加快，b选;
c.加入催化剂，反应速率加快，c选;
d.及时分离出，导致各物质浓度减小，速率减慢，d不选;
故选bc。
②a.根据化学计量数关系，反应达到平衡，a不选；
b.该反应为体积减小的反应，容器内的压强保持不变，反应达到平衡，b选;
c.容器体积不变，密度为定值，混合气体密度保持不变，不能判断反应达到平衡，c不选;
d.反应过程存在热量变化，容器内温度不再变化反应达到平衡，d选;
故选bd。
（3）0～1min内，氢气物质的量由减小到。
（4）根据图示，时反应达到平衡，时，反应已经达到平衡状态，则等于。
（5）将生石灰与含硫的煤混合后再燃烧，可将最终转化为，化学方程式或，
（6）原电池中，电子由负极经导线流向正极，则a电极为负极；转化为在负极失去电子发生氧化反应，则c口通入，d口通入的气体是。
18.答案：（1）温度
（2）不能；因为所用盐的酸根离子不同，对实验可能产生干扰
（3）蒸馏水、10mL
（4）1、2
（5）75%
（6）ACD
解析：（1）实验1、2中其他条件均相同，温度不同，故实验1、2的目的是探究温度对分解速率的影响。
（2）实验3、4中其他条件均相同，实验3中加入0.5g粉末、实验4中加入0.5g粉末，两者不仅阳离子（和）不同，阴离子（和）也不同，故根据实验3、4不能推测对分解的催化效果比的好。
（3）实验3、5是其他条件相同时，探究浓度对分解速率的影响，故实验3、5中的变量只有溶液的浓度，取用10mL0.2溶液，要使溶液总体积不变，还应添加10mL蒸馏水。
（4）1、2点的物质的量浓度达到该条件下的最大值，达到平衡状态，。
（5）反应进行到16min时，，则，的转化率为。
（6）可逆反应达到平衡时各物质的物质的量浓度保持不变，不再改变说明反应达到平衡状态，A选；时正、逆反应速率不相等，反应没有达到平衡状态，B不选；为红棕色气体，为无色气体，容器内气体颜色不再变化，说明和的物质的量浓度不再变化，反应达到平衡状态，C选；该反应反应前后气体物质的量不相等，建立平衡的过程中混合气体总质量始终不变，混合气体的平均相对分子质量是变量，故混合气体的平均相对分子质量不再变化说明反应达到平衡状态，D选；建立平衡的过程中混合气体总质量始终不变，该容器为恒容容器，混合气体的密度始终不变，故混合气体的密度不再变化不能说明反应达到平衡状态，E不选。
19.答案：（1）0.25
（2）0.25mol·L－1·min－1
（3）bd
（4）30%；5：8
（5）bc
（6）增大
（7）
解析：根据电子转移的方向，a为负极，b为正极，所以A通入,B为氧气或者空气，A入口处电极反应方程式:。
(1)根据题意，可列“三段式”如下:
a为的平衡物质的量，根据分析得a=0.25；
(2)3min时，参加反应的为0.5mol，则的反应速率为；
(3)a. 3min时，平衡向正方向进行，的生成速率大于其分解速率，a错误；
b.随反应进行，增大，当保持不变时，反应到达平衡，b正确;
c.任意情况下，均存在v，因此不能判断平衡，c错误;
d.的体积分数不再变化说明反应已达平衡，d正确;答案选bd。
(4)①平衡时，水的体积分数
②反应前后的压强之比-气体物质的量之比=气体物质的量之比=；
（5）a.增大反应物浓度，反应速率增大，a正确;
b.增大容器体积，相当于减小压强，反应速率减小，b错误；
c.恒容充入Ne，各物质浓度不变，反应速率不变，c错误；
d.该反应为放热反应，绝热容器中，随反应进行，温度升高，反应速率增大，d正确；故答案选bc。
（6）该反应放热，降低温度，平衡正移，气体的物质的量减小，平均摩尔质量增大；
(7)根据分析可知，A入口处电极反应方程式:
。
20.答案：（1）；
（2）
（3）
（4）升高温度；适当增大硫酸浓度
（5）40；7.5；29.5；红；锌置换出硫酸铜中的铜，构成铜锌原电池；生成的铜包裹在锌的表面，锌与酸接触面积减小
解析：（1）上述实验中锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，发生反应的离子方程式有；：
（2）锌为活泼金属，加入硫酸铜，发生，置换出铜，锌与铜形成原电池，化学反应速率加快，用时短，因消耗部分锌，所以产生的氢气少，图象为；
（3）锌的活泼性大于Ag，锌能置换出中的Ag，Ag、Zn构成原电池，可与上述实验中溶液起相似作用的是；
（4）根据影响反应速率的因素，要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有：升高温度、适当增大硫酸浓度。
（5）①研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，根据控制变量法，需控制硫酸的浓度相等，则加入硫酸的体积和混合后溶液总体积必须相等，所以都等于40，根据F组数据，可知混合后溶液的总体积为70，则=40，7.5，=29.5；
②反应一段时间后，锌置换出铜，实验E中的金属呈红色；
③当加入少量溶液时，锌置换出硫酸铜中的铜，构成铜锌原电池，生成氢气速率会大大提高；当加入的溶液超过一定量时，生成的铜包裹在锌的表面，锌与酸接触面积减小，氢气生成速率下降。第2章 化学键 化学反应规律（A卷基础夯实）——高一化学鲁科版（2019）必修二单元测试AB卷
(时间：75分钟，分值：100分)
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Cl-35.5
单项选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.下列反应属于吸热反应的是( )
A.高温时碳与的反应 B.高温时Al与的反应
C.加热时铁粉与硫粉的反应 D.铝粉与稀硫酸的反应
2.下列物质中，含有离子键的是( )
A. B. C.HCl D.NaOH
3.下列说法中正确的是( )。
A.在原电池中，电子由正极通过导线流向负极
B.在原电池中，还原剂在负极发生氧化反应
C.在电解池中，与电源正极相连的电极是阴极
D.在电解池中，还原剂在阴极发生氧化反应
4.用NaClO可除去水体中过量氨氮(以表示)，以防止水体富营养化。其原理如图所示，下列有关叙述正确的是( )
A.原理中所涉及的元素的原子半径：
B.所含的质子数和电子数均相等
C.NaClO和HClO所含的化学键类型相同
D.反应③有离子键和共价键的断裂和形成
5.已知X、Y、Z、W四种主族元素，原子序数小于18且依次增大，X元素的一种原子中不含中子，Y是地壳中含量最多的元素，Z元素原子的最外层电子数为电子层数的，W元素原子的最外层电子数比最内层多5个电子。下列说法正确的是( )
A.和的阴、阳离子个数比相同
B.电解Z和W形成的饱和盐溶液可以制备Z
C.X与Y形成的化合物只含有极性共价键
D.W元素最高价氧化物对应水化物为弱酸
6.某小组采用等质量的大理石和碳酸钴粉末、足量的稀盐酸和稀硫酸研究实验室制备的化学反应速率。实验中的浓度随时间的变化如图所示。
已知：碳酸钙和稀硫酸反应生成微溶的硫酸钙，硫酸钙会包裹在碳酸钙表面。
下列说法正确的是
A.比较实验1和实验2，可以说明酸的对生成的速率有影响
B.比较实验1和实验4，可以说明生成的速率和酸中阴离子的种类有关
C.实验结论：生成的对碳酸钙粉末比对大理石的包裹作用更强
D.综合以上四个实验推断大理石粉末和稀硫酸反应能用于制备
7.某化学反应分两步进行：①；②。其能量变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.物质X比M更稳定
B.M是总反应的催化剂
C.反应①②和总反应都是放热反应
D.反应物(X和Y)的总能量低于产物(Z)的总能量
8.在一块表面无锈的铁片上滴食盐水，放置一段时间后看到铁片上有铁锈出现。铁片腐蚀过程中发生反应的总化学方程式：，进一步被氧气氧化为，再在一定条件下脱水生成铁锈，其原理如图所示。
下列说法正确的是( )
A.铁片发生还原反应而被腐蚀
B.铁片腐蚀生成的铁锈可以保护内层的铁不被腐蚀
C.铁片腐蚀过程中负极发生的电极反应：
D.铁片里的铁和碳与食盐水形成了无数微小原电池，发生了电化学腐蚀
9.采用催化技术可以使汽车尾气中的和发生如下反应从而消除污染：。某小组用恒容容器进行三组实验。实验开始时NO的浓度均为，三组实验中的浓度随时间的变化如图所示。
下列说法不正确的是( )
A.在实验I中，达到平衡时的浓度为
B.若实验Ⅱ比实验Ⅲ的温度低，则和的反应为放热反应
C.当容器中和的浓度之比保持恒定时，反应达到化学平衡状态
D.实验I和实验Ⅱ的差异，可能是由于采用了效果不同的催化剂
10.用如图所示装置探究原电池的工作原理。下列说法错误的是( )
A.甲图中正极上发生的反应为
B.甲图溶液中的向铜电极移动
C.乙图中锌片质量减小，铜棒上质量增加
D.若甲图与乙图中锌片减小的质量相等，则两装置中还原产物的质量之比为32:1
11.下列描述的化学反应状态，不一定是平衡状态的是( )
A.，恒温、恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变
B.，恒温、恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变
C.，恒温、恒容下，反应体系中气体的密度保持不变
D.，恒温、恒容下，反应体系中气体的平均摩尔质量保持不变
12.分析如图所示的四个原电池装置，其中结论正确的是( )
A.①②中Mg作为负极，③④中Fe作为负极
B.②中Mg作为正极，电极反应式为
C.③中Fe作为负极，电极反应式为
D.④中Cu作为正极，电极反应式为
13.某小组利用硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应：，探究反应条件对速率的影响，下列有关说法不正确的是( )
选项 反应温度/℃ 溶液 稀
V/mL V/mL V/mL
① 25 10 0.1 10 0.1 0
② 25 5 0.1 10 0.1 x
③ 50 10 0.1 5 0.2 5
A.可通过产生浑浊的时间判断反应的快慢
B.①②两组实验可探究浓度对反应速率的影响，则x=5
C.①③两组实验可探究温度对反应速率的影响
D.实验结束后，有少量S附着在试管上，可以用水冲洗干净
14.恒温恒容的密闭容器中，某催化剂表面发生氨的分解反应：，测得不同起始浓度和催化剂表面积下氨的浓度随时间的变化
编号 时间/min表面积/ 0 20 40 60 80
① a 2.40 2.00 1.60 1.20 0.80
② a 1.20 0.80 0.40 x
③ 2a 2.40 1.60 0.80 0.40 0.40
下列说法不正确的是( )
A.实验①，0~40min，
B.相同条件下，增加氨气的浓度，反应速率增大
C.相同条件下，增加催化剂的表面积，反应速率增大
D.实验②，60min时处于平衡状态，
15.科研人员利用甲烷消除污染：。在两个容积均为2 L的密闭容器中，控制不同温度，同时加入和。测得随时间变化的有关实验数据见下表。下列说法正确的是( )
组别 温度 时间/min 0 10 20 40 50
① 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10
② 0.50 0.30 0.18 0.15
A.时，0~20 min内，的降解速率为
B.由实验数据可知，
C.时，平衡时已被全部消除
D.40 min时，表格中温度下对应的反应已经达到平衡状态
16.室温下，探究溶液和KI溶液反应的限度，实验步骤如下。
步骤Ⅰ：取溶液，向其中加入溶液，振荡，观察实验现象。
步骤Ⅱ：继续向上述溶液中加入2 mL苯（注：苯与水不互溶，且卤素单质在苯中的溶解度较大），充分振荡后静置，观察实验现象。
步骤Ⅲ：取下层溶液，向其中滴加56滴15%KSCN溶液，观察溶液的颜色。
下列说法不正确的是( )
A.步骤Ⅰ中发生反应的离子方程式：
B.步骤Ⅱ中通过分液可将水层与苯层分离
C.步骤Ⅲ中加入KSCN溶液后，溶液变红，说明反应有一定限度
D.步骤Ⅲ反应后溶液中大量存在
二、填空题：本大题共4小题，17题10分，18题12分，19题14分，20题16分，共52分。
17.某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下：
编号 电极材料 电解质溶液 电流表指针偏转方向
1 Mg、Al 稀盐酸 偏向Al
2 Al、Cu 稀盐酸 偏向Cu
3 Al、石墨 稀盐酸 偏向石墨
4 Mg、Al NaOH溶液 偏向Mg
根据上表中记录的实验现象，回答下列问题。
（1）实验1、2中Al电极的作用是否相同？___________。
（2）实验3中铝为___________极，电极反应式为；石墨为___________极，电极反应式为；电池总反应式为___________。
（3）实验4中的铝为___________极，原因是___________。写出铝电极的电极反应式：___________。
（4）根据以上实验结果，在原电池中相对活泼的金属作正极还是作负极受到哪些因素的影响？___________。
18.2022年北京冬奥会的火炬“飞扬”是世界首款高压储氢火炬，它运用了液体火箭发动机的氢能技术。由氨气制取氢气是一种新工艺，氨气中氢含量高，是一种优良的小分子储氢载体，且安全、易储运，可通过下面两种方法由氨气制取氢气。
方法Ⅰ：氨热分解法制氢气
（1）已知该反应为可逆反应，在一定温度下，利用催化剂将分解为和的化学方程式为_______。
（2）该反应为吸热反应，说明反应物的总能量_______生成物的总能量（填“大于”“小于”或“等于”）。
（3）在一定温度和催化剂的条件下，向10L容积固定的密闭容器中充入2mol发生该反应，5min末测得容器中1.2mol，则在0～5min内，用表示的反应速率为______。
（4）该反应达到化学平衡状态的标志是_______（填字母）。
A.的浓度为0
B.的物质的量保持不变
C.正反应速率与逆反应速率相等
D.、、的物质的量之比为2：1：3
方法Ⅱ：氨电解法制氢气
（5）利用电解原理，将氨转化为高纯氢气，其装置如图所示。装置中生成1mol时，电路中通过_____mol电子。为提高制取氢气的反应速率，可采取的方法是_____。
19.Ⅰ.一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的量随时间变化的曲线如图：
（1）该反应的化学方程式为_________________________________________，从反应开始到10s时，Y的转化率为____________________，如果想加快该反应速率，可采取的措施有_________________________________________________（任写一个）。
Ⅱ.把0.5mol X气体和0.6mol Y气体混合于2L的恒容密闭容器中，使它们发生如下反应：，2min末生成0.6mol W，若测知以Z的浓度变化表示的反应速率为0.05，试计算：
（2）n＝__________。
（3）前2min内用X的浓度变化表示的平均反应速率为_____________。
（4）2min末时Y的浓度为_____________。
（5）2min末，恢复到反应前温度，体系内压强是反应前压强的__________倍。
20.请回答下列问题：
(1)海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物、和水产资源等(如图所示)：
①淡化海水的方法有_______(写出一种合理方法即可)
②第③步、第⑤步均通入氧化，反复多次，实验目的是为了_______。
③由海水提溴过程中的反应可得出、、还原性由强到弱的顺序是_______。
(2)微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置.利用微生物处理有机废水，可获得电能，同时实现海水淡化。现以NaCl溶液模拟海水，采用惰性电极，用如图装置处理有机废水(以含的溶液为例)。
①a极为该电池的_______，发生的电极反应式为_______。
②为了实现海水的淡化，模拟海水中的氯离子需要移向_______极(填“a”或“b”)，隔膜2为_______交换膜(填“阳离子”或“阴离子”)。
③当电路中转移2mol电子时，模拟海水理论上除盐_______g。
答案以及解析
1.答案：A
解析：A.碳与在高温下反应产生CO，该反应为吸热反应，A符合题意。
2.答案：D
解析：A.只含有共价键，故A不符合题意；
B.只含有共价键，故B不符合题意；
C.HCl只含有共价键，故C不符合题意；
D.NaOH既含有离子键又含有共价键，故D符合题意；
故选D。
3.答案：B
解析：在原电池中，电子由负极通过导线流向正极，还原剂在负极发生氧化反应，A项错误，B项正确；在电解池中，与电源正极相连的电极是阳极，还原剂在阳极发生氧化反应，C、D项错误。
4.答案：D
解析：A.原子的电子层数越多，半径越大，电子层数相同，核电荷数越大，半径越小，则题图中涉及的5种元素的原子半径：，A错误；
B.所含的电子数均为10，但是质子数不完全相同，B错误；
C.NaClO中含离子键和共价键，HClO中只含共价键，C错误；
D.反应③的化学方程式为，反应过程中有离子键和共价键的断裂和形成，D正确；
故选D。
5.答案：A
解析：A.中与离子个数比为2:1，中与离子个数比为2:1，A项正确；
B.电解熔融氯化钠可以制备钠，故B错误；
C.X与Y形成的化合物，既含有极性共价键也含有非极性共价键，故C错误；
D.Cl的最高价氧化物对应水化物为高氯酸是强酸，D错误；
答案选A。
6.答案：D
解析：A.实验1和实验2的氢离子浓度均为0.2mol/L，无法通过离子浓度判断对速率的影响，A错误；
B.实验1和实验4固体状态不同，实验变量为：固体的状态及阴离子种类，B错误；
C.硫酸钙对大理石的包裹作用更强，C错误；
D.硫酸、盐酸与碳酸钙粉末及大理石均可以生成二氧化碳，D正确；
故答案为：D。
7.答案：A
解析：A.由图可知，反应①的反应物为X，生成物为M，X的能量低于W的能量，则物质X比M更稳定，A正确；
B.M_是中间产物而不是催化剂，B错误；
C.反应①中生成物总能量高于反应物总能量，为吸热反应，C错误；
D.由图可知，反应物(X和Y)的总能量高于产物(Z)的总能量，D错误；
答案选A。
8.答案：D
解析：分析：在一块表面无锈的铁片上滴食盐水，铁片里的铁和碳与食盐水形成了原电池，发生了电化学腐蚀，铁作负极，失电子发生氧化反应，即，碳作正极，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为：，电子从负极Fe移向正极C，据此分析解答。
结合题图知Fe失电子，化合价升高，被氧化，A错误；铁锈结构疏松，不能保护内层金属，B错误；铁片腐蚀时，Fe作负极，发生氧化反应：，C错误；铁片上的NaCl溶液为铁与碳形成原电池提供了电解质溶液，D正确。
9.答案：C
解析：A.反应为，由图可知，实验I中，，，故达到平衡时的浓度为，A正确；
B.由图可知，反应达到平衡时升高温度，平衡逆向移动，则该反应为放热反应，B正确；
C.和均为生成物，浓度之比一直保持不变，不能说明达到平衡状态，C错误；
D.由图可知，实验I和实验Ⅱ始态和终态相同，实验Ⅱ的速率更快，则实验I和实验Ⅱ可能是由于采用了效果不同的催化剂，D正确；
故选C。
10.答案：C
解析：C.乙图中锌片质量减小，铜棒上有气体生成，C错误；
故选C。
11.答案：D
解析：恒温、恒容下，气体颜色保持不变，说明的百分含量不变，反应达到平衡状态，A不符合题意；恒温、恒容下，反应体系中气体的颜色保持不变，说明的浓度不再变化，反应达到平衡状态，B不符合题意；该反应中只有是气体，随着反应进行，的物质的量不断变化，恒温恒容条件下，反应体系中气体的密度保持不变，说明反应达到平衡状态，C不符合题意；反应体系中气体只有和HCl气体，且两者比例恒定为1:1，则气体的平均摩尔质量始终保持恒定，不能说明反应达到平衡状态，D符合题意。
12.答案：B
解析：②中Mg不与NaOH溶液反应，而Al能和NaOH溶液反应，失去电子，故Al作负极，③中Fe在浓硝酸中易钝化，Cu和浓硝酸反应失去电子，故Cu作负极，A、C项错误；
②中电池总反应为，负极反应式为，二者相减得到正极反应式为，B项正确；
④中Cu作正极，电极反应式为，D项错误。
13.答案：D
解析：A.，反应生成不溶于水的硫单质，通过产生浑浊的时间判断反应的快慢，故A正确；
B.根据控制单一变量的思想，①②两组实验探究浓度对反应速率的影响，①②总体积应相同，则x=20-5-10=5，故B正确；
C.①③两组实验混合前浓度、体积相同，稀浓度、体积不同但物质的量相同，混合后①③两组溶液体积相同，相同反应物浓度相同，不同的只有温度，可探究温度对反应速率的影响，故C正确；
D.单质硫不溶于水，易溶于二硫化碳，实验结束后，有少量S附着在试管上，可用二硫化碳冲洗干净，故D错误；
故选D。
14.答案：B
解析：B.实验①、实验②中0~20min、20min~40min氨气浓度变化量都是，实验②中60min时反应达到平衡状态，实验①和实验②催化剂表面积相同，实验①中氨气初始浓度是实验②中氨气初始浓度的两倍，实验①60min时反应未达到平衡状态，相同条件下，增加氨气浓度，反应速率并没有增大，B项错误；
故选B。
15.答案：D
解析：时，0~20 min内，参加反应的为0.25 mol，则参加反应的为0.50 mol，的降解速率，A错误；从表中数据可知，0~10 min内，时参加反应的的物质的量为0.15 mol，时参加反应的的物质的量为0.20 mol，时的反应速率快，由此可得出，B错误；时，40 min时达到平衡状态，0~40 min内，参加反应的的物质的量为0.40 mol，则消耗的物质的量为0.80 mol，未被完全消除，C错误；40 min时，表格中温度下对应的反应已达到平衡状态，的温度更高，反应速率更快，则温度下对应的反应肯定也达到平衡状态，D正确。
16.答案：D
解析：由于氧化性，故步骤Ⅰ中，溶液和KI溶液发生反应的离子方程式为，A正确；由于苯与水不互溶，溶液分层，可采用分液法将水层与苯层分离，B正确；步骤Ⅰ中，加入的KI溶液是过量的，若反应不存在限度，则水溶液中不存在，步骤Ⅲ中加入KSCN溶液后，溶液也不会变红，若溶液变红，则说明溶液中含有，溶液和KI溶液反应有一定限度，C正确；步骤Ⅲ反应后溶液中还大量存在与均不能大量共存，D错误。
17.答案：（1）不相同
（2）负；正；
（3）负；尽管金属活动性：Mg>Al，但是Al能够与NaOH溶液反应，而Mg不能发生反应；
（4）电极活动性强弱、电解液种类
解析：（1）在实验1中，Mg、Al都可以与盐酸发生反应，由于金属活动性：Mg>Al，所以在构成的原电池反应中，Mg为负极，Al为正极；在实验2中，Al、Cu及盐酸构成原电池，由于Al的活动性比Cu强，所以Al电极为负极，Cu电极为正极，因此实验1、2中Al电极的作用不相同；
（2）实验3中由于电极活动性：Al>C，Al能够与HCl发生置换反应，所以在构成的原电池反应中，Al为负极；石墨电极为正极，正极上溶液中的H+得到电子发生还原反应产生H2；根据电极反应可知铝和氢离子反应生成氢气和铝离子，可知总反应方程式为；
（3）在实验4中，尽管金属活动性：Mg>Al，但是Al能够与NaOH溶液反应，而Mg不能发生反应，故在构成的原电池反应中，Al为负极，Mg为正极，负极的电极反应式为：。
（4）根据以上实验结果，在原电池中相对活泼的金属作正极还是作负极受到电极活动性强弱、电解液种类的影响。
18.答案：（1）
（2）小于
（3）0.024
（4）BC
（5）2；适当增大氨气的浓度
解析：（3）充入2mol发生该反应，5min末测得容器中，，。
（4）该反应是可逆反应，不能完全转化，则的浓度不可能为0，A错误；反应达到化学平衡时各物质的浓度不再改变，则的物质的量保持不变可说明达到平衡，B正确；正反应速率与逆反应速率相等说明反应达到平衡状态，C正确；的物质的量之比与起始投料有关，三者物质的量之比为2：1：3不能说明反应达到平衡状态，D错误。
（5）由反应可知，生成3mol时转移6mol电子，装置中生成1mol时，电路中通过2mol电子；为提高制取氢气的反应速率，可采取的方法是适当增大氨气的浓度。
19.答案：（1）①.②.79%③.升高温度（或增大浓度或加入催化剂等）
（2）2
（3）0.1
（4）0.05mol/L
（5）
解析：(1)由图可知，反应到时，的物质的量减小，变化值为；Y的物质的量减小，变化值为，Z的物质的量增多，变化值为，则X、Y为反应物，Z为生成物，，结合物质的变化量之比等于反应的化学计量数之比，所以反应的方程式为，Y的转化率为，升高温度、增大浓度、增大压强、加入催化剂等均可加快反应速率，故答案为:；；升高温度(或增大浓度或加入催化剂等)；
(2)，化学反应速率之比等于化学计量数之比，即，解得，故答案为:2；
(3)化学反应速率之比等于化学计量数之比，，故答案为:；
(4)内Y的物质的量变化末时末时Y的浓度为，故答案为:；
(5)，反应为，则，即木混合气体的总物质的量为，恒容容器中气体的压强之比等于其物质的量之比，所以末，恢复到反应前温度时体系内压强是反应前压强的倍，即倍，故答案为:。
20.答案：(1)蒸馏法或者电渗析法或者离子交换法；浓缩、富集；
(2)负极；；a；阳离子；117
解析：海水通过蒸馏等方法得到粗盐，粗盐提纯后可得到精盐，提取粗盐后的海水中含有镁离子，加入石灰乳可得氢氧化镁沉淀，加入盐酸后可得氯化镁溶液，海水中还含有溴化钠，通入氯气可得溴单质，加入二氧化硫水溶液可得溴离子，再次通入氯气得到溴单质；a极上转化为和，C元素被氧化，所以a极为该原电池的负极，则b极为正极。
（1）①蒸馏法可以把水从水的混合物中分离出来，通过离子交换树脂可以除去海水中的离子，从而达到淡化海水的目的，利用电渗析法可使相应的离子通过半透膜以达到除去水中杂质离子的效果；故答案为蒸馏法或者电渗析法或者离子交换法；
②海水中溴离子浓度较小，所以实验目的是浓缩、富集Br2；
③被氧化为，离子方程式为：，由海水提溴过程中的反应：、，可得出还原性由强到弱的顺序是：；
（2）①a极为负极，失电子被氧化成和，结合电荷守恒可得电极反应式为；
②在原电池中，阴离子移向负极，为了实现海水的淡化，模拟海水中的氯离子需要移向a极，则隔膜1为阴离子交换膜，钠离子需要移向正极，即b极，则隔膜2为阳离子交换膜；
③当电路中转移1mol电子时，根据电荷守恒可知，海水中会有移向负极，同时有移向正极，即除去1molNaCl，质量为58.5g，则转移2mol电子时，模拟海水理论上除盐117g。
