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2024年秋季学期人教A版（2019）高二年级期末教学质量检测
化学
本试卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项:
1.请将符合题意的答案填入答题卷相应空格中.
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．N2H4(肼)可作制药的原料，也可作火箭的燃料。已知热化学方程式：
反应Ⅰ：；
反应Ⅱ：；
反应Ⅲ：。
下列推断不正确的是
A．断裂 N2H4中的共价键需要吸收能量
B．反应Ⅰ中1mol N2H4(g)的能量低于1molN2(g)和2molH2(g)的总能量
C．反应Ⅱ中正反应的活化能高于逆反应的活化能
D．
2．2021年我国首次实现以为原料人工合成淀粉，该过程涉及加氢(电解水得氢气)转化为甲醇的过程，其能量变化如图所示。下列叙述正确的是
A．该反应中，寻找高效催化剂可以改变和的大小
B．该反应中正反应活化能比逆反应的活化能大
C．该反应中，破坏反应物化学键吸收的能量大于形成产物化学键释放的能量
D．上述过程中存在电能转化为化学能、化学能转化为热能的能量转化形式
3．依据下列热化学方程式得出的结论中，不正确的是
A．已知，则氢气的燃烧热为
B．已知C(石墨，s)(金刚石，s) ，则石墨比金刚石稳定
C．已知，则含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量
D．已知；则
4．下列有关反应 ΔH<0的说法错误的是
A．该反应ΔS<0
B．反应物的总能量高于生成物的总能量
C．其他条件一定，平衡时升高温度，v(正)减小，v(逆)增大
D．一定温度下，若在恒容密闭容器中投入一定量的反应物发生该反应，容器内压强不变说明反应达到平衡状态
5．在溶液中存在的平衡为(aq，蓝色)(aq，黄色) ΔH>0，下列说法错误的是
A．单位时间内每生成0.4mol (l)同时消耗0.1mol ，可说明该反应达到平衡状态
B．该反应的反应物的总能量小于生成物的总能量
C．仅适当地升高温度，可提高(aq)的平衡转化率
D．仅加入适宜的催化剂，反应速率增大，ΔH保持不变
6．在作催化剂和适宜的温度条件下，可用氢气与氧气作原料制备双氧水，其反应的热化学方程式为 。下列说法正确的是
A．该反应是熵增的反应
B．的电子式为
C．加入作催化剂，能使反应速率增大、焓变减小
D．反应物所含化学键的总键能之和小于生成物所含化学键的总键能之和
7．纳米二氧化钛催化剂可用于工业上合成甲醇：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g) ΔH，按投料比。将H2与CO充入V L恒容密闭容器中，在一定条件下发生反应，测得CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。下列说法错误的是
A．ΔH＜0，P1＞P2＞P3
B．达到平衡后，再按照加入气体，平衡后CO的体积分数减小
C．恒温恒容下，向M点容器中再加入2mol CH3OH、3molCO，则平衡移动
D．T1℃、P3压强下，Q点对应的v正＞v逆
8．在一密闭容器中，达平衡后，保持温度不变，将容器体积缩小为原来的一半，当达到新平衡时，C的浓度是原来的1.6倍，则下列说法错误的是
A．平衡向逆反应方向移动 B．
C．压缩容器的容积时，增大，减小 D．物质D的浓度增大
9．常温下，下列各组离子再指定溶液中可能大量共存的是
A．氨水中：、、、
B．稀硫酸中：、、、
C．溶液中：、、、
D．溶液中：、、、
10．下列说法正确的是
A．用广泛试纸测得某溶液的为2.3 B．难溶于水，所以是弱电解质
C．用量筒量取稀盐酸 D．的溶液一定呈中性
11．常温下，浓度均为的几种溶液的pH如下
溶液 ① ② ③
pH 8.88 8.33 7.00
下列说法不正确的是
A．①中，
B．②中，c(H2CO3)＞c(CO)
C．③中，CH3COONH4对水的电离程度无影响
D．推测常温下，NH4HCO3的
12．基于火星大气中 CO2含量高达 95.32%，中国科技大学谈鹏教授团队开发出一种火星电池—— 电池，放电产物为C和。下列说法错误的是
A．放电时，正极反应为
B．充电时，若在火星上收集到，向阳极迁移的Li+为0.2mol
C．正极材料有大的比表面积和空隙空间，增加CO2载入量的同时降低了活化能
D．从氧化还原的观点来看，地球上光合作用与该电池放电时CO2起的作用相似
13．某新型电池可以处理含的碱性废水，同时还可以淡化海水，电池构造示意图如下所示。下列关于该电池工作时的说法正确的是
A．b极为电池的负极
B．a极发生的电极反应为
C．电池工作一段时间后，右室溶液pH减小
D．海水中的通过离子交换膜Ⅰ向左室迁移
14．一种新型的利用双极膜电化学制备氨装置如图所示，已知在电场作用下，双极膜中间层的解离为和，并分别向两极迁移，下列说法正确的是
A．电极m与电源正极相连
B．双极膜中的移向电极n
C．电解一段时间后，右池溶液不变
D．每生成，双极膜中有水解离
15．用铜片、银片、溶液、溶液、导线和盐桥(装有琼脂-的型管)构成一个原电池。
①在外电路中，电流由银电极流向铜电极
②正极反应为：
③实验过程中取出盐桥，原电池将停止工作
④将铜片浸入溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同
⑤盐桥中的移向溶液
⑥电子的移动方向：极-导线-电极-溶液
上述①~⑥中正确的有
A．5个 B．4个 C．3个 D．2个
二、非选择题:本題共5小题,共55分。
16．2024年10月30日凌晨我国进行了“神州十九号”载人飞船发射，获得了圆满成功。火箭推进剂在航天和军事等领域具有广泛的应用：
(1)液氧甲烷可以作为火箭推进剂。已知、下甲烷燃烧生成和液态水放出热量，则甲烷的燃烧热 ，甲烷燃烧的热化学方程式为 。
(2)长征5号火箭发射时使用液氢和煤油作为燃料，工业上可用在高温下与水蒸气反应制得。
已知：在、下：



则与水蒸气反应转化为和的热化学方程式为 。
(3)用于神舟系列飞船发射的长征二号F使用肼类燃料，已知：
①正反应的话化能，则逆反应的话化能 。
②与反应生成和水蒸气的热化学方程式 。
③与足量反应生成和液态水时，放出的热量是 。(计算结果保留1位小数)
17．在4 L恒容密闭容器中投入2 mol N2和5 mol H2发生合成氨反应：N2(g) + 3H2(g)2NH3(g) ()
(1)该反应平衡常数的表达式K= 。若在某条件下合成氨反应2 min后达到平衡，H2变为0.8 mol·L 1，则这2 min内的化学反应速率为v(NH3)= 。
(2)下列能说明合成氨反应达到化学平衡的是___________。
A．气体密度不变
B．每断裂3根H-H键，同时断裂1根氮氮叁键
C．气体总压强不变
D．N2和NH3的分子数为1：2
(3)如图为合成氨反应速率(ν)与时间(t)关系的示意图，由图判断，在t2时刻曲线发生变化的原因可能是 。
(4)若恒容通入He气使容器内压强增大，则合成氨的化学反应速率 (填：增大、减小、不变，不确定)。
18．常温下，几种酸或碱的电离常数如表所示。
酸或碱 HCN (次磷酸) HF (甲胺)
或 、
回答下列问题：
(1)下列酸的酸性最弱的是___________(填字母)。
A．HCN B． C． D．HF
(2)甲胺是一元弱碱，在水中电离方程式为，乙胺的第一步电离方程式为 。
(3)已知：
①增大溶液的浓度，HF的电离程度 (填“增大”“减小”或“不变”)，向HF溶液中滴加烧碱溶液，当时， 。
②如果用HF溶液替代盐酸测定中和反应热，测得会 (填字母)。
A．偏高 B．偏低 C．无影响
(4)向溶液中逐滴加入NaOH溶液至时，发生的反应的离子方程式为 。
(5)某酸性工业废水中含有一定量的硫酸铜，其物质的量的浓度为，向该溶液中加入氢氧化钠稀溶液除去，常温下要使沉淀完全，溶液的pH应调至 。
19．电池和电解池在日常生活中有着广泛的应用。
I．某科研小组用甲烷-空气燃料电池提供的电能电解处理含的酸性废水，设计如图所示装置(X、Y、Z均为气体)，利用电极反应生成的离子将转化成，后续调节溶液的值，将转化成沉淀。
(1)甲烷-空气燃料电池中X是 (填化学式)，向 极移动(填“M”或“N”)。
(2)N电极的电极反应式为 。电极的电极反应式为 。
(3)除去理论上通入甲烷的物质的量为 。
Ⅱ．四甲基氢氧化铵常用作电子工业清洗剂，以四甲基氯化铵为原料，采用电渗析法合成，工作原理如图(a、b为石墨电极，c、d、e为离子交换膜)。
(4)电源N极为 极(填“正”或“负”)。
(5)装置中d为 交换膜(填“阳离子”或“阴离子”)，b极的电极反应式为 。
(6)溶液的浓度大小关系：m n(填“>”、“<”或“=”)。若两极共产生气体(标准状况下)，则制备的质量 g。
20．电化学及其产品与能源、材料、环境和健康等领域密切相关，回答下列问题：
Ⅰ．某实验小组同学利用下图装置对电化学原理进行了一系列探究活动。
(1)甲池反应前，两电极质量相等，一段时间后，若Ag极的质量增加21.6g，则两电极质量相差 g。
(2)实验过程中，甲池左侧烧杯中 (填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)若乙池中的某盐溶液是足量溶液，则乙池中左侧Pt电极的电极反应式为 。工作一段时间后，若要使乙池溶液恢复至原来浓度，可向溶液中加入适量的 (填化学式)。
Ⅱ．用一种新型液态燃料电池(乙池)电解催化氮气制备铵盐和硝酸盐(甲池)的工作原理示意图如下(c、d均为石墨电极)。
(4)甲池a极的电极反应式为 。
(5)乙池c极的电极反应式为 。
(6)乙池中若生成15mol气体m，则甲池a、b两极共消耗 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D A C A D C C D D
题号 11 12 13 14 15
答案 C B B D B
1．C
【详解】A．形成共价键时放出能量，断裂共价键需要吸收能量，则断裂 N2H4中的共价键需要吸收能量，A正确；
B．反应Ⅰ中，△H1=生成物的总能量-反应物的总能量=E(N2)+E(H2)-E(N2H4)＞0，则1mol N2H4(g)的能量低于1molN2(g)和2molH2(g)的总能量，B正确；
C．反应Ⅱ中，△H2＜0，则反应物的总能量高于生成物的总能量，正反应的活化能低于逆反应的活化能，C不正确；
D．依据盖斯定律，反应Ⅲ=反应Ⅰ+反应Ⅱ，所以，D正确；
故选C。
2．D
【详解】A．催化剂能降低反应的活化能，即能减小的值，但是不能改变焓变，即不能改变的大小，故A错误；
B．由图可知该反应是放热反应，正反应的活化能比逆反应的活化能小，故B错误；
C．由图可知该反应是放热反应，破坏反应物化学键吸收的能量小于形成产物化学键释放的能量，故C错误；
D．该过程涉及CO2加氢(电解水得氢气)，电能转化为化学能，反应放热，化学能转化为热能，故D正确；
答案选D。
3．A
【详解】A．氢气的燃烧热是指1mol氢气燃烧生成指定产物即生成液态水时放出的热量，，水为气态，故氢气的燃烧热小于，A错误；
B．能量越低越稳定。C(石墨，s)(金刚石，s) ，则石墨比金刚石稳定，B正确；
C．根据，20.0gNaOH的稀溶液即0.5mol氢氧化钠与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量，C正确；
D．，两个反应都是放热反应，前者放出的热量多，因为放热为负值，故，D正确；
故选A。
4．C
【详解】A．该反应气体分子数减少，ΔS<0，A正确；
B．该反应ΔH<0，反应物的总能量高于生成物的总能量，B正确；
C．其他条件一定，平衡时升高温度，v(正)、v(逆)都增大，C错误；
D．该反应气体分子数减少，容器内压强不变说明反应达到平衡状态，D正确；
故选C。
5．A
【详解】A．每生成0.4mol(l)同时消耗0.1mol ，仅体现正反应速率，不能说明该反应达到平衡状态，A错误；
B．该反应的反应热ΔH>0，属于吸热反应，则反应物的总能量小于生成物的总能量，B正确；
C．该反应为吸热反应，适当地升高温度，平衡正向移动，可提高(aq)的平衡转化率，C正确；
D．加入适宜的催化剂可以改变反应历程，降低反应的活化能，增大反应速率，但反应物和生成物的总能量均不变，即ΔH保持不变，D正确；
故选A。
6．D
【详解】A．该反应气体的量减少，是熵减反应，A错误；
B．是共价化合物，电子式为，B错误；
C．加入作催化剂，只改变活化能从而改变反应速率，不会改变焓变，C错误；
D．反应放热，反应物所含化学键的键能之和小于生成物所含化学键的键能之和，D正确；
答案选D。
7．C
【详解】A．由图可知，随温度升高，CO的平衡转化率下降，平衡逆向移动；温度升高，平衡向吸热反应方向移动，逆反应为吸热反应，则正向为放热反应，ΔH＜0。正反应为气体分子数减小的反应，增大压强，平衡正向移动，CO的平衡转化率增大，则压强：P1＞P2＞P3，正确，A不符合题意；
B．平衡后按照加入气体，反应物浓度增大，恒容密闭容器内压强也增大，平衡正向移动，则平衡后CO的转化率大于原平衡，故达到新平衡后CO的体积分数减小，正确，B不符合题意；
C．设初始加入2xmol和xmolCO，M点CO转化率为40%，可列三段式：
可得平衡常数。加入2mol、3mol CO后，浓度商，则平衡不发生移动，错误，C符合题意；
D．T1℃、P3压强下M点为平衡状态，Q点转化率低于平衡转化率，则反应正向进行，，正确，D不符合题意；
答案选C。
8．C
【分析】由题意可知，反应达平衡后，保持温度不变，将容器体积缩小为原来的一半时，C的浓度瞬间变为原来的2倍，但当达到新平衡时，C的浓度是原来的1.6倍，说明增大压强，平衡向逆反应方向移动，该反应是气体体积增大的反应。
【详解】A．由分析可知，增大压强，平衡向逆反应方向移动，故A正确；
B．由分析可知，增大压强，平衡向逆反应方向移动，该反应是气体体积增大的反应，则a+b＜c+d，故B正确；
C．压缩容器的容积时，气体压强增大，正、逆反应速率均增大，故C错误；
D．压缩容器的容积时，气体压强增大，平衡向逆反应方向移动，A、B的浓度增大，但反应的平衡常数不变，所以新平衡时C、D的浓度都增大，故D正确；
故选C。
9．D
【详解】A．铜离子和氨水会生成氢氧化铜沉淀，不能大量共存，故A错误；
B．硫酸根离子和钡离子生成沉淀，不能大量共存，故B错误；
C．碳酸氢根离子和铝离子会发生双水解，不能大量共存，故C错误；
D．该组离子均与不发生反应，相互之间也不会发生反应，能大量共存，故D正确；
答案选D。
10．D
【详解】A．广泛pH试纸读数为整数，pH应为2，故A错误；
B．BaSO4难溶于水，但溶于水的部分可以完全电离，所以硫酸钡是强电解质，故B错误；
C．量筒的精度是0.1mL，不能用10 mL量筒量取7.13 mL稀盐酸，故C错误；
D．根据Kw=c(H+) c(OH-)，，说明溶液中c(H+)=c(OH-)，溶液一定呈中性，故D正确；
故选D。
11．C
【详解】A．①溶液中物料守恒等式为，故A正确；
B．②溶液显碱性，说明水解程度大于电离程度，故c(H2CO3)＞c(CO)，故B正确；
C．CH3COONH4溶液中和NH都会促进水的电离，故对水的电离有影响，由于两者促进的程度相当，故溶液显中性，故C错误；
D．溶液pH=8.33，NH4HCO3溶液中NH也会水解，NH水解显酸性，会消耗一部分水解生成的OH-，故，故D正确；
答案选C。
12．B
【分析】该电池是二次电池，放电时锂为负极，充电时锂电极与电源负极相连作阴极，据此作答；
【详解】A．放电时，CO2在正极得电子转化为Li2CO3和C，正极反应为，A正确；
B．充电时，Li+向阴极迁移，若在火星上收集到6.6gCO2，即得到0.15mol CO2，充电时CO2发生反应为，得到0.15mol CO2，转移0.2mol电子，则向阴极迁移的Li+为0.2mol，B错误；
C．正极材料有大的比表面积和空隙空间，增加CO2载入量的同时降低了活化能，C正确；
D．地球上光合作用CO2转化为C6H12O6，化合价降低，得电子，发生还原反应，为氧化剂，该电池放电时CO2在正极得电子，为氧化剂，D正确；
故答案为B。
13．B
【分析】a极附近发生氧化反应为负极，电极反应为，b极为电池正极，电极反应为，据此解答。
【详解】A．a极附近发生氧化反应， a极为电池负极，b极为电池正极，A错误；
B．a极发生氧化反应，电极反应式为，B正确；
C．右室中b极发生的电极反应为，不断被消耗，pH增大，C错误；
D．阳离子向正极移动， 向b极也就是右室迁移，D错误；
故选B。
14．D
【分析】由图可知，酸性条件下硝酸根离子在阴极得到电子发生还原反应生成氨气和水，电极反应式为NO+8e-+9H+=NH3↑+3H2O，电极m为电解池的阴极，双极膜中的氢氧根离子移向电极n，氢氧根离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和水，电极反应式为4OH--4e-=O2↑+2H2O，电极n为阳极。
【详解】A．由分析可知，与直流电源负极相连的电极m为电解池的阴极，A错误；
B．由分析可知，双极膜中的氢离子移向电极m，B错误；
C．由分析可知，双极膜中的氢氧根离子移向电极n，氢氧根离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和水，电极反应式为4OH--4e-=O2↑+2H2O，反应生成水，因此c(OH-)减小，溶液减小，C错误；
D．由得失电子数目守恒可知，生成时，消耗0.8mol电子，因此有0.8molH+移向左侧，双极膜中消耗0.8mol水，双极膜中解离水的质量为0.8mol×18g/mol=14.4g，D正确；
故选D。
15．B
【分析】在原电池中，较活泼的金属作负极，负极上金属失去电子发生氧化反应；较不活泼的金属作正极，正极上得电子发生还原反应，在外电路上，电子从负极沿导线流向正极，由于金属活动性Cu＞Ag，所以Cu为原电池的负极，Ag为原电池的正极，Cu失去电子发生氧化反应产生Cu2+进入溶液，在正极上Ag+得到电子变为Ag单质，以此解答该题。
【详解】①在外电路中，电流由正极银电极流向负极铜电极，①正确；
②正极上得电子发生还原反应，所以正极的电极反应式为：Ag++e-=Ag，②正确；
③实验过程中取出盐桥，由于不能形成闭合回路，所以原电池不能继续工作，③正确；
④该原电池的电极反应式为：负极：Cu-2e-=Cu2+；正极：Ag++e-=Ag，故总反应为Cu+2Ag+=Cu2++2Ag，铜片与硝酸银反应的离子方程式为：Cu+2Ag+=Cu2+ +2Ag，与原电池的总反应相同，④正确；
⑤盐桥中的K＋移向正极，即K+移向AgNO3溶液，⑤错误
⑥电子只能在外电路中移动，而不能进入电解质溶液，⑥错误；
故合理选项是B。
16．(1)
(2)
(3) 20.5
【详解】（1）已知、下甲烷燃烧生成和液态水放出热量，则放出的热量为，则甲烷的燃烧热，甲烷燃烧的热化学方程式为：。
故答案为：；。
（2）根据盖斯定律，目标热化学方程式为已知反应一+反应三-反应二所得，。
故答案为：。
（3）①根据反应历程图可知：正反应的话化能，整个反应吸收了，则逆反应的话化能；
②根据反应历程图得反应I:，反应II：，与反应生成和水蒸气的热化学方程式为反应II2反应I：；
③根据第三个反应历程，1mol气态水转化为1mol液态水时还要放出44kJ的热量，则与足量反应生成和液态水时，放出的热量为：。
故答案为：；；20.5 。
17．(1) 0.15mol·L 1·min 1
(2)C
(3)升温
(4)不变
【详解】（1）N2(g) + 3H2(g)2NH3(g) ()的平衡常数的表达式K=，若在某条件下合成氨反应2 min后达到平衡，H2变为0.8 mol·L 1，则这2 min内的化学反应速率为v(NH3)= mol·L 1·min 1。
（2）A．该反应中气体总质量和总体积都是定值，混合气体的密度是定值，气体密度不变时，不能说明反应达到平衡，A不选；
B．每断裂3根H-H键，同时断裂1根氮氮叁键，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，B不选；
C．该反应过程中气体总物质的量减小，气体总压强减小，当气体总压强不变时，说明反应达到平衡，C选；
D．N2和NH3的分子数为1：2时，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，D不选；
答案选C。
（3）在t2时刻，v正和v逆都增大，且v逆>v正，平衡逆向移动，该反应为放热反应，升高温度v正和v逆都增大，平衡逆向移动，则在t2时刻曲线发生变化的原因可能是升温。
（4）若恒容通入He气使容器内压强增大，H2、N2、NH3的浓度不变，则合成氨的化学反应速率不变。
18．(1)A
(2)
(3) 减小 6.3×10-3 B
(4)
(5)6.8
【详解】（1）电离常数越大，弱电解质电离程度越大，酸的酸性越强。从表中数据可知电离常数：，酸性：，故答案为：A；
（2）由甲胺是一元弱碱，在水中电离方程式为，可迁移到乙胺的第一步电离方程式：，故答案为：；
（3）①增大HF浓度，电离平衡正向移动，但HF电离程度减小。已知，当时，故答案为：减小；6.3×10-3；
②HF的电离放热，如果用HF溶液替代盐酸测定中和反应热，会使反应放出的热量增加。因为，放出的热量越多，越小。如果用溶液替代盐酸测定中和反应热，测得会偏低，故答案为：B；
（4）向溶液中逐滴加入NaOH溶液至时，发生的反应的离子方程式为，故答案为：；
（5）由溶度积可知，溶液中铜离子沉淀完全即浓度为时，溶液中氢氧根离子浓度为，则溶液的，故答案为：6.8。
19．(1) CH4 M
(2)
(3)3
(4)正
(5) 阴离子
(6) > 182g
【分析】Ⅰ．要利用电极反应生成的离子将转化成，后续调节溶液的值，将转化成沉淀，则亚铁离子将还原成，故Fe为阳极失去电子转变为亚铁离子，C为阴极，则N为正极、M为负极，燃料电池通入氧气的一极为正极，通入甲烷的一极为负极，则Y为氧气，X为甲烷，N电极的电极反应式为，则Z为二氧化碳，据此分析解题。
Ⅱ．由图可知，电解池中，NaCl溶液浓度增大，则电渗析法合成[(CH3)4NOH]的装置中，Cl-通过d膜从左向右移动，Na+通过e膜从右向左移动，则b电极为阳极、与电源正极相接，a电极为阴极、与电源负极相接， d膜为阴离子交换膜，(CH3)4N+通过c膜移向阴极生成，所以c、e均为阳离子交换膜，阳极反应式为4OH--4e-=O2↑+2H2O，阴极反应式为2(CH3)4N++2H2O+2e-=2(CH3)4NOH+H2↑，据此分析解答。
【详解】（1）据分析，甲烷-空气燃料电池中X是CH4，燃料电池中，阴离子向负极移动，则向M极移动；
（2）N电极上氧气得到电子发生还原反应，电极反应式为。电极上铁失去电子生成亚铁离子被氧化，电极反应式为；
（3）正极反应方程式为，总反应式为：CH4+2O2= CO2＋2H2O：燃料电池负极反应式为：CH4-8e-＋4=5CO2↑＋2H2O，处理时发生的反应为：6Fe 2＋＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O，除去1 mol 理论上需消耗6molFe 2＋，要转移12mol电子，消耗甲烷=1.5mol，则除去理论上通入甲烷的物质的量为3；
（4）据分析，电源N极为正极；
（5）据分析，装置中d为阴离子交换膜，b极上氢氧根失去电子被氧化，则电极反应式为：；
（6）根据(5)、结合分析可知，浓氢氧化钠溶液进入阳极区，稀的氢氧化钠溶液出阳极区出来，则溶液的浓度大小关系：m＞n。阳极反应为4OH--4e-=O2↑+2H2O，阴极反应式为2(CH3)4N++2H2O+2e-=2(CH3)4NOH+H2↑，则2mol(CH3)4NOH生成时，同时生成0.5molO2、1molH2，即两极共产生气体(标准状况下)，则若两极共产生气体(标准状况下)，即有2mol(CH3)4NOH生成， 的质量为。
20．(1)28
(2)变大
(3) 2H2O－4e-=4H++O2↑ CuO或CuCO3
(4)
(5)
(6)8
【分析】Ⅰ：甲池中有两个活泼性不同的金属电极，通过盐桥形成闭合的回路，故甲池为原电池，Cu电极为负极，发生的电极反应为：Cu－2e-=Cu2+，Ag电极为正极，发生的电极反应为：2Ag++2e-=2Ag，乙池为电解池，左侧Pt电极是阳极，发生氧化反应，右侧Pt电极为阴极，发生还原反应；
Ⅱ：乙池左侧生成气体，则该气体为氧气，H2O2发生氧化反应生成氧气，故c为负极，d为正极，a为阳极，b为阴极。
【详解】（1）甲池反应前，两电极质量相等，一段时间后，若Ag极的质量增加21.6 g，则通过电路中的电子的物质的量为0.2mol，根据负极的反应可知，负极上“溶解”的Cu的物质的量为：n(Cu)=0.1mol，故负极质量减轻了m=nM=0.1 mol×64 g/mol=6.4 g，则两电极质量相差21.6 g+6.4 g=28 g；
（2）实验过程中，盐桥中的阴离子即移向负极，阳离子即K+移向正极，故甲池左侧烧杯中的浓度变大；
（3）由分析可知，乙池中左侧Pt电极为阳极，故若乙池中的某盐溶液是足量CuSO4溶液，则乙池中左侧Pt电极的电极反应式为2H2O－4e-=4H++O2↑，由工作一段时间后，乙池中发生的总反应为：2CuSO4+2H2O 2Cu+O2↑+2H2SO4可知，要使乙池溶液恢复至原来浓度，可向溶液中加入CuO或CuCO3；
（4）甲为电解池，由图可知，电极a上发生N2→，a为阳极，则电极反应为；
（5）乙中c电极上发生H2O2→O2的反应，为负极，电极反应为；
（6）乙池中若生成15mol气体O2，则转移电子总数为30mol，a电极反应为则阳极消耗3molN2，阴极的反应为，消耗5mol N2，共计消耗8mol N2。
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