专题1《化学反应与能量变化》检测题
一、单选题
1．液态太阳燃料技术路线示意图如图。下列有关说法错误的是
A．太阳能最终转化为电能和热能
B．燃料电池正极反应式为H2-2e-=2H+
C．H2O和CO2可循环利用
D．该技术的关键是氢气如何安全、高效储存及转移
2．下列关于反应热和热化学反应的描述中正确的是
A．HCl和NaOH反应的中和热ΔH= -57.3 kJ·mol-1，则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH=2×(-57.3) kJ·mol-1
B．1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳时所放出的热量是甲烷的燃烧热
C．氢气的燃烧热为285.5 kJ·mol-1，则电解水的热化学方程式为： 2H2O(l) 2H2(g)+O2(g) ΔH=+285.5 kJ·mol-1
D．CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol-1，则反应： 2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)ΔH=+2×283.0 kJ·mol-1
3．氢气和氧气发生反应的过程用如下模型表示，“-”表示化学键)，下列说法正确的是
A．过程Ⅰ是吸热反应 B．过程Ⅲ一定是吸热过程
C．a的总能量大于d的总能量 D．该反应的能量转化形式只能以热能的形式进行
4．下列关于各物质的所属类别及性质的描述不正确的是
选项 A B C D
物质 碳酸氢钠 氯化钠 氢氧化铁胶体 生铁
类别 酸式盐 离子化合物 混合物 合金
性质 与碱反应 熔融态不导电 能产生丁达尔现象 易发生电化学腐蚀
A．A B．B C．C D．D
5．第三代混合动力车目前一般使用镍氢电池(M表示储氢合金；汽车在下坡或刹车时，电池处于充电状态)。镍氢电池充放电原理如图所示：
根据所给信息判断正确的是
A．此汽车上坡或加速时，乙电极周围溶液pH减小
B．此汽车上坡或加速时，电流的方向为：甲电极→发动机→乙电极
C．此汽车下坡或刹车时，H2O中的氢元素被氧化
D．此汽车下坡或刹车时，乙电极反应式为：Ni(OH)2+OH--e-=H2O+NiOOH
6．人类生存离不开能量。下列反应不能释放能量的是
A．甲醇燃烧 B．石灰石制生石灰
C．盐酸和氢氧化钠反应 D．钠溶于水
7．为延长舰船服役寿命可采用的电化学防腐的方法有①舰体与直流电源相连②舰体上镶嵌某种金属块。下列有关说法正确的是( )
A．方法①中舰体应连电源的正极 B．方法②中镶嵌金属块可以是锌
C．方法①为牺牲阳极的阴极保护法 D．方法②为外加电流的阴极保护法
8．我国科学家研究出一种新型电池，可利用太阳光持续完成过氧化氢制备和硫化氢吸收，其工作原理示意图如图所示(HQ和Q代表两种有机物)。下列说法正确的是
A．该装置涉及电能直接转化为化学能
B．工作时，溶液中H2SO4的物质的量逐渐减小
C．工作时，理论上生成H2O2和S单质的物质的量相等
D．若导线中流过2mole-，催化电极上有4molI-参与转化
9．原电池装置如图，下列说法不正确的是的
A．若X溶液是稀硫酸，Y溶液是氯化钠溶液，a材料为镁，b材料为生铁，M为电压表，N为塑料棒，则无原电池形成
B．若材料a和b都为石墨，通过正确的M、N、X、Y材料或溶质的选择能够形成原电池
C．若材料a和b为活泼性不同的两种，通过正确的M、N、X、Y材料或溶质的选择能够形成原电池
D．若X溶液是稀硫酸，Y是NaOH溶液，a材料为Cu，b材料为A1，M是电流计，N为盐桥，则该原电池的负极为Al
10．锂/氟化碳(Li/CFx)电池的工作原理如图所示。
下列说法错误的是
A．电子由a极经用电器流向b极
B．有机溶剂可能是羟基乙酸(HOCH2COOH)
C．正极上的电极反应式：CFx+xe-=C+xF-
D．14.0gLi参与反应理论上转移2mol电子
11．如图为直流电源电解Na2SO4水溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊试液。下列实验现象中正确的是
A．逸出气体的体积，a电极的小于b电极的
B．一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气体
C．a电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色
D．a电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色
12．双极膜是一种离子交换膜，在电场作用下能将中间层的水分子解离成和，并分别向两极移动。一种用双极膜电解法制取和丁二酸的装置如下图所示。
下列说法正确的是
A．b极应与直流电源的负极相连
B．a极上的电极反应为
C．外电路中每转移1电子，双极膜中有1水解离
D．电解一段时间后，若溶液中不足，则b极处可能有产生
13．已知：① ；
② ；
③ 。
下列说法正确的是
A．O2的能量大于CO2的能量
B．C和CO2的能量之和等于CO的能量
C．反应①②③均为吸热反应
D． TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)+O2(g) △H=+141 kJ/mol
14．下列有关中和热的说法正确的是
①表示中和热的热化学方程式为
②准确测量中和热的整个实验过程中，至少测定2次温度
③测量中和热的实验过程中，环形玻璃搅拌棒材料若用铜代替，则测量出的中和热数值偏小
④的稀溶液和含的稀溶液反应的反应热
⑤中和热测定：用盐酸和溶液进行实验，用量筒量取NaOH溶液时，仰视取液，测得的中和热数值偏小
⑥中和热测定实验中为减少热量散失，NaOH溶液应分多次倒入量热计中
⑦用温度计测定盐酸溶液起始温度后未洗涤，直接测定氢氧化钠的温度会导致测得中和热的数值偏小
A．①③④⑥ B．③④⑤⑦ C．①③⑤⑦ D．②③④⑥
二、填空题
15．氢氧燃料电池是的介色化学理的新型发电装置,下图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细细的铂粉,吸附气体的能力强，性质稳定，请回答
（1）氢氧燃料电量的转化形式是____,在导线中电了的流动方向为______（用a，b表示）
（2）负极反应式为___________
（3）该电池工作时,H2和O2连续由外部供给,电池可连续不断提供电能,因此大量安全储氢是关键技术之一,金属锂是一种重要的储氢材料,吸氢和放氢原理如下：
I .2Li+H2=2LiH; II. LiH+H2O=LiOH+H2↑
①反应I中的还原剂是______,反应II中的氧化剂是______
②由LiH与H2O作用,放出224L（标准状况）H2用作电池燃料,若能量转化率为80%,则导线中通过电子的物质的量为____mol;将产生的电能用来电解饱和食盐水,产生的氢气体积（标准状况）为_____L
16．甲醛在木材加工、医药等方面有重要用途。甲醇直接脱氢是工业上合成甲醛的新方法，制备过程涉及的主要反应如下：
反应Ⅰ：CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)△H1=+85.2kJ/mol
反应Ⅱ：CH3OH(g)+O2(g)HCHO(g)+H2O(g)△H2
反应Ⅲ：2H2(g)+O2(g)2H2O(g)△H3=-483.6kJ/mol
计算反应Ⅱ的反应热△H2=__。
17．某兴趣小组设计了一个燃料电池，并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，如图所示，其中乙装置中X为阳离子交换膜。请按要求回答相关问题：
(1)甲装置中通入氧气的电极是_______极(填“正”或“负”)，丙装置中精铜电极发生的电极反应式为_______。
(2)乙装置中电解的总反应的离子方程式为_______，阳极产物为_______。
(3)如果粗铜中含有锌、银等杂质，反应一段时间后，丙装置中硫酸铜溶液浓度将_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)丙装置中精铜电极的质量增加了6.4g，则甲装置中消耗的的质量为_______g，乙装置中铁电极上生成的气体在标准状况下体积为_______L。
18．（1）已知反应2HI(g)＝H2(g)＋I2(g)的ΔH＝＋11 kJ·mol－1，1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436 kJ、151 kJ的能量，则1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为________kJ。
（2））甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂作用下合成甲醇。发生的主要反应如下：
①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) ΔH1 ②CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH2③CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) ΔH3
回答下列问题：
已知反应①中相关的化学键键能数据如下：
化学键 H—H C—O CO H—O C—H
E/（kJ·mol－1） 436 343 1076 465 413
由此计算ΔH1＝________kJ·mol－1；已知ΔH2＝－58 kJ·mol－1，则ΔH3＝________kJ·mol－1。
19．有A、B、C、D四种短周期元素，其原子序数依次增大。A、B可形成A2B和A2B2两种化合物，B、C同主族且可形成CB2和CB3两种化合物。回答下列问题。
(1) A2B2的电子式为____________。
(2)CB2通入A2B2溶液中可被氧化为W，用W的溶液(体积为1 L，假设变化前后溶液体积变化忽略不计)组装成原电池(如图所示)。
在b电极上发生的反应可表示为：PbO2＋4H＋＋SO＋2e－＝PbSO4＋2H2O，则在a电极上发生的反应可表示为_________________。
(3)金属元素E是中学化学常见元素，位于元素周期表的第四周期。该元素可与D形成ED2和ED3两种化合物。将E的单质浸入ED3溶液中(如下图甲所示)，溶液由黄色逐渐变为浅绿色，该反应的离子方程式为____________________________________。
(4)依据(3)中的反应，可用单质E和石墨为电极设计一个原电池，则在该原电池工作时，石墨一极发生的反应可以表示为_____________________。比较甲、乙两图，说明石墨除形成闭合回路外所起的作用是_______________。
20．已知下列热化学方程式：
2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s) ΔH1=-702.2kJ·molˉl
2Hg(l)+O2(g)=2HgO(s) ΔH2=-181.4kJ·molˉl
由此可知Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s)+Hg(l) ΔH=___________kJ·molˉl
21．据报道，摩托罗拉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。下图是一个电化学过程的示意图。已知甲池的总反应式为：2CH3OH+3O2+4KOH2K2CO3+6H2O
请填空：
(1)放电时：负极的电极反应式为_____________________________________________。
(2)充电时：①原电池的负极与电源_________极相连。
②阳极的电极反应为__________________。
(3)在此过程中若完全反应，乙池中B极的质量升高648g，则甲池中理论上消耗O2_________L（标准状况下）。
参考答案：
1．B
【详解】A．从图中可以看出，通过光伏发电，太阳能转化为电能，水在电能作用下分解为氧气和氢气，最后氢气和氧气生成水，所以太阳能转化为电能、热能和化学能，故A正确；
B．氢气-氧气燃料电池的正极是氧气得到电子：O2+4e-+2H2O=4OH-，故B错误；
C．水分解为氢气和氧气，最后氢气和氧气又生成水，故水可以循环使用；氢气和二氧化碳反应生成水和甲醇，水和甲醇又生成二氧化碳，所以二氧化碳也可以循环利用，故C正确；
D．氢气易燃易爆，使用氢气时如何安全、高效储存及转移是关键，故D正确；
故选B。
2．D
【详解】A．中和热指在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol液态水时所释放的热量。实际上是1molH+与1molOH-反应生成1molH2O的反应热，A项错误；
B．1mol可燃物燃烧生成稳定氧化物放出的热量是燃烧热，而甲烷燃烧生成的气态水不是稳定状态，B项错误；
C．氢气燃烧是放热反应，焓变是负值。水电解是吸热反应，2mol水完全电解，反应吸热为571.0kJ，2H2O(l)2H2(g)＋O2(g) ΔH=＋571.0 kJ·mol-1，C项错误；
D．CO的燃烧热是283.0kJ/mol，则2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)反应的ΔH=-2×283.0 kJ/mol，故2CO2(g)= 2CO(g)+O2(g) ΔH=+2×283.0 kJ/mol，D项正确；
故答案选D。
3．C
【详解】A．过程Ⅰ分子化学键断裂形成原子，属于吸热过程，A错误；
B．过程Ⅲ为新化学键形成的过程，是放热过程，B错误；
C．氢气燃烧放热，则a的总能量大于d的总能量，C正确；
D．该反应可通过燃料电池，实现化学能到电能的转化，不一定只能以热能的形式进行，D错误；
故答案为：C。
4．B
【详解】A．碳酸氢钠为酸式盐，与碱反应生成水和二氧化碳，A正确；
B．氯化钠含离子键为离子化合物，也是电解质熔融态导电，B错误；
C．氢氧化铁胶体为混合物，丁达尔现象是胶体特有的性质，C正确；
D．生铁为碳和铁的合金，C做正极铁金属性质活泼做负极，易发生电化学腐蚀，D正确；
答案选B。
5．D
【分析】汽车在刹车或下坡时，电池处于充电状态，则混合动力车上坡或加速时，电池处于放电状态。充电相当于电解池，放电相当于原电池。根据题意可知放电时甲是负极，乙是正极，充电时甲为阴极、乙为阳极，据此回答。
【详解】A． 此汽车上坡或加速时，乙电极反应为NiOOH+H 2 O +e - ＝Ni(OH) 2 +OH - ，则周围溶液pH增大，A错误；
B． 此汽车上坡或加速时，为原电池、电流的方向为：乙电极→发动机→甲电极，B错误；
C． 此汽车下坡或刹车时为电解池，阴极反应式为2H 2 O +2e - = H 2+2OH - ，H2O中的氢元素被还原，C错误；
D． 此汽车下坡或刹车时，乙电极为阳极、发生氧化反应、电极反应式为：Ni(OH)2+OH--e-=H2O+NiOOH，D正确；
答案选D。
6．B
【详解】A． 甲醇燃烧放热反应，故A不选；
B． 石灰石制生石灰是分解反应，吸热反应，故B选；
C． 盐酸和氢氧化钠反应，是酸碱中和反应，属于放热反应，故C不选；
D． 钠溶于水是氧化还原反应，属于放热反应，故D不选；
故选B。
7．B
【详解】舰体是由钢板做的。方法①，舰体与电源相连，必须与电源负极相连，故A错；B.方法②舰体镶嵌一些金属块，必须是比铁活泼的金属，构成原电池做负极，如锌等，故B正确；C. 方法②舰体镶嵌一些金属块，这种方法叫牺牲阳极的阴极保护法，故C错误；D.方法①，航母舰体与电源相连，这种方法叫外加电流的阴极保护法，故D错误；答案：B。
8．C
【分析】由图可知，催化电极碘元素价态升高失电子，故催化电极为负极，电极反应式为，负极室发生反应，石墨电极为正极，电极反应式为，正极室发生反应2HQ +O2 = 2Q + H2O2，据此作答。
【详解】A．该装置太阳能和化学能转化为电能，故A错误；
B．由分析可知，该电池总反应为H2S+O2 = S↓+H2O2，硫酸浓度保持不变，故B错误；
C．由分析可知，当电路中转移2mol电子时，负极生成1mol，最终反应生成1molS，正极生成2molHQ，最终生成1mol H2O2，理论上生成H2O2和S单质的物质的量相等，故C正确；
D．催化电极为负极，电极反应式为，导线中流过2mole-，催化电极上有3molI-参与转化，故D错误；
故选C。
9．B
【详解】A．如果M为电压表，N为塑料棒，则该装置不是闭合回路，所以无原电池形成，A正确；
B．若材料a和b都为石墨，两个电极均为惰性电极，与电解质溶液不反应，故不可以形成原电池，B错误；
C．若材料a是铁和b为铜，M是电流计，N是盐桥，X是硫酸亚铁，Y是硫酸铜，就可以形成原电池，C正确；
D．若X溶液是稀硫酸，Y是NaOH溶液，a材料为Cu，b材料为A1，M是电流计，N为盐桥， Al和氢氧化钠反应，可以形成原电池且Al为负极，D正确；
故选B。
10．B
【分析】由题干信息可知，a极有Li转化为Li+，化合价升高发生氧化反应，故a为负极，电极反应为：Li-e-=Li+，则b为正极，发生还原反应，即有CFx+xe-=C+xF-，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，a为负极，b为正极，故电子由a极经用电器流向b极，A正确；
B．由于负极材料Li与羟基乙酸会发生反应，故有机溶剂不能是羟基乙酸(HOCH2COOH)，B错误；
C．由分析可知，正极上的电极反应式为：CFx+xe-=C+xF-，C正确；
D．由分析可知，负极反应为：Li-e-=Li+，故14.0gLi参与反应理论上转移=2mol电子，D正确；
故答案为：B。
11．D
【分析】根据图示可知，a是阴极，发生的电极反应为4H＋＋4e－=2H2↑；b是阳极，发生的电极反应为4OH－－4e－=O2↑＋2H2O，总反应为，据此解答。
【详解】A．根据电子得失守恒有2H2~4e-~O2，因此逸出气体的体积，a电极（H2）的大于b电极（O2）的，A错误；
B．两电极逸出的都是无色无味气体，B错误；
C．a电极附近水电离的氢离子被消耗，显碱性，石蕊遇碱变蓝，呈蓝色，b电极附近水电离的氢氧根离子被消耗，显酸性，石蕊遇酸变红，呈红色，C错误；
D．a电极附近水电离的氢离子被消耗，显碱性，石蕊遇碱变蓝，呈蓝色，b电极附近水电离的氢氧根离子被消耗，显酸性，石蕊遇酸变红，呈红色，D正确。
答案选D。
12．C
【分析】该装置为电解池，阴离子移动向阳极，阳离子移动向阴极，故a极为阴极，b极为阳极，据此解答。
【详解】A．b极为阳极，应与直流电源的正极相连，故A错误；
B．a极为阴极，电极反应为，故B错误；
C．外电路中每转移1电子，则由1molH+、1mol OH-移动向两极，则双极膜中有1水解离，故C正确；
D．若溶液中不足，消耗完后，OH-失去电子放电生成，故D错误；
故选C。
13．D
【详解】A．由反应①可知，1 mol C(s)和1 mol O2(g)能量总和大于1 mol CO2(g)能量，A错误；
B．根据盖斯定律：①-②得C(s)+CO2(g)=2CO(g) △H=(-393.5+566) kJ/mol=+172.5 kJ/mol，则说明1 mol C(s)和1 mol CO2(g)能量总和小于2 mol CO(g)，B错误；
C．反应①②③均为放热反应，C错误；
D．利用盖斯定律将③+②-2×①可得：TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)+O2(g) △H=+141 kJ/mol，D正确；
故合理选项是D。
14．B
【详解】①在25℃和101kPa下，强酸的稀溶液与强碱的稀溶液发生中和反应生成1molH2O(l) 时，放出57.3kJ的热量，酸、碱、盐的状态是溶液，用aq表示，则表示中和热的热化学方程式为 ，故错误；
②准确测量中和热的整个实验过程中至少需要做3次实验，每次需要测定3次温度，即酸溶液的初始温度、碱溶液的初始温度、反应后的最高温度，故至少需要测定9次温度，错误；
③金属铜是热的良导体，易传热，环形玻璃搅拌棒材料若用铜代替，会使热量损失大，测量出的中和热数值偏小，正确；
④含的稀溶液和含的稀溶液反应生成BaSO4时还会放出热量，则反应热，正确；
⑤中和热测定：用盐酸和溶液进行实验，用量筒量取NaOH溶液时，仰视取液，会导致氢氧化钠体积偏大，而根据题中数据，盐酸不足，盐酸反应完全，放出的热量不变，但混合溶液体积偏大，使溶液升高的温度减小，即测得的中和热数值偏小，正确；
⑥中和热测定实验中为减少热量散失，应一次将NaOH溶液快速加入量热计中，错误；
⑦用温度计测定盐酸溶液起始温度后未洗涤，直接测定氢氧化钠的温度，测得氢氧化钠的温度偏高，导致测得中和热的数值偏小，正确；
综合以上分析，正确的有③④⑤⑦，B符合题意；
答案选B。
15． 化-电 由a到b 2H2+4OH--4e-=4H2O Li H2O 16 179.2L
【分析】（1）根据原电池的定义分析；根据得失电子判断；
（2）根据得失电子写出电极反应式；
（3）根据外界条件对化学反应速率的影响因素分析；
（4）①根据化合价的变化判断；
②根据实际参加反应的氢气以及电极反应式计算．
【详解】（1）该装置把化学能转变为电能，所以是原电池；发生反应时，氢气失电子，氧气的电子，所以电子的流动方向是由由a到b．
故答案为：由化学能转变为电能；由a到b；
（2）负极上氢气失电子和氢氧根离子生成水，所以电极反应式为2H2+4OH--4e-=4H2O；
故答案为：2H2+4OH--4e-=4H2O；
（3）①2Li+H2=2LiH该反应中锂失电子发生氧化反应，所以锂是还原剂；LiH+H2O=LiOH+H2↑，该反应中H2O得电子生成氢气，发生还原反应，所以H2O是氧化剂；
故答案为：Li； H2O；
②由LiH与H2O作用，放出的224L（标准状况）H2用作电池燃料，则H2物质的量为10mol，而实际参加反应的H2为10mol×80%=8mol，1molH2转化成1molH2O，转移2mol电子，所以8molH2可转移16mol的电子；产生的电能用来电解饱和食盐水，生成氢气的物质的量是8mol，产生的氢气体积V=n×Vm=8mol×22.4L/mol=179.2L，
故答案为：16；179.2L。
16．-156.6kJ/mol
【详解】反应I：CH3OH(g) HCHO(g)+H2(g)△H1=+85.2kJ/mol，反应II：CH3OH(g)+O2(g) HCHO(g)+H2O(g)△H2，反应Ⅲ：2H2(g)+O2(g)H2O(g)△H3=-483.6kJ/mol，根据盖斯定律，反应I+(反应Ⅲ)得反应Ⅱ，即CH3OH(g)+O2(g) HCHO(g)+H2O(g)△H2=△H1+△H3=(+85.2kJ/mol )+×(-483.6kJ/mol )=-156.6kJ/mol；
答案为-156.6kJ/mol。
17．(1) 正
(2)
(3)减小
(4) 0.4 2.24
【分析】结合题意和图可知甲为碱性甲烷燃料电池，通入氧气的电极为正极，通入甲烷的电极为负极；乙为氯碱工业原理，Fe电极为阴极，C电极为阳极；丙为电解精炼Cu装置，粗铜为阳极，精铜为阴极。
【详解】（1）燃料电池中通入氧气的一极为正极；丙装置中精铜电极为阴极，电极反应式为；
（2）乙装置为电解饱和食盐水，阴极上氢离子得电子，生成氢气和氢氧根离子，阳极上氯离子失电子，生成氯气，总离子方程式为；阳极产物为氯气；
（3）如果粗铜中含有锌、银等杂质，丙装置中阳极上Zn、Cu失电子生成相应的金属离子，电极反应式为，，而Ag成为阳极泥，阴极上发生：Cu2++2e-=Cu，根据得失电子守恒，硫酸铜溶液浓度将减小；
（4）丙装置中精铜电极为阴极：Cu2++2e-=Cu，如果质量增加了6.4g，说明转移电子0.2mol，则甲装置中消耗的的物质的量为×0.2mol=0.025mol，质量为0.025mol×16g/mol=0.4g；乙装置中铁极上发生：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，则生成的氢气物质的量为0.1mol，在标准状况下体积为2.24L。
18． 299 －99 ＋41
【详解】(1)ΔH＝反应物总键能-生成物化学键总键能，因此该反应中＋11 kJ·mol－1＝(2×H-I)-(436 kJ·mol－1+151 kJ·mol－1)，解得H-I的键能为299 kJ·mol－1，因此1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为299 kJ，故答案为：299；
(2)ΔH＝反应物总键能-生成物化学键总键能，ΔH1＝(CO+2×H—H)-(3×C—H+C—O+H—O)＝[(1076+2×436)-(3×413+343+465)] kJ·mol－1＝－99 kJ·mol－1；由盖斯定律可知，反应②-反应①可得反应③，则ΔH3＝ΔH2-ΔH1＝－58 kJ·mol－1-(－99 kJ·mol－1)＝＋41 kJ·mol－1，故答案为：－99；＋41。
19． Pb－2e－＋SO＝ PbSO4 Fe＋2Fe3＋＝ 3Fe2＋ 2Fe3＋＋2e－＝ 2Fe2＋ 使还原反应和氧化反应在电解质溶液中的不同区域内发生
【分析】A、B可形成A2B和A2B2两种化合物，可能为H2O、H2O2或Na2O、Na2O2，A、B、C、D四种短周期元素，其原子序数依次增大，则A为H元素，B为O元素，B、C同主族且可形成CB2和CB3两种化合物，应为SO2和SO3，则C为S元素，D应为Cl元素；
(1)A2B2为H2O2，为共价化合物；
(2)CB2通入A2B2溶液中可被氧化为W，则w为H2SO4，形成铅蓄电池；
(3)金属元素E是中学化学常见元素，位于元素周期表的第四周期。该元素可与D形成ED2和ED3两种化合物，则E为Fe元素；
(4)石墨--铁在氯化铁电解质溶液中形成原电池。
【详解】A、B可形成A2B和A2B2两种化合物，可能为H2O、H2O2或Na2O、Na2O2，A、B、C、D四种短周期元素，其原子序数依次增大，则A为H元素，B为O元素，B、C同主族且可形成CB2和CB3两种化合物，应为SO2和SO3，则C为S元素，D应为Cl元素。
(1)A2B2为H2O2，为共价化合物，电子式为；
(2)CB2通入A2B2溶液中可被氧化为W，则w为H2SO4，形成铅蓄电池，负极反应为Pb-2e-+SO42-=PbSO4；
(3)金属元素E是中学化学常见元素，位于元素周期表的第四周期。该元素可与D形成ED2和ED3两种化合物，则E为Fe元素，将Fe浸入到FeCl3中，发生反应为Fe+2Fe3+=3Fe2+，溶液由黄色逐渐变为浅绿色；
(4)石墨--铁在氯化铁电解质溶液中形成原电池，铁做负极，发生反应为Fe-2e-=Fe2+，在正极上得电子被还原，发生反应为2Fe3++2e-=2Fe2+，氧化反应和还原反应分别在不同极上发生。
20．-260.4
【详解】根据盖斯定律可知，×(①-②)可得Zn(s)+HgO(s)=ZnO(s)+Hg(l)，故ΔH=×(ΔH1-ΔH2)=-260.4kJ·mol-1。
21．(1)CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O
(2) 负 4OH--4e-=2H2O+O2↑
(3)33.6
【分析】在燃料电池中，根据燃烧的反应可知，通燃料的一极是负极，通氧气的一极是正极，和原电池的负极相连的B极为阴极，和原电池的正极相连的A极为阳极，据此分析解题。
【详解】（1）放电时发生原电池反应，负极是CH3OH失电子，电解质溶液是KOH溶液，故负极的电极反应式为CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O；
（2）充电时，原电池的负极与直流电源的负极相连作阴极，正极和直流电源的正极相连作阳极；阳极是OH-放电生成O2，电极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑；
（3）用此燃料电池作电源电解AgNO3溶液。B极是阴极，Ag+在阴极放电：Ag++e-=Ag，B极质量升高648g，即析出Ag648g，为6moL，根据电极反应式，转移6mol电子，阳极反应式：4OH--4e-=2H2O+O2↑，消耗1molO2转移4moL电子，根据电子守恒转移6mol电子，所以消耗O21.5mol，在标准状况下为1.5mol ×22.4L/mol=33.6L；故答案为33.6。
