2020-2021学年福建省厦门一中高二（上）月考化学试卷（10月
份）
一、单项选择题(本题包括10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意) 1．（2分）垃圾分类的意义重大，在生态、社会和经济等方面都能带来显著的效益。将垃圾正确分类投放是文明和科学生活的重要内容。下列应投放入有害垃圾桶的是（）A．过期药品B．无汞干电池
C．碎玻璃D．使用过的餐盒
2．（2分）某化学反应生成物的总能量小于反应物总能量，对于该反应下列说法正确的是（）
A．生成物的总键能小于反应物的总键能
B．石墨比金刚石稳定，可能石墨转化为金刚石的反应
C．可能是过氧化氢分解的反应
D．一定是在常温就能发生的反应
3．（2分）下列说法正确的是（）
A．在电解池中，阳极材料一定首先放电溶解
B．在原电池中，发生还原反应的一极一定是正极
C．在电解池中，阴离子向阴极移动
D．在原电池中，负极材料本身一定要发生氧化反应
4．（2分）如图所示进行实验，下列说法不正确的是（）
A．装置甲的锌片上和装置乙的铜片上均可观察到有气泡产生
B．甲、乙装置中的能量变化均为化学能转化为电能
C．装置乙中的锌、铜之间用导线连接电流计，可观察到电流计指针发生偏转
D．装置乙中负极的电极反应式：Zn﹣2e﹣═Zn2+
5．（2分）图a～c分别为氯化钠在不同状态下的导电实验（X、Y均表示石墨电极）微观示意图。下列说法不正确的是（）
A ．图示中的代表的离子的电子式为
B．图a中放入的是氯化钠固体，该条件下不导电
C．能导电的装置中，X上均有气体产生
D．能导电的装置中，Y的电极产物相同
6．（2分）某原电池装置如图所示。下列有关叙述中，正确的是（）
A．Fe作正极，发生氧化反应
B．负极反应：2H++2e﹣＝H2↑
C．工作一段时间后，两烧杯中溶解pH均不变
D．工作一段时间后，NaCl溶液中c（Cl﹣）增大
7．（2分）下列根据实验操作及现象进行的分析和推断中，不正确的是（）
操
作
一段时间后：①中，铁钉裸露在外的附近区域变红；②中……
现
象
A．NaCl的琼脂水溶液为离子迁移的通路
B．①中变红是因为发生反应2H++2e﹣═H2↑，促进了水的电离
C．②中可观察到铁钉裸露在外的附近区域变蓝，铜丝附近区域变红
D．①和②中发生的氧化反应均可表示为M﹣2e﹣═M2+（M代表锌或铁）
8．（2分）疫情期间某同学尝试在家自制含氯消毒剂。用两根铅笔芯（C1和C2）、电源适配器和水瓶组装如图所示的装置。接通电源观察到：C1周围产生细小气泡，C2周围无明显现象；持续通电一段时间后，C2周围产生细小气泡。此时停止通电，拔出电极，旋紧瓶塞，振荡摇匀，制备成功。关于该实验的说法不正确的是（）
A．C1电极产生气泡原因：2H2O+2e﹣═H2↑+2OH﹣
B．自制消毒剂的总反应为：NaCl+H2O NaClO+H2↑
C．可以用两根铁钉代替铅笔芯完成实验
D．实验过程中要注意控制电压、开窗通风、导出氢气，确保安全
9．（2分）下列有关化学电源的叙述正确的是（）
A．铅蓄电池充电时的阳极产物PbO2
B．锌锰干电池中碳棒为负极
C．燃料电池在工作时需要点燃引发反应
D．氧化还原反应都可以设计成原电池
10．（2分）多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时（各物质均为气态），甲醇与水在铜基催化剂上的反应机理和能量图如图，下列说法正确的是（）
A．反应Ⅱ的热化学方程式为：CO（g）+H2O（g）═H2（g）+CO2（g）△H＝+akJ/mol
（a＞0）
B．1mol CH3OH（g）和1mol H2O（g）的总能量大于1mol CO2（g）和3mol H2（g）的总能量
C．该反应的意义在于生成燃烧热值更高的燃料，同时还可以分离处理CO2以降低碳排放
D．CO（g）在反应中生成又消耗，CO（g）可认为是催化剂
二、不定项选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意。
11．（4分）直接碳固体氧化物燃料电池作为全固态的能量转换装置，采用固体碳作为燃料，以多孔Pt作电极、氧化锆为电解质，其工作原理如图。下列说法不正确的是（）
已知：CO2（g）+C═2CO（g）△H＝+172.5kJ?mol﹣1
CO（g）+O2（g）═CO2（g）△H＝﹣283kJ?mol﹣1
A．电极a为正极，电子由b经过导线到a
B．电极b发生的电极反应为：CO+O2﹣﹣2e﹣═CO2
C．依据装置原理可推测，该条件下CO放电比固体C更容易
D．若1mol C（s）充分燃烧，理论上放出的热量为110.5kJ
12．（4分）近日，我国学者在Science报道了一种氯离子介导的电化学合成方法，能将乙烯高效、清洁、选择性地转化为环氧乙烷，电化学反应的具体过程如图所示．在电解结束后，将阴、阳极电解液输出混合，便可反应生成环氧乙烷．下列说法错误的是（）
A．Ni电极与电源正极相连
B．工作过程中阴极附近pH减小
C．该过程的总反应为
D．在电解液混合过程中会发生反应HCl+KOH═KCl+H2O
13．（4分）由相同金属电极及其不同浓度的盐溶液组成的电池，称浓差电池，电子由溶液浓度较小的一极流向浓度较大的一极。如图所示装置中，X电极与Y电极初始质量相等。
进行实验时，先闭合K2，断开K1，一段时间后，再断开K2，闭合K1，即可形成浓差电池，电流计指针偏转。下列不正确的是（）
A．若先闭合K1，断开K2，电流计指针也能偏转
B．充电时，当外电路通过0.1mol电子时，两电极的质量差为21.6g
C．放电时，右池中的NO3﹣通过离了交换膜移向左池
D．放电时，电极Y为电池的负极
14．（4分）Garnet型固态电解质被认为是锂离子电池最佳性能固态电解质。LiLaZrTaO材料是目前能达到最高电导率的Garmet型电解质。某Garnet型可充电锂离子电池放电时工
作原理如图所示，反应方程式为：Li x C6+Li1﹣x LaZrTaO LiLaZrTaO+6C。下列说法不正确的是（）
A．放电时a极为负极
B．充电时，每转移xmol电子，a极增重8xg
C．LiLaZrTaO固体电解质起到传导Li+的作用
D．充电时，b极反应为：LiLaZrTaO﹣xe﹣═xLi++Li1﹣x LaZrTaO
15．（4分）最近，科学家报道了一种新型可充电钠电池，其工作原理如图所示，下列说法错误的是（）
A．放电时，X极为负极
B．充电时，Na+向Y极迁移
C．电极材料中，单位质量金属放出的电能：Na＜Li
D．放电时，Y极反应为CaFeO3+Na++e﹣═CaFeO2.5+0.5Na2O
三、填空题（共5小题，每小题8分，满分60分）
16．（8分）用CO与H2反应合成甲醇符合原子经济的绿色化学理念，反应过程中能量变化如图所示。
（1）请写出CO与H2反应合成甲醇的热化学方程式；
（2）该反应中相关的化学键键能数据如表所示：则C≡O中的键能为kJ/mol；
化学键H﹣H C﹣O H﹣O C﹣H E/（kJ/mol）436343465413
（3）图中曲线Ⅰ和Ⅱ所对应的反应路径，比较容易发生的是（填Ⅰ或Ⅱ）；
（4）工业上可利用CO2和H2生成甲醇，热化学方程式如下：CO2（g）+3H2（g）═CH3OH （g）+H2O（g）△H＝Q1kJ/mol又查资料得知：①CH3OH（l）+O2（g）═CO2（g）+2H2（g）△H2＝Q2kJ/mol②H2O（g）═2H2O（l）△H＝Q3kJ/mol则表示甲醇的燃烧热的热化学方程式为。
17．（12分）（1）为减少二氧化碳排放，我国科学家设计如图捕获二氧化碳的装置，利用的是的工作原理。（填“电解池”或“原电池”）
（2）有四种燃料电池，工作原理示意图分别为：
其中正板反应生成水的是（填字母序号）。
（3）如图所示，在不同的电解质溶液中可以组成不同的电池。
①当电解质溶液为稀硫酸时，Fe电极是（填“正”或“负”）极，其电极反应式
为。
②当电解质溶液为NaOH溶液时，Al电极是（填“正”或“负”）极，其电极反
应式为。
③若把铝改为锌，电解质溶液为浓硝酸，则Fe电极是（填“正”或“负”）极，
其电极反应式为。
18．（12分）芒硝化学式为Na2SO4?10H2O，无色晶体，易溶于水，是一种分布很广泛的硫酸盐矿物。用如图所示装置电解硫酸钠溶液，模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法。
（1）该电解槽的阴极反应式为。
（2）电解时，通过阴离子交换膜的离子数通过阳离子交换膜的离子数。（填“大于”、“小于”或“等于”）
（3）制得的氢氧化钠溶液从出口（填写“A”、“B”、“C”或“D”）导出。
（4）①若将制得的氧气、氢氧化钠溶液与天然气组合为甲烷燃料电池，则电池负极的电极反应式为。
②若将该电池连接两惰性电极，用于电解800mL 1mol/L的AgNO3溶液，当原电池中消
耗CH4的体积在标况下为0.224L时，电解池中阴极将得到g的单质，电解池中H+的浓度为（假设溶液体积不变）。
19．（12分）某小组同学利用原电池装置探究物质的性质。资料显示：原电池装置中，负极反应物的还原性越强，或正极反应物的氧化性越强，原电池的电压越大。
（1）同学们利用如表中装置进行实验并记录。
装置编号电极A溶液B操作及现象
ⅠFe pH＝2的H2SO4连接装置后，石
墨表面产生无色
气泡；电压表指
针偏转
ⅡCu pH＝2的H2SO4连接装置后，石
墨表面无明显现
象；电压表指针
偏转，记录读数
为a
①同学们认为实验Ⅰ中铁主要发生了析氢腐蚀，其正极反应式是。
②针对实验Ⅱ现象：甲同学认为不可能发生析氢腐蚀，其推导依据是。
③乙同学认为实验Ⅱ中应发生吸氧腐蚀，其正极的电极反应式是。
（2）同学们仍用上述装置并用Cu和石墨为电极继续实验，探究实验Ⅱ指针偏转原因及影响O2氧化性因素。
编号溶液B操作及现象
Ⅲ经煮沸的pH＝2的H2SO4溶液表面用煤油覆盖，连接
装置后，电压表指针微微偏
转，记录读数为b
ⅣpH＝2的H2SO4在石墨一侧缓慢通入O2并连
接装置，电压表指针偏转，
记录读数为c；取出电极，向
溶液中加入数滴浓Na2SO4
溶液混合后，插入电极，保
持O2通入，电压表读数仍为
c
ⅤpH＝12的NaOH在石墨一侧缓慢通入O2并连
接装置，电压表指针偏转，
记录读数为d
①丙同学比较实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的电压表读数为：c＞a＞b，请解释原因是。
②丁同学对Ⅳ、Ⅴ进行比较，其目的是探究对O2氧化性的影响；实验Ⅳ中加入Na2SO4溶液的目的是。
20．（16分）（1）海水中有丰富的食盐资源，工业上以粗食盐水（含少量Ca2+、Mg2+杂质）、氨、石灰石等为原料，可以制备Na2CO3流程如图，请回答：
①粗盐精制过程中加入的沉淀剂是石灰乳和纯碱，应先加。
②上述流程中循环使用的物质有。
③图中制得的饱和食盐水还可用于氯碱工业，NaCl 溶液的电解产物可用于生产盐酸、
漂白粉、氢氧化钠等产品。工业上电解饱和食盐水的离子方程式为。
④氨气可用电解法合成，其原料转化率大幅度提高，有望代替传统的工业合成氨工艺。
电解法合成氨的两种原理及装置如图1和图2所示。图1中，a电极上通入的X为，图2中，d电极上的电极反应式为。
（2）我国科学家研发出利用太阳能从海水中提取金属锂的技术，提取原理如图3所示。
①金属锂在电极（填“A”或“B”）上生成。
②阳极能产生两种气体单质，电极反应式是2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑和。
③某种锂离子二次电池的总反应为：FePO4（s）+Li（s）LiFePO4（s），装置如图
所示（a极材料为金属锂和石墨的复合材料）。
下列说法错误的有。
A．图中e﹣及Li+移动方向说明该电池处于放电状态B．该电池可选择含Li+的水溶液做离子导体
C．充电时a极连接外接电源的正极
D．充电时，b极电极反应式为：LiFePO4﹣e﹣═Li++FePO4
2020-2021学年福建省厦门一中高二（上）月考化学试卷（10月
份）
参考答案与试题解析
一、单项选择题(本题包括10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意) 1．（2分）垃圾分类的意义重大，在生态、社会和经济等方面都能带来显著的效益。将垃圾正确分类投放是文明和科学生活的重要内容。下列应投放入有害垃圾桶的是（）A．过期药品B．无汞干电池
C．碎玻璃D．使用过的餐盒
【分析】（一）可回收物，是指废纸张、废塑料、废玻璃制品、废金属、废织物等适宜回收、可循环利用的生活废弃物；
（二）有害垃圾，是指废电池、废灯管、废药品、废油漆及其容器等对人体健康或者自然环境造成直接或者潜在危害的生活废弃物；
（三）湿垃圾，即易腐垃圾，是指食材废料、剩菜剩饭、过期食品、瓜皮果核、花卉绿植、中药药渣等易腐的生物质生活废弃物；
（四）干垃圾，即其它垃圾，是指除可回收物、有害垃圾、湿垃圾以外的其它生活废弃物；据此解答。
【解答】解：A．过期药品为有害垃圾，应投放入有害垃圾桶，故A正确；
B．无汞干电池没有重金属汞，故B错误；
C．碎玻璃属于可回收垃圾，故C错误；
D．使用过的餐盒属于湿垃圾，又叫厨余垃圾，故D错误；
故选：A。
【点评】了解垃圾的分类及常见垃圾组成成分，通过综合处理应用，减少污染，节约资源，题目难度不大。
2．（2分）某化学反应生成物的总能量小于反应物总能量，对于该反应下列说法正确的是（）
A．生成物的总键能小于反应物的总键能
B．石墨比金刚石稳定，可能石墨转化为金刚石的反应
C．可能是过氧化氢分解的反应
D．一定是在常温就能发生的反应
【分析】A.焓变＝反应物的总键能﹣生成物的总键能；
B.物质的能量越低越稳定；
C.分解反应为吸热反应，但是双氧水的分解为放热反应；
D.某些放热反应需要在高温条件下进行。
【解答】解：生成物的总能量小于反应物总能量为放热反应；
A.化学反应的实质是旧键的断裂和新键的生成过程，旧键断裂吸收能量，新键生成释放
能量，反应是放热的，生成物的总键能大于反应物的总键能，故A错误；
B.石墨比金刚石稳定，说明石墨的能量更低，所以石墨转化为金刚石的反应为吸热反应，
故B错误；
C.过氧化氢分解为放热反应，故C正确；
D.并不是放热反应一定在常温下进行，如铝热反应需要在高温下进行，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查反应热和焓变之间的关系，注意知识的归纳和梳理是解题的关键，难度不大。
3．（2分）下列说法正确的是（）
A．在电解池中，阳极材料一定首先放电溶解
B．在原电池中，发生还原反应的一极一定是正极
C．在电解池中，阴离子向阴极移动
D．在原电池中，负极材料本身一定要发生氧化反应
【分析】A．惰性电解作阳极时，溶液中阴离子失电子；
B．在原电池中，负极失电子，正极得电子；
C．在电解池中，阴离子在阳极放电；
D．燃料电池中，电极材料不参加反应。
【解答】解：A．惰性电解作阳极时，溶液中阴离子失电子，阳极材料不参加反应，故A 错误；
B．在原电池中，负极失电子，正极得电子，则发生还原反应的一极一定是正极，故B 正确；
C．在电解池中，阴离子在阳极放电，即阴离子向阳极移动、阳离子向阴极移动，故C 错误；
D．燃料电池中，电极材料不参加反应，如氢氧燃料电池中，负极上氢气失电子，电极材料不反应，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查原电池和电解池原理，侧重考查分析判断及知识综合运用能力，明确各个电极上发生的反应是解本题关键，题目难度不大。
4．（2分）如图所示进行实验，下列说法不正确的是（）
A．装置甲的锌片上和装置乙的铜片上均可观察到有气泡产生
B．甲、乙装置中的能量变化均为化学能转化为电能
C．装置乙中的锌、铜之间用导线连接电流计，可观察到电流计指针发生偏转
D．装置乙中负极的电极反应式：Zn﹣2e﹣═Zn2+
【分析】装置甲的锌片与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，装置乙中锌片、铜片和稀硫酸组成的原电池装置中，锌片的活泼性大于铜片的活泼性，所以锌片作负极，负极上锌失电子发生氧化反应，铜片作正极，正极上氢离子得电子发生还原反应，据此分析．
【解答】解：A、装置甲的锌片与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，装置乙中锌片、铜片和稀硫酸组成的原电池装置中，铜片作正极，正极上氢离子得电子发生还原反应，所以甲的锌片上和装置乙的铜片上均可观察到有气泡产生，故A正确；
B、装置甲的锌片与硫酸反应生成硫酸锌和氢气没有形成原电池，故B错误；
C、装置乙中锌片、铜片和稀硫酸组成的原电池装置中，所以锌、铜之间用导线连接电流
计，可观察到电流计指针发生偏转，故C正确；
D、装置乙中锌片、铜片和稀硫酸组成的原电池装置中，锌片的活泼性大于铜片的活泼性，
所以锌片作负极，负极上锌失电子发生氧化反应，电极反应式：Zn﹣2e﹣═Zn2+，故D 正确。
故选：B。
【点评】本题考查原电池、电解池工作原理，比较基础，注意对基础知识的理解掌握，侧重于原理的考查．
5．（2分）图a～c分别为氯化钠在不同状态下的导电实验（X、Y均表示石墨电极）微观示
意图。下列说法不正确的是（）
A．图示中的代表的离子的电子式为
B．图a中放入的是氯化钠固体，该条件下不导电
C．能导电的装置中，X上均有气体产生
D．能导电的装置中，Y的电极产物相同
【分析】A．氯离子半径大于钠离子半径，根据图知，黑色球表示氯离子，氯离子最外层有8个电子；
B．不含自由移动离子的离子晶体不导电；
C．根据离子移动方向知，X电解作阳极、Y电解作阴极，用石墨电解熔融氯化钠或氯化钠溶液时，阳极上氯离子放电；
D．b、c中含有自由移动的离子，所以能导电，b中Y电极上钠离子放电、c中Y电极上氢离子放电。
【解答】解：A．氯离子半径大于钠离子半径，根据图知，黑色球表示氯离子，氯离子最外层有8个电子，则氯离子电子式为，故A正确；
B．不含自由移动离子的离子晶体不导电，a中不含自由移动的阴阳离子，所以不导电，故B正确；
C．根据离子移动方向知，X电解作阳极、Y电解作阴极，用石墨电解熔融氯化钠或氯化钠溶液时，阳极上氯离子放电生成氯气，所以b、c装置中Y电极上都有气体生成，故C 正确；
D．b、c中含有自由移动的离子，所以能导电，b中Y电极上钠离子放电生成钠、c中Y 电极上氢离子放电生成氢气，所以Y电极上产物不同，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查电解原理、电解质与导电性关系等知识点，侧重考查基础知识理解和灵活运用，明确电解中各个电极上发生的反应、电解质与导电关系是解本题关键，注意
电解质不一定导电。
6．（2分）某原电池装置如图所示。下列有关叙述中，正确的是（）
A．Fe作正极，发生氧化反应
B．负极反应：2H++2e﹣＝H2↑
C．工作一段时间后，两烧杯中溶解pH均不变
D．工作一段时间后，NaCl溶液中c（Cl﹣）增大
【分析】图为原电池装置，Fe为负极，发生氧化反应，石墨为正极，发生还原反应，H+得电子被还原生成，原电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，以此解答该题．
【解答】解：A．Fe为负极，发生氧化反应，故A错误；
B．正极发生还原反应，H+得电子被还原生成，电极反应时为2H++2e﹣＝H2↑，故B错误；
C．工作一段时间后，左边烧杯中生成Fe2+，水解呈酸性，右边烧杯消耗H+，两烧杯溶液pH都发生变化，故C错误；
D．原电池工作时，阴离子向负极移动，则NaCl溶液中c（Cl﹣）增大，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查原电池的工作原理，题目难度不大，注意电极的判断和电极方程式的书写，把握原电池的工作原理，学习中注意相关知识的把握．
7．（2分）下列根据实验操作及现象进行的分析和推断中，不正确的是（）
操
作
现
一段时间后：①中，铁钉裸露在外的附近区域变红；②中……
象
A．NaCl的琼脂水溶液为离子迁移的通路
B．①中变红是因为发生反应2H++2e﹣═H2↑，促进了水的电离
C．②中可观察到铁钉裸露在外的附近区域变蓝，铜丝附近区域变红
D．①和②中发生的氧化反应均可表示为M﹣2e﹣═M2+（M代表锌或铁）
【分析】A、根据原电池的形成条件分析；
B、中性或碱性条件下，锌发生吸氧腐蚀；
C、NaCl溶液中，Cu、Fe形成原电池，Fe作负极、Cu作正极；
D、①和②实验中，Zn、Fe失去电子生成金属阳离子Zn2+和Fe2+。
【解答】解：A、原电池的形成条件之一是形成闭合回路，①和②实验中，NaCl的琼脂水溶液作用是形成闭合回路，利于离子迁移，故A正确；
B、中性或碱性条件下，Zn、Fe形成原电池，发生吸氧腐蚀，促进了水的电离，但Zn
比Fe活泼，Zn作负极、Fe作正极，正极上反应为2H2O+O2+4e﹣═4OH﹣，导致酚酞变红，故B错误；
C、②中NaCl溶液、Cu、Fe形成原电池，Fe比Cu活泼，Fe作负极、Cu作正极，负极
反应式Fe﹣2e﹣═Fe2+，正极反应为2H2O+O2+4e﹣═4OH﹣，所以铁钉裸露在外的附近区域生成蓝色铁氰化亚铁沉淀，铜丝附近区域酚酞遇到碱而变红，故C正确；
D、①中Zn和②中Fe均作负极，均失去2e﹣生成+2价的阳离子（Zn2+和Fe2+）、发生
氧化反应，所以Zn、Fe发生的氧化反应可表示为M﹣2e﹣═M2+，故D正确；
故选：B。
【点评】本题考查原电池原理和金属的吸氧腐蚀，为高频考点，把握金属的电化学腐蚀原理和电极反应是解题关键，注意金属的吸氧腐蚀和析氢腐蚀发生的条件辨析、Fe2+的检验，题目难度不大。
8．（2分）疫情期间某同学尝试在家自制含氯消毒剂。用两根铅笔芯（C1和C2）、电源适配器和水瓶组装如图所示的装置。接通电源观察到：C1周围产生细小气泡，C2周围无明显现象；持续通电一段时间后，C2周围产生细小气泡。此时停止通电，拔出电极，旋紧瓶塞，振荡摇匀，制备成功。关于该实验的说法不正确的是（）
A．C1电极产生气泡原因：2H2O+2e﹣═H2↑+2OH﹣
B．自制消毒剂的总反应为：NaCl+H2O NaClO+H2↑
C．可以用两根铁钉代替铅笔芯完成实验
D．实验过程中要注意控制电压、开窗通风、导出氢气，确保安全
【分析】电解饱和食盐水，阳极会产生氯气，阴极会产生氢气；反应方程式为：2H2O+2NaCl 2NaOH+H2↑+Cl2↑，由于H2不溶于水且不与溶液中的其他物质反应，所以会直接溢出；而氯气会与电解过程中溶液中生成的NaOH反应转变为NaClO和NaCl，反应方程式为：2NaOH+Cl2＝NaCl+NaClO+H2O所以在制备过程中几乎不会溢出；因此，C1极应当为阴极，C2极应当为阳极，以此解题。
【解答】解：A．通过分析可知，C1极为阴极，阴极处产生了氢气，电极反应式为：2H2O+2e ﹣＝2OH﹣+H2↑，故A正确；
B．通过分析可知，电解过程中生成的氯气又会再与溶液中生成的NaOH反应转变为NaClO和NaCl，涉及的反应共有两步，分别为：2H2O+2NaCl 2NaOH+H2↑+Cl2↑和2NaOH+Cl2＝NaCl+NaClO+H2O，因此自制消毒剂的总反应为：H2O+NaCl NaClO+H2↑，故B正确；
C．若用两个铁钉代替两个石墨电极，电解过程中阳极生Fe失去电子被氧化，无法产生氯气，也就无法获得含氯消毒剂，故C错误；
D．电压控制不得当，可能会导致副反应发生，或者反应速率很慢；由于电解过程中产生了氯气和氢气，所以要注意开窗通风，防止中毒和发生爆炸，故D正确。
故选：C。
【点评】本题考查电解的原理和应用，涉及高考高频考点氯碱工业的原理，注意电极反应式的书写和判断，整体度不大。
9．（2分）下列有关化学电源的叙述正确的是（）
A．铅蓄电池充电时的阳极产物PbO2
B．锌锰干电池中碳棒为负极
C．燃料电池在工作时需要点燃引发反应
D．氧化还原反应都可以设计成原电池
【分析】A．铅蓄电池充电时，阳极上硫酸铅失电子发生氧化反应；
B．原电池中失电子的一极为负极；
C．燃料电池中燃料与氧气分别在两个电极上反应；
D．自发的氧化还原反应可以设计成原电池。
【解答】解：A．铅蓄电池充电时，阳极上硫酸铅失电子发生氧化反应，电极反应为PbSO4+2H2O﹣2e﹣═PbO2+SO42﹣+4H+，则铅蓄电池充电时的阳极产物PbO2，故A正确；
B．原电池中失电子的一极为负极，则锌锰干电池中锌为负极，碳棒为正极，故B错误；
C．燃料电池中燃料与氧气分别在两个电极上反应，燃料与氧气不接触，不发生燃烧反应，不需要点燃引发反应，故C错误；
D．自发的氧化还原反应可以设计成原电池，非自发的氧化还原反应不能设计成原电池，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查原电池和电解池原理，侧重考查分析判断及知识综合运用能力，明确正负极的判断、各个电极上发生的反应是解本题关键，题目难度不大。
10．（2分）多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时（各物质均为气态），甲醇与水在铜基催化剂上的反应机理和能量图如图，下列说法正确的是（）
A．反应Ⅱ的热化学方程式为：CO（g）+H2O（g）═H2（g）+CO2（g）△H＝+akJ/mol （a＞0）
B．1mol CH3OH（g）和1mol H2O（g）的总能量大于1mol CO2（g）和3mol H2（g）的总能量
C．该反应的意义在于生成燃烧热值更高的燃料，同时还可以分离处理CO2以降低碳排放
D．CO（g）在反应中生成又消耗，CO（g）可认为是催化剂
【分析】A．反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量，则反应放热；
B．反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量，则反应吸热，反之相反；
C．根据CH3OH（g）和H2O（g）生成CO2（g）和H2（g）的反应是吸热反应，生成物的能量更高以及有CO2生成分析；
D．在起始反应中消耗、在状态反应中生成的物质可认为是催化剂。
【解答】解：A．由图可知，反应Ⅱ是发热反应，热化学方程式为：CO（g）+H2O（g）═H2（g）+CO2（g）△H＝﹣a kJ/mol （a＞0），故A错误；
B．由图可知，CH3OH（g）和H2O（g）生成CO2（g）和H2（g）的反应是吸热反应，则1mol CH3OH（g）和1mol H2O（g）的总能量小于1mol CO2（g）和3mol H2（g）的总能量，故B错误；
C．反应过程生成了热值更高的氢气，同时可以对二氧化碳进行处理，故C正确；
D．CO（g）在反应I中生成，又在反应II中消耗，所以CO（g）是中间产物，不是催化剂，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查反应热与焓变，为高频考点，把握催化剂对反应的影响，反应中能量变化为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意选项D为解答的易错点，题目难度中等。
二、不定项选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意。
11．（4分）直接碳固体氧化物燃料电池作为全固态的能量转换装置，采用固体碳作为燃料，以多孔Pt作电极、氧化锆为电解质，其工作原理如图。下列说法不正确的是（）