第八单元 化学反应与能量测试题-2022年高考化学一轮复习名师精讲练

这是一份第八单元 化学反应与能量测试题-2022年高考化学一轮复习名师精讲练，共16页。试卷主要包含了据文献报道等内容，欢迎下载使用。

第八单元 化学反应与能量测试题
1．已知分解1molH2O2放出热最98kJ，在含少量I-的溶液中，H2O2分解的机理为：
反应Ⅰ：H2O2(aq)+I-(aq)→H2O(l)+IO-(aq) 慢反应 ΔH1
反应Ⅱ：H2O2(aq)+IO-(aq)→H2O(l)+O2(g)+I-(aq) 快反应 ΔH2
下列有关该反应的说法正确的是（ ）
A．H2O2分解产生O2的速率反应Ⅱ决定
B．I-和IO-在反应过程中充当催化剂
C．ΔH1+ΔH2=−196 kJ·mol−1
D．反应Ⅰ活化能Ea1与反应Ⅱ活化能Ea2数值上相差98kJ/mol
2．某金属有机多孔材料( MOFA )在常温常压下具有超高的CO2吸附能力，并能高效催化CO2 和 的反应，其工作原理如图所示。下列说法错误的是

A．该过程中 N2 没有参与化学反应
B．CO2 和 反应的过程中有极性共价键形成
C．该方法的广泛使用有助于减少CO2的排放
D．可通过升温进一步提高催化效率
3．为落实“五水共治”，某工厂拟综合处理含废水和工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO，不考虑其他成分)，设计了如下流程：

已知：1 mol CO和1 mol CH3OH分别完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)，放出的热量为283.0kJ和726.5kJ。下列说法错误的是
A．固体1中主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3
B．气体X在流程中体现还原性
C．相同质量的CO和CH3OH完全燃烧，后者放出的热量多
D．处理含废水时，发生反应的离子方程式为：+＝N2↑+2H2O
4．据文献报道：Fe(CO)5催化某反应的一种反应机理如下图所示。下列叙述错误的是

A．OH-参与了该催化循环 B．该反应可产生清洁燃料H2
C．该反应可消耗温室气体CO2 D．该催化循环中Fe的成键数目发生变化
5．利用小粒径零价铁(ZVI)的电化学腐蚀处理三氯乙烯，进行水体修复的过程如图所示。H+、O2、等共存物的存在会影响水体修复效果，定义单位时间内ZVI释放电子的物质的量为nt，其中用于有效腐蚀的电子的物质的量ne。下列说法错误的是

A．反应①②③④均在正极发生
B．④的电极反应式为+10H++8e-=+3H2O
C．单位时间内，三氯乙烯脱去amolCl时ne=amol
D．增大单位体积水体中小微粒ZVI的投入量，可使nt增大
6．以SO2为原料，通过下列工艺可制备化工原料H2SO4和清洁能源H2。下列说法中不正确的是

A．该生产工艺中Br2被循环利用
B．在电解过程中，电解槽阴极附近溶液的pH变大
C．原电池中负极发生的反应为SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+
D．该工艺总反应的化学方程式表示为SO2+Br2+2H20=2HBr+H2SO4
7．Fe3O4中含有Fe2+、Fe3+，分别表示为 Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)，以Fe3O4/Pd为催化材料，可实现用 H2消除酸性废水中的致癌物 NO2-，其反应过程示意图如图所示，下列说法不正确的是

A．用该法处理后水体的 pH降低
B．Fe(Ⅱ)与 Fe(Ⅲ)的相互转化起到了传递电子的作用
C．反应过程中NO2-被 Fe(Ⅱ)还原为 N2
D．Pd 上发生的电极反应为：H2- 2e－== 2H＋
8．第三代混合动力车目前一般使用镍氢电池（M表示储包合金)，电池总反应式为H2+2NiOOH 2Ni(OH)2。汽车上坡或加速时，电动机提供推动力：下坡或刹车时，电池处于充电状态。下列说法中正确的是( )

A．放电时甲为负极，充电时为阳极
B．汽车上坡时发生图中虚线所示的过程
C．汽车下坡电流的方向为：甲电极→发动机→乙电极
D．汽车下坡时，甲电极周围溶液的pH减小
9．电-Fenton法是用于水体中有机污染物降解的高级氧化技术,反应原理如图所示。电解产生的H2O2与Fe2+发生 Fenton反应生成的羟基自由基(·OH)能氧化降解有机污染物。下列说法正确的是

A．电源的A极为正极
B．与电源B相连电极的电极反应式为H2O+e-=H++·OH
C．Fenton反应为:H2O2+Fe2+=Fe(OH)2++·OH
D．每消耗22.4LO2(标准状况),整个电解池中理论上可产生的·OH为2mol
10．如今环境保护越来越受重视，某化工集团为减少环境污染，提高资源的利用率、将钛厂、氯碱厂、甲醇厂进行联合生产。其主要生产工艺如下：(FeTiO3中Ti为＋4价)

下列叙述正确的是( )
A．该流程中只有“电解”、“氯化”涉及氧化还原反应
B．“合成”反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1
C．“氯化”时反应方程式为7Cl2＋2FeTiO3＋6C＝2FeCl3＋2TiCl4＋6CO(条件省略)
D．上述流程中“Mg，Ar＂可用“Mg，CO2”代替
11．以PbO为原料回收铅的过程如下：
Ⅰ.将PbO溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含Na2PbC14的溶液；
Ⅱ.电解Na2PbCl4溶液后生成Pb，原理如图所示。

下列判断不正确的是
A．阳极区的溶质主要是H2SO4
B．电极Ⅱ的电极反应式为PbCl42—+2e—=Pb+4Cl—
C．当有2. 07 g Pb生成时，通过阳离子交换膜的阳离子为0.04 mol
D．电解过程中为了实现物质的循环利用，可向阴极区补充PbO
12．2019年6月6日，工信部正式向四大运营商颁发了5G商用牌照，揭示了我国5G元年的起点。通信用磷酸铁锂电池其有体积小、重量轻、高温性能突出、可高倍率充放电、绿色环保等众多优点。磷酸铁锂电池是以磷酸铁锂为正极材料的一种锂离子二次电池，放电时，正极反应式为M1-xFexPO4+e-+Li+=LiM1-xFexPO4，其原理如图所示，下列说法正确的是（ ）

A．放电时，电流由石墨电极流向磷酸铁锂电极
B．充电时，Li+移向磷酸铁锂电极
C．放电时，负极反应式为LiC6-e-=Li++6C
D．电池总反应为M1-xFexPO4+LiC6LiM1-xFexPO4+6C
13．某小组同学用下图所示装置制取氨气 ，并探究其性质。

(1)上图试管中发生反应的化学方程式是____________________ 。
(2)请将上图方框中的收集装置补充完整__________________。
(3)下图是甲同学设计的尾气处理装置，乙同学认为该设计不合理，其理由是_______。

(4)下图所示，将蘸有浓氨水和浓盐酸的棉球分别塞到玻璃管两端的A、B 处，可观察到的现象是___________________。

(5)将上图反应后试管中固体溶于水得到溶液a , 取溶液 a 少许于试管中，_____(填操作和现象)，则证明溶液 a 含有。
(6)工业合成氨为人类社会发展做出了巨大贡献。N2 和 H2在催化剂表面合成氨的微观历程及能最变化的示意图如下 ，用 )分别表示 N2 、H2 、NH3已知工业合成氨：N2(气)+ 3 H2(气)2NH3 ( 气)是一个放热反应下列说法正确的是 ___。

a.使用催化剂，可以加快合成氨的反应速率
b.②→③过程，是吸热过程且只有H - H 键的断裂
c.③→④过程，N 原 子和 H 原子形成了含有极性键的NH3
d.合成氨反应中，反应物断键吸收能量大于生成物形成新键释放的能量
14．用零价铁（Fe）去除水体中的硝酸盐（NO3-）已成为环境修复研究的热点之一。

（1）Fe还原水体中NO3-的反应原理如图1所示。
①作负极的物质化学式为___________。
②正极的电极反应式是_________________________________________。
（2）将足量铁粉投入水体中，经24小时测定NO3-的去除率和pH，结果如下：
初始pH
pH=2.5
pH=4.5
NO3-的去除率
接近100%
＜50%
24小时pH
接近中性
接近中性
铁的最终物质形态


pH=4.5时，NO3-的去除率低。其原因是_____________________________________。
（3）实验发现：在初始pH=4.5的水体中投入足量铁粉的同时，补充一定量的Fe2+可以明显提高NO3-的去除率。对Fe2+的作用提出两种假设：
Ⅰ．Fe2+直接还原NO3-；
Ⅱ．Fe2+破坏FeO（OH）氧化层。
①做对比实验，结果如图2所示，可得到的结论是____________________。
②同位素示踪法证实Fe2+能与FeO（OH）反应生成Fe3O4，该反应的离子方程式为_________，解释加入Fe2+提高NO3-去除率的原因：_____________________________________。
15．汽车尾气中含有 CO、NO 等有害气体。
(1)依据下图计算可知该反应生成 1 mol NO 的能量变化为________________kJ，属于_________反应(填“吸热”、或“放热”)。

(2)通过 NO 传感器可监测汽车排放尾气中 NO 含量，其工作原理如图所示。据此回答：

①NiO电极为___________ (填“正极”或“负极”)。
②Pt电极上发生的电极反应式为_________________________。
③当电路中有 2 mol 电子发生转移时，NO 被消耗________________g。
(3)一种新型催化剂能使 NO 和 CO 发生反应：2NO＋2CO⇌2CO2＋N2。已知 增大催化剂的比表面积可提高该反应速率，为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分条件已经填在下表中。
实验编号
T℃
NO初始浓度(mol/L)
CO初始浓度(mol/L)
催化剂的比表面积(m2/g)
I
280
1.20×10-3
5.80×10-3
82
II
280
1.20×10-3
b
124
III
350
a
5.80×10-3
82
①请将表中数据补充完整：a________________；b________________。
②能验证温度对化学反应速率影响规律的实验是_________________(填实验编号)。
③实验Ⅰ和实验Ⅱ中，NO 的物质的量浓度 c(NO)随时间 t 的变化曲线如图所示， 其中表示实验Ⅱ的是曲线 _____________________ (填“甲”或“乙”)。

16．氯胺是氯气遇到氨气反应生成的一类化合物，主要包括一氯胺、二氯胺和三氯胺(、和)
(1)是作饮用水的二级消毒剂，水解生成一种具有强烈杀菌作用的物质。中氯的化合价是________。
(2)已知生成反应的热化学方程式和部分化学键的键能如下：

化学键




键能
391.3
x
431.8
243.0
表中的X=_______。
(3)在密闭容器中反应达到平衡，通过热力学定律计算，不同温度下理论上的体积分数随的变化如下图所示。

①a、b、c三点对应平衡常数的大小关系是(分别用、、表示)_______；b点时，该反应的平衡常数为________；
②在氨氯比一定时，提高的转化率的方法是______(任写一种)；
③若产物都是气体，实验测得的体积分数始终比理论值低，原因可能是_______。
(4)垃圾渗滤液中含有大量的氨氮物质(用表示)和氯化物，将其加入到如图所示的电解池(电极为惰性材料)进行电解除去。该净化过程分两步：第一步电解产生一种常见的氧化剂，第二步氧化剂氧化氨氮物质生成。

①写出电解时A极的电极反应式：_______；
②写出第二步反应的化学方程式：_______。


参考答案
1．C【解析】A. H2O2分解产生O2的速率由慢反应决定即由反应Ⅰ决定，故A错误；
B. I－是在反应过程中充当催化剂，IO－仅是催化剂在反应中的中间产物，故B错误；
C. 分解1molH2O2放出热最98kJ，根据盖斯定律得到ΔH1+ΔH2= −196 kJ·mol−1，故C正确；
D. 反应Ⅰ是慢反应，只能说活化能Ea1比反应Ⅱ活化能Ea2数值大，但大多少不能算出具体，故D错误。
综上所述，答案为C。
2．D【解析】A.由工作原理示意图可知，氮气未参与反应，A正确；
B.反应过程中形成碳氧共价键，为极性共价键，B正确；
C.该过程中反应吸收了二氧化碳，有助于减少二氧化碳的排放，C正确；
D.升温可能会降低催化剂的活性，降低催化效率，D错误；
答案选D。
3．B【解析】由流程图可知，工业废气中CO2、SO2可被石灰乳吸收，生成固体1为CaCO3、CaSO3，气体1是不能被过量石灰乳吸收的N2、NO、CO，气体1通入气体X，用氢氧化钠溶液处理后到的NaNO2，X可为空气或氧气，目的是将一氧化氮氧化为二氧化氮，一氧化氮氧化为二氧化氮与氢氧化钠溶液反应生成NaNO2，NaNO2与含有NH4+的溶液反应生成无污染气体的氮气，则气体2含有CO、N2，用捕获剂捕获CO气体，催化剂作用下，一氧化碳和氢气共热反应生成甲醇。
A. 工业废气中CO2、SO2可被石灰乳吸收，生成CaCO3、CaSO3，因氢氧化钙过量，则固体1为主要含有Ca（OH）2、CaCO3、CaSO3，故A正确；
B. 由分析可知，气体1中通入的气体X为空气或氧气，目的是将一氧化氮氧化为二氧化氮，一氧化氮氧化为二氧化氮与氢氧化钠溶液反应生成NaNO2，故B错误；
C. 相同质量的CO和CH3OH完全燃烧放出的热量分别为kJ和kJ，则后者放出的热量多，故C正确；
D.由分析可知，NaNO2与废水中NH4+发生氧化还原反应生成无污染的氮气和水，反应的离子方程式为NH4++NO2-=N2↑+2H2O，故D正确；
故选B。
4．C【解析】A．从反应机理图中可知，OH-有进入的箭头也有出去的箭头，说明OH-参与了该催化循环，故A项正确；
B．从反应机理图中可知，该反应的反应物为CO和H2O，产物为H2和CO2，Fe(CO)5作为整个反应的催化剂，而OH-仅仅在个别步骤中辅助催化剂完成反应，说明该反应方程式为，故有清洁燃料H2生成，故 B项正确；
C．由B项分析可知，该反应不是消耗温室气体CO2，反而是生成了温室气体CO2，故 C项不正确；
D．从反应机理图中可知，Fe的成键数目和成键微粒在该循环过程中均发生了变化，故 D项正确；
答案选C。
5．C【解析】A．由修复过程示意图中反应前后元素化合价变化可知，反应①②③④均为得电子的反应，所以应在正极发生，A项正确；
B．由示意图及元素N的化合价变化可写出如下转化NO3-+8e-→NH4+，由于生成物中有NH4+，所以只能用H+和H2O来配平该反应而不能用H2O和OH-来配平，所以④的电极反应式为+10H++8e-=+3H2O，B项正确；
C．三氯乙烯C2HCl3中C原子化合价为+1价，乙烯中C原子化合价为-2价，1 mol C2HCl3转化为1 mol C2H4时，得到6 mol电子，脱去3 mol氯原子，所以脱去a mol Cl时ne=2a mol，C项错误；
D．增大单位体积水体中小微粒ZVI的投入量，可以增大小微粒ZVI和正极的接触面积，加快ZVI释放电子的速率，可使nt增大，D项正确；
故选C。
6．D【解析】A项，分析流程：SO2、Br2和H2O反应生成HBr和H2SO4，然后分离HBr和H2SO4，最后电解HBr溶液得到Br2和H2，结合流程可得，该生产工艺中Br2被循环利用，故A正确；B项，电解HBr溶液，阴极H+得电子生成H2，消耗H+，在电解过程中，电解槽阴极附近溶液的pH变大，故B正确；C项，原电池中负极发生失电子氧化反应，电极反应式为：SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+，故C正确；D项，该工艺是以SO2为原料，制备H2SO4和H2，总反应为：SO2+2H2O=H2SO4+H2，故D正确。
7．A【解析】A.电源负极虽然产生，但是正极会消耗更多的，因此总体来看溶液酸性在减弱，pH上升，A项错误；
B. Fe(Ⅱ)与 Fe(Ⅲ)在反应中不停相互转化，起到了传递电子的作用，B项正确；
C.被还原为氮气，而本身被氧化为，C项正确；
D.钯即负极，氢气在负极失电子变成，D项正确；
答案选A。
8．C【解析】镍氢电池总反应H2+2NiOOH 2Ni(OH)2，放电过程（原电池原理：化学能转化为电能）乙中NiOOH得电子发生还原反应作正极：NiOOH+e¯+ H2O= Ni(OH)2+ OH¯。甲中H2（以MHn形式）发生氧化反应作负极：H2- 2e¯+ 2OH¯=2H2O。充电过程（电解池原理：电能转化为化学能）乙作阳极，Ni(OH)2失电子发生氧化，甲作阴极，水中的氢离子得电子发生还原反应。据此解答。
A. 根据分析，放电时甲电极H2（以MHn形式）失去电子发生氧化反应作负极，充电时甲电极2H2O+2e¯= H2↑+2OH¯，发生还原反应作阴极，A项错误；
B. 汽车上坡或加速时，电动机提供推动力，发生原电池原理，发生图中实线所示的过程。下坡或刹车时，电池处于充电状态，发生电解池原理，发生虚线所示过程，B说法错误；
C. 汽车下坡电池处于充电状态，甲作阴极乙作阳极，电流从电源的正极流向阳极，阴极流向电源负极，不经过内电路，故电流方向为：甲电极→发动机→乙电极， C项正确；
D. 汽车下坡时电池处于充电状态，甲电极为阴极：2H2O+2e¯= H2↑+2OH¯，周围溶液碱性增强，pH增大，D项错误；
答案选C。
9．C【解析】左侧电极附近Fe3+→Fe2+，发生了还原反应，该极为电解池的阴极，与之相连电源的A极为负极，A错误；与电源B相连电极为电解池的阳极，失电子发生氧化反应，B错误；双氧水能够把 Fe2+氧化为Fe(OH)2+，C正确；每消耗1 mol O2，转移4 mol电子，根据H2O2+Fe2+=Fe(OH)2++·OH反应看出转移1 mol电子，生成1mol OH，所以应当生成4 mol OH；D错误；正确选项C。
10．C【解析】A.由氢气合成甲醇的过程中也涉及到氧化还原反应，A项错误；
B.根据可以看出，氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:2，B项错误；
C.根据工艺图不难看出“氯化”即氯气、钛铁矿和焦炭反应得到四氯化钛、一氧化碳和氯化铁的过程，C项正确；
D.二氧化碳和镁会反应，因此不能用二氧化碳来作保护气，D项错误；
答案选C。
11．C【解析】电解Na2PbCl4溶液后生成Pb，原理如图所示，电极Ⅱ周围PbCl42-得电子转化为Pb，则电极Ⅱ为阴极，阴极的电极反应是发生还原反应，电极反应方程式为PbCl42—+2e—=Pb+4Cl—；电极Ⅰ为阳极，根据阴离子放电顺序，阳极发生的电极反应：2H2O－4e−=4H＋＋O2↑，以此解题。
A. 根据分析，电极Ⅰ为阳极，根据阴离子放电顺序，阳极发生的电极反应：2H2O－4e−=4H＋＋O2↑，阳极区的溶质主要是H2SO4，故A正确；
B. 电极Ⅱ周围PbCl42-得电子转化为Pb，则电极Ⅱ为阴极，阴极的电极反应是发生还原反应，电极Ⅱ的电极反应式为PbCl42—+2e—=Pb+4Cl—，故B正确；
C. 当有2. 07 g Pb生成时，即生成Pb的物质的量为==0.01mol，根据电极反应式为PbCl42—+2e—=Pb+4Cl—，转移电子的物质的量为0.02mol，电解液中的阳离子为氢离子，则通过阳离子交换膜的阳离子为0.02 mol，故C错误；
D. 阴极电解一段时间后溶液为HCl和NaCl的混合溶液，根据题意“将PbO粗品溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含Na2PbCl4的电解液”，继续向阴极区加PbO粗品可恢复其浓度且实现物质的循环利用，故D正确；
答案选C。
12．C【解析】根据电池装置图知，石墨为负极，反应式为LiC6-e-=Li++6C，磷酸铁锂为正极，反应式为M1-xFexPO4+xLi++xe-=LiM1-xFexPO4，充电时，阴极、阳极反应式与负极、正极反应式正好相反，据此分析解答。
A．放电时，电子由负极石墨电极流向正极磷酸铁锂电极，则电流由正极磷酸铁锂电极流向负极石墨电极，A错误；
B．放电时，Li+移向正极磷酸铁锂电极，充电时Li+移向负极石墨电极，B错误；
C．放电时，石墨电极为负极，负极反应式为LiC6-e-=Li++6C，C正确；
D．根据电池结构可知，该电池的总反应方程式为：M1-xFexPO4+LiC6LiM1-xFexPO4+6C，D错误；
故合理选项是C。
13．（1）（2）（3）氨气极易溶于水，需用防倒吸装置（4）A、B两端呈白雾，玻璃管中央会产生白烟（5）向a溶液中加入强碱NaOH溶液后微热，并用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体，试纸变蓝说明原溶液含有（6）ac
【解析】 (1)上图试管中发生的是实验室制备氨气的反应，其化学方程式为：,故答案为：。
(2)由于氨气的密度比空气的小，故需用向下排空气法，采用上图装置收集则需短进长出，故上图方框中补充完整的收集装置如下：，故答案为：
(3)由于氨气极易溶于水，故尾气吸收时需防倒吸，故下图设计的尾气处理装置不合理，需接一个倒扣的漏斗，故其理由是氨气极易溶于水，需用防倒吸装置，故答案为：氨气极易溶于水，需用防倒吸装置；
(4) 由于浓氨水和浓盐酸都有很强的挥发性，挥发出来的NH3和HCl在玻璃管的中央发生反应：NH3+HCl=NH4Cl，产生NH4Cl固体小颗粒，故形成白烟，可观察到的现象是A、B两端呈白雾，玻璃管中央会产生白烟，故答案为：A、B两端呈白雾，玻璃管中央会产生白烟；
(5)将上图反应后试管中固体可能含有过量的NH4Cl，实验室检验的方法为：向a溶液中加入强碱NaOH溶液后微热，并用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体，试纸变蓝说明原溶液含有，故答案为：向a溶液中加入强碱NaOH溶液后微热，并用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体，试纸变蓝说明原溶液含有；
(6) a．使用催化剂，降低反应所需要的活化能，可以加快合成氨的反应速率，a正确；
b．断裂化学键均需吸收能量，故②→③过程，是吸热过程，但包括H - H 键和N≡N键的断裂，b错误；
c．由图中可知，不同非金属原子之间形成的共价键是极性共价键，故③→④过程，N 原 子和 H 原子形成了含有极性键的NH3，c正确；
d．合成氨反应是放热反应，故反应物断键吸收能量小于生成物形成新键释放的能量，d错误；
故答案为：ac。
14．（1）①Fe②NO3-+8e-+10H+=NH4++3H2O（2）FeO（OH）不导电，阻碍电子转移（3）①本实验条件下，Fe2+不能直接还原NO3-；在Fe和Fe2+共同作用下能提高NO3-的去除率②Fe2++2FeO（OH）=Fe3O4+2H+；Fe2+将不导电的FeO（OH）转化为可导电的Fe3O4，利于电子转移
【解析】（1）①原电池中负极材料失电子，根据图1，铁失电子，所以作负极的物质化学式为Fe；
②根据示意图，正极是NO3-得电子生成NH4+，正极的电极反应式是NO3-+8e-+10H+=NH4++3H2O；
（2）根据图示，pH=4.5时，NO3-的去除率低的原因是：pH=4.5生成了较多的FeO（OH），FeO（OH）不导电，阻碍电子转移，所以NO3-的去除率低；
（3）①根据图2可知，只加入Fe2+的水中NO3-的去除率为0，加入Fe2+、Fe的水中NO3-的去除率最高，可得到的结论是本实验条件下，Fe2+不能直接还原NO3-；在Fe和Fe2+共同作用下能提高NO3-的去除率；
②根据得失电子守恒，Fe2+与FeO（OH）反应生成Fe3O4的离子方程式是Fe2++2FeO（OH）=Fe3O4+2H+；加入Fe2+提高NO3-去除率的原因是：Fe2+将不导电的FeO（OH）转化为可导电的Fe3O4，利于电子转移，所以加入Fe2+提高NO3-去除率。
15．（1）90；吸热(2)①负极②O2＋4e-＝2O2-③30(3)①1.20×10-3；5.80×10-3②Ⅰ和Ⅲ③乙
【解析】 (1)1molN2和1molO2的化学键断裂形成N原子和O原子吸收总能量=946kJ+498kJ=1444kJ，N原子和O原子形成2molNO放出总能量=2×632kJ=1264kJ，所以该反应生成1molNO吸收=90kJ能量，故答案为：90；吸热；
(2)①由图可知，NO在NiO电极失电子变为NO2，NiO为负极，故答案为：负极；
②由图可知，O2在Pt电极得电子变为O2-，电极反应式为：O2＋4e-＝2O2-，故答案为：O2＋4e-＝2O2-；
③负极电极反应为式为：2NO+2O2--4e-=2NO2，因此，当电路中有 2 mol 电子发生转移时，NO 被消耗1mol，质量为1mol×30g/mol=30g，故答案为：30；
(3)①因Ⅰ、Ⅱ催化剂的比表面积不同，则应控制温度相同，所有浓度应控制相同来验证催化剂比表面积对速率的影响，Ⅰ、Ⅲ比表面积相同，温度不同，则所有浓度应控制相同来验证反应温度对速率的影响，故答案为：1.20×10－3；5.80×10－3； 
②能验证温度对化学反应速率影响规律的实验应控制其它条件相同，温度不同，符合条件的是实验Ⅰ和实验Ⅲ，故答案为：Ⅰ和Ⅲ；
③因Ⅰ、Ⅱ温度相同，催化剂对平衡移动无影响，则平衡不移动，但Ⅱ的催化剂的比表面积较大，反应速率大，则Ⅱ先达到化学平衡，则表示实验Ⅱ的是曲线乙，故答案为：乙。
16．（1）+1价（2）191.2(3)①Kc＜Ka=Kb；0.91②及时移除产物NH2Cl和HCl③有副反应产物，如NHCl2、NCl3、N2等(4)①2Cl－-2e－=Cl2↑②第3Cl2+2NH3=N2+6HCl或3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl
【解析】 (1)是作饮用水的二级消毒剂，水解生成一种具有强烈杀菌作用的物质，说明该物质是次氯酸，二氯胺与水反应生成一水合氨和次氯酸，中氯的化合价是+1价。故答案为：+1价；
(2)根据NH3(g)+Cl2(g)NH2Cl(g)+HCl(g)△H=+11.3kJ·mol－1，△H=反应物键能总和-生成物键能总和=(243.0+391.3×3)-(391.3×2+x+431.8)kJ·mol－1=+11.3kJ·mol－1，解得x=191.2kJ·mol－1。故答案为：191.2；
(3)①由图可知，a点、b点温度相同，则Ka=Kb，该反应是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，相同下，平衡时NH2Cl的体积分数越大，说明T1＞T2，c点温度小于a、b点温度，则Kc＜Ka=Kb；a点、b点温度相同，则平衡常数也是相等，当=0.4，平衡时NH2Cl的体积分数为0.2，设氨气的物质的量为0.4amol，氯气物质的量为amol：

平衡时NH2Cl的体积分数为0.2= ，解得x=0.28a，K= ≈0.91，故答案为：Kc＜Ka=Kb；0.91；
②提高NH3的转化率，即使平衡正向移动，该反应是吸热反应，可以升温来提高氨气转化率，或者及时移除产物NH2Cl和HCl，故答案为：及时移除产物NH2Cl和HCl；
③若产物都是气体，实验测得NH2Cl的体积分数始终比理论值低，有可能有副反应产物，如NHCl2、NCl3、N2等，故答案为：有副反应产物，如NHCl2、NCl3、N2等。
(4)①根据图示知道：A电极是电解池的阳极，该电极上发生失电子的氧化反应，可以得到氧化剂，根据离子的放电顺序，即氯离子失电子产生氯气的过程，电极反应式为：2Cl－-2e－=Cl2↑，故答案为：2Cl－-2e－=Cl2↑；
②第二步氧化剂氯气氧化氨氮物质即氨气生成N2的过程，发生的反应为：3Cl2+2NH3=N2+6HCl，故答案为：3Cl2+2NH3=N2+6HCl或3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl。