专题1《化学反应与能量》专题检测（含解析） 2023-2024学年高二上学期苏教版(2019)化学选择性必修1

专题1《化学反应与能量》专题检测
一、单选题
1．下列说法正确的是（　　）
A．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应
B．反应放出或吸收热量的多少与反应物和生成物所具有总能量的相对大小有关
C．已知C(s，金刚石)=C(s，石墨)为放热反应，说明金刚石比石墨更稳定
D．化学反应过程中，断键放热成键吸热是能量变化的主要原因
2．下列对于化学反应过程的理解，不正确的是（　　）
A．化学过程中同时存在物质和能量的变化
B．凡是能量变化一定发生在化学变化中
C．化学反应中同时存在质量守恒和能量守恒
D．能量的释放和吸收以发生变化的物质为基础
3．发明创造为人类文明进步做出了巨大贡献。下列装置工作时，涉及的能量转化主要是化学能与电能之间的转化的是（　　）
A．新型太阳能路灯 B．“长征五号”遥四运火箭发射 C．铅酸蓄电池 D．煤气灶载
A．A B．B C．C D．D
4．下列设备工作时，将化学能主要转化为热能的是 （　　）
太阳能路灯 太阳能集热器 干电池工作 燃气灶
A B C D
A．A B．B C．C D．D
5．在298 K、1.01×105 Pa下，将22 g CO2通入750 mL 1 mol·L－1的NaOH溶液中充分反应，测得反应放出x kJ的热量。已知在该条件下，1 mol CO2通入1 L 2 mol·L－1的NaOH 溶液中充分反应，放出y kJ的热量，则CO2与NaOH溶液反应生成NaHCO3的热化学方程式为（　　）
A．CO2(g)＋NaOH(aq)=NaHCO3(aq)　ΔH＝－(2y－x)kJ·mol-1
B．CO2(g)＋NaOH(aq)=NaHCO3(aq)　ΔH＝－(2x－y)kJ·mol-1
C．CO2(g)＋NaOH(aq)=NaHCO3(aq)　ΔH＝－(4x－y)kJ·mol-1
D．2CO2(g)＋2NaOH(l)=2NaHCO3(l)　ΔH＝－(8x－2y)kJ·mol-1
6．下列说法中不正确的是（　　）
A．分解反应大多数是吸热反应
B．氢氧化钾与硝酸的反应是放热反应
C．燃料有足够的空气就能充分燃烧
D．放热反应的过程，都可以看成是“储存”在物质内部的能量转化为热能、光能、电能等被释放出来的过程
7．下列反应既属于氧化还原反应，又是吸热反应的是：（　　）
A．铝片与稀盐酸反应 B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应
C．灼热的碳与CO2反应 D．甲烷在氧气中燃烧
8．将相同的锌片和铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中，以下叙述正确的是（　　）
A．两烧杯中铜片表面均无气泡产生
B．两烧杯中溶液的 浓度都减小
C．两烧杯中锌的腐蚀速率甲小于乙
D．甲中铜片是正极，乙中铜片是负极
9．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是（　　）
A．已知2SO2(g)+O2 2SO3(g) 为放热反应，则SO2的能量一定高于SO3的能量
B．已知C(石墨,s)=C(金刚石,s) △H＞0，则金刚石比石墨稳定
C．已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1),△H=－57.3kJ/mol，则任何酸碱中和反应的热效应均为57.3 kJ
D．已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) △H1，2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H2 则△H1＜△H2
10．已知几种物质完全燃烧的热化学方程式如下：
①
②
③
则的热值由大到小的顺序为
A． B． C． D．
11．是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的一种制取的电解池示意图如下，电池总反应为。下列说法正确的是（　　）
A．石墨电极上的反应式为
B．电解后溶液的减小
C．铜电极接直流电源的负极
D．当有电子转移时，有生成
12．下列说法正确的是（　　）
A．物质发生化学反应都伴随着能量变化
B．伴有能量变化的物质变化都是化学变化
C．放热反应的发生无需任何条件
D．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量总是高于生成物的总能量
13．下列有关甲、乙两种电池的说法中正确的是（　　）
A．甲：电池工作时化学能全部转化为电能
B．甲：电解液不可能采用氢氧化钠水溶液
C．乙：电池工作时，电子从a电极→灯泡→b电极→电解液→a电极
D．乙：正极电极反应式为CH3OCH3-12e- + 3H2O=2CO2 +12H+
14．已知1mol氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量242kJ，且氢气中1mol H﹣H键完全断裂时吸收热量436kJ，水蒸气中1mol H﹣O键形成时放出热量463kJ，则氧气中1mol O=O键断裂时吸收热量为（　　）
A．920kJ B．496kJ C．436kJ D．188kJ
15．已知N≡N键能为946 KJ/mol，H—N键能为391KJ/mol，根据化学方程式：N2 + 3H2 2NH3 ΔH=－92 KJ/mol，则H—H键的键能是（　　）
A．< 436 KJ/mol B．436 KJ/mol
C．497 KJ/mol D．467 KJ/mol
16．银锌电池的充电和放电过程可以表示为Ag2O+Zn+H2O 2Ag+Zn(OH)2。此电池放电时，正极上发生反应的物质是（　　）
A．Ag B．Zn(OH)2 C．Ag2O D．Zn
二、综合题
17．碳酸钙可用作食品添加剂。以磷石膏(主要成分为CaSO4·2H2O)为原料制备碳酸钙的一种工艺流程如下：
（1）已知磷石膏“水洗”前后的部分杂质质量分数变化如下表：
SiO2 P2O5 Al2O3 F- Fe2O3
水洗前/% 9.21 3.08 0.55 0.68 0.19
水洗后/% 8.96 1.37 0.46 0.29 0.27
则“水洗“除去的主要杂质是　 　。
（2）气体A 的化学式为　 　。
（3）“碳化”时发生反应的化学方程式为　 　。其他条件一定时，“碳化”反应中CaSO4的转化率随温度的变化如右图所示，温度高于45℃，CaSO4的转化率下降的原因是　 　。
（4）工业上电解(NH4)2SO4溶液可制取过二硫酸铵[(NH4)2S2O8]，其中S2O82-的结构如下。电解时阳极的电极反应式为　 　， 过二硫酸铵可用于游泳池中水的消毒，其原因是　 　。
18．电化学在物质制备、新材料和环境保护等方面具有独到的应用优势。
（1）高铁酸钠()是一种新型水处理剂，强碱性条件下稳定存在。电解法制备的工作原理如图所示，a是电源的　 　极(填“正”或“负”)。阳极电极的电极反应式为　 　，装置中可循环使用的物质的化学式是　 　。
（2）燃煤烟气中的可用如下装置进行处理。
M极发生的电极反应式为　 　，一段时间后Ｎ极附近溶液　 　(填“增大”、“减小”或“不变”)；当外电路通过0.2电子时，质子交换膜左侧溶液质量　 　(填“增大”或“减小”)　 　g。
19．现有A、B、C、D四种金属片，①把A、B用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中，A上有气泡产生；②把C、D用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中，D上发生还原反应；③把A、C用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中，电子流动方向为A→导线→C．根据上述情况，回答下列问题：
（1）在①中，金属片B发生　 　（填“氧化”或“还原”）反应，金属片A上发生的电极反应式为　 　；
（2）在②中，若D为铜，则C不可能为　 　（填字母）；
a．锌 b．铁 c．银 d．镁
（3）如果把B、D用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液，则金属片　 　上有气泡产生；在标准状况下收集该气体33.6L，则导线上转移的电子数目为　 　；
（4）上述四种金属的活动性顺序由弱到强的是　 　；
（5）若C、D在一定条件下能构成充电电池，下列关于充电电池的叙述不正确的是 ．
A．充电电池的化学反应原理是氧化还原反应
B．充电是使放电时的氧化还原反应逆向进行
C．充电电池比一次性电池更经济实用
D．充电电池可以无限制地反复放电、充电
E．充电时电能转化为化学能
F．电池工作时，负极发生还原反应．
20．2015年8月12日晚11时20分左右，天津港国际物流中心区域内瑞海公司所属危险品仓库发生的爆炸，造成了严重的人员伤亡，据瑞海国际官网信息，该公司仓储含以下种类物质：压缩气体天然气、易燃液体甲醇、乙酸乙酯、遇湿易燃物品电石、氰化钠、腐蚀品硫化碱等．
（1）由于CaC2、金属钠、金属钾以及固体NaH等物质能够跟水反应给灾后救援工作带来了很多困难．如果在实验室，你处理金属钠着火的方法是　 　（填序号）；
A．泡沫灭火器 B．消防车喷水 C．沙土
其中固体NaH与水反应的方程式为　 　．
（2）硫化碱其实就是我们常见的硫化钠，触及皮肤和毛发时会造成灼伤．
①其水溶液呈强碱性，故俗称硫化碱．
②其水溶液在空气中会缓慢地氧化成Na2S2O3，该反应中还原剂与氧化剂物质的量之比为　 　
（3）以上易燃液体甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，如：
①2009年10月，中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破，组装出了自呼吸电池及主动式电堆．甲醇燃料电池的工作原理如图1所示．
该电池正极的电极反应式为　 　；负极的电极反应式　 　；工作一段时间后，当6.4g甲醇完全反应生成CO2时，有　 　个电子发生转移．
②以上述电池做电源，用图2所示装置模拟氯碱工业，若只有铝棒和碳棒两个电极，则与电源负极相连的是　 　 （填铝棒或碳棒）；试写出电解该溶液总反应化学方程式：　 　．
21．利用化学反应将储存在物质内部的化学能转化为电能，科学家设计出了原电池，从而为人类生产、生活提供能量。 一同学依据氧化还原反应：2Ag＋＋Cu=Cu2＋＋2Ag设计的原电池如图所示：
①负极的材料是　 　，发生的电极反应为　 　；正极发生的电极反应为　 　。
②外电路中的电子是从　 　电极流向　 　电极。(写出电极材料的名称)
③当反应进行到一段时间后取出电极材料，测得某一电极增重了5.4 g，则该原电池反应共转移的电子数目是　 　。
答案解析部分
1．【答案】B
【解析】【解答】A、吸热反应的发生不一定需要加热，需要加热的反应，也不一定是吸热反应，A不符合题意。
B、反应过程中放出或吸收热量的多少，与反应物和生成物所具有的总能量的相对大小有关，B符合题意。
C、金刚石转化为石墨的反应为放热反应，说明金刚石具有的能量高于石墨具有的能量，物质所具有的能量越高越不稳定，因此金刚石的温度性小于石墨，C不符合题意。
D、化学反应过程中，化学键断裂需要吸收能量，形成化学键需要释放能量，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】A、加热是促使反应发生的条件，与反应的热效应无关。
B、反应放出或吸收热量的多少与物质所具有的能量有关。
C、物质所具有的能量越高，越不稳定。
D、化学键断裂需要吸收能量，形成化学键释放能量。
2．【答案】B
【解析】【解答】A. 在化学反应的过程中都会伴随着物质变化和能量变化，A项不符合题意；
B. 化学变化过程中往往伴随着能量的变化，而有能量变化的不一定是化学变化，如灯泡通电发光放热，是物理变化，B项符合题意；
C. 化学反应的实质是原子的重新组合,符合质量守恒定律。反应过程中一定伴随能量的变化,符合能量守恒定律。所以所有化学变化一定遵循质量守恒和能量守恒，C项不符合题意；
D. 能量的释放和吸收是以发生变化的物质为基础的，二者密不可分,但以物质为主， 如果物质没有变化，就不能引发能量的变化，D项不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.化学反应过程中一定有化学键的破坏和形成，则一定有能量的变化；
B.物理变化过程中也会有能量变化；
C.质量守恒和能量守恒在化学变化中存在；
D.物质变化过程中会有能量的变化。
3．【答案】C
【解析】【解答】A．太阳能路灯涉及的能量转化为太阳能转化为电能，A项不符合题意；
B．火箭发射涉及的能量转化主要为化学能转化为热能，B项不符合题意；
C．铅酸蓄电池是一种二次电池，使用电池时化学能转化为电能，充电时电能转化为化学能，C项符合题意；
D．煤气灶使用时，涉及的能量转化主要为化学能转化为热能，D项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．太阳能转化为电能；
B．化学能转化为热能；
C．二次电池使用电池时化学能转化为电能，充电时电能转化为化学能；
D．化学能转化为热能。
4．【答案】D
【解析】【解答】A．太阳能路灯工作时，主要将电能转化为光能和热能，A不符合题意；
B．太阳能集热器是把太阳能转化为热能，B不符合题意；
C．干电池工作时主要将化学能转化为电能，C不符合题意；
D．燃气灶燃烧时主要将化学能转化为热能，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】AB都为太阳能电池，将太阳能转化为电能或者热能，C为原电池，将化学能转化为电能，D为燃烧，将化学能转化为热能。
5．【答案】C
【解析】【解答】22 g CO2通入750 mL 1 mol·L－1的NaOH溶液中充分反应，测得反应放出x kJ的热量，热化学方程式为：①2CO2(g)＋3NaOH(aq)=NaHCO3(aq)+ Na2CO3(aq)+H2O(l) ΔH＝－4xkJ·mol-1，1 mol CO2通入1 L 2 mol·L－1的NaOH 溶液中充分反应，放出y kJ的热量，热化学方程式为：②CO2(g)＋2NaOH(aq)=Na2CO3(aq)　ΔH＝-ykJ·mol-1，根据盖斯定律①-②可得CO2(g)＋NaOH(aq)=NaHCO3(aq)，ΔH＝－4x-(－y)kJ·mol-1=－(4x－y)kJ·mol-1；
故答案为：C。
【分析】首先写出 22 g CO2通入750 mL 1 mol·L－1的NaOH溶液中充分反应 的热化学反应方程，再写出 1 mol CO2通入1 L 2 mol·L－1的NaOH 溶液中充分反应热化学反应方程，最后利用方程式加减运算得到目标方程的热化学反应方程式。
6．【答案】C
【解析】【解答】分解反应大多需提供热量破坏化学键，因而多数是吸热反应，A项正确；酸碱中和反应是典型的放热反应，B项正确；物质燃烧的条件是温度达到着火点，和氧气接触，只和空气接触不能充分燃烧，C项错误；因化学反应的过程是“储存”在物质内部的能量(化学能)转化为热能、电能或光能等释放出来的过程，或者是热能、电能或光能转化为物质内部的能量(化学能)被储存起来的过程，D项正确。
故答案为：C
【分析】 常见的放热反应包括燃烧、中和、金属氧化、、较活泼的金属与酸反应、由不稳定物质变为稳定物质的反应。常见的吸热反应 ：大多数分解反应、铵盐和碱反应、碳作还原剂的反应。
7．【答案】C
【解析】【解答】A.铝片与稀盐酸属于置换反应，是氧化还原反应，但该反应是放热反应，故不选A项；
B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应是吸热反应，但该反应不是氧化还原反应，故不选B项；
C.C+CO2=2CO，碳的化合价发生变化，是氧化还原反应，同时该反应是吸热反应，C项；
D.甲烷在氧气中的燃烧反应是氧化还原反应，但该反应是放热反应，故不选D项；
故答案为：C。
【分析】化合价变化的反应才是氧化还原反应，碳与二氧化碳的反应属于吸热反应，记住即可。
8．【答案】B
【解析】【解答】A．在甲烧杯中，铜片作正极，H+在其表面得电子生成H2，有气泡产生，A不符合题意；
B．两烧杯中，都发生H+得电子生成H2的反应，所以溶液中的H+浓度都减小，B符合题意；
C．甲烧杯中形成原电池，锌作负极，加速了锌的腐蚀，乙烧杯中发生化学腐蚀，两烧杯中锌的腐蚀速率甲大于乙，C不符合题意；
D．甲中形成原电池，铜片是正极，乙中不形成原电池，铜片不发生反应，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A．利用电极反应判断现象；
B．利用化学反应和电极反应判断离子浓度变化；
C．形成原电池，加快反应速率；
D．据原电池的构成条件分析。
9．【答案】D
【解析】【解答】A、2SO2(g)+O2 2SO3(g) 为放热反应，则SO2与氧气的能量和一定高于SO3的能量，A不符合题意；B、能量越高越不稳定，石墨比金刚石稳定，B不符合题意；C、稀强酸、稀强碱只生成水的中和反应的热效应均为57.3 kJ，C不符合题意；D、碳完全燃烧放热大于不完全燃烧的放热，放热越多焓变越小，所以△H1＜△H2，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】本题考查了热化学方程式。解此题的关键是放热与焓变的关系。
10．【答案】A
【解析】【解答】单位质量的燃料完全燃烧放出的热量称为该燃料的热值，氢气的热值为=142.9kJ，一氧化碳的热值为=10.1kJ，甲烷的热值为=55.6kJ，故热值由大到小为，
故答案为：A。
【分析】单位质量的燃料完全燃烧放出的热量称为该燃料的热值。
11．【答案】A
【解析】【解答】A．石墨做阴极，在阴极上是溶液中的氢离子得电子，产生氢气，反应式为，故A符合题意；
B．电解总反应为2Cu+H2O═Cu2O+H2↑可知，溶剂水的量减少，所以氢氧根离子浓度变大，所以电解后溶液的pH增大，故B不符合题意；
C．铜电极是电解池的阳极，与直流电源的正极相连，故C不符合题意；
D．反应2Cu+H2O═Cu2O+H2↑失电子物质的量为2mol，生成氧化亚铜1mol，所以当有0.1mol电子转移时，有0.05molCu2O生成，故D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据电解总反应为2Cu+H2O═Cu2O+H2↑可以知道金属为阳极材料，在阳极发生失电子的氧化反应，在阴极上是氢离子发生得电子的还原反应，据此分析。
12．【答案】A
【解析】【解答】解：A．化学反应实质是反应物化学键断裂化学键吸收能量，生成物形成化学键放出热量，反应过程中一定伴随能量变化，故A正确；
B．伴有能量变化的物质变化不一定是化学变化，如灯泡发光过程中有热能变化，故B错误；
C．大多数的放热反应需要加热或点燃条件引发才能发生反应，放热反应有些需要加热，如铝热反应需要加热引发条件，故C错误；
D．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量可以高于生成物的总能量，反应为放热反应，也可以低于生成物的总能量，反应为吸热反应，故D错误；
故选A．
【分析】A．依据化学反应实质是反应物化学键断裂化学键吸收能量，生成物形成化学键放出热量，反应过程中一定伴随能量变化；
B．伴有能量变化的物质变化不一定发生化学反应；
C．大多数的放热反应需要加热或点燃条件引发才能发生反应；
D．化学反应过程中断裂化学键吸收能量，形成化学键放出能量，二者大小决定反应是吸热反应还是放热反应；
13．【答案】B
【解析】【解答】A、甲电池含有灯泡，化学能会转化为电能和光能，A错误；
B、Na会直接和水反应，B错误；
C、乙中，通入O2的一极为正极，即b电极为正极，a电极为负极，电子由负极经过导线流向正极，电子不流入电解液，C错误；
D、乙的电解质溶液呈酸性，二甲醚在负极上反应，失去电子，则负极电极反应式为CH3OCH3-12e- + 3H2O=2CO2 +12H+，D错误；
故答案为：B
【分析】可以根据装置图中具有的构成判断能量变化；
B、Na会优先和水反应；
C、电子由负极经过导线流向正极，溶液中的阳离子移向正极，阴离子移向负极；
D、负极失电子，正极得电子。
14．【答案】B
【解析】【解答】解：已知1mol氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量242kJ，H2（g）+ O2（g）=H2O（g），△H=﹣242KJ/mol，氢气中1mol H﹣H键完全断裂时吸收热量436kJ，水蒸气中1mol H﹣O键形成时放出热量463kJ，△H=﹣242KJ/mol=436kJ/mol+ ×O=O键能﹣2×463kJ/mol
则氧气中1mol O=O键断裂时吸收热量=496KJ/mol，
故选B．
【分析】根据化学反应焓变=旧键断裂吸收的能量﹣新键生成释放的能量，结合反应方程式进行计算；
15．【答案】B
【解析】【解答】解：已知：N≡N键能为946 KJ/mol，H-N键能为391kJ/mol，令H—H的键能为x，
对于反应N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）△H=-92kJ/mol，反应热=反应物的总键能-生成物的总键能，故391KJ/mol +3x -2×3×391kJ/mol=-92kJ/mol，解得：x=436kJ/mol，
故答案为：B。
【分析】根据反应热=反应物的总键能-生成物的总键能进行计算即可。
16．【答案】C
【解析】【解答】Ag2O+Zn+H2O 2Ag+Zn(OH)2中，放电时，Ag2O中的Ag+得到电子生成Ag，发生还原反应，则正极上发生反应的物质是Ag2O，
故答案为：C。
【分析】通过标注元素的化合价，利用放电时，正极发生还原反应，化合价降低找出正极反应物。
17．【答案】（1）P2O5、F-
（2）NH3
（3）CaSO4·2H2O+2NH3·H2O+CO2=(NH4)2SO4+CaCO3+3H2O；温度升高CO2溶解度降低，NH3·H2O分解速率加快
（4）2SO42--2e-=S2O82；过硫酸铵与水反应生成了具有强氧化性的H2O2 (过硫酸铵具有强氧化性)
【解析】【解答】（1）根据磷石膏“水洗”前后的部分杂质质量分数明显降低的情况分析可知，“水洗“除去的主要杂质是P2O5、F-；
（2）根据磷石膏的成分及加入水和加入二氧化碳，但后面过滤得到的滤液为硫酸铵，根据质量守恒可知，加入气体应该是NH3；
（3）“碳化”时加入的二氧化碳与石膏和氨水混合物反应生成硫酸铵和碳酸钙，发生反应的化学方程式为CaSO4·2H2O+2NH3·H2O+CO2=(NH4)2SO4+CaCO3+3H2O；温度高于45℃，温度升高CO2溶解度降低，NH3·H2O分解速率加快，CaSO4的转化率下降；
（4）电解时阳极SO42-失电子产生S2O82-，电极反应式为2SO42--2e-=S2O82，过硫酸铵与水反应生成了具有强氧化性的H2O2 ，可用于游泳池中水的消毒。
【分析】（4）根据电解池中阳极发生氧化反应后的生成产物书写电极方程式，结合过氧化氢的化学性质进行解答即可。
18．【答案】（1）负；；
（2）；增大；增大；6.2
【解析】【解答】（1）如图，用Fe制备，所以Fe的化合价升高，右边Fe为电解池的阳极，与之相连的为电源的正极，即b为正极，a为负极；阳极的电极反应式为，阴极电极反应式为，所以可以循环利用的物质为NaOH，故填负、、NaOH；
（2）该装置为原电池装置，有氧气参与的一极为正极，所以N极为正极，M极为负极，M极的电极反应式为；N极电极反应式为，氢离子浓度降低，N极附近溶液pH增大；该装置中左侧吸收，同时产生和氢离子，其中氢离子向右移动，总的来讲溶液质量增加，增加的量为与向右移动的氢离子的质量差，当电路中通过0.2mol电子时，根据可知，吸收0.1mol，向右移动0.2mol氢离子，其质量差为，故填、增大、增大、6.2；
【分析】（1）右边电极，Fe发生氧化反应生成，则Fe电极为阳极，与电源正极相连，Ni电极为阴极，与电源负极相连；
（2）该装置构成原电池，M电极为负极，N电极为正极。
19．【答案】（1）氧化；2H++2e﹣=H2↑
（2）c
（3）D；3NA或1.806×1024
（4）D＜C＜A＜B
（5）D；F
【解析】【解答】解：（1）把A、B用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中，A上有气泡产生，所以A是正极、B是负极，B极上发生氧化反应；A为正极，正极上氢离子得到电子生成氢气，电极反应为：2H++2e﹣=H2↑，故答案为：氧化；2H++2e﹣=H2↑；（2）把C、D用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中，D发生还原反应，所以D是正极，C是负极，C的活泼性必须大于Cu，选项中只有c（Ag）不满足，
故答案为：c；（3）根据①可知金属活泼性顺序为B＞A，根据②可知金属活泼性顺序为C＞D，根据③可知金属活泼性顺序为A＞C，所以金属活泼性顺序为：B＞A＞C＞D，如果把B、D用导线连接后同时浸入稀H2SO4溶液，则D为正极，则D电极上有气泡产生；D电极发生反应为：2H++2e﹣=H2↑，标况下33.6L氢气的物质的量为： =1.5mol，根据电子守恒生成1.5mol氢气转移电子的物质的量为：1.5mol×2=3mol，则导线上转移的电子数目为3NA或1.806×1024，
故答案为：D；3NA或1.806×1024；（4）根据①可知金属活泼性顺序为B＞A，根据②可知金属活泼性顺序为C＞D，根据③可知金属活泼性顺序为A＞C，所以上述四种金属的活动性顺序由弱到强的是：D＜C＜A＜B，
故答案为：D＜C＜A＜B；（5）A．充电电池的化学反应有化合价的变化，一定为氧化还原反应，故A正确；
B．充电和放电是电池反应向不同方向进行的过程，即充电是使放电时的氧化还原反应逆向进行，故B正确；
C．充电电池可以循环利用，所以比一次性电池更经济实用，故C正确；
D．充电电池属于二次电池，但并不是可以无限制地反复充电、放电，故D错误；
E．充电时是将电能转化为化学能，故E正确；
F．电池工作时，负极失去电子发生氧化反应，正极得到电子发生还原反应，故F错误；
故答案为：DF．
【分析】（1）原电池中较活泼的金属做负极，负极发生氧化反应、正极发生还原反应；（2）D上发生还原反应，则D为正极，；（3）在原电池中，正极发生还原反应得到气体；正极生成的气体为氢气，根据n= = 计算；（4）根据原电池的应用知识来判断金属的活泼性强弱；（5）A．原电池和电解池的反应一定为氧化还原反应；
B．充电和放电是电池反应向不同方向进行的过程；
C．根据充电电池可以循环利用分析；
D．充电电池有使用寿命，不是无限制地反复充电、放电；
E．充电时为电解池，将电能转化为化学能；
F．原电池负极失去电子发生氧化反应．
20．【答案】（1）C；NaH+H2O=NaOH+H2↑
（2）1：1
（3）O2+4e﹣+4H+=2H2O；CH3OH﹣6e﹣+H2O=CO2+6H+；1.2NA；铝棒；2NaCl+2H2O H2+Cl2+2NaOH
【解析】【解答】解：（1）金属钠可以和水以及空气中的成分：氧气、氮气、二氧化碳之间反应，件数钠着火，可以用沙土扑灭，故选C；
氢化钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，化学方程式：NaH+H2O=NaOH+H2↑；
故答案为：c； NaH+H2O=NaOH+H2↑；（2）反应2Na2S+2O2+H2O=Na2S2O3+2NaOH中O2中O化合价降低，所以其为氧化剂，Na2S中S元素的化合价升高，为还原剂，根据得失电子守恒，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1，
故答案为：1：1；（3）①由氢离子移动方向知，右侧电极为正极，正极通入氧气，即c口通入的物质为氧气，正极电极反应式为：O2+4e﹣+4H+=2H2O，左侧电极为负极，负极上通入燃料甲醇，负极电极反应式为：CH3OH+H2O﹣6e﹣═CO2+6H+；
当6.4g甲醇完全反应生成CO2时，转移电子的物质的量= ×6=1.2mol，则转移电子个数为：1.2NA，
故答案为：O2+4e﹣+4H+=2H2O；CH3OH+H2O﹣6e﹣═CO2+6H+；1.2NA；
②模拟氯碱工业，若只有铝棒和碳棒两个电极，铝棒作阴极，连接电源的负极，碳棒作阳极，连接电源正极，电解总反应式为2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑，
故答案为：铝棒；2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑．
【分析】（1）金属钠可以和水以及空气中的成分：氧气、氮气、二氧化碳之间反应，据此回答；氢化钠与水反应生成氢氧化钠和氢气；（2）含元素化合价降低的物质为氧化剂，含元素化合价升高的物质为还原剂；（3）①由氢离子移动方向知，右侧电极为正极，正极通入氧气，即c口通入的物质为氧气，氧气获得电子与氢离子结合生成水，左侧电极为负极，负极上通入燃料甲醇，甲醇失去电子，生成二氧化碳与氢离子；
根据n= 计算甲醇物质的量，再根据碳元素化合价变化计算转移电子；
②模拟氯碱工业，若只有铝棒和碳棒两个电极，铝棒作阴极、碳棒作阳极，电解氯化钠溶液生成氢氧化钠、氢气与氯气．
21．【答案】铜；Cu－2e－=Cu2＋；2Ag＋＋2e－=2Ag；铜；银；0.05NA(或3.01×1022)
【解析】【解答】③正极：
Ag＋＋e－= Ag
0.05 mol 0.05 mol
转移电子数为0.05NA。
【分析】关于原电池的题目，核心在于判断正负极，掌握正向正、负向负的电荷移动原理，结合核心产物与溶液环境，书写电极反应式，根据电极反应式进行计算。