第六章 化学反应与能量 章节测试 （含解析）2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第六章 化学反应与能量 章节测试
2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册
一、单选题
1．氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如图所示，则下列化学反应属于阴影部分的是（　　）
A．Cl2＋2KBr=Br2＋2KCl B．2NaHCO3=Na2CO3＋H2O＋CO2↑
C．4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3 D．2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2
2．下列物质间能量的变化与如图所示相符的是（　　）
A．盐酸与碳酸氢钠的反应
B．氮气与氧气生成一氧化氮的反应
C．氢氧化钡与氯化铵的反应
D．铝片与盐酸的反应
3．下列反应中能量变化与其它不同的是（　　）
A．铝热反应 B．燃料燃烧
C．酸碱中和反应 D．Ba(OH)2 8H2O与NH4Cl固体混合
4．下列设备工作时，主要将化学能转化为热能的是
A．燃气灶 B．铅蓄电池
C．风力发电 D．硅太阳能电池
5．化学与生产、生活和社会发展关系密切。下列说法错误的是（　　）
A．用二氧化碳灭火器扑灭金属钠的燃烧
B．碳中和的最新成果将转化为淀粉 []，该过程为氧化还原反应
C．针对新冠肺炎疫情，可用医用酒精，84消毒液等对场所进行杀菌消毒
D．医疗上的“血液透析”利用了胶体的性质
6．一种新型熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是（　　）
A．催化重整中CH4+H2O=3H2+CO，1 mol CH4参加反应转移2 mol电子
B．电极A上H2参与的电极反应为：H2+2OH--2e-=2H2O
C．电池工作时，CO32-向电极B移动
D．电极B上的电极反应：O2+2CO2+4e- =2CO32-
7．2022年诺贝尔化学奖授予了对点击化学和生物正交化学作出贡献的三位科学家。点击化学的代表反应为“叠氮化物炔烃”反应，其反应原理如图所示(和代表烃基)。下列说法错误的是
A．在[Cu]作用下，C—H键断裂并放出能量
B．反应中[Cu]可降低反应的活化能，提高反应速率
C．若发生析氢反应：，则会影响的生成
D．该反应原理的总反应的原子利用率为100%
8．如图所示为双液锌铜原电池。下列有关叙述正确的是（　　）
A．盐桥的作用是传导电子
B．在该电池的外电路中，电流由铜片流向锌片
C．锌片上发生还原反应：Zn-2e-=Zn2+
D．铜片做正极，电极反应是：Cu=Cu2++2e-
9．我国科研人员研制出“”电池。以钠箔和多壁碳纳米管(MWCNT)为电极材料，放电时总反应的化学方程式为：。其工作原理如图所示，下列说法不正确的是（　　）
A．放电时，电子流向为：钠箔导线
B．放电时，向正极移动
C．放电时，正极的电极反应式为
D．该电池可用溶液做电解质
10．下列有关“造纸术、指南针、黑火药及印刷术”的相关说法正确的是（　　）
A．宣纸的主要成分是纤维素，属于高分子化合物
B．指南针由天然磁石制成，磁石的主要成分是Fe2O3
C．黑火药爆炸反应为2KNO3+3C+S=K2S+N2↑+3CO2↑，其中氧化剂只有KNO3
D．活字印刷使用的胶泥由Al2O3、SiO2、CaO等组成，它们都属于碱性氧化物
11．在1L固定容器中，CaCO3与稀盐酸反应(放热反应)生成CO2的量与反应时间的关系如图所示。下列结论正确的是（　　）
A．反应开始4min内温度对反应速率的影响比浓度小
B．一段时间后，反应速率减小的原因是c(Cl-)减小
C．反应在2-4min内平均反应速率最大
D．反应在2-4min内生成CO2的平均反应速率为v(CO2)=0.1mol·L-1·s-1
12．V(钒)能形成多种不同颜色的离子，其转化关系如图所示(注：图中所加试剂均足量)，下列说法正确的是（　　）
A．图中转化关系只有部分存在电子转移
B．由图中转化可知，I-比Zn还原性强
C．可加入氧化剂实现溶液由黄色转化为蓝色
D．V(钒)有、、、等多种化合价
13．下列五种有色溶液与SO2作用均能褪色，其实质相同的是（　　）
①品红溶液：
②酸性KMnO4溶液；
③滴有酚酞的NaOH溶液：
④溴水；
⑤淀粉碘溶液。
A．①④ B．①③ C．②⑤ D．②④⑤
14．对于反应 ，能增大正反应速率的措施是（　　）
A．增大容器容积 B．移去部分
C．通入大量 D．降低体系温度
15．自然界中臭氧形成反应的能量变化如图所示。下列说法中正确的是（　　）
A．根据能量图可以判断为放热反应
B．臭氧比氧气稳定
C．O2的能量低于O3的能量
D．断开中的化学键吸收的能量大于形成中的化学键释放的能量
16．室温下，用溶液溶液和蒸馏水进行如下表所示的5个实验，分别测量浑浊度随时间的变化。
编号 溶液 溶液 蒸馏水 浑浊度随时间变化的曲线
① 1.5 3.5 10
② 2.5 3.5 9
③ 3.5 3.5 x
④ 3.5 2.5 9
⑤ 3.5 1.5 10
下列说法错误的是
A．实验③中
B．实验①②③或③④⑤均可说明其他条件相同时，增大反应物浓度可增大该反应速率
C．降低溶液浓度比降低溶液浓度对该反应化学反应速率影响程度更大
D．。将装有实验②的试剂的试管浸泡在热水中一段时间后再混合，其浑浊度曲线应为a
17．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是（　　）
A．已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6kJ·mol-1，则氢气的燃烧热为241.8kJ·mol-1
B．反应SO2(g)+2H2S(g)=3S(s)+2H2O(l)在常温下能自发进行，则该反应的ΔH<0
C．已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) ΔH=a、 2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=b，则a>b
D．已知C(石墨，s)=C(金刚石，s) ΔH>0，则金刚石比石墨稳定
18．普通水泥在固化过程中其自由水分子减少并形成碱性溶液。根据这一物理化学特点，科学家发明了电动势法测水泥的初凝时间。此法的原理如图所示，反应的总方程式为2Cu＋Ag2O＝Cu2O＋2Ag。下列有关说法正确的是（　　）
A．2molCu与1 molAg2O的总能量低于1 molCu2O与2molAg具有的总能量
B．负极的电极反应式为2Cu＋2OH－－2e－＝Cu2O＋H2O
C．测量原理示意图中，电流方向从Cu流向Ag2O
D．电池工作时，OH－向正极移动
19．氯气是一种重要的工业原料。工业上利用反应在3Cl2+2NH3=N2+6HCl检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是（　　）
A．该反应属于氧化还原反应
B．该反应利用了Cl2的氧化性
C．该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3
D．生成1molN2有6mol电子转移
20．根据如图判断下列说法正确的是（　　）
A．图1所示装置能够将化学能转化为电能
B．图1所示转装置不会有能量的变化
C．图2所示反应为吸热反应
D．图2反映了图1能量变化的特点
二、综合题
21．完成下列问题
（1）从Na、、、NaOH中选择一种物质作为反应物(其它反应物可按需添加)，写出符合下列要求的化学方程式：
①属于置换反应　 　。
②不属于四大基本反应类型中的任意一个　 　。
（2）下列物质属于如图1所示化学概念交叉部分(阴影部分)的是____。
A． B．HCl C．(乙醇)
D．NaCl E．Hg
（3）下列各反应属于如图2中阴影部分所示关系的有____。
A．氨气与盐酸 B．氢气与氧气
C．过氧化钠与水 D．氯气与氢氧化钠溶液
（4）高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色消毒剂，其中一种制备方案的离子方程可表示为：__+_
请补全以上反应，并用双桥法标注该反应中电子的转移方向。　 　
22．化学反应中的能量和速率变化对生产生活有着重要意义。某研究学习小组同学进行下列探究活动。
（1）甲同学探究反应Fe+H2SO4（稀）=FeSO4+H2↑中的能量变化。向装有铁片的试管中加入1 mol/L的H2SO4，观察到试管内有气泡产生，触摸试管外壁，温度升高。
①该反应为　 　（填“放热”或“吸热”）反应。
②下列措施中，能加快氢气生成速率的是　 　（填字母）。
a．将铁片改成铁粉 b．将稀H2SO4改成浓硫酸 c．加硫酸钠溶液
（2）乙同学认为原电池原理也可加快化学反应速率，他设计如图1所示实验装置。实验过程中可观察到的现象是　 　。铁片上的电极反应式为　 　。
（3）丙同学根据 反应的发生条件，在老师的指导下，按如图2流程探究不同催化剂对NH3还原NO反应的催化性能。控制其他实验条件均相同，在催化反应器中装载不同的催化剂，将经催化反应后的混合气体通入一定体积滴有酚酞的稀硫酸中（溶液的体积、浓度均相同）。
①写出实验室用加热固体混合物的方法制备NH3的化学反应方程式　 　。
②为比较不同催化剂的催化性能，需要测量并记录的数据是　 　。
③在不同催化剂时测得混合气体中NH3的物质的量与时间的关系如图所示，则曲线　 　（填序号）使用的催化剂催化性能最好，理由是　 　。
23．按要求填空。
（1）2016年IUPAC将第117号元素命名为Ts，则中子数为176的Ts的核素符号是　 　。
（2）漂粉精可做漂白棉、麻、纸张的漂白剂，也可用于游泳池等场所的消毒剂，其主要成分是　 　。
（3）目前，汽车尾气系统中均安装了催化转化器。在催化转化器中，汽车尾气中的CO和NO在催化剂的作用下发生反应，生成和。指出上述反应中的氧化剂与氧化产物的物质的量之比　 　。
（4）现有NaCl、，和三种无色溶液，选用一种试剂把它们鉴别出来，请写出该试剂与反应的离子方程式　 　。
24．2020年第七十五届联合国大会上，中国向世界郑重承诺在2030年前实现碳达峰，在2060年前实现碳中和。大力发展绿色能源、清洁能源是实现碳中和的最有效方法。
（1）原电池反应能够提供电能而不产生CO2气体，下图是某原电池装置图。
①Zn棒是原电池的　 　极，发生　 　(填“氧化”或“还原”)反应。
②Cu棒，上发生的电极反应是　 　。
③溶液中H+向　 　(填“Zn”或“Cu”)电极定向移动。
（2）将上述装置中电解质稀H2SO4换为足量AgNO3溶液，灯泡也变亮，电流表指针偏转，无色溶液颜色没有变化。
①原电池的负极是　 　(填“Zn”或“Cu”)，正极的电极反应是　 　。
②若更换电解质时称量两个电极，质量恰好相等，放电一段时间后再称量两个电极，发现质量相差2.81g，则导线上通过的n(e－)=　 　mol。
（3）碱性锌锰电池是日常生活中常用电池，原电池反应是：Zn(①)+ 2MnO2 (②) +2H2O =Zn(OH)2(③)+2MnOOH(④)。
①该原电池的正极材料是　 　(填序号，下同)，负极材料是　 　。
②该原电池电解质是KOH溶液，写出正极的电极反应　 　。
25．氯的许多化合物是高效、广谱的灭菌消毒剂，在疫情防控中发挥了重要作用。
（1）工业制取氯气可用如图装置，图中的离子膜为　 　膜(填“阳离子”或“阴离子”)。写出阴极的电极反应式　 　。
（2）一种有效成分为 、 、 的“二氧化氯泡腾片”，快速溶于水后溢出大量气泡，得到 溶液。产生“气泡”的化学方程式为　 　；生成 的离子方程式为　 　。
（3）已知AgCl、 (砖红色)的 分别为 和 ，分析化学中，测定含氯的中性溶液中 的含量，常以 作指示剂，用标准 溶液滴定。当溶液中出现砖红色沉淀时，假设 ，则 　 　 。
答案解析部分
1．【答案】D
【解析】【解答】A、氧化还原反应、置换反应，A不符合题意；
B、分解反应、非氧化还原反应，B不符合题意；
C、化合反应、氧化还原反应，C不符合题意
D、氧化还原反应，不属于其它类型，D符合题意。
故答案为：D
【分析】根据题意，阴影部分不属于四大反应类型，但是属于氧化还原反应，据此分析。
2．【答案】D
【解析】【解答】图示为稀释浓硫酸，为放热过程；盐酸与碳酸氢钠的反应、氮气与氧气生成一氧化氮的反应、氢氧化钡与氯化铵的反应均为吸热反应，铝片与盐酸的反应为放热反应；
故答案为：D。
【分析】常见放热反应：燃烧、爆炸、金属腐蚀、食物腐烂、金属的置换反应、大部分化合反应、中和反应；
常见吸热反应：一氧化碳、碳、氢气为还原剂的氧化还原反应，大部分分解反应，八水合氢氧化钡和氯化铵的反应。
3．【答案】D
【解析】【解答】铝热反应、燃料燃烧和酸碱中和反应均为放热反应，是将化学能转化为热能，而Ba(OH)2 8H2O与NH4Cl固体混合是吸热反应，是将热能转化为化学能，故与其余三项的能量变化形式不同，
故答案为：D。
【分析】常见的放热反应有：所有的物质燃烧、金属与酸或水反应、中和反应、铝热反应、绝大多数化合反应、食物腐败、炸药爆炸等；
常见的吸热反应有：绝大多数分解反应，个别化合反应，Ba(OH)2 8H2O与NH4Cl反应等。
4．【答案】A
【解析】【解答】A．燃气灶主要将化学能转化成热能，A符合题意；
B．铅蓄电池是将化学能转化为电能，B不符合题意；
C．风力发电是将风能转化为电能，C不符合题意；
D．硅太阳能电池是将太阳能转化为电能，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A．燃气灶主要将化学能转化成热能；
B．化学能转化为电能；
C．风能转化为电能；
D．太阳能转化为电能。
5．【答案】A
【解析】【解答】A．钠燃烧生成过氧化钠，而过氧化钠和二氧化碳反应又能生成氧气助燃，故钠火不能用二氧化碳来灭，故A符合题意；
B．将转化为淀粉[]的过程中碳元素化合价发生变化，为氧化还原反应，故B不符合题意；
C．医用酒精，84消毒液等均能使蛋白质变性，所以针对新冠肺炎疫情，可用医用酒精，84消毒液等对场所进行杀菌消毒，故C不符合题意；
D．血液是胶体，不能透过半透膜，利用“血液透析”可以除去血液中的毒素，是利用了胶体的性质，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、钠着火用干沙灭火；
B、化合价变化为氧化还原反应；
C、病毒、细菌的主要成分是蛋白质；
D、透析为胶体的渗析。
6．【答案】D
【解析】【解答】由图可知，该装置为原电池，电池反应为一氧化碳、氢气分别与氧气反应生成二氧化碳和水。A电极为负极、B电极为正极，A. 催化重整中CH4+H2O=3H2+CO，碳元素的化合价从-4升高到+2，升高了6价，所以1 mol CH4参加反应转移6 mol电子，A不符合题意；
B. 电极A上H2参与的电极反应为：H2+ CO32--2e-=H2O+ CO2，B不符合题意；
C. 电池工作时，阴离子向负极定向移动，所以CO32-向电极A移动，C不符合题意；
D. 电极B上的电极反应为O2+2CO2+4e- =2CO32-，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】本题考查原电池的原理。在原电池中，较为活泼的金属作为负极，失电子化合价升高，发生氧化反应；较为不活泼的金属作为正极，得电子化合价降低，发生还原反应；书写电极方程式时注意遵循电荷、电子、原子守恒等；据此进行分析解答。
7．【答案】A
【解析】【解答】A．化学键断裂需要吸收能量，C—H键断裂并吸收能量，A符合题意；
B．催化剂能降低反应的活化能，提高反应的速率，B不符合题意；
C．析氢反应 会导致反应过程H+不足，影响产物生成，C不符合题意；
D．反应物和生成原子重合，反应的原子利用率为100%，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】A．化学键断裂需要吸收能量；
B．催化剂能降低反应的活化能，提高反应的速率；
C．析氢反应会导致反应过程中H+不足；
D．原子利用率的判断。
8．【答案】B
【解析】【解答】A.盐桥的作用是导电的作用，故A不符合题意；
B.结合图示，锌做负极，铜做正极，锌失去电子，而电流是铜到锌，故B符合题意；
C.锌片上发生的是氧化反应， Zn-2e-=Zn2+ ，故C不符合题意；
D.铜片做正极，电极反应是 Cu2++2e- = Cu ，故D不符合题意；
故答案为：B
【分析】根据题意可知是原电池，铜做正极，铜离子发生还原反应，锌做负极，锌失去电子变为锌离子，发生氧化反应，电流的方向是正极到负极，盐桥的作用为导电，结合选项即可判断。
9．【答案】D
【解析】【解答】A.放电时，Na作负极、碳纳米管为正极，电子从负极通过导线流到正极，故电子流向为钠箔导线MWCNT，故A正确；
B.依据原电池“同性相吸”，阳离子移向正极，阴离子移向负极，放电时，Na+向正极移动，故B正确；
C.正极上二氧化碳得电子和钠离子反应生成碳酸钠和C，故电极反应方程式为，故C正确；
D.NaCl溶液中有水，钠会与水反应，该电池不可用NaCl溶液做电解质，故D错误，
故选D。
【分析】A.放电时，电子从负极通过导线流到正极；
B.依据原电池“同性相吸”，阳离子移向正极，阴离子移向负极；
C.放电时，正极得电子，元素化合价降低，发生还原反应；
D.钠会与水反应。
10．【答案】A
【解析】【解答】A.宣纸的主要成分为天然纤维素，纤维素为多糖，属于高分子化合物，A符合题意；
B.天然磁石成分为四氧化三铁，B不符合题意；
C.反应2KNO3+3C+S=K2S+N2↑+3CO2↑中，N、S元素化合价降低，得电子被还原，C元素化合价升高，失电子被氧化，所以KNO3和S都是氧化剂，C不符合题意；
D.Al2O3为两性氧化物，SiO2为酸性氧化物，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】A.纤维素属于高分子化合物；
B.磁石的主要成分是Fe3O4；
C.反应过程中有元素化合价降低的物质为氧化剂；
D.SiO2属于酸性氧化物；
11．【答案】C
【解析】【解答】A. 反应开始4min内反应速率增大，反应物浓度逐渐减小，温度逐渐升高，说明反应开始4min内温度对反应速率的影响比浓度大，A不符合题意；
B. 一段时间后，随着反应的进行，氢离子浓度减小，反应速率减小的原因是氢离子浓度对反应速率影响程度大于温度，B不符合题意；
C. 由分析可知反应在2-4min平均反应速率最大，C符合题意；
D. 反应在2-4min内生成CO2的平均反应速率为，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、碳酸钙和盐酸反应为放热反应，因此一开始温度升高，速率加快；
B、随着反应的进行，氢离子浓度减小，速率变慢；
C、结合公式判断大小；
D、结合公式判断。
12．【答案】D
【解析】【解答】A．图示中的转化都属于氧化还原反应，都存在电子转移，故A不符合题意；
B．碘离子可以让V元素的化合价从+5降低为+3，降低了2价，金属锌可以让V元素的化合价从+5降低为+2，降低了3价，即I-比Zn还原性弱，故B不符合题意；
C．溶液由黄色转化为蓝色VO2+的过程中，V元素的化合价是降低了，做氧化剂，即可加入还原剂实现溶液由黄色转化为蓝色，故C不符合题意；
D．根据化合价规则计算V元素在不同物质中的化合价，可以知道V元素有+2、+3、+4、+5等多种化合价，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A．氧化还原反应的实质是反应中有电子转移；
B．依据强制弱判断；
C．元素的化合价降低，需加入还原剂；
D．根据化合价规则计算。
13．【答案】D
【解析】【解答】①SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色；
②SO2具有还原性，能使酸性KMnO4溶液褪色；
③SO2属于酸性氧化物，能使滴有酚酞的NaOH溶液褪色；
④SO2具有还原性，能使溴水褪色；
⑤SO2具有还原性，能被单质碘氧化，能使淀粉碘溶液褪色；
实质相同的是②④⑤，
故答案为：D。
【分析】利用二氧化硫的化学性质解答。
14．【答案】C
【解析】【解答】A.增大体积，浓度减小，速率减慢，故A不符合题意
B.移去部分三氧化硫，逆反应速率减小，正反应速率也减小，故B不符合题意
C.通入氧气，氧气的浓度增大，正反应速率增大， 故C符合题意
D.降低温度，速率减慢，故D不符合题意
故答案为：C
【分析】易错项B，移去部分三氧化硫，反应虽然向正反应方向进行，但随着二氧化硫和氧气转化成三氧化硫浓度减小，速率减慢。
15．【答案】A
【解析】【解答】A.根据生成物具有的能量高于反应物，故 反应为放热；故A符合题意；
B.根据含有能来那个越高越不稳定，故B不符合题意；
C.题目中未给出质量不能比较。故C不符合题意；
D.未表明质量，故不能比较，故D不符合题意
故答案为：A
【分析】根据图示可知，该反应为放热反应，比较能量高低需要考虑量的问题，结合选项即可判断。
16．【答案】D
【解析】【解答】A．因避免溶液总体积不同对实验造成干扰，总体积应相同故实验③x=8，A不符合题意；
B．实验①②③其他条件相同，随着Na2S2O3浓度增大，反应速率加快，实验③④⑤其他条件相同，随着H2SO4浓度减小，反应速率减慢，说明增大反应物浓度可增大该反应速率，B不符合题意；
C．由①②③和③④⑤的速率变化图像可知，降低Na2S2O3溶液浓度比降低H2SO4溶液浓度对该反应化学反应速率影响程度更大，C不符合题意；
D．将装有实验②的试剂的试管浸泡在热水中一段时间，温度升高，反应速率加快，浑浊度曲线变化应更快，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】依据影响反应速率的因素分析；“变量控制法”是探究一个因素时，要控制其他因素相同。
17．【答案】B
【解析】【解答】A. 燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，氢气的燃烧热应生成液态水，气态水变为液态水还要放出热量，所以氢气燃烧热大于241.8 kJ·mol-1，A项不符合题意；
B. 该反应的△S<0，常温下反应能够自发进行，说明△H T△S<0，所以必须有△H<0，B项符合题意；
C. 放热反应的△H<0，2molC(s)完全燃烧生成CO2(g)时放出的热量大于不完全燃烧生成CO(g)时放出的热量，放出的热量越多，焓变越小，则aD. 物质所含能量越低越稳定，△H>0说明石墨变成金刚石是吸热反应，则说明等物质的量石墨的能量低于金刚石的能量，因此石墨比金刚石稳定，D项不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.然燃烧是1mol可燃物完全燃烧生成稳定化合物所释放的能量，但是这里生成是水蒸气
B.该反应常温下自发进行，说明反应放热
C.考查完全燃烧和不完全燃烧放出能量的比较
D. ΔH =生成物具有的能量-反应物具有的能量＞0，说明金刚石的能量高于石墨，而能量越低越稳定
18．【答案】B
【解析】【解答】解：A．因为原电池的构成条件：自发的放热的氧化还原反应，该反应为放热反应，则2molCu与1molAg2O的总能量大于1molCu2O与2molAg具有的总能量，A不符合题意；
B．负极发生氧化反应，电极方程式为2Cu+2OH－-2e－=Cu2O+H2O，B符合题意；
C．测量原理示意图中，电流方向从正极流向负极，即Ag2O→Cu，C不符合题意；
D．原电池工作时，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】在原电池中，负极失去电子，化合价升高，被氧化；正极得到电子，化合价降低，被还原；电子由负极导线正极；
19．【答案】C
【解析】【解答】A．反应中氯元素和氮元素的化合价发生改变，属于氧化还原反应，A不符合题意；
B．反应中氯元素的化合价由0价变为-1价，化合价降低，故氯气是氧化剂，具有氧化性，B不符合题意；
C．反应中氯气是氧化剂，氨气是还原剂，故氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶2，C符合题意；
D．反应中氮元素的化合价由-3价变成0价，根据化学反应方程式，故生成1molN2有6mol电子转移，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】利用氧化还原反应中有元素化合价发生变化判断；氧化剂元素化合价降低，得到电子被还原，得到还原产物； 还原剂元素化合价升高，失去电子，被氧化，得到氧化产物；
20．【答案】D
【解析】【解答】A．图1所示的装置没有形成闭合回路，没有电流通过，不能形成原电池，所以不能把化学能转变为电能，故A不符合题意；
B．图1中锌与硫酸反应为放热反应，化学能转化为热能，故B不符合题意；
C．图2所示的反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，所以该反应为放热反应，故C不符合题意；
D．图1中锌与硫酸反应为放热反应，图2为放热反应，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.图1不能形成原电池；
B.活泼金属与酸的反应为放热反应；
C.图2中反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应。
21．【答案】（1）2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
（2）B
（3）C；D
（4）
【解析】【解答】（1）①钠和水反应是生成氢氧化钠和氢气，属于置换反应，方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；
②过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，不属于四大基本反应类型中的任意一个，方程式为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；
（2）A．氨气为非电解质，A不正确；
B．氯化氢是电解质，其水溶液可以导电，且液态时不导电，B正确；
C．乙醇为非电解质，C不正确；
D．氯化钠液态时可以导电，D不正确；
E．汞为单质，不是电解质，E为不正确；
故答案为：B；
（3）A．氨气与盐酸不是氧化还原反应，A不正确；
B．氢气和氧气反应不是离子反应，B不正确；
C．过氧化钠与水属于离子反应，且其中氧的化合价发生变化，属于氧化还原反应，C正确；
D．氯气与氢氧化钠溶液是离子反应，且其中氯的化合价发生变化，属于氧化还原反应，D正确；
故答案为：CD；
（4）该反应中氯的化合价由+1价降低到-1价，铁的化合价由+2价升高到+6价，根据得失电子守恒配平后的方程式为：，用双线桥用双桥法标注该反应中电子的转移方向为：。
【分析】（1）①置换反应是单质与化合物反应生成另外的单质和化合物的化学反应；
②四大基本反应类型包括：化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应；
（2）图1影响部分为电解质，且在液态状态下不导电，也水溶液中能导电；
（3）图2阴影部分既是离子反应也是氧化还原反应；
（4）根据得失电子守恒和质量守恒配平方程式。
22．【答案】（1）放热；a
（2）电流计指针偏转，铁片逐渐溶解，溶液由无色变为浅绿色，铜片上有气泡产生；Fe-2e-=Fe2+
（3）Ca（OH）2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O；溶液显色所需时间；Ⅲ；其它条件相同时，Ⅲ中NH3的物质的量减少的程度最快，反应速率最快，达平衡时间最短，所以催化剂的性能最好
【解析】【解答】（1）①Fe与稀硫酸发生反应制取氢气，反应后触摸试管外壁，温度升高，说明发生反应放出热量，因此该反应为放热反应；
②a．将铁片改成铁粉，反应物接触面积增大，发生速率大大加快，a正确；
b．将稀H2SO4改成浓硫酸，由于浓硫酸主要以硫酸分子存在，其中的H+浓度很小，H+浓度减小，反应速率减慢，b不正确；
c．加硫酸钠溶液，溶液中的水对稀硫酸起稀释作用，导致硫酸浓度降低，反应速率减慢，c不正确；
故答案为：a；
（2）在如图的原电池反应中，由于金属活动性：Fe＞Cu，所以Fe为负极，失去电子，发生氧化反应，电极反应式为Fe-2e-=Fe2+；电子经电流表流向正极Cu，溶液中的H+在正极Cu上得到电子，发生还原反应，正极的电极反应式为：2H++2e-=H2↑。因此看到的现象是：电流计指针偏转；铁片逐渐溶解，溶液由无色变为浅绿色；铜片上有气泡产生；
（3）①在实验室中用铵盐与碱共热制取氨气，反应的化学方程式为：Ca（OH）2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O；
②NH3的水溶液显碱性，能够使酚酞试液变为红色，若反应快，反应后的气体中NH3含量少，溶液变色慢、变色浅；若反应慢，反应后的气体中NH3含量多，溶液变色快、变红色深；故为比较不同催化剂的催化性能，需要测量并记录的数据是溶液显色所需时间；
③催化剂的催化效率越好，反应速率就越快，反应消耗相同物质的量的NH3所需时间就越少，达到平衡所需时间越少。根据图示可知曲线III使用的催化剂催化性能最好。
【分析】（1）①根据温度升高即可判断其为放热
②常见的加快速率的方法是铁块变为粉末或者是增大浓度
（2）根据形成原电池，铁做负极，铜做正极，铁溶解附近变为浅绿色，铜做正极，有气泡冒出。即可写出电极式
（3）①根据反应物和生成物即可写出方程式
②根据氨气溶于水形成氨水，氨水使酚酞变色即可确定终点，根据变色的时间判断催化剂的效果
③根据时间的长度即可判断催化剂的催化效果
23．【答案】（1）
（2）
（3）1：1
（4）
【解析】【解答】（1）中子数为176的Ts，质量数为293，表示为 ；
故答案为： ；
（2）漂粉精的主要成分是 ；
故答案为：；
（3） 在催化转化器中，汽车尾气中的CO和NO在催化剂的作用下发生反应，生成和 ，反应的化学方程式为，该反应中，氧化剂是NO，氧化产物是CO2，则氧化剂与氧化产物的物质的量之比为1：1；
故答案为：1：1；
（4）可选择硫酸鉴别 NaCl、，和 ，硫酸与NaCl反应无明显现象，与反应生成气体，与反应有沉淀生成，硫酸与反应的离子方程式为 ；
故答案为： 。
【分析】（1）原子符号左上角为质量数，左下角为质子数，质量数=质子数+中子数，核外电子数=核内质子数=核电荷数；
（2）漂粉精的主要成分是 ；
（3） 汽车尾气中的CO和NO在催化剂的作用下发生反应，生成和 ；
（4）鉴别物质时，根据各物质的特性，选择合适的试剂，在鉴别过程中，各物质与所选试剂反应应出现不同的现象。
24．【答案】（1）负；氧化；2H++2e－=H2↑；Cu
（2）Zn；Ag++e－=Ag；0.02
（3）②；①；MnO2+H2O+e－=MnOOH+OH－或2MnO2+2H2O+2e－=2MnOOH+2OH－
【解析】【解答】(1)①在Zn Cu H2SO4原电池中，Zn较活泼作负极，发生氧化反应；故答案为：Zn；氧化。
②Cu作正极，是溶液中氢离子得到电子变为氢气，发生的电极反应为：2H++2e－=H2↑；故答案为：2H++2e－=H2↑。
③原电池离子移动方向为：阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，因此H+向Cu电极定向移动；故答案为：Cu。
(2)①在Zn Cu AgNO3原电池中，Zn化合价升高，失去电子，作负极，发生氧化反应，因此原电池的负极是Zn，正极是Cu，溶液中的银离子得到电子变为银单质，其正极的电极反应是Ag++e－=Ag；故答案为：Zn；Ag++e－=Ag。
②原电池总反应为：Zn+2Ag+= Zn 2++2Ag，当电路中转移2 mol e－时，两电极质量相差65 g +2×108 g =281 g，放电一段时间后再称量两个电极，发现质量相差2.81 g，则导线上通过的n(e－)为0.02 mol；故答案为：0.02。
(3)①该原电池中Zn化合价升高，失去电子作负极，MnO2中Mn化合价降低，得到电子作正极，因此正极材料是②，负极材料是①；故答案为：②；①。
②该原电池电解质是KOH溶液，则正极的电极反应MnO2+H2O+e－=MnOOH+OH－或2MnO2+2H2O+2e－=2MnOOH+2OH－；故答案为：MnO2+H2O+e－=MnOOH+OH－或2MnO2+2H2O+2e－=2MnOOH+2OH－。
【分析】(1)①原电池中一般活泼金属作负极，不活泼金属或碳棒用正极；负极失电子发生氧化反应；正极得电子，发生还原反应；
②同①分析；
③原电池离子移动方向为：阳离子向正极移动，阴离子向负极移动；
(2)①反应中元素化合价升高，做负极，元素化合价降低，为正极；
②依据得失电子守恒计算；
(3)①反应中元素化合价升高，做负极，元素化合价降低，为正极；
②负极失电子发生氧化反应；正极得电子，发生还原反应。
25．【答案】（1）阳离子；
（2）；
（3）
【解析】【解答】(1)由图可知，阳极上氯离子失去电子发生氧化反应生成氯气，电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑，水在阴极上得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，电极反应式为2H2O+2e—=2OH—+ H2↑，阳极上氯离子放电生成氯气，使阳极室中阳离子电荷数大于阴离子，阴极生成的氢氧根离子使阴极室中阴离子电荷数大于阳离子，为维持两室溶液中的电荷守恒关系，阳极室中的钠离子通过阳离子交换膜进入阴极室，则离子交换膜为阳离子交换膜，故答案为：阳离子；2H2O+2e-=2OH-+ H2↑；
(2) 产生“气泡”发生的反应为硫酸氢钠溶液与碳酸氢钠溶液反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，反应的化学方程式为 ；生成二氧化氯发生的反应为亚氯酸钠溶液与硫酸氢钠溶液反应生成硫酸钠、二氧化氯和水，反应的离子方程式为 ，故答案为： ； ；
(3)由铬酸银的溶度积可知，溶液中铬酸根离子的浓度为1×10-4mol/L时，银离子的浓度为 = =1×10-4mol/L，由氯化银的溶度积可知溶液中氯离子浓度为 = =2×10-6mol/L，故答案为：2×10-6。
【分析】（1）根据右边氢氧化钠的浓度变化即可判断为阳离子交换膜，阴极是氢离子放电即可写出电极式
（2）根据反应物和生成物即可写出方程式
（3）根据氯化银和铬酸银的Ksp即可计算出浓度