人教版 高中化学 必修二 实验活动6 化学能转化成电能（2）（含解析）

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人教版 高中化学 必修二 实验活动6 化学能转化成电能（2）
一、单选题
1．下列关于氧化还原反应认识正确的是（　　）
A．金属单质在化学反应中只能做还原剂
B．还原剂只具有还原性
C．氧化剂只具有氧化性
D．还原剂具有还原性，在反应中被氧化，得到还原产物
2．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
3．下列应用中涉及到氧化还原反应的是
A．使用明矾对水进行净化 B．雪天道路上撒盐融雪
C．暖贴中的铁粉遇空气放热 D．荧光指示牌被照发光
4．下列物质变化过程中，涉及氧化还原反应的是（　　）
A．粗盐提纯 B．海水提溴 C．油脂皂化 D．石油分馏
5．科学家设计了锂-空气电池，它直接使用金属锂作负极，让从空气中获得的通过多孔碳电极。该电池具有较高的能量密度(单位质量的电池所放出的能量)。下列关于这种电池的说法正确的是（　　）
A．放电时氧气发生氧化反应
B．放电时电子向负极移动
C．放电时电能转化为化学能
D．能量密度高可能是因为锂的相对原子质量小
6．化学与生活密切相关。下列说法错误的是
A．呼吸面具中一般用过氧化钠作供氧剂
B．碳酸钠和碳酸氢钠的溶液均呈碱性，可用作食用碱
C．食物的腐败、钟乳石的形成都涉及氧化还原反应
D．维生素C能够将人体摄取的不易吸收的转变成较易吸收的
7．下列各图所示装置能构成原电池的是（　　）
A．
B．
C．
D．
8．如图所示原电池装置中，电解质溶液为硫酸，下列有关叙述错误的是（　　）
A．锌做负极发生氧化反应
B．供电时的总反应为：Zn + 2H+= Zn2++ H2↑
C．该装置可实现化学能转化为电能
D．产生1molH2，消耗锌的质量32.5g
9．中国古代就有着璀璨的文明，其中很多都蕴含着丰富的化学知识，下列说法正确的是（　　）
A．“每红铜六斤，入倭铅四斤，先后入罐熔化，冷定取出，即成黄铜”，黄铜比纯铜硬度更高
B．“古人以剂钢为刃，柔铁为茎干”，相比较铁，钢的韧性更好，这是因为钢的含碳量更高
C．“丹砂(注：HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”，煅烧丹砂过程中，汞元素被氧化
D．“冬月灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣”，古人通常利用纯碱来洗衣服
10．生产氮化硅陶瓷反应为：，有关该反应说法正确的是（　　）
A．是氧化剂 B．是还原剂
C．发生还原反应 D．被还原
11．一种提纯白磷样品(含惰性杂质)的工艺流程如图所示。下列说法错误的是（　　）
A．不慎将白磷沾到皮肤上，可用稀溶液冲洗
B．过程I中氧化产物和还原产物的物质的量之比为5∶6
C．过程II中，除生成外，还可能生成、
D．过程III的化学方程式为
12．下列物质间的转化均能一步实现且均为氧化还原反应的是（　　）
A．Cu→CuO→CuSO4 B．CaCO3→CaO→Ca(OH)2
C．Na CO3→NaCl→NaNO3 D．Cl2→HClO→HCl
13．某种氢氧燃料电池已经成功应用在城市公交汽车上，该电池用溶液作电解质溶液。有关这种燃料电池的下列说法中，不正确的是（　　）
A．供电时的总反应为
B．该装置中发生化学反应，实现了化学能到电能的转化
C．正极上反应的电极反应式为：
D．氢氧燃料电池不仅能量转化率高，而且产物是水，属于环境友好电池
14．现有下列三个氧化还原反应①②③ ，根据上述反应，判断下列结论中正确的是（）
A．要除去含有 A2+、Z-和B-混合溶液中的A2+，而不氧化Z-和B-，应加入B2
B．氧化性强弱顺序为：XO4-＞Z2＞A3+＞B2
C．X2+是XO4-的氧化产物，B2 是 B-的还原产物
D．在溶液中不可能发生反应： XO4-+5A2++8H+=X2++5A3++4H2O
15．将 的化学能转化为电能，下列装置能达到目的的是(铅条均除去了氧化膜)（　　）
A． B．
C． D．
二、多选题
16．氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理如图。下列有关氢氧燃料电池的说法错误的是（　　）
A．该电池工作时化学能转化为电能
B．该电池工作时OH-向b极移动
C．外电路中电子由电极a通过导线流向电极b
D．a极的电极反应是H2-2e-=2H+
17．氢氧燃料电池与电解水装置配合使用，可实现充放电循环，应用于长寿命航天器中。
下列说法错误的是（　　）
A．a极发生氧化反应
B．b极为负极
C．K2CO3溶液可以传导电子和离子
D．该电池能量转化率高，不污染环境
18．为了防止枪支生锈，常采用化学处理使枪支的钢铁零件表面生成Fe3O4的致密保护层— “发蓝”。化学处理过程中，其中一步反应为3Fe + NaNO2+5NaOH =3Na2FeO2+H2O+NH3↑。下列叙述不正确的是（　　）
A．该处理过程不会产生污染
B．上述反应中铁被氧化
C．NO2-的氧化性大于FeO22-
D．反应中转移2mole-，生成还原产物
19．2021年我国科学家实现了二氧化碳到淀粉的人工合成。有关物质的转化过程示意如下，下列说法错误的是（　　）
A．反应①中分解制备需从外界吸收能量
B．反应②中消耗44g ，转移电子数为
C．1mol 分子含极性共价单键8 mol
D．淀粉的过程中只涉及键的断裂和形成
20．实验室中利用固体KMnO4进行如图实验，下列说法错误的是（　　）
A．G与H均为氧化产物
B．实验中KMnO4只作氧化剂
C．Mn元素至少参与了3个氧化还原反应
D．G与H的物质的量之和可能为0.25mol
三、填空题
21．为治理汽车尾气中的NO和CO对环境的污染，可在汽车排气管上安装催化转化器，发生的反应为：，该反应中：氮元素化合价　 　(填“升高”或“降低”)；发生氧化反应的物质是　 　(填化学式)；氧化剂是　 　(填化学式)。
22．由铜、锌和硫酸溶液组成的原电池中，作正极的是　 　(填化学式)，正极的电极反应式为　 　；作负极的是　 　（填化学式），电子由　 　(填“正”或“负”，下同)极经导线移向　 　极。
23．原电池是一种　 　装置。电子表所用的某种钮扣电池的电极材料为Zn和Ag2O，电解质溶液为KOH，其电极反应式为：
Zn＋2OH－－2e－＝ZnO＋H2O 　 Ag2O＋H2O＋2e－＝2Ag＋2OH－
电池的负极是　 　，正极发生的是　 　反应(填反应类型)，总反应式为　 　。
四、实验探究题
24．二氧化氯（ClO2）是极易溶于水且不与水发生化学反应的黄绿色气体，沸点为11℃，可用于处理部分含硫废水。某小组在实验室中利用下列装置制备ClO2（此制备方法中经空气稀释的SO2与ClO2不反应）：
回答下列问题
（1）仪器X的名称是　 　
（2）欲选择上图中的装置收集ClO2，其连接顺序为a→　 　（按气流方向，用小写字母表示）
（3）装置C的作用是　 　，装置E中反应的离子方程式为　 　。
（4）处理含硫（Na2S）碱性废水时，ClO2与Na2S反应（S2－被氧化为SO42－）的离子方程式为　 　；处理含硫碱性废水时，相同条件下同体积的ClO2相对于Cl2的优点是　 　。
（5）ClO2很不稳定，需现用现配，为测定所得溶液中ClO2的含量，进行下列实验：
步骤1：准确量取V1 ML ClO2溶液加入锥形瓶中。
步骤2：用稀硫酸调节ClO2溶液的pH≤2.0，再加入足量KI晶体，静置片刻。
步骤3：加入指示剂，用cmol L-1的Na2S2O3标准溶液滴定至终点时，消耗V2mLNa2S2O3标准溶液。（已知：2ClO2＋8H+＋10I－=2Cl-＋5I2＋4H2O；2S2O32-＋I2=2I-＋S4O62－）
①配制10 m1cmol L-1Na2S2O3标准溶液时，用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管和　 　。
②原溶液中ClO2的含量为　 　（用含c、V1、V2的代数式表示）g L－1。
25．铁及其化合物用途非常广泛。回答下列问题：
（1）I.绿矾(FeSO4·7H2O)用于治疗缺铁性贫血。课外小组的同学欲测定某补血剂中铁元素的含量。实验步骤如下：
证明步骤①滤液中含有Fe2+的方法是　 　。
（2）步骤②加入过量H2O2的目的是　 　，该步骤中H2O2还可替换为　 　(填字母)。
A．N2 B．O2 C．Cu D．H2
（3）若实验中铁无损耗，则每片补血剂中含铁元素的质量为　 　g。
（4）II.高铁酸钠(Na2FeO4)用作新型净水剂等。
Na2FeO4主要通过如下反应制取：2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5X，则X的化学式为　 　，该反应中氧化剂为　 　。
（5）Na2FeO4在水中可以发生如下反应：4FeO +10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+8OH-+3O2↑。鉴别有胶体产生的方法为　 　。
五、综合题
26．将下列选项的字母填入空格中：
A．氧化剂B．还原剂
（1）反应Fe+FeCl3=3FeCl2中的FeCl3是　 　剂。
（2）反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑中的Na是　 　剂。
27．硫酸是三大工业用酸之一，在冶金、石油工业、制药、国防等方面都要用到硫酸。将适量的蔗糖放入烧杯中，加少量水拌匀，再加适量浓硫酸，迅速搅拌，放出大量的热，同时观察到蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，并放出有刺激性气味的气体。试回答：
（1）加入少量水的原因是　 　。
（2）生成的黑色物质是　 　（写出化学式）。
（3）“体积膨胀，并放出有刺激性气味的气体（SO2）”，写出对应的化学方程式：　 　。
（4）上述现象体现了浓硫酸的　 　（填序号）
①酸性 ②吸水性
③脱水性 ④强氧化性
（5）向80mL浓硫酸中加入5.6g铜，加热一段时间后至不再反应为止，实验测得反应中共有1.12L（标准状况下）SO2气体生成，该反应的化学方程式为　 　，反应中转移电子　 　mol，铜剩余　 　g，该反应中浓硫酸体现了　 　和　 　。
28．
（1）如图所示，若C为浓硝酸，电流表指针发生偏转，B电极材料为Fe ,A电极材料为Cu，则B电极的电极反应式为　 　，A电极的电极反应式为　 　；反应进行一段时间后溶液C的pH将　 　 (填“升高”“降低”或“基本不变”)。
（2）我国首创以铝 空气 海水电池作为能源的新型的海水标志灯，以海水为电解质溶液，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流，只要把灯放入海水数分钟，就会发出耀眼的白光。则电源的负极材料是　 　，负极反应为　 　；正极反应为　 　。
（3）熔盐电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为负极燃气，空气与CO2的混合气为正极助燃气，制得在650 ℃下工作的燃料电池，完成有关电池反应式。负极反应式为2CO＋2CO32-－4e－=4CO2，正极反应式为　 　，电池总反应式为　 　。
六、推断题
29．X、Y、L、M为核电荷数依次增大的前20号主族元素。X2是密度最小的气体，Y、L与M三种元素的质子数均为5的倍数。回答下列问题：
（1）X与L组成的最简单化合物的电子式为　 　。
（2）X与M组成的物质为　 　(填“共价”或“离子”)化合物，该物质可作为野外工作的应急燃料，其与水反应的化学方程式为　 　。该反应中每生成1molH2转移的电子数为　 　。
（3）Y元素在周期表中的位置是　 　，其含氧酸的化学式为　 　。
（4）L与M形成的化合物中L的化合价是　 　。
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】A.金属单质在反应中失去电子，发生氧化反应，作为还原剂，由于金属单质在反应过程中不可能得到电子，因此金属单质在化学反应中只能作为还原剂，A符合题意；
B.还原剂具有弱氧化性，如Fe2＋是还原剂，但由于Fe2＋可转化为Fe，发生还原反应，具有氧化性，B不符合题意；
C.氧化剂可能具有弱还原性，如H2O2可被酸性KMnO4溶液氧化成O2，体现还原性，C不符合题意；
D.还原剂具有还原性，在反应过程中被氧化，发生氧化反应，得到氧化产物，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】A、金属单质在反应过程中只能失去电子；
B、还原剂可能具有弱氧化性；
C、氧化剂可能具有弱还原性；
D、还原剂发生氧化反应，得到氧化产物；
2．【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。
3．【答案】C
【解析】【解答】A．使用明矾对水进行净化过程中，明矾发生水解生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体粒子吸附水中的悬浮颗粒并沉降下来从而达到净水目的，因此没有涉及到氧化还原反应，A错误；
B．雪天道路上撒盐融雪，是因为雪遇到盐而使其熔点降低并熔化，属于物理变化，B项错误；
C．暖贴中的铁粉遇空气放热，是因为暖贴中含有的铁粉、碳粉、氯化钠溶液等物质，这些物质遇到空气后形成原电池，将化学能转化为电能，同时放出热量，铁元素化合价发生改变，属于氧化还原反应，C项正确；
D．荧光指示牌被照发光，是因为光被指示牌发生了反射，属于物理现象，D项错误；
故答案为：C。
【分析】判断该过程是否为氧化还原反应的依据：判断反应前后是否有化合价的升降，若有化合价的改变，则为氧化还原反应，反之则不是。
4．【答案】B
【解析】【解答】A． 粗盐提纯主要过滤除去粗盐中的不溶性杂质，属于物理过程，没有发生化学变化，故A不选；
B． 海水提溴是溴离子被氧化成溴单质是氧化还原反应，故B选；
C． 油脂皂化，用油脂和NaOH溶液制备肥皂时发生的是水解反应，不涉及元素化合价的变化，非氧化还原反应，故C不选；
D． 石油分馏属于物理变化，该过程中不存在元素化合价变化，则不涉及氧化还原反应，故D不选；
故答案为：B。
【分析】氧化还原反应过程中一定有元素的化合价发生变化。
5．【答案】D
【解析】【解答】A．放电时氧气得电子化合价降低，发生还原反应，故A不符合题意；
B．原电池工作时，电子从负极流出，向正极移动，故B不符合题意；
C．锂-空气电池放电时将化学能转化为电能，故C不符合题意；
D．金属Li失去1mol电子时消耗的质量为7g，较其它金属消耗的质量小，即Li电池的能量密度高，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】金属锂作负极，负极发生还原反应，氧气作正极，正极发生还原反应，原电池中电子由负极经导线流向正极，原电池是将化学能转化为电能的装置，据此解答。
6．【答案】C
【解析】【解答】A．过氧化钠与二氧化碳或水反应生成氧气，则过氧化钠可用作潜艇供氧剂，故A不符合题意；
B．碳酸钠和碳酸氢钠的溶液均呈碱性，可用作食用碱，故B不符合题意；
C．钟乳石的形成反应主要为：，，它们中没有元素价态发生改变，不涉及氧化还原反应，故C符合题意；
D．维生素C具有还原性，可以将还原成较易吸收的，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、过氧化钠是常用的供氧剂；
B、碳酸钠和碳酸氢钠可以作为食用碱；
C、钟乳石的形成不是氧化还原反应；
D、维生素C具有还原性，可以将铁离子还原为亚铁离子。
7．【答案】A
【解析】【解答】A．两个活泼性不同的金属，有闭合回路，也有自发的氧化还原反应，稀硫酸也是电解质溶液，属于原电池，A项符合题意；
B．酒精是非电解质，B项不符合题意；
C．没有自发的氧化还原反应，两个电极相同，C项不符合题意；
D．电路没有闭合，D项不符合题意；
故答案为：A。
【分析】原电池构成条件：两根不同材料的导体作为电极，有电解质溶液，形成自发的氧化还原反应，有导线连接形成闭合回路。
8．【答案】D
【解析】【解答】A.锌做负极，发生氧化反应：Zn-2e-=Zn2+，选项A不符合题意；
B.该原电池是把锌和硫酸的自发的氧化还原反应中的化学能转化为电能，选项B不符合题意；
C.原电池是把化学能转化为电能，选项C不符合题意；
D.产生1molH2，转移2mol电子，消耗锌1mol，即65g，选项D符合题意。
故答案为：D。
【分析】在此原电池中，锌比铜活泼，锌是负极，铜是正极。
9．【答案】A
【解析】【解答】A、黄铜为铜合金，硬度比铜更大，熔点更低，A正确；
B、钢的含碳量较低，其韧性强，硬度低，B错误；
C、HgS转化为Hg，Hg化合价降低，Hg被还原，C错误；
D、取碱浣衣中的碱指的是碳酸钾，D错误；
故答案为：A
【分析】A、合金比纯金属硬度更大，熔点更低；
B、钢含碳量较低，韧性强，硬度低，生铁含碳量高，硬度大，性脆；
C、化合价降低被还原，化合价升高被氧化；
D、碳酸钾在古代中常用于洗衣。
10．【答案】C
11．【答案】B
【解析】【解答】A．白磷有毒，且对人体具有腐蚀作用，不慎将白磷沾到皮肤上，可以用硫酸铜溶液冲洗，A项不符合题意；
B．过程I中反应方程式为：11P4+60CuSO4+96H2O=20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4，其中磷酸为氧化产物，Cu3P为还原产物，则氧化产物和还原产物的物质的量之比为6∶5，B项符合题意；
C．过程II为磷酸和氢氧化钙反应，除生成外，还可能生成、，C项不符合题意；
D．据图分析，结合氧化还原反应，过程III的化学方程式为，D项不符合题意。
故答案为：B。
【分析】 A.由图中过程I可知，白磷与硫酸铜溶液反应；
B.过程I中P元素的化合价由0升高为+5价、降低为-3价，Cu元素的化合价由+2价降低为+1价；
C.磷酸为三元酸；
D.过程III中磷酸钙、二氧化硅、焦炭反应生成，硅酸钙、CO、白磷。
12．【答案】D
【解析】【解答】A．Cu与O2反应生成CuO属于氧化还原反应，CuO与硫酸反应生成CuSO4的过程中元素的化合价没有变化，不属于氧化还原反应，A不符合题意；
B．碳酸钙高温分解生成氧化钙，CaO与水化合成Ca(OH)2，此转化过程中的反应都不是氧化还原反应，B不符合题意；
C．Na2CO3与HCl（或BaCl2等）反应生成NaCl，NaCl与AgNO3反应生成NaNO3，此转化过程中的反应都不是氧化还原反应，C不符合题意；
D．Cl2与水反应生成HCl和HClO，HClO见光分解成HCl，此转化过程的两步都有元素化合价的升降，都属于氧化还原反应，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、铜元素第一步化合价升高，第二步化合价不变；
B、两步都没有元素化合价变化；
C、两步都没有元素化合价变化；
D、氯元素第一步化合价升高，第二步化合价降低。
13．【答案】C
【解析】【解答】A． 供电时的总反应为氢气与氧气反应生成水：2H2+O2=2H2O，A正确；
B． 该装置是原电池装置，发生化学反应，实现了化学能到电能的转化，B正确；
C． 氢氧燃料电池负极发生氧化反应，正极发生还原反应，酸性环境下，正极上反应的电极反应式为：O2+4H++4e-=2H2O，C错误；
D． 氢氧燃料电池不仅能量转化率高，而且产物是水，不会对环境造成污染，属于环境友好电池，D正确；
故答案为：C
【分析】氢氧燃料电池负极发生氧化反应，电极反应式为2H2-4e-=4H+，正极发生还原反应，电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，总反应式为2H2+O2=2H2O，原电池工作时，电子由负极经外电路流向正极，阳离子移向正极。
14．【答案】A
【解析】【解答】A.由三个反应可知，还原性：A2+>B->Z-，故氧化A2+且不氧化B-和Z-，应加入B2，A符合题意；
B.在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性比氧化产物的氧化性强，故反应①中氧化性：Z2>B2，反应②中氧化性：B2>A3+，反应③中氧化性：XO4->Z2，因此氧化性强弱为：XO4->Z2>B2>A3+，B不符合题意；
C.在反应③中，XO4-中X元素的化合价降低，被还原为X2+，故X2+为还原产物；在反应①中，B-的化合价升高，被氧化成B2，故B2是氧化产物，C不符合题意；
D.有氧化性强弱XO4->A3+，可知该反应可能发生，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】A.根据反应的离子方程式确定A2+和Z-还原性的强弱；
B.由反应的离子方程式确定氧化性的强弱；
C.根据化合价变化，确定氧化产物和还原产物；
D.由XO4-和A3+的氧化性，确定反应是否能发生；
15．【答案】B
【解析】【解答】A．装置中，Al作负极，负极反应式为 ，故A不符合题意；
B．装置中，Al作负极，电极反应式为 ，Cu作正极，电极反应式为 ；故B符合题意；
C．装置中Al作负极，电极反应式为 ，Cu作正极，电极反应式为 ，故C不符合题意；
D．此装置为电解池装置，其原理为电能转化为化学能，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】依据原电池的构成条件分析。
16．【答案】B,D
【解析】【解答】A．该电池属于原电池，原电池是将化学能转化为电能的装置，故A不符合题意；
B．原电池工作时，阴离子向负极移动，则OH-向a极移动，故B符合题意；
C．原电池中电子从负极沿导线流向正极，a是负极，b是正极，则电子由电极a通过导线流向电极b，故C不符合题意；
D．电解质溶液是氢氧化钾，则a极的电极反应为 ，故D符合题意；
故答案为：BD。
【分析】氢氧燃料电池通入氢气的一极为负极，负极发生氧化反应，通入氧气的一极为正极，正极发生还原反应，原电池为化学能转化为电能的装置，原电池中电子由负极经导线流向正极，阴离子向负极移动，据此分析解答。
17．【答案】B,C
【解析】【解答】A．由上述分析可知，a极为负极，负极发生氧化反应，故A不符合题意；
B．由上述分析可知，b极为正极，故B符合题意；
C．K2CO3溶液作为电解质溶液，用于传导离子形成闭合回路，不能传导电子，故C符合题意；
D．氢氧燃料电池可以连续将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能，能量转化率高，且不污染环境，故D不符合题意；
故答案为：BC。
【分析】氢氧燃料电池中，通入氢气的一极为负极，负极发生氧化反应，通入氧气的一极为正极，正极发生还原反应；
A.a极为负极，发生氧化反应；
B.b极为正极；
C.电解质溶液不传导电子；
D.该电池能量转化率高。
18．【答案】A,D
【解析】【解答】A、氨气具有刺激性气味，会污染空气，故A错误；
B、反应过程中，铁的化合价由0价变为+2价，化合价升高，被氧化，故B正确；
C、该反应中，为氧化剂，为氧化产物，因此的氧化性大于，故C正确；
D、根据该反应的方程式可知，氨气为还原产物，且生成1mol氨气转移6mol电子，则反应中转移2mol电子时，生成氨气，故D错误；
故答案为：AD。
【分析】A、氨气会污染空气；
B、该反应中铁的化合价升高；
C、根据氧化剂的氧化性大于氧化产物分析；
D、氨气为还原产物。
19．【答案】C,D
【解析】【解答】A． 分解水是一个吸热反应，则反应①中分解制备需从外界吸收能量，故A不符合题意；
B． 反应②中转化为甲醇，C元素的化合价从+4降低为-2，44g为1mol，则消耗44g ，转移电子数为，故B不符合题意；
C.1mol 分子含有2molO-H键，2molC-O键，2molC-C键，4molC-H键，则共含极性共价单键10 mol，故C符合题意；
D． 由图可知，淀粉的过程中涉及键的断裂和C-O键断裂，故D符合题意；
故答案为：CD。
【分析】A.断裂化学键吸收热量；
B.转化为甲醇，C元素从+4价降低到-2价。
20．【答案】B,D
【解析】【解答】A.G是高锰酸钾分解得到的，是氧化产物，氯气是浓盐酸被氧化得到，故为氧化产物，故A不符合题意
B.高锰酸钾加热得到的是锰酸钾和二氧化锰以及氧气，高锰酸钾既做氧化剂又做还原剂，故B符合题意
C.高锰酸钾分解以及锰酸钾和二氧化锰与浓盐反应，因此锰元素至少参与3个氧化还原反应故C不符合题意
D.1mol高锰酸钾生成1mol氧气需要转移4mol电子，生成1mol氯气需要转移2mol电子，0.1mol高锰酸钾完全分解得到0.05mol氧气，而0.1mol高锰酸钾与盐酸反应，2KMnO4～5Cl2得到的氯气的物质的量最大值为0.25mol，此时的气体包括得到氧气，因此气体的物质的量小于0.25mol，故D符合题意
正确答案是：BD
【分析】高锰酸钾加热时的产物是锰酸钾和二氧化锰以及氧气，因此气体单质G为氧气，剩余的固体与盐酸反应得到的氯化锰溶液得到的气体单质为氯气。
21．【答案】降低；CO；NO
【解析】【解答】该反应中：氮元素化合价由+2变为0，化合价降低反应还原反应为氧化剂；一氧化碳中碳元素化合价升高，发生氧化反应，为还原剂。
【分析】氧化还原反应的基本口诀：升失氧化还原剂，降得还原氧化剂；
化合价升高，失去电子，被氧化，发生氧化反应，作为还原剂，得到还原产物；
化合价降低，得到电子，被还原，发生还原反应，作为氧化剂，得到氧化产物。
22．【答案】Cu；；Zn；负；正
【解析】【解答】铜、锌和硫酸溶液组成原电池，反应原理为 ，锌作负极失电子发生氧化反应，铜作正极，氢离子在正极发生得电子的还原反应产生氢气，电极反应式： ，电子由负极锌流出，经导线流向正极铜。
故答案为：Cu； ；Zn；负；正。
【分析】（1）电极反应式的书写要遵循电荷守恒；
（2）原电池中，活泼性强的金属做负极；
（3）电子的流动方向：负极向正极移动。
23．【答案】将化学能转化成电能的；Zn；还原反应；Zn＋Ag2O＝2Ag＋ZnO
【解析】【解答】活泼金属做负极，相对不活泼的金属做正极。负极发生氧化反应，正极发生还原反应。
【分析】原电池是一种将化学能转化为电能装置，锌的活动性，故锌做负极材料，发生氧化反应，氧化银做正极材料，发生还原反应，根据正负极的电极式可以写出总反应 Zn＋Ag2O＝2Ag＋ZnO
24．【答案】（1）分液漏斗
（2）d→e→g→h→b→c→f
（3）防倒吸；SO2+2ClO3 =2ClO2+SO42
（4）8ClO2+5S2 +4H2O=8Cl +5SO42 +8H+；ClO2除硫效果彻底，氧化产物硫酸根更稳定、ClO2在水中的溶解度大、剩余的ClO2不会产生二次污染、均被还原为氯离子时，ClO2得到的电子数是氯气的2.5倍
（5）100mL容量瓶； g/L
【解析】【解答】（1）仪器X与橡皮管连接，平衡内外气压，便于液体顺利留下，该仪器的名称是分液漏斗，故答案为：分页漏斗；（2）二氧化硫从a进入装置E中反应，为防止倒吸，故应在之前有安全瓶，则a→d→e，再连接E装置中的g，二氧化氯沸点较低，故在B中冰水浴收集，为充分冷却，便于收集，故连接b，最后用氢氧化钠吸收未反应完的二氧化硫，防止污染空气，连接顺序为：a→d→e→g→h→b→c→f；故答案为：d→e→g→h→b→c→f；（3）二氧化硫从a若进入装置E中反应，可能会倒吸，故再A与E之间安装C装置，其作用是防止倒吸，而E为发生装置，其中二氧化硫与NaClO3反应的离子方程式为：SO2+2ClO3 =2ClO2+SO42 ，故答案为：防倒吸；SO2+2ClO3 =2ClO2+SO42 ；（4）S2－被氧化为SO42－，ClO2会被还原为稳定的Cl ，根据氧化还原反应中得失电子数守恒可知，该离子方程式为：8ClO2+5S2 +4H2O=8Cl +5SO42 +8H+；与氯气相比，ClO2除硫效果彻底，氧化产物硫酸根更稳定、ClO2在水中的溶解度大、剩余的ClO2不会产生二次污染、均被还原为氯离子时，ClO2得到的电子数是氯气的2.5倍；故答案为：8ClO2+5S2 +4H2O=8Cl +5SO42 +8H+；ClO2除硫效果彻底，氧化产物硫酸根更稳定、ClO2在水中的溶解度大、剩余的ClO2不会产生二次污染、均被还原为氯离子时，ClO2得到的电子数是氯气的2.5倍。（5）①称量后在烧杯中溶解，并用玻璃棒搅拌，移入100mL容量瓶中，加水至距离容量瓶刻度线1 2cm处改用胶头滴管定容，故答案为：100mL容量瓶；②由反应可得关系式：2ClO2～5I2～10S2O32-，可知 ，则c(ClO2)= mol/L，则其含量为 mol/L×67.5g/mol= g/L，故答案为： g/L。
【分析】（1）分液漏斗是将互不相溶的液体分离开来的仪器；
（2）根据二氧化硫的性质可以将仪器的先后顺序连接起来；
（3）SO2具有还原性，ClO3 具有氧化性，二者之间可以发生氧化还原反应，生成ClO2和SO42 ；
（4）根据反应物和生成物，结合氧化还原反应中电子转移的规律，可以书写出离子方程式；
（5）根据氧化还原反应中的计量数之比可以得出氧化剂和还原剂的物质的量之比。
25．【答案】（1）取样先滴加KSCN溶液，无明显现象，再滴加氯水或双氧水、稀硝酸等合理氧化剂，溶液由浅绿色变为红色，则样品中含有Fe2+
（2）将Fe2+全部氧化为Fe3+；B
（3）0.07a
（4）H2O；NaClO
（5）丁达尔效应
【解析】【解答】(1)证明步骤①滤液中含有Fe2+的方法是取样先滴加KSCN溶液，无明显现象，再滴加氯水或双氧水、稀硝酸等合理氧化剂，溶液由浅绿色变为红色，则样品中含有Fe2+。故答案为：取样先滴加KSCN溶液，无明显现象，再滴加氯水或双氧水、稀硝酸等合理氧化剂，溶液由浅绿色变为红色，则样品中含有Fe2+；
(2)步骤②加入过量H2O2发生的反应是亚铁离子被过氧化氢氧化生成铁离子，反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，故目的是将Fe2+全部氧化为Fe3+，O2具有氧化性能将亚铁离子氧化，该步骤中H2O2还可替换为O2。N2性质稳定、Cu、H2具有还原性；故答案为：将Fe2+全部氧化为Fe3+；B；
(3)若实验中铁无损耗，最后氧化铁为ag，氧化铁含有铁元素的质量为 ×ag=0.7ag，则每片补血剂中含铁元素的质量为 =0.07ag。故答案为：0.07a；
(4)Na2FeO4主要通过如下反应制取：2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5X，根据质量守恒，则X的化学式为H2O，该反应中氧化剂为NaClO，氯由+1价降为-1价。故答案为：H2O；NaClO；
(5)Na2FeO4在水中可以发生如下反应：4FeO +10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+8OH-+3O2↑。反应中有胶体产生，利用胶体的性质鉴别，鉴别有胶体产生的方法为丁达尔效应。故答案为：丁达尔效应。
【分析】Fe3+遇KSCN溶液显红色，该现象用于检验Fe3+存在，证明操作Ⅰ滤液中含有Fe2+的方法之一是取样先滴加KSCN溶液，无明显现象，再滴加氯水或双氧水、稀硝酸等合理氧化剂，溶液由浅绿色变为红色；步骤②加入过量H2O2的目的是，过氧化氢氧化亚铁离子；根据氧化铁的质量计算铁元素的质量。注意ag氧化铁含有的铁元素质量为10片含有的铁元素质量；利用胶体的性质鉴别胶体的产生。
26．【答案】（1）A
（2）B
【解析】【解答】（1）该反应中，FeCl3中Fe由+3价变为+2价，化合价降低，因此FeCl3为氧化剂，故答案为：A；
（2）该反应中，Na由0价变为+1价，化合价升高，因此Na为还原剂，故答案为：B；
【分析】此题是对氧化剂、还原剂概念的考查，结合氧化剂、还原剂的概念进行分析。反应过程中有元素化合价降低的物质氧化剂，有元素化合价升高的物质为还原剂。
27．【答案】（1）浓硫酸和少量水混合时会放出大量的热，加快反应
（2）C
（3）C+2H2SO4（浓） CO2↑+2SO2↑+2H2O
（4）②③④
（5）Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O；0.1；2.8；强氧化性；酸性
【解析】【解答】⑴加入少量水主要是利用水与浓硫酸混合放出大量的热，放出的热量使温度升高，加快反应速率，故答案为浓硫酸和少量水混合时会放出大量的热，加快反应；⑵浓硫酸与蔗糖混合，浓硫酸具有脱水性，使蔗糖变为炭黑，因此该生成的黑色物质是碳，故答案为C；⑶生成的碳和浓硫酸混合在受热的条件下反应放出二氧化碳和二氧化硫气体，“体积膨胀，并放出有刺激性气味的气体（SO2）”，写出对应的化学方程式：C+2H2SO4（浓） CO2↑+2SO2↑+2H2O，故答案为C+2H2SO4（浓） CO2↑+2SO2↑+2H2O；⑷因浓硫酸具有吸水性，浓硫酸吸水稀释而放出大量的热，浓硫酸具有脱水性，可使蔗糖碳化而变黑，生成的黑色物质是C，碳和浓硫酸发生氧化还原反应生成二氧化碳和二氧化硫气体，其中二氧化硫具有刺激性气味，浓硫酸强氧化性，因此体现吸水性、脱水性、强氧化性；故②③④符合题意，故答案为②③④；⑸向80mL浓硫酸中加入5.6g铜，加热一段时间后至不再反应为止，实验测得反应中共有1.12L（标准状况下）SO2气体生成，该反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O，故但为Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O；反应生成了1.12L二氧化硫气体即0.05 mol，反应中转移电子2×0.05 mol =0.1 mol，故答案为0.1 mol，铜消耗了0.05 mol，铜剩余5.6 —0.05×64 = 2.4g，故答案为2.4 g，浓硫酸生成二氧化硫，化合价降低，体现强氧化性，浓硫酸变为硫酸铜，体现酸性，故答案为强氧化性和酸性；
【分析】将适量的蔗糖放入烧杯中，加少量水拌匀，利用浓硫酸与水混合放出大量的热，温度升高，加快反应速率，再加适量浓硫酸，迅速搅拌，放出大量的热，同时观察到蔗糖逐渐变黑，利用浓硫酸的脱水性，将蔗糖变为了炭黑，炭黑和浓硫酸在加热条件下发生反应生成二氧化硫和二氧化碳气体，体积膨胀，并放出有刺激性气味的气体。
28．【答案】（1）4H++ 2NO3-+2e-=2NO2↑+2H2O；Cu-2e-=Cu2+；升高
（2）铝；4Al－12e－=4Al3＋；3O2＋6H2O＋12e－=12OH－
（3）O2＋2CO2＋4e－=2CO；2CO＋O2=2CO2
【解析】【解答】（1）铁和铜做两极，浓硝酸做电解质溶液。由于铁在浓硝酸中会发生钝化，所以铜是负极，铁是正极。在负极，铜失去电子变成铜离子，在正极，溶液中的硝酸根离子得电子生成二氧化氮。由于正极反应消耗氢离子，所以溶液的pH升高，故答案为：4H++2NO3—+2e-=2NO2↑+2H2O， Cu-2e-=Cu2+，升高；（2）铝-空气-海水电池中，铝被空气中的氧气不断氧化而产生电流，所以铝做负极。在负极，铝失去电子变成铝离子，电池正极是氧气得电子。故答案为：铝，4Al－12e－=4Al3＋，3O2＋6H2O＋12e－=12OH－；（3）一氧化碳是负极燃气，空气和二氧化碳的混合气是正极助燃气，电池的总反应就是一氧化碳燃烧的反应，即2CO+O2=2CO2，用总反应式减去负极反应式，即可得正极反应式。故答案为：O2＋2CO2＋4e－=2CO， 2CO＋O2=2CO2。
【分析】浓硝酸会使金属铁、铝钝化，所以如果铁或铝和另一个不如它活泼的金属作两极，浓硝酸作电解质溶液时，铁或铝都作正极。在燃料电池中，通常都是通燃料气的一极作负极，助燃气（通常是氧气或空气）作正极。铝-空气-海水电池也可看做燃料电池，铝作负极，通空气的一极是正极。熔融碳酸盐电池中，配平电极反应式时，需要用CO32-使电荷守恒，而不能用H+或OH-。
29．【答案】（1）
（2）离子；CaH2+2H2O= Ca(OH)2+2H2↑；NA
（3）第二周期第IIIA族；H3BO3
（4）-3
【解析】【解答】（1）X与L组成的最简单化合物为PH3，电子式类似氨气，为，故答案为：；
（2）X与M组成的物质为CaH2，为离子化合物，可与水反应生成氢气，方程式为CaH2+2H2O═Ca(OH)2+2H2↑，故答案为：离子；CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑；
（3）Y为B元素，位于周期表第二周期ⅢA族，含氧酸为H3BO3，故答案为：第二周期ⅢA族；H3BO3；
（4）L与M形成的化合物Ca3P2，Ca的化合价为+2价，P为-3价，故答案为：-3。
【分析】X2是最轻的气体，X应为H元素，Y、L与M三种元素的质子数均为5的倍数，且为主族元素，则质子数分别为5、15、20，分别为B、P、Ca元素。
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