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第六章 化学反应与能量 综合复习 练习2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册
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第六章 化学反应与能量 综合复习 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．发射“天问一号”火星探测器的长征五号遥四运载火箭使用的是两种推进剂组合液：液氧/煤油和液氧/液氢。下列说法错误的是（ ）A．煤油主要从石油中提取B．氢气和煤油均是一次能源C．氢能是具有发展潜力的清洁能源D．煤油不完全燃烧会产生CO等污染物2．下列有关叙述正确的是（ ）A．固体不导电，所以不是电解质B．既有单质参加，又有单质生成的反应一定是氧化还原反应C．不加入还原剂也能实现D．根据树状分类法可知，硫酸钠属于钠盐、硫酸盐、正盐3．下列我国古代的技术应用中，不涉及氧化还原反应的是（ ） A．A B．B C．C D．D4．下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是（ ） A．碳酸钙受热分解 B．乙醇燃烧C．铝粉与氧化铁粉末的反应 D．氧化钙溶于水5．中国传统文化博大精深，蕴含着丰富的化学知识，以下语句与图中变化相符的是（ ）A．庭草留霜池结冰B．煮豆燃豆萁C．千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲D．有以硫黄、雄黄合硝石，并蜜烧之，焰起烧手面，及烬屋舍者6．已知反应：，其中和的个数比为4∶3，则R的化合价为（ ）A．+3 B．+4 C．+6 D．+77．挥发性有机物（VOCs）对环境易造成污染 VOCs 催化燃烧处理技术具有净化率高、燃烧温度低、无明火，不会有 NO x 等二次污染物产生等优点，图甲是 VOCs处理过程中固体催化剂的催化原理，图乙是反应过程中的能量变化图，下列叙述正确的是（ ） A．图乙中曲线 1 使用了固体催化剂，反应活化能降低B．图甲中固体催化剂可提高该反应的焓变C．图甲中固体催化剂表面既有化学键裂，也有化学键形成D．VOCs 催化氧化过程中所有反应均为放热反应8．对于化学反应：CaCO3＋2HCl=CaCl2＋CO2↑＋H2O，下列措施（其他条件一定）不能增大反应速率的是（ ） A．增大HCl溶液的浓度 B．粉碎CaCO3固体C．升高反应体系的温度 D．减小反应体系的压强9．用H2消除酸性废水中的NO2-是一种常 用的电化学方法。其反应原理如图所示，下列说法错误的是（ ） A．Fe3O4在该反应中作催化剂B．Pd上发生的反应为H2-2e-═2H+C．总反应为3H2+2NO2-═N2+2OH-+2H2OD．Fe（Ⅱ）与Fe（Ⅲ）之间相互转化起到了传递电子的作用10．铁片与盐酸反应制H2的速率较慢，下列措施不能加快反应速率的是（ ） A．用铁粉代替铁片 B．增大盐酸的浓度C．用相同浓度醋酸代替盐酸 D．适当升高溶液温度11．下列关于化学反应速率的说法中，错误的是（ ） A．在同一个反应中，各物质的反应速率之比等于化学计量数之比B．化学反应速率只有正值，没有负值C．化学反应速率通常用单位时间内生成或消耗某物质的质量的多少来表示D．化学反应速率的常用单位有mol·L－1·s－1和mol·L－1·min－112．下列关于原电池的叙述正确的是（ ） A．构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属B．原电池是将化学能转变为电能的装置C．原电池中电子流出的一极是负极，该极被还原D．原电池放电时，电流的方向是从负极到正极13．将纯锌片和纯铜片按如图所示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是（ ） A．两烧杯中铜片表面均无气泡产生B．甲中铜片是正极，乙中铜片是负极C．两烧杯中溶液的pH均增大D．产生气泡的速率甲比乙慢14．2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，下列说法中正确的是（ ） A．Na是氧化剂 B．Na既是氧化剂，又是还原剂C．Na是还原剂 D．H2O是还原剂15．在高温下被C还原，这是“从沙滩到用户”的第一步反应：，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为（ ）A．1∶2 B．2∶1 C．5∶2 D．2∶516．下表中的数据表示破坏1mol化学键需消耗的能量：根据下表数据计算以下反应生成1mol CO2时的热量变化（ ） CH4（g）+2O2（g） CO2（g）+2H2O（g）A．放出热量800 kJ B．放出热量1520 kJC．吸收热量110 kJ D．放出热量610 kJ17．世界某著名学术刊物介绍了一种新型中温全瓷铁-空气电池，其结构如图所示。下列有关该电池放电时的说法正确的是（ ） A．a极为原电池的负极B．正极的电极反应式为 C．放电时电子从b极经固体电解质流向a极D．消耗掉 铁时，理论上要消耗 标准状况的 18．已知某可逆反应在密闭容器中进行：A(g)+2B(g) 3C(g)+D(s) ΔH<0，如图中曲线b代表一定条件下该反应的进程。若使曲线b变为曲线a，可采取的措施是（ ） ①增大A的浓度 ②缩小容器的容积 ③增大B的浓度 ④升高温度 ⑤加入合适的催化剂A．①⑤ B．②④ C．②⑤ D．②③19．下列氧化还原反应中，水作为氧化剂的是（ ） A．CO+H2O CO2+H2 B．CuO+H2 Cu+H2OC．2F2+2H2O═4HF+O2 D．3NO2+H2O═2HNO3+NO20．在反应 中，被氧化和被还原的硫原子个数比为（ ） A．1:2 B．2:1 C．1:1 D．3:2二、综合题21．化学与生产、生活、环境息息相关。从化学视角回答下列问题：（1）钠在空气中的燃烧产物A可用于呼吸面具或潜水艇中氧气的来源，涉及的主要反应的化学方程式为 （写一种即可）。（2）家庭的厨卫管道内常因留有油脂、毛发、菜渣、纸棉纤维等而造成堵塞，此时可用固体管道疏通剂进行疏通。管道疏通剂主要成分为铝和氢氧化钠，疏通管道时发生反应的离子方程式是 ，必须注意的安全警示是 。（3）亚硝酸钠被称为工业盐，有毒，但在肉类制品加工中又可以加入极少量用作发色剂、防微生物剂、防腐剂，在漂白、电镀和金属处理等方面有应用。已知NaNO2能发生反应： NaNO2+HI→NO↑+I2+NaI+H2O①配平上述化学方程式，并在方程式上面用“双线桥”标明电子转移的方向和数目 。②该反应中HI表现的性质是 ；氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ；反应中转移0.3 mol电子时生成标准状况下的NO L。③误食NaNO2会导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒，可服用维生素C解毒，维生素C在解毒过程中作 剂。22．氧化还原反应原理在研究物质性质及物质转化方面具有重要的价值。（1）生活中常用的“84”消毒液与洁厕净(主要成分是盐酸)混合时会产生大量的有毒气体，写出该反应的离子方程式 （2）火药是中国的四大发明之一，永远值得中华儿女骄傲。黑火药在发生爆炸时，发生如下反应2KNO3+3C+S=K2S+N2↑+3CO2↑。其中还原产物是 。（3）中国古代著作中有“银针验毒”的记录，其原理为4Ag+2H2S+O2=2X+2H2O，则X的化学式是 ，其中 H2S在该反应中 (填标号)。 A.作氧化剂 B.作还原剂C.既是氧化剂又是还原剂 D.既不是氧化剂又不是还原剂（4）砒霜(As2O3)与Zn可以发生如下反应As2O3+6Zn+6H2SO4=2AsH3+6ZnSO4+3H2O，其中氢元素的化合价未发生改变。在上述反应中As2O3，显示出来的性质是 (填“还原性”或“氧化性”)。23．依据氧化还原反应：2Ag+（aq）+Cu（s）═Cu2+（aq）+2Ag（s）设计的原电池如图所示． 请回答下列问题：（1）图中X、Y的材料分别是 、 ； （2）银电极发生的电极反应为 ； （3）外电路中的电子是从 电极流向 电极；盐桥中的K+从 电极流向 电极． 24．电池是人类生产生活能源的重要来源之一、（1）I.下图是一个原电池装置。该装置是利用反应a设计的原电池装置，反应a的离子方程式是 ；反应 是否也可以设计成原电池，理由是 。（2）铜电极上发生反应的电极反应式是 。（3）Ⅱ.下图是利用反应c设计的原电池装置。反应c的离子方程式是 。（4）按照构成原电池的基本要素来看，负极反应物是(填化学式，下同) ，正极反应物是 ，正极材料是 ，离子导体是 。（5）该装置将氧化反应和还原反应分开进行，还原反应在 (选填“铁”或者“石墨”)上发生。完整说明该原电池装置是如何形成电流的 。25．高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更强，无二次污染，工业上是先制得高铁酸钠，然后在低温下，向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和，使高铁酸钾析出。（1）干法制备高铁酸钠的主要反应为：2FeSO4 + aNa2O2 =2Na2FeO4 + bX + 2Na2SO4 + c O2↑①该反应中物质 X 应是 ，a 与 c 的关系是 。②简要说明 K2FeO4 作为水处理剂时，在水处理过程中所起的作用 。（2）湿法制备高铁酸钾（K2FeO4）的反应体系中有六种数粒：Fe(OH)3、ClO-、OH-、FeO42-、Cl-、H2O。①写出并配平湿法制高铁酸钾的离子反应方程式： 。②若反应过程中转移了0.3mo1电子，则还原产物的物质的量为 mol。③低温下，在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾（K2FeO4），说明什么问题 。 答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A．煤油属于石油，是一种化石燃料，A不符合题意；B．煤油属于不可再生能源，是一次能源，氢气可以通过光解水等方法获取，不是一次能源，B符合题意；C．氢气燃烧的产物只有水，煤油是多种烃的混合物，不完全燃烧会产生C、CO、碳氢化合物等污染物，所以氢气是比煤油更清洁的能源，C不符合题意；D．煤油是多种烃的混合物，不完全燃烧会产生C、CO和碳氢化合物等污染物，D不符合题意；故答案为：B。 【分析】易错分析：一次能源为直接从自然界获取的能源，二次能源为其他能源进行加工获取的能源。2．【答案】C【解析】【解答】A．在熔融状态下和在水溶液中都能导电，所以KNO3是电解质，A不符合题意；B．既有单质参加，又有单质生成的反应不一定是氧化还原反应，例如3O2=2O3，B不符合题意；C．Cl2与水反应Cl2+H2O=HClO+HCl，可知不加入还原剂也能实现，C符合题意；D．该方法是交叉分类法，不是树状分类法，D不符合题意；故答案为：C。【分析】A、电解质固体不导电； B、同素异形体的转化不是氧化还原反应； C、氯气和水的反应不需要额外加入氧化剂和还原剂； D、该分类法是树状分类法。3．【答案】C【解析】【解答】A．炼铁中有单质铁生成，属于氧化还原反应，A不符合题意；B．醋的酿造，存在从乙醇转化为乙酸的过程，为氧化还原反应，B不符合题意；C．煅烧贝壳，是碳酸钙发生分解反应，没有发生氧化还原反应，C符合题意；D．火药爆炸，属于剧烈的氧化还原反应，存在元素的化合价变化，D不符合题意；故答案为：C。 【分析】含元素化合价变化的反应，为氧化还原反应；没有元素的化合价变化，则不属于氧化还原反应，以此来解答。4．【答案】A【解析】【解答】A.碳酸钙受热分解是一个吸热反应，A符合题意； B.乙醇的燃烧反应是一个放热反应，B不符合题意； C.铝与氧化铁粉未反应是一个放热反应，C不符合题意； D.氧化钙溶于水是一个放热反应，D不符合题意。 故答案为：A。 【分析】 生成物总能量高于反应物总能量这时吸热反应。常见的吸热反应包括：大多数分解反应，C 、CO、H2还原金属氧化物，带八个结晶水的氢氧化钡与氯化铵反应，大多数盐的水解反应，C+CO22CO；5．【答案】C【解析】【解答】A．“庭草留霜池结冰”是物理变化，A不符合题意；B．“煮豆燃豆萁”中描述的燃烧是放热反应，B不符合题意；C．“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”中描述的是碳酸钙高温分解，为吸热反应，C符合题意；D．“有以硫黄、雄黄合硝石，并蜜烧之，焰起烧手面，及烬屋舍者”描述的是用硫磺制备黑火药，为放热反应，D不符合题意；故答案为：C。 【分析】由图可知，反应物的ΔH小于生成物的ΔH，为吸热反应。6．【答案】C【解析】【解答】假设中R的化合价为x价，根据氧化还原反应中得失电子总数相等有：4×2×(x-3)=3×[6-(-2)]，解得x=+6，故答案为：C。 【分析】根据得失电子守恒计算。7．【答案】C【解析】【解答】A.曲线1中反应所需的活化能较高，而曲线2反应所需的活化能降低了，因此曲线2加入了催化剂，A不符合题意；B.催化剂只能改变反应所需的活化能，不能改变反应物和生成物的能量，而反应的焓变与反应物和生成物的能量有关，因此加入催化剂，不能提高也不能降低反应的焓变，B不符合题意；C.反应物在催化剂表面发生反应，产生新的物质，因此存在化学键的断裂和化学键的形成，C符合题意；D.催化氧化过程中，形成中间产物的反应为吸热反应，中间产物进一步反应的过程为放热反应，D不符合题意；故答案为：C 【分析】A、催化剂可降低反应所需的活化能； B、催化剂只改变反应的活化能，不影响反应的焓变； C、催化剂会参与反应的进程； D、结合反应过程中能量变化分析；8．【答案】D【解析】【解答】A.HCl为反应物，增大反应物的浓度能加快反应速率，故A不选；B.粉碎碳酸钙固体可以增大反应物间的接触面积，从而增大反应速率，故B不选；C.升高温度可以增大活化分子的百分数，从而加快化学反应速率，故C不选；D.该反应没有气体参与反应，减小压强，对速率几乎没有影响，故D选；故答案为：D。 【分析】此题是对反应速率影响因素的考查，结合浓度、温度、压强、接触面积对反应速率的影响进行分析即可。9．【答案】C【解析】【解答】A. 由以上分析可知，Fe3O4先消耗后生成，在反应中起催化剂作用，A不符合题意；B. 由过程Ⅰ中的转化关系，可得出Pd上发生的反应为H2-2e-═2H+，B不符合题意；C. 电解质溶液提供H+，总反应为3H2+2NO2-+2H+ N2+4H2O，C符合题意；D. Fe(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)通过得失电子发生相互转化，实际上起到传递电子作用，D不符合题意。故答案为：C。【分析】过程Ⅰ中，负极H2-2e-=2H+，正极2Fe3++2e-=2Fe2+；过程Ⅱ中，负极6Fe2+-6e-=6Fe3+，正极2NO2-+6e-+8H+=N2+4H2O。调整电子守恒，将电极反应式相加，即可得到3H2+2NO2-+2H+ N2+4H2O，由此进行解答。10．【答案】C【解析】【解答】A．用铁粉代替铁片，增大了反应物的接触面积，反应速率加快，选项A不选；B．增大盐酸的浓度，氢离子浓度变大，反应速率加快，选项B不选；C. 用相同浓度醋酸代替盐酸，由于醋酸为一元弱酸，氢离子浓度小于一元强酸盐酸，反应速率减慢，选项C选；D．提高反应的温度，反应的速率加快，选项D不选；故答案为：C。 【分析】醋酸为弱电解质，在水溶液中氢离子浓度低于同浓度的盐酸，故不能加快化学反应速率。11．【答案】C【解析】【解答】A. 化学反应速率是单位时间内反应物或生成物浓度的变化，在同一个反应中，所以各物质的反应速率之比等于化学计量数之比，故A不符合题意；B. 化学反应速率是单位时间内反应物或生成物浓度的变化，所以化学反应速率只有正值，没有负值，故B不符合题意；C. 化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物物质的量浓度的变化来表示，故C符合题意；D. 学反应速率是单位时间内反应物或生成物浓度的变化，化学反应速率的常用单位有mol·L－1·s－1和mol·L－1·min－1，故D不符合题意。故答案为：C。 【分析】12．【答案】B【解析】【解答】A、电极材料可由金属构成，也可由能导电的非金属和金属材料构成，故A错误；B、原电池是将化学能转变为电能的装置，故B正确；C、原电池中电子流出的一端电极为负极，发生氧化反应，被氧化，故C错误；D、原电池放电，电流从正极流向负极，故D错误；故选B．【分析】A、原电池的正极和负极可能是两种不同的金属；B、原电池是将化学能转变为电能的装置；C、原电池中电子流出的一端电极为负极，发生氧化反应，被氧化；D、原电池中电子流出的一端电极为负极，电流方向和电子流向相反；13．【答案】C【解析】【解答】A.甲装置形成原电池，锌比铜活泼，锌作负极，铜作正极，正极反应式为2H++2e-=H2↑，故甲中铜片表面产生大量气泡，A不符合题意； B.装置乙中锌片和铜片未接触，也未用导线连接，不能形成原电池，B不符合题意； C.装置甲和乙中发生的反应均为Zn+2H+=Zn2++H2↑，反应消耗H+，溶液酸性均减弱，溶液的pH均增大，C符合题意； D.甲形成原电池，化学反应速率比乙快，则甲产生气泡的速率比乙快，D不符合题意。 【分析】甲是原电池，锌做的是负极，锌失去电子发生氧化反应，铜做的是正极，氢离子发生的是氧化反应变为氢气。乙中是在锌表面发生反应产生气泡。均在消耗氢离子，pH不断增大14．【答案】C【解析】【解答】A．Na元素的化合价升高，被氧化，Na是还原剂，故A不符合题意；B．反应中，Na元素的化合价升高，H2O中H元素的化合价降低，Na是还原剂，H2O是氧化剂，故B不符合题意；C．Na元素的化合价升高，被氧化，Na是还原剂，故C符合题意；D．反应中，H2O中H元素的化合价降低，被还原，H2O是氧化剂，故D不符合题意；故答案为：C。【分析】在2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑反应中，Na元素的化合价升高，H2O中H元素的化合价降低，结合氧化还原反应的规律分析解答。15．【答案】A【解析】【解答】SiO2中，Si化合价降低，SiO2为氧化剂，C化合价升高，C为还原剂，SiO2和C的化学计量数分别为1和2，则其物质的量之比为1：2，故答案为：A。 【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；.16．【答案】A【解析】【解答】解：化学反应的焓变=反应物总键能﹣生成物总键能，CH4（g）+2O2（g） CO2（g）+2H2O（g）△H=（4×415KJ/mol+2×498KJ/mol）﹣（2×798KJ/mol+4×465KJ/mol）=﹣800KJ/mol； 故选：A．【分析】依据化学反应的焓变=反应物总键能﹣生成物总键能计算得到反应的焓变．17．【答案】D【解析】【解答】A．图是新型中温全瓷铁-空气电池，a极通入空气，说明a是正极，故A不符合题意；B．图中信息是含 的固体电解质，所以正极反应是 ，故B不符合题意；C．放电时电子从负极经导线到正极， 故C不符合题意；D．从图可知，发生如下反应 ，可得 ，所以n(O2)= ， ，故D符合题意；故答案为：D 【分析】根据题目可知是原电池。b是电池负极，负极氢气失去电子，发生氧化反应，a是电池正极，正极氧离子得到电子发生还原反应，整个过程中电子的转移情况即可计算出消耗56g铁时，生成氧气的体积18．【答案】C【解析】【解答】①增大A的浓度，平衡正向移动，但A的转化率减小，故不选；②缩小容器的容积，压强增大，反应速率加快，平衡不移动，故答案为：；③增大B的浓度，平衡正向移动，A的转化率增大，故不选；④该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，A的转化率减小，故不选；⑤加入合适的催化剂，反应速率加快，平衡不移动，故答案为：C。【分析】曲线b变为曲线a，到达平衡时间缩短，且A的转化率不变，说明改变条件，化学反应速率加快，且不影响化学平衡移动；该反应是体积不变的反应，压强不影响化学平衡，以此来解答。19．【答案】A【解析】【解答】A.反应CO+H2O CO2+H2中，水中氢元素的化合价由+1价降低到0价，水作氧化剂，故A符合题意；B.反应CuO+H2 Cu+H2O中，氢气中氢元素的化合价由0升高到+1价生成H2O，氢气为还原剂，H2O为氧化产物，故B不符合题意；C.反应2F2+2H2O═4HF+O2中，水中氧元素的化合价由-2价升高到0价，水作还原剂，故C不符合题意；D.反应3NO2+H2O═2HNO3+NO中，氮元素发生自身的氧化还原反应，水既不是氧化剂也不是还原剂，故D不符合题意。故答案为：A。【分析】在氧化还原反应中，氧化剂是化合价降低的物质，发生的是还原反应。20．【答案】A【解析】【解答】在反应3S+6KOH＝K2SO3+2K2S+3H2O中，只有S元素的化合价发生变化，氧化剂和氧化剂都是S，反应中S→K2S，S化合价降低，则S被还原，S为氧化剂，S→K2SO3，S化合价升高，则S被氧化，S为还原剂，由生成物可知，被氧化与被还原的硫原子数之比为1：2，故答案为：A。 【分析】21．【答案】（1）（2）；远离明火，避免发生爆炸（3）；还原性和酸性；1：1；6.72；还原【解析】【解答】（1）金属钠在空气中燃烧生成，即A为，其可以与CO2或者H2O反应放出O2，用于呼吸等，其反应为，故填；（2）疏通管道时，主要是铝和NaOH的反应，其反应的离子方程式为，因为有大量可燃性气体H2气产生，所以疏通管道时，远离明火，避免发生爆炸，故填、远离明火，避免发生爆炸；（3）①配平NaNO2和HI反应的方程式为，其中亚硝酸钠得电子，被还原；HI失电子，被氧化，可用双线桥表示为，故填；②反应中，每生成1mol I2时，有2mol HI被氧化，有2mol HI成盐，表现为酸性，2mol NaNO2被还原，所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1；根据双线桥，当转移0.3mol时，生成0.3mol NO，其在标况下的体积为V=nVm=0.3mol×22.4L·mol-1=6.72L，故填还原性和酸性、1：1、6.72③解毒时是将铁离子还原为亚铁离子，Fe元素化合价降低，故维生素C作还原剂，故填还原。 【分析】（1）过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气； （2）铝和氢氧化钠、水反应生成偏铝酸钠和氢气；由于氢气属于易燃物，因此需要远离明火； （3） ① 双线桥的起点要注意分别是氧化剂和还原剂，化合价升高作为还原剂，指向氧化产物，化合价降低作为氧化剂，指向还原产物； ② 碘化氢生成碘体现还原性，生成碘化钠体现酸性；氧化剂为化合价降低的物质，还原剂为化合价升高的物质，结合化学计量数之比判断物质的； ③ 亚硝酸钠可以使亚铁离子氧化为铁离子，维生素C可以解毒，即使铁离子转化为亚铁离子，因此维生素C具有还原性。22．【答案】（1）Cl-+ClO-+2H+＝Cl2↑+H2O（2）K2S、N2（3）Ag2S；D（4）氧化性【解析】【解答】(1)生活中常用的“84”消毒液与洁厕净(主要成分是盐酸)混合时会产生大量的有毒气体，这是因为次氯酸钠氧化浓盐酸生成氯气，反应的离子方程式为Cl-+ClO-+2H+＝Cl2↑+H2O；(2)反应2KNO3+3C+S＝K2S+N2↑+3CO2↑中碳元素化合价升高，氮元素和硫元素化合价降低，得到电子被还原，所以还原产物是K2S、N2。(3)根据原子守恒可知反应4Ag+2H2S+O2＝2X+2H2O中X含有1个Ag和1个S，则化学式是Ag2S，其中H2S中元素的化合价均没有发生变化，因此在该反应中既不是氧化剂又不是还原剂，故答案为：D。(4)反应As2O3+6Zn+6H2SO4＝2AsH3+6ZnSO4+3H2O中氢元素的化合价未发生改变，锌元素化合价升高，As元素化合价降低，得到电子被还原，所以在上述反应中As2O3显示出来的性质是氧化性。【分析】（1）“84”消毒液的主要成分为NaClO，与HCl混合后，产生的有毒气体为Cl2，据此写出反应的离子方程式。 （2）根据反应过程中元素化合价的变化，确定还原产物。 （3）根据反应前后元素种类和原子个数不变，确定X的化学式；结合反应过程中硫元素的化合价变化，确定H2S在反应过程中的作用。 （4）根据反应过程中As元素的化合价变化，确定As2O3在反应过程中体现的性质。23．【答案】（1）Cu；AgNO3（2）Ag++e﹣=Ag（3）X（或Cu）；Ag；Cu；Ag【解析】【解答】解：（1）由反应“2Ag+（aq）+Cu（s）═Cu2+（aq）+2Ag（s）”可知，在反应中，Cu被氧化，失电子，应为原电池的负极，即X是铜，Ag+在正极上得电子被还原，电解质溶液Y为AgNO3， 故答案为：Cu；AgNO3；（2）正极为活泼性较Cu弱的Ag，Ag+在正极上得电子被还原，电极反应为Ag++e=Ag，故答案为：Ag++e﹣=Ag；（3）原电池中，电子从负极经外电路流向正极，本题中由Cu极经外电路流向Ag极，阳离子从负极流向正极，即盐桥中的K+从Cu电极流向Ag电极．故答案为：X（或Cu）；Ag；Cu；Ag．【分析】（1）根据反应“2Ag+（aq）+Cu（s）═Cu2+（aq）+2Ag（s）”分析，在反应中，Cu被氧化，失电子，应为原电池的负极，（2）电极反应为Cu﹣2e﹣=Cu2+，则正极为活泼性较Cu弱的Ag，Ag+在正极上得电子被还原，电极反应为Ag++e=Ag，（3）电解质溶液为AgNO3 ，原电池中，电子从负极经外电路流向正极，阳离子从负极流向正极．24．【答案】（1）Zn + 2H+ =Zn2+ + H2↑；不可以，不是氧化还原反应，无电子转移（2）2H++ 2e- = H2↑（3）Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+（4）Fe；FeCl3(Fe3+)；C；FeCl3(Fe3+、Cl-)（5）石墨；铁电极失去的电子通过导线传导到石墨电极上，溶液中的铁离子在石墨电极得到电子，同时电解质溶液中的离子通过定向移动构成闭合回路，形成电流【解析】【解答】(1)由图可知，该装置为锌铜原电池，活泼金属锌作原电池的负极被损耗，铜作正极，总反应的离子方程式为Zn + 2H+ =Zn2+ + H2↑；盐酸和氢氧化钠溶液的中和反应是没有化合价变化的非氧化还原反应，反应中没有电子转移，不可能构成原电池，故答案为：Zn + 2H+ =Zn2+ + H2↑；不可以，不是氧化还原反应，无电子转移；(2)铜电极是原电池的正极，氢离子在正极得到电子发生还原反应生成氢气，电极反应式为2H++ 2e- = H2↑，故答案为：2H++ 2e- = H2↑；(3)由图可知，该装置为铁碳原电池，铁作原电池的负极被损耗，石墨作正极，总反应的离子方程式为Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+，故答案为：Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+；(4)由图可知，该装置为铁碳在氯化铁溶液中构成原电池，铁作原电池的负极被损耗生成亚铁离子，石墨作正极，铁离子在正极得到电子生成亚铁离子，故答案为：Fe；FeCl3(Fe3+)；C；FeCl3(Fe3+、Cl-)；(5)由图可知，该装置为铁碳在氯化铁溶液中构成原电池，铁作原电池的负极被损耗发生氧化反应生成亚铁离子，石墨作正极，铁离子在正极得到电子发生还原反应生成亚铁离子，铁电极失去的电子通过导线传导到石墨电极上，溶液中的铁离子在石墨电极得到电子，同时电解质溶液中的离子通过定向移动构成闭合回路，形成电流，故答案为：石墨；铁电极失去的电子通过导线传导到石墨电极上，溶液中的铁离子在石墨电极得到电子，同时电解质溶液中的离子通过定向移动构成闭合回路，形成电流。【分析】（1）该电池的总反应为锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气；原电池反应为氧化还原反应，中和反应为非氧化还原反应； （2）铜不如锌活泼，为原电池正极，正极上氢离子得电子生成氢气； （3）Fe和C形成的原电池，Fe为负极，C为正极，该电池的总反应为Fe+2Fe3+= 3Fe2+； （4）Fe为负极，正极反应物是Fe3+，正极可以用石墨作电极材料，电解质溶液为氯化铁； （5）正极发生还原反应；铁电极失去电子，电子通过导线传导到石墨电极上，溶液中的 铁离子在石墨电极得到电子，同时电解质溶液中的离子定向移动，形成闭合回路，形成电流。25．【答案】（1）Na2O；a=4+2c；高铁酸钾具有强氧化性，能杀菌消毒；消毒过程中自身被还原为 Fe3+，Fe3+水解生成 Fe(OH)3 胶体能吸附水中悬浮杂质而沉降（2）2Fe(OH)3 + 3ClO- + 4OH- = 2FeO42- + 3Cl- + 5H2O；0.15；该温度下 K2FeO4 比 Na2FeO4 的溶解度小【解析】【解答】(1) ①反应中铁元素由+2价升高到+6价，过氧化钠中的部分氧由-1价升高到0价，根据氧化还原反应中元素化合价升降规律，过氧化钠中的另一部分氧一定会从-1价降低到-2价，反应中硫、铁原子已经守恒，所以X只能是氧化钠。故答案为Na2O；配平后方程式为2FeSO4 + 6Na2O2 =2Na2FeO4 + 6 Na2O2 + 2Na2SO4 + O2↑，所以有a=4+2c，故答案为：a=4+2c； ②高铁酸钾具有强氧化性，能杀菌消毒，消毒过程中自身被还原为铁离子，铁离子水解生成氢氧化铁胶体可吸附水中悬浮的杂质而沉降，从而净化水，故答案为：高铁酸钾具有强氧化性，能杀菌消毒；消毒过程中自身被还原为 Fe3+，Fe3+水解生成 Fe(OH)3 胶体能吸附水中悬浮杂质而沉降。 （2）①高铁酸钾是生成物，则氢氧化铁为反应物，该反应中铁元素化合价升高，氢氧化铁做还原剂，还需要氧化剂参加反应，次氯酸根离子具有氧化性，所以次氯酸根离子做反应物，生成物为氯离子，氯元素化合价由+1降低到-1，转移电子数为6，溶液在碱性条件下进行，则氢氧根离子参与反应，所以反应方程式为：2Fe(OH)3 + 3ClO- + 4OH- = 2FeO42- + 3Cl- + 5H2O，故答案为：2Fe(OH)3 + 3ClO- + 4OH- = 2FeO42- + 3Cl- + 5H2O； ②反应中转移6摩尔电子生成还原产物为3摩尔氯离子，所以反应过程中转移了0.3mo1电子时，还原产物为0.15mol。 ③ 由于该温度下高铁酸钾比高铁酸钠的溶解度小，所以低温下高铁酸钠溶液中加入氢氧化钾至饱和可析出高铁酸钾，故答案为：该温度下 K2FeO4 比 Na2FeO4 的溶解度小。【分析】（1）①根据氧化还原反应中质量守恒和电荷守恒判断产物和化学计量数之间的关系；②根据高铁酸钾中铁元素的化合价变化判断其氧化性，结合铁离子的水解分析即可； （2）①根据氧化还原反应的规律判断氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物，然后书写离子方程式；②根据离子方程式判断电子转移的物质的量；③根据温度对溶解度的影响进行判断. A．古法炼铁B．粮食酿醋C．煅烧贝壳D．火药爆炸化 学 键C﹣HO﹣OO=OC﹣OC=OH﹣O能量 （kJ）415138498343798465
第六章 化学反应与能量 综合复习 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．发射“天问一号”火星探测器的长征五号遥四运载火箭使用的是两种推进剂组合液：液氧/煤油和液氧/液氢。下列说法错误的是（ ）A．煤油主要从石油中提取B．氢气和煤油均是一次能源C．氢能是具有发展潜力的清洁能源D．煤油不完全燃烧会产生CO等污染物2．下列有关叙述正确的是（ ）A．固体不导电，所以不是电解质B．既有单质参加，又有单质生成的反应一定是氧化还原反应C．不加入还原剂也能实现D．根据树状分类法可知，硫酸钠属于钠盐、硫酸盐、正盐3．下列我国古代的技术应用中，不涉及氧化还原反应的是（ ） A．A B．B C．C D．D4．下列反应中生成物总能量高于反应物总能量的是（ ） A．碳酸钙受热分解 B．乙醇燃烧C．铝粉与氧化铁粉末的反应 D．氧化钙溶于水5．中国传统文化博大精深，蕴含着丰富的化学知识，以下语句与图中变化相符的是（ ）A．庭草留霜池结冰B．煮豆燃豆萁C．千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲D．有以硫黄、雄黄合硝石，并蜜烧之，焰起烧手面，及烬屋舍者6．已知反应：，其中和的个数比为4∶3，则R的化合价为（ ）A．+3 B．+4 C．+6 D．+77．挥发性有机物（VOCs）对环境易造成污染 VOCs 催化燃烧处理技术具有净化率高、燃烧温度低、无明火，不会有 NO x 等二次污染物产生等优点，图甲是 VOCs处理过程中固体催化剂的催化原理，图乙是反应过程中的能量变化图，下列叙述正确的是（ ） A．图乙中曲线 1 使用了固体催化剂，反应活化能降低B．图甲中固体催化剂可提高该反应的焓变C．图甲中固体催化剂表面既有化学键裂，也有化学键形成D．VOCs 催化氧化过程中所有反应均为放热反应8．对于化学反应：CaCO3＋2HCl=CaCl2＋CO2↑＋H2O，下列措施（其他条件一定）不能增大反应速率的是（ ） A．增大HCl溶液的浓度 B．粉碎CaCO3固体C．升高反应体系的温度 D．减小反应体系的压强9．用H2消除酸性废水中的NO2-是一种常 用的电化学方法。其反应原理如图所示，下列说法错误的是（ ） A．Fe3O4在该反应中作催化剂B．Pd上发生的反应为H2-2e-═2H+C．总反应为3H2+2NO2-═N2+2OH-+2H2OD．Fe（Ⅱ）与Fe（Ⅲ）之间相互转化起到了传递电子的作用10．铁片与盐酸反应制H2的速率较慢，下列措施不能加快反应速率的是（ ） A．用铁粉代替铁片 B．增大盐酸的浓度C．用相同浓度醋酸代替盐酸 D．适当升高溶液温度11．下列关于化学反应速率的说法中，错误的是（ ） A．在同一个反应中，各物质的反应速率之比等于化学计量数之比B．化学反应速率只有正值，没有负值C．化学反应速率通常用单位时间内生成或消耗某物质的质量的多少来表示D．化学反应速率的常用单位有mol·L－1·s－1和mol·L－1·min－112．下列关于原电池的叙述正确的是（ ） A．构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属B．原电池是将化学能转变为电能的装置C．原电池中电子流出的一极是负极，该极被还原D．原电池放电时，电流的方向是从负极到正极13．将纯锌片和纯铜片按如图所示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是（ ） A．两烧杯中铜片表面均无气泡产生B．甲中铜片是正极，乙中铜片是负极C．两烧杯中溶液的pH均增大D．产生气泡的速率甲比乙慢14．2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，下列说法中正确的是（ ） A．Na是氧化剂 B．Na既是氧化剂，又是还原剂C．Na是还原剂 D．H2O是还原剂15．在高温下被C还原，这是“从沙滩到用户”的第一步反应：，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为（ ）A．1∶2 B．2∶1 C．5∶2 D．2∶516．下表中的数据表示破坏1mol化学键需消耗的能量：根据下表数据计算以下反应生成1mol CO2时的热量变化（ ） CH4（g）+2O2（g） CO2（g）+2H2O（g）A．放出热量800 kJ B．放出热量1520 kJC．吸收热量110 kJ D．放出热量610 kJ17．世界某著名学术刊物介绍了一种新型中温全瓷铁-空气电池，其结构如图所示。下列有关该电池放电时的说法正确的是（ ） A．a极为原电池的负极B．正极的电极反应式为 C．放电时电子从b极经固体电解质流向a极D．消耗掉 铁时，理论上要消耗 标准状况的 18．已知某可逆反应在密闭容器中进行：A(g)+2B(g) 3C(g)+D(s) ΔH<0，如图中曲线b代表一定条件下该反应的进程。若使曲线b变为曲线a，可采取的措施是（ ） ①增大A的浓度 ②缩小容器的容积 ③增大B的浓度 ④升高温度 ⑤加入合适的催化剂A．①⑤ B．②④ C．②⑤ D．②③19．下列氧化还原反应中，水作为氧化剂的是（ ） A．CO+H2O CO2+H2 B．CuO+H2 Cu+H2OC．2F2+2H2O═4HF+O2 D．3NO2+H2O═2HNO3+NO20．在反应 中，被氧化和被还原的硫原子个数比为（ ） A．1:2 B．2:1 C．1:1 D．3:2二、综合题21．化学与生产、生活、环境息息相关。从化学视角回答下列问题：（1）钠在空气中的燃烧产物A可用于呼吸面具或潜水艇中氧气的来源，涉及的主要反应的化学方程式为 （写一种即可）。（2）家庭的厨卫管道内常因留有油脂、毛发、菜渣、纸棉纤维等而造成堵塞，此时可用固体管道疏通剂进行疏通。管道疏通剂主要成分为铝和氢氧化钠，疏通管道时发生反应的离子方程式是 ，必须注意的安全警示是 。（3）亚硝酸钠被称为工业盐，有毒，但在肉类制品加工中又可以加入极少量用作发色剂、防微生物剂、防腐剂，在漂白、电镀和金属处理等方面有应用。已知NaNO2能发生反应： NaNO2+HI→NO↑+I2+NaI+H2O①配平上述化学方程式，并在方程式上面用“双线桥”标明电子转移的方向和数目 。②该反应中HI表现的性质是 ；氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ；反应中转移0.3 mol电子时生成标准状况下的NO L。③误食NaNO2会导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒，可服用维生素C解毒，维生素C在解毒过程中作 剂。22．氧化还原反应原理在研究物质性质及物质转化方面具有重要的价值。（1）生活中常用的“84”消毒液与洁厕净(主要成分是盐酸)混合时会产生大量的有毒气体，写出该反应的离子方程式 （2）火药是中国的四大发明之一，永远值得中华儿女骄傲。黑火药在发生爆炸时，发生如下反应2KNO3+3C+S=K2S+N2↑+3CO2↑。其中还原产物是 。（3）中国古代著作中有“银针验毒”的记录，其原理为4Ag+2H2S+O2=2X+2H2O，则X的化学式是 ，其中 H2S在该反应中 (填标号)。 A.作氧化剂 B.作还原剂C.既是氧化剂又是还原剂 D.既不是氧化剂又不是还原剂（4）砒霜(As2O3)与Zn可以发生如下反应As2O3+6Zn+6H2SO4=2AsH3+6ZnSO4+3H2O，其中氢元素的化合价未发生改变。在上述反应中As2O3，显示出来的性质是 (填“还原性”或“氧化性”)。23．依据氧化还原反应：2Ag+（aq）+Cu（s）═Cu2+（aq）+2Ag（s）设计的原电池如图所示． 请回答下列问题：（1）图中X、Y的材料分别是 、 ； （2）银电极发生的电极反应为 ； （3）外电路中的电子是从 电极流向 电极；盐桥中的K+从 电极流向 电极． 24．电池是人类生产生活能源的重要来源之一、（1）I.下图是一个原电池装置。该装置是利用反应a设计的原电池装置，反应a的离子方程式是 ；反应 是否也可以设计成原电池，理由是 。（2）铜电极上发生反应的电极反应式是 。（3）Ⅱ.下图是利用反应c设计的原电池装置。反应c的离子方程式是 。（4）按照构成原电池的基本要素来看，负极反应物是(填化学式，下同) ，正极反应物是 ，正极材料是 ，离子导体是 。（5）该装置将氧化反应和还原反应分开进行，还原反应在 (选填“铁”或者“石墨”)上发生。完整说明该原电池装置是如何形成电流的 。25．高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更强，无二次污染，工业上是先制得高铁酸钠，然后在低温下，向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和，使高铁酸钾析出。（1）干法制备高铁酸钠的主要反应为：2FeSO4 + aNa2O2 =2Na2FeO4 + bX + 2Na2SO4 + c O2↑①该反应中物质 X 应是 ，a 与 c 的关系是 。②简要说明 K2FeO4 作为水处理剂时，在水处理过程中所起的作用 。（2）湿法制备高铁酸钾（K2FeO4）的反应体系中有六种数粒：Fe(OH)3、ClO-、OH-、FeO42-、Cl-、H2O。①写出并配平湿法制高铁酸钾的离子反应方程式： 。②若反应过程中转移了0.3mo1电子，则还原产物的物质的量为 mol。③低温下，在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾（K2FeO4），说明什么问题 。 答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A．煤油属于石油，是一种化石燃料，A不符合题意；B．煤油属于不可再生能源，是一次能源，氢气可以通过光解水等方法获取，不是一次能源，B符合题意；C．氢气燃烧的产物只有水，煤油是多种烃的混合物，不完全燃烧会产生C、CO、碳氢化合物等污染物，所以氢气是比煤油更清洁的能源，C不符合题意；D．煤油是多种烃的混合物，不完全燃烧会产生C、CO和碳氢化合物等污染物，D不符合题意；故答案为：B。 【分析】易错分析：一次能源为直接从自然界获取的能源，二次能源为其他能源进行加工获取的能源。2．【答案】C【解析】【解答】A．在熔融状态下和在水溶液中都能导电，所以KNO3是电解质，A不符合题意；B．既有单质参加，又有单质生成的反应不一定是氧化还原反应，例如3O2=2O3，B不符合题意；C．Cl2与水反应Cl2+H2O=HClO+HCl，可知不加入还原剂也能实现，C符合题意；D．该方法是交叉分类法，不是树状分类法，D不符合题意；故答案为：C。【分析】A、电解质固体不导电； B、同素异形体的转化不是氧化还原反应； C、氯气和水的反应不需要额外加入氧化剂和还原剂； D、该分类法是树状分类法。3．【答案】C【解析】【解答】A．炼铁中有单质铁生成，属于氧化还原反应，A不符合题意；B．醋的酿造，存在从乙醇转化为乙酸的过程，为氧化还原反应，B不符合题意；C．煅烧贝壳，是碳酸钙发生分解反应，没有发生氧化还原反应，C符合题意；D．火药爆炸，属于剧烈的氧化还原反应，存在元素的化合价变化，D不符合题意；故答案为：C。 【分析】含元素化合价变化的反应，为氧化还原反应；没有元素的化合价变化，则不属于氧化还原反应，以此来解答。4．【答案】A【解析】【解答】A.碳酸钙受热分解是一个吸热反应，A符合题意； B.乙醇的燃烧反应是一个放热反应，B不符合题意； C.铝与氧化铁粉未反应是一个放热反应，C不符合题意； D.氧化钙溶于水是一个放热反应，D不符合题意。 故答案为：A。 【分析】 生成物总能量高于反应物总能量这时吸热反应。常见的吸热反应包括：大多数分解反应，C 、CO、H2还原金属氧化物，带八个结晶水的氢氧化钡与氯化铵反应，大多数盐的水解反应，C+CO22CO；5．【答案】C【解析】【解答】A．“庭草留霜池结冰”是物理变化，A不符合题意；B．“煮豆燃豆萁”中描述的燃烧是放热反应，B不符合题意；C．“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”中描述的是碳酸钙高温分解，为吸热反应，C符合题意；D．“有以硫黄、雄黄合硝石，并蜜烧之，焰起烧手面，及烬屋舍者”描述的是用硫磺制备黑火药，为放热反应，D不符合题意；故答案为：C。 【分析】由图可知，反应物的ΔH小于生成物的ΔH，为吸热反应。6．【答案】C【解析】【解答】假设中R的化合价为x价，根据氧化还原反应中得失电子总数相等有：4×2×(x-3)=3×[6-(-2)]，解得x=+6，故答案为：C。 【分析】根据得失电子守恒计算。7．【答案】C【解析】【解答】A.曲线1中反应所需的活化能较高，而曲线2反应所需的活化能降低了，因此曲线2加入了催化剂，A不符合题意；B.催化剂只能改变反应所需的活化能，不能改变反应物和生成物的能量，而反应的焓变与反应物和生成物的能量有关，因此加入催化剂，不能提高也不能降低反应的焓变，B不符合题意；C.反应物在催化剂表面发生反应，产生新的物质，因此存在化学键的断裂和化学键的形成，C符合题意；D.催化氧化过程中，形成中间产物的反应为吸热反应，中间产物进一步反应的过程为放热反应，D不符合题意；故答案为：C 【分析】A、催化剂可降低反应所需的活化能； B、催化剂只改变反应的活化能，不影响反应的焓变； C、催化剂会参与反应的进程； D、结合反应过程中能量变化分析；8．【答案】D【解析】【解答】A.HCl为反应物，增大反应物的浓度能加快反应速率，故A不选；B.粉碎碳酸钙固体可以增大反应物间的接触面积，从而增大反应速率，故B不选；C.升高温度可以增大活化分子的百分数，从而加快化学反应速率，故C不选；D.该反应没有气体参与反应，减小压强，对速率几乎没有影响，故D选；故答案为：D。 【分析】此题是对反应速率影响因素的考查，结合浓度、温度、压强、接触面积对反应速率的影响进行分析即可。9．【答案】C【解析】【解答】A. 由以上分析可知，Fe3O4先消耗后生成，在反应中起催化剂作用，A不符合题意；B. 由过程Ⅰ中的转化关系，可得出Pd上发生的反应为H2-2e-═2H+，B不符合题意；C. 电解质溶液提供H+，总反应为3H2+2NO2-+2H+ N2+4H2O，C符合题意；D. Fe(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)通过得失电子发生相互转化，实际上起到传递电子作用，D不符合题意。故答案为：C。【分析】过程Ⅰ中，负极H2-2e-=2H+，正极2Fe3++2e-=2Fe2+；过程Ⅱ中，负极6Fe2+-6e-=6Fe3+，正极2NO2-+6e-+8H+=N2+4H2O。调整电子守恒，将电极反应式相加，即可得到3H2+2NO2-+2H+ N2+4H2O，由此进行解答。10．【答案】C【解析】【解答】A．用铁粉代替铁片，增大了反应物的接触面积，反应速率加快，选项A不选；B．增大盐酸的浓度，氢离子浓度变大，反应速率加快，选项B不选；C. 用相同浓度醋酸代替盐酸，由于醋酸为一元弱酸，氢离子浓度小于一元强酸盐酸，反应速率减慢，选项C选；D．提高反应的温度，反应的速率加快，选项D不选；故答案为：C。 【分析】醋酸为弱电解质，在水溶液中氢离子浓度低于同浓度的盐酸，故不能加快化学反应速率。11．【答案】C【解析】【解答】A. 化学反应速率是单位时间内反应物或生成物浓度的变化，在同一个反应中，所以各物质的反应速率之比等于化学计量数之比，故A不符合题意；B. 化学反应速率是单位时间内反应物或生成物浓度的变化，所以化学反应速率只有正值，没有负值，故B不符合题意；C. 化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物物质的量浓度的变化来表示，故C符合题意；D. 学反应速率是单位时间内反应物或生成物浓度的变化，化学反应速率的常用单位有mol·L－1·s－1和mol·L－1·min－1，故D不符合题意。故答案为：C。 【分析】12．【答案】B【解析】【解答】A、电极材料可由金属构成，也可由能导电的非金属和金属材料构成，故A错误；B、原电池是将化学能转变为电能的装置，故B正确；C、原电池中电子流出的一端电极为负极，发生氧化反应，被氧化，故C错误；D、原电池放电，电流从正极流向负极，故D错误；故选B．【分析】A、原电池的正极和负极可能是两种不同的金属；B、原电池是将化学能转变为电能的装置；C、原电池中电子流出的一端电极为负极，发生氧化反应，被氧化；D、原电池中电子流出的一端电极为负极，电流方向和电子流向相反；13．【答案】C【解析】【解答】A.甲装置形成原电池，锌比铜活泼，锌作负极，铜作正极，正极反应式为2H++2e-=H2↑，故甲中铜片表面产生大量气泡，A不符合题意； B.装置乙中锌片和铜片未接触，也未用导线连接，不能形成原电池，B不符合题意； C.装置甲和乙中发生的反应均为Zn+2H+=Zn2++H2↑，反应消耗H+，溶液酸性均减弱，溶液的pH均增大，C符合题意； D.甲形成原电池，化学反应速率比乙快，则甲产生气泡的速率比乙快，D不符合题意。 【分析】甲是原电池，锌做的是负极，锌失去电子发生氧化反应，铜做的是正极，氢离子发生的是氧化反应变为氢气。乙中是在锌表面发生反应产生气泡。均在消耗氢离子，pH不断增大14．【答案】C【解析】【解答】A．Na元素的化合价升高，被氧化，Na是还原剂，故A不符合题意；B．反应中，Na元素的化合价升高，H2O中H元素的化合价降低，Na是还原剂，H2O是氧化剂，故B不符合题意；C．Na元素的化合价升高，被氧化，Na是还原剂，故C符合题意；D．反应中，H2O中H元素的化合价降低，被还原，H2O是氧化剂，故D不符合题意；故答案为：C。【分析】在2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑反应中，Na元素的化合价升高，H2O中H元素的化合价降低，结合氧化还原反应的规律分析解答。15．【答案】A【解析】【解答】SiO2中，Si化合价降低，SiO2为氧化剂，C化合价升高，C为还原剂，SiO2和C的化学计量数分别为1和2，则其物质的量之比为1：2，故答案为：A。 【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；.16．【答案】A【解析】【解答】解：化学反应的焓变=反应物总键能﹣生成物总键能，CH4（g）+2O2（g） CO2（g）+2H2O（g）△H=（4×415KJ/mol+2×498KJ/mol）﹣（2×798KJ/mol+4×465KJ/mol）=﹣800KJ/mol； 故选：A．【分析】依据化学反应的焓变=反应物总键能﹣生成物总键能计算得到反应的焓变．17．【答案】D【解析】【解答】A．图是新型中温全瓷铁-空气电池，a极通入空气，说明a是正极，故A不符合题意；B．图中信息是含 的固体电解质，所以正极反应是 ，故B不符合题意；C．放电时电子从负极经导线到正极， 故C不符合题意；D．从图可知，发生如下反应 ，可得 ，所以n(O2)= ， ，故D符合题意；故答案为：D 【分析】根据题目可知是原电池。b是电池负极，负极氢气失去电子，发生氧化反应，a是电池正极，正极氧离子得到电子发生还原反应，整个过程中电子的转移情况即可计算出消耗56g铁时，生成氧气的体积18．【答案】C【解析】【解答】①增大A的浓度，平衡正向移动，但A的转化率减小，故不选；②缩小容器的容积，压强增大，反应速率加快，平衡不移动，故答案为：；③增大B的浓度，平衡正向移动，A的转化率增大，故不选；④该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，A的转化率减小，故不选；⑤加入合适的催化剂，反应速率加快，平衡不移动，故答案为：C。【分析】曲线b变为曲线a，到达平衡时间缩短，且A的转化率不变，说明改变条件，化学反应速率加快，且不影响化学平衡移动；该反应是体积不变的反应，压强不影响化学平衡，以此来解答。19．【答案】A【解析】【解答】A.反应CO+H2O CO2+H2中，水中氢元素的化合价由+1价降低到0价，水作氧化剂，故A符合题意；B.反应CuO+H2 Cu+H2O中，氢气中氢元素的化合价由0升高到+1价生成H2O，氢气为还原剂，H2O为氧化产物，故B不符合题意；C.反应2F2+2H2O═4HF+O2中，水中氧元素的化合价由-2价升高到0价，水作还原剂，故C不符合题意；D.反应3NO2+H2O═2HNO3+NO中，氮元素发生自身的氧化还原反应，水既不是氧化剂也不是还原剂，故D不符合题意。故答案为：A。【分析】在氧化还原反应中，氧化剂是化合价降低的物质，发生的是还原反应。20．【答案】A【解析】【解答】在反应3S+6KOH＝K2SO3+2K2S+3H2O中，只有S元素的化合价发生变化，氧化剂和氧化剂都是S，反应中S→K2S，S化合价降低，则S被还原，S为氧化剂，S→K2SO3，S化合价升高，则S被氧化，S为还原剂，由生成物可知，被氧化与被还原的硫原子数之比为1：2，故答案为：A。 【分析】21．【答案】（1）（2）；远离明火，避免发生爆炸（3）；还原性和酸性；1：1；6.72；还原【解析】【解答】（1）金属钠在空气中燃烧生成，即A为，其可以与CO2或者H2O反应放出O2，用于呼吸等，其反应为，故填；（2）疏通管道时，主要是铝和NaOH的反应，其反应的离子方程式为，因为有大量可燃性气体H2气产生，所以疏通管道时，远离明火，避免发生爆炸，故填、远离明火，避免发生爆炸；（3）①配平NaNO2和HI反应的方程式为，其中亚硝酸钠得电子，被还原；HI失电子，被氧化，可用双线桥表示为，故填；②反应中，每生成1mol I2时，有2mol HI被氧化，有2mol HI成盐，表现为酸性，2mol NaNO2被还原，所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1；根据双线桥，当转移0.3mol时，生成0.3mol NO，其在标况下的体积为V=nVm=0.3mol×22.4L·mol-1=6.72L，故填还原性和酸性、1：1、6.72③解毒时是将铁离子还原为亚铁离子，Fe元素化合价降低，故维生素C作还原剂，故填还原。 【分析】（1）过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气； （2）铝和氢氧化钠、水反应生成偏铝酸钠和氢气；由于氢气属于易燃物，因此需要远离明火； （3） ① 双线桥的起点要注意分别是氧化剂和还原剂，化合价升高作为还原剂，指向氧化产物，化合价降低作为氧化剂，指向还原产物； ② 碘化氢生成碘体现还原性，生成碘化钠体现酸性；氧化剂为化合价降低的物质，还原剂为化合价升高的物质，结合化学计量数之比判断物质的； ③ 亚硝酸钠可以使亚铁离子氧化为铁离子，维生素C可以解毒，即使铁离子转化为亚铁离子，因此维生素C具有还原性。22．【答案】（1）Cl-+ClO-+2H+＝Cl2↑+H2O（2）K2S、N2（3）Ag2S；D（4）氧化性【解析】【解答】(1)生活中常用的“84”消毒液与洁厕净(主要成分是盐酸)混合时会产生大量的有毒气体，这是因为次氯酸钠氧化浓盐酸生成氯气，反应的离子方程式为Cl-+ClO-+2H+＝Cl2↑+H2O；(2)反应2KNO3+3C+S＝K2S+N2↑+3CO2↑中碳元素化合价升高，氮元素和硫元素化合价降低，得到电子被还原，所以还原产物是K2S、N2。(3)根据原子守恒可知反应4Ag+2H2S+O2＝2X+2H2O中X含有1个Ag和1个S，则化学式是Ag2S，其中H2S中元素的化合价均没有发生变化，因此在该反应中既不是氧化剂又不是还原剂，故答案为：D。(4)反应As2O3+6Zn+6H2SO4＝2AsH3+6ZnSO4+3H2O中氢元素的化合价未发生改变，锌元素化合价升高，As元素化合价降低，得到电子被还原，所以在上述反应中As2O3显示出来的性质是氧化性。【分析】（1）“84”消毒液的主要成分为NaClO，与HCl混合后，产生的有毒气体为Cl2，据此写出反应的离子方程式。 （2）根据反应过程中元素化合价的变化，确定还原产物。 （3）根据反应前后元素种类和原子个数不变，确定X的化学式；结合反应过程中硫元素的化合价变化，确定H2S在反应过程中的作用。 （4）根据反应过程中As元素的化合价变化，确定As2O3在反应过程中体现的性质。23．【答案】（1）Cu；AgNO3（2）Ag++e﹣=Ag（3）X（或Cu）；Ag；Cu；Ag【解析】【解答】解：（1）由反应“2Ag+（aq）+Cu（s）═Cu2+（aq）+2Ag（s）”可知，在反应中，Cu被氧化，失电子，应为原电池的负极，即X是铜，Ag+在正极上得电子被还原，电解质溶液Y为AgNO3， 故答案为：Cu；AgNO3；（2）正极为活泼性较Cu弱的Ag，Ag+在正极上得电子被还原，电极反应为Ag++e=Ag，故答案为：Ag++e﹣=Ag；（3）原电池中，电子从负极经外电路流向正极，本题中由Cu极经外电路流向Ag极，阳离子从负极流向正极，即盐桥中的K+从Cu电极流向Ag电极．故答案为：X（或Cu）；Ag；Cu；Ag．【分析】（1）根据反应“2Ag+（aq）+Cu（s）═Cu2+（aq）+2Ag（s）”分析，在反应中，Cu被氧化，失电子，应为原电池的负极，（2）电极反应为Cu﹣2e﹣=Cu2+，则正极为活泼性较Cu弱的Ag，Ag+在正极上得电子被还原，电极反应为Ag++e=Ag，（3）电解质溶液为AgNO3 ，原电池中，电子从负极经外电路流向正极，阳离子从负极流向正极．24．【答案】（1）Zn + 2H+ =Zn2+ + H2↑；不可以，不是氧化还原反应，无电子转移（2）2H++ 2e- = H2↑（3）Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+（4）Fe；FeCl3(Fe3+)；C；FeCl3(Fe3+、Cl-)（5）石墨；铁电极失去的电子通过导线传导到石墨电极上，溶液中的铁离子在石墨电极得到电子，同时电解质溶液中的离子通过定向移动构成闭合回路，形成电流【解析】【解答】(1)由图可知，该装置为锌铜原电池，活泼金属锌作原电池的负极被损耗，铜作正极，总反应的离子方程式为Zn + 2H+ =Zn2+ + H2↑；盐酸和氢氧化钠溶液的中和反应是没有化合价变化的非氧化还原反应，反应中没有电子转移，不可能构成原电池，故答案为：Zn + 2H+ =Zn2+ + H2↑；不可以，不是氧化还原反应，无电子转移；(2)铜电极是原电池的正极，氢离子在正极得到电子发生还原反应生成氢气，电极反应式为2H++ 2e- = H2↑，故答案为：2H++ 2e- = H2↑；(3)由图可知，该装置为铁碳原电池，铁作原电池的负极被损耗，石墨作正极，总反应的离子方程式为Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+，故答案为：Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+；(4)由图可知，该装置为铁碳在氯化铁溶液中构成原电池，铁作原电池的负极被损耗生成亚铁离子，石墨作正极，铁离子在正极得到电子生成亚铁离子，故答案为：Fe；FeCl3(Fe3+)；C；FeCl3(Fe3+、Cl-)；(5)由图可知，该装置为铁碳在氯化铁溶液中构成原电池，铁作原电池的负极被损耗发生氧化反应生成亚铁离子，石墨作正极，铁离子在正极得到电子发生还原反应生成亚铁离子，铁电极失去的电子通过导线传导到石墨电极上，溶液中的铁离子在石墨电极得到电子，同时电解质溶液中的离子通过定向移动构成闭合回路，形成电流，故答案为：石墨；铁电极失去的电子通过导线传导到石墨电极上，溶液中的铁离子在石墨电极得到电子，同时电解质溶液中的离子通过定向移动构成闭合回路，形成电流。【分析】（1）该电池的总反应为锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气；原电池反应为氧化还原反应，中和反应为非氧化还原反应； （2）铜不如锌活泼，为原电池正极，正极上氢离子得电子生成氢气； （3）Fe和C形成的原电池，Fe为负极，C为正极，该电池的总反应为Fe+2Fe3+= 3Fe2+； （4）Fe为负极，正极反应物是Fe3+，正极可以用石墨作电极材料，电解质溶液为氯化铁； （5）正极发生还原反应；铁电极失去电子，电子通过导线传导到石墨电极上，溶液中的 铁离子在石墨电极得到电子，同时电解质溶液中的离子定向移动，形成闭合回路，形成电流。25．【答案】（1）Na2O；a=4+2c；高铁酸钾具有强氧化性，能杀菌消毒；消毒过程中自身被还原为 Fe3+，Fe3+水解生成 Fe(OH)3 胶体能吸附水中悬浮杂质而沉降（2）2Fe(OH)3 + 3ClO- + 4OH- = 2FeO42- + 3Cl- + 5H2O；0.15；该温度下 K2FeO4 比 Na2FeO4 的溶解度小【解析】【解答】(1) ①反应中铁元素由+2价升高到+6价，过氧化钠中的部分氧由-1价升高到0价，根据氧化还原反应中元素化合价升降规律，过氧化钠中的另一部分氧一定会从-1价降低到-2价，反应中硫、铁原子已经守恒，所以X只能是氧化钠。故答案为Na2O；配平后方程式为2FeSO4 + 6Na2O2 =2Na2FeO4 + 6 Na2O2 + 2Na2SO4 + O2↑，所以有a=4+2c，故答案为：a=4+2c； ②高铁酸钾具有强氧化性，能杀菌消毒，消毒过程中自身被还原为铁离子，铁离子水解生成氢氧化铁胶体可吸附水中悬浮的杂质而沉降，从而净化水，故答案为：高铁酸钾具有强氧化性，能杀菌消毒；消毒过程中自身被还原为 Fe3+，Fe3+水解生成 Fe(OH)3 胶体能吸附水中悬浮杂质而沉降。 （2）①高铁酸钾是生成物，则氢氧化铁为反应物，该反应中铁元素化合价升高，氢氧化铁做还原剂，还需要氧化剂参加反应，次氯酸根离子具有氧化性，所以次氯酸根离子做反应物，生成物为氯离子，氯元素化合价由+1降低到-1，转移电子数为6，溶液在碱性条件下进行，则氢氧根离子参与反应，所以反应方程式为：2Fe(OH)3 + 3ClO- + 4OH- = 2FeO42- + 3Cl- + 5H2O，故答案为：2Fe(OH)3 + 3ClO- + 4OH- = 2FeO42- + 3Cl- + 5H2O； ②反应中转移6摩尔电子生成还原产物为3摩尔氯离子，所以反应过程中转移了0.3mo1电子时，还原产物为0.15mol。 ③ 由于该温度下高铁酸钾比高铁酸钠的溶解度小，所以低温下高铁酸钠溶液中加入氢氧化钾至饱和可析出高铁酸钾，故答案为：该温度下 K2FeO4 比 Na2FeO4 的溶解度小。【分析】（1）①根据氧化还原反应中质量守恒和电荷守恒判断产物和化学计量数之间的关系；②根据高铁酸钾中铁元素的化合价变化判断其氧化性，结合铁离子的水解分析即可； （2）①根据氧化还原反应的规律判断氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物，然后书写离子方程式；②根据离子方程式判断电子转移的物质的量；③根据温度对溶解度的影响进行判断. A．古法炼铁B．粮食酿醋C．煅烧贝壳D．火药爆炸化 学 键C﹣HO﹣OO=OC﹣OC=OH﹣O能量 （kJ）415138498343798465
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