第六章 化学反应与能量 随堂检测（含解析） 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 随堂检测
一、单选题
1．下列属于氧化还原反应的是（　　）
A．KI+3H2S+5KIO3 = 3K2SO4+3I2+3H2O
B．2NaHCO3+H2SO4 = Na2SO4+H2O+CO2↑
C．SiO2+2NaOH = Na2SiO3+H2O
D．SO3+H2O = H2SO4
2．已知 ，反应速率分别用 、 、 、 表示，正确的是（　　）
A． B．
C． D．
3．既有氧化性，又有还原性的粒子是(　　)
A．H2O B．H+ C．Cl- D．Cu2＋
4．下列能量的转化过程中，由化学能转化为电能的是（　　）
A B C D
水力发电 风力发电 铅蓄电池放电 太阳能发电
A．A B．B C．C D．D
5．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
6．向溶液中加入氯水，发生。下列说法错误的是
A．分子的化学键是非极性共价键
B．停止反应后，取少量溶液滴加淀粉溶液，溶液变蓝
C．溶液颜色变化说明
D．实验结果说明，氯的非金属性强于碘
7．下列化学反应，属于氧化还原反应的是（　　）
A．CaCO3 CaO + CO2 ↑
B．2NaOH +CO2 Na2CO3+ H2O
C．NaOH+HCl=NaCl+H2O
D．2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3
8．氢燃料电池汽车由于具备五大优势：零排放、零污染、无噪音、补充燃料快、续航能力强，而备受关注。某氢燃料电池汽车的结构如图所示：
下列说法错误的是（　　）
A．电极A、B采用多孔电极材料的优点是能增大反应物接触面积
B．“电池”能将燃料电池产生的多余电能暂时储存起来
C．电极B的电极反应式为O2+4e =2O2
D．质子通过电解质溶液向电极B迁移
9．关于下图装置的说法，错误的是（　　）
A．盐桥内的K+移向CuSO4溶液
B．若将Cu电极换成石墨电极，原电池反应不改变
C．铜电极上发生的电极反应是2H++e-=H2↑
D．该原电池中电流流入Zn电极
10．“盐水动力”玩具车的电池以镁片、活性炭为电极，向极板上滴加食盐水后电池便可工作，电池反应为2Mg+O2+2H2O = 2Mg (OH)2。下列关于该电池的说法错误的是（　　）
A．镁片作为负极
B．食盐水作为电解质溶液
C．电池工作时镁片逐渐被消耗
D．电池工作时实现了电能向化学能的转化
11．在两个密闭的锥形瓶中，0.05 g形状相同的镁条(过量)分别与2 mL 2 mol·L 1的 盐酸和醋酸反应，测得容器内压强随时间的变化曲线如下图。下列说法正确的是（　　）
A．①代表的是盐酸与镁条反应时容器内压强随时间的变化曲线
B．任意相同时间段内，盐酸与Mg反应的化学反应速率均快于醋酸与Mg反应的化学反应速率
C．反应中醋酸的电离被促进，两种溶液最终产生的氢气总量基本相等
D．1 mol·L 1 NaOH溶液完全中和上述两种酸溶液，盐酸消耗NaOH溶液的体积更大
12．①②③④甲种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池．①②相连时，外电路电流从②流向①；①③相连时，③为正极；②④相连时，②上有气泡逸出；③④相连时，③的质量减少．据此判断这四种金属活泼性由大到小的顺序是（　　）
A．①③②④ B．①③④② C．③④②① D．③①②④
13．下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是（　　）
A．铝片与稀盐酸的反应
B．氢氧化钡晶体与氯化铵晶体的反应
C．甲烷在氧气中的燃烧反应
D．灼热的氧化铜与H2的反应
14．化学反应N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)的能量变化如图所示(△E为能量变化值，a、b、c均为正值)。下列相关说法正确的是（　　）
A．此反应为吸热反应
B．1mol N+3mol H中的总能量等于1mol NH3中的能量
C．1mol NH3(l)转变为1mol NH3(g)需要吸收c kJ能量
D．反应N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)的能量变化值为a+b
15．在一定条件下，充分燃烧一定量的丁烷放出热量为Q kJ(Q>0)，经测定完全吸收生成的CO2需消耗 5 mol·L－1的KOH溶液100 mL，恰好生成正盐，则此条件下反应C4H10(g)＋ O2(g)=4CO2(g)＋5H2O(g)的ΔH为（　　）
A．＋8Q kJ·mol－1 B．－16Q kJ·mol－1
C．－8Q kJ·mol－1 D．＋16Q kJ·mol－1
16．2Na＋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
17．已知反应式：mX(g)+nY(？) pQ (g)+2mZ(g)，达到平衡时c( X) =0.3 mol L-1。其他条件不变，将容器体积缩小到原来的 ，重新平衡后c(X) =0.5 mol L-1。下列说法正确的是（　　）
A．平衡逆方向移动 B．Y 可能是固体
C．系数n>m D．Z 的体积分数减小
18．在Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 反应中，2分钟内硫酸浓度由1.5mol·L-1降至1.1mol·L-1，则2分钟内用硫酸表示的平均反应速率为（　　）
A．0.1mol·L-1·min-1 B．0.2mo1·L-1·min-1
C．0.3mol·L-1·min-1 D．0.4mo1·L-1·min-1
19．对于100 mL1 mol·L-1盐酸与铁片的反应，采取下列措施：①升高温度；②改用100 mL3 mol·L-1盐酸；③多用300 mL1 mol·L-1盐酸；④用等量铁粉代替铁片；⑤改用98%的硫酸。其中能使反应速率加快的是（　　）
A．①③④ B．①②④ C．①②③④ D．①②③⑤
20．测量汽车尾气中氮氧化物含量的方法如下：ⅰ.在高温、催化剂作用下，分解为和；ⅱ.再利用与反应，产生激发态的(用表示)，当回到基态时，产生荧光。通过测量荧光强度可获知的浓度，二者呈正比。下列说法不正确的是（　　）
A．基态与具有的能量不同
B．在大气中形成酸雨：
C．与能发生反应：
D．测得荧光强度越大，说明汽车尾气中含量越高
二、综合题
21．某化学兴趣小组的同学探究KI的性质。
（1）通过　 　反应实验可以验证KI中K元素的存在。
（2）①根据碘元素的化合价可推知KI有　 　性。
②与KI反应，能体现上述性质的试剂有　 　(填序号)
a．Fe2+ b．Fe3+ c．Br- d．Cl2
（3）兴趣小组的同学们猜测：Cu2+有可能氧化I-，为了验证，他们做了如下实验。(已知：CuI为不溶于水的白色沉淀)
操作 现象
溶液分层，上层显紫色，有白色沉淀生成
结论：Cu2+能氧化I-。写出反应的离子方程式　 　。
（4）①同学们依据(3)的结论推测：Ag+能氧化I-，原因为　 　。
他们做了如下实验进行探究
实验一：
操作 现象
生成黄色沉淀
②发生反应的化学方程式为　 　。
实验二：
操作 现象
3分钟后KI溶液开始变黄，随后溶液黄色加深，取出该烧杯中溶液滴入盛有淀粉溶液的试管，溶液变蓝。
③甲同学认为根据上述实验现象不能说明Ag+能氧化I-，原因是　 　。乙同学在上述实验基础上进行了改进，并得出结论：Ag+能氧化I-。发生反应的离子方程式为　 　。
④由以上两个实验得出的结论为　 　。
22．现有a.盐酸、b.醋酸、c.硫酸三种稀溶液，用字母回答下列问题。
（1）若三种酸的物质的量浓度相等。
① 三种溶液中的c(H+)大小关系为　 　。
② 取等体积上述三种溶液，分别用同浓度的NaOH溶液完全中和，所需NaOH溶液体积大小关系为　 　。
③ 若取等质量Zn分别跟这三种溶液反应，使Zn恰好完全反应时，消耗三种酸的体积大小关系为　 　。
④ 若取等质量相同状态下的Zn分别跟这三种溶液反应，反应速率大小关系为　 　。
（2）若三种酸溶液中的c(H+)相等。
① 三种酸的物质的量浓度大小关系为　 　。
② 取等体积上述三种溶液，分别用同浓度的NaOH溶液完全中和，所需NaOH溶液体积大小关系为　 　。
③ 若取等质量Zn分别跟这三种溶液反应，使Zn恰好完全反应时，消耗三种酸的体积大小关系为　 　。
23．可逆反应：aA（g）+ bB（g） cC（g）+ dD（g）；根据图回答：
（1）压强p1比P2
　 　（填大或小）；
（2）（a+b）比（c +d）　 　（填大或小）；
（3）温度t1℃比t2℃　 　（填高或低）；
（4）正反应为　 　（填吸热或放热）反应。
24．我国力争2060年前实现碳中和，将转化为甲醇是实现碳中和的途径之一、原理为：。在一定温度下，体积为1L的密闭容器中，充入和，测得和的浓度随时间变化如图所示。
回答下列问题：
（1）2min~5min的平均反应速率　 　。
（2）平衡时的转化率为　 　%。
（3）2min时，　 　(填“>”“<”“=”或“无法比较”)。
（4）下图为甲醇酸性燃料电池的构造示意图，根据原电池的工作原理，电极a是　 　(填“正极”或“负极”)，此电池工作时，负极的电极反应为　 　。
25．研究化学反应的能量变化和速率变化是研究化学反应的重要角度。
（1）化学反应中能量变化的主要原因是旧的化学键断裂会　 　能量；新的化学键形成会　 　能量。（填“放出”或“吸收”）
（2）用铝热法可冶炼铁，其反应为：Fe2O3＋2Al 2Fe＋Al2O3，属于放热反应，反应物的总能量　 　（填“＞”、“＝”或“＜”）生成物的总能量。在该反应中，若消耗了1molAl，则理论上可炼制Fe的物质的量为　 　mol。
（3）为探究反应过程中的能量变化，某小组同学用如图装置进行实验。
装置Ⅰ 装置Ⅱ
①装置Ⅰ中，Fe与CuSO4溶液反应的离子方程式是　 　。
②装置Ⅱ中，正极的电极反应式为　 　。
③关于装置Ⅱ，下列叙述正确的是　 　（填字母）。
a.H+在Cu表面被还原，产生气泡
b.电流从Zn片经导线流向Cu片
c.电子从Zn片经导线流向Cu片
d.Zn和Cu的都是电极材料，也都参与电极反应
（4）某兴趣小组将除去氧化膜的镁条投入到少量稀盐酸中进行实验，实验测得氢气的产生速率变化情况如图曲线所示，对该曲线的解释中正确的是_____。
A．从t1→t2的原因是镁与酸的反应是放热反应，体系温度升高
B．从t1→t2的原因水蒸发，致使酸的浓度升高
C．从t2→t3的原因是随着反应的进行镁条的质量下降
D．从t2→t3的原因是随着反应的进行，H+的浓度逐渐下降
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】A.反应前后，I元素从-1价和+5价变为0价，S元素从-2价变为+6价，故发生了氧化还原反应，A符合题意；
B.反应前后，H、C、S、O、Na的化合价均未改变，B不符合题意；
C.反应前后H、O、Na、Si的化合价均未改变，C不符合题意；
D.反应前后，H、O、S的化合价均未改变，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】氧化还原反应前后，有元素的化合价发生变化，据此判断。
2．【答案】A
【解析】【解答】A．由于v(O2)：v(NO)=5：4，所以 ，A符合题意；
B．由于v(O2)：v(H2O)=5：6，所以 ，B不符合题意；
C．由于v(NH3)：v(H2O)=4：6=2：3，所以 ，C不符合题意；
D．由于v(NH3)：v(O2)=4：5，所以 ，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】利用化学反应速率之比和方程式系数成正比解答即可
3．【答案】A
【解析】【解答】A.H2O在通电的条件下分解，产生H2和O2，同时体现了氧化性和还原性，选项正确，A符合题意；
B.H+中氢元素+1价为最高价态，在反应过程中只能发生得电子的还原反应，只具有氧化性，选项错误，B不符合题意；
C.Cl-中氯元素-1价为最低价态，在反应过程中只能发生失电子的氧化反应，只具有还原性，选项错误，C不符合题意；
D.Cu2+中铜元素+2价为最高价态，在反应过程中只能发生得电子的还原反应，只具有氧化性，选项错误，D不符合题意；
故答案为：
【分析】既有氧化性，又有还原性的物质，在发生氧化还原反应的过程中，既是氧化剂，又是还原剂，据此分析选项所给物质即可。
4．【答案】C
【解析】【解答】A.水力发电是将重力势能转化为电能，故A不符合题意；
B.风力发电是将风能转化为电能，故B不符合题意；
C.蓄电池放电是利用化学反应产生能量，是将化学能转化为电能，故C符合题意；
D. 太阳能发电是将太阳能转化为电能，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】化学能转化为电能的是原电池
5．【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。
6．【答案】C
【解析】【解答】A．由相同非金属原子形成的化学键称为非极性共价键，分子中两个氯原子形成非极性共价键，故A不符合题意；
B．向溶液中加入氯水，发生，有碘单质生成，淀粉遇碘变蓝，所以取少量溶液滴加淀粉溶液，溶液变蓝，故B不符合题意；
C．对于反应，其中氯元素化合价降低，得电子，碘元素化合价升高，失电子，用单线桥表示为，故C符合题意；
D．根据反应，氧化性：，所以非金属性：，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、相同的非金属原子为非极性共价键结合，不同的非金属原子为极性共价键结合；
B、淀粉遇碘变蓝；
C、电子由碘离子转移向氯分子；
D、非金属性越强，则氧化性越强，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。
7．【答案】D
【解析】【解答】A.没有元素化合价的升降，该反应不属于氧化还原反应，A项不符合题意；
B.没有元素化合价的升降，该反应不属于氧化还原反应，B项不符合题意；
C.没有元素化合价的升降，该反应不属于氧化还原反应，C项不符合题意；
D.铝元素化合价由Al的0价变化到Al2O3的+3价，化合价升高；铁元素化合价由Fe2O3的+3价变化到Fe的0价，化合价降低。所以该反应属于氧化还原反应，D项符合题意；
故答案为：D。
【分析】化合价升高，失电子，发生氧化反应，做还原剂；化合价降低，得电子，发生还原反应，做氧化剂
8．【答案】C
【解析】【解答】A．多孔电极材料表面积大，吸附性强，能增大反应物接触面积，A不符合题意；
B．汽车行驶过程中，燃料电池产生的电能转化为电能，当汽车处于怠速等过程中，“电池”能将燃料电池产生的多余电能暂时储存起来，B不符合题意；
C．电解质溶液为酸性溶液，电极反应应为4H++O2+4e =2H2O，C符合题意；
D．电极B通入氧气，发生还原反应，为正极，质子即氢离子为阳离子，向原电池正极移动，D不符合题意；
故答案为：C。
【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，原电池工作时，阳离子向正极移动。
9．【答案】C
【解析】【解答】A.在原电池中，阳离子移向正极，因此盐桥中的K+移向CuSO4溶液中，选项正确，A不符合题意；
B.若将铜电极换成石墨电极，电极反应式没有变化，则原电池反应不改变，选项正确，B不符合题意；
C.铜电极上是由CuSO4溶液中的Cu2＋发生得电子的还原反应，其电极反应式为Cu2＋＋2e－=Cu，选项错误，C符合题意；
D.在原电池中，电流由正极流向负极，因此该原电池中，电流流入Zn电极，选项正确，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】在该原电池中，由于金属性Zn>Cu，因此Zn做负极，发生失电子的氧化反应，其电极反应式为Zn－2e－=Zn2＋；Cu做正极，CuSO4溶液中的Cu2＋发生得电子的还原反应，其电极反应式为Cu2＋＋2e－=Cu；据此结合原电池中离子、电子、电流的移动方向和电极反应式进行分析。
10．【答案】D
【解析】【解答】A. 根据原电池反应式知，Mg元素化合价由0价变为+2价，所以Mg失电子作负极，故A不符合题意；
B.该原电池中，电解质溶液是食盐水，故B不符合题意；
C.Mg作负极，电极反应式为Mg 2e =Mg2+，所以电池工作时镁片逐渐被消耗，故C不符合题意；
D.该装置是将化学能转化为电能的装置，为原电池，故D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据电池反应可知，Mg作负极，电极反应式为Mg 2e =Mg2+，活性炭为正极。
11．【答案】C
【解析】【解答】A． 盐酸为一元强酸，醋酸为一元弱酸，则2 mL 2 mol·L 1的 盐酸和醋酸中，盐酸中c(H+)大，与镁条反应的速率大，相同时间内产生的氢气多，容器内压强大，反应速率快，反应先结束，故②代表的是盐酸与镁条反应时容器内压强随时间的变化曲线，故A不符合题意；
B． 可以通过曲线的斜率比较二者的反应速率，从图像可以看出，100s后，醋酸与镁的反应速率更大，此时盐酸与镁已接近反应结束，c(H+)较小，反应速率小，故B不符合题意；
C． 由于盐酸和醋酸的浓度和体积均相同，则二者物质的量相同，故反应结束时，产生的氢气气总量基本相等，故C符合题意；
D． 由于盐酸和醋酸的物质的量相同，故用1 mol·L 1 NaOH溶液完全中和上述两种酸溶液时，盐酸与醋酸消耗NaOH溶液的体积相等，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】依据同浓度的盐酸和醋酸电离出来的c(H+)不同，结合化学反应速率的影响因素分析解答。
12．【答案】B
【解析】【解答】解：组成原电池时，负极金属较为活泼，
①②相连时，外电路电流从②流向①，说明①为负极，活泼性①＞②；
①③相连时，③为正极，活泼性①＞③；
②④相连时，②上有气泡逸出，应为原电池的正极，活泼性④＞②；
③④相连时，③的质量减少，③为负极，活泼性③＞④，
综上分析可知活泼性：①＞③＞④＞②．
故答案为：B．
【分析】在原电池中，活泼性强的金属做负极，活泼性弱的金属做正极，电子从负极流向正极，电流从正极流向负极，负极的质量会减少，正极生成氢气。
13．【答案】D
【解析】【解答】 A.Al、H元素的化合价变化，是氧化还原反应，但金属与酸的反应为放热反应，A不符合题意；
B.没有元素的化合价变化，是非氧化还原反应但属于吸热反应，B不符合题意；
C.C、O元素的化合价变化，是氧化还原反应，但燃烧反应为放热反应，C不符合题意；
D.H与Cu元素的化合价变化，是氧化还原反应且该反应为吸热反应，D符合题意；
故答案为：D
【分析】 含元素化合价变化的反应为氧化还原反应，反应中生成物的总能量大于反应物总能量的为吸热反应，结合常见的吸热反应分析。
14．【答案】C
【解析】【解答】A. 反应物总能量高于生成物总能量，此反应为放热反应，A不符合题意；
B. 1mol N+3mol H中的总能量高于1mol NH3中的能量，B不符合题意；
C. 根据示意图可判断1mol NH3(l)转变为1mol NH3(g)需要吸收c kJ能量，C符合题意；
D. 根据示意图可判断反应N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)的能量变化值为2b－2a，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据物质具有能量的高低可以确定反应物的能量高于生成物的能量，故是放热反应，焓变=反应物的键能-生成物的键能，故反应物的键能＞生成物的键能。液体转化为气态需要吸收能量。
15．【答案】B
【解析】【解答】KOH的物质的量为n（KOH）=c×V=0.1L×5mol/L=0.5mol，2KOH+CO2═K2CO3+H2O，根据钾离子守恒，故n（K2CO3）=0.5mol× =0.25mol，根据碳元素守恒由n（CO2）=n（K2CO3）=0.25mol，2C4H10+13O2 8CO2+10H2O根据碳元素守恒可知，丁烷的物质的量为n（C4H10）=0.25mol× = mol，即 mol丁烷放出的热量大小为QkJ，故1mol丁烷完全燃烧放出的热量为QkJ× =16QkJ，则此条件下反应热化学方程式为C4H10（g）+ O2（g）═4CO2（g）+5H2O（l）△H=-16Q kJ mol-1。
故答案为：B。
【分析】利用根据钾离子守恒和碳元素守恒计算反应热，写出反应热化学方程式。
16．【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。
17．【答案】C
【解析】【解答】A．从以上分析可知，平衡正方向移动，故A不符合题意；
B．增大压强，平衡向正向移动，说明反应物的系数之和大于生成物的系数之和，若Y 是固体，反应物的系数之和小于生成物的系数之和，所以Y是气体，故B不符合题意；
C．根据B的分析，系数m+n＞p+2m，即n＞p+m，所以n＞m，故C符合题意；
D．平衡正向移动，所以Z 的体积分数增大，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】平衡时c( X) =0.3 mol L-1，将容器体积缩小到原来的 的瞬间，X的浓度变为原来的2倍，即为0.6mol L-1，重新平衡后c(X) =0.5 mol L-1，说明平衡在增大压强时向正向移动了。
18．【答案】B
【解析】【解答】反应物的浓度是1.5mol L 1，经过2min后，它的浓度变成1.1mol L 1，△c=1.5mol/L 1.1mol/L=0.4mol/L，v= = =0.2mol L 1min 1，
故答案为：B。
【分析】反应物的浓度是1.5mol L-1，经过2min后，它的浓度变成1.1mol L-1，△c=1.5mol/L-1.1mol/L=0.4mol/L，结合v= 计算。
19．【答案】B
【解析】【解答】盐酸与铁片的反应的实质是Fe+2H+=Fe2++H2↑。
①升高温度，物质的内能增加，微粒之间有效碰撞次数增加，化学反应速率加快，①符合题意；
②改用100 mL3 mol·L-1盐酸，c(H+)增大，微粒之间有效碰撞次数增加，化学反应速率加快，②符合题意；
③多用300 mL1 mol·L-1盐酸，由于c(H+)不变，反应速率不变，③不符合题意；
④用等量铁粉代替铁片，固体表面积增大，反应物接触面积增大，反应速率加快，④符合题意；
⑤改用98%的硫酸，由于浓硫酸中硫酸主要以H2SO4分子存在，c(H+)减小。浓硫酸具有强氧化性，在室温下遇铁会发生钝化，使铁不能进一步与硫酸反应，因此反应产生氢气的速率减小，⑤不符合题意；
综上所述可知：能够加快反应速率措施的序号是①②④，合理选项是B。
【分析】增大化学反应速率的方法：升高温度，增大反应物的浓度，加入催化剂，增大接触面积，气体的反应压缩体积。
20．【答案】D
【解析】【解答】A、 回到基态时，产生荧光，说明的能量高于，两者能量不同，故A正确；
B、NO易被氧化成NO2，发生反应： 2NO+O2=2NO2，NO2与水发生反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，则在大气中形成酸雨的总反应为：，故B正确；
C、根据已知ⅱ， 与反应，产生激发态的 ，则与能发生反应：，故C正确；
D、 在高温、催化剂作用下，分解为和，测得荧光强度越大，说明NO的含量越高，但这个NO不一定都是汽车尾气中NO，也可能是汽车尾气中的NO2分解生成的NO，则只能说明汽车尾气中氮氧化物的含量越高，故D错误；
故答案为：D。
【分析】A、激发态和基态能量不同；
B、NO易被氧化成NO2，NO2与水反应生成硝酸；
C、根据题干信息分析；
D、NO2能分解产生NO。
21．【答案】（1）焰色
（2）还原性；b、d
（3）2Cu2++4I-=2CuI↓+I2
（4）Ag+的氧化性大于Cu2+；AgNO3+KI=AgI↓+KNO3；有可能是空气中O2的氧化KI溶液出现上述现象；2Ag++2I-=2Ag+I2；Ag+与I-既能发生沉淀(复分解)反应，亦能发生氧化还原反应，当两者在溶液中接触时，沉淀反应优先发生
【解析】【解答】(1)钾元素焰色试验通过蓝色钴玻璃观察时火焰显紫色，据此检验钾元素的存在；
(2)①在KI中I元素化合价为-1价，是I元素的最低化合价，只有还原性；
②a．Fe2+与I-不能发生反应，因此不能证明其具有还原性，a不正确；
b．Fe3+与I-会发生氧化还原反应产生Fe2+、I2，反应方程式为：2Fe3++2I-=2Fe2++I2，在该反应中I元素化合价升高，I-失去电子，表现还原性，b正确；
c．Br-与I-不能发生反应，因此不能证明其具有还原性，c不正确；
d．Cl2与I-会发生氧化还原反应产生Cl-、I2，反应方程式为：Cl2+2I-=2Cl-+I2，在该反应中I元素化合价升高，I-失去电子，表现还原性，d正确；
故答案为：bd；
(3)向CuSO4溶液中滴入少量KI溶液，再加入少量苯，振荡、静置后，观察到上层苯层显紫色，说明反应产生了I2，同时有白色CuI生成，说明Cu2+能够氧化I-，根据电子守恒、原子守恒、电荷守恒，可得该反应的离子方程式为：2Cu2++4I-=2CuI↓+I2；
(4)①由于金属活动性：Cu＞Ag，则离子氧化性：Ag+＞Cu2+，所以若Cu2+能够氧化I-，则氧化性强的Ag+也能够氧化I-；
②向KI溶液中滴加AgNO3溶液，看到产生了黄色沉淀，说明二者发生了复分解反应产生AgI黄色沉淀，该反应的化学方程式为：AgNO3+KI=AgI↓+KNO3；
③甲同学认为根据上述实验现象不能说明Ag+能氧化I ，这是由于有可能是溶解在溶液中空气中O2的氧化KI溶液而出现上述现象；乙同学改进后证明了Ag+能氧化I ，则该反应的离子方程式为：2Ag++2I-=2Ag+I2；
④由以上两个实验得出的结论为：Ag+与I-既能发生沉淀(复分解)反应，也能发生氧化还原反应，当两者在溶液中接触时，沉淀反应优先发生。
【分析】(1)钾元素的特征性质是焰色反应；
(2)①KI中碘元素化合价处于碘元素化合价的最低价，具有还原性；
②与KI反应，体现Kl还原性的试剂，具有氧化性；
(3)硫酸铜溶液中先加入少量KI溶液，再加入苯振荡静置溶液分层，上层显紫色，有白色沉淀生成，说明生成了碘单质和CuI，CuI为不溶于水的白色沉淀；
(4)①依据(3)中铜离子具有氧化性判断： 金属阳离子具有氧化性；
②实验一中硝酸银溶液滴入碘化钾溶液生成黄色沉淀为AgI；
③原电池装置中3分钟后KI溶液开始变黄，随后溶液黄色加深，说明碘离子被氧化为碘单质，取出该烧杯中溶液滴入盛有淀粉溶液的试管，溶液变蓝，证明生成了碘单质遇到淀粉变蓝色，碘离子遇到银离子发生的反应有氧化还原反应和复分解反应，复分解反应优先。
22．【答案】（1）c＞a＞b；c＞a＝b；a＝b＞c；c＞a＞b
（2）b＞a＞c；b＞a＝c；a＝c＞b
【解析】【解答】a、c是强酸，b是弱酸，a、b是一元酸，c是二元酸；(1)若三种酸的物质的量浓度相等。①c是二元酸，c(H+)最大，a为强酸c(H+)大于b弱酸，三种溶液中的c(H+)大小关系为 c＞a＞b。故答案为：c＞a＞b；②等体积等物质的量浓度的这三种酸分别与相同浓度的NaOH溶液中和，所需NaOH溶液体积与最终酸电离出的n(H＋)成正比，体积相同、物质的量浓度相同的这三种酸，最后电离出的n(H＋)：2a=2b=c，则消耗碱液体积：2a=2b=c，即体积比为1：1：2，所需NaOH溶液体积大小关系为 c＞a＝b。故答案为：c＞a＝b；③若取等质量Zn分别跟这三种溶液反应，使Zn恰好完全反应时，消耗的氢离子的物质的量相同，消耗三种酸的体积大小关系为 a＝b＞c。故答案为：a＝b＞c；④c是二元酸，c(H+)最大，a为强酸c(H+)大于b弱酸，三种溶液中的c(H+)大小关系为 c＞a＞b，若取等质量相同状态下的Zn分别跟这三种溶液反应，氢离子浓度越大，反应速率越快，反应速率大小关系为c＞a＞b，故答案为：c＞a＞b；(2)若三种酸溶液中的c(H＋)相等，这三种溶液体积相同时，最终电离出n(H＋)：a=c＜b；①b是弱酸，浓度最大，c是二元酸，浓度为a的一半，三种酸的物质的量浓度大小关系为b＞a＞c ，故答案为：b＞a＞c；②若三种酸溶液中的c(H＋)相等，这三种溶液体积相同时，最终电离出n(H＋)：a=c＜b，分别用同浓度的NaOH溶液完全中和，n(H＋)越大消耗的碱体积越大，所以消耗碱液体积a=c＜b。故答案为：a=c＜b；③若取等质量Zn分别跟这三种溶液反应，使Zn恰好完全反应时，消耗的氢离子的物质的量相同，消耗三种酸的体积大小关系为 a＝c＞b，故答案为：a＝c＞b。
【分析】（1）盐酸和硫酸都是强酸全部电离，硫酸是二元强酸，醋酸是弱酸。 ①酸的物质的量浓度相等 ，三种溶液中的c(H+)大小关系为 c＞a＞b。 ② 在随着和氢氧化钠反应的过程，醋酸中的氢离子不多电离，全部和强氧化钠反应。若取等质量Zn分别跟这三种溶液反应，使Zn恰好完全反应时，消耗的氢离子的物质的量相同，消耗三种酸的体积大小关系为 a＝b＞c
（2）)若三种酸溶液中的c(H＋)相等，这三种溶液体积相同时，最终电离出n(H＋)。①b是弱酸，浓度最大，c是二元酸，浓度为a的一半。 ② 用同浓度的NaOH溶液完全中和，n(H＋)越大消耗的碱体积越大。；③若取等质量Zn分别跟这三种溶液反应，使Zn恰好完全反应时，消耗的氢离子的物质的量相同，消耗三种酸的体积大小关系为 a＝c＞b
23．【答案】（1）小
（2）小
（3）高
（4）吸热
【解析】【解答】（1）根据“先拐先平，温高压大”， 压强 P1比P2小；
（2）由P2到P1，压强减小，A的转化率增大，说明平衡正向移动，减小压强，平衡向系数增大的方向移动，则（a +b）比（c +d）小；
（3）根据“先拐先平，温高压大”，温度t1℃比t2℃高；
（4）从t1到t2，温度降低，A的百分含量增大，平衡逆向移动，则正反应为吸热反应。
【分析】（1）压强越大反应速率越快，达到平衡的时间越短；
（2）增大压强A的转化率降低，平衡向逆反应方向移动，该反应为气体体积增大的反应；
（3）温度越高反应速率越快，达到平衡的时间越短；
（4）升高温度平衡向正反应方向移动，A的含量降低，正反应为吸热反应。
24．【答案】（1）(或)
（2）75
（3）>
（4）正极；
【解析】【解答】(1)由图可知，2min~5min转化的浓度为1.00mol/L-0.50 mol/L=0.50 mol/L，则2min~5min的平均反应速率(CO2)==，故答案为：；
(2) 由图可知，5min时CO2的浓度不再改变，达到平衡状态，转化的浓度为2.00mol/L-0.50 mol/L=1.50 mol/L，则H2转化的浓度为1.50 mol/L3=4.50 mol/L，H2转化的物质的量为4.50 mol/L 1L=4.50mol，平衡时的转化率为100%=75%，故答案为：75；
(3) 由图可知，2min时反应向正反应方向进行，则>，故答案为：>；
(4) 由图可知，电子由电极b流出，则电极b为负极，电极a为正极，负极上甲醇失电子发生氧化反应生成二氧化碳，电极反应为：，故答案为：正极；。
【分析】（1）注意反应速率的求解，根据反应消耗的浓度除以反应时间可得到答案；
（2）转化率为转化的物质的量除以反应前的物质的量；
（3）2min时反应没有达到平衡，向正反应方向进行；
（4）b端失去电子，为负极，书写电子式时注意电荷守恒。
25．【答案】（1）吸收；放出
（2）＞；1
（3）Fe+Cu2+=Cu+Fe2+；2H++2e-= H2；ac
（4）A；D
【解析】【解答】(1)化学反应中能量变化的主要原因是旧的化学键断裂会吸收能量；新的化学键形成会放出能量，故答案为：吸收；放出；(2)铝热反应是放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，由方程式Fe2O3＋2Al 2Fe＋Al2O3可知，若消耗了1molAl，则理论上可炼制Fe的物质的量为1mol，故答案为：＞；1；(3)①实验Ⅰ中，Fe与CuSO4溶液发生原电池反应，Fe失去电子，铜离子得到电子，则Fe与CuSO4溶液反应的离子方程式是Fe+Cu2+=Cu+Fe2+，故答案为：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+；
②装置Ⅱ中，正极为Cu，氢离子在正极得到电子，电极反应式为：2H++2e-= H2 ，故答案为：2H++2e-= H2 ；③a．铜为正极，H+在铜表面得到电子生成氢气，H+被还原，故a正确；
b．电流从正极流向负极，应该从Cu片经导线流向Zn片，故b不正确；
c．电子从负极沿导线流向正极，即从Zn片经导线流向Cu片，故c正确；
d．Zn和Cu的都是电极材料，但Cu不参与反应，故d不正确。
答案为：ac；(4)A．从t1→t2的原因是镁与酸的反应是放热反应，体系温度升高，反应速率逐渐增大，故A正确；
B．反应放出的热量不至于使水蒸发，故B不正确；
C．镁条（固体）的质量下降，但是浓度不变，不会影响反应速率，故C不正确；
D．t2→t3的原因是盐酸的浓度逐渐降低，反应速率逐渐减小，此时浓度因素大于温度的影响，故D正确。
答案为：AD。
【分析】(3)实验I和实验II都是原电池，实验I的反应原理为Fe+Cu2+=Cu+Fe2+，Fe为负极，Cu为正极；实验II的反应原理为Fe+2H+=H2 +Fe2+，Zn为负极，Cu为正极；(4)镁与盐酸的反应为放热反应，开始反应时，温度不断升高，反应速率不断增大，但随着反应的进行，盐酸浓度逐渐减小，反应速率逐渐减小，以此解答。

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