第六章 化学反应与能量 单元测试题-高一下学期人教版(2019)化学必修第二册

第六章化学反应与能量测试题一、单选题（共15题）1．能源问题是当今世界上困扰人类发展的重大问题之一，下列能量转化不正确的是A．电炉取暖是将电能转化为热能B．酒精燃烧是将化学能转化热能C．太阳能发电是将化学能转化为电能D．手机充电是将电能转化为化学能2．硫化氢与甲醇合成甲硫醇的催化过程如下，下列说法中正确的是A．过程①放出能量B．过程④中，只形成了C—S键C．硫化氢与甲醇合成甲硫醇的反应类型为取代反应D．该催化剂可降低反应活化能，反应前后没有变化，并没有参加反应3．化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的，如图为N2(g)和O2(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化。则下列说法正确的是A．通常情况下，NO比N2稳定B．通常情况下，N2(g)和O2(g)混合能直接生成NOC．1molN2(g)和1molO2(g)反应吸收的能量为180kJD．1molN2(g)和1molO2(g)具有的总能量大于2molNO(g)具有的总能量4．在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示，下列表述正确的是A．化学方程式：2NMB．t2时，正、逆反应速率相等，达到平衡C．t3时，正反应速率大于逆反应速率D．t1时，M的浓度是N的浓度的2倍5．已知：H2

(g)+F2(g)

=2HF(g)

△H=-

270

kJ

/mol，下列说法正确的是A．1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢分子放出270kJB．1mol

氢气与1mol

氟气反应生成2mol

液态氟化氢放出的热量小于270kJC．在相同条件下，2mol

氟化氢气体的总能量大于1mol

氢气与1mol

氟气的总能量D．2mol氟化氢气体分解成1mol的氢气积1mol的氟气吸收270kJ热量6．为了研究外界条件对分解反应速率的影响，某同学在相应条件下进行实验，实验记录如下表：实验序号反应物温度催化剂收集VmL气体所用时间①5mL5%溶液25℃2滴1mol/L②5mL5%溶液45℃2滴1mol/L③5mL10%溶液25℃2滴1mol/L④5mL5%溶液25℃不使用下列说法中，不正确的是A．通过实验①②，可研究温度对反应速率的影响B．所用时间：C．通过实验①④，可研究催化剂对反应速率的影响D．反应速率：③＜④7．日常生活中的下列做法，与调控化学反应速率无关的是A．燃煤时将煤块粉碎为煤粉B．制作绿豆糕时添加适量的食品防腐剂C．空运水果时在包装箱中放入冰袋D．炼铁时采用增加炉子高度的方法减少尾气排放8．下列气体呈红棕色的是A．Cl2 B．SO2 C．NO2 D．CO29．在比较化学反应速率时，不可以利用的相关性质为A．气体的体积和体系的压强 B．颜色的深浅C．固体物质量的多少 D．反应的剧烈程度10．已知：在300K时，A(g)+B(g)2C(g)+D(s)的化学平衡常数K=4，在该温度下，向1L容器中加入1molA和1molB发生反应，下列叙述不能作为该反应达到平衡状态的标志的是（

）①C的生成速率与C的消耗速率相等②单位时间内生成amolA，同时消耗2amolC③A、B、C的浓度不再变化④C的物质的量不再变化⑤混合气体的总压强不再变化⑥混合气体的密度不再变化A．②⑤ B．②④ C．②③ D．④⑥11．化学与生产、生活密切相关，下列说法错误的是A．高纯硅晶体可用于制作太阳能电池B．稀土永磁材料是电子通讯技术中的重要材料，稀土元素都是金属元素C．生活中制作油条的口诀是“一碱、二矾、三钱盐”，其中的“碱”是烧碱D．干电池低汞化、无汞化，有利于减少废电池造成的土壤污染12．下列说法正确的是A．既没有气体参与也没有气体生成的反应，压强改变几乎不会影响化学反应速率B．化学反应速率常用反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量表示C．平衡时的转化率是指平衡时反应物的物质的量与其初始物质的量之比D．化学平衡是所有可逆反应都存在的一种状态，达到这一状态时反应停止13．目前认为酸催化乙烯水合制乙醇的反应机理及能量与反应进程的关系如图所示。下列说法错误的是A．第②、③步反应均释放能量B．该反应进程中有二个过渡态C．酸催化剂能同时降低正、逆反应的活化能D．总反应速率由第①步反应决定14．在下列反应CO+H2O⇌CO2+H2中，加入C18O后，则18O存在于A．只存在于CO和CO2中 B．存在于CO、H2O、CO2中C．只存在于CO中 D．存在于CO、H2O、CO2、H2中15．一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷（C4H10）气体，电解质是掺杂氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，其在熔融状态下能传导O2-。已知电池的总反应是2C4H10+13O2→8CO2+10H2O。下列说法不正确的是（

）A．在熔融电解质中，O2-向负极移动B．通入丁烷的一极是负极，电极反应为C4H10-26e-+13O2-=4CO2+5H2OC．通入空气的一极是正极，电极反应为O2+4e-=2O2-D．通入丁烷的一极是正极，电极反应为C4H10+26e-+13O2-=4CO2+5H2O二、填空题（共8题）16．(1)一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图所示。电池工作时，外电路上电流的方向应从电极_______(填A或B)流向用电器。内电路中，CO向电极_______(填A或B)移动，电极A上CO参与的电极反应为_______。(2)某种燃料电池的工作原理示意如图所示，a、b均为惰性电极。①假设使用的“燃料”是氢气(H2)，则a极的电极反应式为_______。若电池中氢气(H2)通入量为224mL(标准状况)，且反应完全，则理论上通过电流表的电量为_______C(法拉第常数F=9.65×104C/mol)。②假设使用的“燃料”是甲醇(CH3OH)，则a极的电极反应式为_______。如果消耗甲醇160g，假设化学能完全转化为电能，则转移电子的数目为_______(用NA表示)。17．燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源。下图为燃料电池的结构示意图，电解质溶液为NaOH溶液，电极材料为疏松多孔的石墨棒。请回答下列问题：(1)若该燃料电池为氢氧燃料电池。①a极通入的物质为_______(填物质名称)，电解质溶液中的OH-移向_______极(填”负”或“正”)。②写出此氢氧燃料电池工作时，负极的电极反应式：_______。(2)若该燃料电池为甲烷燃料电池。已知电池的总反应为CH4+2O2+2OH-=+3H2O①下列有关说法正确的是_______(填字母代号)。A．燃料电池将电能转变为化学能B．负极的电极反应式为CH4+10OH--8e-=+7H2OC．正极的电极反应式为O2+4H++4e-=2H2OD．通入甲烷的电极发生氧化反应②当消耗甲烷33.6L(标准状况下)时，假设电池的能量转化效率为80％，则导线中转移的电子的物质的量为___mol。18．化学反应的速率和限度对人类生产生活有重要的意义。I.已知甲同学通过测定该反应发生时溶液变浑浊的时间，研究外界条件对化学反应速率的影响，设计实验如下：(所取溶液体积均为2mL)实验编号温度/℃Ⅰ250.10.1Ⅱ250.20.1Ⅲ500.20.1(1)上述实验中溶液最先变浑浊的是_______。(填实验编号，下同)(2)为探究浓度对化学反应速率的影响，应选择实验_______和_______。Ⅱ.和之间发生反应：(无色)(红棕色)，一定温度下，体积为2L的恒容密闭容器中，各物质的物质的量随时间变化的关系如图所示。请回答下列问题：(3)若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行，分别测得：甲中，乙中，则_______中反应更快。(4)该反应达最大限度时Y的转化率为_______；若初始压强为P0，则平衡时P平=_______(用含P0的表达式表示)。(5)下列描述能表示该反应达平衡状态的是_______。A．容器中X与Y的物质的量相等B．容器内气体的颜色不再改变C．D．容器内气体的密度不再发生变化E.容器内气体的平均相对分子质量不再改变19．X、Y、Z、P、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X的一种核素中没有中子，Y的单质和Z的单质是空气的主要成分，Z和Q同主族。做焰色试验时P元素的焰色为黄色。回答下列问题：(1)X、Y、Z、P、Q五种元素的原子半径从大到小的顺序为_______(用元素符号表示)。(2)M是由X、Y元素组成的含有10个电子的分子，M的空间构型为_______。(3)可用作医药原料、照相乳剂的防腐剂。可由与反应制备，副产物为PZX和M。①PZX中含有的化学键类型为_______，的电子式为_______。②上述制备的化学方程式为_______。(4)Z和Q的简单气态氢化物中，热稳定性更好的是_______(填化学式)，从化学键的角度解释Z的简单气态氢化物的分解反应为吸热反应的原因：_______。20．完成下列问题。I.如图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。(1)当电极a为Al、电极b为Cu、电解质溶液为浓硝酸时，正极的电极反应式为_____，当电路中有0.2mol电子通过时，负极的质量减少_____g。当电解质溶液为氢氧化钠溶液时，该装置负极的电极反应式为：_____。II.X、Y、Z是同主族的三种元素，已知其最高价氧化物对应的水化物的酸性由强到弱的顺序是HXO4＞HYO4＞HZO4。则下列说法正确的是(2)原子半径：_____。(3)元素的非金属性：_____。(4)气态氢化物稳定性：_____。21．某温度下，在2L密闭容器中投入6molA、4molB发生反应：3A(g)+B(g)2C(g)，C的物质的量随时间变化的曲线如图所示。(1)从反应开始到2min末，用C表示的反应速率为________，用B表示的反应速率为________。(2)2min末，A的浓度为________。22．(1)已知破坏1molH—H键、1molI—I键、1molH—I键分别需要吸收的能量为436kJ、151kJ、299kJ。则由氢气和碘单质反应生成2molHI需要放出___kJ的热量。(2)现已知N2(g)和H2(g)反应生成1molNH3(g)过程中能量变化如图所示：根据下列键能数据计算N—H键键能为___kJ/mol。化学键H—HN≡N键能(kJ/mol)43694623．某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验：【实验原理】【实验内容及记录】实验编号室温下，试管中所加试剂及其用量/mL室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min0.06mol·L-1H2C2O4溶液H2O0.04mol·L-1KMnO4溶液3mol·L-1稀硫酸11.04.03.02.06.422.0a3.02.05.233.02.03.02.02.0回答下列问题：(1)根据上表中的实验数据，可以得到的结论是_______。(2)利用实验3中数据计算，用的浓度变化表示的反应速率_______。(3)实验2中a的数值为_______，实验中加入的目的是_______。(4)该小组同学根据经验绘制了随时间变化趋势的示意图，如图1所示。但有同学查阅已有的实验资料发现，该实验过程中随时间变化的趋势应如图2所示。该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设，并继续进行实验探究。①该小组同学提出的假设：生成的对该反应有催化作用。②请你帮助该小组同学完成实验方案，并填写表中空白。实验编号室温下，试管中所加试剂及其用量/mL再向试管中加入少量固体室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min0.06mol·L-1H2C2O4溶液H2O0.04mol·L-1KMnO4溶液3mol·L-1稀硫酸43.02.03.02.0_______(填化学式)t③现象及结论：依据现象_______，得出该小组同学提出的假设成立。参考答案：1．C【解析】A．电炉加热食物是电能转化为热能，故A不选；B．酒精燃烧是将化学能转化热能，故B不选；C．太阳能发电技术是将太阳能转化为电能，不是化学能，故C可选；D．因为手机电池是化学电池，因此手机充电是将电能转化为化学能，故D不选；故选C。2．C【解析】A．根据图示，过程①S-H断裂，断开化学键吸收能量，故A错误；B．根据图示，过程④中-SH与-CH3结合，氢原子与氧原子结合，形成了O-H键和C-S键，故B错误；C．由图示可知，硫化氢与甲醇合成甲硫醇的反应过程中，-SH取代了甲醇中的-OH，反应类型为取代反应，故C正确；D．催化剂可降低反应活化能，加快反应速率，但反应前后没有变化，在中间过程参加了反应，故D错误；故答案选：C。3．C【解析】A．N2键能为946kJ/mol，NO键能为632kJ/mol，键能越大，越稳定，则通常情况下，N2比NO稳定，选项A错误；B．通常情况下，N2(g)和O2(g)混合反应生成NO需要一定的条件，不能直接生成NO，选项B错误；C．断开化学键需要吸收能量为946kJ/mol+498kJ/mol=1444kJ/mol，形成化学键放出的能量为2×632kJ/mol=1264kJ/mol，则1molN2(g)和1molO2(g)反应吸收的能量为(1444-1264)kJ=180kJ，则1molN2(g)和1molO2(g)反应吸收的能量为180kJ，选项C正确；D．吸收能量为1444kJ/mol，放出的能量为1264kJ/mol，说明该反应是吸热反应，1molN2(g)和1molO2(g)具有的总能量小于2molNO(g)具有的总能量，选项D错误，答案选C。4．A【解析】A．在时，N的物质的量为4，减少了4，M的物质的量为4，增加了2，反应在t3时刻达到化学平衡状态，因此，该反应的化学方程式为，A正确；B．以后，M、N的物质的量还在变化，没有达到平衡状态，故正反应速率不等于逆反应速率，B错误；C．时刻前后的一定时间内，反应混合物反应物和生成物的物质的量保持不变，因此该反应达到平衡状态，正、逆反应速率相等，C错误；D．时，N的物质的量为6，M的物质的量为3，则N的浓度是Ｍ的浓度的2倍，D错误；故选A。5．D【解析】A．热化学方程式中的化学计量数代表物质的量，不代表分子数，A错误；B．2mol液态氟化氢所含能量比2mol气态氟化氢所含能量低，故生成2mol液态氟化氢比生成2mol气态氟化氢放热多，B错误；C．该反应是放热反应，所以在相同条件下，2mol

氟化氢气体的总能量小于1mol

氢气与1mol

氟气的总能量，C错误；D．由热化学方程式可知，2mol氟化氢气体分解成1mol的氢气和1mol的氟气时应吸收270kJ的热量，D正确。答案选D。6．D【解析】A．实验①②中除温度外其他条件均相同，可研究温度对反应速率的影响，A正确；B．实验①③中除过氧化氢浓度不同外其他条件均相同，浓度大的反应速率快，故收集相同体积的气体实验③用的时间短，故t1>t3，B正确；C．实验①④中，④采用了催化剂，其他条件均相同，可研究催化剂对反应速率的影响，C正确；D．实验③④中有浓度和催化剂两个变量，故不能比较反应速率：③＜④，D错误；故选D。7．D【解析】A．煤块粉碎为煤粉,增大接触面积,可以加快反应速率,故A不选；B．在食品中添加防腐剂，可以减慢反应速率，故B不选；C．冰袋可以降低温度，减慢反应速率，故C不选；D．提高炼铁高炉的高度不能改变平衡状态，因此不能减少尾气中CO的浓度，也不能改变反应速率，故D选．故选D。8．C根据气体的颜色回答。【解析】通常，Cl2为黄绿色气体，NO2为红棕色气体，SO2、CO2为无色气体。本题选C。9．C【解析】A．其它条件不变，增大气体体积、减小体系压强，反应速率减小，A可以利用；B．其它条件相同，颜色深浅变化越大，反应速率越大，B可以利用；C．对于固体而言，物质的量的多少对化学反应速率不产生影响，C不可以利用；D．反应越剧烈，反应速率越大，D可以利用。答案选C。10．A根据化学平衡状态特征：正逆反应速率相等，各组分含量保持不变分析。【解析】①C的生成速率与C的消耗速率相等，则正、逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，①正确；②单位时间内生成amolA，同时消耗2amolC，均表示反应向逆反应方向进行，不能说明正逆、反应速率相等，不能确定反应是否处于平衡状态，②错误；③A、B、C的浓度不再变化，正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，③正确；④C的物质的量不再变化，说明正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，④正确；⑤该反应是反应前后气体的体积相等的反应，压强始终保持不变，所以不能根据混合气体的总压强不再变化，判断反应达到平衡状态，⑤错误；⑥反应后气体的总质量减少，体积不变，密度发生改变，当混合气体的密度不变化，说明反应达到平衡状态，⑥正确；可见：不能作为该反应达到平衡状态的标志的是②⑤；故合理选项是A。11．C【解析】A．太阳能电池工作原理的基础是半导体PN结的光生伏特效应，高纯硅晶体是一种良好的半导体材料，故可用于制作太阳能电池，A正确；B．稀土元素都位于周期表中的过渡金属区，故稀土永磁材料是电子通讯技术中的重要材料，稀土元素都是金属元素，B正确；C．生活中制作油条的口诀是“一碱、二矾、三钱盐”，其中的“碱”是纯碱，和明矾中的Al3+发生双水解反应产生CO2，使油条疏松多孔，C错误；D．由于Hg为重金属，重金属离子会污染土壤和地下水，故干电池低汞化、无汞化，有利于减少废电池造成的土壤污染，D正确；故答案为：C。12．A【解析】A．既没有气体参与也没有气体生成的反应，压强改变后反应物、生成物的浓度不变，即改变压强几乎不会影响化学反应速率，A正确；B．化学反应速率常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量表示，B错误；C．平衡时的转化率是指平衡时反应物转化的物质的量与其初始物质的量之比，C错误；D．化学平衡是所有可逆反应都存在的一种状态，达到这一状态时正逆反应速率相等，但不为0即反应并未停止，D错误；故答案为：A。13．B【解析】A.根据反应历程，结合图可知，第②③步均为反应物总能量高于生成物的总能量，为放热反应，选项A正确；B.根据过渡态理论，反应物转化为生成物的过程中要经过能量较高的过渡态，由图可知，该反应进程中有三个过渡态，选项B错误；C.酸催化剂能同时降低正、逆反应的活化能，选项C正确；D.活化能越大，反应速率越慢，决定这总反应的反应速率，由图可知，第①步反应的活化能最大，总反应速率由第①步反应决定，选项D正确；答案选B。14．B【解析】由于反应CO+H2O⇌CO2+H2为可逆反应，正反应、逆反应同时进行，则含有O元素的物质中均含有18O，故选B。15．D【解析】A．原电池中阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，所以在熔融电解质中，O2-移向负极，故A正确；B．通入丁烷的一极是负极，在该电极上发生丁烷失电子的氧化反应，电极反应为C4H10-26e-+13O2-=4CO2+5H2O，故B正确；C．通入空气的一极是正极，在该电极上发生氧气得电子的还原反应，电极反应为O2+4e-=2O2-，故C正确；C．通入丁烷的一极是负极，在该电极上发生丁烷失电子的氧化反应，电极反应为C4H10+26e-+13O2-=4CO2+5H2O，故D错误；故答案为D。16．

B

A

CO-2e-+CO=2CO2

H2-2e-+2OH-=2H2O

1.93×103

CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O

30NA分析熔融碳酸盐燃料电池原理示意图，通入氧气的一端为原电池正极，通入一氧化碳和氢气的一端为负极，电流从正极流向负极，溶液中阴离子移向负极，A电极上一氧化碳失电子发生氧化反应生成二氧化碳；根据某种燃料电池的工作原理示意，由电子转移方向可知a为负极，发生氧化反应，应通入燃料，b为正极，发生还原反应，应通入空气。【解析】(1)分析熔融碳酸盐燃料电池原理示意图，通入O2的B电极为原电池正极，通入CO和H2的电极为负极，电流从正极流向负极，电池工作时，外电路上电流的方向应从电极B(填A或B)流向用电器。内电路中，溶液中阴离子移向负极，CO向电极A(填A或B)移动，电极A上CO失电子发生氧化反应生成CO2，CO参与的电极反应为CO-2e-+CO=2CO2。故答案为：B；A；CO-2e-+CO=2CO2；(2)①由分析a为负极，假设使用的“燃料”是氢气(H2)，a极上氢气失电子，发生氧化反应，则a极的电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O。若电池中氢气(H2)通入量为224mL(标准状况)，且反应完全，n(H2)==0.01mol，则理论上通过电流表的电量为Q=9.65×104C/mol×0.01mol=1.93×103C(法拉第常数F=9.65×104C/mol)。故答案为：H2-2e-+2OH-=2H2O；1.93×103；②假设使用的“燃料”是甲醇(CH3OH)，a极上甲醇失电子，发生氧化反应，则a极的电极反应式为CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O。如果消耗甲醇160g，假设化学能完全转化为电能，则转移电子的数目为==30NA。故答案为：CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O；30NA。17．

氢气

负

H2-2e-+2OH-＝2H2O

BD

9.6【解析】(1)①氢氧燃料电池中通入氢气的电极为负极、通入氧气的电极为正极，根据电子移动方向知，a为负极、b为正极，所以a通入的物质是氢气，放电时溶液中阴离子向负极移动，所以电解质溶液中的OH-移向负极，故答案为：氢气；负；②该燃料电池中，负极上氢气失电子和氢氧根离子反应生成水，电极反应式为H2-2e-+2OH-＝2H2O，故答案为：H2-2e-+2OH-＝2H2O；(2)①A．燃料电池是原电池，是将化学能转化为电能的装置，故A错误；B．负极上甲烷失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为CH4+10OH--8e-=+7H2O，故B正确；C．正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，电极反应式为O2+2H2O+4e-＝4OH-，故B错误；D．通入甲烷的电极失电子发生氧化反应，故D正确；故选BD；②n(CH4)=33.6L÷22.4L/mol=1.5mol，消耗1mol甲烷转移8mol电子，则消耗1.5mol甲烷转移电子物质的量=1.5mol×8=12mol，假设电池的能量转化效率为80%，则转移电子的物质的量=12mol×80%=9.6mol，故答案为：9.6。18．(1)III(2)

I

II(3)甲(4)

60%

P0(5)BE【解析】（1）三次实验中所用H2SO4溶液的浓度相同；实验I和实验II中温度相同，实验II中Na2S2O3溶液的浓度是实验I的两倍，在其他条件相同时，增大反应物的浓度化学反应速率加快，实验II比实验I快；实验II和实验III中所用Na2S2O3溶液、H2SO4溶液的浓度相同，实验III的温度比实验II高，在其他条件相同时，升高温度化学反应速率加快，实验III比实验II快；故反应速率最快的是实验III，即最先变浑浊的是实验III；答案为：III。（2）为探究浓度对化学反应速率的影响，应控制温度等其他条件相同，只改变反应物的浓度，故选择实验I和II；答案为：I；II。（3）甲中；乙中，同一反应同一时间段内用不同物质表示的化学反应速率之比等于化学计量数之比，则乙中＜，甲中反应更快；答案为：甲。（4）X、Y起始物质的量依次为0.4mol、1mol，该反应达最大限度时X、Y的物质的量依次为0.7mol、0.4mol，从起始到平衡，Y物质的量减少0.6mol，X物质的量增加0.3mol，则Y代表NO2，X代表N2O4；该反应达最大限度时Y的转化率为=60%；起始气体总物质的量为1.4mol，平衡气体总物质的量为1.1mol，恒温恒容时气体的压强之比等于气体物质的量之比，P0：P平=1.4mol：1.1mol，P平=P0；答案为：60%；P0。（5）A．达到平衡时各物质物质的量保持不变，但不一定相等，容器中X与Y物质的量相等不能说明反应达到平衡状态，A不选；B．N2O4为无色，NO2为红棕色，容器内气体的颜色不再变化，说明NO2的浓度不再变化，能说明反应达到平衡状态，B选；C．没有指明是正反应速率、还是逆反应速率，不能说明反应达到平衡状态，C不选；D．该反应中所有物质都呈气态，建立平衡的过程中混合气体的总质量始终不变，恒容容器的容积不变，混合气体的密度始终不变，容器内气体的密度不再发生变化不能说明反应达到平衡状态，D不选；E．该反应的正反应是气体分子数增大的反应，该反应中所有物质都呈气态，建立平衡的过程中混合气体的总质量始终不变，混合气体的总物质的量变化，混合气体的平均相对分子质量变化，容器内气体的平均相对分子质量不再改变能说明反应达到平衡状态，E选；答案选BE。19．(1)Na＞S＞N＞O＞H(2)三角锥形(3)

离子键、共价键

N2O+2NaNH2=NaN3+NaOH+NH3(4)

H2O

断裂4molH—O键吸收的能量大于形成2molH—H键和1molO=O键放出的能量X、Y、Z、P、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X的一种核素中没有中子，则X为H元素；Y的单质和Z的单质是空气的主要成分，则Y为N元素、Z为O元素；Z和Q同主族，则Q为S元素；做焰色试验时P元素的焰色为黄色，则P为Na元素。（1）氢原子在五种原子中原子半径最小，同周期元素从左到右原子半径依次减小，硫原子的原子半径大于氮原子，则原子半径从大到小的顺序为Na＞S＞N＞O＞H；故答案为：Na＞S＞N＞O＞H；（2）含有10个电子的氨分子的空间构型为三角锥形，三角锥形；（3）①氢氧化钠是含有离子键和共价键的离子化合物；氨基钠为离子化合物，电子式为，故答案为：离子键、共价键；；②由题意可知，制备叠氮酸钠的反应为一氧化二氮与氨基钠反应生成叠氮酸钠、氢氧化钠和氨气，反应的化学方程式为N2O+2NaNH2=NaN3+NaOH+NH3，故答案为：N2O+2NaNH2=NaN3+NaOH+NH3；（4）元素的非金属性越强，简单气态氢化物的稳定性越强，氧元素的非金属性强于硫元素，则水的稳定性强于硫化氢；水分解生成氢气和氧气，反应中断裂4molH—O键吸收的能量大于形成2molH—H键和1molO=O键放出的能量，所以水的分解反应为吸热反应，故答案为：断裂4molH—O键吸收的能量大于形成2molH—H键和1molO=O键放出的能量。20．(1)

2H+++e-═NO2↑+H2O

6.4

Al+4OH--3e-═+2H2O(2)Z＞Y＞X(3)X＞Y＞Z(4)X＞Y＞ZX、Y、Z是同主族的三种元素，已知其最高价氧化物对应的水化物的酸性由强到弱的顺序是HXO4＞HYO4＞HZO4，同主族原子序数越大非金属性越弱，其最高价含氧酸的酸性越弱，所以原子序数：Z＞Y＞X，非金属性：X＞Y＞Z，据此结合元素周期律知识解答。【解析】（1）Al在浓硝酸中钝化，硝酸根在正极铝上得电子被还原为二氧化氮，电极反应式为2H+++e-═NO2↑+H2O，负极为Cu失电子生成Cu2+，电极反应式为：Cu-2e-=Cu2+，当电路中有0.2mol电子通过时，消耗0.1molCu，负极的质量减少m=nM=0.1mol×64g/mol=6.4g；当电解质溶液为氢氧化钠溶液时，Al可与NaOH溶液发生氧化还原反应，离子反应为2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑，则Al为负极，Mg为正极，负极上Al失去电子，电极反应为Al+4OH--3e-═+2H2O；（2）同主族原子序数越大原子半径越大、非金属性越弱，其最高价含氧酸的酸性越弱，则原子半径：Z＞Y＞X；（3）最高价含氧酸的酸性越强其非金属性越强，则非金属性：X＞Y＞Z；（4）非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，非金属性X＞Y＞Z，则气态氢化物的稳定性X＞Y＞Z。21．(1)

0.3mol/(L∙min)