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1. 下列过程中，利用了化学反应产生的能量的是（
A.海水晒盐
B.干冰制冷
C.风力发电
D.火箭发射
D
）A.海水晒盐
B.干冰制冷
C.风力发电
D.火箭发射
答案
1. D 提示:海水晒盐是水分蒸发使食盐从水中析出的过程,没有新物质生成,属于物理变化;干冰制冷是利用干冰升华吸热,使周围温度降低,没有新物质生成,属于物理变化;风力发电是利用风力使轮子转动做功发电,没有新物质生成,属于物理变化;火箭发射,燃料燃烧,有新物质生成,属于化学变化。
解析
【分析】
本题要求选出利用化学反应产生能量的过程，解题思路是：首先明确化学反应的核心特征是有新物质生成，物理变化无新物质生成；若过程利用化学反应的能量，则该过程必然发生化学变化，反之则为物理变化。接下来逐一分析各选项的变化类型，判断是否为化学变化，进而确定答案。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：海水晒盐是通过蒸发水分使食盐结晶析出，过程中没有新物质生成，属于物理变化，能量来自水的蒸发（物理过程），不符合要求。
选项B：干冰制冷是利用干冰升华吸热使周围温度降低，干冰升华是状态变化，无新物质生成，属于物理变化，能量来自物理变化，不符合要求。
选项C：风力发电是利用风力带动涡轮转动发电，过程中没有新物质生成，属于物理变化，能量来自风能（物理能量），不符合要求。
选项D：火箭发射时，燃料燃烧释放能量，燃烧过程有新物质生成，属于化学变化，利用了化学反应产生的能量，符合要求。
【答案】
D
【知识点】
物理变化与化学变化、化学反应的能量利用
【点评】
本题为化学基础题，核心考查物理变化与化学变化的判别，结合能量来源分析即可得出答案，难度较低，需准确区分变化类型的本质区别。
【难度系数】
0.8
本题要求选出利用化学反应产生能量的过程，解题思路是：首先明确化学反应的核心特征是有新物质生成，物理变化无新物质生成；若过程利用化学反应的能量，则该过程必然发生化学变化，反之则为物理变化。接下来逐一分析各选项的变化类型，判断是否为化学变化，进而确定答案。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：海水晒盐是通过蒸发水分使食盐结晶析出，过程中没有新物质生成，属于物理变化，能量来自水的蒸发（物理过程），不符合要求。
选项B：干冰制冷是利用干冰升华吸热使周围温度降低，干冰升华是状态变化，无新物质生成，属于物理变化，能量来自物理变化，不符合要求。
选项C：风力发电是利用风力带动涡轮转动发电，过程中没有新物质生成，属于物理变化，能量来自风能（物理能量），不符合要求。
选项D：火箭发射时，燃料燃烧释放能量，燃烧过程有新物质生成，属于化学变化，利用了化学反应产生的能量，符合要求。
【答案】
D
【知识点】
物理变化与化学变化、化学反应的能量利用
【点评】
本题为化学基础题，核心考查物理变化与化学变化的判别，结合能量来源分析即可得出答案，难度较低，需准确区分变化类型的本质区别。
【难度系数】
0.8
2. 我国北斗导航卫星系统采用铷原子钟提供精确时间，铷元素在元素周期表中的相关信息与铷原子的原子结构示意图如图所示。下列说法错误的是 （
A.$m$ 的值是 37，$n$ 的值是 1
B.铷元素位于元素周期表中第 5 周期
C.氯化铷的化学式为 $\ce{RbCl_{2}}$
D.铷的相对原子质量为 85.47
C
）A.$m$ 的值是 37，$n$ 的值是 1
B.铷元素位于元素周期表中第 5 周期
C.氯化铷的化学式为 $\ce{RbCl_{2}}$
D.铷的相对原子质量为 85.47
答案
2. C 提示:在原子中,质子数=核外电子数=原子序数,则m=37,n=37-2-8-18-8=1;铷原子核外有5个电子层,则铷元素位于元素周期表中第5周期;铷原子最外层电子数是1,在反应中容易失去形成带一个单位正电荷的铷离子,在化合物中,铷元素的化合价为+1,则氯化铷的化学式为RbCl。
解析
【分析】
本题考查元素周期表与原子结构的相关知识，解题思路为：①利用原子中“原子序数=质子数=核外电子数”的关系，计算m和n的值；②根据“元素周期数=原子核外电子层数”判断铷所在周期；③依据原子最外层电子数确定元素化合价，进而推导氯化铷的化学式；④从元素周期表中提取相对原子质量，逐一分析各选项，找出错误说法。
【解析】
1. 选项A：原子中，原子序数等于质子数（即m），元素周期表中铷的原子序数为37，故m=37；原子的核外电子总数等于质子数，因此n=37 - 2 - 8 - 18 - 8 = 1，该选项说法正确。
2. 选项B：元素的周期数等于其原子核外的电子层数，铷原子核外有5个电子层，因此铷元素位于第5周期，该选项说法正确。
3. 选项C：铷原子最外层电子数为1，在化学反应中易失去1个电子，形成带1个单位正电荷的离子，故铷元素在化合物中显+1价；氯元素在化合物中通常显-1价，根据化合物中正负化合价代数和为0，氯化铷的化学式应为RbCl，而非RbCl₂，该选项说法错误。
4. 选项D：从元素周期表的信息可知，铷的相对原子质量为85.47，该选项说法正确。
综上，错误的说法是选项C。
【答案】
C
【知识点】
元素周期表；原子结构；化学式书写
【点评】
本题结合元素周期表和原子结构示意图，综合考查了原子构成、元素周期律、化学式书写等基础知识点，要求学生掌握原子中各微粒的数量关系、周期与电子层的对应关系、化合价与化学式的联系，属于常见基础题型，难度适中。
【难度系数】
0.6
本题考查元素周期表与原子结构的相关知识，解题思路为：①利用原子中“原子序数=质子数=核外电子数”的关系，计算m和n的值；②根据“元素周期数=原子核外电子层数”判断铷所在周期；③依据原子最外层电子数确定元素化合价，进而推导氯化铷的化学式；④从元素周期表中提取相对原子质量，逐一分析各选项，找出错误说法。
【解析】
1. 选项A：原子中，原子序数等于质子数（即m），元素周期表中铷的原子序数为37，故m=37；原子的核外电子总数等于质子数，因此n=37 - 2 - 8 - 18 - 8 = 1，该选项说法正确。
2. 选项B：元素的周期数等于其原子核外的电子层数，铷原子核外有5个电子层，因此铷元素位于第5周期，该选项说法正确。
3. 选项C：铷原子最外层电子数为1，在化学反应中易失去1个电子，形成带1个单位正电荷的离子，故铷元素在化合物中显+1价；氯元素在化合物中通常显-1价，根据化合物中正负化合价代数和为0，氯化铷的化学式应为RbCl，而非RbCl₂，该选项说法错误。
4. 选项D：从元素周期表的信息可知，铷的相对原子质量为85.47，该选项说法正确。
综上，错误的说法是选项C。
【答案】
C
【知识点】
元素周期表；原子结构；化学式书写
【点评】
本题结合元素周期表和原子结构示意图，综合考查了原子构成、元素周期律、化学式书写等基础知识点，要求学生掌握原子中各微粒的数量关系、周期与电子层的对应关系、化合价与化学式的联系，属于常见基础题型，难度适中。
【难度系数】
0.6
3. (2025·西宁)利用氨气($\ce{NH_{3}}$)处理汽车尾气中某污染物的化学方程式为$\ce{4NH_{3} + 6X\xlongequal{一定条件} 5N_{2} + 6H_{2}O}$。下列有关说法不正确的是（
A.X的化学式为NO
B.该反应前后元素的化合价均无变化
C.该反应的产物均为无毒物质
D.氨气中氮、氢元素的质量比为14:3
B
）A.X的化学式为NO
B.该反应前后元素的化合价均无变化
C.该反应的产物均为无毒物质
D.氨气中氮、氢元素的质量比为14:3
答案
3. B 提示:由质量守恒定律可知,反应前后,原子种类、数目均不变,则6X分子中含有6个氮原子和6个氧原子,则物质X的化学式为NO;单质氮气中氮元素的化合价为0,则氮元素在反应前后化合价一定发生变化;氨气中氮元素和氢元素的质量比为14:3。
解析
【分析】本题为化学选择题，需逐一分析各选项。首先利用质量守恒定律确定X的化学式；接着分析反应前后元素化合价是否变化；再判断产物的毒性；最后计算氨气中氮、氢元素的质量比，从而找出不正确的说法。
【解析】1. 确定X的化学式：根据质量守恒定律，反应前后原子种类、数目不变。反应前N原子4个、H原子12个、O原子0个；反应后N原子共5×2=10个、H原子共6×2=12个、O原子共6×1=6个。则6个X分子含6个N原子和6个O原子，每个X分子含1个N原子和1个O原子，故X为NO，A选项正确。2. 分析化合价：NH₃中N元素化合价为-3价，反应后生成的N₂中N元素化合价为0价，氮元素化合价发生变化，因此B选项“反应前后元素化合价均无变化”的说法错误。3. 判断产物毒性：反应产物为N₂和H₂O，均为无毒物质，C选项正确。4. 计算元素质量比：氨气（NH₃）中氮、氢元素质量比为14:(1×3)=14:3，D选项正确。综上，不正确的是B选项。
【答案】B
【知识点】质量守恒定律、化合价计算、元素质量比计算
【点评】本题综合考查化学基础知识点，涵盖质量守恒定律的应用、化合价判断、物质性质及元素质量比计算，要求学生熟练掌握相关知识并能灵活运用，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】1. 确定X的化学式：根据质量守恒定律，反应前后原子种类、数目不变。反应前N原子4个、H原子12个、O原子0个；反应后N原子共5×2=10个、H原子共6×2=12个、O原子共6×1=6个。则6个X分子含6个N原子和6个O原子，每个X分子含1个N原子和1个O原子，故X为NO，A选项正确。2. 分析化合价：NH₃中N元素化合价为-3价，反应后生成的N₂中N元素化合价为0价，氮元素化合价发生变化，因此B选项“反应前后元素化合价均无变化”的说法错误。3. 判断产物毒性：反应产物为N₂和H₂O，均为无毒物质，C选项正确。4. 计算元素质量比：氨气（NH₃）中氮、氢元素质量比为14:(1×3)=14:3，D选项正确。综上，不正确的是B选项。
【答案】B
【知识点】质量守恒定律、化合价计算、元素质量比计算
【点评】本题综合考查化学基础知识点，涵盖质量守恒定律的应用、化合价判断、物质性质及元素质量比计算，要求学生熟练掌握相关知识并能灵活运用，难度适中。
【难度系数】0.5
4. 研究发现，以新形态存在的碳单质在诸多领域中有重要的应用前景。下列关于碳单质的说法错误的是 （
A.石墨具有金属光泽，有优良的导电性能，是天然存在的最硬的物质
B.石墨烯和碳纳米管在材料、催化、信息等诸多领域中有重要应用
C.石墨粉和黏土粉末按一定比率混合可以制铅笔芯
D.金刚石、石墨和$\ce{C_{60}}$里碳原子的排列方式不同，因此在性质和用途上存在明显差异
A
）A.石墨具有金属光泽，有优良的导电性能，是天然存在的最硬的物质
B.石墨烯和碳纳米管在材料、催化、信息等诸多领域中有重要应用
C.石墨粉和黏土粉末按一定比率混合可以制铅笔芯
D.金刚石、石墨和$\ce{C_{60}}$里碳原子的排列方式不同，因此在性质和用途上存在明显差异
答案
4. A 提示:石墨具有金属光泽,有优良的导电性能,是天然存在的最软的矿物之一,金刚石是天然存在的最硬的物质。
解析
【分析】
本题考查碳单质的性质与用途，需逐一分析各选项，回忆金刚石、石墨等常见碳单质的特性，明确易混淆的知识点（如石墨与金刚石的硬度差异），判断每个选项的正误，最终选出错误选项。
【解析】
逐一分析各选项：
1. 选项A：石墨具有金属光泽和优良导电性能，但它是天然存在的最软的矿物之一，天然存在的最硬的物质是金刚石，因此该说法错误。
2. 选项B：石墨烯和碳纳米管属于新型碳单质，在材料、催化、信息等诸多领域有重要应用，该说法正确。
3. 选项C：铅笔芯由石墨粉和黏土粉末按一定比例混合制成，利用了石墨质软的性质，该说法正确。
4. 选项D：金刚石、石墨和$\ce{C_{60}}$均为碳单质，碳原子排列方式不同，导致物理性质和用途存在明显差异，该说法正确。
题目要求选出错误的说法，故答案为A。
【答案】
A
【知识点】
碳单质的性质、碳单质的用途
【点评】
本题围绕常见碳单质的基础性质与应用展开，属于识记类题目，需准确区分石墨和金刚石的硬度特性，难度较低，是对碳单质核心知识点的常规考查。
【难度系数】
0.8
本题考查碳单质的性质与用途，需逐一分析各选项，回忆金刚石、石墨等常见碳单质的特性，明确易混淆的知识点（如石墨与金刚石的硬度差异），判断每个选项的正误，最终选出错误选项。
【解析】
逐一分析各选项：
1. 选项A：石墨具有金属光泽和优良导电性能，但它是天然存在的最软的矿物之一，天然存在的最硬的物质是金刚石，因此该说法错误。
2. 选项B：石墨烯和碳纳米管属于新型碳单质，在材料、催化、信息等诸多领域有重要应用，该说法正确。
3. 选项C：铅笔芯由石墨粉和黏土粉末按一定比例混合制成，利用了石墨质软的性质，该说法正确。
4. 选项D：金刚石、石墨和$\ce{C_{60}}$均为碳单质，碳原子排列方式不同，导致物理性质和用途存在明显差异，该说法正确。
题目要求选出错误的说法，故答案为A。
【答案】
A
【知识点】
碳单质的性质、碳单质的用途
【点评】
本题围绕常见碳单质的基础性质与应用展开，属于识记类题目，需准确区分石墨和金刚石的硬度特性，难度较低，是对碳单质核心知识点的常规考查。
【难度系数】
0.8
5. 下列说法中错误的是 （
A.可燃物达到着火点，即可发生爆炸
B.温度低于可燃物的着火点就不会发生燃烧
C.爆炸可能是物理变化，也可能是化学变化
D.在有易燃易爆物的工作场所，严禁穿化纤类衣服
A
）A.可燃物达到着火点，即可发生爆炸
B.温度低于可燃物的着火点就不会发生燃烧
C.爆炸可能是物理变化，也可能是化学变化
D.在有易燃易爆物的工作场所，严禁穿化纤类衣服
答案
5. A 提示:可燃物燃烧必须同时满足与空气(或氧气)接触、温度达到着火点两个条件;达到着火点,但如果没有与氧气接触是不会发生爆炸(燃烧)的。
解析
【分析】
要解决这道题，需明确燃烧的条件、爆炸的分类及易燃易爆场所的安全常识，逐一分析每个选项：首先回忆燃烧的三个核心条件（可燃物、与氧气接触、温度达到着火点，三者缺一不可），爆炸分为化学爆炸（由燃烧引发）和物理爆炸（无新物质生成）；再判断各选项说法是否正确，找出错误选项。
【解析】
1. 明确核心概念：燃烧需同时满足可燃物、与氧气（或空气）接触、温度达到可燃物的着火点三个条件；爆炸可能是化学变化（如瓦斯爆炸，有新物质生成），也可能是物理变化（如轮胎爆炸，无新物质生成）。
2. 逐一分析选项：
A选项：可燃物仅达到着火点，若未与氧气（或空气）接触，无法发生燃烧，也就不会引发爆炸，该说法错误。
B选项：燃烧的条件之一是温度达到着火点，温度低于着火点时不满足燃烧条件，不会发生燃烧，该说法正确。
C选项：爆炸可能是化学变化（如瓦斯爆炸），也可能是物理变化（如气球爆炸），该说法正确。
D选项：化纤类衣服易摩擦产生静电，在易燃易爆场所易产生电火花引发爆炸，因此严禁穿化纤类衣服，该说法正确。
综上，错误的说法是A选项。
【答案】
A
【知识点】
燃烧的条件、爆炸的分类、易燃易爆安全知识
【点评】
本题考查燃烧与爆炸的基础知识点，属于初中化学的基础题型，需准确掌握燃烧的条件、爆炸的类型及相关安全常识，难度较低，适合巩固基础。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需明确燃烧的条件、爆炸的分类及易燃易爆场所的安全常识，逐一分析每个选项：首先回忆燃烧的三个核心条件（可燃物、与氧气接触、温度达到着火点，三者缺一不可），爆炸分为化学爆炸（由燃烧引发）和物理爆炸（无新物质生成）；再判断各选项说法是否正确，找出错误选项。
【解析】
1. 明确核心概念：燃烧需同时满足可燃物、与氧气（或空气）接触、温度达到可燃物的着火点三个条件；爆炸可能是化学变化（如瓦斯爆炸，有新物质生成），也可能是物理变化（如轮胎爆炸，无新物质生成）。
2. 逐一分析选项：
A选项：可燃物仅达到着火点，若未与氧气（或空气）接触，无法发生燃烧，也就不会引发爆炸，该说法错误。
B选项：燃烧的条件之一是温度达到着火点，温度低于着火点时不满足燃烧条件，不会发生燃烧，该说法正确。
C选项：爆炸可能是化学变化（如瓦斯爆炸），也可能是物理变化（如气球爆炸），该说法正确。
D选项：化纤类衣服易摩擦产生静电，在易燃易爆场所易产生电火花引发爆炸，因此严禁穿化纤类衣服，该说法正确。
综上，错误的说法是A选项。
【答案】
A
【知识点】
燃烧的条件、爆炸的分类、易燃易爆安全知识
【点评】
本题考查燃烧与爆炸的基础知识点，属于初中化学的基础题型，需准确掌握燃烧的条件、爆炸的类型及相关安全常识，难度较低，适合巩固基础。
【难度系数】
0.7
6. 利用催化剂可有效消除严重危害人体健康的甲醛($\mathrm{CH}_2\mathrm{O}$),下图是反应原理的微观示意图,据图分析不能得到的结论是 (
A.反应生成两种氧化物
B.分子在化学变化中可再分
C.反应前后分子数目发生改变
D.参加反应的甲与乙的质量比为$15:16$
C
)A.反应生成两种氧化物
B.分子在化学变化中可再分
C.反应前后分子数目发生改变
D.参加反应的甲与乙的质量比为$15:16$
答案
6. C 提示:由图可知该反应为$\ce{CH_{2}O + O_{2}\xlongequal{催化剂}CO_{2} + H_{2}O}$;反应生成的二氧化碳、水均为氧化物;分子在化学变化中可以再分;该反应前后分子数目不变;参加反应的甲、乙质量比为30:32=15:16。
解析
【分析】首先根据微观示意图确定各物质的化学式：甲为甲醛（$\ce{CH_{2}O}$），乙为氧气（$\ce{O_{2}}$），丙为二氧化碳（$\ce{CO_{2}}$），丁为水（$\ce{H_{2}O}$），配平反应的化学方程式为$\ce{CH_{2}O + O_{2}\xlongequal{催化剂}CO_{2} + H_{2}O}$。接着逐一分析选项：判断生成物是否为氧化物、分子在化学变化中的变化、反应前后分子数目变化，以及参加反应物质的质量比，从而找出错误结论。
【解析】1. 确定反应的化学方程式：根据微观示意图，甲是$\ce{CH_{2}O}$，乙是$\ce{O_{2}}$，丙是$\ce{CO_{2}}$，丁是$\ce{H_{2}O}$，配平后反应为$\ce{CH_{2}O + O_{2}\xlongequal{催化剂}CO_{2} + H_{2}O}$。
2. 分析选项：
A选项：氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，$\ce{CO_{2}}$和$\ce{H_{2}O}$均符合该定义，反应生成两种氧化物，结论正确；
B选项：化学变化的本质是分子破裂为原子，原子重新组合成新分子，说明分子在化学变化中可再分，结论正确；
C选项：反应前分子总数为$1+1=2$，反应后分子总数为$1+1=2$，反应前后分子数目不变，该结论错误；
D选项：甲（$\ce{CH_{2}O}$）的相对分子质量为$12+2+16=30$，乙（$\ce{O_{2}}$）的相对分子质量为$16×2=32$，参加反应的甲与乙的质量比为$30:32=15:16$，结论正确。
因此不能得到的结论是C。
【答案】C
【知识点】化学方程式、氧化物、分子的性质
【点评】本题结合微观示意图考查化学反应的核心知识，需准确识别物质构成、书写配平化学方程式，再结合概念和计算分析选项，是初中化学的基础题型，侧重对基础知识的应用。
【难度系数】0.5
【解析】1. 确定反应的化学方程式：根据微观示意图，甲是$\ce{CH_{2}O}$，乙是$\ce{O_{2}}$，丙是$\ce{CO_{2}}$，丁是$\ce{H_{2}O}$，配平后反应为$\ce{CH_{2}O + O_{2}\xlongequal{催化剂}CO_{2} + H_{2}O}$。
2. 分析选项：
A选项：氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，$\ce{CO_{2}}$和$\ce{H_{2}O}$均符合该定义，反应生成两种氧化物，结论正确；
B选项：化学变化的本质是分子破裂为原子，原子重新组合成新分子，说明分子在化学变化中可再分，结论正确；
C选项：反应前分子总数为$1+1=2$，反应后分子总数为$1+1=2$，反应前后分子数目不变，该结论错误；
D选项：甲（$\ce{CH_{2}O}$）的相对分子质量为$12+2+16=30$，乙（$\ce{O_{2}}$）的相对分子质量为$16×2=32$，参加反应的甲与乙的质量比为$30:32=15:16$，结论正确。
因此不能得到的结论是C。
【答案】C
【知识点】化学方程式、氧化物、分子的性质
【点评】本题结合微观示意图考查化学反应的核心知识，需准确识别物质构成、书写配平化学方程式，再结合概念和计算分析选项，是初中化学的基础题型，侧重对基础知识的应用。
【难度系数】0.5
7. 一种利用太阳能分解水的原理如图所示。下列说法不正确的是 （
A.反应Ⅰ的化学方程式：$\ce{I_{2} + SO_{2} + 2H_{2}O = 2HI + H_{2}SO_{4}}$
B.理论上每生成 2 g $\ce{H_{2}}$，同时生成 32 g $\ce{O_{2}}$
C.反应Ⅲ中生成 $\ce{SO_{2}}$ 和 $\ce{O_{2}}$ 的分子个数比为 2：1
D.反应Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ在反应前后均有元素化合价发生改变
B
）A.反应Ⅰ的化学方程式：$\ce{I_{2} + SO_{2} + 2H_{2}O = 2HI + H_{2}SO_{4}}$
B.理论上每生成 2 g $\ce{H_{2}}$，同时生成 32 g $\ce{O_{2}}$
C.反应Ⅲ中生成 $\ce{SO_{2}}$ 和 $\ce{O_{2}}$ 的分子个数比为 2：1
D.反应Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ在反应前后均有元素化合价发生改变
答案
7. B 提示:根据流程图看出反应Ⅰ的反应物是$\ce{I_{2}}$、$\ce{SO_{2}}$、$\ce{H_{2}O}$,生成物是$\ce{HI}$、$\ce{H_{2}SO_{4}}$,故反应的化学方程式为$\ce{I_{2} + SO_{2} + 2H_{2}O = 2HI + H_{2}SO_{4}}$,其中I、S元素的化合价发生改变;反应Ⅱ的反应物是$\ce{HI}$,生成物是$\ce{H_{2}}$、$\ce{I_{2}}$,反应的化学方程式为$\ce{2HI\xlongequal{太阳能}H_{2}\uparrow + I_{2}}$,其中H、I元素的化合价发生改变;反应Ⅲ的反应物是$\ce{H_{2}SO_{4}}$,生成物是$\ce{SO_{2}}$、$\ce{H_{2}O}$、$\ce{O_{2}}$,反应的化学方程式为$\ce{2H_{2}SO_{4}\xlongequal{太阳能}2SO_{2}\uparrow + 2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$,其中S、O元素的化合价发生改变,生成$\ce{SO_{2}}$、$\ce{O_{2}}$的分子个数比为2:1;太阳能分解水的总反应为$\ce{2H_{2}O\xlongequal{太阳能}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$,则每生成2g $\ce{H_{2}}$,同时生成16g $\ce{O_{2}}$。
解析
【分析】
本题围绕太阳能分解水的循环反应展开，需结合流程图明确各反应的反应物、生成物，通过配平化学方程式、分析化合价变化、计算物质质量关系及分子个数比来判断选项正误。首先梳理各反应的物质转化：反应Ⅰ是$\ce{I_{2}}$、$\ce{SO_{2}}$、$\ce{H_{2}O}$生成$\ce{HI}$和$\ce{H_{2}SO_{4}}$；反应Ⅱ是$\ce{HI}$分解为$\ce{H_{2}}$和$\ce{I_{2}}$；反应Ⅲ是$\ce{H_{2}SO_{4}}$分解为$\ce{SO_{2}}$、$\ce{H_{2}O}$和$\ce{O_{2}}$，总反应为水分解生成$\ce{H_{2}}$和$\ce{O_{2}}$，逐一分析选项即可。
【解析】
1. 选项A：反应Ⅰ的反应物为$\ce{I_{2}}$、$\ce{SO_{2}}$、$\ce{H_{2}O}$，生成物为$\ce{HI}$、$\ce{H_{2}SO_{4}}$。根据氧化还原反应得失电子守恒：I元素从0价变为-1价，S元素从+4价变为+6价，配平后化学方程式为$\ce{I_{2} + SO_{2} + 2H_{2}O = 2HI + H_{2}SO_{4}}$，A正确。
2. 选项B：整个过程的总反应为水分解：$\ce{2H_{2}O\xlongequal{太阳能}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$，$\ce{H_{2}}$与$\ce{O_{2}}$的质量比为$(2×2):32=1:8$，因此生成2g $\ce{H_{2}}$时，生成$\ce{O_{2}}$的质量为$2g×8=16g$，并非32g，B错误。
3. 选项C：反应Ⅲ的反应物为$\ce{H_{2}SO_{4}}$，配平后化学方程式为$\ce{2H_{2}SO_{4}\xlongequal{太阳能}2SO_{2}\uparrow + 2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$，生成$\ce{SO_{2}}$和$\ce{O_{2}}$的分子个数比为2:1，C正确。
4. 选项D：反应Ⅰ中I、S元素化合价改变；反应Ⅱ（$\ce{2HI\xlongequal{太阳能}H_{2}\uparrow + I_{2}}$）中H、I元素化合价改变；反应Ⅲ中S、O元素化合价改变，故三个反应均有元素化合价变化，D正确。
【答案】
B
【知识点】
化学方程式书写、化合价判断、根据化学方程式计算
【点评】
本题以太阳能分解水的循环反应为载体，考查化学反应原理的综合应用，需理清各反应的物质转化关系，结合氧化还原反应、化学计算等知识分析，是中等难度的化学反应原理类题目。
【难度系数】
0.6
本题围绕太阳能分解水的循环反应展开，需结合流程图明确各反应的反应物、生成物，通过配平化学方程式、分析化合价变化、计算物质质量关系及分子个数比来判断选项正误。首先梳理各反应的物质转化：反应Ⅰ是$\ce{I_{2}}$、$\ce{SO_{2}}$、$\ce{H_{2}O}$生成$\ce{HI}$和$\ce{H_{2}SO_{4}}$；反应Ⅱ是$\ce{HI}$分解为$\ce{H_{2}}$和$\ce{I_{2}}$；反应Ⅲ是$\ce{H_{2}SO_{4}}$分解为$\ce{SO_{2}}$、$\ce{H_{2}O}$和$\ce{O_{2}}$，总反应为水分解生成$\ce{H_{2}}$和$\ce{O_{2}}$，逐一分析选项即可。
【解析】
1. 选项A：反应Ⅰ的反应物为$\ce{I_{2}}$、$\ce{SO_{2}}$、$\ce{H_{2}O}$，生成物为$\ce{HI}$、$\ce{H_{2}SO_{4}}$。根据氧化还原反应得失电子守恒：I元素从0价变为-1价，S元素从+4价变为+6价，配平后化学方程式为$\ce{I_{2} + SO_{2} + 2H_{2}O = 2HI + H_{2}SO_{4}}$，A正确。
2. 选项B：整个过程的总反应为水分解：$\ce{2H_{2}O\xlongequal{太阳能}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$，$\ce{H_{2}}$与$\ce{O_{2}}$的质量比为$(2×2):32=1:8$，因此生成2g $\ce{H_{2}}$时，生成$\ce{O_{2}}$的质量为$2g×8=16g$，并非32g，B错误。
3. 选项C：反应Ⅲ的反应物为$\ce{H_{2}SO_{4}}$，配平后化学方程式为$\ce{2H_{2}SO_{4}\xlongequal{太阳能}2SO_{2}\uparrow + 2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$，生成$\ce{SO_{2}}$和$\ce{O_{2}}$的分子个数比为2:1，C正确。
4. 选项D：反应Ⅰ中I、S元素化合价改变；反应Ⅱ（$\ce{2HI\xlongequal{太阳能}H_{2}\uparrow + I_{2}}$）中H、I元素化合价改变；反应Ⅲ中S、O元素化合价改变，故三个反应均有元素化合价变化，D正确。
【答案】
B
【知识点】
化学方程式书写、化合价判断、根据化学方程式计算
【点评】
本题以太阳能分解水的循环反应为载体，考查化学反应原理的综合应用，需理清各反应的物质转化关系，结合氧化还原反应、化学计算等知识分析，是中等难度的化学反应原理类题目。
【难度系数】
0.6
