第六章 化学反应与能量 章末知识整合-【精讲精练】2025-2026学年高中化学必修第二册教师用书word（人教版 多选）

该高中化学讲义通过专题形式系统构建化学反应原理知识体系，结合能量曲线、电极反应书写思路框架图等工具，梳理能量变化计算、电极反应式书写、化学平衡判断及速率计算等核心内容，突出各专题内在逻辑与重难点分布。 讲义亮点在于分层例题设计与方法指导，如“三段式”模型解平衡计算、电极反应式书写“总反应减简单电极”技巧，培养科学思维与化学观念。包含段考及高考真题示例，解析详尽，助力不同层次学生掌握，支持教师精准复习教学。

[对应学生用书P78] 专题一　化学反应中的能量变化计算方法 1．反应的能量变化＝生成物能量之和－反应物能量之和。 2．反应的能量变化＝反应物断键吸收的能量之和－生成物成键放出的能量之和。 1．(2025·湖北武汉段考)某化学反应由两步反应A→B→C构成，A、B、C分别为三种物质，该反应中能量曲线如图所示，下列叙述正确的是(　　) A．A→B为放热反应，B→C为吸热反应 B．A→C为放热反应，放出热量为E1＋E4－E2－E3 C．A→B反应，反应条件一定需要加热 D．断裂A中化学键吸收能量低于形成C中化学键所放出的能量 解析　根据图中信息，A→B为吸热反应，B→C为放热反应，A→C为放热反应，放出的热量为生成物形成新化学键时放出的能量之和－破坏反应物化学键吸收能量之和，得到：(E2＋E4)－(E1＋E3)，A、B错误；A→B为吸热反应，但吸热反应不一定需要加热才能进行，C错误；A→C为放热反应，即破坏反应物A中化学键吸收能量要低于形成C中新化学键时放出的能量，D正确。 答案　D 2．(2024·福建龙岩高一段考)庚烷(C7H16)是汽油的主要成分之一，已知庚烷在汽缸中会发生反应：C7H16(g)＋11O2(g)7CO2(g)＋8H2O(g)。试从化学键的角度计算1 mol庚烷(C7H16)燃烧产生CO2和水蒸气的能量变化正确的是(　　) A．吸收3 820.4 kJ　　　 B．释放3 820.4 kJ C．吸收8 697.6 kJ D．释放17 908 kJ 解析　根据题给信息可知，从化学键的角度计算1 mol庚烷(C7H16)燃烧产生CO2和水蒸气时，需要放出的能量为：17 908 kJ－8 697.6 kJ－5 390 kJ＝3 820.4 kJ；故选B。 答案　B 专题二　电极反应式的书写及正误判断 1．电极反应式的书写 (1)书写电极反应式的原则 电极反应式遵循质量守恒、得失电子守恒及电荷守恒。 (2)电极反应式的书写思路 特别提醒　给出原电池总反应式书写电极反应式时，可以先写出比较简单的某一电极的电极反应式，复杂的电极反应式＝总反应式－较简单的电极反应式，利用此式计算时，须保证总式与分式中得失电子数相等。 2．电极反应式的正误判断 在选择题选项中出现电极反应式时，一般从以下方面判断其正误。 (1)注意电子转移的方向与数目是否正确。如O2－4e－＋2H2O===4OH－(×) (2)注意电极反应式与正负极是否对应。如某电池正极反应式为Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)2(×) (3)注意电极反应式是否符合溶液的酸碱性。如碱性条件下：CH4－8e－＋2H2O===CO2＋8H＋(×) (4)注意电极产物与电解质溶液是否反应。如铅酸蓄电池负极：Pb－2e－===Pb2+(×) 1．下列电极反应正确的是(　　) A．以惰性材料为电极，以KOH溶液为电解质溶液构成的氢氧燃料电池，负极反应为H2－2e－===2H＋ B．铜、锌在稀硫酸中构成原电池，正极反应为2H＋＋2e－===H2↑ C．以铜为电极，将2Fe3+＋Cu===2Fe2+＋Cu2+设计成原电池，正极反应为Cu－2e－===Cu2+ D．以铝、铁为电极，在氢氧化钠溶液中构成原电池，负极反应为Al－3e－===Al3+ 答案　B 2．(双选)(2025·广西柳州段考)如图为甲醇燃料电池的工作原理示意图，下列有关说法正确的是(　　) A．该燃料电池工作过程中电流方向从a极流向b极 B．该燃料电池工作时电路中通过1 mol电子时，消耗的O2的体积为5.6 L C．Pt(a)电极的反应式为CH3OH－6e－＋H2O===CO2↑＋6H＋ D．该燃料电池工作时H＋由Pt(a)极室向Pt(b)极室移动 解析　根据图示，甲醇失电子发生氧化反应生成二氧化碳，电极a为负极，电极的反应式为CH3OH－6e－＋H2O===CO2↑＋6H＋；氧气在b电极得电子生成水，b是正极，电极反应式为O2＋4e－＋4H＋===2H2O，该燃料电池工作过程中，电流方向从b极流向a极，H＋由Pt(a)极室向Pt(b)极室移动，A错误，C、D正确；该燃料电池工作时电路中通过1 mol电子时，消耗0.25 mol O2，没有明确是否为标准状况，体积不一定为5.6 L，B错误。 答案　CD 专题三　化学平衡的判断 1．直接标志——“正、逆相等” (1)同一物质，其生成速率等于其消耗速率。 (2)不同物质，化学反应速率之比等于化学方程式中对应物质的化学计量数之比，但必须是不同方向的速率。 2．间接标志——“变量不变” (1)各组分的含量保持不变 各组分的浓度、质量、物质的量不随时间的改变而改变。 (2)反应体系中的总压强、总体积、气体的密度、平均相对分子质量等要参考容器特征、反应特点等具体分析。 (3)对同一物质而言，断裂的化学键的物质的量与形成的化学键的物质的量相等。 1．(2025·河北唐山段考)一定温度下，在容积不变的密闭容器中进行如下可逆反应：C(s)＋H2O(g)⥫⥬CO(g)＋H2(g)，下列能表明该反应已达到化学平衡状态的说法正确的有几个(　　) ①v正(H2O)＝v逆(H2) ②CO的体积分数不再变化 ③容器内气体压强不再变化 ④H2O、CO的浓度之比为1∶1 ⑤混合气体的平均摩尔质量不再变化 ⑥混合气体的密度不再改变 ⑦2 mol H—O键断裂的同时有2 mol H—H键断裂 A．3 B．4 C．5 D．6 解析　①中描述的是正反应速率和逆反应速率相等，表明该反应已达到化学平衡状态，正确；②CO的体积分数不再变化，表明该反应已达到化学平衡状态，正确；③温度、容器体积不变，该反应前后气体系数和改变，压强不再改变，即达到平衡，正确；④H2O、CO的浓度不变是平衡状态，二者一个是反应物一个是生成物，没给起始条件和反应限度，平衡浓度比不确定，不正确；⑤M＝，气体的质量m和气体的物质的量n均是变量，至平衡时不变，正确；⑥混合气体的密度ρ＝，气体的质量m在达平衡前是变量，正确；⑦2 mol H—O键断裂的同时有2 mol H—H键断裂，描述的是1 mol H2O的消耗速率和2 mol H2的消耗速率相等，未达到平衡，不正确；正确的有5个，故选C。 答案　C 2．一定温度下，在某容器中进行如下可逆反应，当混合气体的平均摩尔质量不再改变时，下列能说明反应达到平衡状态的是(　　) ①恒容时发生反应：A(g)＋B(g)⥫⥬3C(g) ②恒压时发生反应：A(g)＋B(g)⥫⥬2C(g) ③恒容时发生反应：A(g)＋2B(g)⥫⥬2C(g)＋D(g) ④恒压时发生反应：A(g)＋2B(g)⥫⥬3C(g)＋D(s) A．②③ B．①④ C．①③ D．②④ 解析　恒容时发生反应：A(g)＋B(g)⥫⥬3C(g)，气体的总质量始终不变，反应前后气体的总物质的量发生变化，故当气体的平均摩尔质量不再改变时，能说明反应达到平衡状态，①正确；恒压时发生反应：A(g)＋B(g)⥫⥬2C(g)，反应前后混合气体的总质量和总物质的量均不变，故平均摩尔质量不再改变不能说明反应达到平衡状态，②错误；恒容时发生反应：A(g)＋2B(g)⥫⥬2C(g)＋D(g)，反应前后混合气体的总质量和总物质的量始终不变，故平均摩尔质量不变，不能说明反应达到平衡状态，③错误；恒压时发生反应：A(g)＋2B(g)⥫⥬3C(g)＋D(s)，反应前后混合气体的总质量发生变化，混合气体的总物质的量一定，故气体的平均摩尔质量不再改变时，能说明反应达到平衡状态，④正确。 答案　B 专题四　化学反应速率及平衡的相关计算 1．列出一个模型——“三段式”思维模型 解答有关化学反应速率和化学平衡的计算题时，一般需要写出化学方程式，列出起始量、变化量及平衡量，再根据题设其他条件和定律列方程求解。如mA(g)＋nB(g)⥫⥬pC(g)＋qD(g)，令A、B起始物质的量分别为a mol、b mol，达到平衡后消耗A的物质的量为mx mol。 　mA(g)＋nB(g)⥫⥬pC(g)＋qD(g) 起始量/mol　 a　　　b　　　0　　　0 变化量/mol　 mx　　 nx　　px　 　qx 平衡量/mol　 a－mx　b－nx　px　 　qx 注意　(1)a、b也可指浓度或气体的体积、压强等。 (2)明确三个量的关系 ①同一反应物：起始量－变化量＝平衡量。 ②同一生成物：起始量＋变化量＝平衡量。 ③各变化量之比＝各物质的化学计量数之比。 2．掌握四个公式——“三段式”应用 (1)反应物转化率：A的转化率＝×100%。 (2)生成物产率：C的产率＝×100%。 (3)平衡混合物某组分的百分含量＝×100%。 (4)平衡混合物某气体组分的体积分数＝×100%。 1．(2025·湖南长沙期中)向2 L恒容密闭容器中通入A、B各10 mol，在一定温度下发生反应：xA(g)＋B(g)⥫⥬2C(g)＋2D(s)，4 min时达到平衡，生成4 mol D，0～4 min内以A的浓度变化表示的平均反应速率为0.75 mol/(L·min)。下列说法错误的是(　　) A．x＝3 B．0～4 min内以D的浓度变化表示的平均反应速率为0.5 mol/(L·min) C．平衡时B的转化率为20% D．向容器中通入一定量Ar使压强增大，反应速率不变 解析　向2 L恒容密闭容器中通入A、B各10 mol，在一定温度下发生反应：xA(g)＋B(g)⥫⥬2C(g)＋2D(s)，4 min时达到平衡，生成4 mol D，0～4 min内以A的浓度变化表示的平均反应速率为0.75 mol/(L·min)，则A的物质的量减少为0.75 mol/(L·min)×4 min×2 L＝6 mol，根据变化量之比等于化学计量数之比可知，A的系数为3，A正确；D为固体，一般不以固体的变化来计算反应速率，B错误；平衡时D的变化量为4 mol，根据反应速率之比等于化学计量数之比可知，B的变化量为2 mol，故平衡时B的转化率为×100%＝20%，C正确；向恒容容器中通入一定量Ar使压强增大，但A、B、C的浓度均不改变，故反应速率不变，D正确。 答案　B 2．(2024·山东青岛高一段考)在可逆反应：2A(g)＋3B(g)⥫⥬xC(g)＋D(g)中，已知：起始浓度A为5 mol·L-1，B为3 mol·L-1，C的反应速率为0.5 mol·L-1·min-1，2 min后，测得D的浓度为0.5 mol·L-1。则关于此反应的下列说法正确的是(　　) A．2 min末时A和B的浓度之比为5∶3 B．x＝1 C．2 min末时B的浓度为1.5 mol·L-1 D．2 min末时A的消耗浓度为0.5 mol·L-1 解析　 2A(g) ＋ 3B(g)⥫⥬xC(g)＋D(g) 初始浓度(mol/L)　　　5　　　3　　　0　 　0 转化浓度(mol/L)　　　1　　　1.5　　0.5x　　0.5 2 min浓度(mol/L)　 　4　　　1.5　　0.5x　　0.5 2 min末时，A和B的浓度之比为4∶1.5＝8∶3，A错误；C的反应速率为mol/L＝0.5 mol/(L·min)，解得x＝2，B错误；2 min末时，B的浓度为1.5 mol/L，C正确；2 min末时，A的消耗浓度为1 mol/L，D错误；故选C。 答案　C 1．(2024·甘肃卷)下列措施能降低化学反应速率的是(　　) A．催化氧化氨制备硝酸时加入铂 B．中和滴定时，边滴边摇锥形瓶 C．锌粉和盐酸反应时加水稀释 D．石墨合成金刚石时增大压强 解析　A.催化剂可以用来加快化学反应速率，故催化氧化氨制备硝酸时加入铂可以加快化学反应速率；B.中和滴定时，边滴边摇锥形瓶，可以让反应物快速接触，可以加快化学反应速率；C.锌粉和盐酸反应时加水稀释会降低盐酸的浓度，会降低化学反应速率；D.石墨合成金刚石，该反应中没有气体参与，增大压强不会改变化学反应速率；故选C。 答案　C 2．(2024·北京卷)酸性锌锰干电池的构造示意图如下。关于该电池及其工作原理，下列说法正确的是(　　) A．石墨作电池的负极材料 B．电池工作时，NH向负极方向移动 C．MnO2发生氧化反应 D．锌筒发生的电极反应为Zn－2e－===Zn2+ 解析　酸性锌锰干电池，锌筒为负极，电极反应式为Zn－2e－===Zn2+，石墨电极为正极，A错误，D正确；原电池工作时，阳离子向正极(石墨电极)方向移动，B错误；MnO2发生得电子的还原反应，C错误；故选D。 答案　D 3．(2024·安徽卷)室温下，为探究纳米铁去除水样中SeO的影响因素，测得不同条件下SeO浓度随时间变化关系如图。 实验序号 水样体积/mL 纳米铁质量/mg 水样初始pH ① 50 8 6 ② 50 2 6 ③ 50 2 8 下列说法正确的是(　　) A．实验①中，0～2小时内平均反应速率v(SeO)＝2.0 mol·L-1·h-1 B．实验③中，反应的离子方程式为：2Fe＋SeO＋8H＋===2Fe3+＋Se＋4H2O C．其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率 D．其他条件相同时，水样初始pH越小，SeO的去除效果越好 解析　实验①中，0～2小时内平均反应速率v(SeO)＝＝2.0×10-5 mol·L-1·h-1，A项错误；实验③中水样初始pH＝8，溶液呈弱碱性，结合氧化还原反应规律可得离子方程式为2Fe＋SeO＋4H2O===2Fe(OH)3＋Se＋2OH－，B项错误；由实验①②可知，其他条件相同时，适当增加纳米铁质量，反应速率加快，C项正确；由实验②③可知，其他条件相同时，适当减小水样初始pH，SeO的去除效果更好，但若水样初始pH太小，与H＋反应的纳米铁的量增多，从而影响SeO的去除效果，D项错误。 答案　C 学科网（北京）股份有限公司 $