专题6 化学反应与能量变化 真题演练-【学霸黑白题】2025-2026学年高中化学必修第二册（苏教版）

15.D解析：根据图示可知，好氧电极b上发生反硝化反应，硝酸根离 子得电子生成氮气，故电极反应式为2N03+10e+12H*一N2↑+ 6H20,A正确；电极b上除发生反硝化反应外，还有氧气得电子的 副反应，离子方程式为0，+4e+4Ht一2H,0,B正确：电极b为正 极，电极反应式为2N0?+10e+12H*=N2↑+6H20,电极a为负 极，电极反应式为C6H1206+6H20-24e一6C02↑+24H,负极产 生的H通过质子交换膜进人正极区，C正确；不考虑副反应，每消 耗1molC6H206,转移24mol电子，根据电极反应2N03+10e+ 12H一N2↑+6H20和元素守恒，则理论上可以处理NH4的物质 的量应为4.8mol,由于电极b上会发生副反应，故每消耗1mol C6H206,可以处理NH4的物质的量小于4.8mol,D错误。 16.（1)d(2)放热(3)d(4)①<②0.008mol·L1·min1 (5)该反应是放热反应，反应开始时容器内温度上升，压强增大（或 反应开始时，温度对压强的影响大于气体分子数对压强的影响)， 随着反应进行，反应气体分子数减少，压强减小（或随着反应进行 气体分子数对压强的影响大于温度对压强的影响)：5min后，反应 达平衡状态，压强不变(6)反应I(Sabatier反应)好，因为反应Ⅱ (Bosh反应)的催化剂表面会发生积碳现象，使催化剂上活性位点 减少，导致催化剂活性逐渐降低 解析：(2)由能量变化图可知，反应物总能量高于生成物总能量，该 反应为放热反应。(3)C0,的体积分数不变，说明各组分浓度不再 变化，a达到平衡；C0,和H2充入体积相同，但反应计量数不同，故 两者浓度之比不发生变化，b达到平衡：生成H,0(正反应)和生 成H2(逆反应)的物质的量符合化学计量数之比，正、逆反应速率相 等，c达到平衡；断裂C一H、0一H都属于逆反应的化学键断裂，d 不能说明反应达到平衡。(4)①反应从开始到平衡，正反应速率逐 渐减小，逆反应速率逐渐增大，a点时反应未达平衡，正反应速率大 于逆反应速率，b点更接近平衡，正反应速率减小，逆反应速率增 大，但a点反应物浓度大于b点，所以a点逆反应速率<b点正反应 速率：②分析图像，根据方程式中的计量数之比，可知最上面曲线代 表H2,中间曲线代表C02,最下面曲线代表CH4,0~5min内，CH4 物质的量从0增加到0.1mol,则H20物质的量从0增加到0.2mol, 则从反应开始至平衡，以H,0的浓度变化表示的平均反应速率为 0.2 mol 5 Lx5 min =0.008mol.L-1·min-1。 17.(1)右左(2)阴(3)2NH3-6e+60H—N2+6H20 (4)4H*+02+4e=2H20(5)CH4-8e+2H20=C02+8H CH4-8e+100H=C03+7H20 解析：(1)由总反应6N02+8NH3=7N2+12H20可知，反应中N02 为氧化剂，NH3为还原剂，则电极A为负极，电极B为正极，放电时 电流由正极经过导线流向负极，即电流从右侧电极经过负载后流向 左侧电极。(2)电极B为正极，不断通人NO2,为防止二氧化氨与 K0H反应生成硝酸盐和亚硝酸盐，导致原电池不能正常工作，则原 电池工作时，要使0H向负极移动，离子交换膜需选用阴离子交换 膜。(3)电极A为负极，发生失电子的氧化反应，电解质溶液呈碱 性，则负极反应式为2NH3-6e+60H一N2+6H20。(4)由图可 知，酒精和氧气反应生成醋酸和水，通入02的Pt电极为正极，电极 反应式为4H++02+4e一2H20。(5)酸性环境下，负极的反应是 CH4失去电子被氧化为二氧化碳；碱性环境下，负极的反应是CH 失去电子被氧化为C0子。 必修第二册·SJ 18.(1)02+4I+4H*一2H20+2L2(2)秒表（或计时器）、温度计 (3)淀粉溶液(4)①>②60(5)2保持溶液总体积不变 (6)其他条件不变时，升高温度或者增大反应物的浓度，反应速率 均增大 解析：(1)酸性KI溶液在空气中被氧化成碘单质，氧气被还原为 H20。(2)为了记录时间和准确测定温度，实验中用到的计量仪器 除量筒外，还需要秒表（或计时器）、温度计。(3)反应产生碘单质， 淀粉遇碘单质变蓝，可用来指示反应，则滴加的指示剂名称是淀粉 溶液。(4)①已知温度每升高10℃，反应速率增大为原来的2倍， 则40℃的显色时间应为30℃的一半，则t1应为120，而用 cmol·L1的KI溶液反应，80s就显色，则c>0.5;②50℃的显色时 间为0℃的号表中2=240x}=60,(5)该实验的目的是探究 硫酸浓度对化学反应速率的影响，则K紅的浓度必须相同，即控制溶 液的总体积相同，则实验1和实验ⅲ的溶液体积相同，V2=2:实验 中加入蒸馏水的目的是保持溶液总体积不变。(6)通过实验I、 Ⅱ，本小组得出的实验结论为其他条件不变时，升高温度或者增大 反应物的浓度，反应速率均增大。 专题6真题演练 黑题 真题体验 题号 1 23456789 答案A CC C AD C D C 1.A解析：由离子方程式可知，NH2OH中N元素的化合价由-1价升 高到+1价，生成1molN20,转移4mol电子，A正确；由离子方程式 可知，反应中氮元素的化合价升高被氧化，NHOH是还原剂，铁元素 的化合价降低被还原，F3+是氧化剂，B、C错误；由离子方程式可知， 反应中铁元素的化合价由+3价降低到+2价，得到电子，Fe3+是反应 的氧化剂，若设计成原电池，F3+在正极得到电子发生还原反应生成 Fe2+,Fe2+为正极产物，D错误。 2.C解析：NH4Cl分解的产物是NH,和HCl,分解得到的HCl与Mg0 反应生成Mg(OH)Cl,Mg(OH)Cl又可以分解得到HCl和Mg0,则a 为NH3,b为Mg(OH)Cl,c为HCl,d为MgO,A、B错误；MgCl2可以 与H20反应生成Mg(OH)Cl,通入水蒸气可以减少MgCL2的生成， C正确；反应①和反应②相加即为氯化铵直接分解的反应，则反应 ①、②的反应热之和等于氯化铵直接分解的反应热，D错误。 3.C解析：H(g)+H(g)一H2(g)的△H=(0-218×2)kJ·mol-1= -436kJ·mol1,故H2的键能为436kJ·mol-1,A正确；02的键能为 (249×2)kJ·mol-1=498k灯·mol-1,H202中氧氧单键的键能 为214kJ·mol-1,则02的键能大于H202中氧氧单键的键能的两 倍，B正确；HO(g)+0(g)一H00(g),解离其中氧氧单键需要的能 量为(249+39-10)kJ·mol1=278kJ·mol1,H202中氧氧单键的键 能为214kJ·mol1,故解离氧氧单键所需能量：H00>H202, C不正确；H20(g)+0(g）一H202(g)的△H=[-136-(-242+ 249)]kJ·mo-1=-143kJ·mol-1,D正确。 4.C解析：电池工作时，M02为正极，得到电子，发生还原反应， A错误：电池工作时，阴离子向负极移动，OH通过隔膜向负极移动， B错误；环境温度过低，化学反应速率下降，不利于电池放电，C正 确；由电极反应式MnO2te+H20一MnOOH+OH可知，反应中锰 黑白题12 元素的化合价由+4价降低到+3价，则每生成1 mol MnO0H,转移电 子数为6.02×1023，D错误。 5.A解析：光解过程中，电极a上电子流出，发生氧化反应，电极a为 负极，电极反应式为2H20-4e一02↑+4H;电极b上电子流人， 发生还原反应，电极b为正极，电极反应式为2H+2e一H2↑。根 据分析，电极a电极反应式为2H20-4e一02↑+4H*,生成物有 02,A正确；原电池中阳离子向正极移动，电极a上生成H,电极b 上消耗H,H+通过质子交换膜从左室移向右室，B错误：在探究溶液 浓度变化时，不仅要关注溶质的变化，也要关注溶剂的变化，光解水 总反应是水分解为氢气和氧气，H,S04溶液中H20减少，H2S04溶 液浓度增大，pH减小，C错误；生成1molH2,转移2mol电子，外电 路通过0.01mol电子时，电极b上生成0.005molH2,D错误。 6.D解析：从图中可以看出，无催化剂时，反应能进行，只是反应速率 比较慢，A项错误：在相同条件下，催化剂Ⅱ与催化剂I相比，相同时 间内催化剂I催化下生成物的浓度变化量更大，反应速率更快，故催 化剂I的催化效果更好，B项错误；0~2min内，反应物浓度的变化 量与生成物浓度的变化量之比等于其化学计量数之比，故a曲线表 示使用催化剂I时X的浓度随t的变化，C项错误：使用催化剂I 时，0-2min内，v(X)=(4.0mol·L-1-2.0mol·L-1)÷2min= 1.0mol·L1·min1,D项正确。 7.C解析：由图像中可以得到单位时间内的浓度变化，由于反应速率 是由单位时间内物质的浓度变化量计算得到，从a、c两点坐标可求 得从a到c时间间隔内该化学反应的平均速率，A正确：b点切线的 斜率是此时刻物质浓度除以此时刻时间，为反应开始时的瞬时速率， B正确：根据化学反应速率之比等于化学方程式中化学计量数之比 分析，3(B)=2w(X),C错误；维持温度、容积、反应物起始的量不 专题7 氮与老 第一单元 氨的固定 白题 基础过关 题号123 4 答案BBDD 1.B解析：氮气与氧气反应需要高温或放电条件，生成一氧化氮，但氮 气本身不会在氧气中“燃烧”，B错误。 2.B解析：氮的固定指将游离态氮(N,)转化为含氮化合物的过程。 氨气(NH3)中氮已处于化合态，转化为尿素未涉及N2的转化，因此 不属于氮的固定，B符合题意。 3.D解析：硝化作用⑤中NH4中N的化合价为-3价，生成1 mol NO3 转移8mol电子；反硝化作用⑥中NO3中N的化合价为+5价，生成 1molN2转移10mol电子，根据N元素守恒得2NH4~2N03~N2,故 生成1molN2,硝化作用⑤与反硝化作用⑥转移的电子数之比为 16:10=8:5,D错误。 4.D解析：氨的氧化物均会对大气造成污染，N0、NO2不是酸性氧化 物，A错误：N20、中N为氮元素的最高价，只有氧化性，没有还原性， B错误：酸性氧化物是指能与碱发生非氧化还原反应生成盐和水的 氧化物，NO2不是酸性氧化物，C错误；N0能与02反应，不能用排空 气法收集NO,D正确。 正本参考答案 变，向反应体系中加入催化剂，平衡不移动，化学反应速率增大，达到 的平衡状态与原来的相同，所用时间缩短，D正确。 8.D解析：放电过程中a、b极均增重，这说明a电极是负极，电极反应 式为Cu20+2H20+CI-2e一Cu2(0H)3C1+H+,b电极是正极，电 极反应式为NaTi2(P0a)3+2e+2Na*=Na3Ti2(P04)3。放电时b 电极是正极，阳离子向正极移动，所以Na向b极迁移，A正确；负极 消耗氯离子，正极消耗钠离子，所以该电池可用于海水脱盐，B正确； 由分析可知，C正确：由题意可知，若将b极换成Ag/AgCl电极，b极 仍增重，说明此时b极为负极，电极反应式为Ag-e+Cl一AgCl, 故电极电势：NaTi2(P04)3/Na3Ti2(P04)3>Cu20/Cu2(OH)3Cl> Ag/AgCI,若以Ag/AgCl电极代替a极，此时Ag/AgCl电极为负极，Ag 失去电子，结合氯离子生成氯化银，所以电池不会失去储氯能力， D错误。 9.C解析：由题中信息可知，当电池开始工作时，a电极为电池正极， 血液中的02在a电极上得电子生成OH,电极反应式为02+ 4e+2H20一40H;b电极为电池负极，Cu20在b电极上失电子 转化成Cu0,电极反应式为Cu20-2e+20H一2Cu0+H20,然后 葡萄糖被Cu0氧化为葡萄糖酸，Cu0被还原为Cu20,则电池总反应 为2C6H1206+02一2C6H120,,A正确；b电极上发生转化：Cu0→ Cu20→Cu0,在这个过程中Cu0的质量和化学性质保持不变，因此 Cu0通过Cu(Ⅱ)和Cu(I)相互转变起催化作用，B正确；根据反 应2C6H206+02—2C6H120,可知，1molC6H1206参加反应时转 移2mol电子，18mgC6H1206的物质的量为0.1mmol,则消耗18mg 葡萄糖时，理论上a电极有0.2mmol电子流入，C错误：原电池中阳 离子从负极向正极迁移，故Na*迁移方向为b→a,D正确。 上会可持续发展 四易错提醒 氮的氧化物的易错知识 (1)N0不属于酸性氧化物，NO与碱、酸都不能反应生成盐和水， 属于不成盐氧化物；NO,与碱溶液发生氧化还原反应生成两种 盐，也不属于酸性氧化物。 (2)NO2能将氧化为I2,不能用KI-淀粉试纸鉴别NO2和Br2。 5.(1)烧瓶上方气体变为红棕色2N0+0,=2N0,(2)红棕色气 体变为无色，烧瓶中液面上升3N02+H20—2HN03+N0(3)慢 慢通入氧气，并不斯摇动烧瓶 解析：(3)欲使烧瓶中尽可能充满液体，应通入氧气使NO与氧气反 应转化为N02,N02再与水反应，最终全部转化为硝酸，操作的关键 是慢慢通入氧气，并不断摇动烧瓶。 重难聚焦 6.(1)N002(2)20(3)20<V<60 解析：(1)N0不与水反应，NO2能与水反应，其反应的化学方程为 3NO2+H20一2HNO3+NO,所以无色气体A为N0,无色气体A与 等体积的02混合，通入水充分吸收后发生反应，其反应的化学方程 为4N0+302+2H20一4HN03,氧气过量，则无色气体B为氧气，所 以A气体是N0,B气体是02。(2)由于过量的氧气为5mL,而开始 反应时N0与02的体积相等，根据化学方程式4N0+302+2H20 4HN03可得，V(N0)=20mL,即A气体的体积是20mL。(3)由 黑白题13专题6 (时间：60分钟 一、单项选择题：共15题，每题3分，共45分。 每题只有一个选项最符合题意。 1.化学与社会、技术、环境、生活密切相关， 下列有关说法中错误的是 () A.将煤经气化转化为煤气，可提高燃烧效率 B.太阳能电池工作时的能量转化形式是光 热转换 C.氧炔焰焊接钢轨是利用了乙炔燃烧产生的 热能 D.镧镍合金等贮氢合金的发现和应用解决了 氢气贮存、运输等难题 2.*已知碘化氢分解吸热，分以下两步完 成：2HI(g）→H2(g)+2I·(g）);2I·(g) →L(g),下列图像最符合上述反应历程的 是 ( 能量1 能量↑ H,(g+2I·(g H,(g)+2I·(g) 2HI(g) H(g)+L(g) 2HI(g) H(g)+L(g) 反应历程 反应历程 1 B 能量 H(g)+L(g) 能量 2HI(g) H2(g)+I2(g H(g+2I·(g) 2HI(g) H,(g)+2I·(g 反应历程 反应历程 0 D 3.*把a、b、c三块金属浸入硫酸铜溶液中，用导 线两两相连组成原电池，若a、b相连时，b为正 极；b、c相连时，电流由c到b;a、c相连时，c极 质量增重。则三种金属的活动性顺序是() A.a>b>c B.a>c>b C.c>a>b D.b>c>a 4.*下列关于各图像的解释或得出的结论 不正确的是 必修第二册·SJ 章末检测 电子错题本 总分：100分) 1 t/min 0 4平衡转化率 +cmdl·L A· c(生成物) B A C· c(反应物) TIC p/MPa 丙 丁 A.由甲图可知，反应在t,时刻可能改变了压 强或使用了催化剂 B.由乙图可知，反应在m点可能达到了平衡 状态 C.由丙图可知，反应过程中v正>v逆的点是 C点 D.由丁图可知，交点A表示反应一定处于平 衡状态，此时v正=v逆 5.*★(2025·北京高一期中)可采用Deacon 催化氧化法将工业副产物HC1制成CL2,实现 氯资源的再利用。反应的热化学方程式： 4HC(g)+0,(g)G02C,(g）+2H,0(g） △H=-114.4kJ·mol1。下图所示为该法的一 种催化机理。下列说法不正确的是（ CuCl Cu(OH)CI Cu20C12 CuCl2+ CuO A.Y为反应物HCl,W为生成物HO B.反应物总能量高于生成物总能量 C.若使反应能持续进行，需要补充CuO D.图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还 原反应 黑白题026 6.*(2025·河南三门峡高一期末)在一定条 件下，将3molA和1molB两种气体混合于 固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应： 3A(g)+B(g)=xC(g)+2D(g)。2min末该 反应达到平衡，生成0.8molD,并测得C的浓 度为0.2mol·L1。下列判断错误的是( A.x=1 B.B的转化率为80% C.2min内A的平均反应速率为0.3mol· L1·minl D.若混合气体的平均相对分子质量保持不 变，则该反应一定达到平衡状态 7.*对于反应Zn+H2S04一ZnS04+H2个， 1 mol Zn反应时放出QkJ热量。下列叙述 不正确的是 能量 反应物总能量 反应过程中放出的能量 一生成物总能量 反应过程 A.反应过程中的能量关系可用如图表示 B.加入少许CuSO,溶液后反应速率减小 C.若将该反应设计成原电池，则锌为负极 D.理论上当转移4mol电子时放出2QkJ热量 8.*|模块融合(2025·河南安阳高一期末) 在容积为2L的恒容密闭容器中充入X(g)和 Y(g)(二者物质的量之比为1：3)发生反应： X(g)+3Y(g)=M(g)+H20(g)。如图1表 示反应物和生成物的物质的量(n)随时间(t) 的变化关系，反应过程中的能量变化如图2所 示。下列说法正确的是 ↑n/mo 能量 1.2 .-② 生成 M(g)+H,O(g) 0.9 物 D 0.6 0.3 反应 0.15 物 X(g)+3Y(g) 02 10 30 t/min 反应过程 图1 图2 A.图1中曲线Ⅱ表示的是X B.X的平衡转化率为87.5% 专题6黑 C.0~30min内用Y的浓度变化表示的平均 反应速率v(Y)=0.015mol·L1·minl D.图2中若水的状态为液态，则能量变化曲 线可能为② *★(2025·河北廊坊高一期末)普通水泥在 固化过程中其自由水分子减少并形成碱性溶 液。根据这一特点，科学家发明了电动势法 测水泥的初凝时间，此法的原理如图所示，反 应的总方程式为2Cu+Ag20=Cu20+2Ag0 下列有关说法正确的是 ( A.图中电子从Cu电极 G 经电解质溶液流C日 Ag,O/Ag 向Ag20电极 B.正极的电极反应式为Ag20+2e一 2Ag+02 C.2 mol Cu与1 mol Ag20具有的总能量高于 1 mol Cu.20与2 mol Ag具有的总能量 D.电池工作时，OH向正极移动 0.*(2025·重庆高一月考)某化学兴趣小 组模拟国际空间站处理二氧化碳的过程，主 反应I:C02(g)+4H2(g)-CH,(g)+2H,0 (g);副反应Ⅱ：C02(g)+H2(g)==C0 (g)+H,0(g),在一定温度下该小组同学将 1molC02和4molH2充入容积为1L装有 催化剂的刚性容器中，反应达到平衡时，经 测定，容器中的C02转化率为90%，H2转化 率为82.5%。下列说法错误的是（) A.平衡体系中C0,和C0的物质的量之比 为1：1 B.达到平衡时，体系中转移电子的总物质的量 为6.4mol C.平衡体系中气态水的体积分数为50% D.反应前后容器内的气体密度保持不变，为 52g·L 1.*在甲、乙两个恒温恒容的密闭容器中， 分别加入等量且足量的活性炭和一定量 白题027 的N0,发生反应C(s)+2NO(g)=N2(g)+ C02(g)。在不同温度下，测得各容器中 c(NO)随反应时间t的变化如图所示。下列 说法正确的是 ( A.达到平衡状态时，c(NO)=c(CO2) B.达到平衡状态时，甲、乙两容器内剩余固 体质量相等 C.气体平均相对分子质量不再改变，说明反 应已达到平衡 D.由图分析可知，T乙<T甲 *cNO)/mol·L- 6 甲 20 T元 4080120160t/mim 时间 (第11题) (第12题) 12.*角度创新碳热还原制备氮化铝的总反 应化学方程式为A1,03(s)+3C(s)+N2(g) 一2AIN(s)+3C0(g)。在温度、容积恒定 的反应体系中，C0浓度随时间的变化关系 如图曲线甲所示。下列说法不正确的是 A.在不同时刻都存在关系：3w(N2)=v(C0) B.c点切线的斜率表示该化学反应在t时刻 的瞬时速率 C.从a、b两点坐标可求得从a到b时间间 隔内该化学反应的平均速率 D.维持容积不变，若升高温度，曲线甲将转 变为曲线乙 13.*1 mol HC00H在Pd催化剂表面脱氢的 反应历程与能量的关系如图所示。下列说 法不正确的是 0 62.9 44.7 H 0 HOO HH036.7 进 +C0 812.8 HH +H, 8.9 0.0 -1.4 V -17.4 -14.1 反应历程 必修第二册·SJ黑 A.1 mol HC00H分解生成C0,和H2放出 14.1kJ热量 B.由图可知，相同微粒被Pd催化剂吸附后 形成的体系，可能具有不同的能量 C.用DCOOH或HCO0D代替HC0OH,得到 的产物都有HD和CO2 D.由反应历程预测：在Pd表面积一定时， 当c(HC0OH)达到一定值时，再增大 c(HCOOH)可能对反应速率没有影响 4 *(2025·安徽阜阳高一月考)利用CH (g)+2N02(g)=N2(g)+C02（g)+2H20 (g)可消除NO2的污染。在容积为1L的密 闭容器中，控制不同温度，分别加入0.50mol CH4(g)和1.00molN02(g)进行上述反应， 测得n(CH)随时间变化的实验数据如下 表。下列说法错误的是 ( 实 温 时间 0 10 20 40 50 验 度 n/mol min min min min min ① T n(CHa) 0.500.350.250.100.10 ② n(cH4)0.500.300.18 x 0.15 A.由实验数据可知，该反应在40min时已 达到平衡状态 B.由实验数据可知温度：T1>T2 C.实验②中，0~l0min内，CH4的反应速率 为0.02mol·L-1.min-l D.表格中x为0.15 5.(2024·湖南长沙高一月考)利用微生 物燃料电池(MFC)可以将废水中的NH4降 解为N2。某课题组设计出如图所示的微生 物燃料电池进行同步硝化和反硝化脱氮研 究，下列说法不正确的是 ( 附着微C02用电器 石墨 生物的JT 石墨 H,O N巴H酸性废水 反硝化 硝化 C6H1206 NO7 王鼓入空气 1电极a 好氧电极5 --02 交换膜c 白题028 A.好氧电极b上发生的反硝化反应为 2N03+10e+12H=N2↑+6H20 B.好氧电极b上的副反应为0，+4e+4H =2H20 C.交换膜c为质子交换膜，质子从电极a区 域通过质子交换膜移向电极b区域 D.每消耗1molC6H12O。,可以处理NH的 物质的量为4.8mol 二、非选择题：共3题，共55分。 16.**开放试题（18分)(2025·湖北黄冈高 一期末)2025年4月24日，神舟二十号载人 飞船在酒泉卫星发射中心点火升空，搭载陈 冬、陈中瑞、王杰三名宇航员直奔“天宫”空 间站，三名宇航员将展开为期6个月的太空 工作生活。 I.火箭发射系统中的点火器需要用到一种 钛酸盐压电陶瓷，以实现机械能与电能的 转化。 (1)下列与压电陶瓷属于同一类材料的是 （填字母)。 a.逃逸塔上的耐烧蚀树脂 b.飞船外壳上的铝合金 c.宇航服上的特种橡胶 d.飞船上隔热的纳米SiO,气凝胶 Ⅱ.“天宫”中的物质和能量资源十分宝贵。 航天员呼吸产生的CO,用Sabatier反应处 理，再将水电解，可实现空间站中O,的循环 利用。 Sabatier反应：C02（g）+4H2(g)==CH, (g)+2H20(g） (2)Sabatier反应的能量变化如图，该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。 1 mol CO,(g +4molH(g） 女 1 mol CH(g)+2 mol H,O(g) 反应过程 专题6黑！ (3)在恒温恒容的密闭体系中，充人相同体 积的CO2和H2,仅发生Sabatier反应，下列 描述不能说明该反应已经达到化学平衡状 态的是 (填字母)。 a.C02的体积分数不发生变化 b.C02和H2的浓度之比不发生变化 c.生成0.2molH20同时生成0.4molH2 d.断裂1molC一H的同时断裂1mol0一H (4)某研究小组模拟Sabatier反应。一定温 度下，向容积为5L的密闭容器中充人一定 量的C0,与H2,5min时反应达平衡。从反 应2min至反应达到平衡的过程中，部分反 应物及产物的物质的量随时间变化的曲线 如图所示。 0.4 刘 0.3 /mol 0.2 01 4 5时间/min ①a点的逆反应速率 (填“>”“<”或 “=”)b点的正反应速率。 ②从反应开始至平衡，以H,0的浓度变化表 示的平均反应速率为 Ⅲ.用Bosch反应C02(g）+2H2(g)= C(s)+2H20(g)可以代替Sabatier反应。 (5)在一恒容密闭的绝热容器中通一定量 的H2和CO,发生Bosch反应，测得容器内 压强变化如图所示。试分析压强变化的 原因： t p/kPa 120 100 5 t/min (6)试结合你的观点，评价反应I(Sabatier 反应)和反应Ⅱ(Bosch反应)哪个反应更适 白题029 合用来维持空间站的供氧平衡。（提示：可 从空间站的物质资源利用、系统的工作持续 性等方面评价) 17.**(18分)(2025·黑龙江双鸭山高一月 考)利用反应6N02+8NH3=7N2+12H20 构成电池的方法，既能实现有效除氮氧化物 的排放，减轻环境污染，又能充分利用化学 能，装置如图所示，回答问题： NH,- 负载 =-N02 电极A 电极B 200%c30% 206-30% KOH溶液 KOH溶液 离子交换膜 (1)电流从 (填“左”或“右”，下同) 侧电极经过负载后流向 侧电极。 (2)为使电池持续放电，离子交换膜需选用 (填“阴”或“阳”)离子交换膜。 (3)电极A上的电极反应式为 (4)负载可以测定电流大小，从而确定气体 含量，酒驾测定工作原理与其相似（原理见 下图)，写出正极反应式： 0 质子交换膜 Pt 呼气 0 、醋酸 H,0 长四 微处理器 液晶显示屏 (5)CH4是比较环保的燃料，在H2S04和 KOH等电解质条件下形成燃料电池，写出电 池的负极电极反应式(H,S04作电解质)： 负极电极反应式 (KOH作电解质)： 18.*(19分)碘化钾(KI)是白色半透明的六 角形结晶或白色颗粒状粉末，在空气中久置 必修第二册·SJ黑 能被氧化为碘单质。某学校化学课外小组 利用该反应原理探究外界条件对化学反应 速率的影响。回答下列问题： (1)写出酸性KI溶液在空气中被氧化成碘 单质的离子方程式： 0 实验I:探究温度对化学反应速率的影响 在四支试管中各加入浓度均为0.5mol·L1 的KI溶液2mL,再滴加3mL同浓度的稀硫 酸，同时均滴加2滴指示剂，用不同温度的 水浴进行加热。实验现象记录如下表： 试管组号 ① ② ③ ④ 温度/℃ 30 40 50 60 显色时间/s 240 (2)实验中用到的计量仪器除量筒外，还需 要 (写仪器名称)。 (3)滴加的指示剂名称是 (4)该实验结束后，小组成员得出结论：温度 每升高10℃，反应速率增大为原来的2倍。 ①某同学将cmol·L1的KI溶液（含指示剂） 置于40℃的水浴中加热，80s时溶液开始显 色，则c (填“>”“=”或“<”)0.5。 ②上表中t2= 实验Ⅱ：探究硫酸浓度对化学反应速率的影响 常温下，取三支试管，先向其中各加入1mL 相同浓度的KI溶液（含指示剂），再分别加 入2mol·L1的硫酸和一定量蒸馏水，其显 色时间如下表： 组别 硫酸/mL 蒸馏水/mL 显色时间/s i 3 0 120 i V 140 进 1 V2 200 (5)V2= ,实验中加人蒸馏水的目 的是 (6)通过实验I、Ⅱ，本小组得出的实验结 论为 白题030