第2章 化学键 化学反应规律（复习讲义）化学鲁科版必修第二册

该高中化学复习讲义通过表格对比、知识点分块构建“化学键-能量变化-反应规律”知识体系，涵盖化学键类型、电子式书写、原电池原理等核心内容，用对比表格呈现离子键与共价键差异，突出电子式书写、电极反应式书写等重难点，体现知识内在逻辑联系。 讲义亮点在于“效果检测+变量控制实验题”设计，如通过Zn-Cu原电池装置分析电极反应培养科学思维，用不同浓度H₂O₂分解实验探究速率影响体现科学探究。每个知识点配典型例题及易错提醒，帮助分层学生掌握方法，为教师精准教学提供支持。

第2章 化学键 化学反应规律 复习讲义 教学目标 1．知道化学反应的本质：旧键断裂、新键生成。 2．理解化学键的含义，会区分离子化合物、共价化合物。 3．知道物质具有能量,了解化学能与热能的相互转化，建立吸热反应、放热反应的概念。 4．能够从化学键的断裂与形成角度认识化学反应中能量变化的实质。 5．理解并掌握从氧化还原反应的角度初步认识原电池的工作原理。 6．掌握原电池的构成要素，会判断原电池的正极、负极，会正确书写电极反应式。 7．知道化学反应速率的表示方法，理解外界条件对化学反应速率的影响。 8．理解可逆反应的概念、特点；能描述化学平衡状态，判断化学反应是否达到平衡。 重点和难点 重点：化学键的种类及电子式的书写；放热反应和吸热反应的判断；认识原电池的工作原理；分析外界条件对化学反应速率的影响 难点：区分离子化合物、共价化合物；认识化学反应中能量变化的实质；会正确书写电极反应式；判断化学反应是否达到平衡；运用变量控制法研究化学反应 █知识点一 化学键 1.化学键的定义 化学键：__________________的强相互作用。 2.化学键的断裂与形成 化学反应的实质是旧化学键断裂和新化学键形成。化学键的断裂与形成伴随着能量的变化，旧化学键断裂需要__________________，新化学键形成会________________。 3.离子键和共价键 (1)离子键 ①定义：阴、阳离子之间通过________________形成的化学键。 ②成键微粒：________________。 ③作用实质：________________。 ④形成过程(以NaCl的形成为例) ⑤实例：在KCl晶体中，K＋与Cl－之间存在离子键；在MgCl2晶体中，Mg2＋与Cl－之间存在离子键；在CaO晶体中，Ca2＋与O2－之间存在离子键。 (2)共价键 ①定义：原子之间通过________________形成的化学键。 ②成键微粒：________________。 ③作用实质：________________。 ④形成过程(以HCl的形成为例) ⑤实例：在H2分子中存在氢氢键；在Cl2分子中存在氯氯键；在CH4分子中存在碳氢键；在CO2分子中存在碳氧键。 (3)离子键与共价键的比较 离子键 共价键 成键实质 阴、阳离子之间的________________ 原子之间通过________________形成 成键元素 一般是活泼______元素和活泼_______元素 一般是_____________ 成键微粒 阴、阳离子 原子 成键条件 活泼金属与活泼非金属化合时，易发生电子的得失形成离子键 非金属元素的原子最外层电子未达到饱和状态，相互间通过共用电子形成共价键 影响因素 离子半径________，离子所带电荷数________，离子键越强 原子半径________，共用电子数________，共价键越强 特别提醒 (1)理解“化学键”概念四注意 ①“相邻”是指化学键的作用范围很小，只在直接相邻的两个或多个原子间存在。 ②“原子”指广义的原子，不仅指原子，也包括阴、阳离子。 ③“相互作用”既包括吸引作用，又包括排斥作用。 ④“强相互作用”表示原子间较强的相互作用，原子间较弱的相互作用不是化学键，破坏化学键需要较高的能量。 (2)化学变化的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，只有化学键断裂或化学键形成的单一过程，则不是化学变化。 效果检测 1．(2026·上海黄浦东高一期中)下列变化不需要破坏化学键的是( ) A．大理石受热分解 B．氯化氢溶于水 C．电解水 D．使用干冰制造舞台效果 2．(2026·山东济南高一期中)下列叙述正确的是( ) A．HCl溶于水电离出H+和Cl-，HCl中存在离子键 B．NaOH是既含共价键又含离子键的离子化合物 C．液氨和氨气中存在不同类型的化学键 D．所有化学物质中都含有化学键 █知识点二 电子式及其书写 1．电子式的定义 在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的_____________________的式子叫做电子式。 2．电子式的书写 (1)原子的电子式 元素符号周围标明元素原子的最外层电子，每个方向不能超过2个电子。当最外层电子数小于或等于4时以单电子分布，多于4时多出部分以电子对分布。例如： 镁原子：；碳原子：；氧原子：；氖原子：。 (2)简单阳离子的电子式 简单阳离子是由金属原子失电子形成的，原子的最外层已无电子，故用阳离子的符号表示，例如：Na＋、Li＋、Mg2＋、Al3＋等。 (3)简单阴离子的电子式 不但要画出最外层电子数，而且还应用“[　]”括起来，并在右上角标出“n－”以表示其所带的电荷。例如： 氯离子：、硫离子：。 (4)离子化合物的电子式 氧化钙：、硫化钾：。 提示　相同离子不合并，分列在另一离子的周围。 (5)共价化合物的电子式 H—O—Cl：；H2O2：。 3．用电子式表示下列物质的形成过程 (1)NaCl：。 (2)MgBr2：。 (3)H2：H·＋·H→H∶H； (4)NH3：； (5)CO2：。 易错提醒 (1)一个“·”或“×”代表一个电子，原子的电子式中“·”(或“×”)的个数即原子的最外层电子数。 (2)同一原子的电子式不能既用“×”又用“·”表示。 (3)“[　]”在所有的阴离子、复杂的阳离子中出现。 (4)在化合物中，如果有多个阴、阳离子，阴、阳离子必须是间隔的，即不能将两个阴离子或两个阳离子写在一起，如CaF2要写成，不能写成，也不能写成。 (5)用电子式表示化合物形成过程时，由于不是化学方程式，不能出现“===”。“→”前是原子的电子式，“→”后是化合物的电子式；离子化合物形成时，一般用“”表示电子的转移，共价化合物形成时，相同原子可以合并。 效果检测 1．(2026·北京交大附中高一期中)下列物质的电子式书写正确的是( ) A． B． C． D． 2．(2026·湖南株洲高一期中)下列化学用语正确的是( ) A．CO2的电子式： B．NaCl溶液中水合Na+的示意图： C．NH4Cl的电子式： D．用电子式表示HCl的形成过程 █知识点三 离子化合物与共价化合物 1．离子化合物 (1)定义：由阳离子与阴离子构成的化合物。 (2)物质类别：一般包括活泼金属氧化物、强碱及绝大多数盐等。 2．共价化合物 (1)定义：由原子通过共价键构成的化合物。 (2)物质类别：一般包括非金属氧化物、非金属氢化物、酸、大多数有机化合物等。 3．离子化合物和共价化合物的比较 类型 离子化合物 共价化合物 构成微粒 阴、阳离子 原子 化学键类型 一定含有离子键，可能含有共价键 只含有共价键 与物质类别 的关系 ①强碱 ②绝大多数盐 ③活泼金属氧化物 ①所有的酸 ②弱碱 ③气态氢化物 ④非金属氧化物 ⑤大多数有机物 主要物 理性质 ①室温下为固体，熔、沸点较高，硬度较大 ②固态不导电，熔融态和溶于水后导电 ①多数在室温下是气体或液体，少数是固体，熔、沸点和硬度差异较大 ②熔融态不导电，某些溶于水后导电 特别提醒 (1)判断离子化合物与共价化合物的常用方法：①熔融状态能导电的是离子化合物；②含有离子键的一定是离子化合物；③由金属与非金属形成的化合物不一定是离子化合物(如AlCl₃为共价化合物)。 (2) 铵盐(如NHCl、NHNO₃)由非金属元素组成，但含有离子键，属于离子化合物。判断时不能仅凭元素组成，需分析化学键类型。 效果检测 1．(2026·北京中关村中学高一期中)下列说法正确的是( ) A．离子化合物中一定不含共价键 B．共价化合物中一定不含离子键 C．非金属元素组成的化合物一定是共价化合物 D．只含共价键的物质一定是共价化合物 2．(2025·山东青岛高一期中)下表物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是： 选项 A B C D 物质 MgCl2 CO2 H2SO4 NaOH 所含化学键类型 离子键、共价键 共价键 离子键 离子键、共价键 所属化合物类型 离子化合物 共价化合物 离子化合物 共价化合物 █知识点四 化学键与物质之间的关系 1．化学键与物质的性质 (1)化学键与熔、沸点之间的关系 ①有些物质熔化时，需要破坏化学键，消耗较多的能量，所以它们的熔、沸点________，如氯化钠、金刚石、二氧化硅等。 ②有些物质熔化时，不需要破坏化学键，消耗较少的能量，所以它们的熔、沸点________，如氧气、氮气、一氧化碳等。 (2)化学键与物质的稳定性的关系 有些物质中的化学键很强，很难被破坏，化学性质________，如氮气等。 (3)极性键与非极性键 不同元素的两个原子形成共价键时，它们吸引共用电子的能力不同，共用电子将偏向吸引电子能力较强的一方，所形成的共价键是极性共价键，简称________。同种元素的两个原子形成共价键时，它们吸引共用电子的能力相同，所形成的共价键是非极性共价键，简称________________。 2.化学键与物质类型的关系 教材延伸 根据物质类别判断化学键类型 非金属单质，如Cl2、N2、I2、P4、金刚石等 只有共价键 非金属元素构成的化合物，如H2SO4、CO2、NH3、HCl、CCl4、CS2等 活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如NaCl、CaCl2、K2O等 只有离子键 含有原子团的离子化合物，如Na2SO4、Ba(OH)2、NH4Cl、Na2O2等 既有离子键又有共价键 稀有气体单质，如Ne、Ar等 无化学键 效果检测 1．(2026·北京清华大学附中高一期中)下列物质中，既含离子键又含共价键的是( ) A．MgCl2 B．H2SO4 C．Na2O2 D．CaO 2．(2026·江苏南京高一期中)下列物质含有离子键的是( ) A．HNO3 B．NaHCO3 C．CO2 D．N2 █知识点五 化学反应中的能量变化 1．化学反应中的能量变化 实验内容 实验现象 化学方程式及结论 NaOH溶液与盐酸反应 混合液的温度________ 化学方程式：________________________； 结论：反应________能量 锌与盐酸反应 有大量________产生，溶液温度________ 化学方程式：________________________； 结论：反应________能量 碳酸氢钠与柠檬酸反应 混合液的温度________ 结论：反应________能量 2．化学反应的分类 (1)放热反应：最终表现为释放热量的化学反应。 (2)吸热反应：最终表现为吸收热量的化学反应。 3．常见的放热反应 (1)所有的燃烧反应，如木炭、H2、CH4等在氧气中的燃烧，H2在Cl2中的燃烧。 (2)酸碱中和反应，如H＋＋OH－===H2O。 (3)大多数的化合反应，如H2＋Cl22HCl。 (4)铝热反应，如2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe。 (5)活泼金属与酸或H2O的反应，如2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑，2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑。 4．常见的吸热反应 (1)消石灰[Ca(OH)2]与氯化铵固体的反应：Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O。 (2)大多数的分解反应，如NH4ClHCl↑＋NH3↑。 (3)碳与水蒸气的反应：C＋H2O(g)CO＋H2。 (4)部分以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应，如C＋CO22CO。 5.放热反应与吸热反应的比较 放热反应 吸热反应 能量变化 反应物的总能量大于生成物的总能量 反应物的总能量小于生成物的总能量 键能变化 生成物的总键能大于反应物的总键能 生成物的总键能小于反应物的总键能 图示 常见实例 (1)金属与水或酸的反应 (2)金属氧化物与水或酸的反应 (3)可燃物的燃烧反应及缓慢氧化 (4)酸与碱的中和反应 (5)大部分化合反应 (1)大部分分解反应 (2)Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl反应 (3)柠檬酸与NaHCO3的反应 (4)高温下焦炭与水的反应 特别提醒 (1)有能量变化的过程不一定是化学反应(如灯泡发光放热)，但化学反应一定有能量变化。 (2)吸热反应和放热反应均是化学反应。NaOH固体溶于水、浓H2SO4的稀释，属于放热过程，不属于放热反应；NH4NO3固体溶于水属于吸热过程，不属于吸热反应。 (3)放热反应不一定容易发生，如合成氨反应需要在高温、高压和催化剂作用下才能发生；吸热反应不一定难发生，如Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应在常温下能发生。 (4)需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应，如硫与铁的反应；吸热反应不一定需要加热，如Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体的反应。 (5)放热过程不一定是放热反应，如NaOH固体的溶解和浓硫酸的稀释是放热过程，但不是放热反应；吸热过程不一定是吸热反应，如升华、蒸发等过程是吸热过程，但不是吸热反应。 效果检测 1．(2026·浙江台州高一期末)下列属于吸热的氧化还原反应的是( ) A．液态水汽化 B．灼热的木炭与CO2的反应 C．Ba(OH)2•8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应 D．高温下铝粉与氧化铁的反应 2．(2026·北京第一七一中学直升班高一期末)载人航天器中，可利用CO2与H2的反应将航天员呼出的CO2转化为水，反应的热化学方程式为CO2(g)＋4H2(g)=CH4(g)＋2H2O(l) ΔH＝-252.9kJ·mol−1。下列对于该反应的说法不正确的是( ) A．反应中焓的变化示意图如上图所示 B．反应中反应物分子化学键断裂吸收的总能量大于生成物分子化学键形成时释放的总能量 C．22 g CO2与足量H2充分反应生成CH4和H2O(l) 时，放出126.45 kJ的热量 D．反应过程中，既有物质的转化过程，也有化学能与热能的转化过程 █知识点六 化学反应中能量变化的本质及转化形式 1．从化学键的角度分析化学反应中能量变化的本质 (1)实例分析 断键时吸收的总能量：436 kJ＋249 kJ＝685 kJ； 成键时释放的总能量：930 kJ； 所以1 mol H2燃烧生成水蒸气时释放能量245 kJ。 (2)图示 注：E1为破坏旧化学键吸收的能量，E2为形成新化学键释放的能量。 (3)结论 ①若E1>E2，反应吸收能量(吸热反应)。 ②若E1<E2，反应释放能量(放热反应)。 2．从物质内部能量的角度分析化学反应中能量变化的本质 (1)图示 (2)结论 ①反应物内部的总能量小于生成物内部的总能量，反应________能量。 ②反应物内部的总能量大于生成物内部的总能量，反应________能量。 3.化学反应中能量变化大小的计算方法 (1)根据反应物总能量和生成物总能量计算 ΔE＝|反应物总能量－生成物总能量| (2)根据化学键断裂吸收的能量和化学键形成释放的能量计算 ①根据化学方程式确定断键、成键的物质的量。 ②确定断键吸收的总能量和成键释放的总能量。 ③计算反应的能量变化大小 ΔE＝|断键时吸收能量之和－成键时释放能量之和| 特别提醒 (1)根据图像判断吸热反应或放热反应 (2)能量低→更稳定；能量高→不稳定 (3)反应物能量＜生成物能量：吸热 (4)吸热：断键吸热多；放热：成键放热多 效果检测 1．(2026·浙江杭州高一期中)下列能量变化图与化学反应对应的是( ) A．小苏打与盐酸反应 B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 C．碳酸钙高温分解 D．NaOH与醋酸反应 2．(2025·云南玉溪高一期中)氢气燃烧生成水蒸气的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．H2燃烧放出能量是因为氢气的能量大于H2O的能量 B．吸热反应都需要加热，放热反应都不需要加热 C．断开1molH-O键吸收930kJ的能量 D．H2和O2生成1molH2O(g)释放的能量等于245kJ █知识点七 原电池的工作原理 1．原电池的定义 原电池是一种利用________________反应将化学能直接转化成________的装置。 2．原电池的构成要素 (1)一个反应：________________反应； (2)两个电极：相对活泼的金属做________，相对不活泼的金属或能导电的非金属做________； (3)两个导体：能提供自由移动的离子的电解质溶液作为________________；用________________(即导线)连接成闭合回路。 3．原电池的工作原理 工作过程中电解质溶液中阳离子向________移动，阴离子向________移动，与外电路构成闭合回路。 以锌铜原电池工作原理为例： 实验装置 现象 锌片________________，铜片上有________________，电流表指针________________ 结论 导线中有________________，________能转化为________能 解释 锌失电子发生________________形成Zn2＋进入溶液：Zn－2e－===Zn2＋(填电极反应式)，锌片上的电子沿导线流向铜片 溶液中的H＋从铜片上得电子发生________________生成H2逸出：2H＋＋2e－===H2↑(填电极反应式) 特别提醒 (1)电子不能通过电解质溶液，只能通过导线移动 (2)一般而言，原电池负极金属活泼性大于正极金属，但也有特例，如Mg-Al-NaOH(aq)原电池中，Mg做正极，Al做负极；Fe-Cu-浓HNO3原电池中，Fe做正极，Cu做负极。 效果检测 1．(2026·浙江宁波高一期末)如图为发光二极管连接柠檬电池。下列说法不正确的是( ) A．该装置的能量转化形式主要为化学能电能 B．电子的流向：Zn→导线→Cu→柠檬液→Zn C．铜片上有气泡冒出 D．锌片上的电极反应为：Zn-2e-=Zn2＋ 2．(2026·北京房山高一期中)铜锌原电池的装置如下图，下列说法正确的是( ) A．Cu是负极材料 B．正极发生氧化反应 C．Zn电极上发生反应Zn-2e-=Zn2＋ D．盐桥的作用是传导电子 █知识点八 原电池原理的其他应用 1．比较金属的活动性强弱 (1)原理：一般原电池中活动性较强的金属做________，活动性较弱的金属做________。 (2)应用：A、B两种金属用导线连接后插入稀H2SO4中，若A极溶解，B极上冒气泡，则活动性：A＞B。 2．加快化学反应 (1)原理：在原电池中，氧化反应和还原反应分别在两极进行，溶液中的微粒运动时相互间的干扰小，使化学反应加快。 (2)应用：实验室中用Zn和稀H2SO4制取H2时，通常滴入几滴CuSO4溶液，原因是Zn与置换出的Cu构成原电池，加快了反应的进行。 3．设计原电池 (1)首先将氧化还原反应分成两个半反应。 (2)根据原电池的反应特点，结合两个半反应找出正、负极材料和电解质溶液。 以Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑为例说明。 ①将氧化还原反应分成两部分，负极反应为________________：还原剂－ne－===氧化产物；正极反应为________________：氧化剂＋ne－===还原产物。 实例：负极反应为Zn－2e－===Zn2＋；正极反应为2H＋＋2e－===H2↑。 ②选择正负极材料和离子导体，以电极反应为依据，根据原电池的工作原理确定电极材料和离子导体。通常，还原剂为________________，氧化剂为离子导体中某种阳离子，正极材料比负极材料的活动性弱或使用石墨做电极。 教材延伸 设计原电池的基本思路 步骤一：确定一个自发的氧化还原反应的还原剂和氧化剂，还原剂做负极反应物，氧化剂做正极反应物，把氧化还原反应分为两个半反应。 步骤二：选择两极材料，正极材料最好选择不与正极反应物和离子导体发生反应且导电的固体，如金属铜、石墨等。 步骤三：选择离子导体(电解质溶液)和电子导体(导线)，并形成闭合回路。 效果检测 1．(2026·河北石家庄高一期中)有a、b、c、d四个金属电极，有关实验装置及部分实验现象如下表。 装置一： 电子从a极流向d极 装置二： b上有气体产生，c上无变化 装置三： a极质量增加，b极质量减少 装置四： d极质量减少，c极有气体产生 由此可判断这四种金属的活动性顺序是( ) A．b>a>d>c B．b>c>d>a C．d>c>b>a D．a>b>d>c 2．(2026·北京海淀高一期中)利用反应2Fe3++Fe=3Fe2+设计一个原电池，下列装置示意图正确的是( ) A． B． C． D． █知识点九 常见化学电源 1．一次电池 (1)特点：电池放电后不能充电(内部的氧化还原反应无法逆向进行)，如锌锰干电池属于一次电池。 (2)锌锰干电池的构造如图所示。 ①锌筒为________，电极反应是Zn－2e－===Zn2＋。 ②石墨棒为________，最终被还原的物质是二氧化锰。 ③NH4Cl糊的作用是作________________。 2．二次电池(充电电池) (1)特点：二次电池在放电时所进行的氧化还原反应，在充电时可以逆向进行，使电池恢复到放电前的状态。 (2)能量转化：化学能电能 (3)常见的充电电池：铅酸蓄电池、镍氢电池、锂离子电池。 (4)铅酸蓄电池是一种常见的二次电池，其放电过程表示如下： Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O ①________是Pb，________是PbO2，电解质溶液是H2SO4溶液。 ②放电反应原理 负极反应式是Pb＋SO－2e－===PbSO4 ； 正极反应式是PbO2＋4H＋＋SO＋2e－===PbSO4＋2H2O ； 放电过程中，负极质量的变化是________，H2SO4溶液的浓度________。 ③充电反应原理 阴极(还原反应)反应式是 PbSO4＋2e－===Pb＋SO ； 阳极(氧化反应)反应式是PbSO4＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋＋SO ； 充电时，铅蓄电池正极与直流电源正极相连，负极与直流电源负极相连。即“负极接负极，正极接正极”。 铅酸蓄电池的充电过程与其放电过程相反。 3．燃料电池 (1)特点：①反应物储存在电池外部；②能量转换效率高、清洁、安全；③供电量易于调节。 (2)燃料电池常用的燃料有：________________等；常用氧化剂：________。 (3)燃料电池电极反应式的书写 ①写出电池总反应式 燃料电池的总反应与燃料的燃烧反应一致，若产物能和电解质反应，则总反应为加合后的反应。甲烷燃料电池(电解质溶液为NaOH溶液)的总反应为CH4＋2O2＋2NaOH===Na2CO3＋3H2O。 ②写出电池的正极反应式 无论负极燃料是H2还是含碳燃料(CO、CH4、CH3OH、C4H10、C2H5OH……)，正极一般都是O2发生还原反应，若在碱性条件下，正极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，若在酸性条件下，正极反应式为O2＋4H＋＋4e－===2H2O。 ③写出电池的负极反应式 负极反应式＝总反应式－正极反应式。 教材延伸 一般电极反应式书写的“三步骤” 效果检测 1．(2026·江苏南京高二期末)化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法正确的是( ) A．图甲：锂电池放电时，电解质中Li+向锂电极迁移 B．图乙：纽扣式银锌电池为二次电池 C．图丙：负极的电极反应式：Zn-2e-+2OH-=ZnO+2OH- D．图丁：充电时，每消耗2 mol PbSO4，转移电子数为 2．(2026·浙江嘉兴高一期末)纸电池像纸一样轻薄柔软，在制作方法和应用范围上与传统电池相比均有很大突破。如图为纸电池的结构示意图。某实验小组用铜、银和氯化钠溶液制作了简易纸电池，并用电流表测试该电池，指针发生偏转。下列说法不正确的是( ) A．电池工作时，化学能转化为电能 B．工作时电子由铜片流出经过隔离膜流向银片 C．Cu片为负极，电极反应式为Cu-2e-=Cu2+ D．若将银片换为锌片，电流表指针发生偏转方向相反 █知识点十 化学反应速率 1．化学反应速率 (1)定义 描述化学________________的物理量。 (2)表示方法 用单位时间________________的减少量(绝对值)或________________________的增加量来表示。 (3)表达式(A为反应物，D为生成物) v(A)＝或v(D)＝。 (4)单位：mol·L－1·s－1或mol·L－1·min－1。 2．化学反应速率的计算 (1)定义式法：v＝＝。 (2)关系式法 对于反应：aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)，满足如下关系：v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝a∶b∶c∶d＝Δc(A)∶Δc(B)∶Δc(C)∶Δc(D)＝Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)∶Δn(D)。 即化学反应速率之比＝______________之比＝物质的量浓度变化量之比＝物质的量变化量之比。 (3)三段式法 ①计算模式 例如：化学方程式　　mA(g)＋nB(g) === pC(g) 起始浓度/(mol·L－1)　　a　　　b　　　　0 转化浓度/(mol·L－1)　　x　　　　　　　 t s时浓度/(mol·L－1)　　a－x　b－　　　 ②计算步骤 ―→―→ 易错提醒 表示化学反应速率的注意事项 效果检测 1．(2026·浙江湖州高一期末)对于可逆反应A(g)＋3B(s)2C(g)＋2D(g)，下列反应速率表示正确且最快的是( ) A．v(A)=0.5mol·L-1·min-1 B．v(B)=1.2mol·L-1·s-1 C．v(C)=0.4mol·L-1·min-1 D．v(D)=0.1mol·L-1·s-1 2．(2026·北京第二十中学高二月考)反应A(g) +3B(g)2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为：①v(A)=0.45mol·L-1·min-1；②v(B)=0.6mol·L-1·s-1；③v(C)=0.4mol·L-1·s-1；④v(D) =0.45·mol·L-1·s-1，该反应进行的快慢顺序为( ) A．①>③=②>④ B．①>②=③>④ C．②>①=④>③ D．④>②=③>① █知识点十一 影响化学反应速率的因素 1．主要因素：化学反应速率的大小主要取决于物质本身的________________。 2．外界因素(其他条件相同时) 3．影响化学反应速率的因素探究 (1)浓度 ①只适用于气体参加或在溶液中进行的化学反应。 ②在一定温度下，固体或纯液态物质的浓度是一个常数，改变其用量，对化学反应速率无影响。 ③化学反应速率与固体颗粒的大小有关，颗粒越小，表面积越大，化学反应速率越快。 (2)温度 ①对任何化学反应都适用，且不受反应物状态的影响。 ②不论是吸热反应还是放热反应，升高温度都能________化学反应速率，降低温度都能________化学反应速率。 (3)压强 ①压强对化学反应速率的影响实质是通过改变________对化学反应速率的影响实现的。 ②由于固体或液体的体积受压强的影响很小，所以压强只影响有气体参加的化学反应的反应速率。 ③改变压强必须引起反应物或生成物的浓度改变才能改变化学反应速率，否则，化学反应速率不变。 如恒温恒容：充入稀有气体→容器压强增大，各反应物的浓度不变→化学反应速率不变。 (4)催化剂 催化剂能同等程度地改变正、逆反应的化学反应速率。 (5)其他因素 固体物质的反应速率与其物质的量无关，而与其接触面积有关，颗粒越小，表面积越大，反应速率________。 特别提醒 由于固体或液体的体积受压强的影响很小，所以压强只影响有气体参加的化学反应的反应速率。 有气体参加的反应，改变压强对反应速率的影响实质是改变体积，使反应物的浓度改变。 (1)压缩体积或充入气态反应物，都能使压强增大，加快化学反应速率。 (2)充入非反应气体对化学反应速率的影响 ①恒容时：充入非反应气体→压强增大，但各物质浓度不变→反应速率不变。 ②恒压时：充入非反应气体→压强不变→体积增大→各物质浓度减小→反应速率减慢。 效果检测 1．(2026·浙江杭州高一期中)在一固定体积的容器中发生反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)，可使反应速率增大的措施是( ) A．使用液态水反应 B．通入 C．增加碳的量 D．用等量炭粉代替焦炭 2．(2026·江苏学业考试)NO 和CO都是汽车尾气中的有害物质，二者能缓慢地发生反应，生成N2和CO2，下列对于此反应的有关叙述正确的是( ) A．使用催化剂不能增大化学反应速率 B．减小压强能增大化学反应速率 C．升高温度能增大化学反应速率 D．改变压强对化学反应速率无影响 █知识点十二 化学反应的限度 1．可逆反应及其特征 (1)概念：在________条件下________向正、逆两个方向进行的化学反应。 (2)特征 ①相同条件下，同时向正、逆两个方向进行。 ②对于可逆反应来说，在一定条件下反应物不可能全部转化成产物，反应只能进行到一定的程度，这就是该化学反应在这个条件下所能达到的限度。 ③在可逆反应的化学方程式中，用“”代替“===”。如N2＋3H22NH3，其中氮气与氢气生成氨的反应称为正反应，氨分解为氮气和氢气的反应称为逆反应。 2．化学反应的限度 (1)化学平衡状态是可逆反应在一定条件下所能达到或完成的________________，即该反应进行的限度。 (2)对化学反应限度的理解 ①化学反应的限度决定了反应物在一定条件下的最大________________。 ②同一可逆反应，不同条件下，化学反应的限度不同，即改变条件可以在一定程度上改变一个化学反应的限度。 特别提醒 (1)反应不能进行彻底，反应物与产物共存的反应，才是可逆反应。 (2)化学平衡状态时，正、逆反应速率相等，但不等于零，反应正在进行。 (3)氯气与水反应为可逆反应，氯水中含有氯分子、氢离子、氯离子和次氯酸分子。 (4)正、逆反应同时发生。 (5)水结冰和冰融化为物理变化，不是可逆反应。 效果检测 1．在5 mL 0.1 mol/L KI溶液中滴加0.1mol·L-1FeCl3 溶液5~6滴后，再进行下列实验，其中可证明反应2Fe3++2I-I2+2Fe2+是可逆反应的实验是 A．再滴加AgNO3溶液，观察是否有AgI沉淀产生 B．加入CCl4 振荡后，观察下层液体颜色 C．加入CCl4 振荡后，观察下层液体颜色，再取上层清液，滴加AgNO3溶液，观察是否有AgI沉淀产生 D．加入CCl4 振荡后，观察下层液体颜色，再取上层清液，滴加KSCN溶液，观察是否有血红色 2．(2026·北京丰台高一期末)某小组同学以SO2与O2反应生成SO3为例，探究可逆反应。 信息1：一定条件下向密闭容器中充入SO2与18O2，反应一段时间后，18O存在于SO2、O2、SO3中。 信息2：密闭容器中1molSO2与0.5molO2在一定条件下发生反应，反应过程中SO3的物质的量的变化趋势如图所示。 下列说法中不正确的是( ) A．逆向反应可以发生的证据是18O存在于SO2中 B．信息2能充分证明相同条件下，可逆反应同时向正、逆两个方向进行 C．t1时正反应速率大于逆反应速率 D．t2时，n(SO3)＜1mol，说明在一定条件下，可逆反应存在限度 █知识点十三 化学平衡状态的建立与判断 1．化学平衡状态 (1)概念：在一定条件下________________进行到一定程度时，反应物和生成物的________不再随时间的延长而发生变化，________________和________________相等，这种状态称为化学平衡状态，简称化学平衡。 (2)特征 2.化学平衡状态的判断依据 (1)直接依据——根据速率关系 ①同一物质：生成速率＝消耗速率，即v正(A)＝v逆(A)。 ②不同物质：速率之比＝化学计量数之比，但必须是不同方向的速率，如aA＋bBcC＋dD，＝ 。 即— (2)间接依据——根据各组分的量 首先分析该量是“变量”还是“恒量”，如为“恒量”，即随反应的进行永远不变，则不能作为判断平衡状态的依据；如为“变量”，即该量随反应进行而改变，当其“不变”时，则为平衡状态。 即：— 3.化学平衡状态的判断 反应 mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g) 混合物体系中各成分的含量 各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定 ________ 各物质的质量或各物质的质量分数一定 ________ 各气体的体积或气体体积分数一定 ________ 总体积、总压强、总物质的量一定 ________ 正、逆反 应速率 的关系 在单位时间内消耗了m mol A的同时生成了m mol A ________ 在单位时间内消耗了n mol B的同时消耗了p mol C ________ v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q ________ 在单位时间内生成了n mol B的同时消耗了q mol D ________ 压强 m＋n≠p＋q时，总压强一定(其他条件不变) ________ m＋n＝p＋q时，总压强一定(其他条件不变) ________ 混合气体的平 均相对分子质量 当m＋n≠p＋q时，Mr一定 ________ 当m＋n＝p＋q时，Mr一定 ________ 温度 任何化学反应都伴随着能量的变化，当温度一定时(其他条件不变) ________ 体系的密度(ρ) 密度一定 ________ 其他 若体系颜色不再变化等 ________ 教材延伸 判断可逆反应达到平衡状态的标志 (1)微观标志(本质)：同一物质v正(X)＝v逆(X)，不同物质v正(X)∶v逆(Y)＝化学计量数之比。 (2)宏观标志：“变量”不变的状态。如各组分的浓度、物质的量、物质的量分数、气体体积分数等，“变量”如果不再变化，则为平衡状态。 效果检测 1．(2026·江苏扬州高一月考)在恒容绝热的密闭容器中，可逆反应：4A(g)+5B(g)3C(s)+6D(g) ΔH＜0。不能作为达到化学平衡状态的标志的是( ) A．气体密度不再发生变化 B．反应体系温度不再改变 C．容器内总压强不再改变 D．A、B、C、D四种物质的物质的量之比为4：5：3：6 2．(2026·北京北师大附中高一期末)一定温度下某恒容密闭容器中发生：SO3(g)＋NO(g)SO2(g)＋SO2(g)，下列情况中，表示一定达到化学平衡状态的是( ) A．气体压强不随时间变化 B．气体平均相对分子质量不随时间变化 C．容器内SO3和的浓度比为1:1 D．单位时间内消耗的SO3同时生成的 █考点一 化学键的概念、化学变化的实质 【例1】下列关于化学键的叙述错误的是(　　) A．Na2SO4熔融时只破坏离子键 B．碘晶体升华时破坏分子内的共价键 C．所有铵盐都既含有共价键又含有离子键 D．CaO 与MgCl2中所含化学键类型完全相同 解题要点 (1) 化学键是相邻原子或离子之间的强相互作用，分子间作用力(范德华力、氢键)不属于化学键。判断化学键是否存在时，先看微粒是否相邻，再看作用力强弱。 (2)化合物中一定存在化学键，单质中不一定存在化学键。如稀有气体分子为单原子分子，不存在化学键。(3) 化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成。仅有键断裂(如NaCl熔化、HCl溶于水电离)而无新键形成的过程属于物理变化。 (4) 判断反应过程中化学键变化时，先分析反应物和生成物的类型：离子化合物中存在离子键，共价化合物(包括单质)中存在共价键。同时有离子键和共价键断裂和形成的反应，常见于有离子化合物参与且生成新离子化合物的反应(如Na₂O₂与H₂O反应)。 【变式1-1】下列说法正确的是(　　) A.碘晶体受热转变为碘蒸气，吸收的热量用于破坏共价键 B.硫酸钾和硫酸溶于水都电离出硫酸根离子，所以它们在熔融状态下都能导电 C.在N2、CO2和NaCl中，都存在共价键，它们都是由分子构成的 D.H2和Cl2在光照条件下反应生成HCl，一定有共价键断裂和形成 【变式1-2】V、W、X、Y、Z均为短周期元素，且原子序数依次增大，在元素周期表中，W、Z位于同一主族，X与W、Y相邻。V的单质是一种理想能源物质，V与W、V与Z均可组成原子个数比为4∶1的共价化合物。下列有关说法正确的是(　　) A．V2与Y2反应生成的化合物每一个原子最外层都达到8电子稳定结构 B．W与Z组成的化合物中只存在共价键 C．固态X2在熔化过程中化学键发生断裂 D．NaYV既是离子化合物也是共价化合物 █考点二 离子化合物与共价化合物的比较与判断 【例2】(2026·江苏南京高一月考)下列含有共价键的离子化合物是( ) A．MgCl2 B．NH4NO3 C．NH3 D．CO2 解题要点 离子化合物与共价化合物的判断 1.根据化合物类别判断 (1)强碱、大部分盐、活泼金属氧化物属于离子化合物。 (2)非金属氧化物、非金属氢化物、含氧酸、大部分有机化合物属于共价化合物。 2.根据化合物性质判断 (1)熔融状态下能导电的化合物是离子化合物。 (2)熔、沸点较低的化合物一般为共价化合物。 (3)熔融状态下不导电的化合物为共价化合物。 3.根据化学键的类型判断 一般来说，活泼的金属元素原子和活泼的非金属元素原子之间易形成离子键，同种或不同种非金属元素原子之间易形成共价键。 (1)含有离子键的化合物一定是离子化合物。 (2)只含共价键的化合物是共价化合物。 (3)离子化合物中一般既含金属元素又含非金属元素(铵盐除外)；共价化合物中一般只含非金属元素(AlCl3除外)，但只含非金属元素的化合物不一定是共价化合物，如NH4NO3等。 【变式2-1】下列各组物质从离子化合物、共价化合物的角度分类正确的是(　　) A．共价化合物：H2S、HCl、Cl2 B．共价化合物：CO2、CH4、NH4Cl C．离子化合物：NaCl、MgO、K2SO4 D．离子化合物：CaCl2、AlCl3、NaNO3 【变式2-2】(2026·江苏南京高一月考)下列物质中既含离子键又含共价键的是( ) A．NaCl B．HF C．NH4NO3 D．HClO █考点三 电子式的正误判断 【例1】(2026·浙江台州高一期中)下列化学用语表示正确的是( ) A．CCl4的电子式： B．中子数为8的碳原子：146C C．次氯酸的结构式：H—Cl—O D．用电子式表示氯化镁的形成过程： 解题要点 (1)无论何种微粒，其电子式都是由原子为基本单位组成的，不能出现角码甚至系数． (2)组成各种微粒的各个原子的电子式，必须力求均匀、对称稳定的8电子结构通常表示为四对电子(一般为元素符号的上、下、左、右各一对电子)。 (3)电子式只能用于表示由主族元素形成的物质，不能表示由过渡元素形成的物质．电子式局限性较大，只能表述一小部分物质的结构。 【变式3-1】(2026·河南周口高一月考)下列电子式表达正确的是( ) A．Na2S的电子式： B．氯化镁的电子式： C．CaC2的电子式： D．用电子式表示CsCl的形成过程： 【变式3-2】(2026·江苏南京高一期末)下列化学用语或图示表述不正确的是( ) A．中子数为9的氮原子： B．用电子式表示K2S的形成： C．Cl的原子结构示意图为： D．Na2O2的电子式： █考点四 吸热反应和放热反应 【例4】(2026·江苏连云港高一期中)下列属于氧化还原反应且反应为放热的是( ) A．碳酸钙受热分解 B．铜与浓硝酸反应 C．氯化铵晶体与氢氧化钠晶体的反应 D．盐酸与氢氧化钠的反应 解题要点 (1) 判断反应吸热还是放热，看反应物总能量与生成物总能量的相对大小：反应物总能量高则为放热，反之吸热。 (2) 常见的放热反应：燃烧、中和、金属与酸反应、大多数化合反应；常见的吸热反应：大多数分解反应、C与CO₂反应、Ba(OH)₂·8H₂O与NH₄Cl反应。 (3) 反应条件(加热、常温)不能作为判断吸热或放热的依据，放热反应有时也需要加热引发。 【变式4-1】(2026·北京顺义高一期末)下列属于吸热反应的是( ) A．氢氧化钡与氯化铵的反应 B．钠与水的反应 C．氢氧化钠溶液与盐酸的反应 D．甲烷在氧气中的燃烧 【变式4-2】(2026·浙江S9联盟高一期中)下列反应属于非氧化还原反应，且能量变化符合如图所示的反应是( ) A．氢氧化钠溶液与硫酸溶液反应 B．盐酸与镁条反应 C．NH4Cl晶体与Ba(OH)2·8H2O晶体混合 D．灼热的炭与二氧化碳反应 █考点五 化学键与反应的能量变化 【例5】(2026·江苏徐州高一月考)反应M+N→Q(放热)分两步进行：①M+N→X(吸热)；②X→Q(放热)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是( ) A．B．C．D． 解题要点 (1) 断裂化学键吸收能量，形成化学键释放能量，反应热 = 吸收总键能 − 释放总键能。 (2) 若吸收总键能 < 释放总键能，则反应放热；反之吸热。 (3) 化学反应的本质是旧键断裂和新键形成，键能越大，化学键越稳定，分子能量越低。 (4) 吸热反应中生成物总能量高于反应物，放热反应中生成物总能量低于反应物。 (5)同种物质不同状态能量不同：气态 > 液态 > 固态，书写能量变化图时需注意状态标注。 【变式5-1】(2026·江苏连云港高二月考)已知：CH3CH2OH(g)＋3H2O(g)2CO2(g)＋6H2(g)，该反应是吸热反应。下列说法正确的是( ) A．反应物的总能量大于生成物的总能量 B．反应平衡时，CH3CH2OH完全转化 C．断开化学键放出能量 D．反应中能量变化与化学键的形成与断裂有关 【变式5-2】(2026·浙江湖州高一期末)研究表明，在一定条件下，气态HCN与CNH两种分子的互变反应过程能量变化如图所示。下列说法不正确的是( ) A．HCN(g)比CNH(g)更稳定 B．HCN(g)转化为CNH(g)不一定要加热条件下进行 C．断开1molHCN(g)中所有的化学键需要吸收186.5kJ的热量 D．1molHCN(g)转化为1molCNH(g)需要吸收的热量 █考点六 原电池工作原理 【例6】(2026·江苏南通高二期中)某同学利用如图所示装置探究原电池原理。下列说法正确的是( ) A．负极反应：Zn+2e-=Zn2+ B．Cu电极表面产生的气体是H2 C．电子经导线由Cu电极流入Zn D．该装置可将电能转化为化学能 解题要点 (1) 原电池中，较活泼的金属作负极，发生氧化反应；较不活泼的金属或非金属作正极，发生还原反应。 (2) 电子从负极流出经导线流向正极；溶液中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。 (3) 判断电极正负的方法：根据电子流向、电流方向、电极现象(溶解为负，析出或气泡为正)。 【变式6-1】(2026·江苏高二学业考试)一种“海水电池”的装置如图所示，当电池浸入海水中，灯泡开始发亮。下列说法正确的是( ) A．海绵作为电解质 B．铝片得电子 C．将海水换成食盐水，电池也能工作 D．该装置能将电能转化为化学能 【变式6-2】(2025·江苏泰州高二学业考试)某同学设计如图所示装置验证金属活动性，下列说法正确的是( ) A．该装置可将电能转化为化学能 B．金属M为负极，发生氧化反应 C．若金属M为，则电极反应式为Fe-3e-=Fe3+ █考点七 常见的化学电源 【例7】化学电池在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法不正确的是(　　) A．甲为燃料电池，该装置将电能转化为化学能 B．乙中正极的电极反应式为Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋2OH－ C．丙中锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄 D．丁中铅蓄电池总反应式为PbO2＋Pb＋2H2SO42PbSO4＋2H2O，使用一段时间后，电解质溶液的酸性减弱，导电能力下降 解题要点 (1) 书写电极反应式时，需根据电解质溶液的酸碱性补充H⁺、OH⁻或H₂O，并注意产物与环境的反应(如碱性条件下CO₂转化为CO₃²⁻)。 (2) 燃料电池中，通入燃料的一极为负极，发生氧化反应；通入氧气的一极为正极，发生还原反应。 (3) 充电电池放电时为原电池，充电时为电解池，充电时正极接电源正极，负极接电源负极。 【变式7-1】(2026·江苏宿迁高一期中)海水电池的开发利用备受关注。一种锂-海水电池构造示意图如图，其中的玻璃陶瓷具有传递离子和防水的功能。下列说法不正确的是( ) A．玻璃陶瓷的作用之一是防止Li与水直接反应 B．电极a为负极，发生氧化反应 C．b极发生的电极反应为2Cl--2e-=Cl2↑ D．该装置可将化学能转化为电能 【变式7-2】(2026·福建龙岩高二月考)一种氢氧燃料电池，结构如图，下列有关该电池的说法正确的是 A．通入氢气的电极发生还原反应 B．正极的电极反应式为 C．外电路中每有 0.4 mol 电子转移，必有6.72 L气体被消耗 D．碱性电解液中阳离子向通入氢气的电极移动 █考点八 原电池原理的应用 【例8】(2026·山西晋中高一期中)将X、Y、Z、W四种金属片放在稀盐酸中并用导线连接，可以组成原电池，实验结果如图甲、乙、丙所示。 则四种金属的活动性由强到弱的顺序为( ) A．Z>Y>W>X B．Y>Z>X>W C．Z>X>Y>W D．Z>Y>X>W 解题要点 (3) 原电池原理可用于加快反应速率(如锌与稀硫酸反应加入铜)、保护金属(牺牲阳极的阴极保护法)。(1) 根据原电池现象比较金属活动性：作负极的金属更活泼(溶解或质量减少)，作正极的金属较不活泼(有气泡或析出固体)。 (2) 比较活动性时，注意特殊情况：铝在浓硝酸中钝化作正极，镁在NaOH溶液中与Al构成原电池时Al作负极。 (4) 根据总反应设计原电池时，负极材料为失电子的物质，正极材料选用比负极不活泼的金属或石墨。 【变式8-1】(2026·云南昭通高一期中)有a、b、c、d四个金属电极，有关的实验装置及部分实验现象如下： 实验 装置 图一 图二 图三 图四 部分实 验现象 a极质量增加，b极质量减少 c极有气体产生，b极无变化 d极溶解，c极有气体产生 电流计指示在导线中电流从a极流向d极 由此可判断这四种金属的活动性顺序是( ) A． B． C． D． 【变式8-2】(2026·山西晋中高一期中)过量锌粒与100mL0.01mol·L-1的稀盐酸反应，反应速率太慢。为了加快此反应速率而不改变H2的产量，可以使用如下方法中的( ) ①改用锌粉  ②滴入几滴浓盐酸  ③加KNO3固体  ④改用10mL0.1mol·L-1盐酸 ⑤升高温度(不考虑盐酸挥发)  ⑥加少量CuSO4固体 A．①④⑤⑥ B．①②④⑤ C．①③④⑥ D．①②⑤⑥ █考点九 化学反应速率的概念及计算 【例1】(2026·北京朝阳高一期中)一定条件下，在容积为的密闭容器中发生反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，1min后测得生成0.06molNH3，则该段时间内N2的化学反应速率为( ) A． B． C． D． 解题要点 (1) 化学反应速率是平均速率，不是瞬时速率，计算公式为 v=ΔcΔtv=ΔtΔc​，单位一般为 mol·L⁻¹·s⁻¹ 或 mol·L⁻¹·min⁻¹。 (2) 固体和纯液体的浓度视为常数，不能用其表示反应速率。 (3) 同一反应中，各物质的反应速率之比等于化学计量数之比，据此可进行速率换算或求未知物质的反应速率。 (4) 比较不同条件下反应速率快慢时，先统一单位，再换算成同一物质的速率进行比较(归一法)。 【变式9-1】(2026·江苏连云港高一期中)下列关于化学反应速率的说法中，错误的是( ) A．化学反应速率用于表示化学反应进行的快慢 B．化学反应速率会受到反应物本身性质的影响 C．化学反应速率越大，反应现象越明显 D．化学反应速率表示的是某一时段的平均速率 【变式9-2】(2026·北京第五十七中学高一期末)10mL0.40mol/LH2O2溶液在催化剂作用下发生分解。不同时刻测定生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。 t/min 0 2 4 6 8 10 V(O2)/mL 0.0 4.6 11.2 22.4 26.5 29.9 忽略溶液的体积变化，下列叙述不正确的是( ) A．0~4min的平均反应速率：v(H2O)=2.5×10-2 mol·L－1·min－1 B．0~6min随反应进行速率变快可能是由于反应放热使温度升高 C．反应至4min时，c(H2O2)=0.3mol/L D．反应至4min时，H2O2分解了50% █考点十 影响化学反应速率的因素 【例10】(22026·江苏扬州高一月考)下列措施对增大反应速率明显有效的是 A．K与水反应时，增大水的用量 B．Fe与稀硫酸反应制取氢气时，将稀硫酸改用浓硫酸 C．在与两溶液反应时，增大压强 D．与在恒温恒压装置中合成氨气时，充入一定量的氮气 解题要点 (1) 浓度：增大反应物浓度，反应速率加快；但增加固体或纯液体的量，浓度不变，速率不变。 (2) 温度：升高温度，无论正反应是吸热还是放热，反应速率都加快。 (3) 压强：只对有气体参与的反应有影响。增大压强(缩小体积)相当于增大气体浓度，速率加快；恒容充入惰性气体，总压增大但各气体浓度不变，速率不变；恒压充入惰性气体，体积膨胀，气体浓度减小，速率减慢。 (4) 催化剂：正催化剂能加快反应速率，负催化剂减慢反应速率。催化剂具有选择性，不同反应需要不同的催化剂。 (5) 其他因素：固体表面积(粉碎)、形成原电池等也能加快反应速率。 【变式10-1】(2026·浙江三锋利联盟高一期中)化学与生活、生产息息相关。下列做法与调控化学反应速率无关的是( ) A．用冰箱冷藏食物 B．制作糕点时添加少量碳酸氢铵 C．煅烧矿石时，向炉膛鼓风增强火势 D．将固体试剂溶于水配成溶液后进行实验 【变式10-2】(2026·北京第五十中学高一期中)用10%H2O2溶液和1mol·L-1FeCl3溶液探究催化剂和浓度对化学反应速率的影响。 实验编号 H2O2溶液的体积/mL H2O的体积/mL FeCl3溶液/滴 ⅰ 2 0 0 ⅱ 2 0 2 ⅲ 1 2 下列分析不正确的是( ) A．通过观察产生气泡的快慢，比较反应速率的大小 B．对比ⅰ和ⅱ，可研究催化剂FeCl3对H2O2分解速率的影响 C．若研究c(H2O2)对H2O2分解速率的影响，则ⅲ中加入水的体积 D．实验ⅲ加入试剂的顺序是H2O2溶液、FeCl3溶液、水 █考点十一 化学反应速率图像分析及应用 【例11】(2026·江苏扬州高一期中)向容积为1.00 L的密闭容器中通入一定量的N2O4和NO2的混合气体，发生反应N2O4(g) 2NO2(g)  ΔH＞0，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。 下列有关说法正确的是( ) A．64 s时，反应达到化学平衡状态 B．平衡时N2O4的转化率约为67% C．若该容器与外界无热量传递，则反应达到平衡前容器内气体的温度逐渐升高 D．前100 s内，用NO2浓度变化表示的化学反应速率是0.008 mol·L-1 ·s-1 解题要点 (1) 浓度-时间图像： 曲线斜率表示瞬时速率，斜率越大，速率越快。 平均速率 = 浓度变化量/时间变化量。 根据反应物浓度减少、生成物浓度增加，可确定反应方程式，且变化量之比等于化学计量数之比。 (2) 速率-时间图像： 外界条件改变(如升温、加压、加催化剂)时，速率曲线会突变，据此可判断改变的条件。 常见改变：升温(正逆速率均增大，但吸热方向增大更多)、加压(正逆速率均增大，气体分子数减小的方向增大更多)、加催化剂(正逆速率同等增大，平衡不移动)。 (3) 先拐先平数值大：在转化率-时间或含量-时间图像中，先出现拐点的曲线对应温度更高或压强更大(若反应放热，高温下转化率可能降低)。 (4) 注意纵坐标的含义(浓度、物质的量、速率等)和横坐标的时间单位，避免计算错误。 【变式11-1】(2026·江苏盐城高一期末)一定温度下在2L密闭容器中进行着某一反应，X气体、Y气体的物质的量随时间变化的曲线如图，下列叙述正确的是( ) A．反应的化学方程式为：3Y=2X B．t1min时，物质Y的转化率为40% C．t2min时，反应物的正反应速率等于逆反应速率 D．t3min时，反应停止 【变式11-2】(2026·湖南邵阳高一阶段检测)催化氧化反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)是工业上生产硫酸的关键步骤。某次实验中，向容积为5L的恒温密闭容器中通入10molSO2和amolO2，反应过程中部分物质的物质的量随反应时间变化的关系如图所示，下列说法正确的是( ) A．工业上常用水做吸收剂吸收SO3制备硫酸 B．2min时的反应速率 C．2min时， D． 反应达到平衡时，O2的转化率为，则 █考点十二 反应速率的实验探究 【例12】为探究过氧化氢分解反应快慢的影响因素，某学习小组设计了下列实验(　　) A．对比实验①和②，可研究常温下，MnO2对反应快慢的影响 B．对比实验①和③，可研究常温和50℃对反应快慢的影响是否相同 C．对比实验②和③，可研究MnO2和50℃的温度对反应快慢的影响是否相同 D．综合实验①、②和③可知，5%过氧化氢溶液最适合用于实验室制取氧气 解题要点 (1) 控制变量法：探究某一因素对反应速率的影响时，其他条件必须相同。 (2) 比较反应速率的方法： 定性：观察气泡产生快慢、颜色变化、沉淀出现快慢等。 定量：测量单位时间内气体体积、浓度变化、质量变化等。 (3) 设计对比实验时，要确保所加试剂的浓度、体积、温度等条件只有探究因素不同。 (4) 注意催化剂的影响：比较不同催化剂效果时，应排除阴离子等的干扰，可改用相同阴离子的盐溶液。 【变式12-1】为比较Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解反应的催化效果，甲、乙两位同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。下列叙述不正确的是(　　) A．图甲所示实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小 B．若图甲所示实验中反应速率为①＞②，则一定说明Fe3＋比Cu2＋对H2O2分解的催化效果好 C．用图乙所示装置测定反应速率，可测定反应产生的气体体积及反应时间 D．为检查图乙所示装置的气密性，可关闭A处活塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松开活塞 【变式12-2】某同学对水样中溶质M的分解速率的影响因素进行研究，在相同温度下，M的物质的量浓度(mol·L－1)随时间(min)变化的有关实验数据见下表： 时间 c(M) 0 5 10 15 20 25 Ⅰ(pH＝2) 0.40 0.28 0.19 0.13 0.10 0.09 Ⅱ(pH＝4) 0.40 0.31 0.24 0.20 0.18 0.16 Ⅲ(pH＝4) 0.20 0.15 0.12 0.09 0.07 0.05 Ⅳ(pH＝4，含Cu2＋) 0.20 0.09 0.05 0.03 0.01 0 下列说法不正确的是(　　) A．在0～20 min内， Ⅰ 中M的分解速率为0.015 mol·L－1·min－1 B．水样酸性越强，M的分解速率越大 C．在0～25 min内，Ⅲ中M的分解百分率比 Ⅱ 大 D．由于存在Cu2＋，Ⅳ中M的分解速率比 Ⅰ 大 █考点十三 化学平衡状态的判断 【例13】(2026·浙江宁波高一期末)在一容积不变，绝热的密闭容器中发生可逆反应：SiO2(s)＋4HF(g)SiF4(g)＋2H2O(g)，下列能表明该反应已达到化学平衡状态的是( ) A．容器内HF、SiF4、H2O物质的量之比等于4∶1∶2 B．容器内气体压强不再变化 C．相同时间内有4molH-O键断裂，同时有2molH-F键断裂 D．v正(H2O)=2v逆(HF) 解题要点 (1) 平衡标志： 本质：v正=v逆v正​=v逆​(同一物质的正逆反应速率相等，或不同物质的正逆反应速率之比等于化学计量数之比)。 现象：各组分的浓度(或百分含量)保持不变。 (2) 变量不变原理：如果一个物理量在反应过程中是变化的，当其不变时则达到平衡。例如： 对于气体分子数变化的反应：压强、平均分子量、气体总物质的量不变。 对于有色物质参与的反应：颜色不变。 对于有固体参与且气体质量变化的反应：气体密度不变。 (3) 不能作为平衡标志的情况： 反应前后气体分子数不变的反应，压强、总物质的量始终不变。 任何反应中，密度若等于总质量除以恒定体积，则始终不变。 用速率表示时，未指明正逆方向，或比例不符合化学计量数关系。 【变式13-1】(2026·北京顺义高一期末)一定条件下，恒容密闭容器中发生反应4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)，下列不能说明该反应达到化学平衡状态的是( ) A．O2的浓度不再改变 B．容器内气体的颜色不发生变化 C．容器内与O2的物质的量之比为4:1 D．相同时间内，消耗同时消耗2molCl2 【变式13-2】(2026·北京中国人大附中高一期中)羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫的危害。在恒容密闭容器中，CO和H2S混合加热生成羰基硫的反应为CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g)。下列说法能说明该反应已经达到化学平衡状态的是( ) A．容器中压强不再发生变化 B．容器中气体密度不再发生变化 C．CO、H2S、COS、H2的浓度相等 D．CO、H2S、COS、H2的浓度均不再变化 基础应用 1．(2026·广西南宁高一期中)下列只含共价键的化合物是( ) A．NaCl B．KOH C．SiO2 D．MgCl2 2．(2026·山东济南高一期中)下列说法正确的是( ) A．14C和14N互为同位素 B．NH3的电子式： C．NaCl的形成过程： D．H2O的电子式： 3．(2026·山东枣庄高一期中)下列性质中，可以证明氯化铝是共价化合物的是( ) A．固态氯化铝不导电 B．由金属和非金属化合而成 C．氯化铝的水溶液能导电 D．液态氯化铝不导电 4．(2026·江苏连云港高一期中)下列有关化学反应速率的说法正确的是( ) A．降低温度能加快化学反应速率 B．实际生产生活中，化学反应速率越快越好 C．决定化学反应速率的主要因素是反应物的浓度 D．固体的表面积是影响某些化学反应速率的外界条件之一 5．(2026·北京清华大学附中高一期中)向一个密闭容器中充入1 molN2和3 molH2，在一定条件下发生反应合成NH3，下列描述能判断该反应达到平衡状态的是( ) A．N2完全转化为NH3 B．正反应速率和逆反应速率都为零 C．N2、H2、NH3的物质的量浓度之比为1：3：2 D．单位时间内消耗a mol N2，同时消耗2a mol NH3 6．(2025·北京高一学业考试)根据原电池原理，人们研制出了满足不同用电需要的化学电池。某原电池如图。下列说法不正确的是( ) A．电流表指针偏转，说明化学能转化为电能 B．锌片作原电池的正极 C．铜片上发生反应：2H＋＋2e-=H2↑ D．该装置可使氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行 7．(2026·北京通州高一期末)某小组同学设计原电池进行如下实验： 实验序号 实验Ⅰ 实验Ⅱ 实验装置 实验现象 溶液颜色无明显变化，锌片表面有气泡，铜片表面没有气泡 溶液颜色无明显变化，锌片和铜片表面均有气泡 下列说法正确的是( ) A．实验Ⅱ中电子移动方向：铜片→导线→锌片 B．实验Ⅰ和实验Ⅱ均能实现化学能到电能的转化 C．实验Ⅰ和实验Ⅱ中得电子的位置完全相同 D．实验Ⅰ和实验Ⅱ均发生反应：Zn +2H+ == Zn2+ +H2↑ 8．(2026·浙江强基联盟高一期中)下列图像均表示化学反应中的能量变化，下列说法正确的是( ) A．图甲可以表示反应CaCO3(s) ==CO2(g)＋CaO(g)的能量变化 B．图乙说明金刚石比石墨稳定 C．根据图丙可以判断2A(g)=B(g)放出a kJ的能量 D．图丁中反应物的总键能高于生成物的总键能 9．(2026·北京西城高一期末)双功能催化剂(具有两种催化活性中心)可催化水煤气变换反应。该反应过程的微观示意图如下。 下列说法不正确的是( ) A．I、Ⅲ中均发生键断裂 B．Ⅲ中形成键为吸热过程 C．催化活性中心共同参与了水煤气变换反应 D．水煤气变换反应的化学方程式是CO+H2OCO2+H2 10．(2026·北京丰台高一期中)化学反应：A(g) + 3B(g)= C(g) + 2D(g)，在4种不同情况下的化学反应速率分别为：① v(A) = 0.2 mol·L-1·s-1；② v(B) = 0.45 mol·L-1·s-1；③ v(C) = 0.3 mol·L-1·s-1；④ v (D) = 0.45 mol·L-1·s-1。下列有关化学反应速率的比较中正确的是( ) A．①>②>③>④ B．①<③<② = ④ C．①>② = ③>④ D．②<①<④<③ 11．(24-25高二上·北京中国人大附中高二期中)在恒温恒容密闭容器中进行的反应：CH4(g)+3CuO(s)CO(g)+3Cu(s)+2H2O(g)。下列描述一定可表明该反应达到化学平衡状态的是 A．气体的温度保持不变 B．气体密度不再变化 C．v(CH4)=v(CO) D．c(H2O)=2c(CH4) 12．(2026·北京北师大二附中高一期末)过量铁粉与100mL0.01mol/L的稀盐酸发生反应。下列操作可以在不改变H2产量的同时增大该反应的速率的是( ) ①加水；②加入NaOH固体；③滴加几滴浓盐酸；④加入NaCl溶液； ⑤升高温度(忽略盐酸挥发)；⑥改用10mL0.1mol/L的盐酸 A．⑤ B．③⑤⑥ C．⑤⑥ D．④⑤⑥ 13．(2026·浙江杭州高一期中)在恒温恒容条件下，发生反应A(g)+2B(g)3X(g)，c(B)随时间的变化如图中曲线甲所示。下列说法不正确的是( ) A．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 B．若c(B)随时间变化关系如图曲线乙所示，可能是其他条件不变的情况下升高温度 C．在不同时刻都存在关系：3v(B)=2v(X) D．反应过程中，容器中气体的密度保持不变 能力提升 14．(2026·山东菏泽高一期中)下列说法正确的是( ) A．NH4Cl的电子式： B．CO2分子的空间结构示意图： C．用电子式表示HCl的形成过程： D．中子数为18的硫原子的结构示意图： 15．(2026·江苏南京高一期中期末)关于下列变化过程的描述不正确的是 A．过程①中有非极性键的断裂 B．过程②中有离子键的断裂 C．过程③中有极性键的断裂 D．过程④中有电子的得失 16．(2026·北京高一期末)一种由离子交换树脂和碳纳米管构成的复合薄膜，可同时传导阴离子(HCO3-)和电子。利用该薄膜能有效富集空气中的CO2。如图所示，在薄膜a侧通入空气，b侧通入氢气，充分反应后在b侧得到高浓度的CO2。 下列分析不正确的是( ) A．a侧电极反应为O2+2H2O+4e-=4OH- B．HCO3-从a侧经过交换树脂进入b侧 C．总反应中碳元素的化合价均未发生变化 D．理论上b侧每消耗1molH2同时生成1molCO2 17．(2026·江苏盐城高一期末)铜-铈氧化物(，Ce是活泼金属)催化氧化可除去H2中少量CO，总反应为2CO+O2=2CO2，其反应过程与能量关系及可能机理如下图所示。 下列说法正确的是( ) A．总反应过程中形成化学键释放的总能量低于断裂化学键吸收的总能量 B．(i)中只有一种元素化合价发生变化 C．反应过程中催化剂未参与反应 D．步骤(iii)中既有共价键的断裂，也有共价键的生成 18．(2026·河北邯郸高一月考)向绝热恒容密闭容器中通入和发生反应：。实验中测得的正反应速率随时间的变化如图所示。下列叙述错误的是( )( ) A．a点的浓度大于b点的浓度 B．该反应在c点正反应速率达到最大值，不代表反应达到平衡 C．反应物的总能量高于生成物的总能量 D．a～c段一定使用了催化剂 19．(2026·山东高二期中)为理解离子化合物溶解过程的能量变化，可设想NaCl固体溶于水的过程分两步实现，如图所示。 下列说法正确的是( ) A．离子化合物的溶解都是吸热过程 B．氯化钠固体不导电，是因为氯化钠固体中不存在和 C．1 mol NaCl固体的能量小于和的总能量 D．氯化钠固体的溶解过程既有离子键的断裂又有共价键的断裂 20．(2026·浙江三锋联盟高一期中)已知X转化为R和W分步进行：①X(g)Y(g)+2W(g)，②Y(g)R(g)+W(g)。上述反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是( ) A．1mol Y(g)的能量低于1mol R(g)的能量 B．反应①生成1mol Y(g)时放出能量 C．X转化为R的总反应生成吸收能量 D．断裂1mol X(g)中化学键吸收的能量大于形成1mol R(g)和3mol W(g)中化学键所放出的能量 21．(2026·浙江湖州高一期末)某电化学气敏传感器的工作原理如右图所示(a、b电极均为铂电极)。下列说法不正确的是( ) A．a极为电池负极，发生氧化反应 B．溶液中Na+主要往b电极迁移 C．a电极上发生的反应为：2NH3+6e-+6OH-=N2+6H2O D．该传感器开始工作时b电极周围溶液pH增大 22．(2026·北京海淀高一期末)某温度下N2O5按下式分解：2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)。测得恒容密闭容器内，N2O5的浓度随时间的变化如下表： t/min 0 1 2 3 4 5 …… 1.00 0.71 0.50 0.35 0.25 0.17 …… 下列说法不正确的是( ) A．4min时，c(NO2)= 1.50mol·L-1 B．5min时，N2O5的转化率为83% C．0~2min内平均反应速率v(O2)=0.125 mol·L－1·min－1 D．其他条件不变，若起始c(N2O5)= 0.50mol·L-1，则2min时c(N2O5)＞0.25mol·L-1 23．(2026·北京丰台高一期末)25℃时，在恒容密闭容器中发生反应：A(g)⇌2B(g)，反应过程中各气体浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是( ) A．曲线甲表示B浓度随时间的变化 B．a、b两点的正反应速率：va>vb C．c点反应达到平衡 D．0~60s，v(B)=0.001mol·L-1·s-1 24．(2026·宁夏吴忠高一期中)元素周期表是研究化学的重要工具。下表为元素周期表的一部分，请根据元素①~⑧所处的位置回答下列问题。 (1)元素④⑤⑧的离子半径由大到小的顺序为___________(用离子符号表示)。 (2)由元素④⑤组成原子个数比为1：1的化合物中含___________(填“离子键”、“共价键”或“离子键和共价键”)。 (3)元素②⑦⑧的最高价含氧酸的酸性最强的是___________(填化学式)；该酸与元素⑥的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式是___________。⑧所对应的元素名称为___________，其在周期表中的位置___________。 (4)写出下列物质的电子式。 Na2O2___________；HClO___________；NH___________。 25．(2026·江苏无锡高一月考)化学反应在发生物质变化的同时伴随有能量变化，是人类获取能量的重要途径 Ⅰ、，根据下表数据回答： 化学键 H-H O=O H-O 键能(kJ·mol−1) 436 496 463 (1)该反应为_______(填“放热”或“吸热”)反应，当2molH2O(g)完全分解时需_______(填“放出”或“吸收”)能量_______kJ。 (2)能正确表示该过程能量变化的示意图是_______。 A．B．C． D． Ⅱ、人们应用原电池原理制作了多种电池以满足不同的需要。在现代生活、生产和科学技术发展中，电池发挥着越来越重要的作用。请根据题中信息，回答下列问题： (3)下列能设计成原电池的是_______。(填字母，下同) A． Ba(OH)2 ·8H2O与NH4Cl 反应 B．氢氧化钠与稀盐酸反应 C．灼热的炭与CO2反应 D．H2与Cl2燃烧反应 (4)将纯铁片和纯铜片按图甲、乙方式插入100 mL相同浓度的稀硫酸中一段时间。回答下列问题： ①下列说法正确的是_______。 A．甲、乙均为化学能转变为电能的装置     B．乙中铜片上没有明显变化 C．甲中铜片质量减少、乙中铁片质量减少     D．甲、乙两烧杯中c(H＋)均减小 ②在相同时间内，两烧杯中产生气泡的速度：甲_______乙。(填“>”“<”或“=”) ③请写出甲、乙中构成原电池的正极电极反应式_______。电池工作一段时间后，甲中溶液质量增重27 g时，电极上转移电子数目为_______。 ④若将甲中的稀硫酸换为浓硝酸；则电池总反应的离子方程式为_______。 (5)图丙为甲烷氧气燃料电池的构造示意图，电解质溶液的溶质是KOH。通氧气一极是_______极(填“正”或“负”)，工作时通甲烷一极的电极反应方程式为_______。 26．(2026·江苏扬州高一期中)利用煤气化产物制备甲醇，甲醇是一种可再生液态燃料，具有广泛应用前景。 (1)煤气化反应为C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g) 。恒温恒容密闭容器中反应一段时间后达到平衡。若继续向容器中补充水蒸气，其化学反应速率___________(填“变快”“不变”或“变慢”)；反应足够长的时间，水蒸气___________(填“能”或“不能”)100%转化。 (2)已知常温常压下，1 mol甲醇完全燃烧放出的热量为723.2 kJ，请写出甲醇燃烧生成H2O(l)(l)和CO2(g)(g)的热化学方程式：___________。 (3)工业上利用CO可生产燃料甲醇，发生如下反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。在2 L密闭容器内，按照物质的量之比1:2通入CO和H2，400℃时该反应体系中n(CO)随时间的变化如下表： 时间/min 0 1 2 3 4 5 n(CO)/mol 0.020 0.011 0.008 0.007 0.007 0.007 ①用H2表示0～2 min内平均速率___________。 ②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是___________(填标号)。 A．             B．CO和H2的转化率相等 C．CO和H2的体积分数保持不变     D．混合气体的密度保持不变 (4)甲醇空气燃料电池是一种高效、轻污染车载电池，结构如图，a、b均为惰性电极。 ①使用时，电池内部OH-向___________(填“a”或“b”)极迁移。 ②a极的电极反应式为___________。 学科网(北京)股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2章 化学键 化学反应规律 复习讲义 教学目标 1．知道化学反应的本质：旧键断裂、新键生成。 2．理解化学键的含义，会区分离子化合物、共价化合物。 3．知道物质具有能量,了解化学能与热能的相互转化，建立吸热反应、放热反应的概念。 4．能够从化学键的断裂与形成角度认识化学反应中能量变化的实质。 5．理解并掌握从氧化还原反应的角度初步认识原电池的工作原理。 6．掌握原电池的构成要素，会判断原电池的正极、负极，会正确书写电极反应式。 7．知道化学反应速率的表示方法，理解外界条件对化学反应速率的影响。 8．理解可逆反应的概念、特点；能描述化学平衡状态，判断化学反应是否达到平衡。 重点和难点 重点：化学键的种类及电子式的书写；放热反应和吸热反应的判断；认识原电池的工作原理；分析外界条件对化学反应速率的影响 难点：区分离子化合物、共价化合物；认识化学反应中能量变化的实质；会正确书写电极反应式；判断化学反应是否达到平衡；运用变量控制法研究化学反应 █知识点一 化学键 1.化学键的定义 化学键：相邻原子间的强相互作用。 2.化学键的断裂与形成 化学反应的实质是旧化学键断裂和新化学键形成。化学键的断裂与形成伴随着能量的变化，旧化学键断裂需要吸收能量，新化学键形成会释放能量。 3.离子键和共价键 (1)离子键 ①定义：阴、阳离子之间通过静电作用形成的化学键。 ②成键微粒：阴、阳离子。 ③作用实质：静电作用。 ④形成过程(以NaCl的形成为例) ⑤实例：在KCl晶体中，K＋与Cl－之间存在离子键；在MgCl2晶体中，Mg2＋与Cl－之间存在离子键；在CaO晶体中，Ca2＋与O2－之间存在离子键。 (2)共价键 ①定义：原子之间通过共用电子形成的化学键。 ②成键微粒：原子。③作用实质：共用电子。 ④形成过程(以HCl的形成为例) ⑤实例：在H2分子中存在氢氢键；在Cl2分子中存在氯氯键；在CH4分子中存在碳氢键；在CO2分子中存在碳氧键。 (3)离子键与共价键的比较 离子键 共价键 成键实质 阴、阳离子之间的静电作用 原子之间通过共用电子形成 成键元素 一般是活泼金属元素和活泼非金属元素 一般是非金属元素 成键微粒 阴、阳离子 原子 成键条件 活泼金属与活泼非金属化合时，易发生电子的得失形成离子键 非金属元素的原子最外层电子未达到饱和状态，相互间通过共用电子形成共价键 影响因素 离子半径越小，离子所带电荷数越多，离子键越强 原子半径越小，共用电子数越多，共价键越强 特别提醒 (1)理解“化学键”概念四注意 ①“相邻”是指化学键的作用范围很小，只在直接相邻的两个或多个原子间存在。 ②“原子”指广义的原子，不仅指原子，也包括阴、阳离子。 ③“相互作用”既包括吸引作用，又包括排斥作用。 ④“强相互作用”表示原子间较强的相互作用，原子间较弱的相互作用不是化学键，破坏化学键需要较高的能量。 (2)化学变化的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，只有化学键断裂或化学键形成的单一过程，则不是化学变化。 效果检测 1．(2026·上海黄浦东高一期中)下列变化不需要破坏化学键的是( ) A．大理石受热分解 B．氯化氢溶于水 C．电解水 D．使用干冰制造舞台效果 【答案】D 【解析】A项，大理石受热分解生成CaO和CO2，需破坏CaCO3中的离子键和共价键，故不选A；B项，氯化氢溶于水时解离为H+和Cl-，破坏HCl的共价键，故不选B；C项，电解水生成H2和O2，破坏水中的H-O共价键，故不选C；D项，干冰升华是物理变化，仅克服分子间作用力，未破坏CO2分子内的化学键，故选D；故选D。 2．(2026·山东济南高一期中)下列叙述正确的是( ) A．HCl溶于水电离出H+和Cl-，HCl中存在离子键 B．NaOH是既含共价键又含离子键的离子化合物 C．液氨和氨气中存在不同类型的化学键 D．所有化学物质中都含有化学键 【答案】B 【解析】A项，HCl是共价化合物，氢原子与氯原子之间只存在共价键，溶于水电离出H+和Cl-是水分子破坏了共价键，并非HCl本身含离子键，A错误；B项，NaOH中Na+与OH-之间存在离子键，OH-内部O原子与H原子之间存在共价键，属于既含共价键又含离子键的离子化合物，B正确；C项，液氨和氨气均由NH3分子构成，仅聚集状态不同，分子内都只存在N-H极性共价键，化学键类型相同，状态变化仅破坏分子间作用力，不改变化学键，C错误；D项，稀有气体为单原子分子，不存在化学键，因此并非所有化学物质中都含有化学键，D错误；故选B。 █知识点二 电子式及其书写 1．电子式的定义 在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的最外层电子(价电子)的式子叫做电子式。 2．电子式的书写 (1)原子的电子式 元素符号周围标明元素原子的最外层电子，每个方向不能超过2个电子。当最外层电子数小于或等于4时以单电子分布，多于4时多出部分以电子对分布。例如： 镁原子：；碳原子：；氧原子：；氖原子：。 (2)简单阳离子的电子式 简单阳离子是由金属原子失电子形成的，原子的最外层已无电子，故用阳离子的符号表示，例如：Na＋、Li＋、Mg2＋、Al3＋等。 (3)简单阴离子的电子式 不但要画出最外层电子数，而且还应用“[　]”括起来，并在右上角标出“n－”以表示其所带的电荷。例如： 氯离子：、硫离子：。 (4)离子化合物的电子式 氧化钙：、硫化钾：。 提示　相同离子不合并，分列在另一离子的周围。 (5)共价化合物的电子式 H—O—Cl：；H2O2：。 3．用电子式表示下列物质的形成过程 (1)NaCl：。 (2)MgBr2：。 (3)H2：H·＋·H→H∶H； (4)NH3：； (5)CO2：。 易错提醒 (1)一个“·”或“×”代表一个电子，原子的电子式中“·”(或“×”)的个数即原子的最外层电子数。 (2)同一原子的电子式不能既用“×”又用“·”表示。 (3)“[　]”在所有的阴离子、复杂的阳离子中出现。 (4)在化合物中，如果有多个阴、阳离子，阴、阳离子必须是间隔的，即不能将两个阴离子或两个阳离子写在一起，如CaF2要写成，不能写成，也不能写成。 (5)用电子式表示化合物形成过程时，由于不是化学方程式，不能出现“===”。“→”前是原子的电子式，“→”后是化合物的电子式；离子化合物形成时，一般用“”表示电子的转移，共价化合物形成时，相同原子可以合并。 效果检测 1．(2026·北京交大附中高一期中)下列物质的电子式书写正确的是( ) A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A项，氯原子(Cl)位于第ⅦA族，最外层有7个电子。氯气中两个氯原子之间共用一对电子形成共价键，使得每个氯原子周围都达到8电子稳定结构，氯气的电子式为：，A错误；B项，在CO2分子中，碳原子与两个氧原子分别形成碳氧双键(C=O)，碳原子周围有8个电子，每个氧原子周围也有8个电子，电子式为：，B正确；C项，镁(Mg)是活泼金属，氯(Cl)是活泼非金属，它们之间形成的是离子键，而不是共价键，电子式为：，C错误；D项，氮原子(N)位于第VA族，最外层有5个电子。它与3个氢原子形成3个共价键后，还剩余一对电子(孤对电子)没有参与成键，氨气的电子式为：，D错误；故选B。 2．(2026·湖南株洲高一期中)下列化学用语正确的是( ) A．CO2的电子式： B．NaCl溶液中水合Na+的示意图： C．NH4Cl的电子式： D．用电子式表示HCl的形成过程 【答案】A 【解析】A项，CO2中存在2个碳氧双键，电子式为，A项正确；B项，NaCl溶液中，阳离子Na+会吸引水分子中的负电端，即O朝向Na+，示意图为，B项错误；C项，NH4Cl是离子化合物，由NH4+和Cl-构成，阴离子Cl-的电子式书写错误，NH4Cl的电子式为，C项错误；D项，HCl属于共价化合物，H与Cl之间形成一对共用电子对，用电子式表示其形成过程为，D项错误；选A。 █知识点三 离子化合物与共价化合物 1．离子化合物 (1)定义：由阳离子与阴离子构成的化合物。 (2)物质类别：一般包括活泼金属氧化物、强碱及绝大多数盐等。 2．共价化合物 (1)定义：由原子通过共价键构成的化合物。 (2)物质类别：一般包括非金属氧化物、非金属氢化物、酸、大多数有机化合物等。 3．离子化合物和共价化合物的比较 类型 离子化合物 共价化合物 构成微粒 阴、阳离子 原子 化学键类型 一定含有离子键，可能含有共价键 只含有共价键 与物质类别 的关系 ①强碱 ②绝大多数盐 ③活泼金属氧化物 ①所有的酸 ②弱碱 ③气态氢化物 ④非金属氧化物 ⑤大多数有机物 主要物 理性质 ①室温下为固体，熔、沸点较高，硬度较大 ②固态不导电，熔融态和溶于水后导电 ①多数在室温下是气体或液体，少数是固体，熔、沸点和硬度差异较大 ②熔融态不导电，某些溶于水后导电 特别提醒 (1)判断离子化合物与共价化合物的常用方法：①熔融状态能导电的是离子化合物；②含有离子键的一定是离子化合物；③由金属与非金属形成的化合物不一定是离子化合物(如AlCl₃为共价化合物)。 (2) 铵盐(如NHCl、NHNO₃)由非金属元素组成，但含有离子键，属于离子化合物。判断时不能仅凭元素组成，需分析化学键类型。 效果检测 1．(2026·北京中关村中学高一期中)下列说法正确的是( ) A．离子化合物中一定不含共价键 B．共价化合物中一定不含离子键 C．非金属元素组成的化合物一定是共价化合物 D．只含共价键的物质一定是共价化合物 【答案】B 【解析】A项，离子化合物中可能含有共价键，例如NaOH、NH4Cl等离子化合物中均含有共价键，A错误；B项，共价化合物的定义是仅由共价键构成的化合物，只要含有离子键就属于离子化合物，因此共价化合物中一定不含离子键，B正确；C项，非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物，例如NH4Cl全部由非金属元素组成，属于离子化合物，C错误；D项，只含共价键的物质可能是共价化合物，也可能是共价单质(如H2、O2等)，D错误；故选B。 2．(2025·山东青岛高一期中)下表物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是： 选项 A B C D 物质 MgCl2 CO2 H2SO4 NaOH 所含化学键类型 离子键、共价键 共价键 离子键 离子键、共价键 所属化合物类型 离子化合物 共价化合物 离子化合物 共价化合物 【答案】B 【解析】A项，MgCl2是离子化合物，仅含离子键，不含共价键，A错误；B项，CO2是共价化合物，仅含共价键，B正确；C项，H2SO4是共价化合物，仅含共价键，C错误；D项，NaOH中钠离子和氢氧根之间为离子键，O原子和H原子之间为共价键，属于离子化合物，D错误；故选B。 █知识点四 化学键与物质之间的关系 1．化学键与物质的性质 (1)化学键与熔、沸点之间的关系 ①有些物质熔化时，需要破坏化学键，消耗较多的能量，所以它们的熔、沸点较高，如氯化钠、金刚石、二氧化硅等。 ②有些物质熔化时，不需要破坏化学键，消耗较少的能量，所以它们的熔、沸点较低，如氧气、氮气、一氧化碳等。 (2)化学键与物质的稳定性的关系 有些物质中的化学键很强，很难被破坏，化学性质很稳定，如氮气等。 (3)极性键与非极性键 不同元素的两个原子形成共价键时，它们吸引共用电子的能力不同，共用电子将偏向吸引电子能力较强的一方，所形成的共价键是极性共价键，简称极性键。同种元素的两个原子形成共价键时，它们吸引共用电子的能力相同，所形成的共价键是非极性共价键，简称非极性键。 2.化学键与物质类型的关系 教材延伸 根据物质类别判断化学键类型 非金属单质，如Cl2、N2、I2、P4、金刚石等 只有共价键 非金属元素构成的化合物，如H2SO4、CO2、NH3、HCl、CCl4、CS2等 活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如NaCl、CaCl2、K2O等 只有离子键 含有原子团的离子化合物，如Na2SO4、Ba(OH)2、NH4Cl、Na2O2等 既有离子键又有共价键 稀有气体单质，如Ne、Ar等 无化学键 效果检测 1．(2026·北京清华大学附中高一期中)下列物质中，既含离子键又含共价键的是( ) A．MgCl2 B．H2SO4 C．Na2O2 D．CaO 【答案】C 【解析】A项，MgCl2由Mg2+和Cl-构成，只含离子键，A不符合题意；B项，H2SO4是共价化合物，只含共价键，B不符合题意；C项，Na2O2由Na+和O22-构成，Na+与O22-之间为离子键，O22-内部两个氧原子之间为共价键，既含离子键又含共价键，C符合题意；D项，CaO由Ca2+和O2-构成，只含离子键，D不符合题意；故选C。 2．(2026·江苏南京高一期中)下列物质含有离子键的是( ) A．HNO3 B．NaHCO3 C．CO2 D．N2 【答案】B 【解析】A项，HNO3是仅由非金属元素组成的共价化合物，只含有共价键，A错误；B项，NaHCO3属于钠盐，活泼金属阳离子Na+与HCO3-之间通过静电作用形成离子键，B正确；C项，CO2是非金属氧化物，属于共价化合物，只含有共价键，C错误；D项，N2是非金属单质，分子内只存在共价键，D错误；故选B。 █知识点五 化学反应中的能量变化 1．化学反应中的能量变化 实验内容 实验现象 化学方程式及结论 NaOH溶液与盐酸反应 混合液的温度升高 化学方程式：NaOH＋HCl===NaCl＋H2O； 结论：反应释放能量 锌与盐酸反应 有大量气泡产生，溶液温度升高 化学方程式：Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑； 结论：反应释放能量 碳酸氢钠与柠檬酸反应 混合液的温度降低 结论：反应吸收能量 2．化学反应的分类 (1)放热反应：最终表现为释放热量的化学反应。 (2)吸热反应：最终表现为吸收热量的化学反应。 3．常见的放热反应 (1)所有的燃烧反应，如木炭、H2、CH4等在氧气中的燃烧，H2在Cl2中的燃烧。 (2)酸碱中和反应，如H＋＋OH－===H2O。 (3)大多数的化合反应，如H2＋Cl22HCl。 (4)铝热反应，如2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe。 (5)活泼金属与酸或H2O的反应，如2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑，2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑。 4．常见的吸热反应 (1)消石灰[Ca(OH)2]与氯化铵固体的反应：Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O。 (2)大多数的分解反应，如NH4ClHCl↑＋NH3↑。 (3)碳与水蒸气的反应：C＋H2O(g)CO＋H2。 (4)部分以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应，如C＋CO22CO。 5.放热反应与吸热反应的比较 放热反应 吸热反应 能量变化 反应物的总能量大于生成物的总能量 反应物的总能量小于生成物的总能量 键能变化 生成物的总键能大于反应物的总键能 生成物的总键能小于反应物的总键能 图示 常见实例 (1)金属与水或酸的反应 (2)金属氧化物与水或酸的反应 (3)可燃物的燃烧反应及缓慢氧化 (4)酸与碱的中和反应 (5)大部分化合反应 (1)大部分分解反应 (2)Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl反应 (3)柠檬酸与NaHCO3的反应 (4)高温下焦炭与水的反应 特别提醒 (1)有能量变化的过程不一定是化学反应(如灯泡发光放热)，但化学反应一定有能量变化。 (2)吸热反应和放热反应均是化学反应。NaOH固体溶于水、浓H2SO4的稀释，属于放热过程，不属于放热反应；NH4NO3固体溶于水属于吸热过程，不属于吸热反应。 (3)放热反应不一定容易发生，如合成氨反应需要在高温、高压和催化剂作用下才能发生；吸热反应不一定难发生，如Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应在常温下能发生。 (4)需要加热才能发生的反应不一定是吸热反应，如硫与铁的反应；吸热反应不一定需要加热，如Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体的反应。 (5)放热过程不一定是放热反应，如NaOH固体的溶解和浓硫酸的稀释是放热过程，但不是放热反应；吸热过程不一定是吸热反应，如升华、蒸发等过程是吸热过程，但不是吸热反应。 效果检测 1．(2026·浙江台州高一期末)下列属于吸热的氧化还原反应的是( ) A．液态水汽化 B．灼热的木炭与CO2的反应 C．Ba(OH)2•8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应 D．高温下铝粉与氧化铁的反应 【答案】B 【解析】A项，液态水汽化是物理变化，无化合价变化，不属于氧化还原反应，A不符合题意；B项，灼热的木炭与CO2反应生成CO，C的化合价从0升至+2(被氧化)，CO2中的C从+4降至+2(被还原)，属于氧化还原反应；该反应需高温且吸热，B正确；C项，Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应吸热，但各元素化合价均未变化，不是氧化还原反应，C不符合题意；D项，铝热反应(Al与Fe2O3)是氧化还原反应，但剧烈放热，D不符合题意；故选B。 2．(2026·北京第一七一中学直升班高一期末)载人航天器中，可利用CO2与H2的反应将航天员呼出的CO2转化为水，反应的热化学方程式为CO2(g)＋4H2(g)=CH4(g)＋2H2O(l) ΔH＝-252.9kJ·mol−1。下列对于该反应的说法不正确的是( ) A．反应中焓的变化示意图如上图所示 B．反应中反应物分子化学键断裂吸收的总能量大于生成物分子化学键形成时释放的总能量 C．22 g CO2与足量H2充分反应生成CH4和H2O(l) 时，放出126.45 kJ的热量 D．反应过程中，既有物质的转化过程，也有化学能与热能的转化过程 【答案】B 【解析】A项，该反应为放热反应，反应物总焓大于生成物总焓，A正确；B项，该反应为放热反应，反应中反应物分子化学键断裂吸收的总能量小于生成物分子化学键形成时释放的总能量，B错误；C项，由方程式可知，1 mol CO2与足量H2充分反应生成CH4和H2O(l)时，放出252.9 kJ的热量，22 g CO2的物质的量为0.5 mol，则其与足量H2充分反应生成CH4和H2O(l)时，放出热量为，C正确；D项，化学反应的过程，既有物质的转化过程，也有化学能与热能或其他能量的转化过程，D正确；故选B。 █知识点六 化学反应中能量变化的本质及转化形式 1．从化学键的角度分析化学反应中能量变化的本质 (1)实例分析 断键时吸收的总能量：436 kJ＋249 kJ＝685 kJ； 成键时释放的总能量：930 kJ； 所以1 mol H2燃烧生成水蒸气时释放能量245 kJ。 (2)图示 注：E1为破坏旧化学键吸收的能量，E2为形成新化学键释放的能量。 (3)结论 ①若E1>E2，反应吸收能量(吸热反应)。 ②若E1<E2，反应释放能量(放热反应)。 2．从物质内部能量的角度分析化学反应中能量变化的本质 (1)图示 (2)结论 ①反应物内部的总能量小于生成物内部的总能量，反应吸收能量。 ②反应物内部的总能量大于生成物内部的总能量，反应释放能量。 3.化学反应中能量变化大小的计算方法 (1)根据反应物总能量和生成物总能量计算 ΔE＝|反应物总能量－生成物总能量| (2)根据化学键断裂吸收的能量和化学键形成释放的能量计算 ①根据化学方程式确定断键、成键的物质的量。 ②确定断键吸收的总能量和成键释放的总能量。 ③计算反应的能量变化大小 ΔE＝|断键时吸收能量之和－成键时释放能量之和| 特别提醒 (1)根据图像判断吸热反应或放热反应 (2)能量低→更稳定；能量高→不稳定 (3)反应物能量＜生成物能量：吸热 (4)吸热：断键吸热多；放热：成键放热多 效果检测 1．(2026·浙江杭州高一期中)下列能量变化图与化学反应对应的是( ) A．小苏打与盐酸反应 B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 C．碳酸钙高温分解 D．NaOH与醋酸反应 【答案】A 【解析】A项，小苏打与盐酸反应为吸热反应，且反应过程中断裂化学键需要吸收能量，形成化学键放出能量，所以能量变化是先升高后降低，A正确；B项，Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应是常见的吸热反应，图像是放热反应，B错误；C项，碳酸钙高温分解属于常见的分解反应属于吸热反应，但是断裂化学键需要吸收能量，形成化学键放出能量，所以能量变化是先升高后降低，C错误；D项，NaOH与醋酸反应是常见的中和反应，属于放热反应，但是断裂化学键需要吸收能量，形成化学键放出能量，所以能量变化是先升高后降低，D错误；故选A。 2．(2025·云南玉溪高一期中)氢气燃烧生成水蒸气的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．H2燃烧放出能量是因为氢气的能量大于H2O的能量 B．吸热反应都需要加热，放热反应都不需要加热 C．断开1molH-O键吸收930kJ的能量 D．H2和O2生成1molH2O(g)释放的能量等于245kJ 【答案】D 【解析】A项，H2燃烧放出能量是因为反应物的总能量高于生成物的总能量，即氢气和氧气的总能量大于H2O的能量，A错误；B项，反应是放热还是吸热与反应条件无关，放热反应可能也需要加热，如铝热反应，吸热反应可能不需要加热，如氢氧化钡晶体与氯化铵的反应，B错误；C项，形成1molH2O(g)中的2molH-O键释放930kJ的能量，则断开1molH-O键吸收465kJ的能量，C错误；D项，由图中数据可知，H2和O2生成1molH2O(g)的反应释放的能量为930kJ-436kJ-249kJ=245kJ，D正确；故选D。 █知识点七 原电池的工作原理 1．原电池的定义 原电池是一种利用氧化还原反应将化学能直接转化成电能的装置。 2．原电池的构成要素 (1)一个反应：氧化还原反应； (2)两个电极：相对活泼的金属做负极，相对不活泼的金属或能导电的非金属做正极； (3)两个导体：能提供自由移动的离子的电解质溶液作为离子导体；用电子导体(即导线)连接成闭合回路。 3．原电池的工作原理 工作过程中电解质溶液中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，与外电路构成闭合回路。 以锌铜原电池工作原理为例： 实验装置 现象 锌片不断溶解，铜片上有气泡产生，电流表指针发生偏转 结论 导线中有电流通过，化学能转化为电能 解释 锌失电子发生氧化反应形成Zn2＋进入溶液：Zn－2e－===Zn2＋(填电极反应式)，锌片上的电子沿导线流向铜片 溶液中的H＋从铜片上得电子发生还原反应生成H2逸出：2H＋＋2e－===H2↑(填电极反应式) 特别提醒 (1)电子不能通过电解质溶液，只能通过导线移动 (2)一般而言，原电池负极金属活泼性大于正极金属，但也有特例，如Mg-Al-NaOH(aq)原电池中，Mg做正极，Al做负极；Fe-Cu-浓HNO3原电池中，Fe做正极，Cu做负极。 效果检测 1．(2026·浙江宁波高一期末)如图为发光二极管连接柠檬电池。下列说法不正确的是( ) A．该装置的能量转化形式主要为化学能电能 B．电子的流向：Zn→导线→Cu→柠檬液→Zn C．铜片上有气泡冒出 D．锌片上的电极反应为：Zn-2e-=Zn2＋ 【答案】B 【解析】该装置为原电池装置，活泼金属为负极，则锌为负极，电极反应式为：Zn-2e-=Zn2＋，铜为正极，柠檬酸中氢离子被还原生成H2。A项，该装置为原电池装置，能量转化形式主要为：化学能→电能→光能，A正确；B项，原电池中电子由负极沿导线流向正极：Zn→导线→Cu，电子不能进入电解质溶液，B错误；C项，根据分析可知，铜为正极，柠檬酸中氢离子被还原生成H2，铜片上有气泡冒出，C正确；D项，由分析可知，锌为负极，电极反应式为：Zn-2e-=Zn2＋，D正确；故选B。 2．(2026·北京房山高一期中)铜锌原电池的装置如下图，下列说法正确的是( ) A．Cu是负极材料 B．正极发生氧化反应 C．Zn电极上发生反应Zn-2e-=Zn2＋ D．盐桥的作用是传导电子 【答案】C 【解析】负极：较活泼的金属，发生氧化反应(失电子)，反应式为：Zn-2e-=Zn2＋；正极：较不活泼的金属(或导电非金属)，发生还原反应(得电子)，反应式为： Cu2++2e-=Cu ；盐桥：传导离子，维持两池电荷平衡，不传导电子(电子通过导线传递)。A项，Zn比Cu活泼，故Zn是负极，Cu是正极，A错误；B项，正极发生还原反应，负极发生氧化反应，B错误；C项，Zn作为负极，失电子生成Zn2+，反应式为：Zn-2e-=Zn2＋，C正确；D项，盐桥的作用是传导离子(维持电荷平衡)，电子通过导线传递，D错误；故选C。 █知识点八 原电池原理的其他应用 1．比较金属的活动性强弱 (1)原理：一般原电池中活动性较强的金属做负极，活动性较弱的金属做正极。 (2)应用：A、B两种金属用导线连接后插入稀H2SO4中，若A极溶解，B极上冒气泡，则活动性：A＞B。 2．加快化学反应 (1)原理：在原电池中，氧化反应和还原反应分别在两极进行，溶液中的微粒运动时相互间的干扰小，使化学反应加快。 (2)应用：实验室中用Zn和稀H2SO4制取H2时，通常滴入几滴CuSO4溶液，原因是Zn与置换出的Cu构成原电池，加快了反应的进行。 3．设计原电池 (1)首先将氧化还原反应分成两个半反应。 (2)根据原电池的反应特点，结合两个半反应找出正、负极材料和电解质溶液。 以Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑为例说明。 ①将氧化还原反应分成两部分，负极反应为氧化反应：还原剂－ne－===氧化产物；正极反应为还原反应：氧化剂＋ne－===还原产物。 实例：负极反应为Zn－2e－===Zn2＋；正极反应为2H＋＋2e－===H2↑。 ②选择正负极材料和离子导体，以电极反应为依据，根据原电池的工作原理确定电极材料和离子导体。通常，还原剂为负极材料，氧化剂为离子导体中某种阳离子，正极材料比负极材料的活动性弱或使用石墨做电极。 教材延伸 设计原电池的基本思路 步骤一：确定一个自发的氧化还原反应的还原剂和氧化剂，还原剂做负极反应物，氧化剂做正极反应物，把氧化还原反应分为两个半反应。 步骤二：选择两极材料，正极材料最好选择不与正极反应物和离子导体发生反应且导电的固体，如金属铜、石墨等。 步骤三：选择离子导体(电解质溶液)和电子导体(导线)，并形成闭合回路。 效果检测 1．(2026·河北石家庄高一期中)有a、b、c、d四个金属电极，有关实验装置及部分实验现象如下表。 装置一： 电子从a极流向d极 装置二： b上有气体产生，c上无变化 装置三： a极质量增加，b极质量减少 装置四： d极质量减少，c极有气体产生 由此可判断这四种金属的活动性顺序是( ) A．b>a>d>c B．b>c>d>a C．d>c>b>a D．a>b>d>c 【答案】A 【解析】原电池中一般负极的活泼性强于正极，装置一：形成原电池，电子从a极流向d极，a极为负极，d极为正极，则金属的活动性顺序a>d；装置二：未形成原电池，b极有气体产生，c极无变化，说明金属b能与电解质溶液反应，而金属c不能，故金属活动性b>c；装置三：形成原电池，a极质量增加，b极质量减小，b极为负极，a极为正极，则金属的活动性顺序b>a；装置四：形成原电池，d极质量减少，则d极是负极，c极有气体产生，则c极是正极，则金属的活动性顺序d>c；所以，这四种金属的活动性顺序为：b>a>d>c。故选A。 2．(2026·北京海淀高一期中)利用反应2Fe3++Fe=3Fe2+设计一个原电池，下列装置示意图正确的是( ) A． B． C． D． 【答案】C 【解析】利用反应2Fe3++Fe=3Fe2+设计一个原电池，铁单质化合价升高，失去电子，作原电池负极，铁离子化合价降低，在正极材料上得到电子变为亚铁离子，则正极材料是活泼性比铁弱的金属或石墨电极，溶液中电解质是含铁离子的盐溶液，比如氯化铁或硫酸铁，故C符合题意。故选C。 █知识点九 常见化学电源 1．一次电池 (1)特点：电池放电后不能充电(内部的氧化还原反应无法逆向进行)，如锌锰干电池属于一次电池。 (2)锌锰干电池的构造如图所示。 ①锌筒为负极，电极反应是Zn－2e－===Zn2＋。 ②石墨棒为正极，最终被还原的物质是二氧化锰。 ③NH4Cl糊的作用是作电解质溶液。 2．二次电池(充电电池) (1)特点：二次电池在放电时所进行的氧化还原反应，在充电时可以逆向进行，使电池恢复到放电前的状态。 (2)能量转化：化学能电能 (3)常见的充电电池：铅酸蓄电池、镍氢电池、锂离子电池。 (4)铅酸蓄电池是一种常见的二次电池，其放电过程表示如下： Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O ①负极是Pb，正极是PbO2，电解质溶液是H2SO4溶液。 ②放电反应原理 负极反应式是Pb＋SO－2e－===PbSO4 ； 正极反应式是PbO2＋4H＋＋SO＋2e－===PbSO4＋2H2O ； 放电过程中，负极质量的变化是增大，H2SO4溶液的浓度减小。 ③充电反应原理 阴极(还原反应)反应式是 PbSO4＋2e－===Pb＋SO ； 阳极(氧化反应)反应式是PbSO4＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋＋SO ； 充电时，铅蓄电池正极与直流电源正极相连，负极与直流电源负极相连。即“负极接负极，正极接正极”。 铅酸蓄电池的充电过程与其放电过程相反。 3．燃料电池 (1)特点：①反应物储存在电池外部；②能量转换效率高、清洁、安全；③供电量易于调节。 (2)燃料电池常用的燃料有：氢气、甲烷、乙醇等；常用氧化剂：氧气。 (3)燃料电池电极反应式的书写 ①写出电池总反应式 燃料电池的总反应与燃料的燃烧反应一致，若产物能和电解质反应，则总反应为加合后的反应。甲烷燃料电池(电解质溶液为NaOH溶液)的总反应为CH4＋2O2＋2NaOH===Na2CO3＋3H2O。 ②写出电池的正极反应式 无论负极燃料是H2还是含碳燃料(CO、CH4、CH3OH、C4H10、C2H5OH……)，正极一般都是O2发生还原反应，若在碱性条件下，正极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，若在酸性条件下，正极反应式为O2＋4H＋＋4e－===2H2O。 ③写出电池的负极反应式 负极反应式＝总反应式－正极反应式。 教材延伸 一般电极反应式书写的“三步骤” 效果检测 1．(2026·江苏南京高二期末)化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法正确的是( ) A．图甲：锂电池放电时，电解质中Li+向锂电极迁移 B．图乙：纽扣式银锌电池为二次电池 C．图丙：负极的电极反应式：Zn-2e-+2OH-=ZnO+2OH- D．图丁：充电时，每消耗2 mol PbSO4，转移电子数为 【答案】D 【解析】A项，锂电池放电时，锂为负极，通O2(多孔碳材料)一极为正极，电解质中阳离子移向正极，Li+向多孔碳材料电极迁移，A错误；B项，纽扣式银锌电池不可充电，属于一次电池，B错误；C项，锌锰干电池中，锌筒作负极，发生氧化反应，图中电解质为氯化铵、氯化锌，不是碱性环境，电极反应式为：Zn-2e-=Zn2+，C错误；D项，铅蓄电池为二次电池，总反应为：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O，该反应方程式表示的过程中转移2 mol电子，充电时，每消耗2 mol PbSO4 ，转移电子数为2 NA，D正确；故选D。 2．(2026·浙江嘉兴高一期末)纸电池像纸一样轻薄柔软，在制作方法和应用范围上与传统电池相比均有很大突破。如图为纸电池的结构示意图。某实验小组用铜、银和氯化钠溶液制作了简易纸电池，并用电流表测试该电池，指针发生偏转。下列说法不正确的是( ) A．电池工作时，化学能转化为电能 B．工作时电子由铜片流出经过隔离膜流向银片 C．Cu片为负极，电极反应式为Cu-2e-=Cu2+ D．若将银片换为锌片，电流表指针发生偏转方向相反 【答案】B 【解析】A项，原电池工作时发生化学反应，实现化学能转化为电能，A 正确；B项，在原电池中，电子从负极(铜)通过外部电路流向正极(银)，而不是通过隔离膜，隔离膜的作用是防止正负极直接接触，允许离子通过，B错误；C项，铜比银活泼，Cu 片为负极，铜失电子生成铜离子，电极反应式为 Cu-2e-=Cu2+，C 正确；D项，银片换为锌片，锌比铜活泼，锌作负极，铜作正极，电子流向改变，电流表指针偏转方向相反，D 正确；故选B。 █知识点十 化学反应速率 1．化学反应速率 (1)定义 描述化学反应快慢的物理量。 (2)表示方法 用单位时间某反应物浓度的减少量(绝对值)或某生成物的浓度的增加量来表示。 (3)表达式(A为反应物，D为生成物) v(A)＝或v(D)＝。 (4)单位：mol·L－1·s－1或mol·L－1·min－1。 2．化学反应速率的计算 (1)定义式法：v＝＝。 (2)关系式法 对于反应：aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)，满足如下关系：v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝a∶b∶c∶d＝Δc(A)∶Δc(B)∶Δc(C)∶Δc(D)＝Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)∶Δn(D)。 即化学反应速率之比＝化学计量数之比＝物质的量浓度变化量之比＝物质的量变化量之比。 (3)三段式法 ①计算模式 例如：化学方程式　　mA(g)＋nB(g) === pC(g) 起始浓度/(mol·L－1)　　a　　　b　　　　0 转化浓度/(mol·L－1)　　x　　　　　　　 t s时浓度/(mol·L－1)　　a－x　b－　　　 ②计算步骤 ―→―→ 易错提醒 表示化学反应速率的注意事项 效果检测 1．(2026·浙江湖州高一期末)对于可逆反应A(g)＋3B(s)2C(g)＋2D(g)，下列反应速率表示正确且最快的是( ) A．v(A)=0.5mol·L-1·min-1 B．v(B)=1.2mol·L-1·s-1 C．v(C)=0.4mol·L-1·min-1 D．v(D)=0.1mol·L-1·s-1 【答案】D 【解析】同一化学反应中，同一段时间内，各物质的反应速率之比等于其计量数之比；先把不同物质的反应速率换算成同一物质的反应速率再进行比较。A项，v(A)=0.5mol·L-1·min-1；B项，B是固体，固体的浓度视为常数，故不能用固体的浓度变化来表示反应速率，故B错误；C项，v(C)=0.4mol·L-1·s-1，则；D项，v(D)=0.1mol·L-1·s-1，；对比ACD可知，D中最快；故选D。 2．(2026·北京第二十中学高二月考)反应A(g) +3B(g)2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为：①v(A)=0.45mol·L-1·min-1；②v(B)=0.6mol·L-1·s-1；③v(C)=0.4mol·L-1·s-1；④v(D) =0.45·mol·L-1·s-1，该反应进行的快慢顺序为( ) A．①>③=②>④ B．①>②=③>④ C．②>①=④>③ D．④>②=③>① 【答案】D 【解析】根据速率之比等于计量系数之比，把不同物质表示的反应速率换算成同一物质的反应速率，注意在单位统一的情况下比较应进行的快慢。①v(A) = 0.45mol·L-1·min-1=0.0075 mol·L-1·s-1；②v(A)=v(B) =×0.6mol·L-1·s-1=0.2 mol·L-1·s-1；③v(A)=v(C)=×0.4mol·L-1·s-1=0.2 mol·L-1·s-1；④v(A) =v(D)=0.45mol·L-1·s-1=0.225 mol·L-1·s-1；反应进行的快慢顺序为④>②=③>①，故选D。 █知识点十一 影响化学反应速率的因素 1．主要因素：化学反应速率的大小主要取决于物质本身的内在性质。 2．外界因素(其他条件相同时) 3．影响化学反应速率的因素探究 (1)浓度 ①只适用于气体参加或在溶液中进行的化学反应。 ②在一定温度下，固体或纯液态物质的浓度是一个常数，改变其用量，对化学反应速率无影响。 ③化学反应速率与固体颗粒的大小有关，颗粒越小，表面积越大，化学反应速率越快。 (2)温度 ①对任何化学反应都适用，且不受反应物状态的影响。 ②不论是吸热反应还是放热反应，升高温度都能增大化学反应速率，降低温度都能减小化学反应速率。 (3)压强 ①压强对化学反应速率的影响实质是通过改变浓度对化学反应速率的影响实现的。 ②由于固体或液体的体积受压强的影响很小，所以压强只影响有气体参加的化学反应的反应速率。 ③改变压强必须引起反应物或生成物的浓度改变才能改变化学反应速率，否则，化学反应速率不变。 如恒温恒容：充入稀有气体→容器压强增大，各反应物的浓度不变→化学反应速率不变。 (4)催化剂 催化剂能同等程度地改变正、逆反应的化学反应速率。 (5)其他因素 固体物质的反应速率与其物质的量无关，而与其接触面积有关，颗粒越小，表面积越大，反应速率越快。 特别提醒 由于固体或液体的体积受压强的影响很小，所以压强只影响有气体参加的化学反应的反应速率。 有气体参加的反应，改变压强对反应速率的影响实质是改变体积，使反应物的浓度改变。 (1)压缩体积或充入气态反应物，都能使压强增大，加快化学反应速率。 (2)充入非反应气体对化学反应速率的影响 ①恒容时：充入非反应气体→压强增大，但各物质浓度不变→反应速率不变。 ②恒压时：充入非反应气体→压强不变→体积增大→各物质浓度减小→反应速率减慢。 效果检测 1．(2026·浙江杭州高一期中)在一固定体积的容器中发生反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)，可使反应速率增大的措施是( ) A．使用液态水反应 B．通入 C．增加碳的量 D．用等量炭粉代替焦炭 【答案】D 【解析】A项，使用液态水会减少H2O(g)的浓度，反应速率降低，A不符合题意；B项，该反应容器体积固定，通入He不改变反应物和生成物浓度，反应速率不变，B不符合题意；C项，碳为固体，增加其量不改变浓度，反应速率不变，C不符合题意；D项，炭粉比焦炭表面积大，用等量炭粉代替焦炭，增大接触面积，反应速率增大，D符合题意；故选D。 2．(2026·江苏学业考试)NO 和CO都是汽车尾气中的有害物质，二者能缓慢地发生反应，生成N2和CO2，下列对于此反应的有关叙述正确的是( ) A．使用催化剂不能增大化学反应速率 B．减小压强能增大化学反应速率 C．升高温度能增大化学反应速率 D．改变压强对化学反应速率无影响 【答案】C 【解析】A项，催化剂能降低反应活化能，加快反应速率，A错误； B项，减小压强会降低气体反应物的浓度，从而减慢反应速率，B错误； C项，升高温度可增加分子平均动能和有效碰撞频率，从而增大化学反应速率，C正确； D项，该反应涉及气体，改变压强会改变气体浓度，进而影响反应速率，D错误；故选C。 █知识点十二 化学反应的限度 1．可逆反应及其特征 (1)概念：在相同条件下同时向正、逆两个方向进行的化学反应。 (2)特征 ①相同条件下，同时向正、逆两个方向进行。 ②对于可逆反应来说，在一定条件下反应物不可能全部转化成产物，反应只能进行到一定的程度，这就是该化学反应在这个条件下所能达到的限度。 ③在可逆反应的化学方程式中，用“”代替“===”。如N2＋3H22NH3，其中氮气与氢气生成氨的反应称为正反应，氨分解为氮气和氢气的反应称为逆反应。 2．化学反应的限度 (1)化学平衡状态是可逆反应在一定条件下所能达到或完成的最大程度，即该反应进行的限度。 (2)对化学反应限度的理解 ①化学反应的限度决定了反应物在一定条件下的最大转化率。 ②同一可逆反应，不同条件下，化学反应的限度不同，即改变条件可以在一定程度上改变一个化学反应的限度。 特别提醒 (1)反应不能进行彻底，反应物与产物共存的反应，才是可逆反应。 (2)化学平衡状态时，正、逆反应速率相等，但不等于零，反应正在进行。 (3)氯气与水反应为可逆反应，氯水中含有氯分子、氢离子、氯离子和次氯酸分子。 (4)正、逆反应同时发生。 (5)水结冰和冰融化为物理变化，不是可逆反应。 效果检测 1．在5 mL 0.1 mol/L KI溶液中滴加0.1mol·L-1FeCl3 溶液5~6滴后，再进行下列实验，其中可证明反应2Fe3++2I-I2+2Fe2+是可逆反应的实验是 A．再滴加AgNO3溶液，观察是否有AgI沉淀产生 B．加入CCl4 振荡后，观察下层液体颜色 C．加入CCl4 振荡后，观察下层液体颜色，再取上层清液，滴加AgNO3溶液，观察是否有AgI沉淀产生 D．加入CCl4 振荡后，观察下层液体颜色，再取上层清液，滴加KSCN溶液，观察是否有血红色 【答案】D 【解析】A项，KI本身过量，无论反应是否可逆，溶液中都存在大量I⁻，滴加AgNO3溶液均会产生AgI沉淀，无法证明反应可逆，A错误；B项，只要反应发生就会生成I2，加入CCl4 振荡后下层均会显紫红色，无法证明反应是可逆反应，B错误；C项，KI过量，无论反应是否可逆，上层清液中均存在I⁻，滴加AgNO3溶液均会产生AgI沉淀，无法证明反应可逆，C错误；D项，加入CCl4 后下层显紫红色说明反应发生生成了I2，再取上层清液滴加KSCN溶液，若出现血红色，说明存在Fe3+，由于KI过量，仍然存在Fe3+未反应完全，可证明反应是可逆反应，D正确；故选D。 2．(2026·北京丰台高一期末)某小组同学以SO2与O2反应生成SO3为例，探究可逆反应。 信息1：一定条件下向密闭容器中充入SO2与18O2，反应一段时间后，18O存在于SO2、O2、SO3中。 信息2：密闭容器中1molSO2与0.5molO2在一定条件下发生反应，反应过程中SO3的物质的量的变化趋势如图所示。 下列说法中不正确的是( ) A．逆向反应可以发生的证据是18O存在于SO2中 B．信息2能充分证明相同条件下，可逆反应同时向正、逆两个方向进行 C．t1时正反应速率大于逆反应速率 D．t2时，n(SO3)＜1mol，说明在一定条件下，可逆反应存在限度 【答案】B 【解析】A项，题目中发生的反应为2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，一段时间后18O存在于O2、SO2和SO3中，说明反应可逆，A正确；B项，根据信息2可以得到反应发生，由于没有任何数据，无法证明相同条件下，可逆反应同时向正、逆两个方向进行，B错误；C项，t1时反应未达到平衡还在正移，故正反应速率大于逆反应速率，C正确；D项，题目发生的反应为2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，若反应完全进行1mol SO2与0.5mol O2会生成1mol SO3，题目说t2时，说明在一定条件下，可逆反应存在限度,D正确；故选B。 █知识点十三 化学平衡状态的建立与判断 1．化学平衡状态 (1)概念：在一定条件下可逆反应进行到一定程度时，反应物和生成物的浓度不再随时间的延长而发生变化，正反应速率和逆反应速率相等，这种状态称为化学平衡状态，简称化学平衡。 (2)特征 2.化学平衡状态的判断依据 (1)直接依据——根据速率关系 ①同一物质：生成速率＝消耗速率，即v正(A)＝v逆(A)。 ②不同物质：速率之比＝化学计量数之比，但必须是不同方向的速率，如aA＋bBcC＋dD，＝ 。 即— (2)间接依据——根据各组分的量 首先分析该量是“变量”还是“恒量”，如为“恒量”，即随反应的进行永远不变，则不能作为判断平衡状态的依据；如为“变量”，即该量随反应进行而改变，当其“不变”时，则为平衡状态。 即：— 3.化学平衡状态的判断 反应 mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g) 混合物体系中各成分的含量 各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定 平衡 各物质的质量或各物质的质量分数一定 平衡 各气体的体积或气体体积分数一定 平衡 总体积、总压强、总物质的量一定 不一定平衡 正、逆反 应速率 的关系 在单位时间内消耗了m mol A的同时生成了m mol A 平衡 在单位时间内消耗了n mol B的同时消耗了p mol C 平衡 v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q 不一定平衡 在单位时间内生成了n mol B的同时消耗了q mol D 不一定平衡 压强 m＋n≠p＋q时，总压强一定(其他条件不变) 平衡 m＋n＝p＋q时，总压强一定(其他条件不变) 不一定平衡 混合气体的平 均相对分子质量 当m＋n≠p＋q时，Mr一定 平衡 当m＋n＝p＋q时，Mr一定 不一定平衡 温度 任何化学反应都伴随着能量的变化，当温度一定时(其他条件不变) 平衡 体系的密度(ρ) 密度一定 不一定平衡 其他 若体系颜色不再变化等 平衡 教材延伸 判断可逆反应达到平衡状态的标志 (1)微观标志(本质)：同一物质v正(X)＝v逆(X)，不同物质v正(X)∶v逆(Y)＝化学计量数之比。 (2)宏观标志：“变量”不变的状态。如各组分的浓度、物质的量、物质的量分数、气体体积分数等，“变量”如果不再变化，则为平衡状态。 效果检测 1．(2026·江苏扬州高一月考)在恒容绝热的密闭容器中，可逆反应：4A(g)+5B(g)3C(s)+6D(g) ΔH＜0。不能作为达到化学平衡状态的标志的是( ) A．气体密度不再发生变化 B．反应体系温度不再改变 C．容器内总压强不再改变 D．A、B、C、D四种物质的物质的量之比为4：5：3：6 【答案】D 【解析】A项，反应中C为固体，恒容条件下气体体积固定，反应正向进行时气体总质量减小，密度为变量，密度不再变化说明反应达到平衡，A不符合题意；B项，容器为绝热体系，与外界无热交换，该反应放热，未平衡时体系温度会随反应进行发生变化，温度不再改变说明达到平衡，B不符合题意；C项，恒容条件下压强与气体总物质的量、温度均有关，未平衡时反应正向或逆向进行，温度和气体总物质的量均会变化，导致总压强改变，总压强不变说明达到平衡，C不符合题意；D项，四种物质的物质的量之比等于化学计量数之比，仅为反应过程中可能出现的某一特殊状态，不能说明各组分物质的量不再变化，无法判断是否达到平衡，D符合题意；故选D。 2．(2026·北京北师大附中高一期末)一定温度下某恒容密闭容器中发生：SO3(g)＋NO(g)SO2(g)＋SO2(g)，下列情况中，表示一定达到化学平衡状态的是( ) A．气体压强不随时间变化 B．气体平均相对分子质量不随时间变化 C．容器内SO3和的浓度比为1:1 D．单位时间内消耗的SO3同时生成的 【答案】D 【解析】A项，该反应为反应前后气体系数总和不变的反应，压强始终不变，不能作为平衡标志，A错误；B项，根据，反应前后气体总质量不变，气体总物质的量不变，气体平均相对分子质量始终不变，不能作为平衡标志，B错误；C项，SO3和NO的浓度比取决于初始投料和转化程度，浓度比为1:1时不一定为平衡状态，C错误；D项，消耗SO3(正反应速率)与生成NO(逆反应速率)的物质的量相等，表明正逆反应速率相等，达到平衡，D正确；故选D。 █考点一 化学键的概念、化学变化的实质 【例1】下列关于化学键的叙述错误的是(　　) A．Na2SO4熔融时只破坏离子键 B．碘晶体升华时破坏分子内的共价键 C．所有铵盐都既含有共价键又含有离子键 D．CaO 与MgCl2中所含化学键类型完全相同 【答案】B 【解析】硫酸钠熔融时，破坏离子键成为自由离子，不会破坏共价键，所以硫酸钠熔融时只破坏离子键，故A正确；碘升华是物理变化，破坏的是分子间作用力，并没有破坏化学键，故B错误；所有铵盐都由铵根离子和酸根离子组成，铵根离子与酸根离子之间是离子键，而铵根离子中有 4 个氮氢共价键，所以所有铵盐都既含有共价键又含有离子键，故C正确；氧化钙和氯化镁二者都是活泼金属元素与活泼非金属元素之间形成的化学键，都是离子键，所以氧化钙和氯化镁中所含化学键类型完全相同，故D正确。 解题要点 (1) 化学键是相邻原子或离子之间的强相互作用，分子间作用力(范德华力、氢键)不属于化学键。判断化学键是否存在时，先看微粒是否相邻，再看作用力强弱。 (2)化合物中一定存在化学键，单质中不一定存在化学键。如稀有气体分子为单原子分子，不存在化学键。(3) 化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键形成。仅有键断裂(如NaCl熔化、HCl溶于水电离)而无新键形成的过程属于物理变化。 (4) 判断反应过程中化学键变化时，先分析反应物和生成物的类型：离子化合物中存在离子键，共价化合物(包括单质)中存在共价键。同时有离子键和共价键断裂和形成的反应，常见于有离子化合物参与且生成新离子化合物的反应(如Na₂O₂与H₂O反应)。 【变式1-1】下列说法正确的是(　　) A.碘晶体受热转变为碘蒸气，吸收的热量用于破坏共价键 B.硫酸钾和硫酸溶于水都电离出硫酸根离子，所以它们在熔融状态下都能导电 C.在N2、CO2和NaCl中，都存在共价键，它们都是由分子构成的 D.H2和Cl2在光照条件下反应生成HCl，一定有共价键断裂和形成 【答案】D 【解析】碘晶体受热转变为碘蒸气，共价键未被破坏，A错误；硫酸在熔融状态时以分子形式存在，不能导电，B错误；NaCl是离子化合物，且只存在离子键，C错误；H2和Cl2在光照条件下反应生成HCl，发生了化学反应，故一定存在共价键的断裂和形成，D正确。 【变式1-2】V、W、X、Y、Z均为短周期元素，且原子序数依次增大，在元素周期表中，W、Z位于同一主族，X与W、Y相邻。V的单质是一种理想能源物质，V与W、V与Z均可组成原子个数比为4∶1的共价化合物。下列有关说法正确的是(　　) A．V2与Y2反应生成的化合物每一个原子最外层都达到8电子稳定结构 B．W与Z组成的化合物中只存在共价键 C．固态X2在熔化过程中化学键发生断裂 D．NaYV既是离子化合物也是共价化合物 【答案】B 【解析】由短周期元素V的单质是一种理想能源物质，且V与W、V与Z均可组成原子个数比为4∶1的共价化合物，推知V为H，W、Z均为ⅣA族元素，又原子序数：W＜Z，故W为C，Z为Si，X与W、Y相邻，且原子序数：W＜X＜Y，故X为N，Y为O。H2O分子中，H原子最外层只有2个电子，A项错误；SiC中只存在共价键，B项正确；固态N2在熔化过程中只破坏分子间作用力，C项错误；NaOH中存在离子键，是离子化合物，D项错误。 █考点二 离子化合物与共价化合物的比较与判断 【例2】(2026·江苏南京高一月考)下列含有共价键的离子化合物是( ) A．MgCl2 B．NH4NO3 C．NH3 D．CO2 【答案】B 【解析】A项，MgCl2为离子化合物，仅含Mg2+与Cl-之间的离子键，不含共价键，A不符合题意；B项，NH4NO3为离子化合物，NH4+与NO3-之间存在离子键，NH4+内N-H键、NO3-内N-O键均为共价键，属于含有共价键的离子化合物，B符合题意；C项，NH3为共价化合物，仅含H-N共价键，不含离子键，C不符合题意；D项，CO2为共价化合物，仅含C=O共价键，不含离子键，D不符合题意；故选B。 解题要点 离子化合物与共价化合物的判断 1.根据化合物类别判断 (1)强碱、大部分盐、活泼金属氧化物属于离子化合物。 (2)非金属氧化物、非金属氢化物、含氧酸、大部分有机化合物属于共价化合物。 2.根据化合物性质判断 (1)熔融状态下能导电的化合物是离子化合物。 (2)熔、沸点较低的化合物一般为共价化合物。 (3)熔融状态下不导电的化合物为共价化合物。 3.根据化学键的类型判断 一般来说，活泼的金属元素原子和活泼的非金属元素原子之间易形成离子键，同种或不同种非金属元素原子之间易形成共价键。 (1)含有离子键的化合物一定是离子化合物。 (2)只含共价键的化合物是共价化合物。 (3)离子化合物中一般既含金属元素又含非金属元素(铵盐除外)；共价化合物中一般只含非金属元素(AlCl3除外)，但只含非金属元素的化合物不一定是共价化合物，如NH4NO3等。 【变式2-1】下列各组物质从离子化合物、共价化合物的角度分类正确的是(　　) A．共价化合物：H2S、HCl、Cl2 B．共价化合物：CO2、CH4、NH4Cl C．离子化合物：NaCl、MgO、K2SO4 D．离子化合物：CaCl2、AlCl3、NaNO3 【答案】C 【解析】Cl2是含共价键的单质，A不符合题意；NH4Cl含离子键，属于离子化合物，B不符合题意；AlCl3属于共价化合物，D不符合题意。 【变式2-2】(2026·江苏南京高一月考)下列物质中既含离子键又含共价键的是( ) A．NaCl B．HF C．NH4NO3 D．HClO 【答案】C 【解析】A项，NaCl是离子化合物，仅由Na+和Cl-通过离子键构成，不含共价键，A不符合题意；B项，HF是共价化合物，只含H-F极性共价键，不含离子键，B不符合题意；C项，NH4NO3由NH4+与NO3-之间存在离子键，NH4+内部的N-H键、NO3-内部的N-O键均为共价键，因此既含离子键又含共价键，C符合题意；D项，HClO是共价化合物，分子内只含H-O、O-Cl共价键，不含离子键，D不符合题意；故选C。 █考点三 电子式的正误判断 【例1】(2026·浙江台州高一期中)下列化学用语表示正确的是( ) A．CCl4的电子式： B．中子数为8的碳原子：146C C．次氯酸的结构式：H—Cl—O D．用电子式表示氯化镁的形成过程： 【答案】B 【解析】A项，CCl4的电子式为：，A错误；B项，中子数为8的碳原子，质子数为6，则质量数=8+6=14，表示为146C，B正确；C项，次氯酸的结构式：H—O—Cl，C错误；D项，MgCl2中Mg原子和Cl原子之间通过离子键结合，形成过程可表示为，D错误；故选B。 解题要点 (1)无论何种微粒，其电子式都是由原子为基本单位组成的，不能出现角码甚至系数． (2)组成各种微粒的各个原子的电子式，必须力求均匀、对称稳定的8电子结构通常表示为四对电子(一般为元素符号的上、下、左、右各一对电子)。 (3)电子式只能用于表示由主族元素形成的物质，不能表示由过渡元素形成的物质．电子式局限性较大，只能表述一小部分物质的结构。 【变式3-1】(2026·河南周口高一月考)下列电子式表达正确的是( ) A．Na2S的电子式： B．氯化镁的电子式： C．CaC2的电子式： D．用电子式表示CsCl的形成过程： 【答案】C 【解析】A项，硫化钠是离子化合物，电子式：，A错误；B项，氯化镁为离子化合物，电子式为，B错误；C项，CaC2为离子化合物，电子式：，C正确；D项，氯化铯为离子化合物，用电子式表示CsCl的形成过程：，D错误；故选C。 【变式3-2】(2026·江苏南京高一期末)下列化学用语或图示表述不正确的是( ) A．中子数为9的氮原子： B．用电子式表示K2S的形成： C．Cl的原子结构示意图为： D．Na2O2的电子式： 【答案】A 【解析】A项，中子数为9的氮原子质子数为7，质量数为16表示为，A错误；B项，K2S为离子化合物，用电子式表示K2S的形成为，B正确；C项，Cl为17号元素，有3个电子层，最外层7个电子，原子结构示意图为：，C正确；D项，Na2O2由钠离子和过氧根离子构成，电子式为，D正确；故选A。 █考点四 吸热反应和放热反应 【例4】(2026·江苏连云港高一期中)下列属于氧化还原反应且反应为放热的是( ) A．碳酸钙受热分解 B．铜与浓硝酸反应 C．氯化铵晶体与氢氧化钠晶体的反应 D．盐酸与氢氧化钠的反应 【答案】B 【解析】A项，碳酸钙受热分解为吸热反应，且反应中各元素化合价均无变化，不属于氧化还原反应，A错误；B项，铜与浓硝酸反应中Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O，Cu元素化合价从0价升高为+2价，部分N元素化合价从+5价降低为+4价，属于氧化还原反应，且金属与浓硝酸的反应为放热反应，B正确；C项，氯化铵晶体与氢氧化钠晶体的反应(NH4Cl＋NaOHNaCl＋NH3↑＋H2O)为吸热反应，且属于复分解反应，无元素化合价升降，不属于氧化还原反应，C错误；D项，盐酸与氢氧化钠的中和反应(H++OH-═H2O)为放热反应，但属于复分解反应，无元素化合价升降，不属于氧化还原反应，D错误；故选B。 解题要点 (1) 判断反应吸热还是放热，看反应物总能量与生成物总能量的相对大小：反应物总能量高则为放热，反之吸热。 (2) 常见的放热反应：燃烧、中和、金属与酸反应、大多数化合反应；常见的吸热反应：大多数分解反应、C与CO₂反应、Ba(OH)₂·8H₂O与NH₄Cl反应。 (3) 反应条件(加热、常温)不能作为判断吸热或放热的依据，放热反应有时也需要加热引发。 【变式4-1】(2026·北京顺义高一期末)下列属于吸热反应的是( ) A．氢氧化钡与氯化铵的反应 B．钠与水的反应 C．氢氧化钠溶液与盐酸的反应 D．甲烷在氧气中的燃烧 【答案】A 【解析】A项，氢氧化钡与氯化铵的反应是铵盐与强碱的吸热反应，A正确；B项，钠与水反应剧烈放热，属于放热反应，B错误；C项，氢氧化钠与盐酸的中和反应是典型的放热反应，C错误；D项，甲烷燃烧释放大量热量，属于放热反应，D错误；故选A。 【变式4-2】(2026·浙江S9联盟高一期中)下列反应属于非氧化还原反应，且能量变化符合如图所示的反应是( ) A．氢氧化钠溶液与硫酸溶液反应 B．盐酸与镁条反应 C．NH4Cl晶体与Ba(OH)2·8H2O晶体混合 D．灼热的炭与二氧化碳反应 【答案】A 【解析】由图可知反应物总能量大于生成物总能量，则应为放热反应，如发生非氧化还原反应，则不存在元素化合价的变化，以此解答该题。A项，氢氧化钠溶液与硫酸溶液反应是放热反应，是非氧化还原反应，故A符合；B项，盐酸与镁条反应是放热反应，是氧化还原反应，故B不符合；C项，NH4Cl晶体与Ba(OH)2•8H2O晶体混合是吸热反应，是非氧化还原反应，故C不符合；D项，灼热的炭与二氧化碳反应是吸热反应，是氧化还原反应，故D不符合；故选A。 █考点五 化学键与反应的能量变化 【例5】(2026·江苏徐州高一月考)反应M+N→Q(放热)分两步进行：①M+N→X(吸热)；②X→Q(放热)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是( ) A．B．C．D． 【答案】D 【解析】A项，该选项中X的能量低于M+N，不符合第一步M+N→X为吸热反应(吸热反应生成物总能量高于反应物总能量)的规律，且Q的能量高于M+N，不符合总反应放热的要求，A不符合题意；B项，该选项中X的能量低于M+N，不符合第一步吸热反应的能量变化规律，B不符合题意；C项，该选项中Q的能量高于M+N，不符合总反应M+N→Q为放热反应(放热反应生成物总能量低于反应物总能量)的要求，C不符合题意；D项，该选项中X能量高于M+N，满足第一步吸热反应的能量变化；Q能量低于M+N，满足总反应放热的要求，同时X能量高于Q，满足第二步X→Q放热的要求，D符合题意；故选D。 解题要点 (1) 断裂化学键吸收能量，形成化学键释放能量，反应热 = 吸收总键能 − 释放总键能。 (2) 若吸收总键能 < 释放总键能，则反应放热；反之吸热。 (3) 化学反应的本质是旧键断裂和新键形成，键能越大，化学键越稳定，分子能量越低。 (4) 吸热反应中生成物总能量高于反应物，放热反应中生成物总能量低于反应物。 (5)同种物质不同状态能量不同：气态 > 液态 > 固态，书写能量变化图时需注意状态标注。 【变式5-1】(2026·江苏连云港高二月考)已知：CH3CH2OH(g)＋3H2O(g)2CO2(g)＋6H2(g)，该反应是吸热反应。下列说法正确的是( ) A．反应物的总能量大于生成物的总能量 B．反应平衡时，CH3CH2OH完全转化 C．断开化学键放出能量 D．反应中能量变化与化学键的形成与断裂有关 【答案】D 【解析】A项，该反应为吸热反应，吸热反应中反应物的总能量小于生成物的总能量，A错误；B项，该反应为可逆反应，可逆反应达到平衡时，反应物不能完全转化为生成物，B错误；C项，断开化学键需要吸收能量，形成化学键才放出能量，C错误；D项，化学反应的本质是旧化学键断裂、新化学键生成，反应的能量变化来自断键吸收的能量与成键放出能量的差值，能量变化与化学键的断裂和形成有关，D正确；故选D。 【变式5-2】(2026·浙江湖州高一期末)研究表明，在一定条件下，气态HCN与CNH两种分子的互变反应过程能量变化如图所示。下列说法不正确的是( ) A．HCN(g)比CNH(g)更稳定 B．HCN(g)转化为CNH(g)不一定要加热条件下进行 C．断开1molHCN(g)中所有的化学键需要吸收186.5kJ的热量 D．1molHCN(g)转化为1molCNH(g)需要吸收的热量 【答案】C 【解析】A项，由图可知，HCN(g)的能量低于CNH(g)的能量，HCN(g)比CNH(g)更稳定，A正确；B项，由图可知，HCN(g)转化为CNH(g)为吸热反应，吸热反应不一定需要加热才能进行，B正确；C项，由图可知，HCN(g)中的化学键并未完全断开，C错误；D项，由图可知，1molHCN(g)转化为1molCNH(g)需要吸收的热量为186.5kJ-127.2kJ=59.3kJ，D正确；故选C。 █考点六 原电池工作原理 【例6】(2026·江苏南通高二期中)某同学利用如图所示装置探究原电池原理。下列说法正确的是( ) A．负极反应：Zn+2e-=Zn2+ B．Cu电极表面产生的气体是H2 C．电子经导线由Cu电极流入Zn D．该装置可将电能转化为化学能 【答案】B 【解析】锌与硫酸自发发生氧化还原反应，故Zn为负极，Cu为正极，硫酸为电解质溶液。A项，锌失电子为负极，负极反应：Zn-2e-=Zn2+，A错误；  B项，电解质溶液中的氢离子移动到铜电极表面得到电子发生还原反应，生成氢气，B正确； C项，电子由负极流向正极，故电子经导线由Zn电极流入Cu，C错误；D项，该装置为原电池，由化学能转化为电能，D错误；故选B。 解题要点 (1) 原电池中，较活泼的金属作负极，发生氧化反应；较不活泼的金属或非金属作正极，发生还原反应。 (2) 电子从负极流出经导线流向正极；溶液中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。 (3) 判断电极正负的方法：根据电子流向、电流方向、电极现象(溶解为负，析出或气泡为正)。 【变式6-1】(2026·江苏高二学业考试)一种“海水电池”的装置如图所示，当电池浸入海水中，灯泡开始发亮。下列说法正确的是( ) A．海绵作为电解质 B．铝片得电子 C．将海水换成食盐水，电池也能工作 D．该装置能将电能转化为化学能 【答案】C 【解析】“海水电池”中，铝较活泼，为原电池的负极，发生氧化反应；石墨为正极。A项，海绵不是电解质，电解质是海绵中吸入的海水，A错误；B项，铝较石墨更容易失电子，作为负极，失电子，B错误；C项，将海水换为食盐水，仍能承担传导离子流动的作用，且海水主要成分与食盐水相近，C正确；D项，该装置将化学能转化为电能使灯泡发光，D错误；故选C。 【变式6-2】(2025·江苏泰州高二学业考试)某同学设计如图所示装置验证金属活动性，下列说法正确的是( ) A．该装置可将电能转化为化学能 B．金属M为负极，发生氧化反应 C．若金属M为，则电极反应式为Fe-3e-=Fe3+ D．实验结论：金属活动性 【答案】B 【解析】A项，这是原电池装置，是将化学能转化为电能，不是电能转化为化学能，A错误；B项，金属N电极生成氢气，故N为正极，则金属M是负极，负极会失去电子，发生氧化反应，B正确；C项，若金属M为Fe，Fe在稀硫酸中失去电子生成Fe2+，电极反应式应为Fe-2e-=Fe2+，C错误；D项，原电池中，负极金属活动性强，所以金属活动性，D错误； 故选B。 █考点七 常见的化学电源 【例7】化学电池在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法不正确的是(　　) A．甲为燃料电池，该装置将电能转化为化学能 B．乙中正极的电极反应式为Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋2OH－ C．丙中锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄 D．丁中铅蓄电池总反应式为PbO2＋Pb＋2H2SO42PbSO4＋2H2O，使用一段时间后，电解质溶液的酸性减弱，导电能力下降 【答案】A 【解析】甲为氢氧燃料电池，该装置将化学能转化为电能，A错误；Ag2O作正极，得电子被还原成Ag，结合KOH作电解质，故电极反应式为Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋2OH－，B正确；Zn为较活泼电极，作负极，发生氧化反应，电极反应式为Zn－2e－===Zn2＋，反应中锌溶解，因而锌筒会变薄，C正确；铅蓄电池总反应式为PbO2＋Pb＋2H2SO42PbSO4＋2H2O，使用一段时间后，H2SO4不断被消耗，因而电解质溶液的酸性减弱，导电能力下降，D正确。 解题要点 (1) 书写电极反应式时，需根据电解质溶液的酸碱性补充H⁺、OH⁻或H₂O，并注意产物与环境的反应(如碱性条件下CO₂转化为CO₃²⁻)。 (2) 燃料电池中，通入燃料的一极为负极，发生氧化反应；通入氧气的一极为正极，发生还原反应。 (3) 充电电池放电时为原电池，充电时为电解池，充电时正极接电源正极，负极接电源负极。 【变式7-1】(2026·江苏宿迁高一期中)海水电池的开发利用备受关注。一种锂-海水电池构造示意图如图，其中的玻璃陶瓷具有传递离子和防水的功能。下列说法不正确的是( ) A．玻璃陶瓷的作用之一是防止Li与水直接反应 B．电极a为负极，发生氧化反应 C．b极发生的电极反应为2Cl--2e-=Cl2↑ D．该装置可将化学能转化为电能 【答案】C 【解析】锂-海水电池，玻璃陶瓷具有传递离子和防水的功能，电池放电时，Li失电子发生氧化反应，Li是负极；氧气在石墨电极得电子生成氢氧根离子，石墨电极是正极，锂离子透过玻璃陶瓷向正极移动。A项，玻璃陶瓷具防水的功能，玻璃陶瓷的作用之一是防止Li与水直接反应，故A正确；B项，电极a为负极，Li失电子发生氧化反应生成Li+，故B正确；C项，b极是正极，正极氧气得电子发生还原反应生成氢氧根离子，正极发生的电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-，故C错误；D项，该装置为原电池，可将化学能转化为电能，故D正确；选C。 【变式7-2】(2026·福建龙岩高二月考)一种氢氧燃料电池，结构如图，下列有关该电池的说法正确的是 A．通入氢气的电极发生还原反应 B．正极的电极反应式为 C．外电路中每有 0.4 mol 电子转移，必有6.72 L气体被消耗 D．碱性电解液中阳离子向通入氢气的电极移动 【答案】B 【解析】通入氢气的电极为负极，燃料在负极发生氧化反应，而非还原反应，A错误；正极通入氧气，在碱性电解液中，氧气得电子结合水生成氢氧根离子，电极反应式为，B正确；外电路转移0.4 mol 电子时，消耗 0.2 mol、 0.1 mol，共0.3 mol气体，但未说明是否为标准状况，无法计算气体体积，C错误；电解液中阳离子向正极(通入氧气的电极)移动，通入氢气的电极为负极，D错误；故选B。 █考点八 原电池原理的应用 【例8】(2026·山西晋中高一期中)将X、Y、Z、W四种金属片放在稀盐酸中并用导线连接，可以组成原电池，实验结果如图甲、乙、丙所示。 则四种金属的活动性由强到弱的顺序为( ) A．Z>Y>W>X B．Y>Z>X>W C．Z>X>Y>W D．Z>Y>X>W 【答案】D 【解析】一般活动性更强的金属作原电池负极，负极失电子发生氧化反应(常表现为电极溶解)，原电池内电路中阴离子向负极移动；正极上H⁺得电子生成氢气，常表现为有气泡产生。甲装置：-(阴离子)移向Z，说明Z为负极，因此活动性：Z>Y；乙装置：X电极上产生气泡，说明X为正极，Y为负极，因此活动性：Y>X；丙装置：X电极逐渐溶解，说明X为负极，W为正极，因此活动性：X>W；综上，四种金属活动性由强到弱为：Z>Y>X>W，故答案为D。 解题要点 (3) 原电池原理可用于加快反应速率(如锌与稀硫酸反应加入铜)、保护金属(牺牲阳极的阴极保护法)。(1) 根据原电池现象比较金属活动性：作负极的金属更活泼(溶解或质量减少)，作正极的金属较不活泼(有气泡或析出固体)。 (2) 比较活动性时，注意特殊情况：铝在浓硝酸中钝化作正极，镁在NaOH溶液中与Al构成原电池时Al作负极。 (4) 根据总反应设计原电池时，负极材料为失电子的物质，正极材料选用比负极不活泼的金属或石墨。 【变式8-1】(2026·云南昭通高一期中)有a、b、c、d四个金属电极，有关的实验装置及部分实验现象如下： 实验 装置 图一 图二 图三 图四 部分实 验现象 a极质量增加，b极质量减少 c极有气体产生，b极无变化 d极溶解，c极有气体产生 电流计指示在导线中电流从a极流向d极 由此可判断这四种金属的活动性顺序是( ) A． B． C． D． 【答案】A 【解析】在原电池中，较活泼的金属为负极，失去电子，发生氧化反应，质量减轻；较不活泼的金属为正极，得到电子，发生还原反应，可能有气体生成或质量增加；电流从正极流向负极。由图一实验现象“a极质量增加，b极质量减少”可知，b作原电池负极，a作原电池正极，所以金属活动性：b > a。由图二(未形成原电池)实验现象“c极有气体产生，b极无变化”可知，c能与稀硫酸反应，b不能与稀硫酸反应，所以金属活动性：c > b。由图三实验现象“d极溶解，c极有气体产生”可知，d作原电池负极，c作原电池正极，所以金属活动性：d > c。由图四实验现象“电流计指示在导线中电流从a极流向d极”可知，a为正极，d为负极，所以金属活动性：d > a。综合以上分析，这四种金属的活动性顺序是d > c > b > a。故选A。 【变式8-2】(2026·山西晋中高一期中)过量锌粒与100mL0.01mol·L-1的稀盐酸反应，反应速率太慢。为了加快此反应速率而不改变H2的产量，可以使用如下方法中的( ) ①改用锌粉  ②滴入几滴浓盐酸  ③加KNO3固体  ④改用10mL0.1mol·L-1盐酸 ⑤升高温度(不考虑盐酸挥发)  ⑥加少量CuSO4固体 A．①④⑤⑥ B．①②④⑤ C．①③④⑥ D．①②⑤⑥ 【答案】A 【解析】①改用锌粉：增大锌与盐酸的接触面积，反应速率加快，H+总物质的量不变，H2产量不变，符合要求； ②滴入浓盐酸：H+总物质的量增加，H2产量升高，不符合要求； ③加KNO3固体：酸性条件下NO3-具有强氧化性，与锌反应生成NO，H2产量减少，不符合要求； ④改用10mL0.1mol·L-1盐酸：HCl总物质的量仍为0.001mol，与原盐酸一致，H+浓度升高反应速率加快，H2产量不变，符合要求；⑤升高温度：反应速率加快，H+总物质的量不变，H2产量不变，符合要求； ⑥加少量CuSO4固体：过量锌置换出Cu，形成ZN-Cu原电池加快反应速率，H+总物质的量不变，H2产量不变，符合要求。综上符合要求的是①④⑤⑥，答案选A。 █考点九 化学反应速率的概念及计算 【例1】(2026·北京朝阳高一期中)一定条件下，在容积为的密闭容器中发生反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，1min后测得生成0.06molNH3，则该段时间内N2的化学反应速率为( ) A． B． C． D． 【答案】C 【解析】1min后测得生成0.06molNH3，则，。故选C。 解题要点 (1) 化学反应速率是平均速率，不是瞬时速率，计算公式为 v=ΔcΔtv=ΔtΔc​，单位一般为 mol·L⁻¹·s⁻¹ 或 mol·L⁻¹·min⁻¹。 (2) 固体和纯液体的浓度视为常数，不能用其表示反应速率。 (3) 同一反应中，各物质的反应速率之比等于化学计量数之比，据此可进行速率换算或求未知物质的反应速率。 (4) 比较不同条件下反应速率快慢时，先统一单位，再换算成同一物质的速率进行比较(归一法)。 【变式9-1】(2026·江苏连云港高一期中)下列关于化学反应速率的说法中，错误的是( ) A．化学反应速率用于表示化学反应进行的快慢 B．化学反应速率会受到反应物本身性质的影响 C．化学反应速率越大，反应现象越明显 D．化学反应速率表示的是某一时段的平均速率 【答案】C 【解析】A项，化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量，A正确，不符合题意；B项，反应物本身的性质是影响化学反应速率的内因，是决定反应速率的核心因素，B正确，不符合题意；C项，化学反应速率大小与反应现象是否明显无必然关联，例如酸碱中和反应速率极快，但无指示剂时几乎无明显现象，铁生锈速率很慢但现象明显，C错误，符合题意；D项，化学反应速率通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计算，反映的是某一时间段内的平均速率，不是瞬时速率，D正确，不符合题意；故选C。 【变式9-2】(2026·北京第五十七中学高一期末)10mL0.40mol/LH2O2溶液在催化剂作用下发生分解。不同时刻测定生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。 t/min 0 2 4 6 8 10 V(O2)/mL 0.0 4.6 11.2 22.4 26.5 29.9 忽略溶液的体积变化，下列叙述不正确的是( ) A．0~4min的平均反应速率：v(H2O)=2.5×10-2 mol·L－1·min－1 B．0~6min随反应进行速率变快可能是由于反应放热使温度升高 C．反应至4min时，c(H2O2)=0.3mol/L D．反应至4min时，H2O2分解了50% 【答案】D 【解析】A项，0~4min生成的O2为11.2mL(标准状况)，对应物质的量为，根据反应式H2O2→O2，分解的H2O2为0.001mol，浓度变化为，平均速率，A正确；B项，0~6min内，前4分钟生成11.2mL O2，后2分钟同样生成11.2mL，速率加快可能是反应放热导致温度升高，B正确；C项，4min时分解的H2O2为0.001mol，初始浓度为0.40mol/L，剩余浓度=0.40−0.1=0.3mol/L，C正确；D项，分解率=，而非50%，D错误；故选D。 █考点十 影响化学反应速率的因素 【例10】(22026·江苏扬州高一月考)下列措施对增大反应速率明显有效的是 A．K与水反应时，增大水的用量 B．Fe与稀硫酸反应制取氢气时，将稀硫酸改用浓硫酸 C．在与两溶液反应时，增大压强 D．与在恒温恒压装置中合成氨气时，充入一定量的氮气 【答案】D 【解析】水是纯液体，浓度为固定值，增大水的用量不会改变反应物浓度，对反应速率无明显影响，A错误；常温下Fe遇浓硫酸会发生钝化，且浓硫酸中H+浓度极低，无法生成氢气，不能增大生成氢气的反应速率，B错误；与的反应为溶液中的离子反应，无气体参与或生成，压强对溶液反应速率几乎无影响，增大压强不会加快反应速率，C错误；恒温恒压下充入反应物，的浓度增大，但H2的浓度会因体积膨胀而减小，反应速率不一定增大，但相较于A、B、C三个明显无效或起反作用的措施，D正确；故选D。 解题要点 (1) 浓度：增大反应物浓度，反应速率加快；但增加固体或纯液体的量，浓度不变，速率不变。 (2) 温度：升高温度，无论正反应是吸热还是放热，反应速率都加快。 (3) 压强：只对有气体参与的反应有影响。增大压强(缩小体积)相当于增大气体浓度，速率加快；恒容充入惰性气体，总压增大但各气体浓度不变，速率不变；恒压充入惰性气体，体积膨胀，气体浓度减小，速率减慢。 (4) 催化剂：正催化剂能加快反应速率，负催化剂减慢反应速率。催化剂具有选择性，不同反应需要不同的催化剂。 (5) 其他因素：固体表面积(粉碎)、形成原电池等也能加快反应速率。 【变式10-1】(2026·浙江三锋利联盟高一期中)化学与生活、生产息息相关。下列做法与调控化学反应速率无关的是( ) A．用冰箱冷藏食物 B．制作糕点时添加少量碳酸氢铵 C．煅烧矿石时，向炉膛鼓风增强火势 D．将固体试剂溶于水配成溶液后进行实验 【答案】B 【解析】A项，用冰箱冷藏食物是通过降低温度减缓食物腐败的化学反应速率，与调控速率有关，A不符合题意；B项，制作糕点时添加碳酸氢铵是为了利用其分解产生CO2使糕点蓬松，属于利用反应产物，而非调控反应速率，B符合题意；C项，煅烧矿石时鼓风增加氧气浓度，加快燃烧速率，与调控速率有关，C不符合题意；D项，将固体试剂配成溶液可增大接触面积，加快反应速率，与调控速率有关，D不符合题意；故选B。 【变式10-2】(2026·北京第五十中学高一期中)用10%H2O2溶液和1mol·L-1FeCl3溶液探究催化剂和浓度对化学反应速率的影响。 实验编号 H2O2溶液的体积/mL H2O的体积/mL FeCl3溶液/滴 ⅰ 2 0 0 ⅱ 2 0 2 ⅲ 1 2 下列分析不正确的是( ) A．通过观察产生气泡的快慢，比较反应速率的大小 B．对比ⅰ和ⅱ，可研究催化剂FeCl3对H2O2分解速率的影响 C．若研究c(H2O2)对H2O2分解速率的影响，则ⅲ中加入水的体积 D．实验ⅲ加入试剂的顺序是H2O2溶液、FeCl3溶液、水 【答案】D 【解析】A项，通过观察气泡产生的快慢可以比较反应速率，此方法合理，A正确；B项，实验ⅰ和ⅱ仅催化剂存在与否不同，其他条件一致，可研究催化剂的影响，B正确；C项，实验ⅲ需保持总液体体积与ⅱ一致(2mL H2O2溶液+0水→1mL H2O2溶液+1mL水)，使H2O2浓度减半，x=1正确，C正确；D项，实验ⅲ的正确顺序应为H2O2溶液、水、FeCl3溶液，以确保催化剂最后加入，避免反应提前开始，D错误；故选D。 █考点十一 化学反应速率图像分析及应用 【例11】(2026·江苏扬州高一期中)向容积为1.00 L的密闭容器中通入一定量的N2O4和NO2的混合气体，发生反应N2O4(g) 2NO2(g)  ΔH＞0，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。 下列有关说法正确的是( ) A．64 s时，反应达到化学平衡状态 B．平衡时N2O4的转化率约为67% C．若该容器与外界无热量传递，则反应达到平衡前容器内气体的温度逐渐升高 D．前100 s内，用NO2浓度变化表示的化学反应速率是0.008 mol·L-1 ·s-1 【答案】D 【解析】A项，达到化学平衡状态的宏观特征是各物质的浓度不变，但不一定相等，由图中信息可知，64 s后NO2、N2O4的浓度均还在改变，即64 s时反应未达到化学平衡状态，A错误；B项，由图中信息可知，达到平衡时N2O4的浓度变为0.8 mol/L，即N2O4浓度的改变量为1.20 mol/L-0.80 mol/L=0.40 mol/L，故平衡时N2O4的转化率约为×100%≈33%，B错误；C项，由于正反应吸热，由图中信息可知，反应正向进行，绝热条件下容器内温度逐渐降低，C错误；D项，由题干图像信息可知，前100 s内，NO2浓度的变化为(1.00-0.20) mol/L=0.80 mol/L，化学反应速率===0.008 mol·L-1 ·s-1，D正确；故选：D。 解题要点 (1) 浓度-时间图像： 曲线斜率表示瞬时速率，斜率越大，速率越快。 平均速率 = 浓度变化量/时间变化量。 根据反应物浓度减少、生成物浓度增加，可确定反应方程式，且变化量之比等于化学计量数之比。 (2) 速率-时间图像： 外界条件改变(如升温、加压、加催化剂)时，速率曲线会突变，据此可判断改变的条件。 常见改变：升温(正逆速率均增大，但吸热方向增大更多)、加压(正逆速率均增大，气体分子数减小的方向增大更多)、加催化剂(正逆速率同等增大，平衡不移动)。 (3) 先拐先平数值大：在转化率-时间或含量-时间图像中，先出现拐点的曲线对应温度更高或压强更大(若反应放热，高温下转化率可能降低)。 (4) 注意纵坐标的含义(浓度、物质的量、速率等)和横坐标的时间单位，避免计算错误。 【变式11-1】(2026·江苏盐城高一期末)一定温度下在2L密闭容器中进行着某一反应，X气体、Y气体的物质的量随时间变化的曲线如图，下列叙述正确的是( ) A．反应的化学方程式为：3Y=2X B．t1min时，物质Y的转化率为40% C．t2min时，反应物的正反应速率等于逆反应速率 D．t3min时，反应停止 【答案】B 【解析】根据图像可发现，反应足够长时间后，体系中X和Y同时存在，且物质的量不变，说明这是一个可逆反应，反应开始至t1时间段内，，则反应方程式应为，A错误；t1 min时，，则，B正确；t2 min时，X、Y物质的量相等，但是还未达到平衡，接下来X的物质的量仍会增加，反应朝正反应方向移动，即，C错误；t3 min时，X、Y物质的量不再发生变化，反应达到平衡状态，正反应速率等于逆反应速率，是动态平衡，反应并未停止，D错误；故选B。 【变式11-2】(2026·湖南邵阳高一阶段检测)催化氧化反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)是工业上生产硫酸的关键步骤。某次实验中，向容积为5L的恒温密闭容器中通入10molSO2和amolO2，反应过程中部分物质的物质的量随反应时间变化的关系如图所示，下列说法正确的是( ) A．工业上常用水做吸收剂吸收SO3制备硫酸 B．2min时的反应速率 C．2min时， D． 反应达到平衡时，O2的转化率为，则 【答案】D 【解析】A项，工业上制取硫酸的过程中，吸收SO3时不能用水，因为SO3与水反应会生成硫酸并释放大量热量，导致水蒸发形成大量酸雾，酸雾会阻碍SO3的进一步吸收，降低吸收效率，因此工业上通常使用98.3%的浓硫酸来吸收SO3，A错误；B项，2min内的平均反应速率，而非2min时的瞬时速率，B错误；C项，2min时未达到平衡，，C错误；D项，由图可知，反应达到平衡时，生成SO3的物质的量为8 mol。根据化学方程式2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)，消耗O2的物质的量为8 mol×1/2=4 mol。已知O2转化率为50%，则其起始物质的量a=4 mol/50%=8 mol，D正确；故选D。 █考点十二 反应速率的实验探究 【例12】为探究过氧化氢分解反应快慢的影响因素，某学习小组设计了下列实验(　　) A．对比实验①和②，可研究常温下，MnO2对反应快慢的影响 B．对比实验①和③，可研究常温和50℃对反应快慢的影响是否相同 C．对比实验②和③，可研究MnO2和50℃的温度对反应快慢的影响是否相同 D．综合实验①、②和③可知，5%过氧化氢溶液最适合用于实验室制取氧气 【答案】D 【解析】A项，对比实验①和②，双氧水的体积及溶质质量分数相同，区别是否放入二氧化锰，因此可探究常温下，MnO2对反应快慢的影响；B项，对比实验①和③，双氧水的体积及溶质质量分数相同，区别是反应时的温度不同，故可研究常温和50℃对反应快慢的影响；C项，对比实验②和③，双氧水体积溶质质量分数相同，但反应的条件不同，②放入了二氧化锰③升高里温度，所以可研究MnO2和50℃的温度对反应快慢的影响；D项，对比实验①②和③，整个过程双氧水的溶质质量分数均未改变，因此无法知道溶质质量分数是多少时最适合制取氧气，故说法错误；故选D。 解题要点 (1) 控制变量法：探究某一因素对反应速率的影响时，其他条件必须相同。 (2) 比较反应速率的方法： 定性：观察气泡产生快慢、颜色变化、沉淀出现快慢等。 定量：测量单位时间内气体体积、浓度变化、质量变化等。 (3) 设计对比实验时，要确保所加试剂的浓度、体积、温度等条件只有探究因素不同。 (4) 注意催化剂的影响：比较不同催化剂效果时，应排除阴离子等的干扰，可改用相同阴离子的盐溶液。 【变式12-1】为比较Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解反应的催化效果，甲、乙两位同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。下列叙述不正确的是(　　) A．图甲所示实验可通过观察产生气泡的快慢来比较反应速率的大小 B．若图甲所示实验中反应速率为①＞②，则一定说明Fe3＋比Cu2＋对H2O2分解的催化效果好 C．用图乙所示装置测定反应速率，可测定反应产生的气体体积及反应时间 D．为检查图乙所示装置的气密性，可关闭A处活塞，将注射器活塞拉出一定距离，一段时间后松开活塞，观察活塞是否回到原位 【答案】B 【解析】A项，反应速率可以通过观察产生气泡的快慢来判断，正确；B项，若图甲实验中反应速率：①＞②，则能够说明FeCl3比CuSO4对H2O2分解的催化效果好，但不一定是Fe3＋比Cu2＋效果好，可能是SO和Cl－的影响，错误；C项，反应速率可以用单位时间内产生气体的快慢表示，正确；D项，关闭A处活塞，将注射器活塞拉出一定距离，若气密性不好，气体就能进入装置中，活塞不能回到原处，正确。 【变式12-2】某同学对水样中溶质M的分解速率的影响因素进行研究，在相同温度下，M的物质的量浓度(mol·L－1)随时间(min)变化的有关实验数据见下表： 时间 c(M) 0 5 10 15 20 25 Ⅰ(pH＝2) 0.40 0.28 0.19 0.13 0.10 0.09 Ⅱ(pH＝4) 0.40 0.31 0.24 0.20 0.18 0.16 Ⅲ(pH＝4) 0.20 0.15 0.12 0.09 0.07 0.05 Ⅳ(pH＝4，含Cu2＋) 0.20 0.09 0.05 0.03 0.01 0 下列说法不正确的是(　　) A．在0～20 min内， Ⅰ 中M的分解速率为0.015 mol·L－1·min－1 B．水样酸性越强，M的分解速率越大 C．在0～25 min内，Ⅲ中M的分解百分率比 Ⅱ 大 D．由于存在Cu2＋，Ⅳ中M的分解速率比 Ⅰ 大 【答案】D 【解析】在0～20 min内，Ⅰ中M的分解速率为＝0.015 mol·L－1·min－1，A正确；根据 Ⅰ 、 Ⅱ 数据对比可判断水样酸性越强，M的分解速率越快，B正确；在0～25 min内，Ⅲ中M的分解百分率是×100%＝75%，Ⅱ中M的分解百分率是×100%＝60%，C正确；根据题给数据可得Ⅳ中M的分解速率比 Ⅰ 小，D错误。 █考点十三 化学平衡状态的判断 【例13】(2026·浙江宁波高一期末)在一容积不变，绝热的密闭容器中发生可逆反应：SiO2(s)＋4HF(g)SiF4(g)＋2H2O(g)，下列能表明该反应已达到化学平衡状态的是( ) A．容器内HF、SiF4、H2O物质的量之比等于4∶1∶2 B．容器内气体压强不再变化 C．相同时间内有4molH-O键断裂，同时有2molH-F键断裂 D．v正(H2O)=2v逆(HF) 【答案】B 【解析】A项，容器内HF、SiF4、H2O物质的量之比等于4∶1∶2，这仅是化学计量数之比，不能说明各物质的量不再变化，因此无法判断是否达到平衡，A错误；B项，反应前后气体总物质的量从4mol变为3mol，压强变化，当压强不再变化时，说明气体总物质的量恒定，反应达到平衡，B正确；C项，正反应中每生成2mol H2O会形成4mol H-O键，逆反应中每分解2mol H2O会断裂4mol H-O键。平衡时，断裂4mol H-O键(逆反应)应对应断裂4mol H-F键(正反应)。选项C中4mol H-O键断裂对应2mol H-F键断裂，比例不符，说明正逆反应速率不等，C错误；D项，v正(H2O)=2v逆(HF)，其化学反应速率之比与计量数之比不相等，显然不是平衡状态，D错误；故选B。 解题要点 (1) 平衡标志： 本质：v正=v逆v正​=v逆​(同一物质的正逆反应速率相等，或不同物质的正逆反应速率之比等于化学计量数之比)。 现象：各组分的浓度(或百分含量)保持不变。 (2) 变量不变原理：如果一个物理量在反应过程中是变化的，当其不变时则达到平衡。例如： 对于气体分子数变化的反应：压强、平均分子量、气体总物质的量不变。 对于有色物质参与的反应：颜色不变。 对于有固体参与且气体质量变化的反应：气体密度不变。 (3) 不能作为平衡标志的情况： 反应前后气体分子数不变的反应，压强、总物质的量始终不变。 任何反应中，密度若等于总质量除以恒定体积，则始终不变。 用速率表示时，未指明正逆方向，或比例不符合化学计量数关系。 【变式13-1】(2026·北京顺义高一期末)一定条件下，恒容密闭容器中发生反应4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)，下列不能说明该反应达到化学平衡状态的是( ) A．O2的浓度不再改变 B．容器内气体的颜色不发生变化 C．容器内与O2的物质的量之比为4:1 D．相同时间内，消耗同时消耗2molCl2 【答案】C 【解析】A项，化学平衡的标志是各物质的浓度或物质的量不再变化，O2的浓度不再改变，能够说明平衡状态，A正确；B项，容器内气体的颜色不发生变化，说明Cl2的浓度不再改变，能够说明平衡状态，B正确；C项，若初始投料比例与化学计量数比相同(4:1)，反应过程中HCl与O2的物质的量之比始终为4:1，因此该比值无法作为平衡判断依据，C错误；D项，相同时间内，消耗4molHCl同时消耗2molCl2，分别代表正逆反应速率，且与计量数成正比，能够说明平衡状态，D正确；故选C。 【变式13-2】(2026·北京中国人大附中高一期中)羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫的危害。在恒容密闭容器中，CO和H2S混合加热生成羰基硫的反应为CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g)。下列说法能说明该反应已经达到化学平衡状态的是( ) A．容器中压强不再发生变化 B．容器中气体密度不再发生变化 C．CO、H2S、COS、H2的浓度相等 D．CO、H2S、COS、H2的浓度均不再变化 【答案】D 【解析】A项，反应前后气体物质的量相等，恒容下压强始终不变，无法判断是否平衡，A不符合题意；B项，反应中气体前后总质量不变，容器体积不变，密度始终不变，无法判断平衡，B不符合题意；C项，CO、H2S、COS、H2的浓度相等是特定情况，平衡时浓度可能不等，与是否达平衡无关，C不符合题意；D项，CO、H2S、COS、H2的浓度不再变化说明正、逆反应速率相等，是平衡的直接标志，D符合题意；故选D。 基础应用 1．(2026·广西南宁高一期中)下列只含共价键的化合物是( ) A．NaCl B．KOH C．SiO2 D．MgCl2 【答案】C 【解析】A项，NaCl是活泼金属Na与活泼非金属Cl形成的离子化合物，只含离子键，A不符合题意；B项，KOH中K+与OH-之间存在离子键，OH-内部O和H之间存在共价键，既含离子键又含共价键，B不符合题意；C项，SiO2 是非金属元素Si和O形成的共价化合物，只含共价键，C符合题意；D项，MgCl2是活泼金属Mg与活泼非金属Cl形成的离子化合物，只含离子键，D不符合题意；故选C。 2．(2026·山东济南高一期中)下列说法正确的是( ) A．14C和14N互为同位素 B．NH3的电子式： C．NaCl的形成过程： D．H2O的电子式： 【答案】C 【解析】A项，同位素的定义是质子数相同、中子数不同的同种元素的不同核素，14C质子数为6，14N质子数为7，二者是不同元素，不互为同位素，A错误；B项，NH3中N原子需要和3个H原子各形成1对共用电子对，N原子剩余1对孤对电子，电子式为，B错误；C项，NaCl是离子化合物，NaCl的形成过程为，C正确；D项，H2O是共价化合物，电子式为，D错误；故选C。 3．(2026·山东枣庄高一期中)下列性质中，可以证明氯化铝是共价化合物的是( ) A．固态氯化铝不导电 B．由金属和非金属化合而成 C．氯化铝的水溶液能导电 D．液态氯化铝不导电 【答案】D 【解析】A项，离子化合物如氯化钠在固态时也不存在自由移动的离子，同样不导电，因此固态不导电无法证明氯化铝是共价化合物，A不符合题意；B项，大部分离子化合物是由金属和非金属化合而成(如氯化钠)，该性质不能作为共价化合物的判断依据，B不符合题意；C项，共价化合物如氯化氢的水溶液也能导电，水溶液导电只能说明物质在水中可发生电离，无法证明氯化铝是共价化合物，C不符合题意；D项，离子化合物在熔融(液态)状态下会电离出自由移动的离子，可以导电，而液态氯化铝不导电，说明其熔融状态下无法电离出自由离子，属于共价化合物，D符合题意；故选D。 4．(2026·江苏连云港高一期中)下列有关化学反应速率的说法正确的是( ) A．降低温度能加快化学反应速率 B．实际生产生活中，化学反应速率越快越好 C．决定化学反应速率的主要因素是反应物的浓度 D．固体的表面积是影响某些化学反应速率的外界条件之一 【答案】D 【解析】A项，降低温度会减小活化分子百分数，降低有效碰撞频率，从而减慢化学反应速率，A错误；B项，实际生产生活中需要兼顾生产成本、反应安全性、产物纯度等需求，并非化学反应速率越快越好，例如食物腐败速率过快不利于食品储存，B错误；C项，决定化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质(内因)，反应物浓度是影响反应速率的外界因素之一，不是决定因素，C错误；D项，对于有固体参与的化学反应，增大固体表面积可以增大反应物接触面积，加快反应速率，因此固体表面积是影响某些化学反应速率的外界条件之一，D正确；故选D。 5．(2026·北京清华大学附中高一期中)向一个密闭容器中充入1 molN2和3 molH2，在一定条件下发生反应合成NH3，下列描述能判断该反应达到平衡状态的是( ) A．N2完全转化为NH3 B．正反应速率和逆反应速率都为零 C．N2、H2、NH3的物质的量浓度之比为1：3：2 D．单位时间内消耗a mol N2，同时消耗2a mol NH3 【答案】D 【解析】A项，该反应是可逆反应，反应物不可能完全转化，A错误；B项，平衡时正、逆反应速率相等但不为零，B错误；C项，平衡时各组分浓度保持恒定，但比例不一定等于化学计量数之比，C错误；D项，单位时间内消耗a mol N2(正反应)与消耗2a mol NH3(逆反应)表示的速率相等，符合化学平衡的速率关系，D正确；故选D。 6．(2025·北京高一学业考试)根据原电池原理，人们研制出了满足不同用电需要的化学电池。某原电池如图。下列说法不正确的是( ) A．电流表指针偏转，说明化学能转化为电能 B．锌片作原电池的正极 C．铜片上发生反应：2H＋＋2e-=H2↑ D．该装置可使氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行 【答案】B 【解析】活泼金属锌为负极，电极反应式为Zn-2e-=Zn2＋，铜为正极，电极反应式2H＋＋2e-=H2↑。A项，原电池通过化学反应产生电流，电流表的指针偏转表明化学能转化为电能，A正确；B项，锌片在反应中失去电子，发生氧化反应，而铜片作为正极，得到电子，B错误；C项，在铜片上，氢离子得到电子，生成氢气，这是还原反应，电极反应式正确，C正确；D项，原电池的设计使得氧化反应和还原反应分别在负极和正极进行，从而产生电流，D正确；故选B。 7．(2026·北京通州高一期末)某小组同学设计原电池进行如下实验： 实验序号 实验Ⅰ 实验Ⅱ 实验装置 实验现象 溶液颜色无明显变化，锌片表面有气泡，铜片表面没有气泡 溶液颜色无明显变化，锌片和铜片表面均有气泡 下列说法正确的是( ) A．实验Ⅱ中电子移动方向：铜片→导线→锌片 B．实验Ⅰ和实验Ⅱ均能实现化学能到电能的转化 C．实验Ⅰ和实验Ⅱ中得电子的位置完全相同 D．实验Ⅰ和实验Ⅱ均发生反应：Zn +2H+ == Zn2+ +H2↑ 【答案】D 【解析】实验Ⅰ中锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，铜不与稀硫酸反应；实验Ⅱ中锌、铜在稀硫酸中构成原电池，锌为原电池的负极，失去电子发生氧化反应生成锌离子，铜为正极，氢离子在正极得电子发生还原反应生成氢气。A项，原电池中电子由负极经导线转移到正极，则实验Ⅱ中电子移动方向：锌片→导线→铜片，A错误；B项，根据分析，实验Ⅰ不构成原电池，不能实现化学能到电能的转化，B错误；C项，实验Ⅰ中锌片表面有气泡，铜片表面没有气泡，说明铜不与稀硫酸反应，得电子的位置为锌片；实验Ⅱ中锌、铜在稀硫酸中构成原电池，则得电子的位置为铜片，故得电子的位置不同，C错误；D项，实验Ⅰ中锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，实验Ⅱ中锌、铜在稀硫酸中构成原电池，则均发生反应：Zn +2H+ == Zn2+ +H2↑，D正确；故选D。 8．(2026·浙江强基联盟高一期中)下列图像均表示化学反应中的能量变化，下列说法正确的是( ) A．图甲可以表示反应CaCO3(s) ==CO2(g)＋CaO(g)的能量变化 B．图乙说明金刚石比石墨稳定 C．根据图丙可以判断2A(g)=B(g)放出a kJ的能量 D．图丁中反应物的总键能高于生成物的总键能 【答案】D 【解析】A项，反应CaCO3(s) ==CO2(g)＋CaO(g)为吸热反应，图像描述的是放热反应，故A错误；B项，由图可知，金刚石的能量高于石墨，物质的能量越高越不稳定，则金刚石的稳定性弱于石墨，故B错误；C项，由图可知，气态A转化为液态B的反应热为-a kJ·mol−1，气态B的能量高于液态B，结合图像可知2A(g)=B(g)的反应热小于a kJ·mol−1，故C错误；D项，由图可知，该反应为反应物总能量小于生成物总能量的吸热反应，则断裂反应物中化学键所吸收的总能量高于形成生成物中化学键所释放的总能量，故D正确；故选D。 9．(2026·北京西城高一期末)双功能催化剂(具有两种催化活性中心)可催化水煤气变换反应。该反应过程的微观示意图如下。 下列说法不正确的是( ) A．I、Ⅲ中均发生键断裂 B．Ⅲ中形成键为吸热过程 C．催化活性中心共同参与了水煤气变换反应 D．水煤气变换反应的化学方程式是CO+H2OCO2+H2 【答案】B 【解析】过程I中H-O键断裂，过程Ⅱ中形成C-O键，过程Ⅲ中断裂O-H键，形成H-H键，即生成了CO2、H2，过程Ⅳ两种物质从催化剂脱附，总反应为CO+H2OCO2+H2。A项，由分析可知，I、Ⅲ中均发生H-O键断裂，A正确；B项，形成化学键释放能量，故Ⅲ中形成H-H键释放能量，B错误；C项，由图可知，在催化活性中心a、b均存在化学键的断裂与形成，共同参与了水煤气变换反应，C正确；D项，根据分析，总反应方程式为：CO+H2OCO2+H2，D正确；故选B。 10．(2026·北京丰台高一期中)化学反应：A(g) + 3B(g)= C(g) + 2D(g)，在4种不同情况下的化学反应速率分别为：① v(A) = 0.2 mol·L-1·s-1；② v(B) = 0.45 mol·L-1·s-1；③ v(C) = 0.3 mol·L-1·s-1；④ v (D) = 0.45 mol·L-1·s-1。下列有关化学反应速率的比较中正确的是( ) A．①>②>③>④ B．①<③<② = ④ C．①>② = ③>④ D．②<①<④<③ 【答案】D 【解析】化学反应中，物质的化学速率与化学计量数的比值越大，化学反应速率越大，题中数据可知，故化学反应速率：②<①<④<③，选D。 11．(24-25高二上·北京中国人大附中高二期中)在恒温恒容密闭容器中进行的反应：CH4(g)+3CuO(s)CO(g)+3Cu(s)+2H2O(g)。下列描述一定可表明该反应达到化学平衡状态的是 A．气体的温度保持不变 B．气体密度不再变化 C．v(CH4)=v(CO) D．c(H2O)=2c(CH4) 【答案】B 【解析】A项，在恒温恒容密闭容器中进行的反应，温度是恒量，气体的温度保持不变，反应不一定达到平衡状态，故不选A；B项，反应后气体质量增大，容器体积不变，密度是变量，气体密度不再变化，反应一定达到平衡状态，故选B；C项，v(CH4)=v(CO)，不能判断正逆反应速率是否相等，反应不一定平衡，故不选C；D项，c(H2O)=2c(CH4)，不能判断反应物浓度是否还发生改变，反应不一定平衡，故不选D；选B。 12．(2026·北京北师大二附中高一期末)过量铁粉与100mL0.01mol/L的稀盐酸发生反应。下列操作可以在不改变H2产量的同时增大该反应的速率的是( ) ①加水；②加入NaOH固体；③滴加几滴浓盐酸；④加入NaCl溶液； ⑤升高温度(忽略盐酸挥发)；⑥改用10mL0.1mol/L的盐酸 A．⑤ B．③⑤⑥ C．⑤⑥ D．④⑤⑥ 【答案】C 【解析】①加水稀释，盐酸浓度降低，导致反应速率减慢，但HCl物质的量不变，故H2​产量不变，不符合题意；②加入NaOH固体，NaOH与HCl反应，消耗HCl，导致H2​产量减少，盐酸浓度降低导致反应速率减慢，不符合题意；③滴加几滴浓盐酸，盐酸浓度增大，反应速率加快，加入浓盐酸使HCl物质的量增加，H2​产量增加，不符合题意；④加入NaCl溶液，相当于稀释盐酸，导致反应速率减慢，HCl物质的量不变，H2​产量不变，不符合题意；⑤升高温度(忽略盐酸挥发)，反应速率加快，忽略盐酸挥发，HCl物质的量不变，H2产量不变，符合题意；⑥改用10mL0.1mol/L的盐酸，原HCl物质的量：0.1 L×0.01 mol/L=0.001 mol，新HCl物质的量：0.01 L×0.1 mol/L=0.001 mol ，HCl物质的量不变，H2​产量不变，但盐酸浓度增大(从0.01 mol/L到0.1 mol/L)，反应速率加快，符合题意；综上，⑤⑥符合题意，故选C。 13．(2026·浙江杭州高一期中)在恒温恒容条件下，发生反应A(g)+2B(g)3X(g)，c(B)随时间的变化如图中曲线甲所示。下列说法不正确的是( ) A．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 B．若c(B)随时间变化关系如图曲线乙所示，可能是其他条件不变的情况下升高温度 C．在不同时刻都存在关系：3v(B)=2v(X) D．反应过程中，容器中气体的密度保持不变 【答案】B 【解析】A项，图中可以得到单位时间内B的浓度变化，反应速率是单位时间内物质的浓度变化计算得到，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项，若升高反应温度，反应平衡会发生移动，达平衡时c(B)和曲线甲达平衡时c(B)不相等，因此升高反应温度，c(B)随时间变化关系不能用图中曲线乙表示，B错误；C项，反应速率之比等于化学计量数之比，=，3v(B)=2v(X)，C正确；D项，混合气体的密度ρ=，根据质量守恒定律m为定值，恒容V为定值，故ρ为定值，D正确；故选B。 能力提升 14．(2026·山东菏泽高一期中)下列说法正确的是( ) A．NH4Cl的电子式： B．CO2分子的空间结构示意图： C．用电子式表示HCl的形成过程： D．中子数为18的硫原子的结构示意图： 【答案】B 【解析】A项，氯化铵(NH4Cl)是离子化合物，由铵根离子(NH4+)和氯离子(Cl-)构成，电子式为：，A错误；B项，二氧化碳(CO2)分子中，碳原子与两个氧原子分别形成双键，分子构型为直线形，空间结构示意图：，B正确；C项，氯化氢(HCl)是共价化合物，氢原子和氯原子通过共用电子对结合，用电子式表示HCl的形成过程：，C错误；D项，硫(S)是16号元素，核电荷数为16，核外电子数也为16，硫原子结构示意图：，D错误；故选B。 15．(2026·江苏南京高一期中期末)关于下列变化过程的描述不正确的是 A．过程①中有非极性键的断裂 B．过程②中有离子键的断裂 C．过程③中有极性键的断裂 D．过程④中有电子的得失 【答案】D 【解析】钠和氯气生成氯化钠，溶于水得到氯化钠溶液，氯化氢溶于水得到盐酸，盐酸和氢氧化钠生成氯化钠。项，过程①中有氯-氯非极性键的断裂，A正确；B项，过程②离子化合物氯化钠溶于水形成氯化钠溶液，有离子键的断裂，B正确；C项，过程③中氯化氢气体溶于水形成盐酸溶液，有氢-氯极性键的断裂，C正确；D项，过程④为复分解反应，没有电子的得失，D错误；故选D。 16．(2026·北京高一期末)一种由离子交换树脂和碳纳米管构成的复合薄膜，可同时传导阴离子(HCO3-)和电子。利用该薄膜能有效富集空气中的CO2。如图所示，在薄膜a侧通入空气，b侧通入氢气，充分反应后在b侧得到高浓度的CO2。 下列分析不正确的是( ) A．a侧电极反应为O2+2H2O+4e-=4OH- B．HCO3-从a侧经过交换树脂进入b侧 C．总反应中碳元素的化合价均未发生变化 D．理论上b侧每消耗1molH2同时生成1molCO2 【答案】D 【解析】该装置本质上是氢氧燃料电池，a侧电极为正极，氧气被还原，电极反应式为4CO2+O2+2H2O+4e-=4HCO3-，b侧电极为负极，氢气被氧化，电极反应式为H2-2e-+2HCO3-=2CO2↑＋2H2O，总反应为2H2+O2=2H2O。A项，a侧电极氧气被还原，发生O2+2H2O+4e-=4OH-、CO2+OH-═HCO3-，总反应式为4CO2+O2+2H2O+4e-=4HCO3-，A正确；B项，HCO3-为阴离子，移向负极，b侧为负极，即HCO3-从a侧经过交换树脂进入b侧，B正确；C项，HCO3-、CO2中碳元素的化合价均为+4价，a侧电极反应式4CO2+O2+2H2O+4e-=4HCO3-、b侧电极反应式H2-2e-+2HCO3-=2CO2↑＋2H2O，总反应为2H2+O2=2H2O，碳元素的化合价均未发生变化，C正确；D项，根据b侧电极反应式为H2-2e-+2HCO3-=2CO2↑＋2H2O可知，b侧每消耗1molH2同时生成2molCO2，D错误；故选D。 17．(2026·江苏盐城高一期末)铜-铈氧化物(，Ce是活泼金属)催化氧化可除去H2中少量CO，总反应为2CO+O2=2CO2，其反应过程与能量关系及可能机理如下图所示。 下列说法正确的是( ) A．总反应过程中形成化学键释放的总能量低于断裂化学键吸收的总能量 B．(i)中只有一种元素化合价发生变化 C．反应过程中催化剂未参与反应 D．步骤(iii)中既有共价键的断裂，也有共价键的生成 【答案】D 【解析】A项，由图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，总反应为放热反应，故总反应过程中形成化学键释放的总能量高于断裂化学键吸收的总能量，A错误；B项，(ⅰ)中，CO转化为CO2，则C元素化合价发生了变化，另外，催化剂中失去了1个O，则Cu或Ce元素的化合价也会发生变化，B错误；C项，反应过程中催化剂参与反应，改变反应历程，C错误；D项，由图可知，步骤(ⅲ)为中氧气中O=O、CO中C≡O共价键发生断裂，同时生成了CO2中C=O，所以既有共价键的生成，也有共价键的断裂，D正确；故选D。 18．(2026·河北邯郸高一月考)向绝热恒容密闭容器中通入和发生反应：。实验中测得的正反应速率随时间的变化如图所示。下列叙述错误的是( )( ) A．a点的浓度大于b点的浓度 B．该反应在c点正反应速率达到最大值，不代表反应达到平衡 C．反应物的总能量高于生成物的总能量 D．a～c段一定使用了催化剂 【答案】D 【解析】a到b时正反应速率增加，反应物浓度随时间不断减小，故a点的浓度大于b点的浓度，A正确；化学平衡状态的实质是正反应速率等于逆反应速率，c点正反应速率达到最大值，并且还在改变，未达平衡，B正确；从a到c正反应速率增大，之后正反应速率减小，说明反应刚开始时温度升高对正反应速率的影响大于浓度减小对正反应速率的影响，说明该反应为放热反应，即反应物的总能量高于生成物的总能量，C正确；由图不能得出是否使用了催化剂，D错误；故选D。 19．(2026·山东高二期中)为理解离子化合物溶解过程的能量变化，可设想NaCl固体溶于水的过程分两步实现，如图所示。 下列说法正确的是( ) A．离子化合物的溶解都是吸热过程 B．氯化钠固体不导电，是因为氯化钠固体中不存在和 C．1 mol NaCl固体的能量小于和的总能量 D．氯化钠固体的溶解过程既有离子键的断裂又有共价键的断裂 【答案】C 【详解】A．离子化合物溶解过程中的吸热和放热取决于破坏离子键的过程(吸热)和水合过程(放热)的能量相对大小，如果水合的放热程度大于破坏离子键的吸热程度，则该反应放热，A错误；B．NaCl固体不导电是因为其中的和无法自由移动，B错误；C．NaCl固体转化为气态的和的过程包括离子键的断裂，该过程吸热，因此1 mol NaCl固体的能量小于和的总能量，C正确； 20．(2026·浙江三锋联盟高一期中)已知X转化为R和W分步进行：①X(g)Y(g)+2W(g)，②Y(g)R(g)+W(g)。上述反应过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是( ) A．1mol Y(g)的能量低于1mol R(g)的能量 B．反应①生成1mol Y(g)时放出能量 C．X转化为R的总反应生成吸收能量 D．断裂1mol X(g)中化学键吸收的能量大于形成1mol R(g)和3mol W(g)中化学键所放出的能量 【答案】D 【解析】根据图像可知，①X(g)Y(g)+2W(g)，，1molX(g)反应吸收的能量为：(Ea1-Ea2)kJ；②Y(g)R(g)+W(g)，1molY(g)反应吸收的能量为：(Ea3-Ea4)kJ。A项，从图中可知1molY(g)的能量低于1molR(g)和1molW(g)的总能量，无法比较1molY(g)的能量和1molR(g)的能量大小，A错误；B项，从反应过程的图象中可知，反应①中生成物能量比反应物能量高，因此是吸收 能量，B错误；C项，X转化为R同时生成W的反应为：X(g)R(g)+3W(g)，该反应等于①+②，则生成3mol W(g) 吸收能量，那么生成1mol W(g) 吸收能量，C错误；D项，由图可知，总反应：X(g)R(g)+3W(g)，为吸热反应，则断裂中化学键吸收的能量大于形成和中化学键所放出的能量，D正确；故选D。 21．(2026·浙江湖州高一期末)某电化学气敏传感器的工作原理如右图所示(a、b电极均为铂电极)。下列说法不正确的是( ) A．a极为电池负极，发生氧化反应 B．溶液中Na+主要往b电极迁移 C．a电极上发生的反应为：2NH3+6e-+6OH-=N2+6H2O D．该传感器开始工作时b电极周围溶液pH增大 【答案】C 【解析】由图可知，电极a上NH3被氧化生成N2，则电极a为负极，发生电极反应：2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O；电极b为正极，氧气被还原生成OH-，发生电极反应：O2+2H2O+4e-=4OH-。A项，由分析可知，a极为电池负极，发生氧化反应，A正确；B项，由分析可知，电极a为负极，电极b为正极，原电池的电解质溶液中阳离子移向正极，则溶液中Na+主要往b电极迁移，B正确；C项，由分析可知，a电极为负极，NH3被氧化生成N2，可传导离子为OH-，发生电极反应：2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O，C错误；D项，由分析可知，电极b为正极，氧气被还原生成OH-，发生电极反应：O2+2H2O+4e-=4OH-，氢氧根浓度增大，则该传感器开始工作时b电极周围溶液pH增大，D正确；故选C。 22．(2026·北京海淀高一期末)某温度下N2O5按下式分解：2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)。测得恒容密闭容器内，N2O5的浓度随时间的变化如下表： t/min 0 1 2 3 4 5 …… 1.00 0.71 0.50 0.35 0.25 0.17 …… 下列说法不正确的是( ) A．4min时，c(NO2)= 1.50mol·L-1 B．5min时，N2O5的转化率为83% C．0~2min内平均反应速率v(O2)=0.125 mol·L－1·min－1 D．其他条件不变，若起始c(N2O5)= 0.50mol·L-1，则2min时c(N2O5)＞0.25mol·L-1 【答案】D 【解析】A项，4min时N2O5的浓度从1.00mol/L降至0.25mol/L，消耗0.75mol/L，根据反应式，每2mol N2O5反应生成4molNO2，故NO2的浓度为0.75×2=1.50mol/L，A正确；B项，5min时N2O5的消耗量为1.00−0.17=0.83mol/L，转化率为，B正确；C项，0~2min内N2O5消耗0.50mol/L，生成O2的量为0.50×1/2=0.25mol/L，速率为，C正确；D项，由表格数据可知，反应物浓度从1.00mol·L-1降至0.50mol·L-1用时2min，从0.50mol·L-1(t=2min时)降至0.25mol·L-1(t=4min时)也用时2min，说明该反应的半衰期为2min且不随浓度改变。因此，若起始c(N2O5)= 0.50mol·L-1，2min后其浓度应为0.25mol·L-1，D错误； 故选D。 23．(2026·北京丰台高一期末)25℃时，在恒容密闭容器中发生反应：A(g)⇌2B(g)，反应过程中各气体浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是( ) A．曲线甲表示B浓度随时间的变化 B．a、b两点的正反应速率：va>vb C．c点反应达到平衡 D．0~60s，v(B)=0.001mol·L-1·s-1 【答案】B 【解析】A项，根据容器中的反应A(g)2B(g)可知B的变化量是A的两倍，曲线甲表示A浓度随时间的变化，A错误；B项，对于一个化学反应，从开始反应到结束，反应物浓度越来越小，速率越来越慢，故，B正确；C项，c点所示A、B两物质的浓度相同，后面时刻A的浓度继续减小，B的浓度继续增大，反应正移，未达到平衡，C错误；D项，0~60s，，D错误。故选B。 24．(2026·宁夏吴忠高一期中)元素周期表是研究化学的重要工具。下表为元素周期表的一部分，请根据元素①~⑧所处的位置回答下列问题。 (1)元素④⑤⑧的离子半径由大到小的顺序为___________(用离子符号表示)。 (2)由元素④⑤组成原子个数比为1：1的化合物中含___________(填“离子键”、“共价键”或“离子键和共价键”)。 (3)元素②⑦⑧的最高价含氧酸的酸性最强的是___________(填化学式)；该酸与元素⑥的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式是___________。⑧所对应的元素名称为___________，其在周期表中的位置___________。 (4)写出下列物质的电子式。 Na2O2___________；HClO___________；NH___________。 【答案】(1)Cl- >O2->Na+ (2)离子键和共价键 (3) HClO4 Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O 氯 第三周期第VIIA族 (4) 【解析】根据元素在周期表中的位置，①是H元素；②是C元素；③是N元素；④是O元素；⑤是Na元素；⑥是Al元素；⑦是S元素；⑧是Cl元素。 (1)电子层数越多半径越大，电子层数相同，质子数越多半径越小，元素O2-、Na+、Cl-半径由大到小的顺序为Cl- >O2->Na+。 (2)由O、Na元素组成原子个数比为1：1的化合物是Na2O2，Na+与O22-离子之间是离子键，O22-内两个氧原子间是共价键，故含离子键和共价键； (3)元素非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，C、S、Cl中非金属性最强的是Cl，所以酸性最强的是HClO4；元素⑥的最高价氧化物对应的水化物为Al(OH)3，HClO4与Al(OH)3反应生成Al(ClO4)3和水，反应的离子方程式是Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O；⑧所对应的元素名称为氯；氯在周期表中的位置是第三周期第VIIA族； (4)Na2O2 含有离子键和共价键，电子式为；HClO中心原子是O，O与H、Cl之间共用1对电子对，电子式为；NH4+中的N原子与4个H原子形成4条共价键，电子式为。 25．(2026·江苏无锡高一月考)化学反应在发生物质变化的同时伴随有能量变化，是人类获取能量的重要途径 Ⅰ、，根据下表数据回答： 化学键 H-H O=O H-O 键能(kJ·mol−1) 436 496 463 (1)该反应为_______(填“放热”或“吸热”)反应，当2molH2O(g)完全分解时需_______(填“放出”或“吸收”)能量_______kJ。 (2)能正确表示该过程能量变化的示意图是_______。 A．B．C． D． Ⅱ、人们应用原电池原理制作了多种电池以满足不同的需要。在现代生活、生产和科学技术发展中，电池发挥着越来越重要的作用。请根据题中信息，回答下列问题： (3)下列能设计成原电池的是_______。(填字母，下同) A． Ba(OH)2 ·8H2O与NH4Cl 反应 B．氢氧化钠与稀盐酸反应 C．灼热的炭与CO2反应 D．H2与Cl2燃烧反应 (4)将纯铁片和纯铜片按图甲、乙方式插入100 mL相同浓度的稀硫酸中一段时间。回答下列问题： ①下列说法正确的是_______。 A．甲、乙均为化学能转变为电能的装置     B．乙中铜片上没有明显变化 C．甲中铜片质量减少、乙中铁片质量减少     D．甲、乙两烧杯中c(H＋)均减小 ②在相同时间内，两烧杯中产生气泡的速度：甲_______乙。(填“>”“<”或“=”) ③请写出甲、乙中构成原电池的正极电极反应式_______。电池工作一段时间后，甲中溶液质量增重27 g时，电极上转移电子数目为_______。 ④若将甲中的稀硫酸换为浓硝酸；则电池总反应的离子方程式为_______。 (5)图丙为甲烷氧气燃料电池的构造示意图，电解质溶液的溶质是KOH。通氧气一极是_______极(填“正”或“负”)，工作时通甲烷一极的电极反应方程式为_______。 【答案】(1)吸热 吸收 484 (2)C (3)D (4) BD ＞ 2H＋＋2e-=H2↑ NA Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O (5) 正 CH4+10OH--8e-=CO32-＋7H2O 【解析】(1) 2molH2O(g)断裂4molH-O(g)键，需要吸收的能量为；再生成2mol H-H和1mol O=O放出的能量为，，因此该反应是吸热反应，2molH2O(g)完全分解需要吸收484kJ能量。 (2)该反应是吸热反应，生成物总能量高于反应物总能量；反应过程为反应物H2O(g)先断键吸热，能量升高生成4H(g)+2O(g)，原子再成键放热，能量降低，得到生成物2H2(g)+O2(g)，最终生成物能量高于反应物，对应图像C。 (3)A．该反应是非氧化还原反应，且为吸热反应，A不符合要求；B．酸碱中和是非氧化还原反应，B不符合要求； C．该反应是吸热反应，常温不能自发进行，C不符合要求； D. H2与Cl2的燃烧是自发的放热氧化还原反应，D符合要求，故选D。 (4)甲中Fe-Cu-稀硫酸形成闭合回路，是原电池；乙没有形成闭合回路，仅发生普通化学反应。 ① A．只有甲是原电池，能将化学能转电能，乙不能，A错误； B．铜与稀硫酸不反应，因此乙中铜片无明显变化，B正确； C．甲中Fe(负极)质量减少，铜(正极)只传导电子，质量不变，C错误； D．两个装置中H+都被消耗生成H2，因此c(H＋)均减小，D正确；故选BD。②原电池反应速率快于普通化学反应，因此产生气泡速率：甲＞乙。③ 甲中正极是H+得电子生成H2，电极反应为2H＋＋2e-=H2↑；每反应1molFe，生成1mol H2，溶液增重56g-2g=54g，转移2mol电子，因此增重27g时转移电子1mol，数目为NA。 ④ 换成浓硝酸后，铁遇浓硝酸钝化，铜作负极发生反应，总反应离子方程式为Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O。 (5)燃料电池中，氧气得电子发生还原反应，因此通氧气的一极是正极；电解质为KOH碱性溶液，正极电极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-，碱性甲烷燃料电池中，甲烷发生失电子的氧化反应生成K2CO3，则通甲烷一极的电极反应方程式为CH4+10OH--8e-=CO32-＋7H2O。 26．(2026·江苏扬州高一期中)利用煤气化产物制备甲醇，甲醇是一种可再生液态燃料，具有广泛应用前景。 (1)煤气化反应为C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g) 。恒温恒容密闭容器中反应一段时间后达到平衡。若继续向容器中补充水蒸气，其化学反应速率___________(填“变快”“不变”或“变慢”)；反应足够长的时间，水蒸气___________(填“能”或“不能”)100%转化。 (2)已知常温常压下，1 mol甲醇完全燃烧放出的热量为723.2 kJ，请写出甲醇燃烧生成H2O(l)(l)和CO2(g)(g)的热化学方程式：___________。 (3)工业上利用CO可生产燃料甲醇，发生如下反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。在2 L密闭容器内，按照物质的量之比1:2通入CO和H2，400℃时该反应体系中n(CO)随时间的变化如下表： 时间/min 0 1 2 3 4 5 n(CO)/mol 0.020 0.011 0.008 0.007 0.007 0.007 ①用H2表示0～2 min内平均速率___________。 ②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是___________(填标号)。 A．             B．CO和H2的转化率相等 C．CO和H2的体积分数保持不变     D．混合气体的密度保持不变 (4)甲醇空气燃料电池是一种高效、轻污染车载电池，结构如图，a、b均为惰性电极。 ①使用时，电池内部OH-向___________(填“a”或“b”)极迁移。 ②a极的电极反应式为___________。 【答案】(1) 变快 不能 (2) (3)0.006mol·L－1·min－1 C (4) a CH3OH+8OH--6e-=CO32-＋6H2O 【解析】(1)继续向容器中补充水蒸气，反应物浓度增大，其化学反应速率变快；该反应为可逆反应，不可能进行完全，反应足够长的时间，水蒸气不能100%转化； (2)常温常压下，1 mol甲醇完全燃烧放出的热量为723.2 kJ，则甲醇燃烧生成H2O(l)和CO2(g)的热化学方程式：； (3)①用H2表示0～2 min内平均速率； ②A．代表正逆反应速率相等，不能说明此反应达到平衡状态，A错误；B．该反应按照化学计量数比投料，无论是否达到平衡状态，CO和H2的转化率均相等，B错误；C． CO和H2的体积分数保持不变说明正逆反应速率相等，可说明反应达到平衡状态，C正确；D．该反应体系为恒容容器，反应前后质量守恒，则混合气体的密度保持不变不能说明反应达到平衡状态，D错误；故选C； (4)①根据电子由负极流出，经导线流向正极，可知a为负极，b为正极；使用时，电池内部OH-向负极即a极迁移；②a极通入甲醇，发生氧化反应，电解质溶液为碱性，电极反应式为CH3OH+8OH--6e-=CO32-＋6H2O。 学科网(北京)股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $