第六章 化学反应与能量 训练-2025-2026学年高一化学下学期期末复习人教版必修第二册

**基本信息** 聚焦必修二第六章核心考点，以能量变化、反应速率、原电池及化学平衡为主体，通过概念辨析、原理应用及图表分析题，构建从基础概念到综合应用的递进逻辑，培养化学观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |能量变化与转化|单选1-5|概念辨析/图表分析|能量形式转化→吸热/放热反应判断→能量变化图示解读| |反应速率与影响因素|单选3/13|措施判断/速率计算|反应速率影响因素→速率计算→图像斜率分析| |原电池原理与应用|单选4/7/8|电极判断/反应式书写|原电池构成→电子流向→电极反应式推导→实际应用| |化学平衡及计算|单选11/12/16(3)|平衡状态判断/转化率计算|可逆反应规律→平衡状态特征→转化率与速率计算|

2025-2026学年度高中化学高一下期必修二期末复习第六章 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．能量变化是化学研究的重要内容之一。下列设备工作时将化学能转化为电能的是               A．铅蓄电池 B．氧炔焰焊接金属 C．硅太阳能电池 D．太阳能热水器 A．A B．B C．C D．D 2．下列反应能量变化规律与图示相符的是 ①碳和水蒸气反应    ②镁条溶于盐酸 ③KMnO₄分解制氧气    ④Ba(OH)2·8H2O与NH₄Cl反应 ⑤氢气在氯气中燃烧        ⑥硫酸和氢氧化钡溶液反应 A．①③④ B．①②⑤ C．③④⑤ D．②④⑥ 3．下列措施中，不能加快化学反应速率的是 A．常温下，铁与稀硫酸反应制H2时，将稀硫酸换成浓硫酸 B．氮气与氢气合成NH3时，适当升高温度 C．双氧水分解制O2时，加入几滴FeCl3溶液 D．碳酸钙与稀盐酸反应制CO2时，粉碎固体 4．某化学兴趣小组的同学设计了如图1所示原电池装置。下列说法错误的是 A．电子由Cu片经导线流向Zn片 B．电池工作时，Zn片发生的电极反应： C．该装置反应的能量变化可用如图2表示 D．Cu片是正极，其质量逐渐增加 5．下列图示与对应的叙述不相符的是 A．由(a)图可表示盐酸与碳酸氢钠反应的能量变化 B．由(b)图可知等质量金刚石比石墨完全燃烧放出能量多 C．由(c)图可知，2mol SO2(g)具有的总能量大于2mol SO3(g)的总能量 D．由(d)图可知，由A到C为放热反应 6．下列实验操作及现象与相应结论均正确的是 选项 实验操作及现象 相应结论 A 将镁片和铝片用导线连接后插入溶液中，镁片处有无色气体产生 的金属活动性强于 B 将通入新制氯水中，氯水黄绿色逐渐褪去 表现出漂白性 C 溶液和溶液充分反应后，滴入溶液，溶液变红 可确认与的反应是可逆反应 D 向溶液中滴入稀硫酸，有白色胶状沉淀生成 的非金属性强于 A．A B．B C．C D．D 7．关于下列四个装置说法正确的是 A．甲：电池使用时，正极附近溶液pH减小 B．乙：的作用是作还原剂 C．丙：铅蓄电池为二次电池，放电工作过程中，负极的质量逐渐增加 D．丁：通入的一极是正极，电极反应式为 8．用于处理废水(酸性)中的有机物及脱除硝态氮的微生物电池具有发展前景，电池如图所示(已知质子交换膜只允许通过)，说法正确的是 A．电极n发生还原反应 B．电极反应为 C．可通过质子交换膜移向m极室 D．电子移动方向：m极→负载→n极 9．化学反应必然伴随着能量的变化，下列说法正确的是 A．和完全反应放出的能量为 B．图可表示固体与固体混合并搅拌的能量变化 C．由图可得出石墨比金刚石稳定 D．反应中断裂化学键吸收的总能量大于形成化学键释放的总能量 A．A B．B C．C D．D 10．氮及其化合物在催化剂作用下的转化过程中的能量变化及机理如图，下列分析不正确的是 A．由图可知，过程Ⅰ发生的总反应为放热反应 B．过程Ⅰ属于氮的固定 C．过程Ⅱ中，在催化剂b表面NH3被氧化的过程中有能量变化 D．过程Ⅱ中，发生反应的化学方程式为 11．一定条件下，将气体和气体通入体积为的密闭容器中发生如下反应：，在末测得剩余B的物质的量为，生成C的物质的量为。下列有关说法正确的是 A．x的数值为2 B．末，A的浓度为 C．内，用D表示的反应的平均速率为 D．末，B的转化率为 12．在一容积固定的密闭容器中发生反应，部分气态反应物和生成物的物质的量随时间变化如图所示(曲线m、n)。下列说法正确的是 A．后，反应达平衡状态 B．内平均反应速率： C．反应过程中，容器内气体平均相对分子质量保持不变 D．平衡后充入1 mol Ar，此时化学反应速率不变 13．臭氧是理想的烟气脱硝试剂，可逆反应在体积固定的密闭容器中进行，反应过程中测得的浓度随时间的变化曲线如图所示。下列叙述错误的是 A．反应速率：段段 B．的化学反应速率 C．若向容器内充入一定体积的，化学反应速率加快 D．若向反应容器内充入一定的氦气，可以加快反应速率 14．以为催化剂的光热化学循环分解反应为温室气体减排提供了一个新途径，该反应的机理及各分子化学键完全断裂时的能量变化如下图所示。下列说法中错误的是 A．步骤③中有共价键的断裂和形成 B．上述①②③④过程并不都是氧化还原反应过程 C．根据数据计算，分解需要吸收的热量 D．该反应中，光能转化为化学能，化学能转化为热能 15．氨是重要的化工原料，下图为合成氨以及氨氧化制硝酸的示意图，工业上常用Na2CO3吸收尾气，有关的反应式为：①2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2，②NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2下列说法正确的是 A．合成塔中合成氨时，温度越高越好，压强越大越好 B．氨分离器中常采用降温冷凝的方式分离出氨气 C．当氧化炉中转移6mol电子时，氧化炉中消耗氧化剂X的质量为32g D．若标准状况下22.4L仅含NO和NO2的尾气被Na2CO3溶液完全吸收，消耗1mol Na2CO3 二、解答题 16．氮及其化合物在工农业生产中应用广泛。回答下列问题： (1)写出实验室利用氯化铵和氢氧化钙制取氨气的化学方程式：______。 (2)氮及其化合物的部分转化过程如下： 下列关于氮及其化合物的说法正确的是______(填字母)。 A．过多排放会引起酸雨 B．属于氮的固定 C．NO、均为红棕色气体 D．的浓溶液久置于空气中浓度减小 (3)CO与反应方程式为。在某2 L恒容密闭容器中充入和3 mol CO，t min后达到平衡状态，此时的物质的量浓度为。 ①平衡时，的物质的量浓度为______；0~t min内，CO的平均反应速率为______。 ②达到平衡后，反应前后气体压强之比为______(填最简整数比)。 ③平衡后，向容器中再充入，此时______(填“>”“<”或“=”)。 (4)利用NO和为原料可形成原电池，其简易装置如图所示。 ①电极A为原电池的______(填“正极”或“负极”)。 ②每消耗1 mol NO，转移电子的物质的量为______mol。 17．Ⅰ．从某硫铁矿(主要成分为、、等)中提取金属化合物的流程如下：(焙烧过程中只有发生反应) (1)操作a、b需使用到的硅酸盐制品有：烧杯、___________、___________。 (2)“浸渣1”的主要成分为___________(填化学式)，该物质制粗硅发生的化学方程式为___________。 (3)为了加快焙烧速率可以采取的措施是___________。焙烧时全部转化为和一种具有刺激性气味的气体，该气体在工业上可以作为制硫酸的原料。将浓硫酸滴加到蔗糖上，蔗糖变黑，体积膨胀，放出气体X，该实验体现了浓硫酸的___________(填标号)。 A．难挥发性    B．酸性    C．强氧化性    D．脱水性 (4)将一定浓度的上述气体和通入恒容密闭容器中，气体中各成分的浓度变化如图所示。 ①图像中代表X的曲线是___________。(填“a”、“b”或“c”) ②根据M点的坐标，计算时间内，用X表示的反应速率为___________。 时刻，___________(填“＞”“＜”或“=”，下同)； 时刻，___________。 ③控制温度反应一段时间，下列选项能说明上述反应已经达到平衡的是___________。 A．的体积分数保持不变    B．气体的密度保持不变 C．    D．容器压强保持不变 Ⅱ．一种镁-空气电池的工作原理如图所示，放电时总反应方程式为。 已知：阴离子交换膜只允许阴离子通过。 (5)写出负极上的电极反应式：___________。 (6)该电池工作时，若Pt电极消耗了44.8 L(标准状况)，电极质量增加___________。 18．面对温室效应与能源危机这两个相互交织的全球性挑战，理想的解决方案应能同时实现低碳减排和能源结构转型。目前，全球公认的核心路径是从“高碳燃料”转向“低碳电力”。回答下列问题： Ⅰ．CO2催化加氢制甲醇(CH3OH)可缓解温室效应，其反应可表示为。 (1)该反应分两步进行，反应过程能量变化如图1所示，图1中所有物质均为气态。 反应中，当有16g甲醇生成时，反应___________(填“吸收”或“放出”)的热量为___________kJ。 (2)向甲、乙两个体积都为2.0L的恒容密闭容器中均充入1mol CO2和3molH2的混合气体，分别在、温度下进行反应并达到平衡，反应过程中甲、乙两容器中随时间的变化情况如下表： 0 3 6 12 24 36 甲容器 0 0.36 0.60 0.80 0.80 0.80 乙容器 0 0.34 0.55 0.70 0.83 0.83 ①两容器的温度___________(填“＞”或“＜”)。 ②甲容器中，内用H2表示的平均反应速率为___________；时的___________(填“＞”“＜”或“=”)12min时的。 ③甲容器中反应达平衡时，容器内气体压强与起始时容器内气体压强之比为___________。 ④一定温度下，在一体积固定的密闭容器中投入一定量的CO2和H2进行上述反应。下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是___________(填字母)。 A．混合气体的密度不随时间的变化而变化 B．混合气体的压强不随时间的变化而变化 C．CH3OH的质量分数在混合气体中不再变化 D．单位时间内每消耗1molCO2，同时生成1molCH3OH Ⅱ．甲醇燃料电池具有能量密度高、续航时间长等优点，根据使用电解质不同，甲醇燃料电池有酸性和碱性两种(如图2所示，电极材料均不参与反应)。 (3)①碱性甲醇燃料电池中，电极a为___________(填“正”或“负”)极。 ②酸性甲醇燃料电池中，电极b上发生的电极反应式为___________，电解质溶液中的H+经由氢离子交换膜___________(填“从左向右”或“从右向左”)移动。 19．氮元素的单质及其化合物是化学研究的热点。 合成氨是化学和技术对社会发展与进步作出了巨大贡献，其合成方程式为： (1)相关化学键的键能数据如下表 化学键 键能 946 436 391 若上述反应生成，理论上放出___________的能量； (2)一定温度下，在体积为2 L的密闭容器中通入一定量的、，发生上述反应，实验测得A、B的物质的量随时间的变化曲线如图所示： ①下列情况能说明该反应一定达到化学平衡状态的是___________； A．的百分含量保持不变 B．容器内的压强保持不变 C．、、的物质的量之比为 D．生成速率与消耗速率之比为 ②0~6 min内，用浓度的变化表示该反应的平均速率为___________；若起始加入的量为1.5 mol，则的平衡转化率为___________； ③下列情况能增大反应速率的措施是___________； A．升高温度    B．恒压充入Ar气体 C．恒容充入Ar气体    D．恒温恒容充入 (3)工业上常用还原氮氧化物来消除氮氧化合物的污染。下图是原电池的工作原理示意图如下： ①装置中电极a作___________极(填“正”或“负”) ②装置中电极发生的电极反应式为___________。 ③电池放电每转移6 mol电子，产生(标况下)___________ 试卷第12页，共12页 试卷第11页，共12页 学科网（北京）股份有限公司 《2025-2026学年度高中化学高一下期必修二期末复习第六章》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A A A A C D C C C D 题号 11 12 13 14 15 答案 D D D D B 1．A 【详解】A．铅蓄电池工作时，通过发生氧化还原反应产生电能，是将化学能转化为电能，A符合题意； B．氧炔焰焊接金属时，利用乙炔在氧气中燃烧产生的高温将金属熔化，则将化学能转化为热能，B不符合题意； C．硅太阳能电池是将太阳能(或光能)转化为电能，C不符合题意； D．太阳能热水器是将太阳能转化为热能，D不符合题意； 故选A。 2．A 【分析】图像中生成物能量＞反应物能量，为吸热反应。 【详解】①碳和水蒸气反应 ：，是吸热反应；② 镁条溶于盐酸：是活泼金属与酸的反应，是放热反应；③分解制氧气：为分解反应，是吸热反应；④与反应：是典型的吸热反应；⑤氢气在氯气中燃烧：为燃烧反应，是放热反应；⑥硫酸和氢氧化钡溶液反应：为中和反应，是放热反应。①③④正确，故选A。 3．A 【详解】A．常温下浓硫酸具有强氧化性，会使铁发生钝化，不能加快生成的反应速率，A符合题意； B．升高温度可增大活化分子百分数，增加有效碰撞次数，加快合成的反应速率，B不符合题意； C．是分解反应的催化剂，可降低反应活化能，加快反应速率，C不符合题意； D．粉碎碳酸钙固体可增大反应物接触面积，加快反应速率，D不符合题意； 故答案为：A。 4．A 【详解】A．原电池中电子由负极经导线流向正极，该装置中Zn为负极、Cu为正极，因此电子由Zn片经导线流向Cu片，A错误； B．Zn为负极，失电子发生氧化反应，电极反应为，B正确； C．该原电池的总反应为自发的放热反应，反应物总能量高于生成物总能量，与图2的能量变化一致，C正确； D．Cu片为正极，溶液中的在正极得电子生成Cu单质附着在Cu片上，其质量逐渐增加，D正确； 故选A。 5．C 【详解】A．(a)图中生成物总能量高于反应物总能量，则反应为吸热反应，盐酸与碳酸氢钠反应为吸热反应，图示与叙述相符，A不符合题意； B．由(b)图可知，金刚石与氧气的能量高于石墨与氧气的能量，等质量金刚石比石墨完全燃烧放出能量多，图示与叙述相符，B不符合题意； C．图(c)中，只有的总能量才大于的总能量，单独的总能量与的总能量无法比较，C符合题意； D．由(d)图可知，A的能量高于C的能量，故由A到C为放热反应，图示与叙述相符，D不符合题意； 故选C。 6．D 【详解】A．将镁片和铝片用导线连接后插入NaOH溶液中，Al可与NaOH溶液反应，Mg与NaOH溶液几乎不反应，因此Al作负极，Mg作正极，镁片处生成无色气体，但金属活动性顺序中Mg强于Al，无法得出Al的金属活动性强于Mg的结论，A错误； B．将SO2通入新制氯水中，发生反应，SO2中S元素化合价升高，体现还原性，而非漂白性，B错误； C．10mL 溶液中的物质的量为，10mL KI溶液中的物质的量为，根据反应，过量，反应后剩余的遇KSCN溶液变红，无法证明与的反应是可逆反应，C错误； D．向溶液中滴入稀硫酸，有白色胶状沉淀生成，说明硫酸酸性强于硅酸，硫酸是S的最高价氧化物对应水化物，硅酸是Si的最高价氧化物对应水化物，因此可证明S的非金属性强于Si，D正确； 故选 D。 7．C 【详解】A．银锌纽扣电池中，为负极，发生反应：；为正极，发生反应：。正极反应生成，因此正极附近溶液的pH增大，A错误； B．普通锌锰电池中，锌为负极，石墨为正极，正极上得电子生成和，的作用是吸收氢气，反应中被还原为，因此是氧化剂，B错误； C．铅蓄电池是二次电池，放电时负极反应为：。反应中，转化为固体附着在负极表面，因此负极的质量会逐渐增加，C正确； D．通入的一极为正极，电解质溶液为（碱性），因此电极反应式中不能出现，正确的正极反应式为，D错误； 故选C。 8．C 【详解】A．电极n上葡萄糖被氧化为，发生的是氧化反应，A错误； B．m电极上在酸性条件下被还原为，电极反应为，B错误； C．电极n上发生电极反应，n极一侧产生的通过质子交换膜移向m极，C正确； D．外电路中电子由负极移向正极，n极为负极，m极为正极，故电子移动方向为：n极→负载→m极，D错误； 故答案为：C。 9．C 【详解】A．反应能量变化=断裂化学键吸收总能量形成化学键放出总能量，计算得：，即和完全反应吸收180 kJ能量，不是放出，A错误； B．题图2表示反应物总能量高于生成物，对应放热反应。而与的反应是吸热反应，反应物总能量低于生成物，与图示不符，B错误； C．能量越低的物质越稳定，由图可知石墨总能量低于金刚石，因此石墨比金刚石稳定，C正确； D．题图4中反应物总能量高于生成物，为放热反应；放热反应中，断裂化学键吸收的总能量小于形成化学键释放的总能量，D错误； 故选C。 10．D 【详解】A．由图可知，过程Ⅰ中生成物总能量小于反应物总能量，总反应为放热反应，A正确； B．氮元素由游离态变为化合态为氮的固定，过程Ⅰ属于氮的固定，B正确； C．化学变化过程中一定伴随能量变化，C正确； D．过程Ⅱ中，氨气和氧气反应生成一氧化氮和水，发生反应的化学方程式为，D错误； 故答案选D。 11．D 【详解】A．2min内反应的B的物质的量为，反应中各物质变化量之比等于化学计量数之比，即，解得，A错误； B．根据计量数关系，消耗A的物质的量为，剩余A的物质的量为，2min末A的浓度为，B错误； C．D为固体，固体浓度为定值，不能用于表示化学反应的平均速率，C错误； D．B的转化率为，D正确； 故选D。 12．D 【分析】曲线m物质的量减少，为反应物NO2；曲线n物质的量增加，根据NO2与N2、CO2的系数之比可知，曲线n为生成物CO2。 【详解】A．在t2min时刻，曲线NO2和CO2的物质的量仍在变化，反应仍在正向进行，未达到平衡，故A错误； B．0～t1 min内平均反应速率：，由于体积未知，因此无法计算速率，故B错误； C．用极限法分析，起始时只有，平均相对分子质量为46，假设完全反应：生成和，平均相对分子质量为，说明反应过程中，容器内气体平均相对分子质量逐渐减小，C错误； D．在恒容条件下充入惰性气体，虽然容器内的总压强增大，但反应体系中各组分的浓度并没有发生改变，化学反应速率就不变，D正确； 故选D。 13．D 【详解】A．图像纵坐标为氧气的浓度，横坐标为时间，则图像的斜率可以反映反应速率的快慢；斜率：段段，故速率：段段，A正确； B．氧气浓度增加，由反应化学计量数可知，二氧化氮的浓度降低，则，B正确； C．反应容器容积恒定，充入，则的浓度增加，反应速率增加，C正确； D．反应容器容积恒定，充入氦气，参与反应各物质的物质的量浓度不变，反应速率不变，D错误； 故选D。 14．D 【详解】A．由图可知，步骤③中有钛氧键的断裂和形成，A正确； B．①中钛由+4价变为+3价，③中钛由+3价变为+4价，碳元素由+4价变为+2价，故①③为氧化还原反应，但②中CO2与Ti3+结合形成中间体，④中CO从催化剂上脱附，无化合价的变化，不是氧化还原反应，B正确； C．根据反应，由反应物总键能-生成物总键能=2×1598-2×1072-496=+556kJ/mol可知，分解1molCO2需要吸收278kJ热量，C正确； D．该图中以TiO2为催化剂，在光和热条件下分解CO2反应生成CO和O2，根据能量守恒知，该反应中，光能和热能转化为化学能，D错误； 故选D。 15．B 【分析】原料和在合成塔生成氨，未反应的、从氨分离器循环回合成塔重复利用。氨气在氧化炉中被氧气催化氧化生成NO，随后被过量氧气氧化NO生成二氧化氮，与水反应合成硝酸。 【详解】A．合成氨反应是放热、气体分子数减少的反应，温度过高会使平衡逆向移动，转化率降低，同时工业上选择温度主要是为了匹配铁触媒的活性，不是越高越好；压强过高对设备要求极高，增加生产成本，不是压强越大越好，A错误； B．氨气沸点远高于氮气和氢气，在氨分离器中通过降温冷凝可以使氨气液化为液态，从而和未反应的、分离，剩余气体循环回合成塔，符合工业流程，B正确； C．氧化炉中是氨的催化氧化：，是，作氧化剂，反应转移电子，转移电子时，消耗的物质的量为，质量为，C错误； D．标准状况下混合气体总物质的量为，设物质的量为，为，能完全吸收说明即，与按反应②消耗，剩余为，按反应①消耗，总消耗为，D错误； 故选B。 16．(1) (2)BD (3) 50：47 < (4) 负极 2 【详解】（1）实验室加热氯化铵与氢氧化钙固体混合物制取氨气，反应生成氯化钙、氨气和水，。 （2）A．引起酸雨的是氮氧化物、硫氧化物，是空气主要成分，不会导致产生酸雨，A错误； B．氮的固定定义为将游离态（单质）氮转化为化合态氮，符合定义，B正确； C．是无色气体，只有为红棕色，C错误； D．浓硝酸易挥发，且见光易分解，久置后溶质减少，浓度减小，D正确； 因此选。 （3）①时达到平衡，二氧化碳的浓度变化量为，列出三段式：，平均速率。 ②同温同容下，压强之比等于总物质的量之比：起始总物质的量，平衡总物质的量，因此压强比。 ③平衡后充入生成物，生成物浓度增大，平衡逆向移动，因此。 （4）①电极A通入，中从价升高为价（生成），失电子发生氧化反应，原电池中失电子的电极为负极，故A作负极。 ②中从价降为价（生成），反应得到电子，因此转移电子的物质的量为。 17．(1) 玻璃棒 漏斗 (2) (3) 将矿石粉碎 CD (4) a > > AD (5) (6)136 g 【分析】硫铁矿进行高温焙烧，使得被氧化为氧化铁和二氧化硫，加稀硫酸酸浸溶解，过滤，二氧化硅不反应，得到浸渣1，再继续加稀硫酸得到浸液2；滤液1加入过量NaOH溶液，再进行操作b（过滤），得到产物1为氢氧化铁沉淀，浸液3含四羟基合铝酸钠和过量氢氧化钠，加入过量A（二氧化碳气体）得到氢氧化铝沉淀； 据此作答。 【详解】（1）操作a、b为过滤，需使用到的硅酸盐制品有：烧杯、漏斗、玻璃棒； （2）“浸渣1”的主要成分为，该物质制粗硅发生的反应为二氧化硅和碳高温生成硅和CO，化学方程式为； （3）为了加快焙烧速率可以采取的措施是将矿石粉碎等；焙烧时全部转化为和一种具有刺激性气味的气体X，X为二氧化硫；将浓硫酸滴加到蔗糖上，蔗糖变黑，体积膨胀，放出气体二氧化硫，该实验中体现了浓硫酸的强氧化性、脱水性，故选CD； （4）二氧化硫和氧气催化反应生成三氧化硫：； ①反应速率之比等于系数之比等于浓度变化量之比，结合方程式，图像中代表X的曲线是a； ②根据M点的坐标，时间内，用表示的反应速率为；时刻之后，反应仍正向进行，则此时>；时刻，反应达到平衡状态，则=2，>； ③A．的体积分数保持不变，说明平衡不再移动，反应平衡；     B．容器体积和气体质量始终不变，则混合气体的密度始终不变，因此不能说明反应已达平衡； C．，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应平衡；     D．恒容条件下进行反应，反应为气体分子数改变的反应，当压强不变时，说明平衡达到平衡状态； 故选AD； （5）由图可知，负极反应为碱性条件下，镁失去电子被氧化为氢氧化镁：； （6）该电池工作时，正极反应为，若Pt电极消耗了44.8 L(标准状况)，即2 mol，转移电子8 mol，电极质量增加8 mol，增加质量为136 g。 18．(1) 放出 24.5 (2) > 0.15 mol⋅L−1⋅min−1 > 3：5 BC (3) 负 O2+4e-+4H+=2H2O 从左向右 【分析】碱性甲醇燃料电池中，通入CH3OH燃料的一极为负极，通入氧气或空气的一极为正极，CH3OH在a极失去电子生成，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极反应式为：CH3OH-6e-+8OH-=+6H2O；酸性甲醇燃料电池中，通入O2的一极为正极，O2得到电子生成H2O，根据得失电子守恒和电荷守恒配平b电极反应式为：O2+4e-+4H+=2H2O。 【详解】（1）从图中可以算出反应，这说明生成1 mol（即32 g）时，放出49 kJ能量，则当有16 g甲醇生成时，放出的热量为； （2）①由表格数据可知甲容器对应的反应速率比乙快，则甲中温度高于乙，T1>T2； ②甲容器中，0～6 min内n(CH3OH)=0.60 mol，v(CH3OH)= =0.05 mol⋅L−1⋅min−1，根据速率之比等于化学计量数之比，v(H2)=3v(CH3OH)=0.15 mol⋅L−1⋅min−1； 时反应未达到平衡，此时反应正向进行，v正(CO2)>v逆(CO2)，12min时反应达到平衡，所以v正(CO2)12min=v逆(CO2)12min。随着反应的进行，反应物浓度减小，正反应速率减慢，所以v正(CO2)6min>v正(CO2)12min。因此，v正(CO2)6min>v逆(CO2)12min，故答案为>； ③结合题中数据列三段式： 根据压强之比等于气体物质的量之比可得：平衡时容器内气体压强与起始时容器内气体压强之比为(0.2+0.6+0.8+0.8)：(1+3)=3：5； ④A．该反应过程中气体总质量和总体积都不变，则混合气体的密度是定值，当混合气体的密度保持不变，不能说明反应达到平衡，A错误； B．该反应是气体体积减小的反应，反应过程中压强减小，当混合气体的压强不随时间的变化而变化时，说明反应达到平衡，B正确； C．CH3OH的质量分数在混合气体中保持不变，说明正逆反应速率相等，说明反应达到平衡，C正确； D．单位时间内每消耗1 molCO2，同时生成1 molCH3OH时，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，D错误； 故选BC； （3）①由分析可知，碱性甲醇燃料电池中，电极a为负极； ②由分析可知，酸性甲醇燃料电池中，电极b为正极，发生的电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O；电解质溶液中的H+经由氢离子交换膜从左向右移动。 19．(1)46 (2) AB 0.025 60% AD (3) 负 39.2 【详解】（1）反应焓变=反应物键能总和-生成物键能总和；，则上述反应生成，理论上放出46的能量； （2）①A．的百分含量保持不变，说明平衡不再移动，反应达到平衡状态，A符合题意； B．恒容条件下进行反应，反应为气体分子数改变的反应，当压强不变，说明平衡不再移动，达到平衡状态，B符合题意； C．、、的物质的量之比为，不能说明正逆反应速率相等，不确定反应达到平衡状态，C不符合题意； D．反应速率比等于系数比，生成速率与消耗速率之比为，描述的都是逆反应，不能说明正逆反应速率相等，不确定反应达到平衡状态，D不符合题意； 故选AB； ②由图，B曲线为氮气、A曲线为氨气，0~6 min内，用浓度的变化表示该反应的平均速率为；若起始加入的量为1.5 mol，反应速率比等于系数比，根据图像可知，反应消耗的为0.3mol，则根据化学计量数关系，消耗的为0.9mol，的平衡转化率为； ③A．升高温度，活化分子比例增大，反应加快，A正确；     B．恒压充入Ar气体，容器体积增大，物质浓度减小，反应减慢，B错误； C．恒容充入Ar气体，不影响反应中物质浓度，反应速率不变，C错误；     D．恒温恒容充入，物质浓度增大，反应速率增大，D正确； 故选AD； （3）①由图，装置中电极a上氨气在碱性条件下，失去电子被氧化为氮气：，为负极； ②由①分析，装置中电极发生的电极反应式为。 ③电池放电每转移6 mol电子，电极生成1mol氮气，电极b反应为碱性条件下二氧化氮得到电子被还原为氮气：，b生成0.75mol，共产生1.75mol，标况下体积为39.2L。 答案第2页，共11页 答案第1页，共11页 学科网（北京）股份有限公司 $