第六章 化学反应与能量（B卷） 单元测试 -2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

**基本信息** 本单元卷聚焦高中化学第六章“化学反应与能量”，以传统文化、科技前沿为情境，覆盖能量变化、原电池、速率与平衡核心知识点，适配单元复习，强化科学探究与证据推理能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|14题/56分|吸热放热判断（如第1题《石灰吟》）、原电池原理（如第3题银铝电池）、速率与平衡计算（如第5题催化剂影响）|结合传统文化与生活实例，注重概念辨析与图像分析| |非选择题|4题/44分|反应热效应探究（15题）、速率平衡综合计算（17题）、电化学制备（16题）|突出实验设计与变量控制，强化数据处理与模型建构，契合高考命题趋势|

第六章 化学反应与能量 分值：100 分 时间：60分钟 学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 1. 化学反应与能量变化 · 高频考点：吸热反应与放热反应的判断、化学键与化学反应中能量变化的关系、常见能量转化形式、反应热与键能的计算。 · 考情：四星高频，选择题基础命题点，常结合传统文化、生活实例、能量变化图像考查概念辨析；难度较低，分值占比4~6分。 2. 原电池原理及其应用 · 核心内容：原电池的构成条件、正负极的判断、电极反应式的书写、电子与离子的移动方向、常见化学电源（干电池、燃料电池、二次电池）的工作原理、离子交换膜的作用。 · 考情：五星高频，本章核心命题点，选择题侧重原电池工作原理辨析、电极反应式正误判断；综合题常结合新型电池装置考查，分值占比8~12分，是本章实验探究题的重要载体。 3. 化学反应速率 · 高频考点：化学反应速率的计算与比较、影响化学反应速率的因素（浓度、温度、催化剂、固体表面积等）、速率-时间图像的分析、化学反应速率的实验探究（控制变量法）。 · 考情：五星中频，选择题侧重速率计算与影响因素辨析；综合题常结合实验设计考查变量控制与数据分析，分值占比6~10分。 4. 化学反应的限度与化学平衡 · 高频考点：可逆反应的特点、化学平衡状态的判断、影响化学平衡的因素、化学平衡转化率的计算、浓度-时间、压强-时间图像的分析。 · 考情：五星高频，本章难点，选择题侧重平衡状态的判断与影响因素辨析；综合题常结合图像考查，分值占比8~12分，是本章计算类题目的核心命题点。 · 解题步骤 核心要点 第一步：审题干、图表 认准题干核心限定词（如 “不正确的是”“能说明达到平衡的是”）；能量题认准反应物与生成物总能量关系；原电池题认准电极材料、电解质类型、离子交换膜；速率平衡题认准坐标轴含义、曲线趋势、拐点与交点 第二步：抓关键 紧扣核心概念（如原电池负极发生氧化反应、化学平衡的 “等”“定” 特征）；抓住速率计算的 “三段式”、电子转移守恒、原子守恒；结合实验现象、工业原理分析反应本质 第三步：排错项 排除绝对化表述（如 “催化剂能改变平衡转化率”）；排除概念混淆项（如吸热反应与需要加热的反应、反应速率与平衡移动的区分）；无依据、违背原理的选项直接排除 题型 判断/核心依据 答题要点 化学反应能量变化判断题 反应物与生成物总能量相对大小、化学键断裂与形成的能量差、常见吸、 放热反应实例 ①常见放热反应、常见吸热反应；②ΔH =反应物总键能-生成物总键能；③需要加热的反应不一定是吸热反应。 原电池原理应用题 原电池构成条件、氧化还原反应规律 ①负极：较活泼金属、发生氧化反应、电子流出、阴离子移向；正极：较不活泼金属或非金属、发生还原反应、电子流入、阳离子移向；②电极反应式：先写总反应，再写简单一极，用总反应相减得到另一极；注意电解质酸碱性对产物的影响；③离子交换膜：阳离子膜只允许阳离子通过，阴离子膜只允许阴离子通过 化学反应速率计算题 速率公式v=Δc/Δt、同一反应中速率之比等于化学计量数之比 ①注意单位统一；②比较速率大小时，需转化为同一物质的速率再比较；③影响因素：升温、增大浓度、加催化剂、增大固体表面积均能加快速率 化学平衡状态判断题 “等”：正逆反应速率相等；“定”：各物质的浓度、质量、体积分数等保持不变 ①直接标志：v正=v逆（同一物质）、各物质浓度不变；②间接标志：混合气体总压强、总物质的量、平均摩尔质量、密度不变；③反应速率之比等于计量数之比始终成立，不能作为平衡标志 速率与平衡图像分析题 坐标轴含义、曲线趋势、拐点（达到平衡的时间）、外界条件改变的影响 ①先拐先平数值大：温度高、压强大、有催化剂的反应先达到平衡；②定一议二：三个变量时，先固定一个，分析另外两个的关系；③速率突变：改变浓度、温度、压强时速率突变，催化剂使正逆速率同等程度突变 可能用到的相对原子质量：H-1、S-32 第I卷（选择题，共56分） 一、选择题（本大题共14小题，每小题4分，共56分，每小题均有四个选项，其中只有一项符合题目要求） 1.中华传统文化中蕴含着丰富的化学知识，下列语句描述中涉及吸热反应的是( ) A.罗邺的《蜡烛》“暖香红焰一时燃，缇幕初垂月落天” B.王安石的《元日》“爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏” C.于谦的《石灰吟》“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲” D.曹植的《七步诗》“煮豆燃豆萁，豆在釜中泣” 2.和在一定条件下能发生反应：，生成2 mol 时反应放出a kJ能量（a、b、c均大于0），下列说法正确的是( ) A.反应物的总能量低于生成物的总能量 B.断开1 mol H—H和1 mol I—I所需能量大于断开2 mol H—I所需能量 C.向密闭容器中加入和，生成2 mol 放出的能量等于a kJ D.断开2 mol H—I所需能量为 3.银铝电池具有能量密度高的优点，电池装置如图所示。电池放电时的反应为。下列说法正确的是( ) A.Al电极发生还原反应 B.电子从电极流向Al电极 C.正极的电极反应式为 D.当电路中通过3 mol电子时，溶液中有3 mol 通过阳离子交换膜向右侧迁移 4.某小组进行实验，向10 mL蒸馏水中加入0.4 g ，充分振荡，溶液呈浅棕色；再加入0.2 g锌粒，溶液颜色加深；最终紫黑色晶体消失，溶液褪色。已知为棕色，下列关于颜色变化的解释错误的是( ) 选项 颜色变化 解释 A 溶液呈浅棕色 在水中溶解度较小 B 溶液颜色加深 发生了反应 C 紫黑色晶体消失 的消耗使溶解平衡右移 D 溶液褪色 Zn与有色物质发生了置换反应 5.在相同条件下研究催化剂Ⅰ、Ⅱ对反应的影响，各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图，则下列说法正确的是( ) A.无催化剂时，反应不能进行 B.与催化剂Ⅰ相比，Ⅱ的催化效果更好 C.a曲线表示使用催化剂Ⅱ时X的浓度随t的变化 D.使用催化剂Ⅰ时，0~2 min内， 6.为探究化学反应速率的影响因素，设计实验装置。能达到相应实验目的的是( ) A.装置①用于测定生成氢气的速率 B.装置②依据褪色快慢比较浓度对反应速率的影响 C.装置③依据U形管两边液面的高低判断Na和水反应是否放热 D.装置④依据出现浑浊的快慢比较温度对反应速率的影响 7.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。某实验小组用铜片、银片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。下列说法错误的是( ) A.电池工作时，化学能转化为电能 B.电池工作时，电子由铜片流出，经过隔离膜流向银片 C.铜片为负极，电极反应式为 D.若将银片换为锌片，电流表指针偏转方向相反 8.汽车尾气中的和在催化剂的作用下可转化成两种无毒气体。一定温度下，向2 L恒容密闭容器中充入4.00 mol CO和6.00 mol NO，发生反应仅生成两种无毒气体。容器内两种气体的浓度随时间变化的曲线如图1所示，反应至60 min时，仅改变某一反应条件，反应速率变化如图2所示。下列说法正确的是( ) A.a表示的浓度随时间变化的曲线 B.20 min时， C.40 min时，混合气体中CO的体积分数约为9.5% D.60 min时，改变的条件可能是降低温度 9.氢气的低成本、低温、高效率制取一直是亟待解决的难题。计算机模拟在催化剂表面水煤气变换低温产氢反应[]过程中的能量变化如图所示，下列说法正确的是( ) A.过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均需要吸收能量 B.过程Ⅰ、Ⅱ均有极性键断裂 C.该反应为吸热反应 D.由图可知比CO稳定 10.室温下，为探究纳米铁去除水样中的影响因素，测得不同条件下浓度随时间变化关系如下图。 实验序号 水样体积/ 纳米铁质量/ 水样初始 ① 50 8 6 ② 50 2 6 ③ 50 2 8 下列说法正确的是( ) A.实验①中，0~2小时内平均反应速率 B.实验③中，反应的离子方程式为： C.其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率 D.其他条件相同时，水样初始越小，的去除效果越好 11.180 ℃时将0.5 mol 和1.0 mol 通入1 L的恒容密闭容器中，反应生成甲醇蒸气（）和某无机物，测得各物质的物质的量随时间的变化如图所示，下列说法正确的是( ) A.该反应的化学方程式为 B.在0~3 min内，的平均化学反应速率为0.1 C.当容器内混合气体的密度不再变化时，表明反应已经达到平衡状态 D.在3~10 min内，反应仍未达到平衡状态 12.科学家设计出质子膜燃料电池，实现了利用废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜燃料电池的结构示意图如图所示。下列说法不正确的是( ) A.电流方向：电极b→负载→电极a→质子固体电解质膜→电极b B.电极a上发生的电极反应为 C.每34 g 参与反应，有2 mol 经质子固体电解质膜进入正极区 D.电路中每通过2 mol电子，在正极消耗11.2 L 13.研究小组为探究可逆反应，进行以下实验。已知：AgSCN为不溶于水的白色固体。 下列说法中，不正确的是( ) A.试管a中的现象说明滤液1中含有 B.试管c中的红色可能比试管a中的深 C.试管a、b中的现象证明“”为可逆反应 D.试管c中的现象说明，实验中与的反应速率更快，而与的反应限度更大 14.某同学用图甲所示装置及器材，测定碳酸钙与一定体积的盐酸反应生成的体积[]随反应时间的变化情况，并绘制出图乙所示曲线。有关分析不正确的是( ) A.收集气体最多的时间段为 min B.将粉碎可以加快反应速率 C.平均反应速率： D.与盐酸反应的离子方程式为 第II卷（非选择题，共44分） 二、非选择题（本大题共4小题，共44分） 15.（11分）某实验小组设计了如图所示三套实验装置： （1）如图所示3个装置中，不能用于判断“锌与稀硫酸的反应是吸热还是放热”的是______1___（填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。 （2）某同学选用装置Ⅰ进行实验（实验前U形管中红墨水左右液面相平），在甲试管中加入适量溶液与稀硫酸，U形管中可观察到的现象是_____________________________，说明该反应属于_________（填“吸热”或“放热”）反应。 （3）为探究固体M溶于水的热效应，选择装置Ⅱ进行实验（固体M溶于水在甲试管中进行）。 ①若观察到烧杯中产生气泡，则说明M溶于水____________（填“一定是放热反应”“一定是吸热反应”或“可能是放热反应”），理由是__________________________________________。 ②若观察到烧杯中的导管内形成一段水柱，则M可能是_____________。 （4）至少有两种实验方法能探究超氧化钾与水的反应（）是放热反应还是吸热反应。 方法①：理论上可选择上述装置_________（填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）进行实验。 方法②：取适量超氧化钾粉末用脱脂棉包裹并放在陶土网上，向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水，片刻后，若观察到脱脂棉燃烧，则说明超氧化钾与水的反应是______________（填“吸热”或“放热”）反应。 16.（11分）近年来，我国化工技术获得重大突破，利用合成气（主要成分为CO、和）在催化剂的作用下合成甲醇（）是其中的一个研究项目，该研究发生的主要反应如下： Ⅰ.CO与反应合成甲醇： Ⅱ.与反应合成甲醇： （1）上述反应符合原子经济性的是反应_________（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。 （2）在某一时刻采取下列措施，能使反应Ⅰ的反应速率减小的是_________（填序号，下同）。 A.恒温恒容下，再充入CO B.降低温度 C.恒温恒容下，向其中充入Ar （3）一定温度下，在容积固定的密闭容器中发生反应Ⅱ，下列说法可以表明反应达到化学平衡状态的是_________。 A.单位时间内消耗3 mol ，同时生成1 mol的 B.的体积分数不再发生变化 C. D.容器内气体密度不再改变 （4）还原CO电化学法制备甲醇（）的工作原理如图所示。通入的一端是电池_________（填“正”或“负”）极，发生的电极反应为___________________；电池工作过程中通过质子膜向_________（填“左”或“右”）移动。 （5）工业上通过反应Ⅱ制备：在2 L恒容密闭容器中，将2 mol 和6 mol 混合，反应过程中反应物和生成物的物质的量数据见表： 反应时间/min /mol /mol /mol 0 2 6 0 5 1 15 1.5 20 1.5 0~5 min内反应平均速率=_________，反应达平衡时，的转化率为_________，15 min时的物质的量浓度为_________。 17.（11分）速率和平衡是认识和研究化学反应的重要视角，回答下列问题： （1）温度为T时，在A（容积为4 L）、B（容积为2 L）两刚性容器中分别充入2 mol 和6 mol ，催化剂作用下合成甲醇（）。容器内总压强p随时间变化如图甲所示。反应方程式为。 ①其中曲线N对应_________（填“A”或“B”）容器中压强的变化情况。 ②曲线M中0~10 min内反应速率=_________ ，H点对应的速率关系是_________（填“>”“<”或“=”）。 ③其他条件不变，只改变下列一个条件，能提高生成速率的是_________（填序号）。 a.降低温度 b.充入 c.充入 d.及时移走部分 ④若恒温恒容时，和投料比为1：1，下列示意图正确且能说明反应进行到时刻达到平衡状态的是_________（填序号）。 A. B. C. D. （2）反应经历两步： ⅰ. ⅱ. 一定条件下，向恒容密闭容器中通入适量的NO和，反应体系中、、随时间的变化曲线如图乙所示。 ①图乙中曲线b代表_________的浓度随时间的变化。 ② s时，的生成速率_________（填“大于”“小于”或“等于”）消耗速率。 ③X=_________（用表示）。 18.（11分）某酸性工业废水中含有。光照下，草酸（）能将其中的转化为。某课题组研究发现，少量铁明矾[]即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响，探究如下： （1）在25 ℃下，控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同，调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量，做对比实验，完成以下实验设计表（表中不要留空格）。 实验编号 初始pH 废水样品体积/mL 草酸溶液体积/mL 蒸馏水体积/mL ① 4 60 10 30 ② 5 60 10 ③ 5 60 20 测得实验①和②溶液中的浓度随时间变化关系如图所示。 （2）上述反应后被氧化为_________（填化学式）。 （3）实验①和②的结果表明_________；实验①中0~ min内反应速率=_________ （用代数式表示）。 （4）该课题组对铁明矾[]中起催化作用的成分提出如下假设，请你完成假设二和假设三。 假设一：起催化作用； 假设二：_______________________； 假设三：_______________________； …… （5）请你设计实验验证上述假设一，完成下表中内容。 [除了上述实验提供的试剂外，可供选择的试剂有、、、等。溶液中的浓度可用仪器测定] 实验方案（不要求写具体操作过程） 预期实验结果和结论 学科网（北京）股份有限公司 $ 高中化学单元测试 B卷——专项突破卷（参考答案） 1.答案：C 解析：燃烧和因化学反应引起的爆炸均是放热反应，石灰石高温分解是吸热反应，故C项符合题意。 2.答案：D 解析：根据题意，与反应生成放热，所以反应物的总能量比生成物的总能量高，A错误；因为该反应为放热反应，所以断开1 mol H—H和1 mol I—I所需要的能量小于断开2 mol H—I所需要的能量，B错误；吸收能量，则和的能量低于和的能量，故和反应生成2 mol 放出的能量小于a kJ，C错误；设断开2 mol H—I所需能量为x kJ，则，解得，D正确。 3.答案：D 解析：第二步：逐项分析。由分析可知，AI为负极，发生失电子的氧化反应，A项错误；Al为负极，AgO为正极，电子从Al电极流向AgO电极，B项错误；正极上AgO得电子结合水生成Ag和氢氧根离子，电极反应式为，C项错误；当电路中通过3 mol电子时，溶液中有3 mol 通过阳离子交换膜向右侧迁移，D项正确。 4.答案：D 解析：在水中的溶解度较小，溶于水后，水溶液呈浅棕色，A正确；加入的锌粒与反应生成，溶液中增大，促使平衡正向移动，生成了棕色的，导致溶液颜色加深，B正确；Zn消耗溶液中的，减小，促使溶解平衡右移，紫黑色晶体逐渐消失，C正确；锌粒与发生化合反应，D错误。 5.答案：D 解析：由图可知，无催化剂时，随反应进行，生成物浓度在增加，说明反应也在进行，A错误；由图可知，相同时间内，催化剂Ⅰ作用下生成物浓度增大更多，说明催化剂Ⅰ使反应活化能更低，反应更快，催化剂Ⅰ比催化剂Ⅱ催化效果好，B错误；由图可知，使用催化剂Ⅱ时，在0~2 min内，而a曲线表示的X的浓度变化量也为2.0 ，二者变化量之比不等于化学计量数之比，所以a曲线不表示使用催化剂Ⅱ时X的浓度随时间t的变化，C错误；使用催化剂Ⅰ时，在0~2 min内，Y的浓度变化了4.0 ，则，D正确。 6.答案：C 解析：装置①生成的氢气会由长颈漏斗逸出，应用分液漏斗或将长颈漏斗插入液面以下，形成液封，A错误；装置②依据褪色快慢比较浓度对反应速率的影响，应保证高锰酸钾溶液的浓度和体积相同，用不同浓度、相同体积的草酸来做实验，B错误；Na和水反应放热，广口瓶内气体受热膨胀，U形管左侧液面下降，右侧液面上升，装置③能达到目的，C正确；装置④中浓度、温度都不同，无法判断温度对反应速率的影响，D错误。 7.答案：B 解析： 选项 分析 正误 A 原电池工作时发生化学反应产生电流，将化学能转化为电能 √ B 铜比银活泼，铜片作负极，银片作正极，在原电池中，电子从负极（铜片）通过外电路流向正极（银片），而不是通过隔离膜，隔离膜允许离子通过 × C 铜片为负极，铜失去电子，发生氧化反应，电极反应式为 √ D 银片换为锌片，锌比铜活泼，锌片作负极，铜片作正极，电子流向改变，电流方向改变，则电流表指针偏转方向相反 √ 8.答案：C 解析：A项：和在催化剂的作用下可转化成两种无毒气体，根据原子守恒，生成物是和，则反应的化学方程式为。0~40 min内，b的浓度由2.00 降低为0.40 ，则b为反应物，，b表示CO的浓度随时间变化的曲线， ，而a的浓度由0升高为1.60 ，则a为生成物，，根据各物质浓度变化量之比=化学方程式中各物质的化学计量数之比，可知a表示的浓度随时间变化的曲线（×）。B项：20 min后，各物质浓度仍在变化，故20 min时反应未达到平衡状态， （×）。C项：40 min时反应达到平衡状态，列“三段式”； ，平衡时，混合气体中CO的体积分数为（√）。D项：由题图2可知，60 min时，正、逆反应速率均增大，而降低温度，正、逆反应速率均减小，故60 min时，改变的条件不可能是降低温度（×）。 9.答案：B 解析： B项：由题图可知，过程Ⅰ、Ⅱ中均有水分子中的O—H极性键断裂（√）。 10.答案：C 解析：A.实验①中，0~2小时内平均反应速率，A不正确； B.实验③中水样初始=8，溶液显弱碱性，发生反应的离子方程式中不能用配电荷守恒，B不正确； C.综合分析实验①和②可知，在相同时间内，实验①中浓度的变化量大，因此，其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率，C正确； D.综合分析实验③和②可知，在相同时间内，实验②中浓度的变化量大，因此，其他条件相同时，适当减小初始，的去除效果越好，但是当初始太小时，浓度太大，纳米铁与反应速率加快，会导致与反应的纳米铁减少，因此，当初始越小时的去除效果不一定越好，D不正确； 综上所述，本题选C。 11.答案：B 解析：由图可知，达到平衡时，的物质的量为0.1 mol，根据碳原子守恒，消耗的的物质的量为0.1 mol，则3 min时反应已达到平衡状态，根据同一反应中，同一时间段内，参加反应的各物质的物质的量之比等于其化学计量数之比，则，根据原子守恒可知，该反应还生成了，所以该反应的化学方程式为，A项错误；0~3 min内，，B项正确；180 ℃时，水为气态，反应前后气体总质量不变，容器容积不变，则反应前后气体密度始终不变，C项错误；由上述分析可知，在3 min时反应已达到平衡状态，则在3~10 min内，反应处于平衡状态，D项错误。 12.答案：D 解析：电流由正极流向负极，即电流方向：电极b→负载→电极a→质子固体电解质膜→电极b，A正确；根据思路导引可知，B正确；34 g 物质的量，根据负极反应式知，每1 mol 参与反应，有2 mol 经质子固体电解质膜进入正极区，C正确；正极反应式为，电路中通过2 mol电子时，在正极消耗0.5 mol ，未指明标准状况，无法计算氧气的体积，D错误。 13.答案：C 解析：向含溶液中滴加KSCN溶液，发生反应，溶液变为红色，即试管a中现象说明滤液1中含有，A正确；由分析知，滤液2中滤液1中，试管c中生成的比试管a中多，红色更深，B正确；与反应，饱和碘水过量，不足，试管a和b中的现象只能证明滤液1中含、，不能证明存在，因此试管a和b中的现象只能证明存在的正反应，不能证明反应可逆，C错误；由题中信息知，试管c中生成的白色沉淀为AgSCN，试管c中溶液先变红说明与反应速率更快，后迅速褪色，同时产生白色沉淀，说明与反应限度更大，D正确。 14.答案：C 解析：根据题图可知， min内收集气体的体积为 mL，该时间段收集气体的体积最大，A正确；将粉碎，增大其与盐酸的接触面积，反应速率加快，B正确；根据相同时间内收集气体的体积大小，可知平均反应速率：，C错误；与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，反应的离子方程式为，D正确。 15.答案：（1）Ⅲ（1分） （2）左端液面降低，右端液面升高（1分）；放热（1分） （3）①可能是放热反应某些物质（如NaOH固体）溶于水放热，但不是放热反应（2分） ②硝酸铵（或其他合理答案）（2分） （4）Ⅰ（或Ⅱ）（2分）；放热（2分） 解析：（1）装置Ⅰ可通过U形管中红墨水液面的高低变化判断锌与稀硫酸的反应是吸热还是放热；装置Ⅱ可通过烧杯中是否产生气泡判断锌与稀硫酸的反应是吸热还是放热；装置Ⅲ中锌与稀硫酸反应生成的气体一定会使烧杯中产生气泡，所以无法通过该现象判断该反应是吸热还是放热。 （2）与的反应是中和反应，中和反应都是放热反应，所以锥形瓶中气体受热膨胀，导致U形管中左端液面降低，右端液面升高。 （3）①若观察到烧杯中产生气泡，说明M溶于水放出热量，由于放热反应一定属于化学变化，而有热量放出的过程不一定发生化学变化，故不一定是放热反应，如NaOH固体等溶于水放热，但不是化学反应。 ②若观察到烧杯中的导管内形成一段水柱，说明乙试管中气体的压强减小，则M可能是硝酸铵，硝酸铵溶于水吸收热量，温度降低，乙试管中气体压强减小。 （4）方法①：理论上可选择装置Ⅰ（或Ⅱ）进行实验，装置Ⅰ内U形管中左端液面降低，右端液面升高（或装置Ⅱ烧杯中有气泡产生），证明该反应为放热反应。方法②：若观察到脱脂棉燃烧，说明该反应放出大量的热，使脱脂棉的温度达到其着火点而燃烧，即该反应是放热反应。 16.答案：（1）Ⅰ（1分） （2）B（1分） （3）B（1分） （4）负（1分）；（1分）；左（1分） （5）0.3 （1分）；75%（2分）；0.75 （2分） 解析：（1）原子经济性是指反应物原子全部转化为目标产物，反应Ⅰ中反应物原子全部转化为，反应Ⅱ除生成外还生成，所以符合原子经济性的是反应Ⅰ。 （2）恒温恒容下，再充入CO，反应物浓度增大，反应速率加快，A错误；降低温度，反应速率减小，B正确；恒温恒容下，充入Ar，反应物、生成物浓度不变，反应速率不变，C错误。 （3）单位时间内消耗3 mol ，同时生成1 mol ，都体现正反应速率，不能说明反应达到平衡状态，A错误；的体积分数不再发生变化，说明各物质浓度不变，反应达到平衡状态，B正确；，未指明反应速率对应的反应方向，不能说明反应达到平衡状态，C错误；反应在容积固定的密闭容器中进行，气体体积不变，反应物和生成物都是气体，由质量守恒可知气体质量不变，则气体密度始终不变，恒量不变不能说明反应达到平衡状态，D错误。 （4）由反应原理可知H的化合价升高，发生氧化反应，所以通入的一端是电池的负极，失去电子生成，电极反应为；电池工作时，阳离子（）向正极移动，通入CO的一端是正极，所以通过质子膜向左移动。 （5）根据反应及表格数据可知，0~5 min内，，根据化学计量数之比，可得，容器容积，根据反应速率公式，可得；20 min时，，根据化学计量数关系，，，此时剩余物质的量，则15 min时反应已达到平衡状态，起始，转化率；15 min时，反应已达平衡状态，此时与20 min时相等，均为1.5 mol，容器容积为2 L，则。 17.答案：（1）①A（1分） ②0.18（1分）；<（1分） ③b（1分） ④D（1分） （2）①（2分） ②小于（2分） ③（2分） 解析：（1）①起始投料量相同的条件下，容器容积与压强成反比，起始压强大的体系对应容器的容积小，由图甲可知，曲线N对应容器A，曲线M对应容器B。 ②曲线M对应容器B（容积为2 L），刚性容器中充入2 mol 和6 mol ，在适宜的催化剂作用下发生反应，10 min时，反应达到平衡，总压强为2.8 MPa，设转化了x mol ，列出三段式：，恒温恒容条件下，压强之比等于物质的量之比，则，解得，0~10min内，转化了3.6 mol，，H点反应已达到平衡，对应的速率关系是，。 ③降低温度，化学反应速率降低，a错误；充入，反应物浓度增加，化学反应速率加快，b正确；充入，不参与反应，不影响反应速率，c错误；及时移走部分，反应物浓度降低，化学反应速率降低，d错误。 ④温度一定时，焓变为定值，不能确定平衡状态，A错误；设起始投入，某时刻转化了y mol ，列出三段式：，则任一时刻体积分数为，是定值，随反应进行不发生变化，B错误；根据反应方程式，消耗的的物质的量与生成的的物质的量相等，C项中二氧化碳、水的变化量与反应不符，C错误；正反应为气体物质的量减少的反应，且气体质量不变，则随反应进行，平均摩尔质量逐渐增大，平均摩尔质量不变时反应达到平衡状态，D正确。 （2）①NO为反应物，随反应进行，NO浓度一直减小，曲线a代表NO；为中间产物，浓度先增大后减小，曲线d代表；为产物，浓度一直增大，曲线b代表。 ② s时，减小，说明其生成速率小于消耗速率。 ③ s时，，根据N元素守恒，，即。 18.答案：（1）②30（1分） ③20（1分） （2）（1分） （3）初始pH越小，该反应的反应速率越快（1分）；（1分） （4）起催化作用（1分）；起催化作用（1分） （5） 实验方案（不要求写具体操作过程） 预期实验结果和结论 用等物质的量的代替实验①中的铁明矾，控制其他反应条件与实验①相同，进行对比实验（2分） 反应进行相同时间后，若溶液中大于实验①中的，则假设一成立；若两溶液中的相同，则假设一不成立（2分） 解析：（1）三组实验加入废水样品的体积相同，为保证废水样品初始浓度相同，则应保证加入草酸溶液、蒸馏水后的溶液总体积都相等，则加入的草酸溶液与蒸馏水的体积之和应是40 mL，故实验②中蒸馏水的体积为30 mL，实验③中草酸溶液的体积为20 mL。 （2）中碳元素为+3价，因此被氧化后生成。 （3）实验①②只有反应的初始pH不同，结合随时间的变化关系图可知，初始pH越小，该反应的反应速率越快；。 （4）铁明矾溶液中存在的、、均有可能起催化作用，因此假设二、三分别为、起催化作用。 （5）可采用对比实验验证起催化作用的离子，如用等物质的量的代替实验①中的铁明矾，控制其他实验条件与实验①相同，通过分析相同时间内的变化，从而验证假设一是否成立。 学科网（北京）股份有限公司 $