湖北省荆州市公安县19-20学年高二上学期期末化学试卷 (含答案解析)

湖北省荆州市公安县19-20学年高二上学期期末化学试卷
一、单选题（本大题共10小题，共22.0分）
1.钾和钠的性质相似，下列说法中能较好地解释这个事实的是()
A. 都是金属元素
B. 最外层电子数相同
C. 原子半径相差不大
D. 最高化合价相同
2.下列有关电解质溶液的描述正确的是()
A. 某物质的溶液pH<7，则该物质一定是酸或强酸弱碱盐
B. 25℃时，PH=1的醋酸溶液中含有H+的数目小于0.1N A
C. 在NaHS溶液中滴入CuCl2溶液产生黑色沉淀，HS−水解程度增，pH增大
D. 3种pH相同的溶液①CH3COONa②NaHCO3③NaOH中c(Na+)的大小是①>②>③
3.复旦大学的王永刚教授研究团队在柔性电池研究方面取得了新突破，发展了一种基于有机物电
极材料的柔性水系锌电池。

充放电过程中实现了芘四酮(PTO)与PTO−Zn的相互转化，原理如图所示。

下列说法错误的是()
A. 放电时，Zn电极发生氧化反应
B. 放电时，Y极反应式可表示为PTO+2e−+Zn2+=PTO−Zn
C. 充电时，Zn2+向Y极移动
D. 充电时，X电极与电源负极相连
4.下列叙述或变化，不能用勒夏特列原理解释的是()
A. 红棕色的NO2，加压后颜色先变深后变浅
B. 高压比常压有利于合成SO3的反应
C. 加入催化剂有利于氨的合成
D. 工业制取金属钾的反应为：Na(l)+KCl(l)⇌NaCl(l)+K(g)
5. 实验室用标准盐酸测定NaOH 溶液的浓度，用甲基橙作指示剂，下列操作中可能使测定结果偏
低的是( )
A. 酸式滴定管在装酸液前未用标准盐酸溶液润洗2～3次
B. 开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡，在滴定过程中气泡消失
C. 盛NaOH 溶液的锥形瓶滴定前用NaOH 溶液润洗2～3次
D. 锥形瓶内溶液颜色由黄色变橙色，立即记下滴定管内液面所在刻度
6. 常温下，以 MnO 2为原料制得的 MnCl 2 溶液中常含有 Cu 2+、Pb 2+、Cd 2+杂质离 子，通过添加过
量的难溶电解质 MnS ，可使这些金属离子形成硫化物沉淀然后过滤除去，下列说法正确的是( )
A. 加入 MnS 后生成 CuS 的离子方程式是 Cu 2++S 2−=CuS ↓
B. 滤渣中含有四种难溶电解质
C. 加入过量 MnS 的目的是为了使 MnS 与 Cu 2+、Pb 2+、Cd 2+的反应正向移动
D. 若 CuS 比 PbS 的 K sp 小，则 Cu 2+先于Pb 2+沉淀
7. 某温度时，N 2(g)+3H 2(g)⇌2NH 3(g)的平衡常数K =a ，则此温度下，NH 3(g)⇌32H 2(g)+
12N 2(g)的平衡常数为( )
A. a −12
B. 12a
C. a 12
D. a −2
8. 美国亚利桑那州大学(ASU)和阿贡国家实验室的科学家最近设计出生产氢气的人造树叶，原理为：
2H 2O(g)−
太阳能 人造树叶2H 2(g)+O 2(g).有关该反应的说法正确的是( )
A. △H <0
B. △S <0
C. 化学能转变为电能
D. 氢能是理想的绿色能源
9. 400℃时，往一密闭容器中通入 4molSO 2和 2molO 2，反应达到平衡时，容器内压强是反应前的
四分之三．此时 SO 2的转化率为( )
A. 75%
B. 25%
C. 37.5%
D. 81%
10. 用水稀释0.1mol/L 氨水时，溶液中随着水量的增加而减小的是( )
A. c(OH −)c(NH 3⋅H 2O)
B. c(NH 3⋅H 2O)c(OH −)
C. c(H +)和c(OH −)的乘积
D. OH −的物质的量
二、双选题（本大题共5小题，共18.0分）
11.甲、乙、丙三个烧杯中分别装有稀硫酸、氯化铜溶液、饱和食盐水，把用导线连接的锌片和铜
片插入甲，把分别与直流电流正、负极相连的C1、C2插入乙，把分别与直流电源正、负极相连的C3、铁片插入丙．(C1、C2、C3为石墨棒)则下列叙述正确的是()
A. 甲、丙中是化学能转变为电能，乙中是电能转变为化学能
B. C1、C2分别是阳极、阴极，锌片、铁片上都发生氧化反应
C. C1和C3放出的气体相同，铜片和铁片放出的气体也相同
D. 甲、丙中溶液的pH值都逐渐升高
12.下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是()
A. 反应开始时，溶液中各离子浓度相等
B. 沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等
C. 沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度保持不变
D. 沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解
13.关于下列电化学装置说法正确的是
A. 装置①中，构成电解池时Fe极质量既可增也可减
B. 装置②工作一段时间后，a极附近溶液的pH减小
C. 用装置③精炼铜时，d极为精铜
D. 装置④中电子由Zn经导线流向Fe
14.已知氯气、溴蒸气分别跟氢气反应的热化学方程式如下(Q1、Q2均为正值)：H2(g)+Cl2(g)=
2HCl(g)△H=−Q1kJ/mol；H2(g)+Br2(g)=2HBr(g)△H=−Q2kJ/mol有关上述反应的叙述正确的是()
A. Q1>Q2
B. 1mol HBr(g)具有的能量大于1mol HBr(1)具有的能量
C. 生成1molHCl气体时放出Q1kJ热量
D. 生成物总能量均高于反应物总能量
15.如图是可逆反应A+2B⇌2C+3D的化学反应速率与化学平衡
随外界条件改变(先降温后加压)而变化的情况，由此可推断()
A. 若A、B是气体，则D是液体或固体
B. A、B、C、D均为
气体
C. 逆反应是放热反应
D. 达平衡后，v(A)正=2v(C)逆
三、实验题（本大题共1小题，共12.0分）
16.某校化学小组用实验的方法进行探究影响化学反应速率的因素．
他们只利用Cu、Fe、Al和不同浓度的硫酸(0.5mol⋅L−1、2mol⋅L−1、
18.4mol⋅L−1).设计实验方案来研究影响反应速率的因素．甲同学研究的实
验报告如下表：常温下，
实验步骤现象结论
①分别取等体积的2mol/L−1硫酸于试管中；
②______ ．反应速率：Al>Fe，Cu不
反应
金属的性质越活泼，反应速率
越快．
(1)甲同学表中实验步骤②为______
(2)甲同学的实验目的是______
(3)乙同学为了更精确的研究浓度对反应速率的影响，利用如图所示装置进行定量实验．乙同学
在实验中应该测定的数据是______
(4)乙同学完成该实验应选用的实验药品是______；该实验中不选用某浓度的硫酸，理由是
______．
四、简答题（本大题共4小题，共48.0分）
17.天然气的主要成分甲烷燃烧生成二氧化碳和液态水的热化学方程式
是：
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=−889.6kJ/mol
请回答下列问题：
(1)反应物能量总和______ (填“大于”、“小于”或“等于”)生成物能量总和．
(2)若1mol甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水蒸气，则放出的热量______ (填“>”、“<”或
“=”)889.6kJ．
(3)已知氢气燃烧生成液态水的热化学方程式是：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=−572kJ/mol，
则相同质量的甲烷和氢气，完全燃烧生成液态水，放热较多的是______ ．
(4)如图所示的装置是由CH4、O2和KOH溶液组成的新型燃料电池．
①该电池的负极是______ (填“a”或“b”)电极，该极的电极反应式是______ .
②电池工作一段时间后电解质溶液的pH______ (填“增大”、“减小”或“不变”)．
18.氨是重要的氮肥，合成原理为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=−92.4kJ/mol.回答下列
问题：
(1)写出平衡常数K的表达式______，如果降低温度，该化学反应速率______，N2的转化率
______(填“增大”、“减小”或“不变”)．
(2)在500℃、20MPa时，将N2、H2置于一个容积为2L的密闭容器中发生反应，反应过程中各
种物质的量变化如图所示，回答下列问题：
①10min内以NH3表示的平均反应速率：______．
②在10～20min内：NH3浓度变化的原因可能是______
A.加了催化剂
B.缩小容器体积
C.降低温度
D.增加NH3物质的量
③第1次平衡的时间为：______，第2次平衡的时间为：______，第1次平衡：平衡常数
K1=______ (带数据的表达式)，第2次平衡时NH3的体积分数______；
④在反应进行至25min时，曲线发生变化的原因：______，
达第二次平衡时，新平衡的平衡常数K2______K1，(填“大于”、“小于”或“等于”)．
19.物质在水中可能存在电离平衡、盐的水解平衡和沉淀溶解平衡．根据所学知识回答下列问题：
(1)下列方法中，可以使0.10mol/L CH3COOH溶液中c(H+)
值增大的措施是______．
c(CH3COOH)
a.加水稀释
b.加入少量CH3COONa固体
c.加入少量冰醋酸
d.通入少量HCl气体
(2)t℃时，水的离子积常数K w=1×10−12．
①该温度下，若100体积pH=a的H2SO4溶液与1体积pH=b的NaOH溶液混合后溶液呈中性，
则a+b=______．
②该温度下，pH=2的某酸HA溶液和pH=10的NaOH溶液等体积混合后，混合溶液的pH=5.
试分析其原因______；该混合溶液中：c(A−)−c(Na+)=______mol/L.(填准确数值)
(3)常温下，有浓度均为0.1mol/L的三种溶液：a.NaHCO3；b.NaClO；c.CH3COONa．
①三种溶液pH由大到小的顺序为：______(填序号)．
②溶液a的pH大于8，则溶液中c(H2CO3)______c(CO32−)(填“>”、“<”或“=”)．
(4)已知25℃时，K sp[AgCl]=1.8×10−10，现将足量氯化银分别放入：a.100mL蒸馏水中；
b.100mL0.2mol/LAgNO3溶液中；
c.100mL0.1mol/L氯化铝溶液中；
d.100mL0.1mol/L盐酸溶
液中．充分搅抖后，相同温度下银离子浓度由大到小的顺序是______(填写序号)；b中氯离子的浓度为______ mol/L．
20.室温下，将一元酸HA的溶液和KOH溶液等体积混合(忽略体积变化)，实验数据如下表：
(1)实验①反应后的溶液pH=9的原因是______(用离子方程式表示)。

(2)实验①和实验②中水的电离程度较大的是______，该溶液中由水电离出的c(OH−)=______。

(3)x______0.2(填“>”“<”或“=”)，若x=a，则室温下HA的电离平衡常数K a=______(
用含a的表达式表示)。

(4)若用已知浓度的KOH滴定未知浓度的一元酸HA，滴定终点的判断方法是______。

-------- 答案与解析 --------
1.答案：B
解析：解：A.金属元素有很多种，但性质不完全相似，只有位于同一主族的元素，性质才相似，故A 错误；
B.钠和钾都位于周期表第Ⅰ主族，最外层电子数相同，性质相似，故B正确；
C.同主族原子半径相差较大，但性质相似，同周期元素原子半径相差不大，但性质不同，故C错误；
D.化合价相同的元素性质不一定相同，如Mg、Cu最高化合价都为+2价，但性质不同，故D错误。

故选：B。

原子的结构决定元素的性质，当原子最外层电子数或价电子数相同时，元素性质相似，与元素的种类、半径以及化合价无关．
本题考查原子结构与元素的性质，题目难度不大，本题注意把握原子结构决定性质的规律，当原子最外层电子数或价电子数相同时，元素性质相似．
2.答案：D
解析：解：A、常温下，显酸性的物质有酸，如硫酸；强酸的酸式盐，如硫酸氢钠；强酸弱碱盐，如氯化铵；所以25℃时，某物质的溶液pH<7，则该物质一定是酸、强酸的酸式盐、强酸弱碱盐，还与温度有关，如果100℃时水的PH=6<7，故A错误；
B、由溶液的体积不知，所以无法确定氢离子的物质的量，所以氢离子的数目不确定，故B错误；
C、在NaHS溶液中存在HS−⇌H++S2−，加入CuCl2溶液铜离子与硫离子结合生成硫化铜，导致硫离子浓度减少，促进电离，氢离子的浓度增大，溶液的PH减小，故C错误；
D、醋酸钠和碳酸氢钠水解呈碱性，但如果两种弱酸根离子对应的酸越弱，相同的PH的两溶液，所需盐的浓度越小，因为醋酸的酸性强于碳酸，所以pH相同的碳酸氢钠的浓度小醋酸钠的浓度，而氢氧化钠是强碱，所以氢氧化钠的浓度最小，综上所述，c(Na+)的大小是①>②>③，故D正确；
故选D．
A、常温下，显酸性的物质有酸、强酸的酸式盐、强酸弱碱盐，据此分析；
B、由溶液的体积不知，所以无法确定氢离子的物质的量；
C、在NaHS溶液中存在HS−⇌H++S2−，加入CuCl2溶液铜离子与硫离子结合生成硫化铜，导致硫离子浓度减少，促进电离；
D、醋酸钠和碳酸氢钠水解呈碱性，但如果两种弱酸根离子对应的酸越弱，相同的PH的两溶液，所需盐的浓度越小，而氢氧化钠是强碱，所以氢氧化钠的浓度最小．
本题考查了弱电解质的电离和PH的相关的知识，题目难度中等，注意氢离子的浓度相同时酸根离子越弱对应盐的浓度越小．
3.答案：C
解析：
本题考查了新型化学电源，为高频考点，侧重学生分析能力和灵活运用能力的考查，明确原电池的原理是解题的关键，注意把握题干信息的提取、处理和迁移运用，结合电解质条件书写电极反应式是难点和易错点，题目难度中等。

柔性水系锌可充电电池工作原理为：放电时，金属Zn发生失电子的氧化反应生成Zn2+，即X电极为负极，则Y电极为正极，电极反应式为PTO+2e−+Zn2+=PTO−Zn；充电时，外加电源的正极连接原电池的正极Y，外加电源的负极连接原电池的负极，阴阳极的电极反应与原电池的负正极的反应式相反，电解质中阳离子移向阴极、阴离子移向阳极；
A.放电时，负极Zn电极发生氧化反应，故A正确；
B.Y极为正极，电极反应式为PTO+2e−+Zn2+=PTO−Zn，故B正确；
C.充电时，Zn2+向阴极移动，则向X极移动，故C错误；
D.充电时阴极X电极与电源负极相连，故D正确。

故选C。

4.答案：C
解析：
【分析】
本题考查化学平衡移动原理，为高频考点，明确化学平衡移动原理适用范围是解本题关键，只有能引起平衡移动的因素才能用平衡移动原理解释，题目难度不大。

勒夏特列原理为：如果改变影响平衡的条件之一，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动，使用勒夏特列原理时，该反应必须是可逆反应，否则勒夏特列原理不适用。

A.加压二氧化氮的浓度增大，平衡向生成四氧化二氮的方向移动，故加压后颜色先变深后变浅，但仍比原来的颜色深，可以勒夏特列原理解释，故A不选；
B.该反应的正反应是一个气体体积减小的反应，增大压强平衡正向移动，所以高压比常压有利于合成SO3的反应，能用勒夏特列原理解释，故B不选；
C.催化剂只影响反应速率不影响平衡移动，所以不能用勒夏特列原理解释，故C选；
D.由于K为气态，将钾分离出来，降低了产物的浓度，平衡正向移动，能用勒夏特列原理解释，故D不选。

故选C。

5.答案：D
解析：
本题主要考查了中和滴定操作的误差分析，题目难度不大，根据c(待测)=c(标准)V(标准)
分析即可完成。

V(待测)
，分析不当操作对V(标准)的影响，以此判断浓度的误差。

根据c(待测)=c(标准)V(标准)
V(待测)
A.酸式滴定管未用标准盐酸溶液润洗就直接注入标准盐酸溶液，标准液的浓度偏小，造成V(标准)偏
可知c(待测)偏大，故A错误；
大，根据c(待测)=c(标准)V(标准)
V(待测)
B.酸式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失，造成V(标准)偏大，根据c(待测)=c(标准)V(标准)
可
V(待测)
知c(待测)偏大，故B错误；
C.盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用NaOH溶液润洗2～3次，待测液的物质的量偏大，造成V(标准)增
可知c(待测)偏大，故C错误；
大，根据根据c(待测)=c(标准)V(标准)
V(待测)
D.滴定过程中，锥形瓶内溶液颜色由黄色变为橙色，可能只是暂时性的局部现象，应该溶液变橙色后且半分钟内不变色时再记录。

若变色后立即记下滴定管内液面所在刻度，造成V(标准)可能偏小，
可知c(待测)可能偏小，故D正确；
根据c(待测)=c(标准)V(标准)
V(待测)
故选D。

6.答案：B
解析：
本题考查了沉淀的转化，注意绝对不溶的物质是没有的，沉淀能够转化，决定于决定于沉淀的溶度积常数的大小，题目难度不大。

A.沉淀转化的离子方程式为：Cu2+(aq)+MnS(s)=CuS(s)+Mn2+(aq)，故A错误；
B.反应产生PbS，CuS，CdS，还有加入的MnS沉淀，所以滤渣中含有四种难溶电解质，故B正确；
C.加入过量 MnS，MnS为固体，不能使MnS 与Cu2+、Pb2+、Cd2+的反应正向移动，故C错误；
D.CuS和PbS为同类型难溶电解质，可直接根据K sp常数比较溶解度，但仍需考虑溶液中Pb2+和Cu2+的浓度大小，同浓度时Cu2+优先沉淀，故D错误，
故选：B。

7.答案：A
解析：解：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)的化学平衡常数分别为K=a，故相同温度时反应2NH3(g)⇌
N2(g)+3H2(g)化学平衡常数为1
k =1
a
，故相同温度时反应NH3(g)⇌3
2
H2(g)+1
2
N2(g)化学平衡常数为
(1
a
)12=a−12，故选A。

对同一可逆反应(化学计量数相同)，在相同温度下，化学平衡常数互为倒数，同一反应若化学计量数变为原来的n倍，平衡常数变为原来的n次幂，据此解答．
考查同一反应正逆反应平衡常数关系、及平衡常数与化学计量的关系，难度不大，注意对平衡时表达式的理解．
8.答案：D
解析：解：氢气和氧气燃烧生成水时放热，△H<0，上述反应是氢气燃烧的逆反应，△H>0，且2mol气体生成3mol，熵值增加，△S>0，太阳能转化为化学能，氢气燃烧无污染，是绿色能源，故选：D。

氢气和氧气燃烧生成水时放热，上述反应是太阳能转化为化学能，△H>0，且2mol气体生成3mol，熵值增加，△S>0，据此解答．
本题考查了，反应热、熵变、能量转化的形式等等，题目难度不大，注意平时学习的知识积累．9.答案：A
解析：解：400℃时，往一密闭容器中通入4molSO2和2molO2，设平衡时消耗的二氧化硫为a，则：2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)
起始量(mol)：4 2 0
变化量(mol)：a 0.5a a
平衡量(mol)：4−a2−0.5a a
平衡时，容器内压强是反应前的四分之三，则6−0.5a
6=3
4
，解得a=3，则二氧化硫的转化率为
3mol
4mol
×100%=75%，
故选：A．
400℃时，往一密闭容器中通入4molSO2和2molO2，设平衡时消耗的二氧化硫为a，则：2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)
起始量(mol)：4 2 0
变化量(mol)：a 0.5a a
平衡量(mol)：4−a2−0.5a a
平衡时，容器内压强是反应前的四分之三，则6−0.5a
6=3
4
，进而计算二氧化硫的转化率．
本题考查化学平衡计算，比较基础，注意三段式计算在化学平衡计算中应用，有利于基础知识的巩固．
10.答案：B
解析：解：A、由NH3.H2O⇌OH−+NH4+可知，加水促进电离，则n(NH3.H2O)减少，n(OH−)增大，
c(OH−)
c(NH3⋅H2O)
增大，故A错误；
B、由NH3.H2O⇌OH−+NH4+可知，加水促进电离，则n(NH3.H2O)减少，n(OH−)增大，c(NH3⋅H2O)
c(OH−)
减小，故B正确；
C、因加水稀释时，温度不变，则c(H+)和c(OH−)的乘积不变，故C错误；
D、由NH3.H2O⇌OH−+NH4+可知，加水促进电离，OH−的物质的量增大，故D错误；
故选：B。

用水稀释0.1mol/L氨水时，溶液中随着水量的增加，由NH3.H2O⇌OH−+NH4+可知，n(OH−)增大，但溶液的体积增大的多，则c(OH−)减小，加水促进电离，则n(NH3.H2O)减少．
本题考查弱电解质的电离，明确稀释时电离平衡的移动及离子的物质的量、离子的浓度的变化是解答的关键，并注意离子积与温度的关系来解答．
11.答案：CD
解析：解：A.甲没有外接电源，是将化学能转化为电能的装置，属于原电池；乙和丙有外接电源，是将电能转化为化学能的装置，属于电解池，故A错误；
B.乙是电解池，C1作阳极，C2作阴极，锌失电子发生氧化反应，铁片上氢离子得电子发生还原反应，故B错误；
C.C1和C3放出的气体都是氯气，铜片和铁片上都是氢离子放电生成氢气，故C正确；
D.甲溶液由酸逐渐变为盐，pH逐渐增大；丙溶液析出氯气和氢气，同时溶液中生成氢氧化钠，溶液的pH逐渐增大，故D正确；
故选：CD．
甲构成原电池，锌易失电子作负极，铜作正极；乙是电解池，C1作阳极，C2作阴极，阳极上氯离子放电生成氯气，阴极上铜离子放电生成铜；丙是电解池，C3作阳极，铁片作阴极，阳极上氯离子放电生成氯气，阴极上氢离子放电生成氢气，据此分析解答．
本题考查了原电池和电解池原理，明确正负极及阴阳极上生成的物质是解本题关键，难点是确定溶液pH的变化，根据溶液中溶质的变化来分析解答即可，题目难度不大．
12.答案：BC
解析：
本题考查沉淀溶解平衡的知识，难度较小。

A.反应开始时，各离子的浓度没有必然的关系，故A错误；
B.沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等，故B正确；
C.沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度保持不变，故C正确；
D.沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，由于固体的浓度为常数，故平衡不发生移动，故D错误。

故选BC。

13.答案：AD
解析：
本题考查了原电池和电解池原理的应用，难度一般。

A.装置①中，构成电解池时Fe极可能是阴极质量增加，也可能是阳极质量减小，故A正确；
B.装置②工作一段时间后，a极是阴极，有氢气生成，附近溶液的pH增大，故B错误；
C.用装置③精炼铜时，精铜作阴极，所以c极为精铜，故C错误；
D.装置④中锌是负极，所以电子由Zn经导线流向Fe，故D正确。

故选AD。

14.答案：AB
解析：
本题考查化学能与热能的转化，题目难度不大，易错点为A，注意比较反应热的角度，可从键能的角度比较。

A.因为Cl2比Br2活泼，Cl−Cl键能较大，放出的热量更多，应为Q1>Q2，故A正确；
B.相同条件下，同物质的量的同物质液态的能量小于气态的能量，故B正确；
C.根据反应的定量关系，每生成2molHCl放热Q1，所以生成1molHCl放热为Q1
，故C错误；
2
D.反应均是放热反应，反应物总能量大于生成物总能量，故D错误．
故选AB。

15.答案：AD
解析：解：A.图示增大压强，正反应速率大于逆反应速率，说明平衡向正反应方向移动，则说明气体反应物的化学计量数之和大于气体生成物的化学计量数之和，若A、B是气体，D是液体或固体，增大压强平衡向正反应方向移动与图示一致，则A正确；
B.若A、B、C、D均为气体，增大压强平衡向逆反应方向移动，图示增大压强平衡向正反应方向移动，故B错误；
C.由图象可以看出降低温度，正反应速率大于逆反应速率，说明平衡向正反应移动，则该反应的正反应为放热反应，逆反应吸热，故C错误；
D.当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，速率之比等于化学计量数之比，平衡为动态平衡，平衡后，v(A)正=2v(C)逆，A的消耗速率等效于C的消耗速率，故D正确；
故选：AD。

由图象可以看出降低温度，正反应速率大于逆反应速率，说明平衡向正反应移动，则该反应的正反应为放热反应，增大压强，正反应速率大于逆反应速率，说明平衡向正反应方向移动，则说明气体反应物的化学计量数之和大于气体生成物的化学计量数之和，以此可解答该题．
本题考查化学反应速率与化学平衡的图象问题，根据温度、压强对反应速率的影响判断平衡移动的方向是解答该题的关键，注意压强对平衡移动的影响与化学计量数的关系，为易错点，题目难度中等．
16.答案：分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Al；分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Al；研究金属(或反应物)本身的性质与反应速率的关系；测定一定时间内产生气体的体积(或产生一定体积的气体所需时间)；Fe(或Al)、0.5mol⋅L−1硫酸和2mol⋅L−1硫酸；常温下Fe(或Al)在18.4mol⋅L−1硫酸中钝化
解析：解：(1)根据表中的信息得出该同学的实验目的是研究反应物本身的性质对反应速率的关系对反应速率的影响，根据表中数据可知，硫酸浓度相同，不同金属规格应相同，故答案为：分别投入大小、形状相同的Cu、Fe、Al；
(2)根据表中的信息得出该同学的实验目的是研究反应物本身的性质对反应速率的关系对反应速率的影响，
故答案为：探究反应物本身的性质对反应速率的影响；
(3)乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响，应该测定的实验数据是测定一定时间产生气体的体积或测定产生一定体积的气体所需时间，
故答案为：测定一定时间产生气体的体积或测定产生一定体积的气体所需时间；
(4)乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响，利用如图装置进行定量实验，图中药品是相同金属，不同浓度酸即可，常温下浓硫酸和铁(铝)发生钝化现象而影响判断，铜不与稀硫酸反应，所以完成该实验应选用的实验药品是Fe(或Al)、0.5mol⋅L−1硫酸和2mol⋅L−1硫酸，
故答案为：Fe(或Al)、0.5mol⋅L−1硫酸和2mol⋅L−1硫酸；常温下Fe(或Al)在18.4mol⋅L−1硫酸中钝化．(1)根据表中数据可知，硫酸的浓度相同，说明实验目的是探究反应物本身对反应速率的影响，不同金属的规格应相同；
(2)根据表中数据可知，硫酸的浓度相同，说明实验目的是探究反应物本身对反应速率的影响；
(3)乙组同学应该测定时间及气体的体积；
(4)金属和酸反应生成氢气；浓硫酸能够使Fe(或Al)钝化．
本题考查化学反应速率的影响及探究，侧重实验探究能力和分析能力的考查，注意物质本性为确定
反应速率的内因，把握外因对反应速率影响及控制变量法分析实验方案，题目难度中等． 17.答案：大于；<；氢气；a ；CH 4+10OH −−8e −=CO 32−+7H 2O ；减小
解析：解：(1)已知CH 4(g)+2O 2(g)=CO 2(g)+2H 2O(l)△H =−889.6kJ/mol ，反应是放热反应，所以反应物能量总和大于生成物能量总和，故答案为：大于；
(2)水蒸气转化为液态水要放出热量，所以1mol 甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水蒸气，放出的热量小于889.6kJ ，故答案为：<；
(3)已知CH 4(g)+2O 2(g)=CO 2(g)+2H 2O(l)△H =−889.6kJ/mol ，2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(l)△H =−572kJ/mol ，则1g 甲烷完全燃烧放出的热量为116889.6kJ ，1g 氢气完全燃烧放出的热量为14×572kJ ，所以相同质量的甲烷和氢气，完全燃烧生成液态水，氢气放的热量较多，故答案为：氢气；
(4)①该电池的负极是CH 4，电a 为负极，发生氧化反应，电极反应式为：CH 4+10OH −−8e −=CO 32−+
7H 2O ，故答案为：a ；CH 4+10OH −−8e −=CO 32−+7H 2O ；
②总的电极反应式为CH 4+2OH −+2O 2=CO 32−+3H 2O ，由总的电极反应式可知：
氢氧根离子的浓度减小，所以溶液的PH 值减小，故答案为：减小．
(1)根据热化学方程式中△H 的符号分析；
(2)水蒸气转化为液态水要放出热量，据此分析；
(3)根据方程式求出相同质量的甲烷和氢气，完全燃烧生成液态水放出的热量分析；
(4)如图所示的装置是由CH 4、O 2和KOH 溶液组成的新型燃料电池．
①该电池的负极是CH 4、发生氧化反应，电极反应式为：CH 4+10OH −−8e −=CO 32−+7H 2O ；②总的电极反应式为CH 4+2OH −+2O 2=CO 32−+3H 2O.
本题考查了化学反应中能量的变化，原电池原理原理，明确原电池电极上发生反应的类型即可分析解答本题，难度不大．
18.答案：(1)K =c 2(NH 3)
c(N 2)c 3(H 2)；减小；增大；
(2)①0.005mol/(L ·min)；②A ；③20−25min ；35−40min ；
(0.3mol 2L )2(0.25mol 2L )×(0.15mol 2L )3；45.5%；
④分离出0.1molNH 3；等于。