2024届高三新高考化学大一轮专题训练—原电池

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2024届高三新高考化学大一轮专题训练—原电池
一、单选题
1．（2023春·江苏徐州·高三统考期中）化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A．NH4Cl溶液可作焊接金属的除锈剂
B．聚合硫酸铁是一种新型絮凝剂，可用于杀菌消毒
C．“一次性保暖贴”在发热过程中应用的是原电池原理
D．我国首次在实验室实现了二氧化碳到淀粉的合成，生物酶催化剂的使用改变了反应历程
2．（2023春·甘肃兰州·高三兰州一中校考期中）某同学设计的番茄电池如图所示，下列说法正确的是
  
A．该电池工作时，铜片逐渐溶解
B．该装置将化学能全部转化为电能
C．将锌片换成与右边材质相同的铜片也会产生电流
D．该电池工作时，番茄中的阴离子向锌片移动
3．（2023春·甘肃兰州·高三兰州一中校考期中）关于化学能与其他能量相互转化的说法正确的是
  
A．图I所示装置为原电池
B．化石燃料是可再生能源，燃烧时将化学能转变为热能
C．化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与生成
D．金刚石转化为石墨能量变化如图II所示，则金刚石比石墨稳定
4．（2023春·四川成都·高三四川省成都市新都一中校联考期中）NOx是主要大气污染物，利用反应NO2 + NH3 → N2 + H2O消除NO2污染的电化学装置如图所示。下列说法错误的是
  
A．外电路的电流方向为b → a
B．b极的电极反应为：4H2O + 2NO2 + 8e− = N2 + 8OH−
C．若离子交换膜为阴离子交换膜，则左池NaOH溶液浓度将增大
D．电路中转移4 mol电子时理论上可消除标准状况下1 mol NO2的污染
5．（2023春·湖北省直辖县级单位·高三统考阶段练习）如图是化学课外活动小组设计的用化学电源使LED灯发光的装置示意图。下列有关该装置的说法不正确的是
  
A．锌片为负极，其附近的溶液有Zn2＋产生
B．溶液中的H+向锌电极移动，SO向铜电极移动
C．其能量转化的形式主要是“化学能→电能→光能”
D．如果将锌片换成铁片，电路中的电流方向不改变
6．（2023春·广东深圳·高三深圳中学校考期中）某化学兴趣小组为了探究铬和铁的活泼性，设计如图所示装置，下列推断合理的是
  
A．若铬比铁活泼，则电流由铬电极流向铁电极
B．若铁比铬活泼，则溶液中向铬电极迁移
C．若铬比铁活泼，则铁电极反应式为
D．若铁电极附近溶液pH增大，则铁比铬活泼
7．（2023春·广东深圳·高三深圳市罗湖高级中学校考期中）某原电池的电池反应为Fe+2H+=Fe2++H2↑，与此电池反应不符合的原电池是
A．铜片、铁片、HCl溶液组成的原电池
B．石墨、铁片、HCl溶液组成的原电池
C．银片、铁片、稀H2SO4溶液组成的原电池
D．锌、铁片、稀H2SO4溶液组成的原电池
8．（2023春·广东深圳·高三深圳市龙岗区龙城高级中学校联考期中）如图是将转化为重要化工原料的原理示意图，下列说法不正确的是
  
A．口通入的是，发生还原反应
B．溶液中的迁移方向是由
C．当正极消耗气体时，电路中通过的电子数目为
D．催化剂表面的电极反应式为：
9．（2023春·浙江杭州·高三期中）《中国碳中和与清洁空气协同路径(2022)》报告指出，我国要在2030年实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。某科研小组用电化学方法将转化为CO实现再利用，转化的基本原理如图所示。下列说法不正确的是
  
A．该装置能将化学能转化为电能
B．N极电极反应方程式为
C．工作一段时间后，M电极室中的溶液pH下降
D．外电路中，电流由N极经负载流向M极
10．（2023春·天津和平·高三天津一中校考期中）化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用，下列说法错误的是
  
  
  
  
图Ⅰ原电池
图Ⅱ碱性锌锰电池
图Ⅲ铅—硫酸蓄电池
图Ⅳ银锌纽扣电池

A．图Ⅰ：SO向Fe电极方向移动
B．图Ⅱ：锌作负极反应物，发生氧化反应
C．图Ⅲ：电池放电过程中，负极质量不断减少，正极质量不断增加
D．图Ⅳ：正极的电极反应式为Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-
11．（2023春·广东广州·高三广州市第七中学校考期中）金属-空气电池可用作电动车动力来源，某金属-空气电池的工作原理如图所示。该电池以金属M为负极，碳材料为正极，放电时下列说法正确的是

A．将电能转化为化学能 B．负极上发生还原反应
C．空气中的氧气在正极上得电子 D．外电路电子由碳材料电极流向金属M电极
12．（2023·山东淄博·校联考二模）微生物燃料电池碳氮联合去除的氮转化系统原理如图所示。下列说法错误的是

A．a极电势低于b极
B．离子交换膜是质子交换膜
C．a、b两极生成和的物质的量之比为5∶4
D．好氧微生物反应器中反应的离子方程式为
13．（2023·辽宁阜新·校联考模拟预测）电解法合成氨因其原料转化率大幅度提高，有望代替传统的工业合成氨工艺。利用工业废水发电进行氨的制备(纳米作催化剂)的原理如图所示，其中M、N、a、b电极均为惰性电极。下列说法错误的是

已知：b极区发生的变化视为按两步进行，其中第二步为(未配平)。
A．M极是负极，发生的电极反应为
B．在b极发生电极反应：
C．理论上废水发电产生的与合成消耗的的物质的量之比为
D．上述废水发电在高温下进行优于在常温下进行
14．（2023春·山东济宁·高三统考期中）氢氧燃料电池与电解水装置配合使用，可实现充放电循环，应用于长寿命航天器中下列说法错误的是

A．a极发生氧化反应
B．b极为正极
C．溶液可以传导电子和离子
D．该电池能量转化率高，不污染环境

二、非选择题
15．（2023春·黑龙江牡丹江·高三牡丹江市第二高级中学校考期中）某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下：
1
Mg、Al
稀盐酸
偏向Al
2
Al、Cu
稀盐酸
偏向Cu
3
Al、石墨烯
稀盐酸
偏向石墨
4
Mg、Al
NaOH溶液
偏向Mg
根据上表中记录的实验现象，回答下列问题。
(1)由电流表指针偏向可知，电流表指针偏向___________极(填“正”或“负”)。
(2)实验3中铝为___________极，电极反应式为___________；石墨为___________极，电极反应式为___________。
(3)写出实验4中铝电极的电极反应式___________。
16．（2023春·四川雅安·高三雅安中学校考阶段练习）Ⅰ．根据化学能转化为电能的相关知识，回答下列问题：
(1)根据构成原电池的本质判断，下列化学(或离子)方程式正确且能设计成原电池的是___________(填字母，下同)。
A． B．
C． D．
Ⅱ.铅蓄电池是常用的化学电源。
(2)铅蓄电池属于___________(填“一次”或“二次”)电池。已知硫酸铅为不溶于水的白色固体，生成时附着在电极上。写出该电池放电时，正极上的电极反应式：___________。
(3)甲烷(CH4)燃料电池以30%KOH溶液为电解质溶液，该燃料电池放电时负极上的电极反应式为___________；正极附近溶液的碱性___________(填“增强”、“减弱”或“不变”)。
(4)银锌电池总反应为：Ag2O+Zn+H2O=Zn(OH)2+2Ag。则该电池的正极电极反应式：___________。
(5)如图为氢氧燃料电池的构造示意图。

①氧气从___________(填“a”或“b”)口通入；电池工作时，OH-向___________(填“X”或“Y”)极移动。
②某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质可以传导O2-，则电池工作时负极电极反应式为___________。
17．（2023春·江苏镇江·高三江苏省镇江中学校考期中）铁元素的纳米材料因具备良好的电学特性和磁学特性，而引起了广泛的研究。纳米零价铁可用于去除水体中的六价铬与硝酸盐等污染物。
(1)用溶液与(H元素为-1价)溶液反应制备纳米零价铁的化学方程式：。当生成时，反应中转移电子的物质的量为___________。
(2)纳米铁碳微电技术是一种利用铁和碳的原电池反应去除水中污染物的技术达到无害排放，该技术处理酸性废水中时，正极电极反应式为___________。
(3)我国科学家研究出USTB工艺制取金属钛，其原理如图。该方法使用的固溶体为具有导电性的，电解质为氯化钙熔盐，电解时阳极发生的主要电极反应为___________。

(4)聚合硫酸铁广泛用于水的净化。以为原料，经溶解、氧化、水解聚合等步骤，可制备聚合硫酸铁。测定聚合硫酸铁样品中铁的质量分数：准确称取液态样品，置于锥形瓶中，加入适量稀盐酸，加热，滴加稍过量的溶液(将还原为)，充分反应后，除去过量的。用溶液滴定至终点(滴定过程中与反应生成和)，消耗溶液。
①上述实验中若不除去过量的，样品中铁的质量分数的测定结果将___________(填“偏大”或“偏小”或“无影响”)。
②计算该样品中铁的质量分数(写出计算过程)___________。
18．（2023春·广东深圳·高三校联考期中）减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容。合理应用和处理氮及其化合物，在生产生活中有重要意义。
Ⅰ.雾霾严重影响人们生活，雾霾的形成与汽车排放的NOx等有毒气体有关。
(1)通过活性炭对汽车尾气进行处理，相关原理为C(s)＋2NO(g)⇌N2(g)＋CO2(g)。下列情况能说明该反应达到平衡状态的是_______。
A．2v正(NO)=v逆(CO2)
B．混合气体中N2的体积分数保持不变
C．单位时间内断裂1个N≡N同时生成1个C=O
D．恒温、恒容条件下，混合气体的密度保持不变
E.恒温、恒压条件下，混合气体的平均摩尔质量保持不变
(2)在催化转化器中，汽车尾气中CO和NO可发生反应2CO(g)＋2NO(g)⇌2CO2(g)＋N2(g)，若在容积为10L的密闭容器中进行该反应，起始时充入0.4molCO、0.2molNO，反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间变化如图所示。
  
①实验b从开始至平衡时的反应速率v(CO)=_______mol·L-1·min-1。
②实验a中NO的平衡转化率为_______。
Ⅱ.为减少汽车尾气的污染，逐步向着新能源汽车发展。肼—空气燃料电池是一种碱性电池，无污染，能量高，有广泛的应用前景，工作原理如图所示。
  
(3)回答下列问题：
①该燃料电池中正极通入的物质是_______，负极发生的反应式为_______。
②电池工作时，OH-移向_______电极(填“a”或“b”)。

参考答案：
1．B
【详解】A．NH4Cl 水解使得溶液显酸性，可用作焊接金属的除锈剂，故A正确；
B．聚合硫酸铁 [Fe2(OH)x(SO4)y]n中铁离子水解生成氢氧化铁胶体，可以加速悬浮颗粒物的沉降，是一种新型絮凝剂，但是不能用于杀菌消毒，故B错误；
C．“一次性保暖贴”中的铁粉、氯化钠、碳等在发热过程中可以形成原电池，应用的是原电池原理，故C正确；
D．催化剂能改变反应历程，降低反应的活化能，加快反应速率，故D正确；
故选B。
2．D
【分析】Zn-Cu与番茄中的酸性物质构成原电池装置，Zn比Cu活泼，故Zn作负极，Cu作正极，据此分析解答。
【详解】A．由以上分析可知Cu作正极，不发生反应，因此不溶解，故A错误；
B．该装置为原电池实现化学能转化为电能，但同时也会部分转化为热能，故B错误；
C．将锌片换成铜片，两侧电极材料相同，不能够成原电池，不产生电流，故C错误；
D．电池工作时，电解质溶液中的阴离子流向负极，即由铜片向锌片移动，故D正确；
故选：D。
3．C
【详解】A．图I中两烧杯未连通，不能形成闭合回路，因此不能构成原电池，故A错误；
B．化石燃料是不可再生能源，故B错误；
C．化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的生成，断键过程吸收能量，成键过程释放能量，导致化学反应中伴随能量变化，故C正确；
D．由图可知金刚石转化为石墨的过程放热，石墨能量低于金刚石，物质能量越低越稳定，则石墨比金刚石稳定，故D错误；
故选：C。
4．C
【分析】利用反应NO2 + NH3 → N2 + H2O消除NO2污染，a极氨气失去电子发生氧化反应，为负极；b极二氧化氮得到电子发生还原反应，为正极；
【详解】A．电流由正极流向负极，故外电路的电流方向为b → a，A正确；
B．b极二氧化氮得到电子发生还原反应生成氮气和氢氧根离子，b极的电极反应为：4H2O + 2NO2 + 8e− = N2 + 8OH−，B正确；
C．a极氨气失去电子发生氧化反应，反应为，若离子交换膜为阴离子交换膜，消耗氢氧根离子由右侧迁移过来，但是反应生成水导致左池NaOH溶液浓度将减少，C错误；
D．根据电子转移可知，2NO2~8e−，电路中转移4 mol电子时理论上可消除标准状况下1 mol NO2的污染，D正确；
故选C。
5．B
【详解】A．锌活泼性比铜强，电解液为硫酸，则锌片为负极，锌失去电子变为锌离子，因此其附近的溶液有Zn2＋产生，故A正确；
B．根据原电池“同性相吸”，则溶液中的SO向锌电极移动，H+向铜电极移动，故B错误；
C．原电池是化学能变为电能，LED灯发光，则电能变为光能，其能量转化的形式主要是“化学能→电能→光能”，故C正确；
D．如果将锌片换成铁片，铁片为负极，铜为正极，和图中正负极一致，则电路中的电流方向不改变，故D正确。
综上所述，答案为B。
6．C
【分析】若铬比铁活泼，则负极为铬失电子发生氧化反应，正极为铁，氢离子在铁上得电子发生还原反应，电子经外电路由铬电极流向铁电极；若铁比铬活泼，则负极为铁失电子发生氧化反应，正极为铬，氢离子在铬上得电子发生还原反应，电子经外电路由铁电极流向铬电极。
【详解】A. 若铬比铁活泼，则负极为铬失电子发生氧化反应，正极为铁，电子经外电路由铬电极流向铁电极，A错误；
B. 若铁比铬活泼，则负极为铁失电子发生氧化反应，正极为铬，溶液中的向负极移动，向铁电极迁移，B错误；
C. 若铬比铁活泼，则负极为铬失电子发生氧化反应，正极为铁，氢离子在铁上得电子发生还原反应，反应式为，C正确；
D. 若铁电极附近溶液pH增大，则发生，所以铁为正极，则铬比铁活泼，D错误。
故选C。
7．D
【详解】A．铜片、铁片、HCl溶液组成的原电池，铁是负极，总反应为铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，故不选A；
B．石墨、铁片、HCl溶液组成的原电池，铁是负极，总反应为铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，故不选B；
C．银片、铁片、稀H2SO4溶液组成的原电池，铁是负极，总反应为铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，故不选C；
D．锌、铁片、稀H2SO4溶液组成的原电池，锌是负极，总反应为锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，故选D；
选D。
8．C
【分析】根据原理图中电子的移动方向可知，催化剂a电极为负极，故c口通入的是SO2，d口通入的是O2，b是正极；
【详解】A．由以上分析可知，d口通入的是O2，发生还原反应，A正确；
B．原电池当中阳离子向正极移动，故溶液中H+的迁移方向是由a→b，B正确；
C．未知外界的温度和压强，故无法计算气体的物质的量，C错误；
D．由分析可知，催化剂a作负极，发生氧化反应生成硫酸，故表面的电极反应式为：SO2−2e−+2H2O=+4H+，D正确；
故选C。
9．B
【分析】由图可知，M极发生氧化反应生成氧气，为负极；N极发生还原反应生成CO，为正极；
【详解】A．该装置为原电池装置，能将化学能转化为电能，A正确；
B．N极二氧化碳得到电子发生还原反应生成CO，电极反应方程式为，B错误；
C．M极发生氧化反应生成氧气，工作一段时间后，M电极室中生成氢离子迁移到N极，氢离子个数不变，但由于消耗了水，导致溶液酸性增强，pH下降，C正确；
D．外电路中，电流由正极流向负极，故由N极经负载流向M极，D正确；
故选B。
10．C
【详解】A．铁较铜活泼，铁为负极，原电池中阴离子向负极移动，SO向Fe电极方向移动，A正确；
B．锌较活泼，失去电子发生氧化反应，作负极反应物，B正确；
C．电池放电过程中，负极反应为，则负极质量不断增加；正极反应为：，正极质量也不断增加，C错误；
D．正极的氧化银得到电子发生还原反应生成银，电极反应式为Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-，D正确；
故选C。
11．C
【分析】由示意图中离子的移动方向可知，金属M电极为原电池的负极，M失去电子发生氧化反应生成M2+，碳材料电极为正极，氧气在正极得到电子发生还原反应生成氢氧根离子。
【详解】A．该结构为原电池，将化学能转化为电能，故A错误；
B．原电池中负极失去电子发生氧化反应，故B错误；
C．该电池中，空气中的氧气在正极上得电子生成OH-，故C正确；
D．原电池工作时，外电路电子由负极流向正极，则放电时，外电路电子由M电极流向碳材料电极，故D错误；
故选C。
12．C
【详解】从图分析，a电极上为乙酸根离子生成二氧化碳，失去电子，为负极反应，b为正极。据此解答。
A．a为负极，b为正极，正极电极比负极高，A正确；
B．a的电极反应为，b的电极反应为，氢离子向正极移动，故使用质子交换膜膜，B正确；
C．根据ab电极反应分析，电子守恒，则二氧化碳和氮气的物质的量比为10:4=5:2，C错误；
D．从图分析，铵根离子和氧气进去反应生成硝酸根离子，故反应的离子方程式为：，D正确；
故选C。
13．D
【分析】由图可知，左边为原电池，右边是电解池，含NO的废水中NO转化为N2，N元素化合价降低，得出N极为原电池的正极，所以M极为原电池的负极，从而判断a极为阳极， b极为阴极，在共熔物作用下水蒸气在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气，b电极为阴极，氮气在阴极上得到电子发生还原反应生成氨气，在阴极上得到电子发生还原反应生成，。
【详解】A．由分析可知，M极为原电池的负极，在负极失去电子生成CO2，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：，故A正确；
B．由分析可知，b电极为阴极，在阴极上得到电子发生还原反应生成，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：，故B正确；
C．NO的废水中NO转化为N2，N元素化合价由+5价下降到0价，合成过程中，N元素由0价下降到-3价，根据得失电子守恒可知，理论上废水发电产生的与合成消耗的的物质的量之比为，故C正确；
D．上述废水发电过程中有微生物参与，高温不利于微生物生存，则上述废水发电在常温下进行优于在高温下进行，故D错误；
故选D。
14．C
【分析】氢氧燃料电池中，通入氢气的一极为负极，则a极为负极，b极为正极。
【详解】A．由上述分析可知，a极为负极，负极发生氧化反应，选项A正确；
B．由上述分析可知，b极为正极，选项B正确；
C．K2CO3溶液作为电解质溶液，用于传导离子形成闭合回路，不能传导电子，选项C错误；
D．氢氧燃料电池可以连续将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能，能量转化率高，且不污染环境，选项D正确；
答案选C。
15．(1)正
(2) 负 正
(3)

【详解】（1）Mg、Al和稀盐酸构成原电池，镁为负极、铝为正极，电流表指针偏向铝，可知电流表指针偏向正极；
（2）实验3中Al、石墨烯和稀盐酸构成原电池，铝失电子生成铝离子，铝为负极，电极反应式为；电流表指针偏向石墨，石墨为正极，正极氢离子得电子生成氢气，电极反应式为；
（3）Mg、Al和氢氧化钠溶液构成原电池，电流表指针偏向Mg，Mg为正极、铝为负极，负极铝失电子生成偏铝酸根离子，负极反应式为。
16．(1)D
(2) 二次 PbO2+2e-++4H+=PbSO4+2H2O
(3) CH4-8e-+10OH-=+7H2O 增强
(4)
(5) b X

【详解】（1）原电池发生的反应是氧化还原反应。
A．该反应是中和反应，反应过程中元素化合价不变，因此不属于氧化还原反应，不能构成原电池，A不符合题意；
B．该反应属于氧化还原反应，但离子方程式书写中，电子不守恒，电荷不守恒，B不符合题意；
C．该反应基本类型是化合反应，但反应反应过程中元素化合价不变，因此不属于氧化还原反应，不能构成原电池，C不符合题意；
D．该反应属于氧化还原反应，反应过程中电子守恒，元素守恒，方程式书写正确，因此能构成原电池，D符合题意；
故合理选项是D。
（2）铅蓄电池能够反复放电和充电使用，因此属于二次电池；
在铅蓄电池放电时，负极材料是Pb，Pb失去电子发生氧化反应，负极的电极反应式为：Pb-2e-+=PbSO4；正极材料是PbO2，PbO2得到电子被还原产生Pb2+结合溶液中的生成PbSO4；O2-结合H+生成H2O，则正极的电极反应式为：PbO2+2e-++4H+=PbSO4+2H2O；
（3）在甲烷燃料电池中，通入燃料甲烷的电极为负极，CH4失去电子被氧化产生的CO2与溶液中的OH-结合形成，同时产生H2O，则负极的电极反应式为CH4-8e-+10OH-=+7H2O；
在正极上O2得到电子，与溶液中的H2O结合形成OH-，故正极附近c(OH-)增大，故正极附近溶液的碱性增强；
（4）银锌电池中，Zn为负极，失去电子发生氧化反应，Ag2O为正极，得到电子发生还原反应，正极的电极反应式为：；
（5）①根据图示可知：在X电极上有电子流出，则X电极为负极，a口通入的气体为H2；在Y电极上有电子流入，则Y电极为正极，b口通入的气体为O2。因此氧气从b口通入；电池工作时，OH-向正电荷较多的负极区移动，因此OH-向X电极移动。
②某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质可以传导O2-，则电池工作时负极上H2失去电子产生的H+结合O2-生成H2O，则负极的电极反应式为。
17．(1)
(2)
(3)
(4) 偏大 12.32%

【详解】（1）根据反应：，，氢从-1价升高到0价，化合价升高8价，，氢从+1价降低到0价，化合价降6价，铁从+2价降低到0价，化合价降2，总共将8价，所以当生成1mol Fe时，反应中转移电子的物质的量为8mol；
（2）要使除水中污染物的技术达到无害排放，该技术处理酸性废水中时正极生成无毒气体，电极反应式为：；
（3）TiO·TiC固溶体作阳极，发生失电子的氧化反应，生成Ti2+和CO，其电极反应为TiO·TiC-4e-=2Ti2++CO；
（4）①Sn2+具有还原性，能被K2Cr2O7氧化，从而导致K2Cr2O7消耗偏多，则样品中铁的质量分数的测定结果将偏大；
②将亚铁离子氧化为铁离子，自身被还原为Cr3+，消耗一个转移6个电子，氧化一个亚铁离子转移一个电子，根据转移电子守恒可得关系式，则，Fe元素质量，则样品中铁的质量分数。
18．(1)BDE
(2) 2.5×10-4 60%
(3) 空气 N2H4＋4OH--4e-=N2↑＋4H2O a

【详解】（1）A．由反应方程式知当时反应达到平衡，故A不符合题意；
B．混合气体中的体积分数保持不变时，说明消耗的氮气和生成的氮气相等，反应达到平衡状态，故B符合题意；
C．由方程式知单位时间内断裂1个同时生成2个C=O，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，故C不符合题意；
D．由方程式知，反应有固体参加，恒温、恒容条件下，混合气体的密度保持不变时，混合气体的质量不再变化，说明反应达到平衡，故D符合题意；
E.由方程式知，反应前后气体的总物质的量不变，当混合气体的平均摩尔质量保持不变时，说明气体的总质量不再变化，反应达到了平衡，故E符合题意；
故答案为：BDE
（2）起始时充入0.4molCO、0.2molNO，发生，设转化的CO为nmol，则，由压强之比等于物质的量之比得，解得n=0.1mol，所以实验b从开始至平衡时的反应速率v(CO)=；
②设转化的NO为xmol，则，由压强之比等于物质的量之比得，解得x=0.12mol，实验a中NO的平衡转化率为；
（3）①肼—空气燃料电池中肼中氮元素为-2价升高到氮气中的0价，发生氧化反应，所以通入肼的一极为负极，电极反应式为，通入空气的一极为正极；
②根据①分析a极为负极，b极为正极，对于原电池来说，阴离子移向负极，所以电池工作时，移向a电极；