专题06 化学反应速率与化学平衡(新高考通用)-【好题汇编】2025年高考化学三模试题分类汇编
2025-06-18
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 化学反应速率,化学平衡 |
| 使用场景 | 高考复习-三模 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 11.83 MB |
| 发布时间 | 2025-06-18 |
| 更新时间 | 2025-06-19 |
| 作者 | 木子白水 |
| 品牌系列 | 好题汇编·三模分类汇编 |
| 审核时间 | 2025-06-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52636213.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
学科网(北京)股份有限公司
专题06化学反应速率与化学平衡
考点概览
题型一 化学反应速率、活化能与基元反应
题型二 化学平衡
题型三 化学反应的方向
化学反应速率、活化能与基元反应题型一
1.(2025·北京海淀·三模)苯与液溴反应生成溴苯,反应过程中能量变化示意图如下。下列说法不正确的是
A.可作该反应的催化剂
B.总反应的
C.过程②的活化能最大,决定总反应速率的大小
D.为证明该反应为取代反应,可将反应后的气体直接通入溶液
【答案】D
【详解】A.苯与液溴反应时,能降低反应的活化能,加快反应速率,可作该反应的催化剂,A正确;
B.由能量变化示意图可知,反应物总能量高于生成物总能量,反应为放热反应,总反应的,B正确;
C.在多步反应中,活化能最大的步骤决定总反应速率,过程②的活化能最大,所以决定总反应速率的大小,C正确;
D.液溴具有挥发性,反应后的气体中含有,也能与溶液反应生成浅黄色沉淀,干扰的检验,不能将反应后的气体直接通入溶液证明该反应为取代反应,D错误;
故答案选D。
2.(2025·浙江嘉兴·三模)盐酸羟胺可用于合成抗癌药,工业上可采用电化学方法制备,装置、正极反应机理如图所示。
下列有关说法不正确的是
A.该电池的总反应为:
B.上述反应中的X、Y分别为
C.Pt电极上的反应:
D.制取,有通过交换膜
【答案】D
【分析】由图可知,含铁的催化电极为原电池的正极,盐酸作用下一氧化氮在正极得到电子发生还原反应生成盐酸羟胺,电极反应式为NO+3e-+4H+=NH3OH+,铂电极为负极,氢气在负极失去电子发生氧化反应生成氢离子,电极反应式为H2-2e-=2H+,原电池工作时氢离子通过氢离子交换膜由负极区进入正极区。
【详解】A.将正极反应式×2+负极反应式×3得:2NO+3H2+2H+=2NH3OH+,化学方程式为2NO+3H2+2HCl=2NH2OH·HCl,故A正确;
B.Y为反应机理最终产物,故Y为盐酸羟胺的阳离子NH3OH+,分析正极反应机理,结合元素守恒可以判断X为氢离子H+,故B正确;
C.由分析,铂电极为负极,氢分子失去电子生成氢离子,正确的电极反应式为H2-2e-=2H+,故C正确;
D.根据分析中正极电极反应式,消耗1mol NO,制取,得到3mol电子,消耗4molH+,根据分析中的负极电极反应式,失去3mol电子,生成3molH+,则有3mol H+通过交换膜,故D错误;
故答案为D。
3.(2025·浙江嘉兴·三模)卤代烃(以三甲基溴丁烷水解为例)在碱性条件下的水解机理如下(已知水解过程中形成的碳正离子越稳定,反应越容易):下列说法正确的是
A.在碱性条件下的水解速率由第Ⅱ步决定
B.水解过程中碳原子的杂化方式不变
C.稳定性:
D.水解速率:
【答案】D
【详解】A.过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能,活化能越小反应越快,活化能越大反应越慢,决定总反应速率的是慢反应;由图,在碱性条件下的水解速率由第Ⅰ步决定,A错误;
B.中和溴相连的C为sp3杂化,中C+为sp2杂化,水解过程中碳原子的杂化方式发生改变,B错误;
C.物质能量越低越稳定,由图,稳定性:,C错误;
D.已知水解过程中形成的碳正离子越稳定,反应越容易,甲基为供电子基团,则水解过程中形成的更稳定,导致水解速率:,D正确;
故选D。
4.(2025·北京朝阳·三模)下列叙述正确的是
A.反应活化能越高,该反应越易进行
B.不能用红外光谱区分和
C.一元弱酸HA的越小,NaA的水解程度越大
D.分子中所有原子都在同一平面上
【答案】C
【详解】A.活化能越高,反应发生所需的最低能量越大,反应速率越慢,越难进行,A错误;
B.外光谱可通过官能团特征吸收峰区分不同化合物。含羟基;含醚键,因此,红外光谱可以区分两者,B错误;
C.元弱酸HA的越小,表明酸性越弱,其共轭碱A⁻的碱性越强(根据)。因此,NaA水解程度越大,C正确;
D.分子中,碳碳双键部分为平面结构,但甲基的碳原子为杂化,呈四面体构型,导致甲基上的氢原子不在双键平面上,因此所有原子不在同一平面上,D错误;
故选C。
5.(2025·浙江温州·三模)下列说法不正确的是
A. 采用多层催化剂间隔催化,有利于提高反应速率、产率
B.,高压可提高CO吸收率
C.,其他条件不变,添加少量纳米CaO可以增大的平衡体积分数
D.基元反应的速率较小,则所有活化分子的平均能量高于或等于所有分子的平均能量
【答案】D
【详解】A.反应采用多层催化剂间隔催化,有利于提高反应速率,合适的催化剂可减小副反应发生,有利于产率提高,故A正确;
B.反应正向气体分子数减小,高压有利于平衡正向移动,可提高CO吸收率,故B正确;
C.其他条件不变,添加少量纳米CaO,可吸收生成的二氧化碳,使平衡正向移动,可以增大H2的平衡体积分数,故C正确;
D.基元反应的速率较小,说明单位体积内活化分子数少,故D错误;
故选:D。
6.(2025·四川巴中·三模)下列实验操作、现象及结论均正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
用试纸分别测定溶液和溶液的
溶液的大
水解常数:大于
B
常温下,将滴有几滴酚酞试液的饱和碳酸氢钠溶液加热到50℃
溶液颜色加深,并产生大量气泡
的水解平衡向逆移动
C
向a、b两支试管中分别加入等体积的5%溶液,在b试管中加入2-3滴溶液
b试管溶液变蓝后,产生气泡的速率明显加快
是分解的催化剂
D
向锌粒和稀硫酸反应的试管中,滴加几滴溶液
产生气泡的速率明显加快
锌粒与置换出的银形成了铜锌原电池
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.溶液显碱性是水解大于电离,溶液显酸性是电离大于水解,不能仅根据比较二者水解常数,A错误;
B.加热促进水解,水解平衡正向移动,B错误;
C.加入溶液后,加快分解速率,说明是分解的催化剂,C正确;
D.加入溶液,锌先置换出银,形成锌-银原电池加快反应速率,不是铜锌原电池,D错误;
故选C。
7.(2025·四川巴中·三模)一种制备粗产品的工艺流程如图。已知:纯易分解爆炸,一般用空气稀释到体积分数为10%以下。
下列说法正确的是
A.溶解过程中可以用盐酸代替稀硫酸
B.流程中做还原剂
C.发生器中鼓入空气的主要目的是提供氧化剂
D.吸收塔中温度不宜过低,否则会导致产率下降
【答案】B
【详解】分析:在稀硫酸中溶解,通入在发生器中发生氧化还原反应,生成和,通过鼓入空气,防止浓度过高,还可以将其吹进吸收塔,根据氧化还原反应规律可知,在吸收塔中与双氧水、氢氧化钠反应生成和氧气,再经过一系列操作得到粗产品。
A.具有强氧化性,可以氧化,则溶解过程中不可以用盐酸代替稀硫酸,错误;
B.与双氧水、氢氧化钠反应生成和氧气,流程中做还原剂,正确;
C.发生器中鼓入空气的主要目的是防止浓度过高,因为纯易分解爆炸,错误:
D.在吸收塔中与双氧水、氢氧化钠反应生成和氧气,温度过低反应速率慢,但是不一定会导致产率下降,错误;
故选B。
8.(2025·山东淄博·三模)已知C2H5Br在NaOH醇溶液中发生的取代反应和消去反应互为竞争,二者反应历程中的相对能量变化如下图所示。下列说法错误的是
A.升高温度对反应历程1更有利
B.NaOH醇溶液中OH-与乙醇分子间形成了氢键
C.C2H5Br发生取代反应或消去反应时,OH-进攻的原子不同
D.NaOH醇溶液中C2H5Br发生消去反应在热力学上更有利
【答案】D
【详解】A.由图可知,反应历程1的活化能(88.7 kJ/mol)低于反应历程2的活化能(79.9 kJ/mol),根据化学反应速率理论,活化能越低,反应越容易进行,升高温度会使更多的反应物分子具有足够的能量来克服活化能垒,从而加快反应速率,所以升高温度对反应历程1更有利,A正确;
B.从反应历程图能看到,中的氧与乙醇分子中的氢存在相互作用,符合氢键形成特征,所以NaOH醇溶液中与乙醇分子间形成了氢键,B正确;
C.取代反应里,进攻与Br原子相连的碳原子;消去反应时,进攻与Br原子相连碳原子的邻位碳原子上的氢原子,进攻原子不同,C正确;
D.由图可知,取代反应产物能量比消去反应产物能量低,能量越低越稳定,说明在NaOH醇溶液中C2H5Br发生取代反应在热力学上更有利,并非消去反应,D错误;
故选D。
9.(2025·河北保定·三模)在金属催化剂表面发生转化的过程可能为(*表示吸附在催化剂表面)。其中部分物种在催化剂表面的吸附构型如图甲所示(已省略),反应历程中的相对能量如图乙所示。
下列说法中错误的是
A.碳元素发生了还原反应
B.电负性:
C.反应过程中还有生成
D.催化剂比复合催化剂更容易吸附和
【答案】D
【详解】A.碳元素化合价降低,发生了还原反应,A项正确;
B.复合催化剂中中的只吸附在表面,说明有带正电的趋势,因此电负性:,B项正确;
C.结合中的生成,C项正确;
D.由图乙可知,复合催化剂吸附和状态能量低,D项错误;
故选D。
10.(2025·河北保定·三模)Rh(Ⅰ)-Ru(Ⅲ)双金属配合物的结构及催化醋酸甲酯反应制备醋酸的反应机理如图所示。下列说法错误的是
A.反应过程中Ru的成键数目和化合价均不变
B.反应甲和乙均为取代反应,且在反应过程中,碳原子的杂化类型不变
C.Rh(Ⅰ)-Ru(Ⅲ)双金属配合物是反应的催化剂,降低了反应的焓变
D.总反应为:
【答案】C
【详解】A.由图可知,Ru在反应过程中结合和脱离的原子或原子团无变化,其化学键情况未变,所以Ru的成键数目和化合价均不变,A正确;
B.反应甲是CH3COI与H2O反应生成CH3COOH和HI,反应乙是CH3COOCH3与HI反应生成CH3COOH和CH3I,二者都符合取代反应特征,均为取代反应,反应甲中CH3COI、CH3COOH中甲基的碳原子始终是sp3杂化,-COI和-COOH是sp2杂化,反应乙中CH3COOCH3、CH3COOH和CH3I中甲基的碳原子始终是sp3杂化,酯基和羧基中碳原子是sp2杂化,即碳原子的杂化类型不变,B正确;
C.Rh(Ⅰ)-Ru(Ⅲ)双金属配合物是反应的催化剂,催化剂的作用是降低反应的活化能,加快反应速率,而反应的焓变由反应物和生成物的能量差决定,催化剂不能改变焓变,C错误;
D.梳理整个反应机理图可知,反应物是CH3COOCH3、CO和H2O,生成物是CH3COOH,反应条件为催化剂,故总反应可表示为,D正确;
故答案选C。
11.(2025·广东汕头·三模)丙烯与HBr发生加成反应,存在以下两种途径:
已知:1-溴丙烷的能量大于2-溴丙烷的能量。两个途径的反应过程,其图像如下:
下列说法正确的是
A.相同条件下,生成2-溴丙烷的速率快
B.相同条件下,生成1-溴丙烷的产率高
C.生成两种溴代产物时,决速步均由第二步反应决定
D.
【答案】A
【详解】A.1-溴丙烷的能量大于2-溴丙烷的能量,故A物质是1-溴丙烷,B物质是2-溴丙烷,由图像可知生成2-溴丙烷的活化能更小,故速率更快,故A正确;
B.生成2-溴丙烷更稳定,故相同条件下,生成2-溴丙烷的产率高,故B错误;
C.由图像可知,都是第一步反应的活化能大于第二步反应,故决速步均由第一步反应决定,故C错误;
D.1-溴丙烷的能量大于2-溴丙烷的能量,为放热反应,,故D错误;
答案选A。
12.(2025·河南开封·三模)利用测压法在刚性反应器中研究30℃时分解反应:
其中二聚为的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强随时间的变化如下表所示[时,完全分解]:
0
30
60
120
200
1200
1500
32.5
37.2
39.8
43.6
46.8
58.5
59.6
60.8
下列说法正确的是
A.内,
B.30℃时,反应的平衡常数
C.若提高反应温度至40℃,则完全分解后体系压强
D.研究表明,分解的反应速率,时,测得体系中,则此时
【答案】D
【分析】的分解不是可逆反应,时,完全分解;为放热反应,因此当完全分解后,产生的O2的压强必为16.25kPa,30℃时,反应,,65-y++16.25=60.8,y=40.9,,据此分析;
【详解】A.内,设分解了x,则生成的压强为2x,则生成的压强为 ,设有w的发生了转化,列三段式,,++=37.2,因二聚为的反应可以迅速达到平衡,即达到平衡状态,故,解得w=21.65,x=19.21,,A错误;
B.根据分析可知,30℃时,反应平衡常数,B错误;
C.为放热反应,升温,平衡逆向移动,压强会增大,C错误;
D.研究表明,分解的反应速率,时,测得体系中,则此时,则,D正确;
故选D。
13.(2025·河南·三模)狄尔斯-阿尔德(Diels-Alder)反应广泛应用于药物制备等领域。某狄尔斯-阿尔德反应催化机理如图所示。
下列说法错误的是
A.物质I的名称为丙烯醛
B.总反应为
C.物质VI是反应的催化剂
D.物质V中含有2个手性碳原子
【答案】D
【详解】
A.物质Ⅰ 的名称为丙烯醛,A正确;
B.,由反应示意图可知:物质Ⅰ 和物质Ⅲ是“入环”的物质,应为反应物,物质Ⅴ是“出环”的物质应为生成物,水开始“出环”生成,后来又“入环”参加反应;总反应是 + ,B正确;
C.物质VI在连续反应中从一开始就和物质Ⅰ 参与了反应,在最后又和物质Ⅴ再次生成,是反应的催化剂,物质Ⅱ、Ⅳ以及水都是中间产物。C正确;
D.物质V 中含有3个手性碳原子,中“*”标示的碳原子为手性碳原子,D错误;
故选D。
14.(2023·山东泰安·三模)已知的速率方程为(k为速率常数,只与温度、催化剂有关)。实验测得,在催化剂X表面反应的变化数据如下:
t/min
0
10
20
30
40
50
60
70
0.100
0.080
0.040
0.020
0
下列说法正确的是
A.,
B. min时,
C.相同条件下,增大的浓度或催化剂X的表面积,都能加快反应速率
D.保持其他条件不变,若起始浓度为0.200 mol·L,当浓度减至一半时共耗时50 min
【答案】D
【分析】根据表中数据分析,该反应的速率始终不变,的消耗是匀速的,说明反应速率与无关,故速率方程中n=0;
【详解】A.由分析可知,n=0,与浓度无关,为匀速反应,每10min一氧化二氮浓度减小0.02,则,A错误;
B.由分析可知,n=0,与浓度无关,为匀速反应,t=10min时瞬时速率等于平均速率==≠,B错误;
C.速率方程中n=0,反应速率与的浓度无关,C错误;
D.保持其他条件不变,该反应的反应速率不变,即为,若起始浓度,减至一半时所耗时间为=50min,D正确;
答案选D。
15.(2025·陕西·三模)下列实验能达到目的的是
A.测一定时间内Zn与稀溶液反应速率:测量的变化
B.研究乙炔的还原性:将电石和饱和食盐水反应产生的气体通入酸性溶液中,观察溶液是否褪色
C.验证水是极性分子:打开盛有水的酸式滴定管,用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近水柱,观察水的流动方向
D.证明NaClO能发生水解:向NaClO溶液中滴加酚酞试液,观察溶液是否变红
【答案】C
【详解】A.在Zn与稀的反应中并未参与反应,其浓度基本不变,所以不能通过测量的变化来测定Zn与稀溶液反应速率,A错误。
B.电石中滴加饱和食盐水,产生的乙炔中混有、等还原性气体,均能使酸性溶液褪色,影响乙炔还原性的检验,B错误;
C.向酸式滴定管中加入蒸馏水,打开活塞让水缓缓流下,可看到水呈直线状垂直流入烧杯中,若用丝绸摩擦过的玻璃棒(带正电)接近水流时,水流会向靠近玻璃棒方向偏转,原因在于水分子为极性分子,在电场中被极化,其正负电荷中心分离,导致极性分子的特性显现,C正确;
D.酚酞遇碱溶液变红,且HClO具有漂白性,则应该是先变红后褪色,证明NaClO在溶液中发生了水解,D错误;
故选C。
化学平衡题型二
16.(2025·江苏南通·三模)一种以、为原料制取COS的过程中主要反应如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
将等物质的量的和充入反应器中,压强一定,平衡时和的转化率、和选择性与温度的关系如下图所示。
或选择性。下列说法正确的是
A.X代表的物质是COS
B.温度越高,平衡时所得的物质的量越少
C.400℃之前,容器内只发生反应Ⅰ
D.600℃时,其他条件一定,适当增大起始反应的压强,既能加快反应速率也能提高COS的平衡选择性
【答案】D
【详解】A.反应Ⅰ生成和,反应Ⅲ也生成,则的选择性应高于,由图可知,X的选择性高于Y,所以X代表,Y代表,A错误;
B.反应Ⅰ、Ⅲ均生成,且均为吸热反应,温度升高,平衡正向移动,的物质的量应增多,B错误;
C.之前,、有转化率,、有选择性,同时反应Ⅱ中分解也会发生(只是程度小),不可能只发生反应Ⅰ,C错误;
D.增大压强,反应速率加快;反应Ⅰ是气体分子数不变的反应,反应Ⅱ逆向移动(减少分解 ),反应Ⅲ气体分子数不变,整体有利于生成,能提高其平衡选择性,D正确;
故答案选D。
17.(2025·浙江嘉兴·三模)下列说法不正确的是
A.高温有利于反应的自发进行
B.对有气体参加的化学反应,缩小体积,单位体积内活化分子数增多但活化分子百分数不变
C.为基元反应,将盛有的密闭烧瓶浸入热水,红棕色加深;说明正反应活化能小于逆反应活化能
D.工业合成氨反应:,其他条件不变,增大投料比可提高的平衡转化率
【答案】D
【详解】A.反应吸热,且为熵增反应,ΔH>0,ΔS>0,则高温可以自发进行,故A正确;
B.体积减小,压强增大,可增大单位体积内活化分子的数目,有效碰撞增多,但单位体积内活化分子的百分数未变,故B正确;
C.升高温度,颜色加深,平衡逆向移动,v正<v逆,说明是放热反应,正反应活化能小于逆反应活化能,故C正确;
D.根据平衡移动原理,增加一种反应物浓度会提高另一种反应物的转化率,增大,氮气过量,氢气相对不足,导致氮气的平衡转化率降低,氢气转化率提高,故D错误;
故答案为D。
18.(2025·湖南邵阳·三模)在恒容密闭容器中发生反应: ,测得的平衡转化率与起始投料比[,分别为、、]、温度关系如图所示。下列说法错误的是
A.
B.曲线代表的投料比为
C.若下,测得点对应的总压强为,则分压
D.保持不变,向点反应体系中再加入和,平衡后转化率小于
【答案】D
【分析】二氧化碳浓度不变时增大氨气的浓度,平衡正向移动二氧化碳转化率增大,则a、b、c分别代表的投料比为1:1、2:1、3:1,据此解答:
【详解】A.同一投料比下,升高温度,CO2转化率减小,平衡逆向移动,正反应放热,ΔH<0,故A正确;
B.据分析,曲线a代表的投料比为1:1,故B正确;
C.曲线c投料比为3:1,假设NH3和CO2初始物质的量分别为3mol和1mol,平衡时CO2转化率为x,则平衡时NH3的物质的量为(3-2x)mol,CO2的物质的量为(1-x)mol,T1℃下,M点总压强为,因此分压,故C正确;
D.N点初始投料比为2:1,假设NH3和CO2初始物质的量分别为2mol和1mol,可计算,向点反应体系中再加入和,则,平衡不动,平衡后转化率等于y,故D错误;
故答案为D。
19.(2025·河北保定·三模)是一种重要的化工原料,常用于催化剂、媒染剂和消毒剂等。在一定温度下,在液态有机相中存在以下氯化络合反应:
① ;
② ;
③ ;
④ 。
保持温度不变,改变某浓度有机相稀溶液中的起始浓度,测得铜元素的部分微粒分布系数与平衡浓度的关系如图所示。下列说法正确的是
A.已知的空间结构为平面正方形,则的杂化轨道类型为
B.曲线b代表溶液中的分布系数与平衡浓度的关系
C.A点时,的浓度为
D.向上述溶液中继续加入有机试剂稀释,体系中比值减小
【答案】B
【分析】由图及反应①②③④可知,随着c(Cl-)的增加,平衡正向移动,c(Cu2+)减小,c(CuCl+)增加,故曲线a表示Cu2+的分布系数,曲线b表示CuCl+的分布系数,则曲线c表示CuCl2的分布系数。
【详解】A.已知[CuCl4]2-的空间结构为平面正方形,而sp3杂化的VSEPR模型是四面体形,A错误;
B.根据分析可知,曲线b表示CuCl+的分布系数与平衡浓度的关系,B正确;
C.由分析和图可知,A点时和分布系数几乎为0,可以忽略不计,主要含铜微粒为Cu2+、CuCl+和CuCl2,A点为曲线a与曲线b的交点,故A点时c(Cu2+)=c(CuCl+),且K1=1.5,则,则c(Cl-) = 1/1.5 = 2/3 mol/L,C错误;
D.根据反应③④可得c{}=K3×c3(Cl-)×c(Cu2+),c{}=K4×c4(Cl-)×c(Cu2+),则,稀释时,溶液中Cl-浓度减小,所以体系中的值增大,D错误;
故答案选B。
20.(2025·北京西城·三模)一定温度下,()在存在下与等物质的量的反应,主要产物为和。、和的物质的量分数随时间的变化如图1所示,反应过程中能量变化示意图如图2所示。
下列说法不正确的是
A.由图1可知,的活化能大于的活化能
B.的过程中,存在键的断裂与形成、键的旋转
C.此温度下,X生成Y的平衡常数小于X生成Z的平衡常数
D.时,各物质的物质的量分数变化可以用来解释
【答案】D
【详解】A.开始反应时,Y的含量迅速上升,说明生成Y的速率快,活化能越低,反应速率越快,则的活化能大于的活化能,A正确;
B.σ键的键能大于π键,的过程中,先通过π键的断裂,而σ键保持稳定,再通过单键旋转调整取代基排列,最后重新形成π键,B正确;
C.达到平衡时,Z的浓度大于Y,则X生成Y的平衡常数小于X生成Z的平衡常数,C正确;
D.时,Z的浓度很低,说明主要发生反应,而的速率很慢,即的活化能大,则可以用来解释,D错误;
故选D。
21.(2025·北京通州·三模)乙炔()能在汞盐溶液催化下与水反应生成,反应历程及相对能垒如下图所示。
下列说法正确的是
A.本反应历程涉及的物质中,最稳定
B.过程①中,的空轨道接受水分子中氧原子的孤对电子
C.该反应历程中,存在非极性键的断裂和形成
D.增大压强和乙炔的浓度均能加快反应速率,并且增大乙炔的平衡转化率
【答案】B
【分析】五个过程中,①②⑤为放出能量反应的能垒,③④为吸收能量反应的能垒,其中过程④能垒比过程③大,反应速率较慢。
【详解】A.能量越低越稳定,整个历程中涉及的物质,的能量最低,最稳定,A错误;
B.水分子中的氧原子存在孤对电子,中存在空轨道,所以水分子中的氧原子向的空轨道提供孤对电子形成配合物,B正确;
C.由图可知,在汞盐溶液催化下乙炔与水发生加成反应生成乙醛时存在非极性键的断裂, 但不存在非极性键的形成,C错误;
D.由图可知,在汞盐溶液催化下乙炔与水发生加成反应生成乙醛时,增大乙炔的压强和浓度可以使平衡向正反应方向移动,但增大乙炔的浓度,乙炔的转化率减小,D错误;
故选B。
22.(2025·辽宁沈阳·三模)温度,在恒容密闭反应器中进行高压液态+氢萘催化脱氢实验,反应Ⅰ:;反应Ⅱ:;,测得和的产率和(以物质的量分数计)随时间的变化关系如图所示,下列说法中错误的是
A.由图可知:反应活化能 B.温度对Ⅱ反应限度影响大
C.改变催化剂可调控两种有机生成物比例 D.时,共产生
【答案】B
【详解】A.由图可知,相同时间内(反应Ⅱ产物产率)大于(反应Ⅰ产物产率),说明反应Ⅱ的反应速率比反应Ⅰ快,一般情况下,反应速率越快,反应的活化能越低,所以反应活化能Ⅱ<Ⅰ,A选项正确;
B.已知,反应Ⅰ和反应Ⅱ均为吸热反应,且反应Ⅰ的更大。根据勒夏特列原理,升高温度,平衡向吸热方向移动,对于吸热反应,越大,温度对反应限度影响越大,所以温度对反应Ⅰ的反应限度影响大,B选项错误;
C.催化剂具有选择性,不同的催化剂对不同反应的催化效果不同,所以改变催化剂可调控两种有机生成物比例,C选项正确;
D.8h时,= 0.027,= 0.374,起始时,根据反应Ⅰ,生成的物质的量,同时生成的物质的量;根据反应Ⅱ,生成的物质的量,同时生成的物质的量,则共产生的物质的量,D选项正确;
故答案选B。
23.(2025·湖南·三模)向2L的密闭容器中加入1mol和1mol,发生如下两个反应:
反应Ⅰ: ;
反应Ⅱ: 。
不同温度下的平衡转化率、CO的选择性和的选择性如图所示(选择性指生成CO或占消耗总量的百分比)。下列相关说法正确的是
A.曲线a表示的平衡转化率
B.选择适宜的催化剂可以提高平衡体系中的选择性
C.300℃时,反应Ⅱ的平衡常数K≈0.173
D.随着温度的升高,容器内逐渐减小
【答案】C
【详解】A.反应I为放热反应,升温平衡逆向移动,反应II为吸热反应,升温平衡正向移动,则题图中曲线a表示CO的选择性,c表示的选择性,则曲线b表示的转化率,A项错误;
B.催化剂不影响平衡,B项错误;
C.300℃时,的转化率为30%,CO的选择性为70%,的选择性为30%,结合化学计量数可知,此时,,,, ,反应Ⅱ反应前后气体的化学计量数之和不变,故可以用物质的量代替浓度计算化学平衡常数,则反应Ⅱ的平衡常数,C项正确;
D.随着温度的升高,以反应Ⅱ为主,容器内逐渐增大,D项错误;
故选C。
24.(2025·甘肃庆阳·三模)工业上常用H2除去CS2,该反应为。一定温度下,向恒容反应器中按照不同投料(如表所示)充入气体。按照①进行投料时,测得体系中各成分的物质的量随时间变化如图所示。
投料
CS2(g)
H2(g)
CH4(g)
H2S(g)
①
1 mol
4 mol
0
0
②
0.4 mol
1.6 mol
0.8 mol
1.6 mol
③
1 mol
1 mol
0
0
下列说法错误的是
A.图中M点CS2的转化率为80%
B.①中反应达到平衡时,n(H2)=0.8 mol
C.按照②进行投料时,反应向正反应方向进行
D.③中CS2的体积分数保持不变时,说明反应达到平衡
【答案】D
【分析】
由表格数据和方程式可知,图中反应物和生成物表示如图所示:,设容器的体积为1L,平衡时甲烷的物质的量为xmol,由图可知,平衡时氢气和甲烷的物质的量相等,由方程式可得:4—4x=x,解得x=0.8,由方程式可知,平衡时二硫化碳、氢气、甲烷、硫化氢的物质的量浓度分别为0.2mol/L、0.8mol/L、0.8mol/L、1.6mol/L反应的平衡常数K==25。
【详解】A.由分析可知,平衡时甲烷的物质的量为0.8mol,则二硫化碳的转化率为×100%=80%,故A正确;
B.由分析可知,平衡时,氢气的物质的量为0.8 mol,故B正确;
C.按照②进行投料时,反应的浓度熵Qc=≈0.78<25,则反应向正反应方向进行,故C正确;
D.由题意可知,③中起始二硫化碳的体积分数为×100%=50%,设反应达到平衡时二硫化碳的消耗量为ymol,由方程式可知,二硫化碳的体积分数为×100%=50%,则二硫化碳的体积分数保持不变时,不能说明正逆反应速率相等,无法判断反应是否达到平衡,故D错误;
故选D。
25.(2025·江西九江·三模)向体积均为1L的两恒容容器中分别充入2molX和1molY发生反应: ,其中甲为绝热过程,乙为恒温过程,两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是
A.
B.气体的总物质的量:
C.反应速率:
D.b点平衡常数:K<12
【答案】D
【详解】A.由图象可知,反应时间相同,绝热下压强大于恒温,说明反应温度升高,故反应为放热反应,所以ΔH<0,故A正确;
B.根据pV=nRT,其他条件相同时,温度越高则n越小,甲为绝热过程,乙为恒温过程,a点温度大于c点温度,故气体的总物质的量:na<nc,故B正确;
C.温度越高,反应速率越大,因为甲是在绝热条件下,故a的温度大于b的温度,故反应速率:va正>vb正,故C正确;
D.设c点时Z的物质的量为n,根据三段式可知:
因为c点的压强是初始一半,故×(2mol+1mol)=3-2n,解得n=0.75mol,X、Y、Z的浓度分别是0.5mol/L、0.25mol/L、0.75mol/L,根据Q===12,由于c点反应仍然正向进行,故b点平衡常数:K>12,故D错误;
答案选D。
26.(2025·宁夏银川·三模)常温下,H2S溶液中含硫粒子分布系数[比如:]与pH的关系如图1所示;金属硫化物M2S和NS在H2S饱和溶液(0.1mol/L)中达沉淀溶解平衡时,—lgc与pH的关系如图2所示(c为金属离子浓度)。
下列说法正确的是
A.Q点对应溶液为④ 的不饱和溶液,⑤的过饱和溶液
B.金属硫化物M2S的
C.0.1mol/L NaHS溶液中c(S2-) > c(H2S)
D.溶液中H2S的
【答案】B
【分析】硫化氢两步电离方程式为:,;随着pH增大,逐渐转化为再转化为,所以图1中①表示,②表示,③表示;由图像交点可得pH=6.97时有,pH=12.9时有,则得到电离平衡常数,;由图2的P点可知pH=8.94时,用和两式相乘得;根据题目,饱和溶液浓度为,由于电离程度非常小,所以此刻的,则,且P点时的,则,可求得,;随着pH增大,浓度会增大,则金属阳离子浓度会减小,且由于减小更快,所以直线④为的与pH的关系,直线⑤为的与pH的关系;据此分析解答。
【详解】A.根据分析,直线④为的与pH的关系,直线⑤为的与pH的关系;则直线④和直线⑤的下方分别为各自的过饱和状态,上方为各自的不饱和状态,现在Q点在直线④ 的下方,为过饱和溶液,在直线⑤的上方,为不饱和溶液,A错误;
B.根据分析,的,则,B正确;
C.根据分析,0.1mol/L NaHS溶液中,则有,C错误;
D.根据分析,,D错误;
故答案为:B。
27.(2025·天津河西·三模)在恒温、恒容的密闭容器中发生反应:,实验测得三组数据如下:
容器编号
起始时各物质的物质的量
达到平衡时体系的能量变化
①
1
4
0
0
0.8a
②
0.5
3.5
0.5
0.5
b
③
1
1
2
2
c
下列说法错误的是
A.①达平衡后,的转化率为20% B.达平衡后,的体积分数:①>②
C.③起始时反应速率:(正)(逆) D.达到平衡时③中能量变化:
【答案】B
【分析】分析片段
【详解】A.由热化学方程式可知,消耗时可以释放出能量,而①中达到平衡时释放了能量,根据热化学方程式可知消耗的物质的量为,列三段式:,设容器体积为VL,该反应的平衡常数为,的平衡转化率为,A正确;
B.②的浓度熵为:,平衡将向右移动,设转化的CO为xmol,列三段式:,由于恒温,K不变,设容器体积为VL,有,解得,平衡时,则①的体积分数为和②的体积分数为,则平衡时的体积分数:①=②,(或可以换个思路,①和②起始投虽然不同,但经过一边倒转化之后是互为等效平衡的,故平衡时的体积分数:①=②),B错误;
C.③根据浓度熵,则平衡将向逆反应方向移动,则起始时反应速率:(正)(逆),C正确;
D.根据C选项的判断,设③消耗的为xmol,列三段式:,设容器体积为VL,由平衡常数,解得,根据热化学方程式当生成1mol或消耗1mol的能量变化量为akJ,则消耗0.5mol的能量变化量:,D正确;
故答案为:B。
化学反应的方向题型三
28.(2025·黑龙江哈尔滨·三模)乙烯在硫酸催化下与水加成反应机理及能量与反应进程的关系如图所示。
下列说法错误的是
A.总反应任意温度都能自发进行 B.总反应速率由第①步反应决定
C.过渡态物质中最稳定的是第③步反应过渡态物质 D.乙烯和乙酸反应按照上述机理可生成乙酸乙酯
【答案】A
【分析】根据能量与反应进程图,第①步是吸热反应,且活化能最大,第②步是放热反应,第③步是放热反应,总反应的化学方程式为,总反应为放热反应,据此答题。
【详解】A.总反应的,由的反应能自发进行知,总反应在低温下能自发进行,高温下不能自发进行,A错误;
B.图中第①步反应的活化能最大,反应速率最慢,总反应的速率由其决定,B正确;
C.能量与反应进程图中,第②步反应过渡态物质能量比第③步反应过渡态物质能量高,能量越低的物质其稳定性越强,因此第③步反应过渡态物质更稳定,C正确;
D.按照上述机理,乙烯可先生成乙醇,然后乙醇和乙酸反应可生成乙酸乙酯,D正确;
故选A。
29.(2025·河南郑州·三模)工业制硝酸的过程中涉及反应。一定条件下NO和进入合成塔发生反应,其他条件相同时测得的实验数据如下表。下列关于该反应的说法错误的是
压强/(Pa)
温度/℃
达到所列转化率需要的时间/s
50%
90%
98%
1.0
30
12
250
2830
90
25
510
5780
8.0
30
0.2
3.9
36
90
0.6
7.9
74
A.,
B.增大的量,能提高的平衡转化率
C.根据上述表格,升高温度该反应速率加快
D.在、90℃下,6s时反应的
【答案】C
【详解】A.是气体体积减小的反应,,该反应在一定条件下能够自发进行,说明在一定条件下成立,则,A正确;
B.增大的量,正向进行,能提高的平衡转化率,B正确;
C.表格中,升高温度后,相同压强下达到相同转化率所需时间延长(如1.0×105Pa下50%转化率时间从12s增至25s),说明升温导致反应速率减慢,C错误;
D.在、90℃下,6s后NO的转化率仍然会增大,说明此时反应还未达到平衡,,D正确;
故选C。
30.(2024·江苏苏州·三模)合成氨反应为。下列说法正确的是
A.该反应
B.
C.反应中每消耗转移电子
D.实际生产中以低温、高压、高活性催化剂的条件来提高氨气产率
【答案】C
【详解】A.该反应为气体体积减小的反应,ΔS<0,A错误;
B.ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和,ΔH=E(N≡N)+3E(H-H)-6E(N-H),B错误;
C.该反应中,H2中的H失电子化合价从0价转化为+1价,每消耗3molH2转移6mol电子,C正确;
D.该反应为气体体积减小的放热反应,低温、高压化学平衡正向移动,但是使用高活性催化剂对化学平衡没有影响,无法提高氨气产率,D错误;
故答案选C。
31.(2024·江苏苏州·三模)活性催化反应的部分机理如图所示。下列说法正确的是
A.该反应的
B.该反应平衡常数
C.反应前后碳原子杂化方式没有发生变化
D.吸附在表面的与中的羟基结合生成水
【答案】C
【详解】A.该自发反应熵减,按可知该反应为放热反应,则,A错误;
B.平衡常数等于生成物浓度系数次方之积与反应物浓度系数次方之积的比;水为纯物质,故反应的平衡常数,B错误;
C.由反应可知,反应前后碳原子均为羧基中碳原子,故碳原子杂化方式始终为sp2杂化、杂化方式没有发生变化,C正确;
D.由图知,吸附在表面的与中的羟基中的氧结合生成水,D错误;
故选C。
32.(2024·浙江金华·三模)根据下列有关实验方案设计和现象,所得结论不正确的是
选项
实验方案
现象
结论
A
将打磨过的铁铜合金放在氨水中一段时间
溶液变为深蓝色
可能是铜在氨水中发生吸氧腐蚀
B
向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,再加入少量Cu粉
溶液先变成血红色,加入Cu粉后,血红色变浅
与SCN-的配位能力:
C
将和NH4NO3固体混合并用玻璃棒快速搅拌
有刺激性气味的气体产生,并伴随降温
该反应能发生的主要原因是熵增
D
用精密pH试纸测定溶液的pH值
测得pH为7.8
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.铁铜合金中铜在氨水中失去电子发生吸氧腐蚀,形成四氨合铜离子使得溶液显蓝色,A正确;
B.加入Cu粉后,铜和铁离子发生氧化还原反应生成亚铁离子和铜离子,使得平衡逆向移动,溶液血红色变浅,B错误;
C.根据反应能自发进行,反应中温度降低、生成气体为熵增的吸热反应,则该反应能发生的主要原因是熵增,C正确;
D.pH为7.8,溶液显碱性,则碳酸氢根离子水解程度大于铵根离子水解程度,,D正确;
故选B。
33.(2025·江苏南通·三模)粗硅制高纯硅的过程中300℃时发生反应 。下列说法正确的是
A.该反应一定能自发进行
B.该反应的平衡常数表达式
C.每反应1molSi,会断裂2molSi-Si键
D.其他条件相同,使用催化剂可以加快正反应速率,减慢逆反应速率
【答案】C
【详解】A.该反应的ΔH<0,ΔS<0,则高温时,ΔG可能大于0,高温条件下不能自发进行,A错误;
B.根据反应化学方程式可知,Si为固体,则该反应的平衡常数表达式为:,B错误;
C.1mol Si晶体中每个Si原子形成2mol Si-Si键,则反应1mol Si需断裂2mol Si-Si键,C正确;
D.其他条件相同,使用催化剂正、逆反应速率同等加快,D错误;
故选C。
34.(2025·浙江·三模)下列说法正确的是
A.相同的条件下,熵值:
B.合成氨反应已达平衡时,分离出氨能使平衡正向移动,反应速率加快,产率增大
C.常温下,向的醋酸溶液中加入盐酸溶液,则醋酸的电离程度减小
D.牺牲阳极法和外加电流法都要采用辅助阳极,辅助阳极发生的电极反应类型不相同
【答案】A
【详解】A.对称分子通常熵值较低,因为排列方式更有序。乙醇对称性差,熵值大,A正确;
B.分离出氨气能使平衡正向移动,产率增大,但产物浓度减少,逆反应速率会下降,B错误;
C.醋酸存在电离平衡:,加入盐酸浓度未知,若盐酸浓度过小,则会稀释溶液,导致减小,醋酸电离程度会增大,C错误;
D.牺牲阳极法和外加电流法都要采用辅助阳极,辅助阳极都是失电子,发生氧化反应,反应类型相同,D错误;
故选A。
35.(2025·江苏苏州·三模)甲烷氧化偶联制乙烯过程中的主要反应(忽略其他副反应)为:
①4CH4(g)+O2(g)=2C2H6(g)+2H2O(g) ΔH1=-354kJ·mol-1
②2CH4(g)+O2(g)=C2H4(g)+2H2O(g) ΔH2=-282kJ·mol-1
③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH3=-803kJ·mol-1
将CH4与O2以一定体积比投入反应体系中,维持压强恒定,反应一定时间,测得CH4转化率与C2H6、C2H4、CO2选择性随原料气的n(CH4):n(O2)的变化如图所示。已知:C2H4或C2H6的选择性=×100%。O2的分压p(O2)=p总×,C2H4的生成速率v与O2分压p间的关系为:lgv=lgp+1.1。下列说法不正确的是
A.曲线a表示C2H6选择性随投料比的变化
B.反应④2C2H6(g)+O2(g)=2C2H4(g)+2H2O(g)在任意温度下自发
C.其他条件不变,增大体系压强,产物中H2O的体积分数增大
D.若O2的初始分压为p0,随着反应的进行,当C2H4的生成速率v降低到其初始生成速率v0的时,O2的分压为
【答案】D
【分析】随着增大,的转化率降低,则曲线b表示的转化率,曲线a表示的选择性,据此解答。
【详解】A.由分析可知,曲线a表示C2H6选择性随投料比的变化,A正确;
B.由盖斯定律可知,反应②×2-反应①=反应④,则反应④的△H=(-282kJ/mol)×2-(-354kJ/mol)=-210kJ/mol,该反应是熵增的放热反应,任何条件下,反应ΔH-TΔS均小于0,能自发进行,B正确;
C.压强对反应②、③的平衡移动几乎无影响,增大压强反应①平衡正向移动,产物中H2O的体积分数增大,C正确;
D.由题意可知,反应起始时①,随着反应进行,当的生成速率v降低到其初始生成速率的时②,联立方程解得氧气的分压p=,D错误;
故选D。
试卷第30页,共31页
试卷第31页,共31页
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$$
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专题06化学反应速率与化学平衡
考点概览
题型一 化学反应速率、活化能与基元反应
题型二 化学平衡
题型三 化学反应的方向
化学反应速率、活化能与基元反应题型一
1.(2025·北京海淀·三模)苯与液溴反应生成溴苯,反应过程中能量变化示意图如下。下列说法不正确的是
A.可作该反应的催化剂
B.总反应的
C.过程②的活化能最大,决定总反应速率的大小
D.为证明该反应为取代反应,可将反应后的气体直接通入溶液
2.(2025·浙江嘉兴·三模)盐酸羟胺可用于合成抗癌药,工业上可采用电化学方法制备,装置、正极反应机理如图所示。
下列有关说法不正确的是
A.该电池的总反应为:
B.上述反应中的X、Y分别为
C.Pt电极上的反应:
D.制取,有通过交换膜
3.(2025·浙江嘉兴·三模)卤代烃(以三甲基溴丁烷水解为例)在碱性条件下的水解机理如下(已知水解过程中形成的碳正离子越稳定,反应越容易):下列说法正确的是
A.在碱性条件下的水解速率由第Ⅱ步决定
B.水解过程中碳原子的杂化方式不变
C.稳定性:
D.水解速率:
4.(2025·北京朝阳·三模)下列叙述正确的是
A.反应活化能越高,该反应越易进行
B.不能用红外光谱区分和
C.一元弱酸HA的越小,NaA的水解程度越大
D.分子中所有原子都在同一平面上
5.(2025·浙江温州·三模)下列说法不正确的是
A. 采用多层催化剂间隔催化,有利于提高反应速率、产率
B.,高压可提高CO吸收率
C.,其他条件不变,添加少量纳米CaO可以增大的平衡体积分数
D.基元反应的速率较小,则所有活化分子的平均能量高于或等于所有分子的平均能量
6.(2025·四川巴中·三模)下列实验操作、现象及结论均正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
用试纸分别测定溶液和溶液的
溶液的大
水解常数:大于
B
常温下,将滴有几滴酚酞试液的饱和碳酸氢钠溶液加热到50℃
溶液颜色加深,并产生大量气泡
的水解平衡向逆移动
C
向a、b两支试管中分别加入等体积的5%溶液,在b试管中加入2-3滴溶液
b试管溶液变蓝后,产生气泡的速率明显加快
是分解的催化剂
D
向锌粒和稀硫酸反应的试管中,滴加几滴溶液
产生气泡的速率明显加快
锌粒与置换出的银形成了铜锌原电池
A.A B.B C.C D.D
7.(2025·四川巴中·三模)一种制备粗产品的工艺流程如图。已知:纯易分解爆炸,一般用空气稀释到体积分数为10%以下。
下列说法正确的是
A.溶解过程中可以用盐酸代替稀硫酸
B.流程中做还原剂
C.发生器中鼓入空气的主要目的是提供氧化剂
D.吸收塔中温度不宜过低,否则会导致产率下降
8.(2025·山东淄博·三模)已知C2H5Br在NaOH醇溶液中发生的取代反应和消去反应互为竞争,二者反应历程中的相对能量变化如下图所示。下列说法错误的是
A.升高温度对反应历程1更有利
B.NaOH醇溶液中OH-与乙醇分子间形成了氢键
C.C2H5Br发生取代反应或消去反应时,OH-进攻的原子不同
D.NaOH醇溶液中C2H5Br发生消去反应在热力学上更有利
9.(2025·河北保定·三模)在金属催化剂表面发生转化的过程可能为(*表示吸附在催化剂表面)。其中部分物种在催化剂表面的吸附构型如图甲所示(已省略),反应历程中的相对能量如图乙所示。
下列说法中错误的是
A.碳元素发生了还原反应
B.电负性:
C.反应过程中还有生成
D.催化剂比复合催化剂更容易吸附和
10.(2025·河北保定·三模)Rh(Ⅰ)-Ru(Ⅲ)双金属配合物的结构及催化醋酸甲酯反应制备醋酸的反应机理如图所示。下列说法错误的是
A.反应过程中Ru的成键数目和化合价均不变
B.反应甲和乙均为取代反应,且在反应过程中,碳原子的杂化类型不变
C.Rh(Ⅰ)-Ru(Ⅲ)双金属配合物是反应的催化剂,降低了反应的焓变
D.总反应为:
11.(2025·广东汕头·三模)丙烯与HBr发生加成反应,存在以下两种途径:
已知:1-溴丙烷的能量大于2-溴丙烷的能量。两个途径的反应过程,其图像如下:
下列说法正确的是
A.相同条件下,生成2-溴丙烷的速率快
B.相同条件下,生成1-溴丙烷的产率高
C.生成两种溴代产物时,决速步均由第二步反应决定
D.
12.(2025·河南开封·三模)利用测压法在刚性反应器中研究30℃时分解反应:
其中二聚为的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强随时间的变化如下表所示[时,完全分解]:
0
30
60
120
200
1200
1500
32.5
37.2
39.8
43.6
46.8
58.5
59.6
60.8
下列说法正确的是
A.内,
B.30℃时,反应的平衡常数
C.若提高反应温度至40℃,则完全分解后体系压强
D.研究表明,分解的反应速率,时,测得体系中,则此时
13.(2025·河南·三模)狄尔斯-阿尔德(Diels-Alder)反应广泛应用于药物制备等领域。某狄尔斯-阿尔德反应催化机理如图所示。
下列说法错误的是
A.物质I的名称为丙烯醛
B.总反应为
C.物质VI是反应的催化剂
D.物质V中含有2个手性碳原子
14.(2023·山东泰安·三模)已知的速率方程为(k为速率常数,只与温度、催化剂有关)。实验测得,在催化剂X表面反应的变化数据如下:
t/min
0
10
20
30
40
50
60
70
0.100
0.080
0.040
0.020
0
下列说法正确的是
A.,
B. min时,
C.相同条件下,增大的浓度或催化剂X的表面积,都能加快反应速率
D.保持其他条件不变,若起始浓度为0.200 mol·L,当浓度减至一半时共耗时50 min
15.(2025·陕西·三模)下列实验能达到目的的是
A.测一定时间内Zn与稀溶液反应速率:测量的变化
B.研究乙炔的还原性:将电石和饱和食盐水反应产生的气体通入酸性溶液中,观察溶液是否褪色
C.验证水是极性分子:打开盛有水的酸式滴定管,用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近水柱,观察水的流动方向
D.证明NaClO能发生水解:向NaClO溶液中滴加酚酞试液,观察溶液是否变红
化学平衡题型二
16.(2025·江苏南通·三模)一种以、为原料制取COS的过程中主要反应如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
将等物质的量的和充入反应器中,压强一定,平衡时和的转化率、和选择性与温度的关系如下图所示。
或选择性。下列说法正确的是
A.X代表的物质是COS
B.温度越高,平衡时所得的物质的量越少
C.400℃之前,容器内只发生反应Ⅰ
D.600℃时,其他条件一定,适当增大起始反应的压强,既能加快反应速率也能提高COS的平衡选择性
17.(2025·浙江嘉兴·三模)下列说法不正确的是
A.高温有利于反应的自发进行
B.对有气体参加的化学反应,缩小体积,单位体积内活化分子数增多但活化分子百分数不变
C.为基元反应,将盛有的密闭烧瓶浸入热水,红棕色加深;说明正反应活化能小于逆反应活化能
D.工业合成氨反应:,其他条件不变,增大投料比可提高的平衡转化率
18.(2025·湖南邵阳·三模)在恒容密闭容器中发生反应: ,测得的平衡转化率与起始投料比[,分别为、、]、温度关系如图所示。下列说法错误的是
A.
B.曲线代表的投料比为
C.若下,测得点对应的总压强为,则分压
D.保持不变,向点反应体系中再加入和,平衡后转化率小于
19.(2025·河北保定·三模)是一种重要的化工原料,常用于催化剂、媒染剂和消毒剂等。在一定温度下,在液态有机相中存在以下氯化络合反应:
① ;
② ;
③ ;
④ 。
保持温度不变,改变某浓度有机相稀溶液中的起始浓度,测得铜元素的部分微粒分布系数与平衡浓度的关系如图所示。下列说法正确的是
A.已知的空间结构为平面正方形,则的杂化轨道类型为
B.曲线b代表溶液中的分布系数与平衡浓度的关系
C.A点时,的浓度为
D.向上述溶液中继续加入有机试剂稀释,体系中比值减小
20.(2025·北京西城·三模)一定温度下,()在存在下与等物质的量的反应,主要产物为和。、和的物质的量分数随时间的变化如图1所示,反应过程中能量变化示意图如图2所示。
下列说法不正确的是
A.由图1可知,的活化能大于的活化能
B.的过程中,存在键的断裂与形成、键的旋转
C.此温度下,X生成Y的平衡常数小于X生成Z的平衡常数
D.时,各物质的物质的量分数变化可以用来解释
21.(2025·北京通州·三模)乙炔()能在汞盐溶液催化下与水反应生成,反应历程及相对能垒如下图所示。
下列说法正确的是
A.本反应历程涉及的物质中,最稳定
B.过程①中,的空轨道接受水分子中氧原子的孤对电子
C.该反应历程中,存在非极性键的断裂和形成
D.增大压强和乙炔的浓度均能加快反应速率,并且增大乙炔的平衡转化率
22.(2025·辽宁沈阳·三模)温度,在恒容密闭反应器中进行高压液态+氢萘催化脱氢实验,反应Ⅰ:;反应Ⅱ:;,测得和的产率和(以物质的量分数计)随时间的变化关系如图所示,下列说法中错误的是
A.由图可知:反应活化能 B.温度对Ⅱ反应限度影响大
C.改变催化剂可调控两种有机生成物比例 D.时,共产生
23.(2025·湖南·三模)向2L的密闭容器中加入1mol和1mol,发生如下两个反应:
反应Ⅰ: ;
反应Ⅱ: 。
不同温度下的平衡转化率、CO的选择性和的选择性如图所示(选择性指生成CO或占消耗总量的百分比)。下列相关说法正确的是
A.曲线a表示的平衡转化率
B.选择适宜的催化剂可以提高平衡体系中的选择性
C.300℃时,反应Ⅱ的平衡常数K≈0.173
D.随着温度的升高,容器内逐渐减小
24.(2025·甘肃庆阳·三模)工业上常用H2除去CS2,该反应为。一定温度下,向恒容反应器中按照不同投料(如表所示)充入气体。按照①进行投料时,测得体系中各成分的物质的量随时间变化如图所示。
投料
CS2(g)
H2(g)
CH4(g)
H2S(g)
①
1 mol
4 mol
0
0
②
0.4 mol
1.6 mol
0.8 mol
1.6 mol
③
1 mol
1 mol
0
0
下列说法错误的是
A.图中M点CS2的转化率为80%
B.①中反应达到平衡时,n(H2)=0.8 mol
C.按照②进行投料时,反应向正反应方向进行
D.③中CS2的体积分数保持不变时,说明反应达到平衡
25.(2025·江西九江·三模)向体积均为1L的两恒容容器中分别充入2molX和1molY发生反应: ,其中甲为绝热过程,乙为恒温过程,两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是
A.
B.气体的总物质的量:
C.反应速率:
D.b点平衡常数:K<12
26.(2025·宁夏银川·三模)常温下,H2S溶液中含硫粒子分布系数[比如:]与pH的关系如图1所示;金属硫化物M2S和NS在H2S饱和溶液(0.1mol/L)中达沉淀溶解平衡时,—lgc与pH的关系如图2所示(c为金属离子浓度)。
下列说法正确的是
A.Q点对应溶液为④ 的不饱和溶液,⑤的过饱和溶液
B.金属硫化物M2S的
C.0.1mol/L NaHS溶液中c(S2-) > c(H2S)
D.溶液中H2S的
27.(2025·天津河西·三模)在恒温、恒容的密闭容器中发生反应:,实验测得三组数据如下:
容器编号
起始时各物质的物质的量
达到平衡时体系的能量变化
①
1
4
0
0
0.8a
②
0.5
3.5
0.5
0.5
b
③
1
1
2
2
c
下列说法错误的是
A.①达平衡后,的转化率为20% B.达平衡后,的体积分数:①>②
C.③起始时反应速率:(正)(逆) D.达到平衡时③中能量变化:
化学反应的方向题型三
28.(2025·黑龙江哈尔滨·三模)乙烯在硫酸催化下与水加成反应机理及能量与反应进程的关系如图所示。
下列说法错误的是
A.总反应任意温度都能自发进行 B.总反应速率由第①步反应决定
C.过渡态物质中最稳定的是第③步反应过渡态物质 D.乙烯和乙酸反应按照上述机理可生成乙酸乙酯
29.(2025·河南郑州·三模)工业制硝酸的过程中涉及反应。一定条件下NO和进入合成塔发生反应,其他条件相同时测得的实验数据如下表。下列关于该反应的说法错误的是
压强/(Pa)
温度/℃
达到所列转化率需要的时间/s
50%
90%
98%
1.0
30
12
250
2830
90
25
510
5780
8.0
30
0.2
3.9
36
90
0.6
7.9
74
A.,
B.增大的量,能提高的平衡转化率
C.根据上述表格,升高温度该反应速率加快
D.在、90℃下,6s时反应的
30.(2024·江苏苏州·三模)合成氨反应为。下列说法正确的是
A.该反应
B.
C.反应中每消耗转移电子
D.实际生产中以低温、高压、高活性催化剂的条件来提高氨气产率
31.(2024·江苏苏州·三模)活性催化反应的部分机理如图所示。下列说法正确的是
A.该反应的
B.该反应平衡常数
C.反应前后碳原子杂化方式没有发生变化
D.吸附在表面的与中的羟基结合生成水
32.(2024·浙江金华·三模)根据下列有关实验方案设计和现象,所得结论不正确的是
选项
实验方案
现象
结论
A
将打磨过的铁铜合金放在氨水中一段时间
溶液变为深蓝色
可能是铜在氨水中发生吸氧腐蚀
B
向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,再加入少量Cu粉
溶液先变成血红色,加入Cu粉后,血红色变浅
与SCN-的配位能力:
C
将和NH4NO3固体混合并用玻璃棒快速搅拌
有刺激性气味的气体产生,并伴随降温
该反应能发生的主要原因是熵增
D
用精密pH试纸测定溶液的pH值
测得pH为7.8
A.A B.B C.C D.D
33.(2025·江苏南通·三模)粗硅制高纯硅的过程中300℃时发生反应 。下列说法正确的是
A.该反应一定能自发进行
B.该反应的平衡常数表达式
C.每反应1molSi,会断裂2molSi-Si键
D.其他条件相同,使用催化剂可以加快正反应速率,减慢逆反应速率
34.(2025·浙江·三模)下列说法正确的是
A.相同的条件下,熵值:
B.合成氨反应已达平衡时,分离出氨能使平衡正向移动,反应速率加快,产率增大
C.常温下,向的醋酸溶液中加入盐酸溶液,则醋酸的电离程度减小
D.牺牲阳极法和外加电流法都要采用辅助阳极,辅助阳极发生的电极反应类型不相同
35.(2025·江苏苏州·三模)甲烷氧化偶联制乙烯过程中的主要反应(忽略其他副反应)为:
①4CH4(g)+O2(g)=2C2H6(g)+2H2O(g) ΔH1=-354kJ·mol-1
②2CH4(g)+O2(g)=C2H4(g)+2H2O(g) ΔH2=-282kJ·mol-1
③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH3=-803kJ·mol-1
将CH4与O2以一定体积比投入反应体系中,维持压强恒定,反应一定时间,测得CH4转化率与C2H6、C2H4、CO2选择性随原料气的n(CH4):n(O2)的变化如图所示。已知:C2H4或C2H6的选择性=×100%。O2的分压p(O2)=p总×,C2H4的生成速率v与O2分压p间的关系为:lgv=lgp+1.1。下列说法不正确的是
A.曲线a表示C2H6选择性随投料比的变化
B.反应④2C2H6(g)+O2(g)=2C2H4(g)+2H2O(g)在任意温度下自发
C.其他条件不变,增大体系压强,产物中H2O的体积分数增大
D.若O2的初始分压为p0,随着反应的进行,当C2H4的生成速率v降低到其初始生成速率v0的时,O2的分压为
试卷第16页,共17页
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