2026届高三化学一轮复习 选择题专题化学反应机理与化学平衡

2026届高三化学一轮复习选择题 专题化学反应机理与化学平衡 一、化学反应的热效应 1．（2025·黑龙江哈尔滨·二模）在存在下，1-苯基丙炔与氯化氢反应，主要产物为氯代烯烃A和B，1-苯基丙炔及产物的含量随时间延长而变化，达到平衡时A与B的含量之比为。下列说法错误的是 A．产物A是 B．分子最多共面的原子数为15个 C．加入催化剂不会改变1-苯基丙炔的平衡转化率 D．比稳定，可能是因为甲基与苯基之间排斥力小 2．（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 3．（2024·黑龙江大庆·模拟预测）苯与的反应机理如图1所示，其反应过程中的能量变化如图2所示。下列说法正确的是 A．是苯与反应的催化剂，降低了总反应的焓变 B．升温既能提高反应速率，又能提高苯的平衡转化率 C．三个过程的反应速率 D．三个过程的反应焓变： 二、化学平衡 4．（2025·黑龙江哈尔滨·二模）科学家设计了一种新型MIL-53金属框架，可通过静电作用选择性吸附氨气，主要用于工业捕捉氨气。MIL-53和另一种材料MFM-520均可用于除去有害气体NO2，MFM-520的孔径大小和形状恰能选择性固定N2O4（如图所示）。 已知：N2O4分子结构与乙烯类似。 ①  ； ②  。 下列关于二者净化气体的说法中，正确的一项是 A．MFM-520捕获的气体所有原子共平面，MIL-53捕获的气体空间结构为正四面体 B．MFM-520置入废气后，废气颜色变深，MIL-53置入废气后，废气颜色变浅 C．MFM-520适宜在较高压强下净化气体，MIL-53适宜在较低压强下净化气体 D．MFM-520适宜在较低温度下吸收目标气体，MIL-53适宜在较高温度下吸收目标气体 5．（2025·黑龙江大庆·模拟预测）和两种温室气体的共活化转化对实现碳中和有重要意义，它们和反应可以生成乙酸乙烯酯()已知：   △H。在密闭容器中，不同压强下三种气体按物质的量之比为1∶1∶1发生反应，平衡时乙酸乙烯酯的物质的量分数随温度变化曲线如图1. 下列说法正确的是 A． B．若上述反应在低温下才能自发，则反应达平衡后，升高温度有利于生成乙酸乙烯酯 C．在600K、100kPa下，反应经t min后达平衡，此时间段内分压的平均变化率为30/t D．若和在不同催化剂作用下生成乙酸的反应历程如图2(*表示吸附态)所示，则除吸附与脱附外，两种反应历程均分2步进行 6．（2025·黑龙江哈尔滨·二模）在不同温度下，分别向10L的恒容密闭容器中按充入一定量的NO和发生反应：，其中NO的物质的量随时间变化如图所示，下列说法错误的是 A．时，时间段内， B．容器内气体颜色不再改变时可以说明反应达到平衡状态 C．若时，NO和的起始投入量均为a mol，则达到平衡时NO的残留量为0.4a mol D．该反应的 7．（2025·黑龙江哈尔滨·三模）某温度下向容器中加入M发生如下反应：①M→P，②M→Q，③。反应体系中M、P、Q的浓度随时间t的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A．时，反应③已达平衡 B．时， C．反应①的活化能大于反应② D．该温度下，反应③的平衡常数小于1 8．（2025·黑龙江齐齐哈尔·三模）工业上利用反应  制取氢气。向两个容积为2L的密闭容器中加入和各1mol，分别在不同温度和催化剂下进行反应，保持其他初始实验条件不变，经10min测得两容器中转化率如图所示。下列说法正确的是 A．0~10min反应的平均速率 B．A点是在催化剂1、温度条件下的平衡状态 C．温度为时，该反应的平衡常数 D．催化剂2比催化剂1的催化效率高 9．（2025·黑龙江·模拟预测）对于反应  ，实验测得平衡常数K与温度的关系如图所示。某温度下向刚性密闭容器中加入足量铁粉和CO，发生上述反应，达到平衡时测得CO分压，保持温度不变，再向容器中充入少量CO，达到新平衡时测得。下列说法错误的是 A．上述反应的 B．可根据Fe或质量变化确定反应是否达到平衡 C．平衡时增大Fe质量，平衡不移动 D．两个平衡中CO压强： 10．（2025·黑龙江齐齐哈尔·二模）一定温度下，向密闭容器中通入等物质的量的和发生反应：，该反应由两步完成：①，②，其中反应②，，测得、的物质的量浓度随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A．平衡时， B．30s时，反应② C．是该反应的催化剂 D．Y浓度达到最大值时，反应①未达到平衡状态，此时 11．（2025·黑龙江哈尔滨·二模）一定温度下，将等量的气体分别通入起始体积相同的密闭容器I和Ⅱ中，使其发生反应，如图。下列说法正确的是 A．达平衡时，容器I中的转化率一定小于容器Ⅱ中的转化率 B．达平衡后，向容器I中通入稀有气体，平衡向逆反应方向移动 C．达平衡后，将容器Ⅱ温度升高，发现其体积增大，说明X发生的反应为吸热反应 D．达平衡后，反应物的总物质的量和生成物的总物质的量相等，对应图中坐标上的温度是 12．（2025·黑龙江哈尔滨·一模）制备苯甲醛有两种途径(图1，均小于0)。在反应起始阶段，可认为甲苯与发生平行反应，分别生成苯甲醇(浓度为)和苯甲醛(浓度为)，且，两产物的浓度之比与时间无关。140℃时，；170℃时，。反应在绝热容器中进行，甲苯，苯甲醇和苯甲醛的含量随时间变化如图2所示，下列说法错误的是 A．Z曲线代表的是苯甲醛 B．升高反应温度，苯甲醛的选择性降低 C．增加氧化剂的浓度，可以提高甲苯的转化率和苯甲醛的选择性 D．在一定的反应时间内，选择合适的催化剂，可以提高生成苯甲醇的比例 13．（2024·黑龙江大庆·三模）在两个相同恒温()恒容密闭容器中仅发生反应： 。实验测得：；；、为速率常数，受温度影响。下列说法错误的是 容器编号 物质的起始浓度() 物质的平衡浓度() Ⅰ 4 0 0 1 Ⅱ 1 2 0.5 A．平衡时容器1中再充入一定量的，体积分数增大 B．若将容器1改为恒容绝热条件，平衡时 C．反应刚开始时容器Ⅱ中的 D．当温度改变为时，若，则 14．（2024·黑龙江双鸭山·模拟预测）逆水煤气反应对于促进能源和化工产业的发展具有重要意义，其中涉及反应，已知该反应的正反应速率可表示为，逆反应速率可表示为为速率常数（只受温度影响），速率常数随温度的变化如图所示，下列说法正确的是 A． B．温度低于时，反应向正反应方向进行 C．时，向某平衡体系中投入等物质的量后平衡不移动 D．时，若的平衡转化率大于50%，则的平衡转化率小于50% 15．（2024·黑龙江·三模）无害化处理的一种方法为,在固定容积的密闭容器中发生此反应，的转化率如图所示，若起始浓度为，下列说法正确的是 A．该反应的 B．a、c两点中，的物质的量浓度： C．若b点反应达到平衡状态，的体积分数为30% D．反应在、恒压容器中进行，达平衡时，的转化率大于96% 三、化学反应速率 16．（2025·黑龙江·模拟预测）向恒容密闭容器中充入1molXeF4(g)和一定量的F2(g)，发生反应：。XeF4的平衡转化率随投料比、温度变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A． B．正反应速率： C．平衡常数： D．450K时，压强不变则反应达到平衡 17．（2025·黑龙江·一模）汽车尾气净化反应为    △H＜0。某温度下，向1L盛有催化剂的密闭容器中投入一定量NO和CO，NO、CO的物质的量浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是 A．ab段NO的反应速率 B．升高温度，化学反应速率一定加快 C．该温度下，反应的平衡常数 D．1s时，加入mol ，此时 18．（2024·黑龙江大庆·二模）起始温度均为，容积均为的甲(绝热)、乙(恒温)密闭容器中，向甲、乙中均加入和，发生反应的转化率随时间的变化关系如图所示。已知：分别是正、逆反应速率常数，，。下列说法正确的是 A．该反应的 B．反应速率： C．时， D．容器甲，内， 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2026届高三化学一轮复习选择题专题化学反应机理与化学平衡》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A A D C C A B A D D 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 答案 D C A D D B C C 1．A 【分析】 1-苯基丙炔与氯化氢反应，主要产物为氯代烯烃A和B，由含量-时间图可知，短时间内生成A较多，说明生成A的速率较快，活化能较低，平衡时A的含量低于B，则稳定性A小于B，物质能量越高，物质越不稳定，故A的能量高于B，根据反应进程能量图知，A为，B为。 【详解】 A．由分析知，A的结构为， A错误； B．中，苯环（6C+5H）共面，三键C≡C为直线（2C），与苯环共面；甲基C（-CH3）可旋转，甲基中最多1个H可共面。共面原子数最多为：6C（苯环）+5H（苯环）+2C（三键）+1C（甲基）+1H（甲基）=15个，B正确； C．催化剂仅改变反应速率，不影响平衡移动，故1-苯基丙炔的平衡转化率不变，C正确； D．由分析可知，B比A稳定，因B中甲基与苯基空间排斥力小，分子能量低，稳定性更高，D正确； 故答案选A。 2．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。 3．D 【详解】A．催化剂通过降低活化能而改变反应速率，但不影响焓变，A项错误； B．该反应为放热反应，升高温度平衡逆向进行，降低苯的平衡转化率，B项错误； C．根据图2可知，II的活化能最大，因此反应速率是最慢的，不是最快的，C项错误； D．根据三个过程可知，都是反应物的总能量小于生成物的总能量，反应是吸热的，并且II过程的最大，因此顺序为，D项正确； 答案选D。 4．C 【详解】A．N2O4分子构型与乙烯类似，为平面构型，MIL-53捕获的气体是氨气，为三角锥形，A错误； B．MFM-520置入废气后平衡①向右移动，NO2浓度变小，颜色变浅，MIL-53置入废气后，平衡②向左移动，NO2浓度变小，废气颜色变浅，B错误； C．MFM-520在较高压强下平衡①右移，MIL-53在较低压强下平衡②左移有利于净化气体，C正确； D．MIL-53在较高温度下平衡②右移不利于除去NO2，MFM-520在较低温度下平衡①右移，有利于吸收目标气体，D错误； 故选D。 5．C 【详解】A．该反应为气体体积减小的反应，相同温度下，压强增大，平衡正向移动，产物的物质的量分数增大，因此压强p1>100kPa，A错误； B．反应的∆S<0，在低温下才能自发，说明∆H<0，反应为放热反应，则反应达平衡后，升高温度平衡逆向移动，不利于生成乙酸乙烯酯，B错误； C．CO2的初始分压为100kPa，反应达到平衡时，乙酸乙烯酯的物质的量分数为0.9，则反应物的总物质的量分数为0.1，又因为反应物起始物质的量与化学计量数相等，则各反应物的物质的量分数为，因此各反应物的分压均为100kPa，故此时间段内CO2的分压平均变化率为=30/t ()，C正确； D．若和在不同催化剂作用下生成乙酸的反应历程，除吸附与脱附外，两种反应历程均分3步进行，D错误； 答案选C。 6．A 【详解】A．由图，时，时间段内，NO的物质的量减小而非增大，A错误； B．生成二氧化氮为红棕色气体，容器内气体颜色不再改变时，说明平衡不再移动，可以说明反应达到平衡状态，B正确；   C．反应为气体分子数不变的反应，且投料比等于反应中系数比，则两次投料为等效平衡，故时，NO和的起始投入量均为a mol，则达到平衡时NO的残留量为0.4a mol，C正确； D．先拐先平速率大，由图，则温度更大，升高温度，NO含量比例增大，说明平衡逆向移动，正反应为放热反应，该反应的，D正确； 故选A。 7．B 【详解】A. 时后，P继续减少、Q增多，反应③没有达到平衡状态，故A错误； B. 根据图示，时M的浓度为0，M完全转化为P、Q，则，故B正确； C. 时刻前，P的浓度大于Q，说明反应①的转化浓度大于反应②，反应①的速率大于反应②，则反应①的活化能小于反应②，故C错误； D. 该温度下，反应达到平衡，Q浓度大于P，反应③的平衡常数大于>1，故D错误； 选B。 8．A 【详解】A．相同时间段内CO转化率越大反应速率越大，则；C点CO转化率为，该反应的平均速率用CO表示为，A正确； B．若A点达平衡，由于B点温度更高，且反应，为放热反应，温度升高平衡逆移，B点CO的转化率应该更小，而B点CO转化率比A点高，则在A点时，反应一定未达到平衡，同理C点也未达到平衡，B错误； C．温度为时，CO的转化率为，此时、H2O均为，为，氢气为，浓度商为：，根据B项分析可知，此时反应未到平衡，还继续正向移动，则平衡常数，C错误； D．催化剂的催化活性与温度有关，如在温度，催化剂2比催化剂1的效率低，D错误； 故选A。 9．D 【详解】A．由图可知，随温度升高，平衡常数K越来越小，说明升高温度，平衡逆向移动，则正反应是放热，∆H＜0，A正确； B．Fe或质量不变，表明消耗和生成Fe或的速率相等，反应达到平衡，B正确； C．Fe是固体，加入Fe，不会影响平衡移动，C正确； D．上述反应只有CO是气态，根据平衡常数只与温度有关，两次平衡时温度不变，平衡常数不变，由于，不变，两个平衡中CO压强不变，，D错误； 故选D。 10．D 【详解】A．由图可知，X、Y的浓度分别为2.5mol/L、1.0mol/L，则由方程式可知，P的浓度为2.5mol/L+1.0mol/L=3.5mol/L，故A错误； B．由图可知，30s时X、Y的浓度相等，但反应②未达到平衡，是反应的形成过程，所以正反应速率大于逆反应速率，正反应速率常数大于逆反应速率，故B错误； C．由方程式可知，Y是反应①的生成物、反应②的反应物，所以Y是反应的中间产物，故C错误； D．由图可知，Y浓度达到最大值后，Y的浓度逐渐减小，说明反应①未达到平衡状态且反应正向进行，所以此时正反应速率大于逆反应速率，故D正确； 故选D。 11．D 【详解】A．如果Y是固体或液体，达平衡时，容器I中的转化率等于容器Ⅱ中的转化率，故A错误； B．容器I为恒容容器，达平衡后，向容器I中通入稀有气体，反应物浓度不变，平衡不移动，故B错误； C．如果Y是固体或液体，达平衡后，将容器Ⅱ温度升高，发现其体积增大，分子受热膨胀，体积增大，不能说明X发生的反应为吸热反应，故C错误； D．达平衡时，反应物的总物质的量和生成物的总物质的量相等，假设物质X初始为a，转化2x，则生成Y和Z分别为x、2x，得a-2x=x+2x，解得x=0.2a，故转化率为2x÷a=40%，对应图中坐标上的温度是，故D正确； 答案选D。 12．C 【分析】随着反应进行，甲苯含量减小，苯甲醇、苯甲醛含量增大，反应均为放热反应，在绝热容器中进行，随着反应进行温度升高，由题意：140℃时，，170℃时，，则升高温度后，苯甲醇选择性增大而苯甲醛选择性减小，则XYZ分别为甲苯、苯甲醇、苯甲醛； 【详解】A．由分析，Z曲线代表的是苯甲醛，A正确；   B．由分析，升高反应温度，苯甲醛的选择性降低，B正确； C．增加氧化剂氧气的浓度，可以提高反应物甲苯的转化率，但氧气浓度过大，会继续氧化苯甲醛为苯甲酸，不利于提高苯甲醛的选择性，C错误；   D．在一定的反应时间内，选择对生成苯甲醇更有利的催化剂，可以提高生成苯甲醇的比例，D正确； 故选C。 13．A 【详解】A．平衡时容器1中再充入一定量的，相当于增大压强，平衡逆向移动，体积分数减小，A错误； B．该反应为吸热反应，若将容器1改为恒容绝热条件，反应过程中容器的温度降低，平衡逆向移动，平衡时，B正确； C．容器Ⅰ平衡时，=1mol/L，=4mol/L，=2mol/L，平衡常数K==64，容器Ⅱ开始时Qc==8<K，平衡正向移动，，C正确； D．时K=64；根据、，可知K=，当温度改变为时，若，即K=1，正反应吸热，则，故D正确； 故选A。 14．D 【详解】A．根据图像可知，温度升高，逆反应增大的速率更快，所以逆反应为吸热反应，A项错误； B．反应向哪个方向进行与温度没有直接关系，B项错误； C．不知道初次平衡时各物质的关系，无法确定平衡是否移动，C项错误； D．反应达到平衡时，，，，则时反应的平衡常数为1，若的平衡转化率大于，则的平衡转化率一定小于，D项正确； 故选：D。 15．D 【详解】A．从图像知，升高温度的平衡转化率增大，说明升高温度，平衡正向移动，，A错误； B．a、c两点的转化率相等都为67%，则两点生成的物质的量相等，容器体积不变，因此a、c两点的物质的量浓度相等，B错误； C．在条件下，b点转化率为96%，列三段式： 则的体积分数为，C错误； D．正向反应为体积增大的反应，在、恒压容器中进行反应，达平衡时容器体积大于同温下恒容时的体积，等效于在恒容条件下反应达平衡后再减压，平衡正向移动，的转化率大于96%，D正确； 故选D。 16．B 【详解】A．投入对应转化率较大，则较大，即较小，A正确； B．两点对应温度相同，起始投入都是，则b点投入较大，起始浓度较大，正反应速率较大，即正反应速率：，B错误； C．温度升高，平衡转化率减低，说明正反应是放热反应，较低温度下平衡常数较大，温度相同，平衡常数相等，故平衡常数：正确； D．该反应是气体分子数减小反应，当恒容恒温条件下气压不变时，反应达到平衡状态，D正确； 故答案为：B。 17．C 【详解】A．ab段NO的反应速率，A错误； B．升高温度，可能使催化剂的活性减小，可能使化学反应速率减小，B错误； C．根据已知条件列出“三段式” 该温度下，反应的平衡常数，C正确； D．根据已知条件列出“三段式” 1s时，加入mol ，Qc=<K=5000，此时反应还未达到平衡，，D错误； 故选C。 18．C 【分析】由图可知，绝热容器甲先达到平衡，说明该反应为放热反应，反应放出的热量使反应温度升高，平衡向逆反应方向移动，导致一氧化二氮的转化率减小，则该反应的焓变小于0。 【详解】A．由分析可知，该反应的焓变小于0，故A错误； B．由分析可知，绝热容器甲中反应温度高于恒温容器乙，由图可知，Q点与P点一氧化二氮转化率相同，则两个容器内同一种气体的浓度相同，而Q点反应温度高于P点，则Q点正反应速率高于P点，P点对应未达到平衡，正反应速率大于逆反应速率，所以Q点正反应速率大于P点逆反应速率，故B错误； C．由反应达到平衡时，正逆反应速率相等可得：，由图可知，平衡时一氧化二氮的转化率为25%，则平衡时一氧化二氮、一氧化碳、氮气、二氧化碳的浓度为=0.075mol/L、=0.375mol/L、=0.025mol/L、=0.025mol/L，速率常数 ，故C正确； D．由图可知，200s时，容器甲中一氧化二氮的转化率为20%，则内，一氧化二氮的反应速率为=，故D错误； 故选C。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $