(14)化学反应速率化学平衡反应的方向反应的调控-【衡水金卷·先享题】2026年高考化学一轮复习周测卷（L）

高三一轮复习40分钟周测卷/化学 (十四)化学反应速率化学平衡反应的方向反应的调控 (考试时间40分钟，满分100分) 一、选择题（本题共10小题，每小题6分，共60分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合 题目要求的) 1.甲醇燃烧[2CH3OH(g)+3O2（g)—2CO2(g)十4H2O(g)]过程中焓变和嫡变均正确的是 A.△H>0,△S<0 B.△H<0,△S<0 C.△H>0,△S>0 D.△H<0,△S>0 2.氧化铝催化反应SO2(g)十2H2(g)一S(s)+2HO(g),既可防止SO2污染空气，又可以获得 S,其两步反应机理如图所示。下列说法正确的是 H2S SO2 S+H2O A1203催化剂载体 A.该反应的△S>0 B.该反应的平衡常数K=c(HO)·c(S) c(SO2)·c2(H2) C.步骤I反应中有极性键和非极性键的断裂 D.步骤Ⅱ反应中每生成1molS,转移电子的数目约为2×6.02×10 3.硫酸是重要化工原料，工业生产制取硫酸的原理如图所示。下列说法正确的是 黄铁矿 +S02 SO3 IIl 通空气、 (含FeS2) 983%4,s04 400-500℃ 浓硫酸 加热 常压、催化剂 空气 FeO,等 A.流程中涉及的反应均为氧化还原反应 B.反应Ⅱ中的反应条件要同时考虑反应速率、反应限度以及生产成本 C.将黄铁矿换成硫黄不能减少废渣的产生 D.上述生产过程中无需进行尾气处理 4.SO2催化氧化制S03时，控制温度在450℃左右，这是因为 A.催化剂活性强，反应速率快 B.SO2转化率大 C.该温度下，能耗较低 D.产生的污染气体少 5.已知A转化为C和D分步进行；①A(g)=B(g)十2D(g),②B(g)=C(g)十D(g),其反应过 程与能量变化的关系如图所示。下列说法正确的是 7个\E4 (g) B(g)+2D(g) A(g) 0 反应过程 A.1molB(g)的能量高于1molA(g)的能量 B.B(g)C(g)+D(g)AH=(EM-E3)kJ/mol C.反应①为决速步 D.反应过程中，气体B易大量积累 化学第1页（共4页) 衡水金卷·先享题·高三 6.下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是 A.红棕色的NO2体系加压后，颜色先变深后逐渐变浅 B.在配制氯化亚铁溶液时往往要加入少量铁粉 C.用饱和食盐水收集氯气以减少其损耗 D.硫酸的工业生产中使用过量的空气以提高二氧化硫的利用率 7.向一恒压密闭容器中加入1 mol CH4和一定量的H2O,发生反应：CH4(g)+H2O(g)=CO(g) 十3H,(g。CH,的平衡转花按不同投料比二（随温度的变化曲线狐图所示。方 列说法错误的是 A.I<x2 B.反应平衡常数：K。=K。 C.b、c点对应的体积：Vb>V TK T D.反应温度为T1,当容器内体积不变时，反应达到平衡状态 8.Rh(I)-Ru(Ⅲ)双金属配合物催化醋酸甲酯羰基化反应制备醋酸的反应机理和各基元反应活 化能垒如图所示。其中Ct.表示催化剂，TS和TN分别表示各基元反应的过渡态和产物。下 列说法错误的是 150 Ru TS3 CO TSI TSI TS2 CH,COI 2 CH,COOH CH.CO TNI 58.03 100 H.O C TN3 HI一 CH,COOH TNI TS3 Cat.+CH,I CH,COOCH 50 TS2 TN2- Cat. C-0 co C CO TN3⊥ CH,COI TN2 A.反应中Ru的成键数目不变 B.该羰基化反应每消耗1 mol CH3 COOCH3生成1 mol CH3COOH C.由CHI生成CH,COI经历了4个基元反应，其中第四步反应速率最慢 D.Rh(I)-Ru(Ⅲ)双金属配合物降低了反应的活化能，但不改变反应的焓变 9.乙醇水催化重整可获得H2,其发生的主要反应： ①C2HOH(g)+3H2O(g)→2CO2(g)+6H2(g)△H=+173.3kJ/mol 2CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)AH=+41.2 kJ/mol 在1.0×105Pa、n始(C2HOH):n始(H2O)=1:3时，若仅考虑上述反应，平衡时CO2和CO的选 择性及H2的产率曲线随温度的变化如图所示[已知：CO的选择性(%)= n生意(CO,)十生度(CO)X100%]。下列说法正确的是 n生成(CO) 100f 解80① A.图中曲线②表示平衡时H2产率随温度的变化 ② 40 B.降低温度，平衡时CO的选择性增大 -⑤ C.一定温度下，增大(CH,O)可提高乙醇平衡转化率 n(H2O) 0100200300400500600700 T/℃ D.选用高效催化剂能提高平衡时H2的产率 轮复习40分钟周测卷十四 化学第2页（共4页）】 回 10.消除汽车尾气减少雾霾可采用的反应为2NO(g)+2CO(g)=2CO2(g)十N2(g)△H<0,在 一定温度下，向1L密闭容器中充入n(NO)=1mol,n(CO)=2mol的混合气体，发生上述反 应。下列有关说法正确的是 ↑平衡常数K 个物质的量n ↑nNO):n(CO) ↑反应物转化率 C02 22 NO NO CO 1时间 01 时间 1时间 1时间 h A.图a表示该反应为放热反应，随着反应进行，K值逐渐减小 B.图b中t时，由于c(CO2)=c(NO),反应达到平衡 C.图c中1时，若纵坐标为号，则该温度下反应的平衡常数为g1·mol D.图d表示当CO与NO的转化率为1：2时，反应刚好达到平衡 班级 姓名」 分数 题号 2 3 5 6 7 8 9 10 答案 二、非选择题（本题共2小题，共40分） 11.（20分)根据所学知识，回答下列问题： I.一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z(均为气体)的物质的量随时间的变化曲线如图 所示。 n/mol 0.9.0.9 10 0.8 0.7---2 0.7 -X 0.6 0.4 0.24 0.2 01234tm品 (1)该反应的化学方程式为 ;02min,用物质X表示的反应 速率为 mol/(L·min)。 (2)不能说明反应已达到平衡状态的是 (填选项字母)。 A.v(X)=3v(Y) B.X的物质的量不变 C.混合气体的平均相对分子质量不变 D.X、Y的物质的量之比不变 E.容器内压强保持不变 F.单位时间内消耗3molX,同时生成2molZ Ⅱ.近年我国大力加强温室气体CO2催化氢化合成甲醇的工业化量产研究，实现可持续发展。 已知，在一定条件下可以发生如下两个反应： DCO2(g)+H2(g)H2O(g)+CO(g)AH=+41.1 kJ/mol K ②CO(g)+2H2(g)=CHOH(g)△H2=-90.0kJ/molK2 (3)写出CO2催化氢化合成甲醇的热化学方程式： ;用K1、K2表 示CO2与H2合成CH3OH总反应的化学平衡常数K= 化学第3页（共4页） 衡水金卷·先享题·高三一轮 (4)为提高CO2与H2合成CHOH的产率，理论上应采用的条件 (填选项字母)。 a.高温高压 b.低温低压 c.高温低压 d.低温高压 (5)250℃时，在恒容密闭容器中由CO2(g)催化氢化合成CH3OH(g),如图所示为不同投料比 LC0D 时，某反应物X的平衡转化率变化曲线，则反应物X是 (填化学式)。 ee ss/ 35 25 15 6 810H) n(CO) 12.(20分)用NH可以消除NO的污染，反应原理为4NH(g)+6NO(g)=5N2(g)+6HO(g)△H。 回答下列问题： 化学键 N=N H一O N=O(NO) N-H 键能/(kJ·mol1) 946 463 942 391 (1)该反应的△H= k·mol1,反应物的总能量 (填“大于”“小于”或“等于”)生成物的总能量。 (2)绝热恒容条件下，不能判断上述反应到达平衡状态的是 (填选项字母)。 A.4molN一H键断裂的同时，形成6molO一H键 B.气体的平均摩尔质量保持不变 C.容器内温度保持不变 D.wE(NH3)=0.8v(N2) (3)一定条件下，向体积为1L的恒容密闭容器中充人0.5 mol NH(g)和0.75 mol NO(g),反 应过程中，每次达到平衡后仅改变一个条件，O的物质的量浓度随时间的变化关系如图所示： NO的物质的量浓度(molL) 04123456时间 ①该反应的平衡常数表达式为K ②t,时刻改变温度，t2~t时间段内，（填“>”“<”或“=”，下同）v道，KLKm。 ③t4时刻改变的条件为 复习40分钟周测卷十四 化学第4页（共4页） 工高三一轮复习L ·化学· 高三一轮复习40分钟周测卷/化学（十四） 命题要素-览表 注： 1.能力要求： I.知识获取能力Ⅱ.实践操作能力 Ⅲ.思维认知能力 2.学科素养： ①宏观辨识与微观探析②变化观念与平衡思想 ③证据推理与模型认知④科学探究与创新意识 ⑤科学态度与社会责任 能力要求 学科素养 预估难度 题号 分 题型 知识点 值 (主题内容) I ⅡⅢ ① ② ③④ ⑤ 档次系数 1 选择题 6 吸热反应和放热反应、熵判据 易 0.85 化学平衡常数表达式、共价键的断裂 2 选择题 6 中 0.65 及主要类型、电子转移数目的计算 影响化学平衡的因素、硫酸的工业制 3 选择题 6 中 0.75 法及其工艺特点 4 选择题 6 化学反应的调控 难 0.55 焓变计算、活化能对反应速率的影 选择题 中 0.65 响、基元反应与反应历程 化学平衡的移动、勒夏特列原理的 6 选择题 6 √ 易 0.80 应用 影响化学平衡的因素、化学平衡图像 7 选择题 6 分析、化学平衡状态的判断方法、化 中 0.65 学平衡常数的影响因素及应用 活化能对反应速率的影响、催化剂对 8 选择题 6 化学反应速率的影响、基元反应与反 √ 0.65 应历程 勒夏特列原理的应用、与转化率变化 选择题 6 中 0.65 有关图像的分析 10 选择题 6 化学平衡状态的判断、化学平衡常数 √ 难 0.55 热化学方程式、K的计算、化学反应 11 非选择题20 易 0.75 的速率及平衡等 反应热的计算、化学平衡状态的判 12 非选择题 20 中 0.70 断、化学平衡常数 ·51· ·化学· 参考答案及解析 叁考答案及解析 一、选择题 度更高，则K。更大，B项错误：b、c两点温度相同、压 1.D【解析】甲醇的燃烧反应为熵增的放热反应，反应 强相同，但是b点气体总物质的量更大，所以V> △H0、△S>0,故选D项。 V。,C项正确；该反应在恒压密闭容器中进行，随着反 2.C【解析】反应后气体分子数减小，该反应的△S< 应的进行，容器体积增大，当容器内体积不变时，反应 0,A项错误；硫是固态，不写入平衡常数表达式，反应 达到平衡状态，D项正确。 c2(H,O) 8.B【解析】由Rh(I)-Ru(Ⅲ)双金属配合物催化醋 的平衡常数K=c(SO,)·心（H)B项错误：步骤I 酸甲酯羰基化反应制备醋酸的反应机理图可知，Ru 反应中有S一O极性键和H一H非极性键的断裂，C 都是与2个C1和2个I形成4个键，A项正确；由反 项正确；步骤Ⅱ反应中每生成1molS,转移电子的数 应机理可知，总反应为CO十H2O+CH,COOCH 目约为号×6.02X10,D项错误。 催化剂2CH,COOH,该羰基化反应每消耗1mol 3.B【解析】反应Ⅲ为SO3与水反应生成硫酸，为非氧 CH COOCH生成2 mol CH:COOH,B项错误；由 化还原反应，A项错误；反应Ⅱ条件要兼顾平衡转化 各基元反应活化能垒图可知，由CHI生成CH,OI 率和反应速率，还要考虑生产成本，B项正确；将黄铁 经历了4个基元反应，其中第四步即产物TN3一→ 矿换成硫黄，则不再产生FeO,可以减少废渣产生， Cat.十CH COI的活化能最大，反应速率最慢，C项 C项错误；硫酸工业产生的尾气为SO2和SO,需进 正确；Rh(I)-Ru(Ⅲ)双金属配合物为催化剂，催化 行尾气处理，D项错误。 剂可以降低反应的活化能，加快反应速率，但不改变 4.A【解析】二氧化硫催化氧化制三氧化硫的反应是 反应的焓变，D项正确。 放热反应，实际生产时控制温度在450℃左右是因为 9.A【解析】反应①、②均为吸热反应，升高温度均有 催化剂活性强，反应速率快，可以缩短生产时间，提高 利于平衡正向移动，但平衡时CO2和CO的选择性之 和为100%，故平衡时CO2和CO的选择性的变化趋 生产效率，故选A项。 势相反，因此曲线③表示CO的选择性随温度的变 5.C【解析】由图可知，1molA(g)的能量低于1mol B(g)和2molD(g)的总能量，但不能比较1mol 化，曲线②表示平衡时H2的产率随温度的变化，曲 线①表示CO2的选择性随温度的变化，A项正确，B A(g)和1olB(g)的能量大小，A项错误；从图中反 应前后能量的变化可知，反应物的总能量低于生成物 项错误，一定温度下，增大(C.H.OH),H,O(g)的平 n(H,0) 的总能量，B(g)一C(g)十D(g)为吸热反应，△H> 衡转化率增大，而乙醇平衡转化率却减小，C项错误； 0,△H=(Ea一Ea)kJ/mol,B项错误；由图可知，E 选用高效催化剂，不能使平衡发生移动，H2平衡产率 最高，故反应①为决速步，C项正确；由图可知，E 不变，D项错误。 E1,活化能越低，反应速率越快，故反应②的速率大 10.C【解析】平衡常数只和温度有关，温度固定，K值不 于反应①的速率，气体B很难大量积累，D项错误。 变，A项错误；时，二者浓度相等，之后浓度仍然继续 6.B【解析】由于Fe+易被空气中的氧气氧化，故在 改变，则1时不是平衡状态，B项错误：从图中可以看 配制氯化亚铁溶液时往往要加入少量铁粉，防止亚铁 出时反应已达平衡状态，根据纵坐标为弓，设参加 离子被氧化，与平衡移动原理无关，故选B项。 7.B【解析】一定条件下，增大H2O(g)的浓度，能提高 反应的N0的物质的量为xm.得号号解得r CH的转化率，即x值越小，CH的转化率越大，则 =0.5,将各物质的平衡浓度代入平衡常数表达式，得出 <x2,A项正确；随着温度升高，CH的转化率增 大，说明平衡正向移动，则该反应为吸热反应，c点温 K=0.25X0.5 1.52×0.52 ·m1=号molP,C项正确：根 ·52· 高三一轮复习工 ·化学· 据反应的比例关系，二者的转化率之比一直为1：2，不 理论上应采用的条件是低温高压，故选d项。 能说明该反应刚好达到平衡，D项错误。 (5)横坐标可看作CO2充入量一定，增大氢气的充 二、非选择题 入量，平衡正向移动，CO,转化率增大，氢气转化率 11.(20分) 变小，故反应物X是CO2。 I.(1)3X(g)+Y(g)=2Z(g)(3分)0.075(3分) 12.(20分) (2)AF(3分)》 (1)+58(3分)小于(3分) II.(3)CO2 (g)+3H2 (g)=CH,OH(g)+H2O(g) (2)A(3分) △H=-48.9kJ/mol(3分)K1·K2(3分) (4)d(3分) CMHXOO (3分) (5)C02(2分) ②<(3分)>(3分) 【解析】I.(1)由图可知，反应达到平衡时，X的物 ③升高温度(2分) 质的量减少0.3ol,X为反应物，Y的物质的量减 【解析】(1)△H=反应物的总键能一生成物的总键能 少0.1mol,Y为反应物，Z的物质的量增加0.2mol, =12×391k·mol+6×942kJ·mol1-5× 乙为生成物，物质的物质的量变化量之比等于化学 946kJ·mol1-12×463kJ·mol1=+58k·mol1, 计量数之比，该反应的化学方程式为3X(g)+Y(g) 则该反应为吸热反应，反应物的总能量小于生成物的 总能量。 △n 一2Z(g):0~2min,反应速率为Ac (2)1 mol NH含3molN-H键，1molH2O含 △t 2molO一H键，结合化学计量数，1molN一H键断 0.3mo 2L 裂的同时断裂1molO一H键说明反应达到平衡状 =0.075mol/(L·min)。 2 min 态，A项符合题意；气体的平均摩尔质量-，m (2)反应速率之比等于化学计量数之比，任何时刻 n总 u(X)=3(Y),因此v(X)=3v(Y)不能说明反应已 不变，：增大，气体平均摩尔质量是变量，气体的平 达到平衡状态，A项符合题意；无论反应是否达到平 均摩尔质量不变说明反应达到平衡状态，B项不符 衡状态，单位时间内消耗3molX,都生成2molZ, 合题意；绝热容器内，无热量损失，温度为变量，当温 因此单位时间内消耗3molX,同时生成2molZ,不 度不再改变时，说明反应达到平衡状态，C项不符合 能说明反应已达到平衡状态，F项符合题意。 题意；反应达到平衡状态时，=世，正(NH) Ⅱ.(3)由盖斯定律可得CO2催化氢化合成甲醇的 0.8v逆(N2),D项不符合题意。 热化学方程式为CO2(g)+3H(g)CHOH(g) (3)①由反应方程式知，该反应的平衡常数K +H2O(g)△H=△H1+△H2=+41.1kJ/mol+ c(N2)Xc(H2O) c (NH3 X c5 (NO) (-90.0k/mol)=-48.9kJ/mol;结合平衡常数的 ②由图知，2时刻改变温度后，c(NO)增大，说明平 定义可知，CO2与H2合成CHOH总反应的化学 衡逆向移动，则改变的条件是降低温度，故2~时 平衡常数K=K·K2。 间段内，<V送，反应吸热，降低温度，K1>Kn。 (4)正反应放热，降低温度有利于平衡正向移动，提 ③t4时刻改变条件后，平衡正向移动，则t4时刻改 高CHOH(g)的产率；正反应为气体分子数减小的 变的条件为升高温度。 反应，增大压强，有利于平衡正向移动，提高 CHOH(g)的产率，故为提高CHOH(g)的产率， ·53