(15)化学反应速率及化学平衡综合-【衡水金卷·先享题】2026年高考化学一轮复习周测卷（Y）

高三一轮复习Y ·化学· 高三一轮复习40分钟周测卷/化学（十五） 9 命题要素一贤表 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 分 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) I ⅡⅢ ① ② ③④ ⑤ 档次系数 影响化学平衡的因素、化学平衡图像 1 选择题 6 分析、化学平衡常数的影响因素及 易 0.94 应用 2 选择题 6 勒夏特列原理的应用 √ √√W 易 0.80 选择题 6 催化剂对化学反应速率的影响 易 0.80 吸热反应和放热反应、活化能对反应 选择题 6 速率的影响、共价键的形成及主要类 易 0.85 型、基元反应与反应历程 离子方程式的正误判断、化学反应速 选择题 6 率计算、外因对化学反应速率影响的 √ 0.65 综合分析 化学反应速率计算、影响化学平衡的 选择题 6 L L 易 0.85 因素、化学平衡图像分析 吸热反应和放热反应、化学平衡图像 7 选择题 6 分析、压强对化学平衡移动的影响、 中 0.70 化学平衡常数的计算 影响化学反应速率的因素、化学反应 8 选择题 6 √ 难 0.60 进行的方向、化学平衡常数的计算 影响化学反应速率的因素、影响化学 9 选择题 6 0.65 平衡的因素、化学平衡图像分析 10 化学平衡常数的概念及表达方式、转 选择题 6 难 0.60 化率的计算 活化能、转化率、影响速率的因素、平 11 非选择题 18 0.70 衡常数的计算 ·55· ·化学· 参考答案及解析 焓变的计算、化学平衡常数的计算、 非选择题22 与转化率变化有关图像的分析、产物 0.65 的物质的量与温度、压强的图像关系 分析 春考答案及解析 一、选择题 1.19eV,A项正确；反应物的总能量大于生成物的总 1.D【解析】△H<0,则同一压强下，升高温度，平衡逆 能量，为放热反应，B项错误；反应涉及到碳氢键的形 向移动，氨气的平衡产率降低，平衡常数K减小，故 成以及碳氧键的断裂，C项正确：升高温度增大单位 T>T2,K(A)>K(B)。平衡常数只与温度有关，则 体积内活化分子百分数，增大单位时间单位体积内有 K(A)>K(B)=K(C),A项错误：平衡时，正、逆反应 效碰撞次数，从而增大化学反应速率，D项正确。 速率相等，相同压强，温度高反应速率大，则(B)> 5.C【解析】利用化合价升降法可配平总反应的离子 (A),相同温度时，压强大反应速率快，则u(B)> 方程式为NH十2O2一NO+HO+2H,A项 (C),B项错误：由分析可知，反应温度：T>T2,C 正确；在pH=7.0条件下，0~180min时间段， 项错误：由M=显可知，混合气体质量不变，物质的 c(NH)由60mg·L1降至0，则反应①的平均速率 n混 量越大，平均摩尔质量越小，氨气的平衡产率越低，则 (NH时)=60mg·L- =20mg·L1·h1,B项正 M(A)>M(B)>M(C),D项正确。 确；由图中数据可知，在pH=7.5条件下，0~90min 2.A【解析】加入硫酸铜以后，锌置换出铜可以构成原 反应①的c(NH对)变化量约为60mg·L1,反应② 电池，反应速率加快，与平衡移动无关，A项错误； 的c(NO)变化量约为30mg·L,所以两者反应的 NO2转化为N2O的反应是放热反应，升温平衡逆向 平均速率不相等，C项错误；对比三组图像可知，在 移动，NO2浓度增大，混合气体颜色加深，可以用化 NH时浓度不变时，增大溶液的pH时，氨氮完全氧化 学平衡移动原理解释，B项正确；用Na2CO3溶液浸 所需时间缩短，说明增大溶液的H可以使氨氮氧化 泡处理水垢，CaSO,可以转化为CaCO2,可以用沉淀 速率提高，D项正确。 溶解平衡的原理解释，C项正确：醋酸是弱酸，加水稀 6.A【解析】初始时，充入一定量的T(g),随着反应进 释会促进电离平衡正向移动，因此pH=3的醋酸溶 行，T逐渐减少，W增多，随后W又转化为P,则曲线 液加水稀释100倍后，c(H+)大于10-5mol/L,即溶 I代表P,曲线Ⅱ代表W,曲线Ⅲ代表T。反应②达 液pH<5,D项正确。 到M点时，W浓度减小，P浓度增加，则反应正向移 3.D【解析】根据合成机理可知Fe+在第一步消耗，最 动，正反应速率大于逆反应速率，A项正确；由分析可 后一步生成，是该反应的催化剂，A项正确；反应目的 知，Ⅱ曲线代表W的浓度与时间的变化关系，B项错 为生成乙醛，由合成机理可知CHOH为生成物，所 误；反应①加入催化剂不改变T的平衡转化率，但是 以C2HOH是合成过程中的副产物，B项正确；根据 会加快反应速率，提高单位时间内T的转化率，C项 合成机理的箭头指入情况和指出情况可知，该合成乙 错误；0~6min内W的平均化学反应速率为v(W)= 醛的反应为乙烷和一氧化二氨转化为乙醛、氮气和 水：C2H+2N2 D-CH,CHO+2N2+H,O,C项正 0.425molL=0.071mol·L1·minl,u(P)< 6 min 确；增大Fe浓度，有利于提高反应速率，但是不改变 u(W)=0.071mol·L1·minl,D项错误。 平衡移动，不改变CH CHO的平衡转化率，D项 7.C【解析】增大压强平衡向气体体积减小的方向移 错误。 动，即正向移动，有利于提高SHCL的产率，A项正 4.B【解析】根据图示该反应历程中最高活化能为 确；由图可知温度升高，SHCL产率减小，所以逆反 ·56· 高三一轮复习Y ·化学· 应是吸热反应，正反应是放热反应，B项正确；由图可 ③较高流速时，反应物与催化剂接触不充分，且T 知增加HCI的用量，SiHCl的产率可能增加也可能 温度低，反应速率慢，故单位时间内CO2的转化率 减小，所以增加HCI的用量，SHCL的产率不一定会 低(3分) 增加，C项错误；平衡常数只与温度有关，平衡常数： 0.75×0.75 K(x)=K(y)=K(z),D项正确。 ④ 3 3 -(3分) 8.C【解析】反应Ⅲ=反应I十反应Ⅱ，根据平衡常数 0.25×1.25 3 3 的计算原理，K=K1×K2,A项错误；根据吉布斯自 【解析】(1)由于焓变△H=正反应活化能一逆反应 由能，△H-T△S<0可以自发进行，反应I为化合反 活化能=-58kJ·mol-1,则正反应活化能为( 应，为放热反应，△H<0,该反应为气体分子数减少的 58)kJ·mol-1。 反应，则△S0,该反应低温自发进行，B项错误；保 (2)①混合气体流速较低时CO2的转化率近似为平 持压强不变，降低氨碳比可以使平衡向右移动，可提 衡转化率，根据反应式和图像知，温度最低时，平衡 高反应I中NH的平衡转化率，C项正确；保持容积 时转化率最大，故温度T<T2<T,T对应的温度 不变，充入惰性气体增大压强，但是反应物气体的浓 为340℃。 度不变，反应速率不变，D项错误。 ②使用更高效的催化剂，反应速率增大，单位时间内 9.D【解析】由图可知，正反应速率先增大后减小，则 反应的二氧化碳增多，二氧化碳转化率增大；降低温 该反应的正反应为放热反应，容器内温度升高，故开 度，反应速率减小，单位时间内转化率减小；降低投 始阶段在反应物浓度减小时，正反应速率增大，生成 料比，相当于增大H2量，有利于CO2的转化率 物浓度增大、容器内温度升高，逆反应速率持续增大， 增大。 逆反应速率图像在此时间段内和上图趋势不相同，A ③较高流速时，反应物与催化剂接触不充分，且T 项错误；a点正反应速率发生改变，说明a点没有到达 温度低，反应速率慢，故单位时间内CO2的转化 平衡，则NO的物质的量未达到最大值，故NO的分 率低。 压在a点未达到最大，B项错误；在其他条件相同的 ④由图像可知，N点时CO2的平衡转化率为75%， 情况下，若在恒温条件下发生反应，相对于绝热容器， 设起始n(CO2)=1mol,n(H2)=3.5mol,则平衡时 该容器为降低温度，平衡正向移动，则SO2的平衡转 CO2(g)为0.25mol、H2(g)为1.25mol、CHOH(g) 化率增大，C项错误；压缩该绝热容器，温度升高，该 为0.75mol、HzO(g)为0.75mol,平衡常数K 反应逆反应为吸热反应，故平衡逆向移动，D项正确。 0.75×0.75 10.A【解析】催化剂可以降低反应活化能但不改变焓 3 3 变，反应过程中，Cu为催化剂，A项错误；平衡常数 025×.25 3 3 等于生成物的浓度幂之积比反应物的浓度幂之积， 12.(22分) 所以K=(CO,)(N)cL(H,O) (CH)c(NO)c(OB项正确；增大 (1)①+123.5(2分) 一种反应物的量，可以提高另一种反应物的转化率， ②掺入水蒸气相当于减小压强，使得平衡正向移动， 增大乙苯的转化率(2分) 措大，则N0的转化率增大，C境正确：由步 101× ⊙ 53 骤Ⅲ反应式：2C2H,+6Cu(NO2)一4CO2十 1013(3分，其他合理答案也给分) 4HO十3N2+6Cu可知，每消耗1 mol Cu(NO2) 101X高 转移4mol电子，所以转移电子数目约为4×6.02× (2)①CO2(2分) H2O(2分) 102,D项正确。 ②减小(2分) 0.25(3分) 二、非选择题 35c8 11.(18分) (3)①CH2一CHCH=CH2(3分) (1)w-58(3分) Br Br (2)①340(3分) ②0.045mol·L1·min1(3分) ②增大(2分)减小(2分)增大(2分) 【解析】(1)①反应的焓变等于反应物键能和减去生 ·57· ·化学· 参考答案及解析 成物键能和，结合物质结构中相同部分可知，△H,= ②反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡 (347.7+2×413.4)kJ·mol-1-(436+ 常数K减小；平衡时二氧化碳、水浓度均为 615)k·mol-1=+123.5kJ·mol-1。 cmol·L1,则乙烯为0.25cmol·L1,恒容条件下， ②保持体系的压强为常压，掺入水蒸气相当于减小 按n(CO2):n(H2)=1:3投料，投料比等于系数比，则 压强，使得平衡正向移动，增大乙苯的转化率。 两者转化率相同，平衡时氢气为3c。mol·L-1,K= ③设起始加入的乙苯为1mol,水蒸气为9mol,由图 c6×0.25ce_0.25 可知，平衡时乙苯的转化率为60%，则反应乙苯 c6×(3co)i-3c8 0.6mol,生成苯乙烯、氢气均为0.6mol,平衡时气 (3)①过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值 体总的物质的量为10.6mol,乙苯的物质的量分数 为活化能，活化能越小反应越快，活化能越大反应越 为品，苯乙烯，氢气的物质的量分数均为器，则K, 慢，结合图可知，动力学产物结构简式为 CH2-CHCH=CH2。 101×3×101×是 Br Br kPa。 101×系 ②在0~20min内，反应体系中1,4-加成产物的物 质的量分数为90%，1,4加成产物的物质的量2mol (2)①正反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动， ×90%=1.8mol,则v(1,4-加成产物)= 二氧化碳、氢气浓度增大，乙烯、水浓度减小，结合反 应方程式中物质系数可知，图中曲线b、m分别表示 2X20min=0.045molL·min。 1.8 mol CO2、HO浓度。 ·58·高三一轮复习40分钟周测卷/化学 (十五)化学反应速率及化学平衡综合 (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.向密闭容器中充入一定量H2和N2混合气体，在一定条件下，发生反应：N2(g)十3H2(g)三 2NH(g)△H=一92.4kJ/mol。测得NH3在不同温度下的平衡时产率与压强的关系如图所 示。下列说法正确的是 A.平衡常数：K(A)>K(B)>K(C) 我 A:飞 B.逆反应速率：w(A)>(B)>v(C) 0.6 C.反应温度：T1<T D.混合气体平均摩尔质量：M(A)>M(B)>M(C) 00.51.0p/105Pa 2.下列事实不能用化学平衡移动原理解释的是 A.锌片与稀H2SO4反应过程中，加入少量CuSO,固体，促进H2的产生 B.密闭烧瓶内的NO2和N2O4的混合气体，受热后颜色加深 C.水垢中含有CaSO4,可先用Na2 CO3溶液浸泡处理，再用盐酸溶解 D.pH=3的醋酸溶液加水稀释100倍，pH<5 3.乙醛是一种重要的二碳试剂，其某种合成机理如图所示。下列说法错误的是 CHCHO N,O Fe" ① FeO" H2C-0 N2 C2H6 ②V [(C2H)Fe]* ④【C,H)Fc(OH H20 A.Fe是该反应的催化剂 B.C2HOH是合成过程中的副产物 C.该合成乙醛的反应为C2H+2N2O→CH CHO+2N2+H2O D.增大Fe浓度，有利于提高CH3CHO的平衡转化率 4.铜基多向催化剂性能优异，耐高温，广泛应用于一系列的重要化工反应中。DMF [(CH3)2NCHO]用于调节动物肝脏对体内脂肪的代谢和促生长。单个DMF在Cu表面的催化 作用下生成三甲胺的反应历程如图所示。下列说法错误的是 ↑(CH)2NCHO(g+2H,(g) (CH ),NCHOH*+3H* N(CH,)(g)+H,O(g) 器-1.0A -1.23(CH)2NCH,*+OH*+2H* -1.02 安-1.5 -2.0 -2.16 -1.77L.55 (CH,2NCH,OH*+2H*-2.2 -2.5(CH)2NCHO*+4H* N(CH,)3*+OH*+H* 反应历程 A.该反应历程中最高活化能为1.19eV B.该反应为吸热反应 C.涉及极性键的断裂与形成 D.升高温度增大单位体积内活化分子百分数，从而增大化学反应速率 化学第1页（共4页）】 衡水金卷·先享题·高三 5.污水处理厂常采用活性污泥法对氨氮废水进行生物脱氮。向氨氮废水中持续通入空气，在活性 污泥中某些细菌的作用下，依次发生转化：NH①，NO,巴，NO,⑨，N。某科研团队研究 了pH对氨氮氧化速率的影响，实验结果如图所示。下列说法错误的是 70r 70r 70r 60 0 350 940 040 30 NH 30 -NH 30 -NH: 20 -NO; NO; 是20 NO 104 0 60120180240.300 60120180240300 60120180240300 时间/min 时间/min 时间/min (a)pH-6.5 (b)pH=7.0 (cpH-7.5 A.pH=6.5条件下，氨氮氧化总反应的离子方程式为NH+2O2=NO+H2O+2H B.pH=7.0条件下，0~l80min内反应①的平均速率v(NH)=20mg·L1·h1 C.pH=7.5条件下，0~90min内反应①和反应②的平均速率相等 D.由实验数据分析可知，增大pH有利于提高氨氮氧化速率 6.某温度下，在刚性密闭容器中充入一定量的T(g),发生反应：①T(g)一W(g)②W(g)一P(g)。测 得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是 1.00 A.反应②达到M点时，正反应速率大于逆反应速率 M B.Ⅱ曲线代表P的浓度与时间的变化关系 C.反应①加入催化剂不改变单位时间内T的转化率 0.20 D.0~6min内P的平均化学反应速率v(P)=0.071mol·L1·min1 0 2 6810 4时间mi 7.制备SiHCIg的方程式为Si(s)+3HCl(g)一SiHCI.3(g)+H2(g),同时还有其他副反应发生。 当反应体系的压强为0.05MPa时，分别改变进料比[n(HCl):n(Si)]和反应温度，二者对 SHCl产率影响如图所示。下列说法错误的是 25 xn(HCI):n(Si)-3:1 15 iy n(HCI):n(Si)=1:1 一●◆●◆◆●● 5 器 温度/K A.增加压强有利于提高SiHCI3的产率 B.制备SiHCI3的反应为放热反应 C.增加HCI的用量，SiHCI3的产率一定会增加 D.温度为450K,平衡常数：K(x)=K(y)=K(z) 8.工业上以CO2和NH为原料合成尿素[CO(NH2)2],在合成塔中的主要反应可表示如下： 反应I:2NH(g)十CO2(g)==H2 NCOONH4(s)(氨基甲酸铵)K1 反应Ⅱ：H2 NCOONH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g)K2 反应Ⅲ：2NH(g)+CO2(g)-=CO(NH2)2(s)+H2O(g)K3 下列说法正确的是 AK,-长 B.反应I在任何温度下可自发进行 C恒压条件下，降低氨碳比可提高反应中NH,的平衡转化多 D.恒容条件下，充入惰性气体，可提高反应Ⅲ的反应速率 轮复习40分钟周测卷十五 化学第2页（共4页） 回 9.向绝热恒容密闭容器中通入一定量SO2与NO2的混合气体，在一定条件下发生反应：SO2(g)十 NO2(g)SO3(g)十NO(g),正反应速率随时间变化的曲线如图所示。不考虑副反应的影响， 下列说法正确的是 A.逆反应速率随时间变化的曲线在此时间段内和上图曲线趋势相同 B.NO的分压在a点达到最大 C.在其他条件相同的情况下，若在恒温条件下发生反应，则SO2的平衡转 化率减小 D.达到平衡后压缩容器，平衡逆向移动 10.反应2C,H4(g)+6NO(g)+3O2(g)、-一4CO2(g)+4H2O(g)+3N2(g)可用于去除氮氧化物。 C+催化该反应的过程如图所示。下列说法错误的是 A.反应过程中，Cu+参与反应，降低了反应的焓变 CH Cu'(NO) B.该反应的平衡常数K=c(CO,)c(N)c(H,O) N2、CO2 HO 2(C2HC(NO)C(O2) NO n(02) Cu(O,) C.其他条件不变时，增大 NO,NO的平衡转化率增大 D.步骤Ⅲ中每消耗1 mol Cu(NO2),转移电子数目约为4×6.02 ×1023 班级 姓名 分数 题号 1 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.(18分)甲醇是重要的化工原料，工业上可利用CO2加氢合成甲醇，相关反应为CO2(g)+ 3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H=-58kJ·mol1。回答下列问题： (1)已知反应CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)逆反应的活化能为kJ·mol1,则 正反应的活化能为 kJ·mol厂1。 (2)将CO2(g)和H2(g)按n(CO2):n(H2)=2:7混合均匀，再分别以不同的起始流速通入反应 釜中，加入相同的催化剂，在280℃、310℃和340℃下反应，通过检测单位时间内流出气体的 成分，绘制CO2转化率（α）曲线如图所示（较低流速下转化率可近似为平衡转化率）。 ①T3为 ℃。 0 ②若仅改变下列条件，M点CO2转化率将如何变化？ 使用更高效的催化剂： (填“增大”“减小”燕75 80-00000 007 或“不变”，下同)；将温度降低30℃： ;降8700 N(0.13,75) 65 低n(CO2):n(H2): 013 60 ③图中其他条件相同，较高流速时，a(T1)小于α(T2)、a(T3), 55 M(0.17,61) 50 其原因是 0.180.160.140.120.100.080.06 混合气体流速/mol-h-1 ④设T3温度时N点的转化率为平衡转化率，则该温度下反应的平衡常数Kx= (列出计算式即可，用平衡物质的量分数代替平衡浓度计算)。 化学第3页（共4页） 衡水金卷·先享题·高三一车 12.(22分)烯烃是重要的化工原料，如乙烯、苯乙烯、丁二烯等。回答下列问题： (1)目前生产苯乙烯的方法主要是乙苯脱氢法，反应原理为 CH2CH3 (g)- CH-CH2(g)+H2 (g) △H1。 已知：部分化学键的键能数据如下表所示： 共价键 C-C C-H C=C H-H 键能/(kJ·mol-1) 347.7 413.4 615 436 ①则△H,= kJ·mol-1 ②实际生产过程中，通常向乙苯中掺入水蒸气，保持体系总压为常压(101kP)的条件下进行 反应。掺人水蒸气的目的是 乙苯的平衡转化率/% ®乙苯的平衡转化率与温度、投料比mm一，0的关系如图所示 若m2=1:9,保持体系总压为常压(101kPa),则A点温度下，该反应的平 衡常数K。= kPa(列出计算式即可，K。为用平衡分 TK 压代替平衡浓度表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 (2)CO2经催化加氢合成乙烯：2CO2(g)十6H(g)=C2H(g)+4HO(g)△H<0。恒容条件下， 按n(CO2):n(H2)=1:3投料，各物质平衡浓度变化与温度的关系如图所示： ↑c(mol/L) a ①指出图中曲线b、m分别表示 的浓度。 A h ②升高温度，平衡常数K (填“减小”“增大”或“不 -n 变”)；A点时K= (用co表示)。 ☑TWc (3)丁二烯与卤素反应为有机合成的重要步骤，1,3-丁二烯和Br2反应的能量随反应过程的变 化关系如图所示： 能量 活性中间体C 1,2-加成产物A 1,3-丁二烯+Br2 1,4加成产物B Br√A入Br 反应过程 ①1,3-丁二烯和B2反应会生成两种产物，一种称为动力学产物，由速率更快的反应生成；一种 称为热力学产物，由产物更加稳定的反应生成。则动力学产物结构简式为 ②T℃时在2L刚性密闭容器中充入1,3-丁二烯(g)(CH2一CH一CH一CH2)和Br2(g)各 2ol,发生反应。1,3-丁二烯及产物的物质的量分数随时间的变化如下表所示： 时间(min) 0 10 20 30 40 1,3-丁二烯 100% 72% 0% 0% 0% 1,2-加成产物 0% 26% 10% 4% 4% 1,4-加成产物 0% 2% 90% 96% 96% 在0~20min内，反应体系中1,4-加成产物的平均反应速率v(1,4-加成产物)= 复习40分钟周测卷十五 化学第4页（共4页） ☑