专题03 化学反应历程、化学反应速率与平衡（抢分专练）（天津专用）2026年高考化学终极冲刺讲练测

专题03 化学反应历程、化学反应速率与平衡 考点1 化学反应与能量变化 【典例】D 1． A 2．C 考点2 化学反应历程 【典例】C 1．B 2．A 3．B 考点3 化学反应速率与平衡的判断 【典例】C 1．D 2．C 3．B 考点4 化学反应速率与平衡图像 【典例】B 1．D 2．D 3．C 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D A A A B C C A D 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 B A A B B D B C C C 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题03 化学反应历程、化学反应速率与平衡 题型 考情分析 考向预测 化学反应与能量变化 2025 年T1：结合反应热的测量仪器，考查放热反应和吸热反应。 2024 年T10：结合P的同素异形体，考查键能计算反应热。 1．结合反应热的测量、热化学方程式，考查化学反应的热效应、反应热的计算。 2．结合可逆反应，考查化学平衡状态的判断、化学平衡的移动。 3．结合反应速率和反应图像，考查化学反应速率和平衡的计算、化学平衡的判断。 4．结合化学反应过程和能垒图，融合考查化学反应历程和化学反应的能量变化。 化学反应速率与平衡 2024 年T11：考查化学平衡状态和平衡移动。 化学反应历程 2023 年T7：结合同位素示踪技术，考查化学反应历程。 化学反应速率与平衡图像 考点1 化学反应与能量变化 【典例】（25-26高三上·天津滨海新区·月考）如图所示与对应的叙述不相符的是 A．(a)图可表示碳酸钙高温分解反应过程中的能量变化 B．通过(b)图可知石墨比金刚石稳定 C．由(c)图可知，的 D．(d)图是某反应A→C的能量变化曲线图(E表示能量)，反应中 1．反应热与焓变 任何一个化学反应中，反应物所具有的总能量与生成物所具有的总能量总不会相等的。在新物质产生的同时总是伴随着能量的变化。从宏观上分析，反应热的形成原因是反应物具有的总能量与生成物具有的总能量的相对大小不同。即反应热(焓变)ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量。物质本身具有的能量越高，其稳定性越差。(E1表示正反应的活化能，E2表示逆反应的活化能，ΔH=E1-E2) 从微观上分析，反应热形成的原因是断键时吸收的热量与成键时放出的热量的相对大小不同。即反应热(焓变)ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和。键能越大的物质越稳定。 吸热反应的ΔH＞0，放热反应的ΔH＜0，比较反应热的大小时，不能忽视反应热所带“＋”“-”号。反应热所带“＋”“-”号均具有数学意义要参与大小比较，所以吸热反应的ΔH都大于放热反应的ΔH。反应是否需要加热，只是引发反应的条件，与反应是放热还是吸热并无直接关系。许多放热反应也需要加热引发反应，也有部分吸热反应不需加热，在常温时就可以进行。化学反应的反应热与催化剂无关，但与热化学方程式的化学计量数相对应，即与热化学方程式的书写形式有关。 2．反应热的有关计算 (1)根据热化学方程式计算：反应热与反应物各物质的物质的量成正比。 (2)根据反应物和生成物的总能量计算：ΔH=E生成物−E反应物。 (3)依据反应物化学键断裂与生成物化学键形成过程中的能量变化计算：ΔH=反应物的化学键断裂吸收的能量−生成物的化学键形成释放的能量。 (4)根据盖斯定律的计算：应用盖斯定律进行简单计算时，关键在于设计反应过程，同时注意：①参照新的热化学方程式(目标热化学方程式)，结合原热化学方程式(一般2～3个)进行合理“变形”，如热化学方程式颠倒、乘除以某一个数，然后将它们相加、减，得到目标热化学方程式，求出目标热化学方程式的ΔH与原热化学方程式之间ΔH的换算关系。②当热化学方程式乘、除以某一个数时，ΔH也应相应地乘、除以某一个数；方程式进行加减运算时，ΔH也同样要进行加减运算，且要带“＋”“−”符号，即把ΔH看作一个整体进行运算。③将一个热化学方程式颠倒书写时，ΔH的符号也随之改变，但数值不变。④在设计反应过程中，会遇到同一物质的三态(固、液、气)的相互转化，状态由固→液→气变化时，会吸热；反之会放热。⑤根据物质燃烧放热的数值计算：Q(放) =n(可燃物)×|ΔH|。 1． （25-26高三上·天津滨海新区·月考）如图是简易量热计装置图，下列反应的反应热不适应用该装置测定的是 A．Al与足量NaOH的反应 B．氧化钙与足量的水的反应 C．ZnO与足量稀硫酸的反应 D．KOH与足量稀盐酸的反应 2．（25-26高三上·天津南开·期中）实验：把0.5 g硫粉与1.0 g铁粉混合均匀，放在陶土网上堆成条状。用灼热的玻璃棒触及混合粉末的一端，当混合物呈红热状态时，移开玻璃棒，红热继续蔓延至条状混合物的另一端至反应结束，冷却后得到黑色固体。实验过程中能闻到刺激性气味。下列分析正确的是 A．由“用灼热的玻璃棒触及混合粉末”，推断实验过程中需要加热发生了吸热反应 B．由“实验过程中能闻到刺激性气味”，推断S与反应生成了 C．将“黑色固体”溶于盐酸时产生臭鸡蛋气味气体，推断Fe与S发生了反应 D．将“黑色固体”溶于盐酸后溶液呈浅绿色，推断Fe与S反应生成了价铁的化合物 考点2 化学反应历程 【典例】（2026·天津河东·一模）氢化锂(LiX，X为H、D或T)在国防工业等领域有重要应用。LiX与水反应进程中的能量变化如下图，R、M、TS、P的相对能量如下表。 相对能量(kJ·mol-1) R M TS ？ X为H 0 -95.7 -81.3 -151.6 X为D 0 -98.1 -85.4 -163.2 X为T 0 -96.2 -84.3 -165.2 下列说法不正确的是 A．H、D、T分别属于三种不同的核素 B．LiX和H2O反应过程中，有极性键的断裂 C．等物质的量的LiX 与 H2O反应放出的热量：LiH>LiD>LiT D．该条件下LiX与H2O反应的速率：LiH<LiD<LiT 1．催化剂与反应历程 如图所示：反应A+B→AB的活化能为Ea，加入催化剂K后，反应分两步进行： ①A+K→AK      活化能为Ea1（慢反应） ②AK+B→AB+K       活化能为Ea2(快反应) 总反应：A+BAB 活化能为Ea1 加入催化剂K后，两步反应的活化能Ea1和Ea2均小于原反应的活化能Ea，因此反应速率加快。 由于Ea1>Ea2，第1步反应是慢反应，是决定整个反应快慢的步骤，称为“定速步骤”或“决速步骤”，第1步反应越快，则整体反应速率就越快。因此对总反应来说，第一步反应的活化能Ea1就是在催化条件下总反应的活化能。 2．反应历程能垒图像的分析方法 (1)能垒越大，反应速率越小，即多步反应中能垒最大的反应为决速反应。 (2)用不同催化剂催化化学反应，催化剂使能垒降低幅度越大，说明催化效果越好。 (3)相同反应物同时发生多个竞争反应，其中能垒越小的反应，反应速率越大，产物占比越高，产物的稳定性强。 3．反应机理循环图像及分析 (1)“环式”反应过程图像分析 “入环”的物质为反应物，如图中的①④；位于“环上”的物质为催化剂或中间体，如图中的⑤⑥⑦⑧；“出环”的物质为生成物，如图中的②③；由反应物和生成物可快速得出总反应方程式。 (2)催化剂与中间产物 1,2-丙二醇脱氧脱水反应的催化循环机理 催化剂：在连续反应中从一开始就参与了反应，在最后又再次生成，所以仅从结果上来看似乎并没有发生变化，实则是消耗多少后续又生成了多少。 中间产物：在连续反应中为第一步的产物，在后续反应中又作为反应物被消耗，所以仅从结果上来看似乎并没有生成，实则是生成多少后续有消耗多少。 1．（25-26高三上·天津宁河·期中）在汽车尾气净化装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示。下列说法错误的是 A．是该过程的中间产物 B．NO和必须在催化剂表面才能反应 C．汽车尾气的主要污染成分包括CO和NO D．催化转化总反应为 2．（25-26高三上·天津西青·期末）十氢萘()有高储氢密度的氢能载体，一定条件下，在某催化剂作用下，依次经历反应ⅰ和反应ⅱ释放氢气： 反应ⅰ．  ； 反应ⅱ．   脱氢过程中的能量变化如图所示。下列叙述错误的是 A．由图可知由储氢制是吸热反应，适当升温可以提高产率 B．该过程的决速步是反应ⅰ C．使用催化剂可以加快反应速率，不能改变反应热 D．该过程中发生了极性键的断裂与非极性键的形成 3．（25-26高三下·天津·开学考试）HCHO和HCOOH 是医药和农药合成中重要的中间体，它们之间反应的可能路径如下图。 下列说法不正确的是 A．总反应的速率主要由E2决定 B．维持中间体的相互作用中，①和②均为氢键 C．若用HCO18OH反应，则会生成HOCH2O18OCH D．HCHO与HCOOH反应时，降温有利于提高反应物的平衡转化率 考点3 化学反应速率与平衡的判断 【典例】（25-26高三上·天津·月考）甲、乙、丙三个体积均为2 L的密闭刚性容器中分别充入和，在80℃条件下发生反应。起始浓度如下表所示，其中甲经5 min后达到平衡时，的转化率为50%，下列判断不正确的是 起始物质的量(mol) 甲 乙 丙 0.5 1 0.5 0.5 1 1 A．达平衡时，甲容器中用表示的平均反应速率为 B．平衡时，甲、乙、丙中的转化率：甲=乙<丙 C．平衡时混合气体的平均相对分子质量：甲=乙>丙 D．温度降至70℃时，测得该反应的平衡常数为1.2，则该反应的正反应为放热反应 1．化学反应速率解题要点 (1)易忽视影响化学反应速率的根本因素是反应物本身的性质。 (2)比较同一反应在不同条件下反应速率的大小时，易忽视单位换算，只有单位一致时才能比较数值大小。 (3)误认为升高温度，吸热反应速率增大，而放热反应速率减小。正确应为：升高温度，反应速率都增大，只是增大程度不同。 (4)改变压强，对化学反应速率产生影响的根本原因是引起反应体系浓度的改变。在讨论压强对反应速率的影响时，应区分引起压强改变的原因，这种改变对反应体系的浓度产生何种影响。 2．化学反应速率探究实验 在研究影响化学反应速率和化学平衡的因素时，由于外界影响因素较多，所以搞清某个因素的影响均需控制其他因素相同或不变时，再进行实验。因此控制变量思想在这部分体现较为充分。控制变量思想是中学化学实验中常用的思想方法，对影响实验结果的因素进行控制，以达到明确各因素在实验中的作用和目的。尤其是在研究影响化学反应速率和化学平衡的因素时，由于外界影响因素较多，故要弄清某个因素的影响需控制其他因素相同或不变时再进行实验。在解决这类问题时，要充分挖掘基础知识的内在联系，不被知识的表面及问题的表象所迷惑，参透问题的本质，准确快速的解决问题。 3．化学平衡状态的判断方法 化学平衡的实质是v正=v逆≠0时，表现为平衡体系中各组分的物质的量或物质的量分数不再变化，因此 v正=v逆>0是化学平衡判断的充要条件。 4．化学平衡常数及计算 对于同类型的反应，K值越大，反应物转化率越大，表示反应进行的程度越大；K值越小，反应物转化率越小，表示反应进行的程度越小。化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若化学方程式中的化学计量数变化，相应地化学平衡常数也要发生变化。对于化学平衡常数的求算，应力求列式条理，计算准确，常用“三段式”求解。 1．（25-26高三上·天津·月考）下列叙述不正确的是 A．升高温度，反应物分子中活化分子的百分数增大，因而化学反应速率增大 B．室温下，向水中加入少量，水的电离平衡逆向移动，溶液的pH减小 C．工业合成氨，冷却使变成从体系中分离出去，提高反应物的转化率 D．未用标准KOH溶液润洗碱式滴定管，直接滴定未知浓度的盐酸，则测定结果偏低 2．（25-26高三下·天津·开学考试）在恒温密闭容器中，反应达到平衡。下列说法正确的是 A．维持恒容，加入一定量的PCl3，达新平衡时PCl5的浓度降低 B．维持恒压，加入一定量的氩气，达新平衡时PCl5的转化率减小 C．达平衡后，PCl5和PCl3的浓度保持不变 D．减小容积，达新平衡时PCl5的浓度降低 3．（24-25高三上·天津·期末）下列事实不能用平衡移动原理解释的是 A．用排饱和食盐水的方法收集氯气 B．硫酸工业中将硫铁矿粉碎后再煅烧 C．合成氨的过程中及时分离出氨气 D．反应，达平衡后，升温，体系颜色加深 考点4 化学反应速率与平衡图像 【典例】(新情境·结合超分子考查化学反应的活化能和化学平衡问题)（2026·天津·模拟预测）环六糊精()具有不对称的空腔结构，能够在水中包合某芳香族客体组装成超分子和。超分子组装过程示意图如图a所示、组装过程中两种超分子的浓度与时间关系如图b所示，下列说法错误的是 A．环六糊精和客体通过分子间相互作用组装成超分子 B．超分子组装过程的活化能：①>② C．超分子Y浓度达到最大值时整个体系处于平衡状态 D．相同温度下超分子组装的平衡常数：①② 化学反应速率和化学平衡图像解题方法 图表一般是信息记录表，主要是围绕探究的主题，以实验报告的形式分析科学探究的实验现象，或是对研究性课题的实验记录的数据进行定量计算等。解题时从表格中获取信息，利用问句中的关键词语，运用化学反应速率和化学平衡的相关原理获取问题的答案。 (1)识图：一看轴即横、纵坐标所表示的化学含义(自变量X轴和函数Y轴表示的意义)，寻找X、Y轴之间的关系，因为这是理解题意和进行正确思维的前提；二看点即曲线中的特殊点(顶点、始点、终点、拐点、交叉点)；三看线即曲线的走势(变化趋势是上升、下降、波动、正态、偏态等变化)。 (2)析图：图中为什么会出现这些特殊点，曲线为什么有这样的变化趋势和走向，分析曲线变化的因果关系；通过联想，把课本内的有关化学概念、原理、规律等与图像曲线中的图形与相关点建立联系。 (3)用图：将相关的化学知识与图像曲线紧密结合，在头脑中构建新的曲线——知识体系，然后运用新的曲线——知识体系揭示问题的实质，解决实际问题。 1．（24-25高三上·天津西青·期末）纳米二氧化钛催化剂可用于工业上合成甲醇：，按投料比将与充入恒容密闭容器中，在一定条件下发生反应，测得平衡混合物中的体积分数与温度、压强的关系如图所示。下列说法错误的是 A．该反应的 B． C．在C点时，转化率为 D．反应速率：(状态A)(状态B) 2．（24-25高三上·天津河东·期末）向体积均为1L的甲、乙两个恒容密闭容器中分别充入和4molHBr，发生反应：  。分别在绝热、恒温条件下进行，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A．乙在恒温条件下进行， B．恒温过程比绝热过程的反应速率小 C．a点的正反应速率大于c点的正反应速率 D．平衡常数： 3．（2025·天津南开·二模）乙酸甲酯制乙醇的反应为：三个10L恒容密闭容器中分别加入和，在不同温度下，反应分钟时乙酸甲酯物质的量如图所示。 下列说法正确的是 A．该反应的 B．容器甲中平均反应速率 C．容器乙中乙醇的体积分数为 D．容器丙中当前状态下反应速率(正)(逆) 1．（25-26高三下·天津·开学考试）下列叙述正确的是 A．在密闭容器中有反应：A(g) + xB(g)3C(g)。达到平衡时测得c(A)为0.5 mol·L-1，将容器容积扩大到原来的5倍，测得 c(A)为0.2 mol·L-1，则平衡逆向移动 B．向0.1 mol·L-1 pH=1的NaHA溶液中加入NaOH溶液的离子方程式：HA- + OH- = A2- + H2O C．向钢铁电极附近溶液中滴加溶液，产生蓝色沉淀，证明钢铁发生吸氧腐蚀 D．催化剂可降低整个反应的活化能，因此使ΔH减小 2．（25-26高三上·天津·月考）钒元素用途广泛，如图是一种钒的化合物催化某反应的反应机理。下列叙述错误的是 A．参与了该催化反应 B．过程①中反应的原子利用率为100% C．该催化循环过程中有氢氧键的断裂和形成 D．每次循环的净反应为 3．（2025·天津武清·二模）有机物HCOOH在含铁配离子(用表示)的作用下，发生反应的机理和相对能量变化如图所示。下列说法错误的是 A．该过程的总反应速率由Ⅱ→Ⅲ步骤决定 B．总反应的化学方程式为 C．浓度过大或者过小，均会导致反应速率降低 D．在整个反应过程中的作用是催化剂 4．（2025·天津河西·三模）为早日实现“碳中和”、“碳达峰”目标，科学家提出用钌(Ru)基催化剂催化CO2(g)和H2(g)反应生成HCOOH，反应机理如图所示，已知当生成46g液态HCOOH时放出31.2kJ的热量。下列说法正确的是 A．物质Ⅰ为该反应的催化剂，物质Ⅱ、Ⅲ为中间产物 B．反应历程中存在极性键、非极性键的断裂与形成 C．通过CO2(g)和H2(g)反应制备液态HCOOH，每转移1mole-，放出31.2kJ的热量 D．催化剂能降低活化能，加快反应速率，改变反应热，从而提高转化率 5．（2025·天津·一模）科学家提出一种大气中在和作用下转变为的机理(图1)，其能量变化如图2所示。 已知：的结构式为，下列说法正确的是 A．由图2可知，该过程的决速步是① B．①中只涉及键的断裂，无键的形成 C．②③均发生了氧化还原反应 D．总反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为2：1 6．（24-25高三上·天津西青·期末）苯在浓和浓作用下，反应过程中能量变化示意图如下。下列说法错误的是 A．反应过程中碳原子的杂化方式发生了改变 B．经两步反应生成产物I的反应热 C．加入选择性高的催化剂，短时间内可以提高单位时间内产物I的产率 D．对比进程图，苯更易生成硝基苯的主要原因是该反应速率更快、产物更稳定 7．（24-25高三上·天津南开·期末）低温脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物，发生的化学反应为在恒容的密闭容器中，下列有关说法正确的是 A．平衡时，其他条件不变，升高温度可使该反应的平衡常数增大 B．平衡时，其他条件不变，增加的浓度，的转化率增大 C．单位时间内消耗和的物质的量之比为时，反应达到平衡状态 D．其他条件不变，使用高效催化剂，会缩短反应时间提高废气中氮氧化物的转化率 8．（2025·天津滨海新·三模）某温度下， 在密闭容器中充入一定量的 R(g)， 发生反应， 该反应经历两步：①。 ②， 催化剂M能催化第②步反应， 反应历程如图所示。下列说法不正确的是 A．升高温度，减小， 且减小 B．不使用催化剂M，反应过程中c(I)先增大后减小 C．使用催化剂M，反应①的活化能不变，反应②的活化能变为 D．使用催化剂M，反应①速率不变，反应②速率加快 9．（2025·天津南开·二模）已知：呈粉红色，呈蓝色，为无色。现将溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色，存在以下平衡：，用该溶液做实验，溶液的颜色变化如下。 以下结论和解释正确的是 A．等物质的量的和中键数之比为9：2 B．实验①可知： C．实验②是由于增大，导致平衡逆向移动 D．实验③可知配离子的稳定性： 10．（2025·天津河西·二模）恒温密闭容器中，足量的碳酸钙分解存在平衡：，反应达平衡时，二氧化碳的浓度为。下列说法正确的是 A．增加质量，平衡逆向移动 B．增大碳酸钙表面积，可以缩短达到平衡的时间，提高浓度 C．容器容积缩小为原来一半，达平衡时， D．容器容积增大为原来2倍，再次达平衡时，密度不变 11．（2025·天津和平·二模）在恒容密闭容器中发生反应，现加入和一定量的，的平衡转化率按不同投料比()随温度的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是 A． B．反应速率： C．此反应 D．反应温度为，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态 12．（2025·天津河东·二模）合成氨工业涉及固体燃料的气化，需要研究与之间的转化。现将一定量的与足量碳在体积可变的密闭容器中发生反应：  ，测得压强、温度对的平衡组成的影响如图所示。下列说法正确的是 A．该反应的平衡常数： B．该反应的活化能：(正)(逆) C．该反应在常温下，可以自发进行 D．平衡体系的压强： 13．（24-25高三上·天津·期末）根据下列图示所得出的结论正确的是 A．图甲中曲线a表示的反应过程，若使反应过程按曲线b进行，可采取的措施是：其他条件不变时压缩体积 B．图乙是镁条与盐酸反应的化学反应速率随反应时间变化的曲线，时刻溶液的温度最高 C．图丙表示向冰醋酸中加水，溶液导电能力的变化曲线，b点表示醋酸溶液的电离程度最大 D．图丁中曲线表示反应，正、逆反应的平衡常数K随温度的变化 14．（24-25高三下·天津武清·开学考试）以煤和水蒸气为原料制备合成气(CO、H2、CH4)的体系发生的主要反应为： 一定压强反应达平衡时气体组成随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是 A．高温利于反应③逆向进行 B．由不同温度下反应的结果变化可知 C．欲制得甲烷含量高的高热值燃气应在低温下进行 D．向制备合成气体系中加入一定量NaOH更有利于增大H₂的体积分数 15．（2025·天津·一模）锌氨溶液广泛用于金属冶炼与镀锌工业。向锌氨溶液(由溶液、氨水—硫酸铵混合溶液配制而成)中加入萃取剂HR。不同pH下(其他条件不变)达到平衡后和的萃取效果如图所示。 资料：①反应；反应；反应。②pH>8的锌氨溶液中，主要以形式存在。下列说法错误的是 A．锌氨溶液中存在的电离平衡和的水解平衡 B．时，加入萃取剂HR达到平衡后，主要以的形式存在 C．pH由8到10，萃取剂中氨的含量增大的原因是反应iii的平衡向正反应方向移动 D．pH由8到6，和均增大，前者对反应ii的影响大于后者 16．（24-25高三上·天津南开·期末）我国科学家发现了一种新型的电化学还原催化剂——二维锑片。酸性条件下人工固碳装置中气体在表面发生三种催化竞争反应，其反应历程如下图所示(*表示吸附态中间体)。 下列说法不正确的是 A．三种催化反应均为氧化还原反应 B．生成时吸收的能量最多 C．该催化剂对生成的催化效果最好 D．表面生成的反应为 17．（24-25高二上·天津南开·期末）下列依据热化学方程式得到的结论正确的是 A．已知：，则白磷比红磷稳定 B．已知：；，则 C．已知：，则含的稀溶液与浓硫酸完全中和，放出热量 D．已知：，则氢气的燃烧热为 18．（24-25高三下·天津·阶段练习）某离子液体的阴离子可以吸收CO2，其可能的两种反应路径如下图所示。下列说法错误的是 A．与传统溶剂相比，离子液体因为它的低挥发性而被称为绿色溶剂 B．该反应为放热反应 C．其他条件相同时，路径I的化学反应速率快 D．生成物中既含离子键又含共价键 19．（2025·天津河北·一模）氮氧化物(NOx)是大气的主要污染物，某研究小组利用催化剂ZAg对NO催化转化的反应过程与能量变化的关系如图所示。下列说法错误的是 A．总反应的热化学方程式： B．过渡态的稳定性： C．反应过程的决速步骤为放热反应 D．催化剂ZAg降低了反应的活化能，但不能改变反应热 20．（24-25高三上·天津·阶段练习）金属 Ni可活化C2H6生成CH4，其反应历程如图所示： 下列关于该活化历程的说法错误的是 A．Ni与C2H6生成CH4的反应是放热反应 B．加入适当的催化剂能降低该反应的活化能，加快反应速率 C．该过程决速步骤活化能为154.82kJ/ mol D．中间体2比中间体1和3更稳定 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题03 化学反应历程、化学反应速率与平衡 题型 考情分析 考向预测 化学反应与能量变化 2025 年T1：结合反应热的测量仪器，考查放热反应和吸热反应。 2024 年T10：结合P的同素异形体，考查键能计算反应热。 1．结合反应热的测量、热化学方程式，考查化学反应的热效应、反应热的计算。 2．结合可逆反应，考查化学平衡状态的判断、化学平衡的移动。 3．结合反应速率和反应图像，考查化学反应速率和平衡的计算、化学平衡的判断。 4．结合化学反应过程和能垒图，融合考查化学反应历程和化学反应的能量变化。 化学反应速率与平衡 2024 年T11：考查化学平衡状态和平衡移动。 化学反应历程 2023 年T7：结合同位素示踪技术，考查化学反应历程。 化学反应速率与平衡图像 考点1 化学反应与能量变化 【典例】（25-26高三上·天津滨海新区·月考）如图所示与对应的叙述不相符的是 A．(a)图可表示碳酸钙高温分解反应过程中的能量变化 B．通过(b)图可知石墨比金刚石稳定 C．由(c)图可知，的 D．(d)图是某反应A→C的能量变化曲线图(E表示能量)，反应中 【答案】D 【详解】A．(a)图中生成物能量高于反应物能量，则反应为吸热反应，碳酸钙高温分解反应过程为吸热反应，A正确； B．(b)图中金刚石的能量大于石墨的能量，能量越低物质越稳定，则通过(b)图可知石墨比金刚石稳定，B正确； C．由(c)图可知，反应为吸热反应，，，C正确； D．(d)图是某反应A→C的能量变化曲线图(E表示能量)，反应中，D错误； 故选D。 1．反应热与焓变 任何一个化学反应中，反应物所具有的总能量与生成物所具有的总能量总不会相等的。在新物质产生的同时总是伴随着能量的变化。从宏观上分析，反应热的形成原因是反应物具有的总能量与生成物具有的总能量的相对大小不同。即反应热(焓变)ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量。物质本身具有的能量越高，其稳定性越差。(E1表示正反应的活化能，E2表示逆反应的活化能，ΔH=E1-E2) 从微观上分析，反应热形成的原因是断键时吸收的热量与成键时放出的热量的相对大小不同。即反应热(焓变)ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和。键能越大的物质越稳定。 吸热反应的ΔH＞0，放热反应的ΔH＜0，比较反应热的大小时，不能忽视反应热所带“＋”“-”号。反应热所带“＋”“-”号均具有数学意义要参与大小比较，所以吸热反应的ΔH都大于放热反应的ΔH。反应是否需要加热，只是引发反应的条件，与反应是放热还是吸热并无直接关系。许多放热反应也需要加热引发反应，也有部分吸热反应不需加热，在常温时就可以进行。化学反应的反应热与催化剂无关，但与热化学方程式的化学计量数相对应，即与热化学方程式的书写形式有关。 2．反应热的有关计算 (1)根据热化学方程式计算：反应热与反应物各物质的物质的量成正比。 (2)根据反应物和生成物的总能量计算：ΔH=E生成物−E反应物。 (3)依据反应物化学键断裂与生成物化学键形成过程中的能量变化计算：ΔH=反应物的化学键断裂吸收的能量−生成物的化学键形成释放的能量。 (4)根据盖斯定律的计算：应用盖斯定律进行简单计算时，关键在于设计反应过程，同时注意：①参照新的热化学方程式(目标热化学方程式)，结合原热化学方程式(一般2～3个)进行合理“变形”，如热化学方程式颠倒、乘除以某一个数，然后将它们相加、减，得到目标热化学方程式，求出目标热化学方程式的ΔH与原热化学方程式之间ΔH的换算关系。②当热化学方程式乘、除以某一个数时，ΔH也应相应地乘、除以某一个数；方程式进行加减运算时，ΔH也同样要进行加减运算，且要带“＋”“−”符号，即把ΔH看作一个整体进行运算。③将一个热化学方程式颠倒书写时，ΔH的符号也随之改变，但数值不变。④在设计反应过程中，会遇到同一物质的三态(固、液、气)的相互转化，状态由固→液→气变化时，会吸热；反之会放热。⑤根据物质燃烧放热的数值计算：Q(放) =n(可燃物)×|ΔH|。 1． （25-26高三上·天津滨海新区·月考）如图是简易量热计装置图，下列反应的反应热不适应用该装置测定的是 A．Al与足量NaOH的反应 B．氧化钙与足量的水的反应 C．ZnO与足量稀硫酸的反应 D．KOH与足量稀盐酸的反应 【答案】A 【分析】简易量热计通过温度变化测定反应热，适用于快速、明显的放热反应，需满足反应无气体生成、热量变化易测量。 【详解】A．Al与NaOH溶液反应生成H2气体，气体逸出时会带走部分热量，导致热量测量不准确，不适宜用简易量热计测定，A符合题意； B．CaO与水反应生成Ca(OH)2，为放热反应，无气体生成，反应在溶液中进行，热量损失少，适宜用简易量热计测定，B不符合题意； C．ZnO与稀硫酸反应生硫酸锌和水，为放热反应，无气体生成，反应在溶液中进行，热量损失少，适宜用简易量热计测定，C不符合题意； D．KOH与稀盐酸的中和反应，为放热反应，无气体生成，反应在溶液中进行，热量损失少，适宜用简易量热计测定，D不符合题意； 故选A。 2．（25-26高三上·天津南开·期中）实验：把0.5 g硫粉与1.0 g铁粉混合均匀，放在陶土网上堆成条状。用灼热的玻璃棒触及混合粉末的一端，当混合物呈红热状态时，移开玻璃棒，红热继续蔓延至条状混合物的另一端至反应结束，冷却后得到黑色固体。实验过程中能闻到刺激性气味。下列分析正确的是 A．由“用灼热的玻璃棒触及混合粉末”，推断实验过程中需要加热发生了吸热反应 B．由“实验过程中能闻到刺激性气味”，推断S与反应生成了 C．将“黑色固体”溶于盐酸时产生臭鸡蛋气味气体，推断Fe与S发生了反应 D．将“黑色固体”溶于盐酸后溶液呈浅绿色，推断Fe与S反应生成了价铁的化合物 【答案】C 【详解】A．用灼热的玻璃棒引发反应后，不需要持续加热，红热持续蔓延说明反应放热，A错误； B．刺激性气味应为S与O2反应生成SO2，而非SO3，B错误； C．黑色固体溶于盐酸产生臭鸡蛋气味气体为H2S气体，该黑色固体为FeS，说明Fe与S反应生成FeS，C正确； D．该“黑色固体”中含有FeS和过量的Fe，二者与盐酸反应均可生成FeCl2使溶液呈浅绿色，因此不能仅根据溶液呈浅绿色就推断是Fe与S反应生成了+2价铁的化合物，D错误； 故选C。 考点2 化学反应历程 【典例】（2026·天津河东·一模）氢化锂(LiX，X为H、D或T)在国防工业等领域有重要应用。LiX与水反应进程中的能量变化如下图，R、M、TS、P的相对能量如下表。 相对能量(kJ·mol-1) R M TS ？ X为H 0 -95.7 -81.3 -151.6 X为D 0 -98.1 -85.4 -163.2 X为T 0 -96.2 -84.3 -165.2 下列说法不正确的是 A．H、D、T分别属于三种不同的核素 B．LiX和H2O反应过程中，有极性键的断裂 C．等物质的量的LiX 与 H2O反应放出的热量：LiH>LiD>LiT D．该条件下LiX与H2O反应的速率：LiH<LiD<LiT 【答案】C 【详解】A．H、D、T为氢的同位素，质子数均为1，质量数分别为1、2、3，属于三种不同的核素，A正确； B．LiX和反应生成XH和LiOH，中O-H极性键断裂，B正确； C．等物质的量的LiX与反应放出热量为|ΔH|=|E(P)-E(R)|，且E(R)=0，故LiH、LiD、LiT反应焓变分别为-151.6、-163.2、-165.2 ，所以放出的热量分别为151.6、163.2、165.2 ，则放出热量LiH＜LiD＜LiT，C错误； D．反应速率取决于活化能，Ea=E(TS)-E(M)，故LiH、LiD、LiT的活化能分别为LiH：(-81.3)-(-95.7)=14.4 kJ/mol，LiD：(-85.4)-(-98.1)=12.7 kJ/mol，LiT：(-84.3)-(-96.2)=11.9 kJ/mol，活化能越低速率越快，故速率LiH＜LiD＜LiT，D正确； 故选C。 1．催化剂与反应历程 如图所示：反应A+B→AB的活化能为Ea，加入催化剂K后，反应分两步进行： ①A+K→AK      活化能为Ea1（慢反应） ②AK+B→AB+K       活化能为Ea2(快反应) 总反应：A+BAB 活化能为Ea1 加入催化剂K后，两步反应的活化能Ea1和Ea2均小于原反应的活化能Ea，因此反应速率加快。 由于Ea1>Ea2，第1步反应是慢反应，是决定整个反应快慢的步骤，称为“定速步骤”或“决速步骤”，第1步反应越快，则整体反应速率就越快。因此对总反应来说，第一步反应的活化能Ea1就是在催化条件下总反应的活化能。 2．反应历程能垒图像的分析方法 (1)能垒越大，反应速率越小，即多步反应中能垒最大的反应为决速反应。 (2)用不同催化剂催化化学反应，催化剂使能垒降低幅度越大，说明催化效果越好。 (3)相同反应物同时发生多个竞争反应，其中能垒越小的反应，反应速率越大，产物占比越高，产物的稳定性强。 3．反应机理循环图像及分析 (1)“环式”反应过程图像分析 “入环”的物质为反应物，如图中的①④；位于“环上”的物质为催化剂或中间体，如图中的⑤⑥⑦⑧；“出环”的物质为生成物，如图中的②③；由反应物和生成物可快速得出总反应方程式。 (2)催化剂与中间产物 1,2-丙二醇脱氧脱水反应的催化循环机理 催化剂：在连续反应中从一开始就参与了反应，在最后又再次生成，所以仅从结果上来看似乎并没有发生变化，实则是消耗多少后续又生成了多少。 中间产物：在连续反应中为第一步的产物，在后续反应中又作为反应物被消耗，所以仅从结果上来看似乎并没有生成，实则是生成多少后续有消耗多少。 1．（25-26高三上·天津宁河·期中）在汽车尾气净化装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示。下列说法错误的是 A．是该过程的中间产物 B．NO和必须在催化剂表面才能反应 C．汽车尾气的主要污染成分包括CO和NO D．催化转化总反应为 【答案】B 【详解】A．由题目提供的图可知：，，是该过程的中间产物，A正确； B．和在常温下就能反应生成，B错误； C．汽油不完全燃烧可生成，空气中的氮气在气缸中放电条件下可生成，汽车尾气的主要污染成分是、、等，C正确； D．该反应的反应物是、、，生成物是、，反应条件是催化剂，所以该反应方程式，D正确； 故答案选B。 2．（25-26高三上·天津西青·期末）十氢萘()有高储氢密度的氢能载体，一定条件下，在某催化剂作用下，依次经历反应ⅰ和反应ⅱ释放氢气： 反应ⅰ．  ； 反应ⅱ．   脱氢过程中的能量变化如图所示。下列叙述错误的是 A．由图可知由储氢制是吸热反应，适当升温可以提高产率 B．该过程的决速步是反应ⅰ C．使用催化剂可以加快反应速率，不能改变反应热 D．该过程中发生了极性键的断裂与非极性键的形成 【答案】A 【详解】A．由图可知，储氢制的总反应为，反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应，适当升温会，平衡逆向移动，降低产率，A符合题意； B．反应ⅰ的活化能高于反应ⅱ，活化能越大，反应速率越慢，总反应的速率由慢反应决定，故该过程的决速步是反应ⅰ，B不符合题意； C．使用催化剂可以降低反应的活化能，加快反应速率，但不能改变反应的始态和终态，即不能改变反应热，C不符合题意； D．该过程中，键（极性键）断裂，键（非极性键）形成，D不符合题意； 故选A。 3．（25-26高三下·天津·开学考试）HCHO和HCOOH 是医药和农药合成中重要的中间体，它们之间反应的可能路径如下图。 下列说法不正确的是 A．总反应的速率主要由E2决定 B．维持中间体的相互作用中，①和②均为氢键 C．若用HCO18OH反应，则会生成HOCH2O18OCH D．HCHO与HCOOH反应时，降温有利于提高反应物的平衡转化率 【答案】B 【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，即图中峰值越大则活化能越大，峰值越小则活化能越小，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，总反应的速率主要由E2决定，A正确； B．当氢原子连接在电负性大且原子半径小的原子（例如氟、氧、氮）上时，可以形成氢键，维持中间体的相互作用中，①为氢键，②不是氢键，B错误； C．根据反应历程，若用HCO18OH反应，会生成HOCH2O18OCH，C正确； D．由图可知，产物能量低于反应物，该反应为放热反应，降温平衡正向移动，有利于提高反应物的平衡转化率，D正确； 故选B。 考点3 化学反应速率与平衡的判断 【典例】（25-26高三上·天津·月考）甲、乙、丙三个体积均为2 L的密闭刚性容器中分别充入和，在80℃条件下发生反应。起始浓度如下表所示，其中甲经5 min后达到平衡时，的转化率为50%，下列判断不正确的是 起始物质的量(mol) 甲 乙 丙 0.5 1 0.5 0.5 1 1 A．达平衡时，甲容器中用表示的平均反应速率为 B．平衡时，甲、乙、丙中的转化率：甲=乙<丙 C．平衡时混合气体的平均相对分子质量：甲=乙>丙 D．温度降至70℃时，测得该反应的平衡常数为1.2，则该反应的正反应为放热反应 【答案】C 【详解】A．甲中转化率为50%，则的转化量也为0.25 mol，浓度为，反应速率为，故A正确； B．乙的起始浓度为甲的两倍，但反应前后气体物质的量相等，加压不改变平衡状态，转化率仍为50%；丙中过量，推动转化率更高，故甲=乙<丙，故B正确； C．反应前后气体物质的量不变，气体质量不变，所以平均相对分子质量是恒量，甲、乙起始时与物质的量比相同，平衡时平均相对分子质量均为；丙中初始SO₂的物质的量分数更大，丙的平均相对分子质量最大，甲=乙<丙，故C错误； D．80℃时的转化率为50%，平衡常数，降温至70℃时，降低温度K增大，说明平衡正向移动，正反应为放热反应，故D正确； 选C。 1．化学反应速率解题要点 (1)易忽视影响化学反应速率的根本因素是反应物本身的性质。 (2)比较同一反应在不同条件下反应速率的大小时，易忽视单位换算，只有单位一致时才能比较数值大小。 (3)误认为升高温度，吸热反应速率增大，而放热反应速率减小。正确应为：升高温度，反应速率都增大，只是增大程度不同。 (4)改变压强，对化学反应速率产生影响的根本原因是引起反应体系浓度的改变。在讨论压强对反应速率的影响时，应区分引起压强改变的原因，这种改变对反应体系的浓度产生何种影响。 2．化学反应速率探究实验 在研究影响化学反应速率和化学平衡的因素时，由于外界影响因素较多，所以搞清某个因素的影响均需控制其他因素相同或不变时，再进行实验。因此控制变量思想在这部分体现较为充分。控制变量思想是中学化学实验中常用的思想方法，对影响实验结果的因素进行控制，以达到明确各因素在实验中的作用和目的。尤其是在研究影响化学反应速率和化学平衡的因素时，由于外界影响因素较多，故要弄清某个因素的影响需控制其他因素相同或不变时再进行实验。在解决这类问题时，要充分挖掘基础知识的内在联系，不被知识的表面及问题的表象所迷惑，参透问题的本质，准确快速的解决问题。 3．化学平衡状态的判断方法 化学平衡的实质是v正=v逆≠0时，表现为平衡体系中各组分的物质的量或物质的量分数不再变化，因此 v正=v逆>0是化学平衡判断的充要条件。 4．化学平衡常数及计算 对于同类型的反应，K值越大，反应物转化率越大，表示反应进行的程度越大；K值越小，反应物转化率越小，表示反应进行的程度越小。化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若化学方程式中的化学计量数变化，相应地化学平衡常数也要发生变化。对于化学平衡常数的求算，应力求列式条理，计算准确，常用“三段式”求解。 1．（25-26高三上·天津·月考）下列叙述不正确的是 A．升高温度，反应物分子中活化分子的百分数增大，因而化学反应速率增大 B．室温下，向水中加入少量，水的电离平衡逆向移动，溶液的pH减小 C．工业合成氨，冷却使变成从体系中分离出去，提高反应物的转化率 D．未用标准KOH溶液润洗碱式滴定管，直接滴定未知浓度的盐酸，则测定结果偏低 【答案】D 【详解】A．升高温度会增加活化分子百分数，从而加快反应速率，A正确； B．加入增加浓度，抑制水的电离，水的电离平衡逆向移动，pH减小，B正确； C．分离减少生成物浓度，平衡右移，提高转化率，C正确； D．未润洗滴定管会稀释KOH，导致消耗体积偏大，计算时盐酸浓度被高估，D错误； 故答案选D。 2．（25-26高三下·天津·开学考试）在恒温密闭容器中，反应达到平衡。下列说法正确的是 A．维持恒容，加入一定量的PCl3，达新平衡时PCl5的浓度降低 B．维持恒压，加入一定量的氩气，达新平衡时PCl5的转化率减小 C．达平衡后，PCl5和PCl3的浓度保持不变 D．减小容积，达新平衡时PCl5的浓度降低 【答案】C 【详解】A．恒容条件下加入生成物，生成物浓度升高，平衡逆向移动，新平衡时的浓度升高，A错误； B．恒压条件下加入氩气，容器容积增大，反应体系分压减小，平衡向气体分子数增多的正向移动，转化率增大，B错误； C．可逆反应达到平衡的核心特征就是各组分的浓度保持不变，C正确； D．减小容积（增大压强），体积直接减小，即使平衡逆向移动，根据勒夏特列原理，外界改变占主导，新平衡时的浓度仍比原平衡大，D错误； 故选C。 3．（24-25高三上·天津·期末）下列事实不能用平衡移动原理解释的是 A．用排饱和食盐水的方法收集氯气 B．硫酸工业中将硫铁矿粉碎后再煅烧 C．合成氨的过程中及时分离出氨气 D．反应，达平衡后，升温，体系颜色加深 【答案】B 【详解】A．氯气在饱和食盐水中存在平衡：，氯离子浓度增大，平衡逆向移动，故用排饱和食盐水的方法收集氯气，能用平衡移动原理解释，故A不符合题意； B．煅烧硫铁矿时先将矿石粉碎，增大接触反应物的接触面积使反应更充分，不存在平衡移动，不能用平衡移动原理解释，故B符合题意； C．合成氨反应的过程中及时分离出氨气，生成物浓度减小，平衡正向移动，提高氨气的产率，能用平衡移动原理解释，故C不符合题意； D．反应，达平衡后，升温，平衡逆向移动，NO2浓度增大，体系的颜色加深，能用平衡移动原理解释，故D不符合题意； 故答案为B。 考点4 化学反应速率与平衡图像 【典例】(新情境·结合超分子考查化学反应的活化能和化学平衡问题)（2026·天津·模拟预测）环六糊精()具有不对称的空腔结构，能够在水中包合某芳香族客体组装成超分子和。超分子组装过程示意图如图a所示、组装过程中两种超分子的浓度与时间关系如图b所示，下列说法错误的是 A．环六糊精和客体通过分子间相互作用组装成超分子 B．超分子组装过程的活化能：①>② C．超分子Y浓度达到最大值时整个体系处于平衡状态 D．相同温度下超分子组装的平衡常数：①② 【答案】B 【详解】A．超分子是由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体，则环六糊精和客体通过分子间相互作用组装成超分子，A正确； B．由图b可知，较短时间内，组装生成的超分子X浓度大于超分子Y，说明超分子组装过程更容易生成超分子X，则超分子组装过程的活化能：①＜②，B错误； C．由题意和图像可知，整个过程是：客体+环六糊精，生成X和Y，由图b可知，X先迅速增多再减少，而Y刚开始不断增加直至平衡时保持不变。故当反应进行到一定时间后，超分子Y的浓度达到最大值并保持不变，此时反应达到平衡状态，C正确； D．由图b可知，相同温度下达到平衡时超分子X的浓度小于超分子Y的浓度，即超分子组装过程向生成超分子X方向的反应程度较小，因此相同温度下超分子组装的平衡常数；①＜②，D正确； 故选B。 化学反应速率和化学平衡图像解题方法 图表一般是信息记录表，主要是围绕探究的主题，以实验报告的形式分析科学探究的实验现象，或是对研究性课题的实验记录的数据进行定量计算等。解题时从表格中获取信息，利用问句中的关键词语，运用化学反应速率和化学平衡的相关原理获取问题的答案。 (1)识图：一看轴即横、纵坐标所表示的化学含义(自变量X轴和函数Y轴表示的意义)，寻找X、Y轴之间的关系，因为这是理解题意和进行正确思维的前提；二看点即曲线中的特殊点(顶点、始点、终点、拐点、交叉点)；三看线即曲线的走势(变化趋势是上升、下降、波动、正态、偏态等变化)。 (2)析图：图中为什么会出现这些特殊点，曲线为什么有这样的变化趋势和走向，分析曲线变化的因果关系；通过联想，把课本内的有关化学概念、原理、规律等与图像曲线中的图形与相关点建立联系。 (3)用图：将相关的化学知识与图像曲线紧密结合，在头脑中构建新的曲线——知识体系，然后运用新的曲线——知识体系揭示问题的实质，解决实际问题。 1．（24-25高三上·天津西青·期末）纳米二氧化钛催化剂可用于工业上合成甲醇：，按投料比将与充入恒容密闭容器中，在一定条件下发生反应，测得平衡混合物中的体积分数与温度、压强的关系如图所示。下列说法错误的是 A．该反应的 B． C．在C点时，转化率为 D．反应速率：(状态A)(状态B) 【答案】D 【详解】A．由图可知，随温度升高，的体积分数下降，平衡逆向移动；温度升高，平衡向吸热反应方向移动，逆反应为吸热反应，则正向为放热反应，ΔH＜0，A正确； B．正反应为气体分子数减小的反应，增大压强，平衡正向移动，的体积分数下降，则压强：，B正确； C．设初始加入2mol和1molCO，CO反应了xmol，C点的体积分数50%，可列三段式：，可得，x=0.75mol，转化率为，C正确； D．压强，P1>P2，同温度时B点速率大于C点，A点温度低于C点，同压下，C点速率大于A点，故反应速率：(状态A)(状态B)，D错误； 故选D。 2．（24-25高三上·天津河东·期末）向体积均为1L的甲、乙两个恒容密闭容器中分别充入和4molHBr，发生反应：  。分别在绝热、恒温条件下进行，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A．乙在恒温条件下进行， B．恒温过程比绝热过程的反应速率小 C．a点的正反应速率大于c点的正反应速率 D．平衡常数： 【答案】D 【详解】A．该反应是气体分子数减小的反应，曲线甲在恒容密闭容器中压强增大，说明甲在绝热过程进行且反应放出热量，即ΔH<0，则乙在恒温过程进行，A项正确； B．该反应是放热反应，随着反应的进行绝热体系中温度升高，反应速率加快，因此恒温过程比绝热过程的反应速率小，B项正确； C．平衡时，，且该反应是放热反应，升温平衡逆向移动，a的反应物浓度大于c的反应物浓度，因此a的正反应速率大于c的正反应速率，C项正确； D．平衡时，，该反应是放热反应，升温平衡逆向移动，因此，D项错误； 本题选D。 3．（2025·天津南开·二模）乙酸甲酯制乙醇的反应为：三个10L恒容密闭容器中分别加入和，在不同温度下，反应分钟时乙酸甲酯物质的量如图所示。 下列说法正确的是 A．该反应的 B．容器甲中平均反应速率 C．容器乙中乙醇的体积分数为 D．容器丙中当前状态下反应速率(正)(逆) 【答案】C 【分析】温度越高反应速率越快，比较乙丙可知，丙反应升高温度，醋酸甲酯量增大，则反应逆向进行，正反应为放热反应，焓变小于0； 【详解】A．由分析，该反应的，A错误； B．容器甲中平均反应速率，B错误； C．容器乙中乙酸甲酯物质的量为0.1mol，则 容器乙中乙醇的体积分数为，C正确； D．温度越高反应速率越快，比较乙丙可知，丙反应速率快，而其醋酸甲酯量增大，说明其达到平衡状态，则(正)(逆)，D错误； 故选C。 1．（25-26高三下·天津·开学考试）下列叙述正确的是 A．在密闭容器中有反应：A(g) + xB(g)3C(g)。达到平衡时测得c(A)为0.5 mol·L-1，将容器容积扩大到原来的5倍，测得 c(A)为0.2 mol·L-1，则平衡逆向移动 B．向0.1 mol·L-1 pH=1的NaHA溶液中加入NaOH溶液的离子方程式：HA- + OH- = A2- + H2O C．向钢铁电极附近溶液中滴加溶液，产生蓝色沉淀，证明钢铁发生吸氧腐蚀 D．催化剂可降低整个反应的活化能，因此使ΔH减小 【答案】A 【详解】A．在一定温度的密闭容器中发生反应反应，平衡时测得A的浓度为0.5 mol/L，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的5倍，若平衡不移动，A的浓度变为0.1 mol/L，再次达平衡时，测得A的浓度为0.2 mol/L，说明减小压强，平衡逆向移动，A符合题意； B．，说明完全电离，加入离子方程式，B不符合题意； C．能氧化Fe生成，向钢铁电极附近溶液中滴加溶液，产生蓝色沉淀，不能说明钢铁发生吸氧腐蚀，C不符合题意； D．催化剂可降低整个反应的活化能，不改变ΔH，D不符合题意； 故选A。 2．（25-26高三上·天津·月考）钒元素用途广泛，如图是一种钒的化合物催化某反应的反应机理。下列叙述错误的是 A．参与了该催化反应 B．过程①中反应的原子利用率为100% C．该催化循环过程中有氢氧键的断裂和形成 D．每次循环的净反应为 【答案】D 【详解】A．由反应机理图可知，步骤④中H2O参与了该步反应，因此H2O参与了催化反应，A正确； B．过程①中，H2O2与钒配合物（催化剂中间体）反应生成新的钒配合物中间体，反应过程中无其他副产物生成，所有原子均进入目标中间体，原子利用率为100%，B正确； C．反应中H2O2含有O-H键，步骤①可能涉及O-H键断裂；步骤②生成H2O，H2O中含有O-H键，涉及O-H键形成；步骤⑤生成HOCl，HOCl中含有O-H键，也涉及O-H键形成，因此存在氢氧键的断裂和形成，C正确； D．净反应需消去中间体，循环中H2O2为反应物，HOCl为产物，由图可知，每次循环的净反应为H++H2O2+Cl-=HOCl+H2O，D错误； 故选D。 3．（2025·天津武清·二模）有机物HCOOH在含铁配离子(用表示)的作用下，发生反应的机理和相对能量变化如图所示。下列说法错误的是 A．该过程的总反应速率由Ⅱ→Ⅲ步骤决定 B．总反应的化学方程式为 C．浓度过大或者过小，均会导致反应速率降低 D．在整个反应过程中的作用是催化剂 【答案】A 【详解】A．活化能越大反应速率越慢，慢反应决定总反应速率，根据能量图，Ⅱ→Ⅲ的活化能为45.3 kJ/mol-(-31.8 kJ/mol)=77.1 kJ/mol，Ⅳ→Ⅰ的活化能为43.5kJ/mol-(-42.6kJ/mol)=86.1kJ/mol，Ⅳ→Ⅰ的活化能最大，该过程的总反应速率由Ⅳ→Ⅰ步骤决定，A错误； B．结合机理图，HCOOH在催化剂作用下分解生成CO2和H2，中间产物最终抵消，总反应方程式为，B正确； C．H+浓度过大时，抑制HCOOH电离（HCOOHHCOO-+H+），导致HCOO-浓度降低，减缓步骤Ⅰ→Ⅱ，H⁺浓度过小时，步骤Ⅲ→Ⅳ（需H+参与）速率减慢，故H+浓度过大或过小均降低反应速率，C正确； D．反应前后[L-Fe-H]+没有变化，[L-Fe-H]+是该反应的催化剂，D正确； 故选A。 4．（2025·天津河西·三模）为早日实现“碳中和”、“碳达峰”目标，科学家提出用钌(Ru)基催化剂催化CO2(g)和H2(g)反应生成HCOOH，反应机理如图所示，已知当生成46g液态HCOOH时放出31.2kJ的热量。下列说法正确的是 A．物质Ⅰ为该反应的催化剂，物质Ⅱ、Ⅲ为中间产物 B．反应历程中存在极性键、非极性键的断裂与形成 C．通过CO2(g)和H2(g)反应制备液态HCOOH，每转移1mole-，放出31.2kJ的热量 D．催化剂能降低活化能，加快反应速率，改变反应热，从而提高转化率 【答案】A 【详解】A．催化剂是参与反应，改变反应历程，反应前后质量和化学性质不变的物质；中间产物是反应过程中生成又消耗的物质，物质I参与反应，最后又生成，是催化剂；物质Ⅱ、Ⅲ是反应过程中生成又消耗的，为中间产物，A正确； B．反应历程中H2、CO2、H2O参与反应，其中H2中存在非极性键的断裂；生成HCOOH、H2O等含有极性键，存在极性键的形成，但不存在非极性键的形成，B错误； C．根据总反应H2+CO2=HCOOH可知，每生成1molHCOOH转移2mole-，故46g液态HCOOH的物质的量为=1mol，则生成1mol液态HCOOH时放出热量31.2kJ，故每转移1mol e-放出15.6kJ热量，C错误； D．催化剂能降低活化能，加快反应速率，但不能改变反应热，平衡转化率与反应热、外界条件(温度、压强、浓度等 )有关，催化剂不能改变平衡转化率，D错误； 故答案为：A。 5．（2025·天津·一模）科学家提出一种大气中在和作用下转变为的机理(图1)，其能量变化如图2所示。 已知：的结构式为，下列说法正确的是 A．由图2可知，该过程的决速步是① B．①中只涉及键的断裂，无键的形成 C．②③均发生了氧化还原反应 D．总反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为2：1 【答案】A 【详解】A．由图2可知，步骤①正反应的活化能最大，反应速率最慢，则该过程的决速步是①，A正确； B．①中与硫原子相连的O-H键断裂，生成涉及键的生成，B错误； C．由的结构式可知，②中反应S元素由+5价变为+6价，N元素由+4价变为+3价，发生了氧化还原反应，③中反应无元素化合价发生变化，没有发生氧化还原反应，C错误； D．在和作用下转变为，硫元素化合价升高了2，是还原剂，被还原为，氮元素化合价降低了1，是氧化剂，由得失电子守恒可得关系式2~，总反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为1：2，D错误； 故答案选A。 6．（24-25高三上·天津西青·期末）苯在浓和浓作用下，反应过程中能量变化示意图如下。下列说法错误的是 A．反应过程中碳原子的杂化方式发生了改变 B．经两步反应生成产物I的反应热 C．加入选择性高的催化剂，短时间内可以提高单位时间内产物I的产率 D．对比进程图，苯更易生成硝基苯的主要原因是该反应速率更快、产物更稳定 【答案】B 【详解】A．M的六元环中与-NO2相连的C为sp3杂化，而作为原料的苯，苯环上的碳原子为sp2杂化，因此反应过程中碳原子的杂化方式发生了改变，故A正确； B．E1是第一步反应的正反应的活化能，E2是第二步反应的逆反应的活化能，E1-E2只是两种活化能的差值，不是生成产物Ⅰ的反应热，故B错误； C．加入选择性高的催化剂，可以加快反应的速率，提高单位时间内产物Ⅰ的产率，故C正确； D．生成产物Ⅱ的反应的活化能更低，因此反应速率更快，且产物Ⅱ的能量更低即产物Ⅱ更稳定，以上2个角度均有利于产物Ⅱ，故D正确； 故答案为B。 7．（24-25高三上·天津南开·期末）低温脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物，发生的化学反应为在恒容的密闭容器中，下列有关说法正确的是 A．平衡时，其他条件不变，升高温度可使该反应的平衡常数增大 B．平衡时，其他条件不变，增加的浓度，的转化率增大 C．单位时间内消耗和的物质的量之比为时，反应达到平衡状态 D．其他条件不变，使用高效催化剂，会缩短反应时间提高废气中氮氧化物的转化率 【答案】C 【详解】A．该反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小，A错误； B．平衡时，其他条件不变，增加的浓度，增加的部分转化，转化率减小，B错误； C．单位时间内消耗和的物质的量之比为时，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，C正确； D．催化剂不能影响平衡移动，不影响物质转化率，D错误； 答案选C。 8．（2025·天津滨海新·三模）某温度下， 在密闭容器中充入一定量的 R(g)， 发生反应， 该反应经历两步：①。 ②， 催化剂M能催化第②步反应， 反应历程如图所示。下列说法不正确的是 A．升高温度，减小， 且减小 B．不使用催化剂M，反应过程中c(I)先增大后减小 C．使用催化剂M，反应①的活化能不变，反应②的活化能变为 D．使用催化剂M，反应①速率不变，反应②速率加快 【答案】C 【详解】A．由反应历程图可知，反应①为吸热反应，反应②为放热反应，对于反应②，升高温度，平衡逆向移动，减小，增大，故减小，总反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，减小，增大，故减小，A项正确； B．由图可知反应①的速率大于反应②，开始时I的生成速率大于消耗速率，随着反应的进行，I的浓度逐渐减小，故不使用催化剂M，反应过程中I的浓度先增大后减小，B项正确； C．催化剂M能催化第②步反应，故使用催化剂M，反应①的活化能不变，对于反应②，加入催化剂，降低反应的活化能，由图可知，其反应热为，不是活化能，C项错误； D．催化剂M能催化第②步反应，故使用催化剂M，反应①的活化能不变，对于反应②，加入催化剂，能降低反应的活化能，使反应速率加快，D项正确； 答案选C。 9．（2025·天津南开·二模）已知：呈粉红色，呈蓝色，为无色。现将溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色，存在以下平衡：，用该溶液做实验，溶液的颜色变化如下。 以下结论和解释正确的是 A．等物质的量的和中键数之比为9：2 B．实验①可知： C．实验②是由于增大，导致平衡逆向移动 D．实验③可知配离子的稳定性： 【答案】A 【详解】A．配位键也是键，1个[Co(H2O)6]2+中含有6个配体H2O，键总数是6+6×2=18个；1个[CoCl4]2-中含有4个Cl-，键总数是4个，等物质的量的[Co(H2O)6]2+和[CoCl4]2-键数之比为18：4=9：2，A正确； B．实验①将蓝色溶液置于冰水浴中，溶液变为粉红色，说明降低温度平衡逆向移动，则逆反应为放热反应，正反应为吸热反应，∆H>0，B错误； C．实验②加水稀释，溶液变为粉红色，加水稀释，溶液的体积增大，[Co(H2O)6]2+、[CoCl4]2-、Cl-浓度都减小，[Co(H2O)6]2+、Cl-的化学计量数之和大于[CoCl4]2-的化学计量数，则瞬时浓度商>化学平衡常数，平衡逆向移动，C错误； D．实验③加入少量ZnCl2固体，溶液变为粉红色，说明Zn2+与Cl-结合成更稳定的[ZnCl4]2-，导致溶液中减小，平衡逆向移动，则由此说明稳定性：[ZnCl4]2->[CoCl4]2-，D错误； 答案选A。 10．（2025·天津河西·二模）恒温密闭容器中，足量的碳酸钙分解存在平衡：，反应达平衡时，二氧化碳的浓度为。下列说法正确的是 A．增加质量，平衡逆向移动 B．增大碳酸钙表面积，可以缩短达到平衡的时间，提高浓度 C．容器容积缩小为原来一半，达平衡时， D．容器容积增大为原来2倍，再次达平衡时，密度不变 【答案】D 【详解】A．为固体，增加质量，反应体系中气体的浓度不变，化学平衡不移动，故A错误； B．增大碳酸钙表面积，反应物的接触面积增大，反应速率加快，但化学平衡不移动，二氧化碳的浓度不变，故B错误； C．反应的平衡常数K=c(CO2)，平衡常数为温度函数，温度不变，平衡常数不变，则容器容积缩小为原来一半，再次达平衡时，二氧化碳的浓度不变，故C错误； D．反应的平衡常数K=c(CO2)，平衡常数为温度函数，温度不变，平衡常数不变，则容器容积增大为原来的2倍，再次达平衡时，二氧化碳的浓度不变，但是气体体积和二氧化碳质量都变为原来的二倍，所以二氧化碳的密度不变，故D正确； 故选：D。 11．（2025·天津和平·二模）在恒容密闭容器中发生反应，现加入和一定量的，的平衡转化率按不同投料比()随温度的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是 A． B．反应速率： C．此反应 D．反应温度为，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态 【答案】B 【分析】由题图可知，投料比不变时，随温度的升高CH4的平衡转化率增大，所以该反应为吸热反应；在相同的温度下，投料比减小，相当于在CH4的投料量不变的情况下增大H2O的投料量，当反应物不止一种时，其他条件不变，增大其中一种气态反应物的投料量会增大其他反应物的平衡转化率，同时降低自身平衡转化率，故投料比x越小，CH4的平衡转化率越大。 【详解】A．由题图可知，点b对应CH4的平衡转化率大于点c，结合分析可知，点b对应投料比小于点c，故，故A正确； B．点b、c均为平衡状态，，点b处CH4的平衡转化率大于点c，两点CH4的投料量相同，则反应产物CO、H2的平衡浓度：点b>点c，两点温度相同，因此，，故B错误； C．升高温度，CH4转化率增加，平衡正向移动，则该反应为吸热反应，，故C正确； D．该反应为反应前后气体分子数改变的反应，恒温恒容条件下，随反应进行容器内压强改变，当压强不变时，反应达到平衡状态，故D正确； 故答案为B。 12．（2025·天津河东·二模）合成氨工业涉及固体燃料的气化，需要研究与之间的转化。现将一定量的与足量碳在体积可变的密闭容器中发生反应：  ，测得压强、温度对的平衡组成的影响如图所示。下列说法正确的是 A．该反应的平衡常数： B．该反应的活化能：(正)(逆) C．该反应在常温下，可以自发进行 D．平衡体系的压强： 【答案】A 【详解】A．当压强不变时，随温度升高，逐渐增大，而升温反应向吸热反应方向移动，故该反应的正反应为吸热反应，化学平衡常数是温度的函数，a、b两点对应的温度相同，c点对应的温度高于a、b两点，该反应是吸热反应，温度升高，平衡常数增大，则图中a、b、c三点对应的平衡常数大小关系是，A正确； B．由图可知，压强相同时，随着温度的升高，增大，说明该反应是吸热反应，该反应的活化能：(正)(逆)，B错误； C．该反应△H＞0，△S＞0，反应自发进行满足△G=△H-T△S＜0，需要高温下才能保证△G=△H-T△S＜0，C错误； D．为气体体积增大的反应，压强减小，平衡正向移动，越大，表示低压强对应高，则的大小关系为，D错误； 答案选A。 13．（24-25高三上·天津·期末）根据下列图示所得出的结论正确的是 A．图甲中曲线a表示的反应过程，若使反应过程按曲线b进行，可采取的措施是：其他条件不变时压缩体积 B．图乙是镁条与盐酸反应的化学反应速率随反应时间变化的曲线，时刻溶液的温度最高 C．图丙表示向冰醋酸中加水，溶液导电能力的变化曲线，b点表示醋酸溶液的电离程度最大 D．图丁中曲线表示反应，正、逆反应的平衡常数K随温度的变化 【答案】A 【详解】A．反应为气体分子数不变的反应，其他条件不变时压缩体积，物质浓度增大，反应速率加快，但是平衡不移动，平衡时Z含量不变，A正确； B．镁条与盐酸反应为放热反应，随着反应进行放热增多，温度升高，化学反应速率时刻最大，之后反应仍进行，反应放热导致溶液的温度仍会升高，B错误； C．向冰醋酸中加水，溶液浓度减小，促进醋酸的电离，醋酸电离程度一直增大，C错误；   D．反应为放热反应，达到平衡之后，升高温度，平衡逆向移动，对K正影响大于对K逆影响，D错误； 故选A。 14．（24-25高三下·天津武清·开学考试）以煤和水蒸气为原料制备合成气(CO、H2、CH4)的体系发生的主要反应为： 一定压强反应达平衡时气体组成随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是 A．高温利于反应③逆向进行 B．由不同温度下反应的结果变化可知 C．欲制得甲烷含量高的高热值燃气应在低温下进行 D．向制备合成气体系中加入一定量NaOH更有利于增大H₂的体积分数 【答案】B 【详解】A．从图像可知，温度升高时，的体积分数降低，说明反应③逆向移动，即高温利于反应③逆向进行，A选项正确； B．由图像可知，温度升高，CO体积分数增大，说明反应①正向移动，；温度升高，体积分数降低，说明反应②逆向移动，，B选项错误； C．从图像可以看出，低温时的体积分数较高，所以欲制得甲烷含量高的高热值燃气应在低温下进行，C选项正确； D．加入NaOH会与反应，使反应②的平衡正向移动，生成更多的，从而有利于增大的体积分数 ，D选项正确； 故答案选B。 15．（2025·天津·一模）锌氨溶液广泛用于金属冶炼与镀锌工业。向锌氨溶液(由溶液、氨水—硫酸铵混合溶液配制而成)中加入萃取剂HR。不同pH下(其他条件不变)达到平衡后和的萃取效果如图所示。 资料：①反应；反应；反应。②pH>8的锌氨溶液中，主要以形式存在。下列说法错误的是 A．锌氨溶液中存在的电离平衡和的水解平衡 B．时，加入萃取剂HR达到平衡后，主要以的形式存在 C．pH由8到10，萃取剂中氨的含量增大的原因是反应iii的平衡向正反应方向移动 D．pH由8到6，和均增大，前者对反应ii的影响大于后者 【答案】B 【详解】A．锌氨溶液中存在铵根，由于一水合氨为弱碱，铵根会水解产生一水合氨，锌氨溶液中存在NH3⋅H2O的电离平衡和的水解平衡，A正确； B．由已知pH>8.5的锌氨溶液中，Zn2+主要以[Zn(NH3)4]2+形式存在，加入HR与Zn2+发生反应ii，会使反应i逆向移动，最终Zn2+主要以ZnR2的形式存在，B错误； C．pH由8到10，溶液碱性增强，铵根水解程度增大，有利于反应ⅲ的平衡向正反应方向移动，导致萃取剂中氨的含量增大，C正确； D．pH由8到6，溶液氢离子浓度增大，反应ii逆向移动，c(H+)和c(Zn2+)均增大，在反应ii中，H+化学计量数为2，在平衡常数表达式中次数为2，故c(H+)对反应ii影响更大，即前者对反应ii的影响大于后者，D正确； 故选B。 16．（24-25高三上·天津南开·期末）我国科学家发现了一种新型的电化学还原催化剂——二维锑片。酸性条件下人工固碳装置中气体在表面发生三种催化竞争反应，其反应历程如下图所示(*表示吸附态中间体)。 下列说法不正确的是 A．三种催化反应均为氧化还原反应 B．生成时吸收的能量最多 C．该催化剂对生成的催化效果最好 D．表面生成的反应为 【答案】D 【详解】A．三种催化反应均有元素化合价改变，均为氧化还原反应，故A正确； B．HCOOH的能量最高，生成HCOOH吸收的能量最多，故B正确； C．生成HCOOH的活化能最低，生成HCOOH的速率最快，所以催化剂对生成的催化效果最好，故C正确； D．二氧化碳生成CO，C元素化合价由+4降低为+2，Sb电极表面生成CO的反应为：*CO2+2*H++2e-=CO+H2O，故D错误； 故选：D。 17．（24-25高二上·天津南开·期末）下列依据热化学方程式得到的结论正确的是 A．已知：，则白磷比红磷稳定 B．已知：；，则 C．已知：，则含的稀溶液与浓硫酸完全中和，放出热量 D．已知：，则氢气的燃烧热为 【答案】B 【详解】A．由方程式可知，白磷转化为红磷的反应为放热反应，白磷能量高于红磷，物质能量越低越稳定，则能量低的红磷比白磷稳定，故A错误； B．等物质的量的碳完全燃烧放出的热量多于不完全燃烧放出的热量，则碳完全燃烧的焓变小于不完全燃烧的焓变，所以a小于b，故B正确； C．浓硫酸在溶液中稀释时放出大量的热，则浓硫酸与40.0gNaOH反应放出的热量大于57.3kJ，故C错误； D．氢气的燃烧热为1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，则氢气的燃烧热大于241.8kJ/mol，故D错误； 故选：B。 18．（24-25高三下·天津·阶段练习）某离子液体的阴离子可以吸收CO2，其可能的两种反应路径如下图所示。下列说法错误的是 A．与传统溶剂相比，离子液体因为它的低挥发性而被称为绿色溶剂 B．该反应为放热反应 C．其他条件相同时，路径I的化学反应速率快 D．生成物中既含离子键又含共价键 【答案】C 【详解】A．与传统溶剂相比，离子液体难挥发，不易造成空气污染，所以被称为绿色溶剂，A正确； B．由图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，根据化学反应中能量变化规律，该反应为放热反应，B正确； C．路径Ⅱ的活化能(TS2对应的能量差)小于路径I的活化能(TS1对应的能量差)，活化能越小，反应速率越快，所以其他条件相同时，路径Ⅱ的化学反应速率快，C错误； D．生成物为离子化合物，含有离子键，阴离子中原子间存在共价键，所以生成物中既含离子键又含共价键，D正确； 故选C。 19．（2025·天津河北·一模）氮氧化物(NOx)是大气的主要污染物，某研究小组利用催化剂ZAg对NO催化转化的反应过程与能量变化的关系如图所示。下列说法错误的是 A．总反应的热化学方程式： B．过渡态的稳定性： C．反应过程的决速步骤为放热反应 D．催化剂ZAg降低了反应的活化能，但不能改变反应热 【答案】C 【详解】A．由初始和结束的能量可知，总反应的热化学方程式为，A正确； B．能量越低越稳定，因此过渡态的稳定性：，B正确； C．决速步骤为活化能最大的慢反应，则反应过程的决速步骤为，此过程为吸热反应，C错误； D．反应热只与反应物的始态和终态有关系，与反应过程无关，因此催化剂能降低反应活化能，但不能改变反应热，D正确； 故选C。 20．（24-25高三上·天津·阶段练习）金属 Ni可活化C2H6生成CH4，其反应历程如图所示： 下列关于该活化历程的说法错误的是 A．Ni与C2H6生成CH4的反应是放热反应 B．加入适当的催化剂能降低该反应的活化能，加快反应速率 C．该过程决速步骤活化能为154.82kJ/ mol D．中间体2比中间体1和3更稳定 【答案】C 【分析】如图可知，与生成的反应能量降低，其热化学方程式为。 【详解】A．由分析可知，，该反应放热，A正确； B．催化剂可改变反应途径，降低该反应的活化能，加快反应速率，B正确； C．该过程决速步骤为能垒最大的反应，即中间体2到过渡态2的变化，其活化能为，C错误； D．能量越低越稳定，相比于中间体1和3，中间体2能量更低，更稳定，D正确； 故选C。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $