专题07 化学反应的热效应 速率与平衡（3年汇编）（贵州专用）2024-2026年高考化学真题分类汇编

专题07 化学反应的热效应 反应历程(机理) 3年真题1年模拟 考点分类 考情示例 命题规律 考点 01 反应历程(机理) 2026贵州（1题） · 情境设置：以药物合成（氨甲环酸异构化）、催化反应等真实科研情境为载体 · 考查重点：过渡态判断、反应能垒分析、中间体识别、速率决定步骤确定 · 命题趋势：结合理论计算数据（如只经历一个过渡态），考查考生对能量变化图像的解读与微观历程分析能力，强调证据推理 考点02 化学反应速率与平衡 2025贵州（1题） · 情境设置：以新能源（甲醇重整制氢）、碳中和等热点应用为背景 · 考查重点：反应热计算、盖斯定律应用、催化剂对活化能与反应热的影响辨析 · 命题趋势：强化能量变化的定量分析，注重催化剂改变历程但不改变焓变的本质理解，常结合多重平衡体系综合考查 考点1 反应历程(机理) 1.（2025·贵州·高考真题）用PdCu和PdZn催化甲醇重整制氢的反应有(主反应)、(副反应)，部分反应机理如图(TS表示过渡态，*表示吸附态)。 依据图示信息，下列说法正确的是 A. 在PdZn催化剂表面解离的速率更快 B. 在PdCu催化剂表面的更容易脱附 C. 消耗相同质量的，选择PdZn催化剂有利于生成更多 D. 若原料更换为，经历TS3后可生成 【答案】D 【详解】 A．由主反应历程图可以看出，在PdZn催化剂表面解离时，达到TS4过渡态所需活化能为1.0 eV；在PdCu催化剂表面解离时，达到TS4过渡态所需活化能为0.93 eV。反应活化能越小，反应速率越快。因此，在PdCu表面解离的速率更快，A错误； B．由副反应历程图可以看出，从PdZn表面脱附形成所需的能量为0.21 eV；从PdCu表面脱附所需的能量为0.83 eV。从PdCu表面脱附所需能量更多，因此更难脱附，B错误； C．由选项A和选项B的分析可知，与PdZn相比，在PdCu表面解离速率更快，可以生成更多。通过增大反应物的浓度促进主反应的进行。从副反应历程图可以看出，在PdCu表面更难脱附，通过增大生成物浓度抑制副反应的进行。因此PdCu对主反应的选择性更强。从题干给出的反应方程式可以看出，进行主反应时，每消耗1 mol 可以生成3 mol 。因此消耗相同质量的，选择PdCu催化剂有利于生成更多，C错误； D．结合主反应历程图可以看出，会被吸附在催化剂表面并转化为，之后经历TS3步骤转化为。与之类似，在催化剂表面会转化为。经历TS3之后，转化为，D正确； 故答案选D。 考点2 化学反应速率与平衡 1.（2026·贵州·高考真题）反式氨甲环酸具有凝血功能。理论计算表明，其由顺式氨甲环酸异构化制得的过程中，只经历一个过渡态。该异构化过程，平衡常数与温度的关系如图。 下列说法正确的是 A. 降低温度，顺式氨甲环酸的转化率增大 B. 温度不变，加入顺式氨甲环酸，平衡常数增大，有利于反应的进行 C. 温度不变，向平衡后的体系中加入催化剂，平衡向正反应方向移动 D. 升高温度，正反应速率增大的程度比逆反应更显著 【答案】D 【详解】 A．由图像可知，越大（温度越低），越小，即平衡常数随温度降低而减小，降温平衡逆向移动，顺式氨甲环酸的转化率减小，A错误； B．平衡常数只与温度有关，温度不变时平衡常数不变，加入反应物不改变平衡常数，B错误； C．催化剂仅改变反应速率，不影响化学平衡状态，加入催化剂平衡不移动，C错误； D．由A项分析可知，正反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，说明正反应速率增大的程度比逆反应更显著，D正确； 故选D。 1.（2026·贵州安顺·一模）氢能是一种重要的清洁能源。HCOOH在催化剂作用下催化释放氢的反应机理和相对能量的变化情况分别如图1和图2所示。下列叙述正确的是 A. HCOOH催化制的过程中没有键的形成 B. 在催化剂表面解离键比解离键更容易 C. 图1中步骤④为HCOOH催化释放氢过程中的决速步骤 D. 使用催化剂不仅可以加快化学反应速率，还能提高平衡转化率 【答案】B 【详解】 A．HCOOH催化制氢的反应为，产物的结构为，含有2个键，相比反应物HCOOH中新形成了键，A错误； B．解离化学键的活化能越低，反应越容易进行，解离键对应步骤②，活化能；解离键对应步骤③，活化能； 解离活化能更低，因此更容易，B正确； C．决速步骤是反应活化能最大的一步，计算得各步活化能：应步骤②、步骤③、应步骤④活化能，活化能最大的是第三步，因此决速步骤是步骤③，不是④，C错误； D．催化剂只能加快反应速率，不改变平衡状态，不能提高平衡转化率，D错误； 故选B。 2.（2026·贵州安顺·一模）1，3-丁二烯与HBr以1：1反应的两种反应进程的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 1，3-丁二烯与HBr反应的产物只有两种 B. 相同条件下，3-溴-1-丁烯比1-溴-2-丁烯稳定 C. 适当降温并延长反应时间有利于生成1-溴-2-丁烯 D. 增大溴离子浓度，可以显著提高整体反应的速率 【答案】C 【详解】 A．1，3-丁二烯与HBr可以按1：1进行加成，产物1-溴-2-丁烯存在顺式和反式两种几何异构体，也可以是1：2进行加成，因此产物不止2种，A错误； B．从图中可以看出，能量：3-溴-1-丁烯＞1-溴-2-丁烯，因此3-溴-1-丁烯比1-溴-2-丁烯活泼，B错误； C．从图中可以看出，1-溴-2-丁烯更稳定，且生成它释放的热量更多，降温有利于平衡正向移动。此外产物会更倾向于选择生成更稳定的1-溴-2-丁烯，延长时间更有利于其生成，C正确； D．根据反应历程，第一步H⁺进攻1,3-丁二烯生成碳正离子是决速步骤，其活化能最高，该步骤不涉及Br⁻，因此增大溴离子浓度不能显著提高整体反应速率，D错误； 故选C。 3.（2026·贵州黔东南·一模）利用铜基催化剂可将温室气体中的与转化为，其反应历程如图所示。下列说法正确的是 A. M、N、P分子中均含键和键 B. 该反应的原子利用率可达100% C. 过程Ⅰ和Ⅱ中均存在键的断裂 D. 使用铜基催化剂能改变总反应的活化能与焓变 【答案】B 【详解】 A．M为，分子中只含碳氢单键，仅有σ键，不含π键；N为，结构式为O=C=O，含σ键和π键；P为含σ键和π键，A错误； B．该反应为，反应物原子全部转化为产物，无其他副产物，原子利用率100%，B正确； C．过程Ⅰ涉及中键断裂（生成），但过程Ⅱ是和结合，无键断裂，C错误； D．催化剂只能降低反应活化能，不改变反应焓变，D错误； 故答案为B。 4.（2026·贵州遵义·二模）表面科学技术阐明了恒容密闭容器中和在铁催化剂表面合成氨的过程。计算机模拟反应的能量轮廓图如下所示(“*”表示粒子吸附在催化剂表面有限的活性位点上)。 下列说法正确的是 A. 该反应的决速步为 B. 增大容器内浓度，化学反应速率可能不变 C. 每断裂一条化学键，同时形成两条键 D. 在铁催化剂表面逆向解离的过程中，每次断裂键所需能量相同 【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，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；据图，该反应的决速步为，A错误； B．在催化剂表面存在有限的活性位，当其占满以后，增大容器内浓度，化学反应速率可能不变，且决速步骤为，与氮气的浓度无关，B正确； C．各基元反应的活化能不同，反应速率不同，故每断裂一条化学键，不一定同时形成两条键，C错误； D．由图，在铁催化剂表面逆向解离的过程中，每次断裂键的能量变化不同，则所需能量不相同，D错误； 故选B。 5.（2026·贵州六盘水·二模）贵金属基催化剂是氧化还原反应(ORR)中重要的催化剂之一，某研究机构通过量子化学和计算机模拟，设计出在含“Pt-O”结构的化合物中插入的三条反应路径，其相对能量变化如图。 下列说法正确的是 A. 路径Ⅱ中的最大能垒为 B. 路径Ⅲ的总反应速率最快 C. 反应过程中的共价键数目未发生改变 D. 路径Ⅰ中，改变温度对的影响程度大于对的影响程度 【答案】D 【详解】 A．路径Ⅱ中的最大能垒为，A错误； B．三条路径的最大活化能：路径Ⅰ<路径Ⅱ<路径Ⅲ，因此路径Ⅲ总反应速率最慢，B错误； C．反应过程中Pt会发生断键、成键（Pt-O键断裂、Pt-C键形成过程中），Pt的共价键数目发生了改变，C错误； D．反应物R的总能量为，生成物N的总能量为，总反应生成物总能量反应物总能量，是放热反应。升高温度时，平衡逆向移动，说明温度对的影响程度大于对的影响程度，D正确； 故选D。 6.（2026·贵州黔东南·模拟预测）我国科学家团队创新性地开发了一种热催化NO合成氨反应，解决了合成氨工艺条件苛刻、氮氧化物污染严重等问题。在不同催化剂作用下NO和快速解离耦合的部分反应机理如图所示TS表示过渡态，*表示吸附在催化剂上的物种）。下列说法错误的是 A. 同等条件下，的催化性能优于 B. 不同催化剂作用下的反应历程不同 C. 两种催化剂作用下，的脱附均是吸热过程 D. 和作用下，均为决速步骤 【答案】D 【详解】 A．同等条件下，催化时反应过渡态能量更低，活化能更小，催化性能优于，A不符合题意； B．由图可知两种催化剂对应反应路径与能量变化不同，表明不同催化剂作用下反应历程不同，B不符合题意； C．由图可知，和催化时，吸附态能量均低于气态，因此脱附过程为吸热过程，C不符合题意； D．作用下，为决速步骤，作用下，为决速步骤，D符合题意； 故选D。 7.（2026·贵州铜仁·模拟预测）频哪醇()发生重排生成频哪酮()的反应历程如图所示，下列说法正确的是 A. 该反应的 B. 该反应分4步进行 C. INT1生成后会迅速转化成INT2 D. 相同条件下，INT1比INT2稳定 【答案】C 【详解】 A．根据反应中能量变化，反应物的总能量为，生成物的能量为，故该反应的，A错误； B．该反应由三个过渡态，分3步进行，B错误； C．第一步生成INT1的活化能高，反应速率慢，第二步生成INT2的活化能小，速率快，故INT1生成后会迅速转化成INT2，C正确； D．根据能量越低越稳定可知，相同条件下INT2比INT1稳定，D错误； 故选C。 8.（2026·贵州六校联盟·模拟预测）工业上利用和制备，利用计算机模拟的反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面用“·”标注，表示过渡态。下列说法正确的是 A. 该反应的正反应活化能大于逆反应活化能 B. 反应历程中决速步骤的化学方程式为 C. .由图可知过渡态对应的物质稳定性最强 D. 使用催化剂可提高一定时间内原料气的转化率 【答案】D 【详解】 A．明确选项中的“该反应”指，从始态和末态可知，该反应是放热反应，正反应活化能小于逆反应活化能，A错误； B．反应历程中决速步骤为活化能最大的步骤为，非，B错误； C．物质能量越高，稳定性越差，由图可知过渡态对应的物质能量最高，稳定性最差，C错误； D．反应未达平衡时，使用催化剂可提高一定时间内原料气的转化率，D正确， 故答案选D。 9.（2026·贵州贵阳·模拟预测）可用作脱除的催化剂，脱除过程存在如图所示的两种路径。下列说法错误的是 A. 吸附的方式有两种 B. 路径Ⅰ，可利用实现催化剂再生 C. 路径Ⅱ有非极性键的断裂与形成 D. 一段时间后，催化剂脱除效率都会降低 【答案】C 【详解】 A．由图可知，无论是路径Ⅰ还是路径Ⅱ，催化剂吸附H2S的方式分别为图甲、乙两种方式，甲图，S原子吸附在催化剂O2−上，乙图，S原子吸附在Fe3+上，A正确； B．路径Ⅰ，催化剂中O2−参与反应生成H2O，导致催化剂失去O2−，故可利用O2与其反应实现催化剂再生，B正确； C．路径Ⅱ，由图可知，没有非极性键的断裂，只有非极性键的生成，C错误； D．路径Ⅰ，O2−被逐渐消耗，催化效率会下降；路径Ⅱ，产生的S会堵塞催化剂活性位点，导致催化效率下降，D正确； 故选C。 10.（2026·贵州遵义第二十二中学·模拟预测）（多选）利用铜基催化剂可将温室气体中的与转化为，其反应历程如图所示。下列说法正确的是 A. N为极性分子，M为非极性分子 B. 过程Ⅰ和Ⅱ中均存在C-H键的断裂 C. 使用铜基催化剂能降低此反应的活化能 D. 该反应原子利用率为100%，符合绿色化学理念 【答案】CD 【详解】 A．由图可知，M为，空间构型为正四面体形，N为，空间构型为直线形，二者的分子均为对称结构，均为非极性分子，A错误； B．由图可知，过程Ⅰ中有C-H键的断裂，过程Ⅱ中没有C-H键的断裂，B错误； C．使用催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，C正确； D．由图可知，该反应的总反应为，原子利用率100%，符合绿色化学理念，D正确； 故选CD。 11.（2026·贵州铜仁第二中学·模拟预测）能源是当今社会发展的三大支柱之一。有专家提出：如果能够利用太阳能使燃料燃烧产物，如 CO2、H2O、N2等重新组合（如图），可以节约燃料，缓解能源危机。在此构想的物质循环中太阳能最终转化为（ ） A. 化学能 B. 热能 C. 生物能 D. 电能 【答案】B 【详解】由图可知，在太阳能的作用下将燃烧产物CO2、H2O、N2通过化学反应转化为燃料，即太阳能转化为化学能，燃料通过燃烧放出热量，化学能转化为热能。在此过物质循环程中， 太阳能最终转化为热能，答案选B。 12.（2026·贵州黔东南·一模）一定条件下，将和按物质的量之比充入反应容器，发生反应：。其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强(、)下随温度变化的曲线如图所示。 下列说法错误的是 A.  B. 其他条件不变，温度升高，该反应的反应限度减小 C. 时，该反应的化学平衡常数的数值 D. 、条件下，的平衡转化率为40% 【答案】C 【详解】 A．正反应为气体体积减小的反应，温度一定时，增大压强平衡向正反应方向移动，NO的转化率增大，故，A正确； B．由图可知，压强一定时，随温度升高，NO的转化率降低，平衡逆向移动，则该反应的反应限度减小，B正确； C．化学平衡常数仅与温度有关。根据题中信息无法计算时各物质的平衡浓度或分压，因此无法计算出化学平衡常数的具体数值，C错误； D．400℃、条件下，平衡时的转化率为40%，和按物质的量之比2：1投入，且按2:1反应，二者转化率相等，即的平衡转化率为40%，D正确； 故选C。 13.（2026·贵州六校联盟·模拟预测）水煤气制乙烯的反应原理为   。在压强为的条件下，和反应，测得达到平衡时有关气体体积分数的变化如图中实线所示。下列判断正确的是 A. 该反应的 B. 为的变化曲线，为的变化曲线 C. 压强为时，虚线可能为的体积分数变化曲线 D. 点的转化率约为66.7% 【答案】D 【分析】    ，压强为的条件下，随着温度升高，平衡时有关气体体积分数的变化如图中实线所示，可知温度升高，体积分数减小，说明反应正向移动，即正反应为吸热反应，生成物的体积分数在逐渐增大，生成的物质的量是的2倍，其体积分数应大于，的曲线应在上方，故X曲线代表，Y曲线代表，据此分析作答。 【详解】 A．由分析可知，正反应为吸热反应，即，故A错误； B．由分析可知，X曲线代表，Y曲线代表，故B错误； C．根据勒夏特列原理，增大压强，平衡向气体分子数减小的正反应方向移动，体积分数减小，虚线应在原实线下方，故C错误； D．设反应了，列出三段式： 因为点时，和的体积分数相同，则有，解得，即反应的量为，转化率为：，故D正确； 故选D。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题07 化学反应的热效应 反应历程(机理) 考点1 反应历程(机理) 1.【答案】D 考点2 化学反应速率与平衡 1.【答案】D 1.【答案】B 2.【答案】C 3.【答案】B 4.【答案】B 5.【答案】D 6.【答案】D 7.【答案】C 8.【答案】D 9.【答案】C 10.【答案】CD 11.【答案】B 12.【答案】C 13.【答案】D 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题07 化学反应的热效应 反应历程(机理) 3年真题1年模拟 考点分类 考情示例 命题规律 考点 01 反应历程(机理) 2026贵州（1题） · 情境设置：以药物合成（氨甲环酸异构化）、催化反应等真实科研情境为载体 · 考查重点：过渡态判断、反应能垒分析、中间体识别、速率决定步骤确定 · 命题趋势：结合理论计算数据（如只经历一个过渡态），考查考生对能量变化图像的解读与微观历程分析能力，强调证据推理 考点02 化学反应速率与平衡 2025贵州（1题） · 情境设置：以新能源（甲醇重整制氢）、碳中和等热点应用为背景 · 考查重点：反应热计算、盖斯定律应用、催化剂对活化能与反应热的影响辨析 · 命题趋势：强化能量变化的定量分析，注重催化剂改变历程但不改变焓变的本质理解，常结合多重平衡体系综合考查 考点1 反应历程(机理) 1.（2025·贵州·高考真题）用PdCu和PdZn催化甲醇重整制氢的反应有(主反应)、(副反应)，部分反应机理如图(TS表示过渡态，*表示吸附态)。 依据图示信息，下列说法正确的是 A. 在PdZn催化剂表面解离的速率更快 B. 在PdCu催化剂表面的更容易脱附 C. 消耗相同质量的，选择PdZn催化剂有利于生成更多 D. 若原料更换为，经历TS3后可生成 考点2 化学反应速率与平衡 1.（2026·贵州·高考真题）反式氨甲环酸具有凝血功能。理论计算表明，其由顺式氨甲环酸异构化制得的过程中，只经历一个过渡态。该异构化过程，平衡常数与温度的关系如图。 下列说法正确的是 A. 降低温度，顺式氨甲环酸的转化率增大 B. 温度不变，加入顺式氨甲环酸，平衡常数增大，有利于反应的进行 C. 温度不变，向平衡后的体系中加入催化剂，平衡向正反应方向移动 D. 升高温度，正反应速率增大的程度比逆反应更显著 1.（2026·贵州安顺·一模）氢能是一种重要的清洁能源。HCOOH在催化剂作用下催化释放氢的反应机理和相对能量的变化情况分别如图1和图2所示。下列叙述正确的是 A. HCOOH催化制的过程中没有键的形成 B. 在催化剂表面解离键比解离键更容易 C. 图1中步骤④为HCOOH催化释放氢过程中的决速步骤 D. 使用催化剂不仅可以加快化学反应速率，还能提高平衡转化率 2.（2026·贵州安顺·一模）1，3-丁二烯与HBr以1：1反应的两种反应进程的能量变化如图所示。下列说法正确的是 A. 1，3-丁二烯与HBr反应的产物只有两种 B. 相同条件下，3-溴-1-丁烯比1-溴-2-丁烯稳定 C. 适当降温并延长反应时间有利于生成1-溴-2-丁烯 D. 增大溴离子浓度，可以显著提高整体反应的速率 3.（2026·贵州黔东南·一模）利用铜基催化剂可将温室气体中的与转化为，其反应历程如图所示。下列说法正确的是 A. M、N、P分子中均含键和键 B. 该反应的原子利用率可达100% C. 过程Ⅰ和Ⅱ中均存在键的断裂 D. 使用铜基催化剂能改变总反应的活化能与焓变 4.（2026·贵州遵义·二模）表面科学技术阐明了恒容密闭容器中和在铁催化剂表面合成氨的过程。计算机模拟反应的能量轮廓图如下所示(“*”表示粒子吸附在催化剂表面有限的活性位点上)。 下列说法正确的是 A. 该反应的决速步为 B. 增大容器内浓度，化学反应速率可能不变 C. 每断裂一条化学键，同时形成两条键 D. 在铁催化剂表面逆向解离的过程中，每次断裂键所需能量相同 5.（2026·贵州六盘水·二模）贵金属基催化剂是氧化还原反应(ORR)中重要的催化剂之一，某研究机构通过量子化学和计算机模拟，设计出在含“Pt-O”结构的化合物中插入的三条反应路径，其相对能量变化如图。 下列说法正确的是 A. 路径Ⅱ中的最大能垒为 B. 路径Ⅲ的总反应速率最快 C. 反应过程中的共价键数目未发生改变 D. 路径Ⅰ中，改变温度对的影响程度大于对的影响程度 6.（2026·贵州黔东南·模拟预测）我国科学家团队创新性地开发了一种热催化NO合成氨反应，解决了合成氨工艺条件苛刻、氮氧化物污染严重等问题。在不同催化剂作用下NO和快速解离耦合的部分反应机理如图所示TS表示过渡态，*表示吸附在催化剂上的物种）。下列说法错误的是 A. 同等条件下，的催化性能优于 B. 不同催化剂作用下的反应历程不同 C. 两种催化剂作用下，的脱附均是吸热过程 D. 和作用下，均为决速步骤 7.（2026·贵州铜仁·模拟预测）频哪醇()发生重排生成频哪酮()的反应历程如图所示，下列说法正确的是 A. 该反应的 B. 该反应分4步进行 C. INT1生成后会迅速转化成INT2 D. 相同条件下，INT1比INT2稳定 8.（2026·贵州六校联盟·模拟预测）工业上利用和制备，利用计算机模拟的反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面用“·”标注，表示过渡态。下列说法正确的是 A. 该反应的正反应活化能大于逆反应活化能 B. 反应历程中决速步骤的化学方程式为 C. .由图可知过渡态对应的物质稳定性最强 D. 使用催化剂可提高一定时间内原料气的转化率 9.（2026·贵州贵阳·模拟预测）可用作脱除的催化剂，脱除过程存在如图所示的两种路径。下列说法错误的是 A. 吸附的方式有两种 B. 路径Ⅰ，可利用实现催化剂再生 C. 路径Ⅱ有非极性键的断裂与形成 D. 一段时间后，催化剂脱除效率都会降低 10.（2026·贵州遵义第二十二中学·模拟预测）（多选）利用铜基催化剂可将温室气体中的与转化为，其反应历程如图所示。下列说法正确的是 A. N为极性分子，M为非极性分子 B. 过程Ⅰ和Ⅱ中均存在C-H键的断裂 C. 使用铜基催化剂能降低此反应的活化能 D. 该反应原子利用率为100%，符合绿色化学理念 11.（2026·贵州铜仁第二中学·模拟预测）能源是当今社会发展的三大支柱之一。有专家提出：如果能够利用太阳能使燃料燃烧产物，如 CO2、H2O、N2等重新组合（如图），可以节约燃料，缓解能源危机。在此构想的物质循环中太阳能最终转化为（ ） A. 化学能 B. 热能 C. 生物能 D. 电能 12.（2026·贵州黔东南·一模）一定条件下，将和按物质的量之比充入反应容器，发生反应：。其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强(、)下随温度变化的曲线如图所示。 下列说法错误的是 A.  B. 其他条件不变，温度升高，该反应的反应限度减小 C. 时，该反应的化学平衡常数的数值 D. 、条件下，的平衡转化率为40% 13.（2026·贵州六校联盟·模拟预测）水煤气制乙烯的反应原理为   。在压强为的条件下，和反应，测得达到平衡时有关气体体积分数的变化如图中实线所示。下列判断正确的是 A. 该反应的 B. 为的变化曲线，为的变化曲线 C. 压强为时，虚线可能为的体积分数变化曲线 D. 点的转化率约为66.7% 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $