第07讲 化学反应的方向与调控（专项训练）（上海专用）2027年高考化学一轮复习讲练测

**基本信息** 聚焦化学反应自发性判据与工业条件调控，通过基础-重难-真题三级演练，构建从理论判据到工业应用的逻辑体系，强化科学思维与证据推理能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |模拟·基础演练|考向01（5题）、考向02（4题）|ΔH/ΔS判据判断、工业合成氨机理分析|从反应自发性理论（焓变/熵变/自由能）到工业条件选择（温度/压强/催化剂），形成“理论→应用”链条| |重难·创新演练|8题|ΔS计算比较、多平衡体系图像分析|深化自由能-温度关系、多反应竞争调控，体现从单一反应到复杂体系的认知进阶| |真题·实战演练|10题（含2025-2026高考真题）|燃料电池能量转化、费托反应条件选择|对接高考命题趋势，强化真实工业情境中反应调控的科学态度与责任|

第07讲 化学反应的方向与调控（专项训练） 目 录 模拟·基础演练 考向01 化学反应的自发性 考向02 工业生产中反应条件的选择 重难·创新演练 真题·实战演练 模拟·基础演练 考向01 化学反应的自发性 1．【化学反应方向的判据】下列说法中正确的是 A．若，，该化学反应在任何温度下都不能自发进行 B．焓变是决定反应能否自发进行的唯一因素 C．常温下水结冰的过程不能自发进行的原因是该过程为熵减的过程，改变温度也不可能自发进行 D．常温下反应能自发进行，则该反应的 【答案】D 【解析】A．根据反应自发性判断依据，若，，则任意温度下均小于0，反应在任何温度下都能自发进行，A错误； B．焓变和熵变共同决定反应能否自发进行，焓变不是唯一判断因素，B错误； C．常温下水结冰为熵减过程不能自发，但当温度降低至0℃以下时，，该过程可自发进行，C错误； D．该反应中反应物有气体，生成物均为固体，，常温下反应自发即，代入可知，只有才能满足，D正确； 故选D。 2．【化学反应方向的判断】工业上用与HF反应刻蚀玻璃：  ，。下列说法正确的是 A．该反应常温下自发 B．升高温度，反应自发性增强 C．低温下反应非自发 D．该反应熵增、放热 【答案】A 【分析】要判断反应自发性，需依据吉布斯自由能公式，当时反应自发，据此分析： 【解析】A．常温为298K，统一单位代入公式：，常温下反应自发，A正确； B．该反应，升高温度时的正值增大，升高，反应自发性减弱，B错误； C．温度越低，的正值越小，更易小于0，低温下反应自发，C错误； D．该反应为放热反应，但是熵减反应，并非熵增，D错误； 故答案选A。 3．【化学反应自发性的判据】下列说法正确的是 A．、的反应在低温时能自发进行 B．能自发进行的反应一定能迅速发生 C．焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据 D．两种物质反应，无论何种状态反应，均不变 【答案】A 【解析】A．根据反应自发性判据，、时，低温下较小，的正值较小，可小于0，反应能自发进行，A正确； B．反应自发性只表示反应进行的趋势，与反应速率无关，自发进行的反应也可能速率很慢，如铁的自然生锈，B错误； C．焓变、熵变都不能单独作为反应自发性的判据，需要结合温度，通过综合判断反应是否自发，C错误； D．与反应物、生成物的聚集状态有关，同一反应反应物或生成物状态不同时，反应的不同，D错误； 故选A。 4．（25-26高三上·上海·期末）【ΔH的判断】燃煤烟气中含有大量和。 利用臭氧脱硝，反应之一为：。某温度时，在体积为1 L的刚性密闭容器中充入和发生反应，保持恒温恒容条件。 已知该反应在较低温度下自发，则______0。 A．> B．＜ C．= D．不确定 【答案】B 【解析】根据吉布斯自由能判据可知，时，中＜0，所以该反应在较低温度下自发，说明，故选B。 5．【自由能与温度的图像】（25-26高三下·上海·阶段检测）联合重整技术：也是研究热点，下列关于该反应的随温度变化判断正确的是_______。 【答案】B 【解析】该反应是气体分子数增大的反应，ΔS>0；结合之前重整反应的吸热规律，该反应为吸热反应，ΔH>0。公式 ΔG=ΔH−TΔS，斜率为−ΔS<0，所以ΔG随T升高而减小，ΔH>0，所以截距大于0，对应选项B。 考向02 工业生产中反应条件的选择 6．【工业上合成氨】【新考法——反应机理与化学反应的调控结合】（25-26高三上·上海·阶段检测）合成氨反应的催化机理示意图如下所示，下列说法中正确的是________（不定项）。 A．反应过程中存在极性键的断裂和非极性键的形成 B．表面反应Ⅰ的活化能最高，是反应的决速步骤 C．可以用降温的方法将脱附后的氨气液化，使其与氮气和氢气分离 D．为提高吸附速率，应适当降低氮气的浓度 【答案】(4)BC 【解析】（4）A．在合成氨反应中，N2和H2中的非极性键断裂，生成NH3时形成极性键，不存在极性键的断裂和非极性键的形成，A错误； B．活化能越高，反应速率越慢，整个反应的速率由最慢的一步决定，从催化机理示意图可知表面反应Ⅰ的活化能最高，所以是反应的决速步骤，B正确； C．氨气的沸点相对较高，氮气和氢气的沸点很低，可以用降温的方法将脱附后的氨气液化，使其与氮气和氢气分离，C正确； D．适当提高氮气的浓度可以提高吸附速率，而不是降低氮气的浓度，D错误； 故答案选BC。 7．【结合图像考查反应条件的选择】目前，丙烷脱氢生产丙烯是一项富有前景的技术。在一定条件下，丙烷()脱氢反应原理为：(正反应为吸热反应)。 在不同压强下发生上述反应时，丙烷的平衡转换率()变化如图所示： 由图可知，丙烷脱氢的适宜条件为________。 A．高温高压 B．高温低压 C．低温低压 D．低温高压 【答案】B 【解析】由图象可知，在相同压强下，温度越高，丙烷的平衡转化率越高；在相同温度下，压强越低，丙烷的平衡转化率越高，因此适宜条件为高温低压，选B。 8．【工业生产中反应条件的选择】（25-26高三上·上海·期中）工业上以硫黄为原料制备硫酸的原理示意图如下，其过程包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个阶段。 Ⅱ．硫酸工业关键步骤是二氧化硫的转化。为了兼顾转化率和反应速率，可采用多段催化转化工艺。 (2)氧化生成放出热量，写出该反应的热化学方程式___________。其他条件不变时，下列措施有利于提高平衡转化率的是___________。 A．恒容下，按原投料比继续充入和 B．恒压下充入 C．降低温度 D．选择更高效的催化剂 (3)为寻求固定投料比下多段反应各阶段的最佳生产温度，绘制相应转化率()下反应速率(数值已略去)与温度的关系如图所示，下列说法正确的是___________。 A．温度越高，反应速率越大 B．的曲线代表平衡转化率 C．越大，反应速率最大值对应温度越低 D．可根据不同下的最大速率，选择最佳生产温度 (5)SO3的吸收率与所用硫酸的浓度、温度的关系如图所示。 据图分析，最适合的吸收条件：硫酸的浓度___________，温度___________。 【答案】(2) AC (3)CD (5)98.3% 60℃ 【解析】（2）氧化生成放出热量，的物质的量为1mol，该反应的热化学方程式为 ； A．恒容下，按原投料比继续充入和，相当于加压，平衡正向移动，平衡转化率增大，故选A；      B．恒压下充入，容器体积增大，相当于减压，平衡逆向移动，平衡转化率降低，故不选B； C．正反应放热，降低温度，平衡正向移动，平衡转化率增大，故选C；                                D．催化剂不能使平衡移动，选择更高效的催化剂，平衡转化率不变，故不选D； 选AC。 （3）A．根据图示，升高温度，反应速率先加快后减慢，故A错误； B．由图可知，相同温度下，转化率越低，反应速率越快，但反应物转化率小于0.88时的反应速率图像并没有给出，无法判断α=0.88的条件下是平衡转化率，故B错误； C．根据图示，越大，反应速率最大值对应温度越低，故C正确； D．由图可知，随着转化率的增大，最大反应速率出现的温度也逐渐降低，这时可以根据不同转化率选择合适的反应温度以减少能源的消耗，故D正确； 选CD。 （5）据图分析，SO3最适合的吸收条件：硫酸的浓度98.3%，温度60℃。 9．【多平衡体系下反应条件的选择】液态阳光技术，即利用太阳能等可再生能源制氢并与二氧化碳合成甲醇，具有减少碳排放、缓解液体燃料依赖、提供高效储氢等多重优点。利用加氢制备的步骤如下所示： 反应I：   反应II：   反应III：   将和混合通入恒容密闭容器中，在不同催化剂作用下发生反应I和反应II，反应相同的一段时间，不同条件下选择性和产率随温度变化曲线如图所示。 已知：的选择性 (1)在上述条件下合成甲醇的最优工业条件是_______。 A．210℃，催化剂a B．230℃，催化剂a C．210℃，催化剂b D．230℃，催化剂b (2)230℃时，能同时提高甲醇产率和甲醇选择性的方法是_______。 A．通入　　　B．减小容器体积　　　C．通入Ar气 (3)温度从210℃上升到230℃过程中，甲醇的选择性下降，分析原因_______。 【答案】(1)D (2)B (3)温度升高，吸热的反应I正向进行，更多转化为CO，放热的反应II逆向进行，不利于甲醇生成，因此甲醇选择性降低 【解析】(1)由图可知，相同温度下，催化剂b的甲醇选择性和产率都高于催化剂a；时甲醇产率远高于，因此最优条件为、催化剂b。 (2)减小容器体积，体系压强增大，平衡向气体分子数减少的方向移动，促进反应II（生成甲醇）和总反应III正向移动，同时提高甲醇产率和选择性；通入会促进反应I正向，CO增多，降低选择性；恒容通入Ar不改变各物质分压，对平衡无影响，因此选B。 (3)温度升高，吸热的反应I正向进行，更多转化为CO，放热的反应II逆向进行，不利于甲醇生成，因此甲醇选择性降低。 重难·创新演练 1．【ΔS的判断】北京大学科研团队利用非整比稀土氢化物的可逆吸放氢性质，大幅提高了有机液体-乙基咔唑的可逆储氢性能，实现了以下的低成本、高容量可逆储氢。下列说法正确的是 A．储氢和放氢过程属于可逆反应 B．循环中过程1是熵增反应，过程2是焓减反应 C．甲转化为乙的过程中，碳原子杂化类型不变 D．储氢和放氢过程前后，的化学性质发生了改变 【答案】B 【解析】A．储氢和放氢过程的反应温度、压强均不相同，不满足可逆反应同一条件下正逆反应同时进行的要求，不属于可逆反应，A错误； B．过程1有气体生成，体系混乱度增大，为熵增反应；过程2有气体参与反应，气体分子数减少，熵减，该反应可自发进行，根据可知，为焓减反应，B正确； C．甲分子中含有芳香环，环上的碳原子为杂化，乙是甲完全氢化的产物，芳香环变为饱和环，对应碳原子变为杂化，故碳原子杂化类型发生改变，C错误； D．为该储氢、放氢过程的催化剂，反应前后化学性质不发生改变，D错误； 故选 B。 2．【ΔS的计算和比较】相同温度和压强下，下列判断不正确的是(已知：共轭二烯烃比非共轭二烯烃稳定；的计算方法遵循盖斯定律，可类比计算方法) ①(g)+H2(g) →(g) ②(g)+2H2(g)→(g) ③(g)+3H2(g)→(g) ④+H2(g)→(g) A． B． C． D．根据信息可推测苯分子具有特殊的稳定性 【答案】B 【解析】A．熵变ΔS描述混乱度变化，所有物质均为气体，反应①消耗，气体总物质的量减少1mol；反应③消耗，气体总物质的量减少。二者熵变均为负值，减少程度更大的更小，因此，A正确； B．反应①孤立双键加氢，反应②是共轭双键加氢，由于共轭双键具有较高的稳定性，两个反应焓变不是简单的倍数关系，即，B错误； C．题目明确计算遵循盖斯定律，可类比计算，根据反应关系：反应③=反应②+反应④，因此，C正确； D．反应④，说明苯的能量比共轭二烯烃（1,3-环己二烯）更低，能量越低越稳定，因此可推测苯分子具有特殊稳定性，D正确； 故选B。 3．【化学反应历程与自由能与温度的图像结合】还原的反应机理及相对能量如图（表示过渡态）： （1）写出该反应过程中决速步骤的化学方程式________________。 （2）该反应的T与关系图像正确的是______。 A．   B．   C．    D． 【答案】(1) (2)B 【解析】（1）由反应机理图可知，经历了3个过渡态，第一步反应的能垒最大，反应速率最慢，为决速步骤，化学方程式为：； （2）由反应机理图可知，该反应是放热反应，，是熵减的反应，，在低温下小于0，且温度升高，增大，图像B符合。 4．【有机合成与反应的自发性结合】（25-26高三上·上海奉贤·期末）DMF(N，N-二甲基甲酰胺，结构简式为)被誉为化工领域的“万能溶剂”，广泛应用于有机合成、材料加工、电子等多个领域。 以DMA、CO2和H2为原料，在300℃时，某固体催化剂作用下合成DMF，发生的反应如下： ② 反应②自发进行的条件为_____。 A．高温     B．低温     C．任意温度 【答案】B 【解析】反应自发的判断依据：<0，均小于0，故反应在低温下可自发； 5．【自由能与温度图像】将二氧化碳转化为甲醇、二甲醚(DME)和碳氢化合物(HCs)等替代燃料已成为化学工程领域的热门研究方向之一。请回答： (1)用二氧化碳和氢气化学转化的相关反应如下： Ⅰ Ⅱ Ⅲ 这三个反应的自由能随温度变化的关系如图1所示： ①某条件下Ⅰ反应能自发，则反应____0(填“>”、“<”或“=”)，该反应对应的曲线是_____(填字母)。 【答案】(1)> B 【解析】（1）①某条件下Ⅰ反应能自发，Ⅰ反应为吸热反应，由自发可知，；由图可知只有B曲线是随温度下降趋势，且只有Ⅰ反应是吸热反应，不同于Ⅱ、Ⅲ的放热反应，所以该反应对应的曲线是B，故答案为>；B。 6．【反应自发性的判断】（2026·上海徐汇·一模）研究人员以硫酸锂和石墨为原料，利用碳热还原法合成。，发生如下反应。 ①     ② ③ 已知部分物质的标准燃烧热数据如下表所示。 物质(状态) 燃烧热 -394 -283 (2)反应②的___________kJ/mol (3)与温度的关系如下图所示，为了得到较纯净的，减少硫挥发后沉积，理论上应控制反应温度不高于___________。 【答案】(2)+452.7 (3)700℃ 【解析】（2）依据题意，C的燃烧热的热化学方程式为，设为反应④；CO的燃烧热的热化学方程式为，设为反应⑤；由盖斯定律可知，即； （3）已知当时反应自发进行；为了得到较纯净的Li2S，减少硫挥发后沉积，则要使反应①、②自发进行，反应③不自发，据图可知温度高于300℃时反应①自发，高于500℃时反应②自发，高于700℃时反应③自发，即理论上应控制反应温度不高于700℃。 7．【根据图像选择反应条件】烟气脱硝是指通过一系列化学反应将烟气中的NO、等氮的氧化物转化为无污染的含氮物质的过程。氧氨水法是一种高效的工业脱硝技术，主要流程图如下所示： 已知：；。 (1)摩尔比对NO脱除率以及转化率的影响如下图所示。分析最佳摩尔比为_______。 【答案】(1)1.1 【解析】由图像可知，最佳摩尔比为1.1，此时NO的脱除率最大，且NO2的转化率最高。 8．【根据图像选择反应条件】某研究小组探究催化剂I、Ⅱ对CO、NO转化的影响。将CO和NO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应，相同时间内测量逸出气体中的含量，从而确定尾气脱氮率(即NO的转化率)，结果如图所示： (1)由图可知：要达到最大脱氮率，该反应应采取的最佳实验条件为_______。 (2)温度低于200℃时，图中曲线I脱氮率随温度升高变化不大的主要原因是_______。 【答案】(1)催化剂Ⅱ，450℃ (2)温度较低时，催化剂的活性偏低，反应速率较小 【解析】①由图象可知，在催化剂Ⅱ，450℃条件下达到最大脱氮率； ②温度较低时，催化剂的活性偏低，反应速率慢，所以脱氮率随温度升高变化不大。 真题·实战演练 1．（2025·海南·高考真题）等温等压下，  。此反应放出的热用于火力发电，能量转化效率为。下列说法错误的是 A．该反应 B．产物为时，反应放出的热量减少 C．该反应在燃料电池模式下进行，反应焓变为， D．该反应在燃料电池模式下做电功，转化效率为， 【答案】C 【解析】A．反应中气体物质的量减少（3 mol→1 mol），且生成液态水，系统混乱度降低，ΔS<0，A正确； B．生成H2O(g)时，相比H2O(l)少释放了液化潜热，故放出的热量减少，B正确； C．焓变（ΔH）是状态函数，与反应途径无关。燃料电池中反应的焓变ΔH'与原反应ΔH相等，C错误； D．燃料电池直接将化学能转化为电能，能量损失小于火力发电（需经热能→机械能→电能），故η'>η，D正确； 答案选C。 2．（2025·江西·高考真题）一定压强下，乙烯水合反应为： 已知： 气体均视为理想气体，下列说法正确的是 A．反应的活化能： B．恒温恒容充入，平衡向左移动 C．随温度升高而降低 D．平衡后，升高温度， 【答案】C 【解析】A．ΔH = E正 - E逆，题目中ΔH = -34585 -26.4T，为负值且随温度升高更负，说明E正 < E逆，A错误； B．恒温恒容充入N2，总压增大但各反应物分压不变，平衡不移动，B错误； C．由ΔG = ΔH - TΔS代入数据得ΔS = -71.59 -26.4lnT，温度T升高时lnT增大，ΔS更小，ΔS随温度升高而降低，C正确； D．该反应的ΔH<0，为放热反应，升温使放热反应的逆反应速率增加更多，Δv逆 > Δv正，D错误； 故选C。 3．（2024·湖北·高考真题）在超高压下转化为平行六面体的分子(如图)。下列说法错误的是 A．和互为同素异形体 B．中存在不同的氧氧键 C．转化为是熵减反应 D．常压低温下能稳定存在 【答案】D 【解析】A．O2和O8是O元素形成的不同单质，两者互为同素异形体，A项正确； B．O8分子为平行六面体，由其结构知，O8中存在两种氧氧键：上下底面中的氧氧键、上下底面间的氧氧键，B项正确； C．O2转化为O8可表示为4O2O8，气体分子数减少，故O2转化为O8是熵减反应，C项正确； D．O2在超高压下转化成O8，则在常压低温下O8会转化成O2，不能稳定存在，D项错误； 答案选D。 4．（2026·云南·高考真题）合成氨工艺沿革，诠释科学精神传承。几种固氮方式如图，下列说法正确的是 A．NO是红棕色、有刺激性气味的气体 B．NH4HCO3易溶于水，其电离方程式为 C．合成氨工业中采用循环操作主要是为了提高N2和H2的利用率 D．新型催化剂能降低N2生成的反应热 【答案】C 【解析】A．NO是无色、有刺激性气味的气体，NO2为红棕色气体，A项错误； B．NH4HCO3为属于盐类，为强电解质，在水中完全电离为和，为弱酸酸式根，不能进一步拆分，因此其电离方程式为，B项错误； C．合成氨反应为可逆反应，反应物的平衡转化率较低，循环操作可将未反应的N2和H2回收再利用，从而提高原料利用率，C项正确； D．催化剂通过降低反应的活化能加快反应速率，但反应热由反应物和生成物的总能量差决定，与催化剂无关，因此新型催化剂不能改变N2生成N[Si(CH3)3]3的反应热，D项错误； 故答案为C。 5．（2026·湖北·高考真题）在温和条件下，、和在催化下直接反应合成，反应机理如图（*表示吸附态）。 下列说法错误的是 A．氨的合成反应方程式为 B．增大催化剂的表面积会提高的平衡产率 C．温度升高不一定有利于的生成 D．过程促进催化剂活性的恢复 【答案】B 【解析】A．反应物为、、，生成物为、，所给方程式原子守恒、符合反应事实，A正确； B．催化剂只改变反应速率，不影响化学平衡，增大催化剂表面积只能加快反应速率，不能提高的平衡产率，B错误； C．若该反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，且温度过高可能导致催化剂失活，因此温度升高不一定有利于的生成，C正确； D．过程b中与催化剂表面吸附的反应生成脱附，释放催化剂活性位点，促进催化剂活性的恢复，D正确； 故选B。 6．（2026·广东·高考真题）(4)可用于橡胶的硫化。其在潮湿空气中水解生成、和，该水解反应的熵变_____0(填“>”“=”或“<”)。 【答案】(4)> 【解析】（4）在潮湿空气中水解的化学方程式为，该反应为熵增反应，熵变。 7．（2025·贵州·高考真题）TiC是一种极具潜力的超高温结构材料，其制备总反应为：   (1)总反应的随温度T的变化关系如图，则总反应自发进行的温度条件为_______________。 【答案】(1) 温度高于1258K 【解析】（1）由图可知，当时，，反应自发进行； 8．（2024·贵州·高考真题）在无氧环境下，CH4经催化脱氢芳构化可以直接转化为高附加值的芳烃产品。一定温度下，CH4芳构化时同时存在如下反应： ⅰ． (1)反应ⅰ在1000K时_______(选填“能”或“不能”)自发进行。 【答案】(1)能 【解析】（1）反应ⅰ．，在1000K时，ΔG=ΔH-TΔS=+74.6 kJ·mol-1-1000K×80.84×10-3kJ·mol-1·K-1=-6.24 kJ·mol-1＜0，故反应ⅰ在1000K时能自发进行。 9．（2026·黑吉辽蒙卷·高考真题）低碳烯烃（烯）用途广泛，可由合成气（CO+H2）经费托反应催化直接合成。 (2)合成丙烯的费托反应主要为： ①　 ②　 ③　 ④　 则______，基于化学平衡分析，合成丙烯的条件应为______（填标号）。 A．低温高压     B．低温低压     C．高温低压     D．高温高压 【答案】(2)-497 A 【解析】（2）根据盖斯定律，目标反应 ① 可以由3×反应③ + 反应④得到，因此。 反应①是放热、气体分子数减少的反应，低温有利于放热反应平衡正向移动，高压有利于气体分子数减少的反应平衡正向移动，因此选低温高压A。 10．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）乙二醇是一种重要化工原料，以合成气为原料合成乙二醇具有重要意义。 Ⅱ．间接合成法：用合成气和制备的DMO合成乙二醇，发生如下3个均放热的连续反应，其中MG生成乙二醇的反应为可逆反应。 (4)在2MPa、催化、固定流速条件下，发生上述反应，初始氢酯比，出口处检测到DMO的实际转化率及MG、乙二醇、乙醇的选择性随温度的变化曲线如图所示[某物质的选择性]。 ②有利于提高A点DMO转化率的措施有_______(填标号)。 A．降低温度     B．增大压强 C．减小初始氢酯比     D．延长原料与催化剂的接触时间 【答案】(4)②BD 【解析】（4）②A．根据图示，降低温度，DMO的转化率降低，A不符合题意； B．增大压强，反应体系中单位体积内活化分子数增加，化学反应速率加快，DMO的转化率增大，B符合题意； C．减小初始的氢酯比导致体系中氢含量下降，DMO的转化率降低，C不符合题意； D．A点时DMO的转化率为80%，升高温度后转化率持续上升说明A点时反应未平衡，延长原料和催化剂的反应时间可以促进反应的继续进行，增大DMO的转化率，D符合题意； 故答案选BD。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第07讲 化学反应的方向与调控（专项训练） 目 录 模拟·基础演练 考向01 化学反应的自发性 考向02 工业生产中反应条件的选择 重难·创新演练 真题·实战演练 模拟·基础演练 考向01 化学反应的自发性 1．【化学反应方向的判据】下列说法中正确的是 A．若，，该化学反应在任何温度下都不能自发进行 B．焓变是决定反应能否自发进行的唯一因素 C．常温下水结冰的过程不能自发进行的原因是该过程为熵减的过程，改变温度也不可能自发进行 D．常温下反应能自发进行，则该反应的 2．【化学反应方向的判断】工业上用与HF反应刻蚀玻璃：  ，。下列说法正确的是 A．该反应常温下自发 B．升高温度，反应自发性增强 C．低温下反应非自发 D．该反应熵增、放热 3．【化学反应自发性的判据】下列说法正确的是 A．、的反应在低温时能自发进行 B．能自发进行的反应一定能迅速发生 C．焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据 D．两种物质反应，无论何种状态反应，均不变 4．（25-26高三上·上海·期末）【ΔH的判断】燃煤烟气中含有大量和。 利用臭氧脱硝，反应之一为：。某温度时，在体积为1 L的刚性密闭容器中充入和发生反应，保持恒温恒容条件。 已知该反应在较低温度下自发，则______0。 A．> B．＜ C．= D．不确定 5．【自由能与温度的图像】（25-26高三下·上海·阶段检测）联合重整技术：也是研究热点，下列关于该反应的随温度变化判断正确的是_______。 考向02 工业生产中反应条件的选择 6．【工业上合成氨】【新考法——反应机理与化学反应的调控结合】（25-26高三上·上海·阶段检测）合成氨反应的催化机理示意图如下所示，下列说法中正确的是________（不定项）。 A．反应过程中存在极性键的断裂和非极性键的形成 B．表面反应Ⅰ的活化能最高，是反应的决速步骤 C．可以用降温的方法将脱附后的氨气液化，使其与氮气和氢气分离 D．为提高吸附速率，应适当降低氮气的浓度 7．【结合图像考查反应条件的选择】目前，丙烷脱氢生产丙烯是一项富有前景的技术。在一定条件下，丙烷()脱氢反应原理为：(正反应为吸热反应)。 在不同压强下发生上述反应时，丙烷的平衡转换率()变化如图所示： 由图可知，丙烷脱氢的适宜条件为________。 A．高温高压 B．高温低压 C．低温低压 D．低温高压 8．【工业生产中反应条件的选择】（25-26高三上·上海·期中）工业上以硫黄为原料制备硫酸的原理示意图如下，其过程包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个阶段。 Ⅱ．硫酸工业关键步骤是二氧化硫的转化。为了兼顾转化率和反应速率，可采用多段催化转化工艺。 (2)氧化生成放出热量，写出该反应的热化学方程式___________。其他条件不变时，下列措施有利于提高平衡转化率的是___________。 A．恒容下，按原投料比继续充入和 B．恒压下充入 C．降低温度 D．选择更高效的催化剂 (3)为寻求固定投料比下多段反应各阶段的最佳生产温度，绘制相应转化率()下反应速率(数值已略去)与温度的关系如图所示，下列说法正确的是___________。 A．温度越高，反应速率越大 B．的曲线代表平衡转化率 C．越大，反应速率最大值对应温度越低 D．可根据不同下的最大速率，选择最佳生产温度 (5)SO3的吸收率与所用硫酸的浓度、温度的关系如图所示。 据图分析，最适合的吸收条件：硫酸的浓度___________，温度___________。 9．【多平衡体系下反应条件的选择】液态阳光技术，即利用太阳能等可再生能源制氢并与二氧化碳合成甲醇，具有减少碳排放、缓解液体燃料依赖、提供高效储氢等多重优点。利用加氢制备的步骤如下所示： 反应I：   反应II：   反应III：   将和混合通入恒容密闭容器中，在不同催化剂作用下发生反应I和反应II，反应相同的一段时间，不同条件下选择性和产率随温度变化曲线如图所示。 已知：的选择性 (1)在上述条件下合成甲醇的最优工业条件是_______。 A．210℃，催化剂a B．230℃，催化剂a C．210℃，催化剂b D．230℃，催化剂b (2)230℃时，能同时提高甲醇产率和甲醇选择性的方法是_______。 A．通入　　　B．减小容器体积　　　C．通入Ar气 (3)温度从210℃上升到230℃过程中，甲醇的选择性下降，分析原因_______。 重难·创新演练 1．【ΔS的判断】北京大学科研团队利用非整比稀土氢化物的可逆吸放氢性质，大幅提高了有机液体-乙基咔唑的可逆储氢性能，实现了以下的低成本、高容量可逆储氢。下列说法正确的是 A．储氢和放氢过程属于可逆反应 B．循环中过程1是熵增反应，过程2是焓减反应 C．甲转化为乙的过程中，碳原子杂化类型不变 D．储氢和放氢过程前后，的化学性质发生了改变 2．【ΔS的计算和比较】相同温度和压强下，下列判断不正确的是(已知：共轭二烯烃比非共轭二烯烃稳定；的计算方法遵循盖斯定律，可类比计算方法) ①(g)+H2(g) →(g) ②(g)+2H2(g)→(g) ③(g)+3H2(g)→(g) ④+H2(g)→(g) A． B． C． D．根据信息可推测苯分子具有特殊的稳定性 3．【化学反应历程与自由能与温度的图像结合】还原的反应机理及相对能量如图（表示过渡态）： （1）写出该反应过程中决速步骤的化学方程式________________。 （2）该反应的T与关系图像正确的是______。 A．   B．   C．    D． 4．【有机合成与反应的自发性结合】（25-26高三上·上海奉贤·期末）DMF(N，N-二甲基甲酰胺，结构简式为)被誉为化工领域的“万能溶剂”，广泛应用于有机合成、材料加工、电子等多个领域。 以DMA、CO2和H2为原料，在300℃时，某固体催化剂作用下合成DMF，发生的反应如下： ② 反应②自发进行的条件为_____。 A．高温     B．低温     C．任意温度 5．【自由能与温度图像】将二氧化碳转化为甲醇、二甲醚(DME)和碳氢化合物(HCs)等替代燃料已成为化学工程领域的热门研究方向之一。请回答： (1)用二氧化碳和氢气化学转化的相关反应如下： Ⅰ Ⅱ Ⅲ 这三个反应的自由能随温度变化的关系如图1所示： ①某条件下Ⅰ反应能自发，则反应____0(填“>”、“<”或“=”)，该反应对应的曲线是_____(填字母)。 6．【反应自发性的判断】（2026·上海徐汇·一模）研究人员以硫酸锂和石墨为原料，利用碳热还原法合成。，发生如下反应。 ①     ② ③ 已知部分物质的标准燃烧热数据如下表所示。 物质(状态) 燃烧热 -394 -283 (2)反应②的___________kJ/mol (3)与温度的关系如下图所示，为了得到较纯净的，减少硫挥发后沉积，理论上应控制反应温度不高于___________。 7．【根据图像选择反应条件】烟气脱硝是指通过一系列化学反应将烟气中的NO、等氮的氧化物转化为无污染的含氮物质的过程。氧氨水法是一种高效的工业脱硝技术，主要流程图如下所示： 已知：；。 (1)摩尔比对NO脱除率以及转化率的影响如下图所示。分析最佳摩尔比为_______。 8．【根据图像选择反应条件】某研究小组探究催化剂I、Ⅱ对CO、NO转化的影响。将CO和NO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应，相同时间内测量逸出气体中的含量，从而确定尾气脱氮率(即NO的转化率)，结果如图所示： (1)由图可知：要达到最大脱氮率，该反应应采取的最佳实验条件为_______。 (2)温度低于200℃时，图中曲线I脱氮率随温度升高变化不大的主要原因是_______。 真题·实战演练 1．（2025·海南·高考真题）等温等压下，  。此反应放出的热用于火力发电，能量转化效率为。下列说法错误的是 A．该反应 B．产物为时，反应放出的热量减少 C．该反应在燃料电池模式下进行，反应焓变为， D．该反应在燃料电池模式下做电功，转化效率为， 2．（2025·江西·高考真题）一定压强下，乙烯水合反应为： 已知： 气体均视为理想气体，下列说法正确的是 A．反应的活化能： B．恒温恒容充入，平衡向左移动 C．随温度升高而降低 D．平衡后，升高温度， 3．（2024·湖北·高考真题）在超高压下转化为平行六面体的分子(如图)。下列说法错误的是 A．和互为同素异形体 B．中存在不同的氧氧键 C．转化为是熵减反应 D．常压低温下能稳定存在 4．（2026·云南·高考真题）合成氨工艺沿革，诠释科学精神传承。几种固氮方式如图，下列说法正确的是 A．NO是红棕色、有刺激性气味的气体 B．NH4HCO3易溶于水，其电离方程式为 C．合成氨工业中采用循环操作主要是为了提高N2和H2的利用率 D．新型催化剂能降低N2生成的反应热 5．（2026·湖北·高考真题）在温和条件下，、和在催化下直接反应合成，反应机理如图（*表示吸附态）。 下列说法错误的是 A．氨的合成反应方程式为 B．增大催化剂的表面积会提高的平衡产率 C．温度升高不一定有利于的生成 D．过程促进催化剂活性的恢复 6．（2026·广东·高考真题）(4)可用于橡胶的硫化。其在潮湿空气中水解生成、和，该水解反应的熵变_____0(填“>”“=”或“<”)。 7．（2025·贵州·高考真题）TiC是一种极具潜力的超高温结构材料，其制备总反应为：   (1)总反应的随温度T的变化关系如图，则总反应自发进行的温度条件为_______________。 8．（2024·贵州·高考真题）在无氧环境下，CH4经催化脱氢芳构化可以直接转化为高附加值的芳烃产品。一定温度下，CH4芳构化时同时存在如下反应： ⅰ． (1)反应ⅰ在1000K时_______(选填“能”或“不能”)自发进行。 9．（2026·黑吉辽蒙卷·高考真题）低碳烯烃（烯）用途广泛，可由合成气（CO+H2）经费托反应催化直接合成。 (2)合成丙烯的费托反应主要为： ①　 ②　 ③　 ④　 则______，基于化学平衡分析，合成丙烯的条件应为______（填标号）。 A．低温高压     B．低温低压     C．高温低压     D．高温高压 10．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）乙二醇是一种重要化工原料，以合成气为原料合成乙二醇具有重要意义。 Ⅱ．间接合成法：用合成气和制备的DMO合成乙二醇，发生如下3个均放热的连续反应，其中MG生成乙二醇的反应为可逆反应。 (4)在2MPa、催化、固定流速条件下，发生上述反应，初始氢酯比，出口处检测到DMO的实际转化率及MG、乙二醇、乙醇的选择性随温度的变化曲线如图所示[某物质的选择性]。 ②有利于提高A点DMO转化率的措施有_______(填标号)。 A．降低温度     B．增大压强 C．减小初始氢酯比     D．延长原料与催化剂的接触时间 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第07讲 化学反应的方向与调控（专项训练） 参考答案 模拟·基础演练 1．D 2．A 3．A 4．B 5．B 6．BC 7．B 8．(2) AC (3)CD (5)98.3% 60℃ 9．(1)D (2)B (3)温度升高，吸热的反应I正向进行，更多转化为CO，放热的反应II逆向进行，不利于甲醇生成，因此甲醇选择性降低 重难·创新演练 1．B 2．B 3．(1) (2)B 4．B 5．> B 6．(2)+452.7 (3)700℃ 7．1.1 8．(1)催化剂Ⅱ，450℃ (2)温度较低时，催化剂的活性偏低，反应速率较小 真题·实战演练 1．C 2．C 3．D 4．C 5．B 6．> 7．(1) 温度高于1258K 8．能 9．(2)-497 A 10．②BD 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $