专题10 化学反应原理综合题（6年汇编）（广东专用）2021-2026年高考化学真题分类汇编

**基本信息** 聚焦化学反应原理综合题，汇编2021-2026年广东高考真题及模拟题，以S、Cl、Ti等元素化合物及科研生产情境为载体，考查价电子排布、热化学、平衡速率等核心知识，适配高考命题趋势。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |化学反应原理综合题|18题|价电子轨道表示式（如S、Ti原子）、盖斯定律（深海硫化物氧化焓变计算）、平衡与速率（初始浓度/温度对反应影响）、电解质溶液图像分析（CO2吸收平衡计算）|真实情境（深海化能合成、半导体催化剂），融合结构化学与原理，注重数据处理（平衡转化率曲线）及绿色化学理念（CO2转化）|

专题10 化学反应原理综合题 6年真题1年模拟 题型分类 考情示例 命题规律 化学反应原理综合题 2026广东（1题）、2025广东（1题）、2024广东（1题）、2022广东（1题）、2021广东（1题） · 情境设置：以元素化合物（S、Cl、Ti、Cr、C）及科研生产实际为载体，融合物质结构与反应原理。 · 考查重点：价电子排布、热化学与盖斯定律、化学平衡与速率、电化学、电解质溶液图像分析。 · 命题趋势：强化结构化学与原理融合，注重真实情境下的数据处理、图像分析及绿色化学理念。 1.（2026·广东·高考真题） 硫、氯单质及其化合物在科研和生产中均具有重要作用。 （1）基态S原子的价层电子轨道表示式为　　　　　　　　　　　。 （2）我国科学家在深海发现化能合成生物群落，硫化物的氧化可为生物活动提供能量。             则　　　　　　　　　　　(用和表示)。 （3）的氧化可在卟啉铁配合物[](用表示)催化下进行，其中的一步反应为。为研究不同因素对该反应的影响，进行4组实验：Ⅰ~Ⅲ组仅初始不同；Ⅳ与Ⅱ组仅温度不同。时间内的实验数据如图1。 ①下列说法正确的有　　　　　　　　　　　。 A．0~t内反应速率：Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ                       B．Z的平衡转化率：Ⅰ<Ⅱ<Ⅲ C．实验温度：Ⅱ>Ⅳ                                   D．平衡时的浓度：Ⅱ和Ⅳ相等 ②Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的数据点分布在一条直线上，且，则　　　　　　　　　　　。 （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“<”)。 （5）某低共熔溶剂(D)可用于吸收，其吸收过程可表示为： ， 在一定和压强()下，吸收至饱和时，每摩尔D吸收的量为，相关信息见图2，或随的变化如图3。 ①1 mol D在303 K、下吸收至饱和，再升温至、降压至，达平衡后可释放　　　　　　　　　　　。 ②形成的总过程表示为，其平衡常数可表示为。已知：时，，则在、、最多可吸收　　　　　　　　　　　。(写出计算过程，结果保留两位有效数字) 2.（2026·广东·高考真题） 硫、氯单质及其化合物在科研和生产中均具有重要作用。 （1）基态S原子的价层电子轨道表示式为　　　　　　　　　　　。 （2）我国科学家在深海发现化能合成生物群落，硫化物的氧化可为生物活动提供能量。             则　　　　　　　　　　　(用和表示)。 （3）的氧化可在卟啉铁配合物[](用表示)催化下进行，其中的一步反应为。为研究不同因素对该反应的影响，进行4组实验：Ⅰ~Ⅲ组仅初始不同；Ⅳ与Ⅱ组仅温度不同。时间内的实验数据如图1。 ①下列说法正确的有　　　　　　　　　　　。 A．0~t内反应速率：Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ                       B．Z的平衡转化率：Ⅰ<Ⅱ<Ⅲ C．实验温度：Ⅱ>Ⅳ                                   D．平衡时的浓度：Ⅱ和Ⅳ相等 ②Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的数据点分布在一条直线上，且，则　　　　　　　　　　　。 （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“<”)。 （5）某低共熔溶剂(D)可用于吸收，其吸收过程可表示为： ， 在一定和压强()下，吸收至饱和时，每摩尔D吸收的量为，相关信息见图2，或随的变化如图3。 ①1 mol D在303 K、下吸收至饱和，再升温至、降压至，达平衡后可释放　　　　　　　　　　　。 ②形成的总过程表示为，其平衡常数可表示为。已知：时，，则在、、最多可吸收　　　　　　　　　　　。(写出计算过程，结果保留两位有效数字) 3.（2025·广东·高考真题）钛单质及其化合物在航空、航天、催化等领域应用广泛。 （1）基态Ti原子的价层电子排布式为　　　　　　　。 （2）298K下，反应的、，则298K下该反应　　　　　　　(填“能”或“不能”)自发进行。 （3）以为原料可制备。将与10.0molTi放入容积为的恒容密闭容器中，反应体系存在下列过程。 编号 过程 (a) (b) (c) (d) ①　　　　　　　kJ/mol。 ②不同温度下，平衡时反应体系的组成如图。曲线Ⅰ对应的物质为　　　　　　　。 ③温度下，　　　　　　　，反应(c)的平衡常数　　　　　　　(列出算式，无须化简)。 （4）钛基催化剂可以催化储氢物质肼的分解反应： (e) (f) 为研究某钛基催化剂对上述反应的影响，以肼的水溶液为原料(含的物质的量为)，进行实验，得到、随时间t变化的曲线如图。其中，为与的物质的量之和；为剩余的物质的量。设为0~t时间段内反应(e)消耗的物质的量，该时间段内，本体系中催化剂的选择性用表示。 ①内，的转化率为　　　　　　　(用含的代数式表示)。 ②内，催化剂的选择性为　　　　　　　(用含与的代数式表示，写出推导过程)。 4.（2024·广东·高考真题） 酸在多种反应中具有广泛应用，其性能通常与酸的强度密切相关。 （1）酸催化下与混合溶液的反应(反应a)，可用于石油开采中油路解堵。 ①基态N原子价层电子的轨道表示式为　　　　　　　。 ②反应a： 已知： 则反应a的　　　　　　　。 ③某小组研究了3种酸对反应a的催化作用。在相同条件下，向反应体系中滴加等物质的量的少量酸，测得体系的温度T随时间t的变化如图。 据图可知，在该过程中　　　　　　　。 A．催化剂酸性增强，可增大反应焓变 B．催化剂酸性增强，有利于提高反应速率 C．催化剂分子中含H越多，越有利于加速反应 D．反应速率并不始终随着反应物浓度下降而减小 （2）在非水溶剂中，将转化为化合物ⅱ(一种重要的电子化学品)的催化机理示意图如图，其中的催化剂有　　　　　　　和　　　　　　　。 （3）在非水溶剂中研究弱酸的电离平衡具有重要科学价值。一定温度下，某研究组通过分光光度法测定了两种一元弱酸(X为A或B)在某非水溶剂中的。 a．选择合适的指示剂，；其钾盐为。 b．向溶液中加入，发生反应：。起始的物质的量为，加入的物质的量为，平衡时，测得随的变化曲线如图。 已知：该溶剂本身不电离，钾盐在该溶剂中完全电离。 ①计算　　　　　　　。(写出计算过程，结果保留两位有效数字) ②在该溶剂中，　　　　　　　；　　　　　　　。(填“>”“<”或“=”) 5.（2022·广东·高考真题）铬及其化合物在催化、金属防腐等方面具有重要应用。 （1）催化剂可由加热分解制备，反应同时生成无污染气体。 ①完成化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　。 ②催化丙烷脱氢过程中，部分反应历程如图，过程的焓变为　　　　　　　(列式表示)。 ③可用于的催化氧化。设计从出发经过3步反应制备的路线　　　　　　　(用“→”表示含氮物质间的转化)；其中一个有颜色变化的反应的化学方程式为　　　　　　　。 （2）溶液中存在多个平衡。本题条件下仅需考虑如下平衡： (ⅰ)           (ⅱ)             ①下列有关溶液的说法正确的有　　　　　　　。 A.加入少量硫酸，溶液的pH不变 B.加入少量水稀释，溶液中离子总数增加 C.加入少量溶液，反应(ⅰ)的平衡逆向移动 D.加入少量固体，平衡时与的比值保持不变 ②25℃时，溶液中随pH的变化关系如图。当时，设、与的平衡浓度分别为x、y、，则x、y、z之间的关系式为　　　　　　　；计算溶液中的平衡浓度　　　　　(写出计算过程，结果保留两位有效数字)。 ③在稀溶液中，一种物质对光的吸收程度(A)与其所吸收光的波长()有关；在一定波长范围内，最大A对应的波长()取决于物质的结构特征；浓度越高，A越大。混合溶液在某一波长的A是各组分吸收程度之和。为研究对反应(ⅰ)和(ⅱ)平衡的影响，配制浓度相同、不同的稀溶液，测得其A随的变化曲线如图，波长、和中，与的最接近的是　　　　　　　；溶液从a变到b的过程中，的值　　　　　　　(填“增大”“减小”或“不变”)。 6.（2021·广东·高考真题） 我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。CH4与CO2重整是CO2利用的研究热点之一。该重整反应体系主要涉及以下反应： a)CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ∆H1 b)CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ∆H2 c)CH4(g)C(s)+2H2(g) ∆H3 d)2CO(g)CO2(g)+C(s) ∆H4 e)CO(g)+H2(g)H2O(g)+C(s) ∆H5 (1)根据盖斯定律，反应a的∆H1=　　　　　　　(写出一个代数式即可)。 (2)上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的有　　　　　　　。 A. 增大CO2与CH4的浓度，反应a、b、c的正反应速率都增加 B. 移去部分C(s)，反应c、d、e的平衡均向右移动 C. 加入反应a的催化剂，可提高CH4的平衡转化率 D. 降低反应温度，反应a~e的正、逆反应速率都减小 (3)一定条件下，CH4分解形成碳的反应历程如图所示。该历程分　　　　　　　步进行，其中，第　　　　　　　步的正反应活化能最大。 (4)设K为相对压力平衡常数，其表达式写法：在浓度平衡常数表达式中，用相对分压代替浓度。气体的相对分压等于其分压（单位为kPa）除以p0（p0=100kPa）。反应a、c、e的ln K随（温度的倒数）的变化如图所示。 ①反应a、c、e中，属于吸热反应的有　　　　　　　(填字母)。 ②反应c的相对压力平衡常数表达式为K=　　　　　　　。 ③在图中A点对应温度下、原料组成为n(CO2):n(CH4)=1:1、初始总压为100kPa的恒容密闭容器中进行反应，体系达到平衡时H2的分压为40kPa。计算CH4的平衡转化率，写出计算过程　　　　　　　。 (5)CO2用途广泛，写出基于其物理性质的一种用途：　　　　　　　。 …………………… 模拟题精选 1.（2026·广东汕头·二模） 半导体硫化镉是人工模拟光合作用分解水制氢的重要催化剂： （1）基态O的价层电子轨道表示式为　　　　　　。 （2）光照条件下催化剂表面产生光生电子和空穴，从而催化分解水制氢，反应机理如图1。由此可知，　　　　　　（列出包含、、、的代数式） （3）下列关于常温下光催化分解水制氢的说法，错误的是______（填写编号）。 A. 该反应是常温常压下可自发的反应 B. 催化剂可大大降低该反应的焓变 C. 水分子在催化剂空穴上发生了氧化反应 D. 该反应将光能转化为化学能 （4）具有强氧化的光生空穴易使催化剂自身氧化腐蚀，失去活性。改良催化剂与相比，相同反应条件下、不同时段的氢气生成速率如下表。 不同时段 催化剂种类 ①在，催化剂表面的水分解速率为　　　　　　。 ②完成光腐蚀反应的离子方程式：　　　　　　。 （5）常温下，在溶液中加入固体，即可制得硫化镉沉淀。 已知： i．图2中曲线表示体系中各含硫粒子的物质的量分数与的关系； ii．， ①的水解常数　　　　　　。 ②溶液中第二步水解和水的电离程度很小，均可忽略。计算该溶液中的浓度，写出计算过程　　　　　　（结果保留2位有效数字）。 ③比较两种含镉沉淀的溶解度：　　　　　　（填“<”“>”或“=”）。 ④常温下，将溶液与溶液混合并达到平衡，溶液中、，此时体系中　　　　　　沉淀生成（填“有”或“无”），理由是　　　　　　。 2.（2026·广东深圳·二调） 工业合成氨是20世纪人类的伟大发明之一。以与为原料合成，直接合成氨路线与传统合成氨路线如图所示。 I．“传统合成”法： （1）在合成氨工业中，原料气在进入合成塔前需经过铜氨液处理，目的是除去其中的，其反应为：、，该反应在　　　　　（填“高温”或“低温”）下能正向自发进行。 （2）已知：；键能为；与全部变为气态原子，最终结合为过程的能量变化如图所示，图中　　　　　。 II．“直接合成”法： 该反应体系中发生主反应；同时，还发生副反应。 （3）当体系达到平衡时，下列说法正确的有_____。 A. 使用合适的催化剂可以提高的平衡产率 B. 当时，说明反应体系达到平衡状态 C. 增大体系压强，副反应的平衡逆向移动 D. 再次通入， 的平衡转化率增大 （4）向恒容密闭体系中加入、和，达平衡后，的平衡转化率与随温度的变化关系如图所示。 ①曲线i对应　　　　　（填“”或“”）。 ②计算时副反应的平衡常数（写出计算过程）　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （5）时空产率是衡量催化剂活性的物理量，用单位时间内单位质量的催化剂催化产生的生成物的物质的量表示，其单位为。恒温恒压下，向均含有催化剂的密闭容器中，分别通入足量。保持分压为，改变分压；或保持为，改变。分别测定反应时的产量，得到产量随气体分压的变化曲线如图所示。 已知：一般情况下，催化剂对气体的吸附能力越强，时空产率受该气体分压影响越大。 ①由图可知，催化剂对　　　　　（填“”或“）的吸附能力更强。 ②若分压为分压为，则该条件下，的时空产率为　　　　　　。 3.（2026·广东江门·适应性测试） 配合物在离子吸附分离、反应催化等领域应用广泛。 Ⅰ．吸附分离 与对苯二甲酸可形成能分离和的配合物，每克配合物吸附离子的物质的量随时间的变化如图所示。 （1）的电子排布式为　　　　　　　　　　　。 （2）10~30分钟期间，该配合物对的吸附平均速率为　　　　　　　　　　　。 （3）60分钟时吸附已达平衡，此时该配合物对的吸附选择性为　　　　　　　　　　　(列出计算式) (已知：吸附选择性)。 Ⅱ．反应催化 某配合物可在常温下断开苯环上的键，形成活性中间体、或，过程如下图所示。图中所示为、、平衡时在所有中间体中的百分含量。回答下列问题。 （4）反应①中，正反应的活化能，逆反应的活化能。则该反应的　　　　　　　　　　　。 （5）对于上述反应体系，以下说法正确的有___________。 A. 改变温度，、和的相对含量改变 B. 稀释反应体系，上述3个反应的平衡均发生移动，但平衡常数均不变 C. 当一部分转化成其他物质，重新达到平衡后，在3种中间产物中的相对含量减少 D. 平衡时，每生成的同时生成甲苯 （6）已知平衡常数，则反应①、②和③中的最小的是反应　　　　　　　　　　　。(其中为自然对数，为常数，为热力学温度，为自由能) （7）与丙烯反应生成(e)和(f)，和不与丙烯反应。该反应较慢，反应过程中反应①、②和③可视为处于平衡状态。在某时刻消耗甲苯后，、和的物质的量之比为，则的物质的量为　　　　　　　　　　　(用含、、的代数式表示，写出推导过程)。 4.（2026·广东中山·二模） 以液氨和液态二氧化碳合成尿素，在反应器中发生如下反应，其中反应I是快反应，反应Ⅱ是慢反应。 反应I： 反应Ⅱ： （1）基态O原子价层电子轨道表示式为　　　　　　　。 （2）活化能大小：反应I　　　　　　　反应Ⅱ(填“>”、“=”或“＜”)。 （3）合成尿素总反应：，该反应自发进行的条件是　　　　　　　(填“低温”、“高温”或“任意温度”)。若完全转化为尿素，理论上最多可以产生　　　　　　　kJ热量。 （4）起始投料，物料在反应器中停留20 min时含碳或氮物种的物质的量随温度的变化关系如图1。 ①下列说法正确的有　　　　　　　。 A.              B.曲线i对应的物质为 C.300 K条件下，反应I未达到平衡状态        D.总反应平衡常数： ②时，的转化率为　　　　　　　。 （5）合成尿素时还会发生副反应：，起始氨碳的投料比影响反应的选择性。条件下测得平衡时或随变化如图2。 ①曲线iv纵坐标对应的是　　　　　　　，其趋向于1说明，随增大，　　　　　　　。 ②求时合成尿素总反应：的平衡常数　　　　　　　(写出计算过程，列算式即可，用物质的量分数代替浓度计算)。 5.（2026·广东茂名·二模） 脱硫脱硝是实现火电、钢铁等行业超低排放，打赢蓝天保卫战的核心技术手段。 （1）氨法脱硫是一种脱硫效率高的方法，发生的主要反应如下： （ⅰ）    （ⅱ）    （ⅲ）    　　　　　　　　　　　（用含和的式子表示）。 （2）配制钴氨溶液的原理为：，，t℃下控制溶液的为时，测得含钴离子的百分比随pH变化见图1。 ①基态价层电子的轨道表示式为　　　　　　　　　　　。 ②当时，下列说法正确的是　　　　　　　　　　　。 A．中的配位数为4 B．中的配位原子是 C．增大的浓度，平衡正向移动，该反应平衡常数不变 D．当的消耗速率等于的生成速率时，反应达到平衡状态 ③表示变化的曲线是　　　　　　　　（用之间的字母填写）。 ④当时，计算反应的平衡常数　　　　　　　　（写出计算过程，结果保留三位有效数字）。 已知：，，，。 （3）钴氨法脱硝的反应过程如图2： ①的化学式为，其中钴的化合价为　　　　　　　　　　　。 ②转化为反应的平衡常数为K，随的变化如图3所示，则该反应的　　　　　　　　　　　0（填“>”“=”或“<”）。 ③若生成的和的物质的量分别为和，且，则理论上吸收物质的量为的NO需要　　　　　　　　　　　（结果用含和y的代数式表示）。 6.（2026·广东佛山·二模）甲烷干重整反应(DRM)可将温室气体CH4和CO2转化为合成气(CO和H2)，Mo2C催化剂具有更高的活性和稳定性。 已知：DRM反应体系存在下列过程： 编号 过程 () (a)主反应 (b)逆水汽转换 (c)CO歧化 (d) CH4裂解 （1）基态Mo原子的价电子排布式为，其在周期表的第　　　　　　　　　　　周期　　　　　　　　　　　族。 （2）甲烷蒸气重整反应：   　　　　　　　　　　　。 （3）恒温恒容容器中，在Mo2C发生(a)–(d)反应，下列说法正确的是___________。 A. 反应(a)在任何温度下都可以自发进行 B. 反应(c)、(d)导致积碳，会降低主反应速率 C. 平衡后加入CH4，再次平衡时增大 D. 寻找更高效的催化剂，可提高主反应的选择性 （4）Mo2C催化DRM主反应的反应机理如图。 ①历程Ⅰ的化学方程式为：　　　　　　　　　　　 。 ②物质A的化学式为　　　　　　　　　　　。 （5）100kPa的恒压容器中通入1 mol CH4和1 mol CO2，反应体系中各含碳微粒平衡时的物质的量随温度变化如图甲所示，平衡转化率及氢碳比[]随温度变化如图乙所示。900℃时积碳可以忽略不计。 ①表示CO随温度变化的曲线为　　　　　　　　　　　(选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。 ②600 ℃时，产生积碳1 mol，此时CO2为　　　　　　　　　　　mol。 ③730 ℃前，氢碳比随温度升高而下降，可能的原因是　　　　　　　　　　　。 ④900 ℃时，反应(a)的分压平衡常数Kp为　　　　　　　　　　　(kPa)2(分压=总压×物质的量分数，写出计算过程和结果的计算表达式，无需化简)。 7.（2026·广东东莞·一模）催化生产甲醇，可实现碳元素的再利用。 主要发生的反应有： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： （1）反应Ⅰ的机理历程如图所示（标注“*”的物质吸附在催化剂表面）： ①反应历程中决速步的反应方程式为　　　　　　　　。 ②，则　　　　　　　　。 （2）向恒容密闭容器中充入混合反应气，发生上述反应合成甲醇，平衡转化率、含碳产物选择性与温度的关系如下图所示（的选择性）。 ①温度由220℃升高至260℃，平衡转化率减小的原因可能为　　　　　　　　。 ②曲线　　　　　　　　表示的选择性（填“a”或“b”）。 （3）某温度下，将、充入压强为6 MPa的恒压密闭容器中，在催化剂作用下充分反应，测得平衡转化率为，甲醇的选择性是CO的2倍。反应Ⅱ的平衡常数为　　　　　　　　（是以分压表示的平衡常数，分压总压×物质的量分数）。 （4）向恒压密闭容器中通入混合反应气，测定甲醇时空收率随温度的变化曲线如下图所示。（甲醇时空收率为一定温度下，单位时间内单位物质的量催化剂表面甲醇的生成量）。 ①温度低于210℃，甲醇时空收率随温度升高增大的原因为　　　　　　　　。 ②30分钟催化剂表面生成了甲醇1.6 g，对应的反应温度为　　　　　　　　。 8.（2026·广东中山·一模）水煤气变换反应不仅是重要的化工过程，还可以通过正向或逆向进行影响其它反应。 I．利用(s)脱水制取无水氯化镁能耗高，将其耦合水煤气变换反应后可降低反应温度，并减少副产物生成。发生的反应为：，反应路径如图1(Surf指晶体表面)。 （1）物质“X”为　　　　　　。 （2）路径　　　　　　(填“a”或“b”)反应速率更快。 （3）路径b脱附出来的HCOOH进一步发生的化学反应方程式为　　　　　　。 II．既可单独加氢制，也可混合加氢制，会发生如下反应。 i    ii    iii    （4）反应iii为水煤气变换反应，其　　　　　　。 （5）图2表示恒压且投入化学计量比氢气的条件下混合气体加氢达到平衡时，的转化率随温度(T)或z的变化。其中指初始的物质的量，指平衡的物质的量。曲线I表示当z为0.5时随温度(T)的变化。 ①下列说法正确的是　　　　　　。 A．曲线I中       B．曲线II的温度为 C．其它条件不变，增大压强，曲线II上移       D．M点，反应iii生成的的量比反应ii消耗的少 ②结合图3分析图2中曲线I中随温度的升高先减小后增大的原因　　　　　　。 ③若N点CO的转化率为，则的平衡收率为　　　　　　。 （6）使用单独加氢制时(投入化学计量比氢气)，会发生反应iii的逆反应生成CO，CO的选择性为。某条件下的平衡收率为y，则此时的转化率为　　　　　　。(用表示，并写出推导过程) 9.（2026·广东深圳·一模） 钛酸钡是一种强介电化合物材料，具有高介电常数和低介电损耗，是电子陶瓷中使用最广泛的材料之一，被誉为“电子陶瓷工业的支柱”。工业上以重晶石(主要成分为)为原料制备钛酸钡的流程如图所示： 回答下列问题： （1）“煅烧”时空气从底部通入，目的是　　　　　　　。 （2）“浸取”时，若采用90~95℃的热水，BaS将转化为两种可溶性化合物(过程中无气体生成)，该过程发生的化学反应方程式为　　　　　　　。 （3）系列操作包括　　　　　　　(填操作名称)。 （4）可溶性钡盐有毒，医疗上常用硫酸钡作内服造影剂。常温下反应的化学平衡常数　　　　　　　[已知常温下、]。 （5）草酸氧钛钡灼烧要控制好温度，实验测得在220~470℃无氧时灼烧，固体产物中含有碳酸钡和二氧化钛，并且有两种气体产生，该反应的化学方程式为　　　　　　　。 （6）的立方晶胞结构如图所示，晶胞中与等距离且最近的为　　　　　　　个；若晶胞棱长为anm，阿伏加德罗常数的值为，该晶体的密度为　　　　　　　g·cm-3(用含a、的代数式表示)。 10.（2026·广东深圳·一模） 煤制天然气的关键步骤是从合成气中生产，合成气转化为的过程中涉及以下反应： Ⅰ．； Ⅱ．； Ⅲ．。 （1）基态O原子价层电子的轨道表示式为　　　　　　。 （2）已知几种物质的燃烧热如下表： 物质 燃烧热 结合上述数据，可知　　　　　　。 （3）现采用镍基催化剂，初始投料为，在恒压密闭容器中反应。下列分析正确的是______。 A. 恒容条件下向体系中通入惰性气体，反应Ⅰ的平衡转化率增大 B. 升高温度，反应Ⅰ的v(正)和v(逆)均增大，但反应Ⅱ的平衡常数减小 C. 使用高效催化剂可提高的平衡产率 D. 增大体系压强可同时提高反应Ⅰ中的平衡转化率和反应速率 （4）我国科学家报道了一种高效的替换反应，可在温和条件下将环氧化物快速转化为环丙烷结构。一种脱氧环加成串联反应机理如图，其中的催化剂为　　　　　　(填图中字母)。 （5）在非水溶剂中研究弱酸的电离平衡具有重要科学价值：弱酸在有机相和水相中存在平衡：(环己烷) ，平衡常数为。时，向环己烷溶液中加入水进行萃取，用或调节水溶液。测得水溶液中、、、环己烷中的浓度、水相萃取率随的变化关系如图。 已知：在环己烷中不电离，且忽略过程中溶液体积的变化。 ①表示的曲线为　　　　　　。水相萃取率的曲线是　　　　　　(填字母) ②由图计算，的　　　　　　。 11.（2026·广东汕头·一模）由铁基催化剂催化合成气（CO和）费托反应制丙烷、丙烯体系，反应如下： 反应a：    反应b：    体系仅考虑存在副反应： （1）基态Fe原子的价层电子排布式为　　　　　　。 （2）计算丙烯与氢气发生加成反应的　　　　　　　。 （3）可改变CO平衡转化率的因素是______。（填写编号） A. 温度 B. 压强 C. 铁基催化剂 D. 投料比 （4）副反应生成所需的有两种形成途径：解离、解离。根据图1铁基催化剂反应路径中解离、解离的活化能，推测体系中产生的主要途径是　　　　　　。（填“CO*解离”或“OH*解离”） （5）若在反应体系中混入微量，可形成新型催化剂Fe-Br。结合图1，推测新型催化剂能抑制生成的核心机理是　　　　　　。 （6）300℃下，将合成气混入微量，以固定流速通入反应器。出口处测得产物选择性[选择性]随体积分数的变化关系如图2。 ①铁基催化剂，转化率为32%，产物烯烷选择性比为2。结合图2数据可知产率为　　　　　　（保留2位有效数字，下同），选择性为　　　　　　。 ②合成气混合体积分数，溴原子像催化剂上的“分子开关”，使的生成速率极慢。适当降低流速可使反应制丙烯、反应制丙烷达到平衡状态，转化率为75%，烯烷选择性比为4，忽略的存在。为物质的量分数平衡常数，用平衡时各组分的物质的量分数代替浓度，求反应a的平衡常数　　　　　　。（写出计算过程，最后代入数据列出计算式即可） 12.（2026·广东深圳·一调）羰基硫(COS)是一种粮食熏蒸剂，能防止害虫和真菌的危害。 可通过反应Ⅰ制备COS。反应Ⅰ：    （1）已知：反应焓变产物生成焓之和-反应物生成焓之和。相关物质的生成焓如下表： 物质 CO H2S COS H2 生成焓/(kJ·mol-1) -110.5 -20.1 x 0 ①x=　　　　　　　　　　　kJ·mol-1。 ②在催化剂的作用下，反应Ⅰ的反应历程如图所示。其中，第　　　　　　　　　　　步的正反应活化能最大。 ③向体积为V L的恒容密闭容器中充入CO与H2S各a mol，反应t min后，测得H2S的体积分数为b%，则0~t min内COS的平均反应速率为　　　　　　　　　　　mol·L-1·min-1(用含a、b、V、t反应进程的代数式表示)。 （2）向恒容密闭容器中通入一定量的CO和H2S，利用反应Ⅰ制备COS时，一定条件下也会发生反应Ⅱ：   。当反应体系达到平衡时，下列说法正确的有___________。 A. 加入适宜的催化剂，可提高COS的平衡产率 B. 减小容器体积，重新达到平衡后，减小 C. 升高温度，反应Ⅰ的逆反应速率增大，正反应速率减小 D. 再次通入一定量的CO，达到平衡后，的值增大 （3）也可通过反应Ⅲ制备COS。反应Ⅲ：   向恒容密闭容器中充入H2S、CO和CO2各1 mol，只发生反应Ⅰ和反应Ⅲ。平衡时，各物质的物质的量(n)随温度(T)变化关系如图： ①曲线Ⅰ对应的物质为　　　　　　　　　　　。 ②计算温度为T1 K时反应Ⅰ的平衡常数K=　　　　　　　　(写出计算过程，结果保留两位有效数字)。 （4）特定条件下，COS可降解为CO2，利用原位红外光谱中COS和CO2特征吸收峰强度的变化可监测该降解过程。通过实验测定及数据转化，得到2 min、10 min时含两种物质特征吸收峰的红外光谱谱图。 已知：峰面积大小与物质的浓度成正比。分子中共价键的键长越短，其特征吸收峰对应的波数越大；相对分子质量越大，其特征吸收峰对应的波数越小。 图　　　　　　　　　　　(填“a”或“b”)曲线呈现了2 min时两物质的特征吸收峰。 13.（2026·广东梅州·一模）氧化亚氮（）是一种强温室气体，且易转换成颗粒污染物。研究氧化亚氮分解对环境保护有重要意义。 （1）催化分解法可消除。 一种Fe-Ru催化剂催化分解工业尾气，发生以下反应：             ①基态N原子的价层电子排布图为　　　　　　　　。 ②根据盖斯定律，反应Ⅰ：的　　　　　　　　（写出一个代数式即可）。 ③反应Ⅰ的　　　　　　　　0（填“>”“<”或“=”），已知反应Ⅰ在任意温度可自发进行，则　　　　　　　　0（填“>”“<”或“=”）。 （2）用CO还原是实现无害化处理的一个重要方法，发生如下反应： 反应Ⅱ：    有人提出上述反应可以用“”作催化剂。其总反应分两步进行： 反应a： 反应b： 反应过程的能量变化如图所示： ①决定总反应速率的是　　　　　　　　（填“反应a”或“反应b”）。 ②对于反应，下列说法正确的有　　　　　　　　（填字母）。 A.是催化剂，能降低反应的焓变       B.升高温度，的平衡转化率减小 C.降低反应温度，反应平衡常数不变       D.上述反应过程中有极性键的断裂和生成 ③试从绿色化学角度评价该方法　　　　　　　　。 （3）在总压为100 kPa的密闭容器中，充入一定量的CO和发生反应，不同条件下达到平衡时，在时的转化率随变化的曲线，以及在时的转化率与的变化曲线如图所示。 ①表示的转化率随变化的曲线为　　　　　　　　曲线（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）； ②　　　　　　　　（填“>”或“<”）。 （4）已知500℃时，的平衡常数。在此温度下，向一恒容密闭容器中加入足量的固体，再充入一定量气体（其起始压强为b kPa），达到平衡时总压强为c kPa。500℃时，反应的平衡常数　　　　　　　　（用含e、b、c的式子表示，写出计算过程）。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题10 化学反应原理综合题 1.【答案】（1）     （2）     （3）① BC    ② 3.2     （4）>     （5）① 0.82    ② 0.22      2.【答案】（1）     （2）     （3）① BC    ② 3.2     （4）>     （5）① 0.82    ② 0.22      3.【答案】（1）     （2）能     （3）①     ②     ③ 0.5    ④      （4）①     ②       4.【答案】（1）①     ②     ③ BD     （2）① AcOH    ② KI     （3）①     ② ＞    ③ ＞      5.【答案】（1）① N2↑    ② 4H2O    ③ (E1-E2)+ΔH+(E3-E4)    ④     ⑤ 2NO+O2=2NO2     （2）① BD    ②     ③ 当溶液pH=9时，，因此可忽略溶液中 即=0.20 反应(ii)的平衡常数K2===3.3×10-7 联立两个方程可得=6.0×10-4mol/L    ④ λ3    ⑤ 增大      6.【答案】① ∆H2+∆H3-∆H5或∆H3-∆H4    ② AD    ③ 4    ④ 4    ⑤ ac    ⑥     ⑦ 68%    ⑧ 做冷冻剂 模拟题精选 1.【答案】（1）     （2）     （3）AB     （4）① 17.23    ② S     （5）① 0.1    ② 第二步水解和水的电离程度很小，设 ，则 ， ：  整理得 ，解得 ，因此 ；    ③ <    ④ 无    ⑤ 时， ，计算离子积： ，因此无沉淀。      2.【答案】（1）低温     （2）2253.6     （3）CD     （4）①     ② 54     （5）① CO    ② 600      3.【答案】（1）1s22s22p6     （2）0.205     （3）     （4）-6.7     （5）AB     （6）②     （7）      4.【答案】（1）          （2）<     （3）① 低温    ② 10100     （4）① AC    ②      （5）①     ② 副反应进行程度减小（或副反应被抑制），整个反应主要发生生成尿素的反应，接近1    ③       5.【答案】（1）     （2）①     ② BC    ③ d    ④ 时发生的反应为，读取图中的数据点，当和相等，，， ，     （3）① +2    ② <    ③       6.【答案】（1）① 五    ② ⅥB     （2）+205.8     （3）BD     （4）①     ② CO     （5）① Ⅲ    ② 0.54    ③ 730 ℃前，反应(b)和(c)占主导，反应(b)吸热，升温正向移动，反应(c)放热，升温逆向移动，导致CO增多、H2减少，氢碳比减小    ④       7.【答案】（1）① 或    ② -54     （2）① 升温使反应Ⅱ正向移动的程度小于反应Ⅰ逆向移动的程度（其他合理答案也可）    ② b     （3）或0.1875     （4）① 温度低于210℃时反应未达平衡，温度升高速率增大，时空收率增大（或者催化剂活性随温度升高而增大，使甲醇生成速率增大，故时空收率增大，其他合理答案也可）    ② 223℃      8.【答案】（1）     （2）b     （3）     （4）     （5）① BC    ② 三个反应均为放热反应，温度升高，平衡均逆向移动，温度对反应i、ii的影响大于反应iii，减小。超过，反应ii，反应ii几乎不发生，温度升高，反应iii平衡逆向移动，增大    ③      （6）      9.【答案】（1）让固体粉末吹起，增大气固的接触面积，使煅烧更充分     （2）     （3）过滤、洗涤、干燥     （4）0.02     （5）     （6）① 12    ②       10.【答案】（1）     （2）-90     （3）BD     （4）T     （5）① a    ② b    ③ 0.25      11.【答案】（1）     （2）+106.2      （3）ABD     （4）OH*解离     （5）Fe-Br 显著升高CO*解离活化能，抑制CO*解离生成O*，减少CO2生成     （6）① 9.9%    ② 46%    ③ 初始 n(CO) = 1 mol，n(H2) = 2 mol；CO转化率75%，即消耗0.75 mol CO。设反应a消耗CO为3x mol，反应b消耗CO为3y mol，则：，烯烃选择性为4，即：，联立得：，平衡时各物质的量：n(CO) = 0.25 mol；n(H2) = 0.45 mol；n(C3H6) = 0.2 mol；n(C3H8) = 0.05 mol；n(H2O) = 0.75 mol，总物质的量 = 1.7 mol；以摩尔分数φ表示浓度，反应a的平衡常数表达式为：      12.【答案】（1）① -142.0    ② 5    ③      （2）BD     （3）① H2S    ② 0.29     （4）a      13.【答案】（1）①     ②     ③ >    ④ <     （2）① 反应a    ② BD    ③ 反应过程中将有害气体转化成无污染性气体     （3）① Ⅱ    ② >     （4）      试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题10 化学反应原理综合题 6年真题1年模拟 题型分类 考情示例 命题规律 化学反应原理综合题 2026广东（1题）、2025广东（1题）、2024广东（1题）、2022广东（1题）、2021广东（1题） · 情境设置：以元素化合物（S、Cl、Ti、Cr、C）及科研生产实际为载体，融合物质结构与反应原理。 · 考查重点：价电子排布、热化学与盖斯定律、化学平衡与速率、电化学、电解质溶液图像分析。 · 命题趋势：强化结构化学与原理融合，注重真实情境下的数据处理、图像分析及绿色化学理念。 1.（2026·广东·高考真题） 硫、氯单质及其化合物在科研和生产中均具有重要作用。 （1）基态S原子的价层电子轨道表示式为　　　　　　　　　　　。 （2）我国科学家在深海发现化能合成生物群落，硫化物的氧化可为生物活动提供能量。             则　　　　　　　　　　　(用和表示)。 （3）的氧化可在卟啉铁配合物[](用表示)催化下进行，其中的一步反应为。为研究不同因素对该反应的影响，进行4组实验：Ⅰ~Ⅲ组仅初始不同；Ⅳ与Ⅱ组仅温度不同。时间内的实验数据如图1。 ①下列说法正确的有　　　　　　　　　　　。 A．0~t内反应速率：Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ                       B．Z的平衡转化率：Ⅰ<Ⅱ<Ⅲ C．实验温度：Ⅱ>Ⅳ                                   D．平衡时的浓度：Ⅱ和Ⅳ相等 ②Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的数据点分布在一条直线上，且，则　　　　　　　　　　　。 （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“<”)。 （5）某低共熔溶剂(D)可用于吸收，其吸收过程可表示为： ， 在一定和压强()下，吸收至饱和时，每摩尔D吸收的量为，相关信息见图2，或随的变化如图3。 ①1 mol D在303 K、下吸收至饱和，再升温至、降压至，达平衡后可释放　　　　　　　　　　　。 ②形成的总过程表示为，其平衡常数可表示为。已知：时，，则在、、最多可吸收　　　　　　　　　　　。(写出计算过程，结果保留两位有效数字) 【答案】（1）     （2）     （3）① BC    ② 3.2     （4）>     （5）① 0.82    ② 0.22      (1)小问详解： S的原子序数为16，在周期表中位于第三周期VIA族，所以其价层电子轨道表示式为； (2)小问详解： 根据盖斯定律，，故； (3)小问详解： ①A．题图1的纵坐标是Z的反应速率，从实验Ⅰ到Ⅲ，随着的增大，Z的反应速率逐渐增大，转化率也逐渐增大，A错误； B．从实验Ⅰ到Ⅲ，随着的增大，Z转化率逐渐增大，B正确； C．温度越高反应速率越快，由题图1可知实验Ⅱ的反应速率比Ⅳ的反应速率大，故实验温度：Ⅱ>Ⅳ，C正确； D．Ⅱ和Ⅳ温度不同，该分步反应平衡常数不同，平衡时Z的浓度不相等，D错误； 故BC； ②已知Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的数据点分布在一条直线上，故，，则。 (4)小问详解： 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。 (5)小问详解： ①由题干可知，每摩尔D吸收的量为。结合题图3可知，303 K、时，，，；350 K、时，，，，故达平衡后释放的为。 ②由题图3可知，时，温度不变不变。时，，结合题图2中信息，，，则，解得；时，，解得，，故最多可吸收。 2.（2026·广东·高考真题） 硫、氯单质及其化合物在科研和生产中均具有重要作用。 （1）基态S原子的价层电子轨道表示式为　　　　　　　　　　　。 （2）我国科学家在深海发现化能合成生物群落，硫化物的氧化可为生物活动提供能量。             则　　　　　　　　　　　(用和表示)。 （3）的氧化可在卟啉铁配合物[](用表示)催化下进行，其中的一步反应为。为研究不同因素对该反应的影响，进行4组实验：Ⅰ~Ⅲ组仅初始不同；Ⅳ与Ⅱ组仅温度不同。时间内的实验数据如图1。 ①下列说法正确的有　　　　　　　　　　　。 A．0~t内反应速率：Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ                       B．Z的平衡转化率：Ⅰ<Ⅱ<Ⅲ C．实验温度：Ⅱ>Ⅳ                                   D．平衡时的浓度：Ⅱ和Ⅳ相等 ②Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的数据点分布在一条直线上，且，则　　　　　　　　　　　。 （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“<”)。 （5）某低共熔溶剂(D)可用于吸收，其吸收过程可表示为： ， 在一定和压强()下，吸收至饱和时，每摩尔D吸收的量为，相关信息见图2，或随的变化如图3。 ①1 mol D在303 K、下吸收至饱和，再升温至、降压至，达平衡后可释放　　　　　　　　　　　。 ②形成的总过程表示为，其平衡常数可表示为。已知：时，，则在、、最多可吸收　　　　　　　　　　　。(写出计算过程，结果保留两位有效数字) 【答案】（1）     （2）     （3）① BC    ② 3.2     （4）>     （5）① 0.82    ② 0.22      (1)小问详解： S的原子序数为16，在周期表中位于第三周期VIA族，所以其价层电子轨道表示式为； (2)小问详解： 根据盖斯定律，，故； (3)小问详解： ①A．题图1的纵坐标是Z的反应速率，从实验Ⅰ到Ⅲ，随着的增大，Z的反应速率逐渐增大，转化率也逐渐增大，A错误； B．从实验Ⅰ到Ⅲ，随着的增大，Z转化率逐渐增大，B正确； C．温度越高反应速率越快，由题图1可知实验Ⅱ的反应速率比Ⅳ的反应速率大，故实验温度：Ⅱ>Ⅳ，C正确； D．Ⅱ和Ⅳ温度不同，该分步反应平衡常数不同，平衡时Z的浓度不相等，D错误； 故BC； ②已知Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的数据点分布在一条直线上，故，，则。 (4)小问详解： 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。 (5)小问详解： ①由题干可知，每摩尔D吸收的量为。结合题图3可知，303 K、时，，，；350 K、时，，，，故达平衡后释放的为。 ②由题图3可知，时，温度不变不变。时，，结合题图2中信息，，，则，解得；时，，解得，，故最多可吸收。 3.（2025·广东·高考真题）钛单质及其化合物在航空、航天、催化等领域应用广泛。 （1）基态Ti原子的价层电子排布式为　　　　　　　。 （2）298K下，反应的、，则298K下该反应　　　　　　　(填“能”或“不能”)自发进行。 （3）以为原料可制备。将与10.0molTi放入容积为的恒容密闭容器中，反应体系存在下列过程。 编号 过程 (a) (b) (c) (d) ①　　　　　　　kJ/mol。 ②不同温度下，平衡时反应体系的组成如图。曲线Ⅰ对应的物质为　　　　　　　。 ③温度下，　　　　　　　，反应(c)的平衡常数　　　　　　　(列出算式，无须化简)。 （4）钛基催化剂可以催化储氢物质肼的分解反应： (e) (f) 为研究某钛基催化剂对上述反应的影响，以肼的水溶液为原料(含的物质的量为)，进行实验，得到、随时间t变化的曲线如图。其中，为与的物质的量之和；为剩余的物质的量。设为0~t时间段内反应(e)消耗的物质的量，该时间段内，本体系中催化剂的选择性用表示。 ①内，的转化率为　　　　　　　(用含的代数式表示)。 ②内，催化剂的选择性为　　　　　　　(用含与的代数式表示，写出推导过程)。 【答案】（1）     （2）能     （3）①     ②     ③ 0.5    ④      （4）①     ②       (1)小问详解： Ti为22号元素，基态Ti原子的价层电子排布式为，故答案为：： (2)小问详解： 反应的、，则根据可知，该反应在298K下能自发进行，故答案为：能； (3)小问详解： ① 已知： 反应b： 反应c： 将反应c-2×反应b可得，则，故答案为：； ② 由表格可知，反应a为放热反应，反应b、c为吸热反应，反应d也是放热的，曲线Ⅰ，Ⅱ可表示或的物质的量随温度的变化情况，随着温度升高，反应b、c正向移动，反应a、d为逆向移动，所以的含量逐渐上升，的含量逐渐下降，所以曲线Ⅰ对应的物质为，故答案为：； ③ 温度下，，，，根据Ti元素守恒，可推出（10+5-6-8.5）mol=0.5mol，则，，反应(c)的平衡常数=，故答案为：0.5；； (4)小问详解： ① 因为肼为反应物，肼的含量逐渐下降，起始时，时， ，则内，的转化率为=，故答案为：； ② 由图可知，内，，，则，反应掉的肼为，生成的氮气和氢气的物质的量为，根据反应前后原子个数守恒，可得，反应f消耗的肼为，反应e消耗的肼为， 则本体系中催化剂的选择性===，故答案为：； 4.（2024·广东·高考真题） 酸在多种反应中具有广泛应用，其性能通常与酸的强度密切相关。 （1）酸催化下与混合溶液的反应(反应a)，可用于石油开采中油路解堵。 ①基态N原子价层电子的轨道表示式为　　　　　　　。 ②反应a： 已知： 则反应a的　　　　　　　。 ③某小组研究了3种酸对反应a的催化作用。在相同条件下，向反应体系中滴加等物质的量的少量酸，测得体系的温度T随时间t的变化如图。 据图可知，在该过程中　　　　　　　。 A．催化剂酸性增强，可增大反应焓变 B．催化剂酸性增强，有利于提高反应速率 C．催化剂分子中含H越多，越有利于加速反应 D．反应速率并不始终随着反应物浓度下降而减小 （2）在非水溶剂中，将转化为化合物ⅱ(一种重要的电子化学品)的催化机理示意图如图，其中的催化剂有　　　　　　　和　　　　　　　。 （3）在非水溶剂中研究弱酸的电离平衡具有重要科学价值。一定温度下，某研究组通过分光光度法测定了两种一元弱酸(X为A或B)在某非水溶剂中的。 a．选择合适的指示剂，；其钾盐为。 b．向溶液中加入，发生反应：。起始的物质的量为，加入的物质的量为，平衡时，测得随的变化曲线如图。 已知：该溶剂本身不电离，钾盐在该溶剂中完全电离。 ①计算　　　　　　　。(写出计算过程，结果保留两位有效数字) ②在该溶剂中，　　　　　　　；　　　　　　　。(填“>”“<”或“=”) 【答案】（1）①     ②     ③ BD     （2）① AcOH    ② KI     （3）①     ② ＞    ③ ＞      (1)小问详解： ①N的原子序数为7，位于第二周期第ⅤA族，基态N原子价层电子的轨道表示式为； ②由已知可得： Ⅰ．，； Ⅱ．，； Ⅲ．，； Ⅳ．，； 由盖斯定律可知，目标方程式可由方程式Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ＋Ⅳ得到，故反应； ③A．催化剂不能改变反应的焓变，A项错误； B．由图示可知，酸性：硫酸＞磷酸＞乙酸，催化剂酸性增强，反应速率提高，B项正确； C．一个硫酸分子中含有2个H，一个磷酸分子中含有3个H，一个乙酸分子中含有4个H，但含H最少的硫酸催化时，最有利于加速反应，C项错误； D．由图示可知，反应开始一段时间，反应物浓度减小，但反应速率加快，反应速率并不始终随着反应物浓度下降而减小，D项正确； 故选BD。 (2)小问详解： 催化剂参与化学反应，但反应前后质量和化学性质并未改变，由催化机理示意图可知，催化剂有AcOH和KI； (3)小问详解： 由变化曲线图可知，当时，，设初始，则初始，转化的物质的量浓度为，可列出三段式如下： 由，即，解得，则该反应的平衡常数为 解得； ②根据图像可知，当时，设此时转化的物质的量浓度为，可列出三段式如下： 此时，即，则，则平衡常数，则； 由于，则，。 5.（2022·广东·高考真题）铬及其化合物在催化、金属防腐等方面具有重要应用。 （1）催化剂可由加热分解制备，反应同时生成无污染气体。 ①完成化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　。 ②催化丙烷脱氢过程中，部分反应历程如图，过程的焓变为　　　　　　　(列式表示)。 ③可用于的催化氧化。设计从出发经过3步反应制备的路线　　　　　　　(用“→”表示含氮物质间的转化)；其中一个有颜色变化的反应的化学方程式为　　　　　　　。 （2）溶液中存在多个平衡。本题条件下仅需考虑如下平衡： (ⅰ)           (ⅱ)             ①下列有关溶液的说法正确的有　　　　　　　。 A.加入少量硫酸，溶液的pH不变 B.加入少量水稀释，溶液中离子总数增加 C.加入少量溶液，反应(ⅰ)的平衡逆向移动 D.加入少量固体，平衡时与的比值保持不变 ②25℃时，溶液中随pH的变化关系如图。当时，设、与的平衡浓度分别为x、y、，则x、y、z之间的关系式为　　　　　　　；计算溶液中的平衡浓度　　　　　(写出计算过程，结果保留两位有效数字)。 ③在稀溶液中，一种物质对光的吸收程度(A)与其所吸收光的波长()有关；在一定波长范围内，最大A对应的波长()取决于物质的结构特征；浓度越高，A越大。混合溶液在某一波长的A是各组分吸收程度之和。为研究对反应(ⅰ)和(ⅱ)平衡的影响，配制浓度相同、不同的稀溶液，测得其A随的变化曲线如图，波长、和中，与的最接近的是　　　　　　　；溶液从a变到b的过程中，的值　　　　　　　(填“增大”“减小”或“不变”)。 【答案】（1）① N2↑    ② 4H2O    ③ (E1-E2)+ΔH+(E3-E4)    ④     ⑤ 2NO+O2=2NO2     （2）① BD    ②     ③ 当溶液pH=9时，，因此可忽略溶液中 即=0.20 反应(ii)的平衡常数K2===3.3×10-7 联立两个方程可得=6.0×10-4mol/L    ④ λ3    ⑤ 增大      (1)小问详解： ①分解过程中，生成Cr2O3和无污染气体，根据元素守恒可知，其余生成物为N2、H2O，根据原子守恒可知反应方程式为 ，故答案为：N2↑；4H2O。 ②设反应过程中第一步的产物为M，第二步的产物为N，则X→M   ΔH1=(E1-E2)，M→N   ΔH2=ΔH，N→Y   ΔH3=(E3-E4)1，根据盖斯定律可知，X(g)→Y(g)的焓变为ΔH1+ΔH2+ΔH3=(E1-E2)+ΔH+(E3-E4)，故答案为：(E1-E2)+ΔH+(E3-E4)。 ③NH3在Cr2O3作催化剂条件下，能与O2反应生成NO，NO与O2反应生成红棕色气体NO2，NO2与H2O反应生成HNO3和NO，若同时通入O2，可将氮元素全部氧化为HNO3，因此从NH3出发经过3步反应制备HNO3的路线为；其中NO反应生成NO2过程中，气体颜色发生变化，其反应方程式为2NO+O2=2NO2，故答案为：；2NO+O2=2NO2。 (2)小问详解： ①K2Cr2O7溶液中存在平衡：(i)、(ii)。 A．向溶液中加入少量硫酸，溶液中c(H+)增大，(ii)平衡逆向移动，根据勒夏特列原理可知，平衡移动只是减弱改变量，平衡后，溶液中c(H+)依然增大，因此溶液的pH将减小，故A错误； B．加水稀释过程中，根据“越稀越水解”、“越稀越电离”可知，(i)和(ii)的平衡都正向移动，两个平衡正向都是离子数增大的反应，因此稀释后，溶液中离子总数将增大，故B正确； C．加入少量NaOH溶液，(ii)正向移动，溶液中将减小，(i)将正向移动，故C错误； D．平衡(i)的平衡常数K1=，平衡常数只与温度和反应本身有关，因此加入少量K2Cr2O7溶液，不变，故D正确； 综上所述，答案为：BD。 ②0.10mol/L K2Cr2O7溶液中，Cr原子的总浓度为0.20mol/L，当溶液pH=9.00时，溶液中Cr原子总浓度为=0.20mol/L，、与的平衡浓度分别为x、y、z mol/L，因此=0.10；由图8可知，当溶液pH=9时，，因此可忽略溶液中，即=0.20，反应(ii)的平衡常数K2===3.3×10-7，联立两个方程可得≈6.0×10-4mol/L。 ③根据反应(i)、(ii)是离子浓度增大的平衡可知，溶液pH越大，溶液中越大，混合溶液在某一波长的A越大，溶液的pH越大，溶液中越大，因此与的λmax最接近的是λ3；反应(i)的平衡常数K1= ，反应(ii)的平衡常数K2=，= = ，因此= ，由上述分析逆推可知，b>a，即溶液pH从a变到b的过程中，溶液中c(H+)减小，所以的值将增大，故答案为：λ3；增大。 6.（2021·广东·高考真题） 我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。CH4与CO2重整是CO2利用的研究热点之一。该重整反应体系主要涉及以下反应： a)CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ∆H1 b)CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ∆H2 c)CH4(g)C(s)+2H2(g) ∆H3 d)2CO(g)CO2(g)+C(s) ∆H4 e)CO(g)+H2(g)H2O(g)+C(s) ∆H5 (1)根据盖斯定律，反应a的∆H1=　　　　　　　(写出一个代数式即可)。 (2)上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的有　　　　　　　。 A. 增大CO2与CH4的浓度，反应a、b、c的正反应速率都增加 B. 移去部分C(s)，反应c、d、e的平衡均向右移动 C. 加入反应a的催化剂，可提高CH4的平衡转化率 D. 降低反应温度，反应a~e的正、逆反应速率都减小 (3)一定条件下，CH4分解形成碳的反应历程如图所示。该历程分　　　　　　　步进行，其中，第　　　　　　　步的正反应活化能最大。 (4)设K为相对压力平衡常数，其表达式写法：在浓度平衡常数表达式中，用相对分压代替浓度。气体的相对分压等于其分压（单位为kPa）除以p0（p0=100kPa）。反应a、c、e的ln K随（温度的倒数）的变化如图所示。 ①反应a、c、e中，属于吸热反应的有　　　　　　　(填字母)。 ②反应c的相对压力平衡常数表达式为K=　　　　　　　。 ③在图中A点对应温度下、原料组成为n(CO2):n(CH4)=1:1、初始总压为100kPa的恒容密闭容器中进行反应，体系达到平衡时H2的分压为40kPa。计算CH4的平衡转化率，写出计算过程　　　　　　　。 (5)CO2用途广泛，写出基于其物理性质的一种用途：　　　　　　　。 【答案】① ∆H2+∆H3-∆H5或∆H3-∆H4    ② AD    ③ 4    ④ 4    ⑤ ac    ⑥     ⑦ 68%    ⑧ 做冷冻剂 【分析】 根据盖斯定律计算未知反应的反应热；根据影响化学反应速率和化学平衡的因素判断反应速率的变化及转化率的变化；根据图象及曲线高低判断反应进程和活化能的相对大小；根据平衡时反应物的分压计算平衡转化率；根据CO2的物理性质推测CO2的用途。 【详解】 (1)根据题目所给出的反应方程式关系可知，a=b+c-e=c-d，根据盖斯定律则有∆H1=∆H2+∆H3-∆H5=∆H3-∆H4； (2)A．增大CO2和CH4的浓度，对于反应a、b、c来说，均增大了反应物的浓度，反应的正反应速率增大，A正确； B．移去部分C(s)，没有改变反应体系中的压强，反应的正逆反应速率均不变，平衡不移动，B错误； C．催化剂可以同等条件下增大正逆反应速率，只能加快反应进程，不改变反应的平衡状态，平衡转化率不变，C错误； D．降低温度，体系的总能量降低，正、逆反应速率均减小，D正确； 故答案选AD； (3)由图可知，反应过程中能量变化出现了4个峰，即吸收了4次活化能，经历了4步反应；且从左往右看4次活化能吸收中，第4次对应的峰最高，即正反应方向第4步吸收的能量最多，对应的正反应活化能最大。 (4)①随着温度的升高，反应a和c的ln K增大，说明K的数值增大，反应向正反应方向进行，反应a和c为吸热反应，同理反应e的ln K减小，说明K的减小，反应向逆反应方向进行，反应e为放热反应，故答案为ac； ②用相对分压代替浓度，则反应c的平衡常数表达式K=； ③由图可知，A处对应反应c的ln K=0，即K==1，解方程得p2(H2)=p(CH4)P0，已知反应平衡时p(H2)=40kPa，则有p(CH4)=16kPa，由已知条件知CO2与CH4的物质的量之比等于压强之比，且初始状态时p(CH4)=×100kPa=50kPa，故CH4的平衡转化率为×100%=68%； (5)固态CO2即为干冰，干冰用于制冷或人工降雨均是利用其物理性质。 【点睛】 本题难点在于K与关系曲线的判断，在曲线中斜率为正为放热反应，斜率为负为吸热反应。 …………………… 模拟题精选 1.（2026·广东汕头·二模） 半导体硫化镉是人工模拟光合作用分解水制氢的重要催化剂： （1）基态O的价层电子轨道表示式为　　　　　　。 （2）光照条件下催化剂表面产生光生电子和空穴，从而催化分解水制氢，反应机理如图1。由此可知，　　　　　　（列出包含、、、的代数式） （3）下列关于常温下光催化分解水制氢的说法，错误的是______（填写编号）。 A. 该反应是常温常压下可自发的反应 B. 催化剂可大大降低该反应的焓变 C. 水分子在催化剂空穴上发生了氧化反应 D. 该反应将光能转化为化学能 （4）具有强氧化的光生空穴易使催化剂自身氧化腐蚀，失去活性。改良催化剂与相比，相同反应条件下、不同时段的氢气生成速率如下表。 不同时段 催化剂种类 ①在，催化剂表面的水分解速率为　　　　　　。 ②完成光腐蚀反应的离子方程式：　　　　　　。 （5）常温下，在溶液中加入固体，即可制得硫化镉沉淀。 已知： i．图2中曲线表示体系中各含硫粒子的物质的量分数与的关系； ii．， ①的水解常数　　　　　　。 ②溶液中第二步水解和水的电离程度很小，均可忽略。计算该溶液中的浓度，写出计算过程　　　　　　（结果保留2位有效数字）。 ③比较两种含镉沉淀的溶解度：　　　　　　（填“<”“>”或“=”）。 ④常温下，将溶液与溶液混合并达到平衡，溶液中、，此时体系中　　　　　　沉淀生成（填“有”或“无”），理由是　　　　　　。 【答案】（1）     （2）     （3）AB     （4）① 17.23    ② S     （5）① 0.1    ② 第二步水解和水的电离程度很小，设 ，则 ， ：  整理得 ，解得 ，因此 ；    ③ <    ④ 无    ⑤ 时， ，计算离子积： ，因此无沉淀。      (1)小问详解： 基态O原子价层电子为，价层电子轨道表示式为：； (2)小问详解： 根据盖斯定律，将机理中四个反应相加，中间物种全部消去，得到总反应，因此总焓变： ； (3)小问详解： A．该反应、，常温下，常温常压不能自发，A错误； B．催化剂不改变反应的焓变，只降低活化能，B错误； C．水生成，O元素化合价从-2升高为0，发生氧化反应，C正确； D． 反应利用光能分解水，将光能转化为化学能，D正确。 故选AB。 (4)小问详解： ① 水分解生成，计量数关系 ，因此水分解速率等于生成速率，即； ② 配平氧化还原反应：被氧化，2mol 得2mol电子，1mol 失2 mol电子生成单质，因此产物为； (5)小问详解： ① 第一步水解：，水解常数，由图2可知，时c(HS−)=c(S2−)，因此 ； ② 第二步水解和水的电离程度很小，设 ，则 ， ：  整理得 ，解得 ，因此 ； ③ 计算溶解度： ， ，因此两种含镉沉淀的溶解度：< ④ 时， ，计算离子积： ，因此无沉淀。 2.（2026·广东深圳·二调） 工业合成氨是20世纪人类的伟大发明之一。以与为原料合成，直接合成氨路线与传统合成氨路线如图所示。 I．“传统合成”法： （1）在合成氨工业中，原料气在进入合成塔前需经过铜氨液处理，目的是除去其中的，其反应为：、，该反应在　　　　　（填“高温”或“低温”）下能正向自发进行。 （2）已知：；键能为；与全部变为气态原子，最终结合为过程的能量变化如图所示，图中　　　　　。 II．“直接合成”法： 该反应体系中发生主反应；同时，还发生副反应。 （3）当体系达到平衡时，下列说法正确的有_____。 A. 使用合适的催化剂可以提高的平衡产率 B. 当时，说明反应体系达到平衡状态 C. 增大体系压强，副反应的平衡逆向移动 D. 再次通入， 的平衡转化率增大 （4）向恒容密闭体系中加入、和，达平衡后，的平衡转化率与随温度的变化关系如图所示。 ①曲线i对应　　　　　（填“”或“”）。 ②计算时副反应的平衡常数（写出计算过程）　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （5）时空产率是衡量催化剂活性的物理量，用单位时间内单位质量的催化剂催化产生的生成物的物质的量表示，其单位为。恒温恒压下，向均含有催化剂的密闭容器中，分别通入足量。保持分压为，改变分压；或保持为，改变。分别测定反应时的产量，得到产量随气体分压的变化曲线如图所示。 已知：一般情况下，催化剂对气体的吸附能力越强，时空产率受该气体分压影响越大。 ①由图可知，催化剂对　　　　　（填“”或“）的吸附能力更强。 ②若分压为分压为，则该条件下，的时空产率为　　　　　　。 【答案】（1）低温     （2）2253.6     （3）CD     （4）①     ② 54     （5）① CO    ② 600      (1)小问详解： 已知该反应，，故当低温时，即低温下能正向自发进行。 (2)小问详解： 由图中可知，E表示断开与化学键全部变为气态原子所需要的总能量，气态原子形成释放出的能量为，故，。 (3)小问详解： A．催化剂能改变反应速率，但不影响平衡移动，故不能提高的平衡产率，A错误； B．并不能说明达到平衡状态，平衡状态的本质是各组分的浓度保持不变，并不是相等，B错误； C．主反应为气体分子数减小的反应，增大体系压强，平衡向正方向移动，增大，副反应为反应前后气体分子数不变的反应，不受压强影响，但由于增大，平衡逆向移动，C正确； D．再次通入，主副反应平衡都正向移动，的平衡转化率增大，D正确； 故答案选CD。 (4)小问详解： ①主副反应均为放热反应，升温平衡均逆移，的平衡转化率减小。图中曲线i随温度升高而下降，可以表示的变化趋势，故曲线i对应。 ②设主反应生成的为2y mol，副反应生成的为x mol，则 ，由图中时为90%可得，，图中时 ，即，联立可解得，x=1.8，y=0.3，则平衡时=3-3y-x=0.3 mol/L，=3-3y-x=0.3 mol/L，=3y+x=2.7 mol/L，= x=1.8 mol/L，故时副反应的平衡常数 。 (5)小问详解： ①催化剂对气体的吸附能力越强，时空产率受该气体分压影响越大，对比两条曲线的变化趋势，保持为 ，改变时，的产量变化幅度大，故催化剂对CO的吸附能力更强。 ②当分压为 ，分压为 时，的产量为 ，催化剂的质量 ，反应时间为，故时空产率为。 3.（2026·广东江门·适应性测试） 配合物在离子吸附分离、反应催化等领域应用广泛。 Ⅰ．吸附分离 与对苯二甲酸可形成能分离和的配合物，每克配合物吸附离子的物质的量随时间的变化如图所示。 （1）的电子排布式为　　　　　　　　　　　。 （2）10~30分钟期间，该配合物对的吸附平均速率为　　　　　　　　　　　。 （3）60分钟时吸附已达平衡，此时该配合物对的吸附选择性为　　　　　　　　　　　(列出计算式) (已知：吸附选择性)。 Ⅱ．反应催化 某配合物可在常温下断开苯环上的键，形成活性中间体、或，过程如下图所示。图中所示为、、平衡时在所有中间体中的百分含量。回答下列问题。 （4）反应①中，正反应的活化能，逆反应的活化能。则该反应的　　　　　　　　　　　。 （5）对于上述反应体系，以下说法正确的有___________。 A. 改变温度，、和的相对含量改变 B. 稀释反应体系，上述3个反应的平衡均发生移动，但平衡常数均不变 C. 当一部分转化成其他物质，重新达到平衡后，在3种中间产物中的相对含量减少 D. 平衡时，每生成的同时生成甲苯 （6）已知平衡常数，则反应①、②和③中的最小的是反应　　　　　　　　　　　。(其中为自然对数，为常数，为热力学温度，为自由能) （7）与丙烯反应生成(e)和(f)，和不与丙烯反应。该反应较慢，反应过程中反应①、②和③可视为处于平衡状态。在某时刻消耗甲苯后，、和的物质的量之比为，则的物质的量为　　　　　　　　　　　(用含、、的代数式表示，写出推导过程)。 【答案】（1）1s22s22p6     （2）0.205     （3）     （4）-6.7     （5）AB     （6）②     （7）      (1)小问详解： Mg是12号元素，镁原子失去最外层2个电子得到镁离子，的电子排布式为1s22s22p6。 (2)小问详解： 10~30分钟期间，该配合物吸附(8.1-4)mmol/g=4.1mmol/g Li+,该配合物对的吸附平均速率为 。 (3)小问详解： 60分钟时吸附已达平衡，每克该配合物吸附9.1mmol Li+、1.8mmol Mg2+，此时该配合物对的吸附选择性为。 (4)小问详解： 焓变=正反应活化能-逆反应活化能，反应①中，正反应的活化能，逆反应的活化能。则该反应的18.3kcal/mol-25.0kcal/mol=-6.7。 (5)小问详解： A．化学平衡常数是温度的函数，改变温度，o、m、p三个中间体之间的转化平衡会移动，因此它们的相对含量会改变，故A正确； B．稀释反应体系，上述3个反应的平衡均逆向移动，温度不变，平衡常数不变，故B正确； C．当一部分转化成其他物质，重新达到平衡后，平衡常数不变，所以在3种中间产物中的相对含量不变，故C错误； D．平衡时，生成p的同时生成o、m，每生成的同时生成甲苯的物质的量大于1mol，故D错误； 选AB。 (6)小问详解： 活性中间体的相对含量m>p>，平衡常数K②>K③>K①，平衡常数，则反应①、②和③中的最小的是反应②。 (7)小问详解： 设平衡体系中p的物质的量为amol，则m、o的物质的量和为；、和的物质的量之比为，、和的物质的量和为，，则的物质的量为mol。 4.（2026·广东中山·二模） 以液氨和液态二氧化碳合成尿素，在反应器中发生如下反应，其中反应I是快反应，反应Ⅱ是慢反应。 反应I： 反应Ⅱ： （1）基态O原子价层电子轨道表示式为　　　　　　　。 （2）活化能大小：反应I　　　　　　　反应Ⅱ(填“>”、“=”或“＜”)。 （3）合成尿素总反应：，该反应自发进行的条件是　　　　　　　(填“低温”、“高温”或“任意温度”)。若完全转化为尿素，理论上最多可以产生　　　　　　　kJ热量。 （4）起始投料，物料在反应器中停留20 min时含碳或氮物种的物质的量随温度的变化关系如图1。 ①下列说法正确的有　　　　　　　。 A.              B.曲线i对应的物质为 C.300 K条件下，反应I未达到平衡状态        D.总反应平衡常数： ②时，的转化率为　　　　　　　。 （5）合成尿素时还会发生副反应：，起始氨碳的投料比影响反应的选择性。条件下测得平衡时或随变化如图2。 ①曲线iv纵坐标对应的是　　　　　　　，其趋向于1说明，随增大，　　　　　　　。 ②求时合成尿素总反应：的平衡常数　　　　　　　(写出计算过程，列算式即可，用物质的量分数代替浓度计算)。 【答案】（1）          （2）<     （3）① 低温    ② 10100     （4）① AC    ②      （5）①     ② 副反应进行程度减小（或副反应被抑制），整个反应主要发生生成尿素的反应，接近1    ③       (1)小问详解： O原子原子序数为8，基态价电子排布为，价层电子轨道表示式为： ； (2)小问详解： 反应速率越快，活化能越小，反应I是快反应，反应Ⅱ是慢反应，因此活化能：反应Ⅰ反应Ⅱ； (3)小问详解： 根据盖斯定律，总反应，已知，根据自发判据，可知该反应低温下自发；1mol 完全转化为尿素放热101kJ，100mol 完全转化理论放热； (4)小问详解： ① 由图中的物质的量变化趋势：先减小后增加，说明450K之前，反应I在正向移动，对应也是相同的变化趋势，则曲线iii表示的物质的量；反应Ⅰ是快反应，反应Ⅱ是慢反应，开始的物质的量比多，所以曲线ii表示的物质的量，曲线i表示的物质的量，据此分析： A．根据碳守恒：；氮守恒：，代入300K数据、，得，A正确； B．反应Ⅰ是快反应，反应Ⅱ是慢反应，低温下因反应Ⅱ慢而积累，温度较低时的物质的量比多，所以曲线ii表示的物质的量，曲线i表示的物质的量，B错误； C．反应I的，反应I是放热反应，若300K已达到平衡，升温平衡向吸热的方向移动，即逆向移动，的物质的量应增加，但是图中300K450K范围内的物质的量一直减小，说明反应在正向移动，300K时并没有达到平衡，C正确； D．总反应，升温平衡逆向移动，平衡常数减小，故，D错误； 故选AC； ② 已知起始，由图可知，结合碳守恒，时，，的转化率为； (5)小问详解： ①根据主反应方程式，若只发生主反应，，且氨碳比越大，越多，越利于主反应，副反应被抑制，消耗水越少，故越接近1，符合iv的变化；趋向于1说明，随增大，副反应进行程度减小（或副反应被抑制）；②  设，则：由图得平衡时，，根据碳原子守恒：，氮原子守恒：，得，，，，总物质的量，。 5.（2026·广东茂名·二模） 脱硫脱硝是实现火电、钢铁等行业超低排放，打赢蓝天保卫战的核心技术手段。 （1）氨法脱硫是一种脱硫效率高的方法，发生的主要反应如下： （ⅰ）    （ⅱ）    （ⅲ）    　　　　　　　　　　　（用含和的式子表示）。 （2）配制钴氨溶液的原理为：，，t℃下控制溶液的为时，测得含钴离子的百分比随pH变化见图1。 ①基态价层电子的轨道表示式为　　　　　　　　　　　。 ②当时，下列说法正确的是　　　　　　　　　　　。 A．中的配位数为4 B．中的配位原子是 C．增大的浓度，平衡正向移动，该反应平衡常数不变 D．当的消耗速率等于的生成速率时，反应达到平衡状态 ③表示变化的曲线是　　　　　　　　（用之间的字母填写）。 ④当时，计算反应的平衡常数　　　　　　　　（写出计算过程，结果保留三位有效数字）。 已知：，，，。 （3）钴氨法脱硝的反应过程如图2： ①的化学式为，其中钴的化合价为　　　　　　　　　　　。 ②转化为反应的平衡常数为K，随的变化如图3所示，则该反应的　　　　　　　　　　　0（填“>”“=”或“<”）。 ③若生成的和的物质的量分别为和，且，则理论上吸收物质的量为的NO需要　　　　　　　　　　　（结果用含和y的代数式表示）。 【答案】（1）     （2）①     ② BC    ③ d    ④ 时发生的反应为，读取图中的数据点，当和相等，，， ，     （3）① +2    ② <    ③       (1)小问详解： 根据盖斯定律：反应（ⅲ）可由反应（ⅰ）乘以2再减去反应（ⅱ）得到，则； (2)小问详解： ①是27号元素，基态的价层电子排布式为：，价层电子轨道表示式为： ②A．配离子中的配体是、，配位数，A错误； B．配离子中的配体是、，配位原子分别是原子，B正确； C．对于可逆反应，其平衡常数只随温度的改变而变化，温度不变时，不变；增大反应物浓度时，平衡正向移动，但温度不变，该反应的平衡常数不变，C正确； D．的消耗速率是正反应速率，的生成速率也是正反应速率，即，不一定等于，该可逆反应不一定达到平衡状态，D错误； 答案选BC。 ③向溶液中加入氨水时，pH值增大，发生反应，，这样曲线a表示的是的百分比变化，曲线b表示的是的百分比变化，以此类推，表示的百分比变化的是曲线d。所以答案是：d ④时发生的反应为，读取图中的数据点，当和相等，，，，。 (3)小问详解： ①的化学式为，整体显0价，“−O−O−”中的O显-1价，配离子显+2价，根据正负化合价之和为配离子所带电荷，所以其中的元素化合价为+2价。 ②转化为反应的平衡常数为K，随的变化如图3所示，随着横坐标增大，也即温度降低，纵坐标的值增大，也即平衡常数值增大；其他条件不变，降低温度，平衡常数增大，平衡正向移动，根据平衡移动原理可推知，正反应是放热反应，焓变。 ③由图2可知该钴氨法脱硝的总反应（未配平），生成的和的物质的量分别为和，且，根据化合价升降法配平该方程式可得： ，所以有，又，所以。 6.（2026·广东佛山·二模）甲烷干重整反应(DRM)可将温室气体CH4和CO2转化为合成气(CO和H2)，Mo2C催化剂具有更高的活性和稳定性。 已知：DRM反应体系存在下列过程： 编号 过程 () (a)主反应 (b)逆水汽转换 (c)CO歧化 (d) CH4裂解 （1）基态Mo原子的价电子排布式为，其在周期表的第　　　　　　　　　　　周期　　　　　　　　　　　族。 （2）甲烷蒸气重整反应：   　　　　　　　　　　　。 （3）恒温恒容容器中，在Mo2C发生(a)–(d)反应，下列说法正确的是___________。 A. 反应(a)在任何温度下都可以自发进行 B. 反应(c)、(d)导致积碳，会降低主反应速率 C. 平衡后加入CH4，再次平衡时增大 D. 寻找更高效的催化剂，可提高主反应的选择性 （4）Mo2C催化DRM主反应的反应机理如图。 ①历程Ⅰ的化学方程式为：　　　　　　　　　　　 。 ②物质A的化学式为　　　　　　　　　　　。 （5）100kPa的恒压容器中通入1 mol CH4和1 mol CO2，反应体系中各含碳微粒平衡时的物质的量随温度变化如图甲所示，平衡转化率及氢碳比[]随温度变化如图乙所示。900℃时积碳可以忽略不计。 ①表示CO随温度变化的曲线为　　　　　　　　　　　(选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。 ②600 ℃时，产生积碳1 mol，此时CO2为　　　　　　　　　　　mol。 ③730 ℃前，氢碳比随温度升高而下降，可能的原因是　　　　　　　　　　　。 ④900 ℃时，反应(a)的分压平衡常数Kp为　　　　　　　　　　　(kPa)2(分压=总压×物质的量分数，写出计算过程和结果的计算表达式，无需化简)。 【答案】（1）① 五    ② ⅥB     （2）+205.8     （3）BD     （4）①     ② CO     （5）① Ⅲ    ② 0.54    ③ 730 ℃前，反应(b)和(c)占主导，反应(b)吸热，升温正向移动，反应(c)放热，升温逆向移动，导致CO增多、H2减少，氢碳比减小    ④       (1)小问详解： Mo价电子最高能层为第5层，故位于第五周期；价电子数为6，d区元素，故为第ⅥB族； (2)小问详解： 根据盖斯定律，目标反应 ΔH= 反应反应，因此； (3)小问详解： A：反应(a)，，根据，仅高温下能自发，A错误； B：积碳会覆盖催化剂活性位点，降低催化剂活性，使主反应速率降低，B正确； C：温度不变，各反应平衡常数不变，可推得不会增大（根据反应c:CO歧化反应），C错误； D：高效催化剂可以提高主反应的反应速率，提高主反应的选择性，D正确。 故答案为：BD； (4)小问详解： ① 根据原子守恒配平，左侧反应物为催化剂，配平后化学计量数为3、2、1、2，故答案为：； ② 根据图像可推出总反应为，结合反应机理和原子守恒，历程第四步生成的A为，催化剂恢复初始状态。 (5)小问详解： ① 温度升高，主反应、逆水汽转换正向进行，CO的物质的量随温度升高逐渐增大，最终接近2mol，故上升曲线Ⅲ代表CO。 ② 根据C守恒：总碳为2 mol，，积碳1 mol，故； ③ 730 ℃前，反应(b)和(c)占主导，反应(b)吸热，升温正向移动，反应(c)放热，升温逆向移动，导致CO增多、H2减少，氢碳比减小； ④ 900℃积碳可忽略，由图乙得转化率为95%，氢碳比，根据原子守恒计算得平衡时： ，，，，总物质的量，总压， 分压，，代入得： ，故答案为：。 7.（2026·广东东莞·一模）催化生产甲醇，可实现碳元素的再利用。 主要发生的反应有： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： （1）反应Ⅰ的机理历程如图所示（标注“*”的物质吸附在催化剂表面）： ①反应历程中决速步的反应方程式为　　　　　　　　。 ②，则　　　　　　　　。 （2）向恒容密闭容器中充入混合反应气，发生上述反应合成甲醇，平衡转化率、含碳产物选择性与温度的关系如下图所示（的选择性）。 ①温度由220℃升高至260℃，平衡转化率减小的原因可能为　　　　　　　　。 ②曲线　　　　　　　　表示的选择性（填“a”或“b”）。 （3）某温度下，将、充入压强为6 MPa的恒压密闭容器中，在催化剂作用下充分反应，测得平衡转化率为，甲醇的选择性是CO的2倍。反应Ⅱ的平衡常数为　　　　　　　　（是以分压表示的平衡常数，分压总压×物质的量分数）。 （4）向恒压密闭容器中通入混合反应气，测定甲醇时空收率随温度的变化曲线如下图所示。（甲醇时空收率为一定温度下，单位时间内单位物质的量催化剂表面甲醇的生成量）。 ①温度低于210℃，甲醇时空收率随温度升高增大的原因为　　　　　　　　。 ②30分钟催化剂表面生成了甲醇1.6 g，对应的反应温度为　　　　　　　　。 【答案】（1）① 或    ② -54     （2）① 升温使反应Ⅱ正向移动的程度小于反应Ⅰ逆向移动的程度（其他合理答案也可）    ② b     （3）或0.1875     （4）① 温度低于210℃时反应未达平衡，温度升高速率增大，时空收率增大（或者催化剂活性随温度升高而增大，使甲醇生成速率增大，故时空收率增大，其他合理答案也可）    ② 223℃      (1)小问详解： ①活化能越大的步骤反应速率越慢，由图可知，活化能最大的步骤为：或，其活化能为： [0.82-(-0.35)]eV=1.17eV； ②目标反应=反应I-反应II，故，； (2)小问详解： ①反应I放热，反应II吸热，温度由220℃升高至260℃时，反应II正向移动程度小于反应I逆向移动程度，平衡转化率减小； ②反应I为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CH3OH的选择性降低，故曲线b表示CH3OH的选择性； (3)小问详解： 设生成CH3OH的物质的量为x mol，生成CO的物质的量为y mol，故： 、 ，则：x+y=0.6，x=2y，解得x=0.4，y=0.2，平衡时： ，反应II前后气体分子数相同且化学计量数均为1，Kp=Kc=； (4)小问详解： ①反应I为放热反应，温度低于210℃时反应未达平衡，温度升高速率增大，时空收率增大（或者催化剂活性随温度升高而增大，使甲醇生成速率增大，故时空收率增大，其他合理答案也可）； ②30分钟催化剂表面生成了甲醇1.6 g，30 分钟时1 mol催化剂表面生成了甲醇3.2g，60分钟（1 h）时1 mol催化剂表面生成了甲醇6.4 g，甲醇的物质的量为：，由图可知，对应的反应温度为223℃。 8.（2026·广东中山·一模）水煤气变换反应不仅是重要的化工过程，还可以通过正向或逆向进行影响其它反应。 I．利用(s)脱水制取无水氯化镁能耗高，将其耦合水煤气变换反应后可降低反应温度，并减少副产物生成。发生的反应为：，反应路径如图1(Surf指晶体表面)。 （1）物质“X”为　　　　　　。 （2）路径　　　　　　(填“a”或“b”)反应速率更快。 （3）路径b脱附出来的HCOOH进一步发生的化学反应方程式为　　　　　　。 II．既可单独加氢制，也可混合加氢制，会发生如下反应。 i    ii    iii    （4）反应iii为水煤气变换反应，其　　　　　　。 （5）图2表示恒压且投入化学计量比氢气的条件下混合气体加氢达到平衡时，的转化率随温度(T)或z的变化。其中指初始的物质的量，指平衡的物质的量。曲线I表示当z为0.5时随温度(T)的变化。 ①下列说法正确的是　　　　　　。 A．曲线I中       B．曲线II的温度为 C．其它条件不变，增大压强，曲线II上移       D．M点，反应iii生成的的量比反应ii消耗的少 ②结合图3分析图2中曲线I中随温度的升高先减小后增大的原因　　　　　　。 ③若N点CO的转化率为，则的平衡收率为　　　　　　。 （6）使用单独加氢制时(投入化学计量比氢气)，会发生反应iii的逆反应生成CO，CO的选择性为。某条件下的平衡收率为y，则此时的转化率为　　　　　　。(用表示，并写出推导过程) 【答案】（1）     （2）b     （3）     （4）     （5）① BC    ② 三个反应均为放热反应，温度升高，平衡均逆向移动，温度对反应i、ii的影响大于反应iii，减小。超过，反应ii，反应ii几乎不发生，温度升高，反应iii平衡逆向移动，增大    ③      （6）      (1)小问详解： 根据原子守恒，反应左侧原子总数：，右侧已知原子：，剩余，故为，为。 (2)小问详解： 反应速率由活化能决定：活化能越低，反应速率越快。从图 1 能看出：路径a的能垒（活化能）比路径b的能垒（活化能）更高，因此路径 b反应速率更快。 (3)小问详解： 结合总反应产物，甲酸分解生成和，化学反应方程式为。 (4)小问详解： 根据盖斯定律，反应，因此。 (5)小问详解： ①A．曲线I对应，即。由此可得，所以 ，A错误； B．曲线I中、z=0.5时，曲线II中z=0.5时也为10%，说明曲线II温度为，B正确； C．反应i、ii均为气体分子数减少的反应，增大压强平衡正向移动，更多被消耗，增大，曲线II上移，C正确； D．M点为负，说明平衡大于初始，净生成，即iii生成的比ii消耗的多，D错误； 故选BC。 ②结合图3分析图2得到三个反应均为放热反应，温度升高，平衡均逆向移动，温度对反应i、ii的影响大于反应iii，减小。超过，反应ii，反应ii几乎不发生，温度升高，反应iii平衡逆向移动，增大，故曲线I中随温度的升高先减小后增大。 ③设初始（因 ）的条件下，计算甲烷平衡收率的过程：转化率，反应消耗，生成；N点 ，由，知反应消耗，生成；总；甲烷平衡收率。 (6)小问详解： 假设起始投料，平衡时碳元素以、、形式存在。由平衡收率得 ；设，由选择性得；根据碳守恒：，解得 ；最终平衡转化率。 9.（2026·广东深圳·一模） 钛酸钡是一种强介电化合物材料，具有高介电常数和低介电损耗，是电子陶瓷中使用最广泛的材料之一，被誉为“电子陶瓷工业的支柱”。工业上以重晶石(主要成分为)为原料制备钛酸钡的流程如图所示： 回答下列问题： （1）“煅烧”时空气从底部通入，目的是　　　　　　　。 （2）“浸取”时，若采用90~95℃的热水，BaS将转化为两种可溶性化合物(过程中无气体生成)，该过程发生的化学反应方程式为　　　　　　　。 （3）系列操作包括　　　　　　　(填操作名称)。 （4）可溶性钡盐有毒，医疗上常用硫酸钡作内服造影剂。常温下反应的化学平衡常数　　　　　　　[已知常温下、]。 （5）草酸氧钛钡灼烧要控制好温度，实验测得在220~470℃无氧时灼烧，固体产物中含有碳酸钡和二氧化钛，并且有两种气体产生，该反应的化学方程式为　　　　　　　。 （6）的立方晶胞结构如图所示，晶胞中与等距离且最近的为　　　　　　　个；若晶胞棱长为anm，阿伏加德罗常数的值为，该晶体的密度为　　　　　　　g·cm-3(用含a、的代数式表示)。 【答案】（1）让固体粉末吹起，增大气固的接触面积，使煅烧更充分     （2）     （3）过滤、洗涤、干燥     （4）0.02     （5）     （6）① 12    ②       【分析】 重晶石(主要成分为)在空气中煅烧，得到BaS，“浸取”时，BaS将转化为两种可溶性化合物(过程中无气体生成)，则方程式为，通入气体“沉钡”得到，加入HCl、TiCl4“酸溶”得到，加入、氨水沉钛，经过系列操作得到草酸氧钛钡，灼烧得到，据此解答。 (1)小问详解： “煅烧”时空气从底部通入，可以让固体粉末吹起，增大气固的接触面积，使煅烧更充分； (2)小问详解： 由分析可知，BaS将转化为两种可溶性化合物(过程中无气体生成)，该过程发生的化学反应方程式为：； (3)小问详解： 系列操作是由溶液中得到的草酸氧钛钡沉淀经过过滤、洗涤、干燥得到草酸氧钛钡固体； (4)小问详解： 常温下反应的化学平衡常数； (5)小问详解： BaTiO(C2O4)2⋅4H2O在220~470℃无氧时灼烧，发生分解反应，由元素守恒可知，生成高温下的两种气体产物有CO、CO2，化学方程式为； (6)小问详解： 位于顶点的与位于面心的距离最近，共有个；一个晶胞中Ba数目为，O原子位于晶胞面心，一个晶胞中O原子数目为，Ti位于体心，个数为1，则晶胞质量为；晶胞边长为，则晶胞体积，所以密度。 10.（2026·广东深圳·一模） 煤制天然气的关键步骤是从合成气中生产，合成气转化为的过程中涉及以下反应： Ⅰ．； Ⅱ．； Ⅲ．。 （1）基态O原子价层电子的轨道表示式为　　　　　　。 （2）已知几种物质的燃烧热如下表： 物质 燃烧热 结合上述数据，可知　　　　　　。 （3）现采用镍基催化剂，初始投料为，在恒压密闭容器中反应。下列分析正确的是______。 A. 恒容条件下向体系中通入惰性气体，反应Ⅰ的平衡转化率增大 B. 升高温度，反应Ⅰ的v(正)和v(逆)均增大，但反应Ⅱ的平衡常数减小 C. 使用高效催化剂可提高的平衡产率 D. 增大体系压强可同时提高反应Ⅰ中的平衡转化率和反应速率 （4）我国科学家报道了一种高效的替换反应，可在温和条件下将环氧化物快速转化为环丙烷结构。一种脱氧环加成串联反应机理如图，其中的催化剂为　　　　　　(填图中字母)。 （5）在非水溶剂中研究弱酸的电离平衡具有重要科学价值：弱酸在有机相和水相中存在平衡：(环己烷) ，平衡常数为。时，向环己烷溶液中加入水进行萃取，用或调节水溶液。测得水溶液中、、、环己烷中的浓度、水相萃取率随的变化关系如图。 已知：在环己烷中不电离，且忽略过程中溶液体积的变化。 ①表示的曲线为　　　　　　。水相萃取率的曲线是　　　　　　(填字母) ②由图计算，的　　　　　　。 【答案】（1）     （2）-90     （3）BD     （4）T     （5）① a    ② b    ③ 0.25      (1)小问详解： O的原子序数为8，位于第二周期第ⅥA族，基态O原子价层电子的轨道表示式为； (2)小问详解： 根据燃烧热可得：① ； ②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6kJ/mol； ③ ； 根据盖斯定律，反应Ⅲ=①+②-③，可知ΔH3=(-283-571.6+764.6) kJ·mol-1=-90 kJ·mol-1； (3)小问详解： A．恒容条件下，通入N2，各物质浓度不变，平衡不移动，CO的转化率不变，故A错误； B．升高温度，反应Ⅰ的v(正)和v(逆)均增大，反应Ⅱ是放热反应，平衡逆向移动，平衡常数减小，故B正确； C．使用高效催化剂只能加快反应速率，但是平衡不移动，不可提高的平衡产率，故C错误； D．增大体系压强，反应速率加快，反应Ⅰ平衡正向移动，可提高反应Ⅰ中CO的平衡转化率，故D正确； 答案为BD； (4)小问详解： 由示意图可知，T参与反应过程，但是最后又生成回来，T是催化剂，B、D、F等是中间产物； (5)小问详解： ①根据环己烷中H2A的浓度[c环己烷(H2A)]与水相萃取率得0.1α+c环己烷(H2A)=0.1，曲线a为c环己烷(H2A)、b为水相萃取率，随着溶液pH值的增大，水溶液中c(HA-)先增大后减小，则曲线d表示水溶液中c(HA-)，c(H2A)随pH值的增大而减小、c(A2-)随pH值的增大而增大，所以c、f分别表示c(H2A)、c(A2-)； ②Kd与pH无关，由图像可知pH=2时，caq(H2A)=0.02mol/L、c环己烷(H2A)=0.08mol/L，(环己烷) Kd===0.25。 11.（2026·广东汕头·一模）由铁基催化剂催化合成气（CO和）费托反应制丙烷、丙烯体系，反应如下： 反应a：    反应b：    体系仅考虑存在副反应： （1）基态Fe原子的价层电子排布式为　　　　　　。 （2）计算丙烯与氢气发生加成反应的　　　　　　　。 （3）可改变CO平衡转化率的因素是______。（填写编号） A. 温度 B. 压强 C. 铁基催化剂 D. 投料比 （4）副反应生成所需的有两种形成途径：解离、解离。根据图1铁基催化剂反应路径中解离、解离的活化能，推测体系中产生的主要途径是　　　　　　。（填“CO*解离”或“OH*解离”） （5）若在反应体系中混入微量，可形成新型催化剂Fe-Br。结合图1，推测新型催化剂能抑制生成的核心机理是　　　　　　。 （6）300℃下，将合成气混入微量，以固定流速通入反应器。出口处测得产物选择性[选择性]随体积分数的变化关系如图2。 ①铁基催化剂，转化率为32%，产物烯烷选择性比为2。结合图2数据可知产率为　　　　　　（保留2位有效数字，下同），选择性为　　　　　　。 ②合成气混合体积分数，溴原子像催化剂上的“分子开关”，使的生成速率极慢。适当降低流速可使反应制丙烯、反应制丙烷达到平衡状态，转化率为75%，烯烷选择性比为4，忽略的存在。为物质的量分数平衡常数，用平衡时各组分的物质的量分数代替浓度，求反应a的平衡常数　　　　　　。（写出计算过程，最后代入数据列出计算式即可） 【答案】（1）     （2）+106.2      （3）ABD     （4）OH*解离     （5）Fe-Br 显著升高CO*解离活化能，抑制CO*解离生成O*，减少CO2生成     （6）① 9.9%    ② 46%    ③ 初始 n(CO) = 1 mol，n(H2) = 2 mol；CO转化率75%，即消耗0.75 mol CO。设反应a消耗CO为3x mol，反应b消耗CO为3y mol，则：，烯烃选择性为4，即：，联立得：，平衡时各物质的量：n(CO) = 0.25 mol；n(H2) = 0.45 mol；n(C3H6) = 0.2 mol；n(C3H8) = 0.05 mol；n(H2O) = 0.75 mol，总物质的量 = 1.7 mol；以摩尔分数φ表示浓度，反应a的平衡常数表达式为：      (1)小问详解： 铁（Fe）为26号元素，其基态电子排布为 [Ar] 3d64s2；故价层电子排布式为：； (2)小问详解： 目标反应：，由盖斯定律，用反应b减去反应a：=； (3)小问详解： A．反应放热，升温使平衡左移，降低CO的平衡转化率，A符合题意； B．正反应气体分子数减少，加压促进正向进行，提高CO的平衡转化率，B符合题意； C．铁基催化剂仅加速反应速率，不影响平衡，不改变CO的平衡转化率，C不符合题意； D．增加H2比例可提高CO的平衡转化率，D符合题意； 故选ABD； (4)小问详解： 根据图1中活化能数据：OH*解离路径最高活化能为 0.73 eV；CO*解离路径最高活化能为 0.95 eV，由于OH*解离活化能更低，反应更易进行，故O*主要来源于OH*解离； (5)小问详解： 由图可知，新型催化剂Fe-Br 显著升高CO*解离活化能，抑制CO*解离生成O*，减少CO2生成； (6)小问详解： ①由图2，V% = 0时，CO2选择性为 31%；CO总转化率为 32%，故CO2产率为：，烯烃总选择性 = 100% - 31% = 69%；已知 产物烯烷选择性比为2，则：； ② 设初始 n(CO) = 1 mol，n(H2) = 2 mol；CO转化率75%，即消耗0.75 mol CO。设反应a消耗CO为3x mol，反应b消耗CO为3y mol，则：，烯烃选择性为4，即：，联立得：，平衡时各物质的量：n(CO) = 0.25 mol；n(H2) = 0.45 mol；n(C3H6) = 0.2 mol；n(C3H8) = 0.05 mol；n(H2O) = 0.75 mol，总物质的量 = 1.7 mol；以摩尔分数φ表示浓度，反应a的平衡常数表达式为：。 12.（2026·广东深圳·一调）羰基硫(COS)是一种粮食熏蒸剂，能防止害虫和真菌的危害。 可通过反应Ⅰ制备COS。反应Ⅰ：    （1）已知：反应焓变产物生成焓之和-反应物生成焓之和。相关物质的生成焓如下表： 物质 CO H2S COS H2 生成焓/(kJ·mol-1) -110.5 -20.1 x 0 ①x=　　　　　　　　　　　kJ·mol-1。 ②在催化剂的作用下，反应Ⅰ的反应历程如图所示。其中，第　　　　　　　　　　　步的正反应活化能最大。 ③向体积为V L的恒容密闭容器中充入CO与H2S各a mol，反应t min后，测得H2S的体积分数为b%，则0~t min内COS的平均反应速率为　　　　　　　　　　　mol·L-1·min-1(用含a、b、V、t反应进程的代数式表示)。 （2）向恒容密闭容器中通入一定量的CO和H2S，利用反应Ⅰ制备COS时，一定条件下也会发生反应Ⅱ：   。当反应体系达到平衡时，下列说法正确的有___________。 A. 加入适宜的催化剂，可提高COS的平衡产率 B. 减小容器体积，重新达到平衡后，减小 C. 升高温度，反应Ⅰ的逆反应速率增大，正反应速率减小 D. 再次通入一定量的CO，达到平衡后，的值增大 （3）也可通过反应Ⅲ制备COS。反应Ⅲ：   向恒容密闭容器中充入H2S、CO和CO2各1 mol，只发生反应Ⅰ和反应Ⅲ。平衡时，各物质的物质的量(n)随温度(T)变化关系如图： ①曲线Ⅰ对应的物质为　　　　　　　　　　　。 ②计算温度为T1 K时反应Ⅰ的平衡常数K=　　　　　　　　(写出计算过程，结果保留两位有效数字)。 （4）特定条件下，COS可降解为CO2，利用原位红外光谱中COS和CO2特征吸收峰强度的变化可监测该降解过程。通过实验测定及数据转化，得到2 min、10 min时含两种物质特征吸收峰的红外光谱谱图。 已知：峰面积大小与物质的浓度成正比。分子中共价键的键长越短，其特征吸收峰对应的波数越大；相对分子质量越大，其特征吸收峰对应的波数越小。 图　　　　　　　　　　　(填“a”或“b”)曲线呈现了2 min时两物质的特征吸收峰。 【答案】（1）① -142.0    ② 5    ③      （2）BD     （3）① H2S    ② 0.29     （4）a      (1)小问详解： ①由反应焓变产物生成焓之和-反应物生成焓之和可知，，解得； ②由图可知，该反应分5步进行，第5步的正反应活化能最大； ③设0~tmin内反应的H2S物质的量为nmol，列三段式： H2S的体积分数=物质的量分数，即，解得。 COS的浓度变化量，平均反应速率：； (2)小问详解： A．催化剂仅改变反应速率，不改变平衡状态，无法提高COS平衡产率，A错误； B．反应Ⅰ气体分子数不变，反应Ⅱ气体分子数减小；减小容器体积，压强增大，平衡向气体分子数减小方向移动，则反应Ⅱ逆向进行，增大，使反应I逆向进行，减小，B正确； C．升高温度，正、逆反应速率均增大，C错误； D．通入CO，反应II逆向移动，减小，增大，D正确； 故选BD； (3)小问详解： ①在T1 K下，CO和CO2的曲线相交，说明两者的消耗量相等。根据两个反应的化学方程式可知，此时生成的H2和H2O的物质的量也必然相等。因此，图中下方相交的两条曲线分别代表H2和H2O。排除了上述物质后，图中剩余的两条曲线分别为H2S和COS。因为H2S同时是两个反应的反应物，反应过程中H2S的消耗量等于CO和CO2消耗量之和，是消耗最多的反应物。因此，在整个反应过程中，剩余H2S的物质的量始终小于CO和CO2。观察图像可知，曲线I始终位于CO和CO2曲线的下方，由此可明确判定曲线I代表H2S。 ②，，，，，代入K的表达式得； (4)小问详解： 峰面积与物质浓度成正比，COS降解为CO2，反应时间越短，COS浓度越大、CO2浓度越小；键长越短/相对分子质量越小，特征吸收峰波数越大；CO2的键长更短、相对分子质量更小，波数大于COS。2min时，低波数区峰面积大说明COS浓度大，高波数区峰面积小说明CO2浓度小，与曲线a特征一致，答案：a 13.（2026·广东梅州·一模）氧化亚氮（）是一种强温室气体，且易转换成颗粒污染物。研究氧化亚氮分解对环境保护有重要意义。 （1）催化分解法可消除。 一种Fe-Ru催化剂催化分解工业尾气，发生以下反应：             ①基态N原子的价层电子排布图为　　　　　　　　。 ②根据盖斯定律，反应Ⅰ：的　　　　　　　　（写出一个代数式即可）。 ③反应Ⅰ的　　　　　　　　0（填“>”“<”或“=”），已知反应Ⅰ在任意温度可自发进行，则　　　　　　　　0（填“>”“<”或“=”）。 （2）用CO还原是实现无害化处理的一个重要方法，发生如下反应： 反应Ⅱ：    有人提出上述反应可以用“”作催化剂。其总反应分两步进行： 反应a： 反应b： 反应过程的能量变化如图所示： ①决定总反应速率的是　　　　　　　　（填“反应a”或“反应b”）。 ②对于反应，下列说法正确的有　　　　　　　　（填字母）。 A.是催化剂，能降低反应的焓变       B.升高温度，的平衡转化率减小 C.降低反应温度，反应平衡常数不变       D.上述反应过程中有极性键的断裂和生成 ③试从绿色化学角度评价该方法　　　　　　　　。 （3）在总压为100 kPa的密闭容器中，充入一定量的CO和发生反应，不同条件下达到平衡时，在时的转化率随变化的曲线，以及在时的转化率与的变化曲线如图所示。 ①表示的转化率随变化的曲线为　　　　　　　　曲线（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）； ②　　　　　　　　（填“>”或“<”）。 （4）已知500℃时，的平衡常数。在此温度下，向一恒容密闭容器中加入足量的固体，再充入一定量气体（其起始压强为b kPa），达到平衡时总压强为c kPa。500℃时，反应的平衡常数　　　　　　　　（用含e、b、c的式子表示，写出计算过程）。 【答案】（1）①     ②     ③ >    ④ <     （2）① 反应a    ② BD    ③ 反应过程中将有害气体转化成无污染性气体     （3）① Ⅱ    ② >     （4）      (1)小问详解： ①N为7号元素，价电子排布图为；②设已知反应分别为反应1、反应2、反应3，则目标方程式可由反应1+反应2得到，故；③反应Ⅰ为气体系数增大的反应，故；反应Ⅰ在任意温度下均能自发进行，即在任意温度下均有，且，故； (2)小问详解： ①由图可知，反应a的活化能大于反应b，反应速率小于反应b，化学反应速率取决于反应速率慢的一步，则反应a决定总反应速率；②A．催化剂能降低反应活化能，但不能改变反应热(焓变)，A错误； B．该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，的平衡转化率减小，B正确； C．该反应为放热反应，降低温度，平衡正向移动，平衡常数增大，C错误； D．由图可知，反应过程中断裂极性键（N-O键），也有极性键的生成（C-O键），D正确；故答案选BD；③由反应方程式可知，用CO还原N2O实现了有害气体向无污染转化（CO2、N2为无污染性气体）； (3)小问详解： ①增大一种反应物的量，另一种反应物的转化率越大，即越小，的转化率越大，故表示的转化率随变化的曲线为Ⅱ；②该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，的转化率减小，即越小，的转化率减小，故T1>T2； (4)小问详解： 由草酸钙分解的方程式可知，容器中反应达到平衡时，一氧化碳的平衡分压为ekPa，设CO还原N2O的反应中转化压强为x kPa，由题意可建立如下三段式： ，由平衡时总压强为ckPa可得：e+(b-x)+x+x=c，解得x=c-e-b，则平衡常数。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $