第七章 化学反应速率与化学平衡（综合训练）（黑吉辽蒙专用）2027年高考化学一轮复习讲练测

**基本信息** 聚焦化学反应速率与化学平衡核心模块，通过图像分析与定量计算融合，构建从概念原理到综合应用的逻辑链条，强化科学思维与证据推理能力。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |化学反应速率|3题（如1、7题）|结合能量图、速率方程，考查速率计算与影响因素|从反应进程微观机理到宏观速率定量表达| |化学平衡|8题（如2、4、6题）|平衡状态判断、转化率分析、Kp/Kc计算，多涉温度/压强变量|平衡移动原理→平衡常数应用→多反应体系关联| |综合应用|7题（如15、17题）|热化学方程式书写、多反应耦合分析，结合工业情境|单一反应规律→复杂体系整合→实际生产应用|

第七章 化学反应速率与化学平衡 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O16 Mg 24 Cl 35.5 Fe 56 一、选择题：共14小题，每小题3分，共42分，在每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题目要求。 1.（2026·辽宁大连·一模）在一定条件下的恒容密闭容器中1，3-丁二烯与HBr发生加成反应的能量—反应进程图如下图所示。下列说法错误的是 A．反应时间越长1，3-丁二烯与HBr反应生成的1-溴-2-丁烯的比例越大 B．该条件下短时间t min内，若消耗a 的1，3-丁二烯后生成的两种产物的比例为7：3，则生成3-溴-1-丁烯的平均速率为 C．H+与烯烃结合的一步为决速步骤，Br-进攻时生成3-溴-1-丁烯的速率快 D．两种产物的稳定性3-溴-1-丁烯大于1-溴-2-丁烯 【答案】D 【解析】根据图示可知，1-溴-2-丁烯的能量低，更稳定，因此反应时间越长，得到1-溴-2丁烯的比例越大，A正确；根据图示可知，生成3-溴-1-丁烯的第二步反应的活化能低，因此短时间内，生成3-溴-1-丁烯的比例大，故生成3-溴-1-丁烯的平均速率为，B正确；根据图示可知，第一步反应的活化能大于第二步反应的活化能，故第一步即H+与烯烃结合的一步为决速步，第二步反应中生成3-溴-1-丁烯的活化能小速率快，C正确；物质能量越低越稳定，因此稳定性3-溴-1-丁烯小于1-溴-2-丁烯，D错误；故选D。 2.（2026·安徽亳州·一模）恒温恒压(573K，3MPa)下，向密闭容器中充入2 mol CO和4 molH2，发生反应：  。3min时反应达到平衡，生成1.5 molCH3OH(g)，下列分析正确的是 A．在该条件下反应达到平衡时，气体总物质的量为2 mol B．573K下，该反应的压强平衡常数 C．其他条件不变，升高温度，平衡后n(CH3OH)＞1.5mol D．加入催化剂能降低反应的焓变、活化能 【答案】B 【解析】通过三段式计算平衡时各物质的物质的量： 反应为 平衡总物质的量为，A错误；恒温恒压下总压，，，， 压强平衡常数，B正确；反应ΔH < 0，为放热反应，升高温度平衡逆向移动，n(CH3OH)减小，小于1.5 mol，C错误；催化剂降低活化能，但不改变焓变，D错误；故选B。 3.（2026·黑龙江·三模）一种利用太阳能催化甲烷、水蒸气重整制氢反应原理以及各步反应(以气体分压表示的平衡常数，单位为kPa)与温度的变化关系如图所示，下列说法正确的是 A．1000℃时甲烷、水蒸气重整制氢反应的 B．可提高化学反应速率和的平衡转化率 C．第Ⅰ步反应的热效应，第Ⅱ步反应的热效应 D．恒容密闭容器中混合气体的密度不再改变时达到化学平衡 【答案】A 【分析】总反应为，分两步进行，是催化剂，总反应由第一步和第二步反应加和得到，故总反应的平衡常数。 【解析】 时，第一步，即；第二步，即，总反应，A正确； 是该反应的催化剂，催化剂只能加快反应速率，不改变平衡状态，不能提高的平衡转化率，B错误；温度升高，曲线Ⅰ增大，说明增大，升温平衡正向移动，因此第Ⅰ步反应；温度升高，曲线Ⅱ减小，说明减小，升温平衡逆向移动，因此第Ⅱ步反应，C错误；恒容密闭容器中，是催化剂，总质量不变，且总反应中反应物和产物均为气体，根据质量守恒，混合气体总质量始终不变，容器体积不变，因此混合气体密度始终不变，密度不变不能说明反应达到平衡，D错误；故选A。 4.（2026·河北邢台·三模）合成氨反应在农业、化工等领域具有重要的应用价值。已知20 MPa下，相同时间段(xmin)内，分别加入 和 发生反应 ，已知 ，的体积百分数随温度的变化情况如图所示，下列相关描述错误的是 A．由a点到e点过程中正、逆反应速率均加快 B．b点和e点均未达平衡状态且均大于 C．下，该时间段内用 的质量变化表示该反应速率为 D．下 【答案】D 【分析】曲线中c是NH3体积分数最高点：c前（a→c）温度升高、反应速率加快，相同时间内生成NH3变多，V(NH3)/%上升，反应未达平衡，v正>v逆；c后（c→d）反应放热，升温平衡逆向移动，V(NH3)/%下降，c点恰好平衡，d点处于平衡状态； 【解析】a→e升温，温度升高活化分子百分数变大，正、逆反应速率都加快，A正确；b、e在c左侧，反应还在正向进行，未达平衡，v正>v逆，B正确；Td时NH3体积分数20%，投料N2=1mol、H2=3mol，设转化N2为a mol： φ(NH3)==20%，解得a=mol； n(NH3)=mol，m(NH3)=×17=g，时间x min， v(NH3)=g·min-1，C正确；平衡时v正=v逆，即k正·p(N2)·p3(H2)=k逆·p2(NH3)，得==Kp；总压p总=20MPa，n总=4-2a=4-=mol： p(NH3)=20×20%=4 MPa， p(N2)=20×MPa， p(H2)=3p(N2)=12 MPa； ===(MPa)-2； 即=而非432，D错误；故选D。 5.（2026·河南开封·模拟预测）一定温度下，向恒容密闭容器中加入和在催化剂表面发生如下反应： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． 体系中气体产物的物质的量随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A．反应Ⅰ和反应Ⅱ相比，反应Ⅰ为快反应 B．内， C．平衡体系中， D．此温度下，反应Ⅲ平衡常数： 【答案】D 【分析】一定温度下，向V L恒容密闭容器中加入1molCO（g）发生反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，和的物质的量一直增大，且的增量大于，故曲线甲代表，曲线乙代表，曲线丙代表，据此分析； 【解析】时间内，快速产生，其产生量远大于，说明反应Ⅱ为快反应，A错误；时，，根据三个方程式各物质的转化关系，可知反应中消耗的，则，B错误；平衡体系中，由碳元素守恒可知；，，由氮元素守恒可知，，C错误；由C项可知，反应Ⅲ平衡常数，D正确；故选D。 6.（2026·吉林·模拟预测）向容积均为的甲、乙、丙三个容器中分别加入和一定量，发生反应：。恒温下测得各容器中随反应时间的变化情况如下表。 容器 温度/℃ 时间/min 0 甲 0.0040 mol 0.0030 mol 0.0022 mol 0.0016 mol 0.0016 mol 乙 0.0020 mol 0.0016 mol 0.0013 mol 0.0011 mol 0.0009 mol 丙 0.0040 mol 0.0029 mol 0.0020 mol 0.0020 mol 0.0020 mol 下列说法正确的是 A．增加的物质的量，的转化率增大 B．时间段，乙容器中 C．若在绝热条件下反应，时丙容器中 D．若，时刻乙容器内反应达到最大限度 【答案】C 【解析】M是固体，增加固体的物质的量平衡不移动，N的转化率不变，A错误；乙中，则，，B错误；对比甲和丙，丙反应速率更快说明，丙平衡时更大，说明升温平衡逆向移动，正反应为放热反应；绝热条件下反应放热使体系温度升高，平衡将逆向移动，N的消耗量减少，故时，C正确；该反应为反应前后气体的总物质的量不变的反应，若，由于初始甲中N的物质的量是乙中的2倍，二者互为等效平衡，那么达到平衡时，乙容器中剩余的N的物质的量为0.0008mol，故时刻乙容器内反应还未达到最大限度，D错误；故选C。 7.（2026·内蒙古·模拟预测）将1 mol CO和1 mol H2O分别充入若干容积均为2 L的恒容密闭容器中，只发生反应  ，测得4 min时，CO的转化率随温度变化关系如图1所示。已知该反应的速率方程为，，其中、均为速率常数，该条件下只受温度影响，、与温度的关系如图2所示。说法不正确的是： A．使用合适的催化剂，能增大该反应活化分子百分数 B．T1温度下，0~4 min平均反应速率为 C．图1中c点的对应的是图2中的M点 D．T2温度下，该反应的化学平衡常数为K，则b点： 【答案】C 【解析】合适催化剂降低反应的活化能，增大该反应活化分子百分数，加快反应速率，A正确； T1温度下，0~4 min平均反应速率为，B正确；升高温度对应的速率常数增大，反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则增大幅度小于，故G点所在直线代表随温度变化，H点所在直线代表随温度变化，则图1中c点的对应的是图2中的G点，C错误；平衡时，，，b点反应一氧化碳、水均为0.4mol，生成二氧化碳、氢气均为0.4mol，此时一氧化碳、水均为0.6mol，反应为气体分子数不变的反应，则，D正确；故选C。 8.（2026·吉林长春·二模）在恒压密闭容器中发生反应CH3OH(g)+NH3(g)⇌CH3NH2(g)+H2O(g)  ΔH，反应温度与投料比()对甲醇平衡转化率的影响如图所示。下列说法错误的是 A．ΔH< 0 B．平衡常数：Ka< Kb C．若压缩体积改变压强，甲醇平衡转化率不变 D．投料比1、2、3分别对应 【答案】B 【解析】由图像可知，温度升高时甲醇的平衡转化率降低，说明升高温度平衡逆向移动，逆反应吸热，正反应放热，因此，A正确；平衡常数只与温度有关，该反应，温度越高平衡常数越小。由横坐标可知，点温度低于点温度，因此平衡常数，B错误；该反应反应前后气体总分子数相等，改变压强平衡不移动，因此压缩体积增大压强，甲醇平衡转化率不变，C正确；增大，即增加的投料，会提高的平衡转化率。相同温度下，转化率：投料比1>投料比2>投料比3，因此投料比1、2、3分别对应，D正确；故选B。 9.（2026·辽宁鞍山·二模）CO与水蒸气生成的催化反应是合成氨原料气净化与制备的核心工艺。在2 L恒容密闭容器中充入和发生上述催化反应，测得反应50 s时反应体系中的体积分数及正反应和逆反应的平衡常数的自然对数与温度(单位K)的倒数关系()如图所示。已知在该温度范围内，催化剂的活性几乎相同。下列说法错误的是 A． B．n点为平衡状态，从初始到平衡时的平均反应速率为 C．温度为时，反应的平衡常数 D．m、p、q点的反应速率： 【答案】C 【分析】反应为 ，对于该可逆反应，正反应平衡常数为，逆反应平衡常数满足，因此，结合范特霍夫方程（对作图的斜率为）可得：乙线是正反应平衡常数的：正反应放热，因此斜率，即随增大而增大。甲线是逆反应平衡常数的：逆反应吸热，因此斜率，即逆随增大而减小。横坐标与温度成反比：越大，温度越低；越小，温度越高。丙是反应进行50 s时测得的：温度较高（较小，横坐标偏左）区域：反应速率快，50 s时反应已经达到平衡，继续升高温度（继续减小，横坐标进一步左移），平衡体系中逐渐减小，说明升高温度平衡逆向移动。 【解析】根据分析可知，，A正确；n点时，，气体的总物质的量为，故平衡时，则生成，，B正确；该反应，温度越低，平衡常数越大，时温度低，反应速率慢，50 s时未达到平衡，图中20%是未平衡的氢气体积分数，不能用来计算平衡常数，C错误；由图像横坐标可知，故温度：，对应点、、，故反应速率，D正确；故选C。 10.（2026·山东济宁·二模）可发生热解反应生成两种氧化物和一种单质，向1L恒容密闭容器中加入、，平衡体系中各组分物质的量随温度的变化关系如图所示。下列说法错误的是 A．a线所示物种为 B．710℃时，的物质的量为 C．700-750℃间，分解反应的平衡逆向移动 D．730℃时，再向容器中充入少量，平衡时不变 【答案】B 【分析】首先根据题干信息写出的热解反应，满足两种氧化物、一种单质，配平为： ，同时容器中存在分解平衡： ，根据反应方程式及图中曲线变化情况a、b、c、d、e对应的依次为、、、、，据此作答。 【解析】温度升高，两个反应正向进行，是两个反应的共同生成物，且总物质的量一定大于，因此量最大的上升线a为，A正确；初始投入、。由图中信息可知，时，剩余的，则分解了，列三段式则710℃时，的物质的量为，B错误；，分解，生成大量和，使分解反应的生成物浓度增大，平衡逆向移动，最终的物质的量上升，C正确；温度不变，两个反应的平衡常数不变：分解的平衡常数，只要还有固体剩余，、为定值；结合分解的平衡常数，可得只与温度有关，温度不变，充入后平衡时仍不变，D正确；故选B。 11.（2026·黑龙江大庆·二模）工业上可用Zn还原制备Si，该过程主要存在如下化学反应： 反应I： 反应Ⅱ： 在密闭容器中按投料，固定Si(s)的产率x，体系压强与温度的关系如图。为物质的量分数平衡常数。下列说法正确的是 A． B．由B点移向C点，可以升温或降低投料比 C． D．C点，的转化率为80%时， 【答案】D 【分析】先将两个反应加和得到总反应： ，总反应为放热反应，气体分子数反应后减少。 【解析】总反应放热，相同压强下，温度升高，平衡逆向移动，的产率降低，由图可知，同压强下温度越高越小，故，A错误；从B点到C点，压强不变，产率降低，升温会使总反应平衡逆向移动，降低，升温可行；若改变投料比，投料比降低，意味着占比升高，平衡正向移动，升高，无法从B（高）移到C（低），B错误；平衡常数只与温度有关，反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，减小；A、B温度相同，C温度高于A、B，因此：，C错误。投料，，转化率为80%，则转化共，产率，则生成为，列三段式: 故平衡时各气体物质的量：，，，，总气体物质的量，反应II的表达式（为固体，不列入）： ，D正确；故选D。 12.（2026·内蒙古·二模）恒温恒容条件下，向密闭容器中加入一定量的，发生反应： 化学反应 平衡常数 温度 300°C 500℃ ① 2 1.1 ② 2.5 1.25 各组分物质的量随反应时间变化曲线如图所示。 已知范特霍夫方程：(与为常数)。下列说法正确的是 A． B．对于反应，活化能： C．加入催化剂1(只催化反应①)，d点有可能移动到b点 D．若提高的平衡产率，可适当降低反应温度 【答案】D 【分析】根据表格数据，温度升高时反应①、②的平衡常数均减小，说明两个反应均为放热反应，，。 【解析】根据范特霍夫方程，斜率满足，可得与成正比，反应①，，反应②，，因此，A错误；反应可由反应②-反应①得到，平衡常数，300℃时，500℃时，温度升高减小，说明该反应为放热反应，，因此，B错误；加入催化剂1，反应①的选择性增强，反应速率加快，d点应移动到a点，C错误；升高温度两个反应的K均减小，二者均为，反应达平衡后降低温度平衡均正移，因为，反应②正移程度更大，D正确；故选D。 13.（2026·辽宁·二模）常温下，向含一定量的悬浊液中通入，发生如下反应： I． Ⅱ． 平衡时溶液中含银粒子的浓度随的变化曲线如图所示。 已知：，   。 下列说法不正确的是 A．随着的增大，的值保持不变 B．通入的过程中存在： C．悬浊液能溶于氨水，而却不能溶于氨水 D．反应I的平衡常数为50 【答案】A 【分析】向悬浊液中不断通入，发生反应I和反应Ⅱ,随着的增大，减小，先增大后减小，增大，沉淀溶解平衡向正向移动，当加入的足够多时，沉淀完全溶解,故图中x表示变化曲线，表示变化曲线，表示变化曲线。 【解析】未完全溶解时，保持不变，当完全溶解后，沉淀平衡消失，越来越小，，故先不变后减小，A错误；根据物料守恒，，根据电荷守恒，，把物料守恒代入电荷守恒得，，B正确；、在氨水中的溶解，是沉淀溶解平衡与银氨配离子配位平衡的耦合，总反应为：，总平衡常数，是定值，的，反应正向进行的趋势较大，故可溶于氨水；溶解反应的平衡常数为 ，，说明反应正向进行的趋势几乎为0，故难溶于氨水，C正确；根据图像，当时，横坐标，则反应Ⅰ的平衡常数，D正确；故选A。 14.（2026·辽宁沈阳·模拟预测）甲烷溴化制—溴甲烷过程中的主要反应(忽略其他副反应)为： 反应I：   反应Ⅱ：   将和通入密闭容器，平衡时、随温度的变化如图-1所示。500℃时，CH4和Br2分别在有I2和无I2的条件下反应，、随时间的变化如图-2所示。I2参与反应可能涉及如下机理： ①；②___________；③；…… 下列说法不正确的是 A．反应Ⅰ的焓变 B．560℃时，反应Ⅱ的平衡常数 C．500℃时，I2可提高生成的选择性 D．机理②可能为 【答案】B 【分析】图-1（温度对平衡的影响）：横坐标为温度，纵坐标为平衡时物质的物质的量。初始投料为和，随温度升高，平衡时逐渐增大，逐渐减小，说明升温使反应平衡逆向移动；图-2（时间对产物物质的量的影响）：横坐标为反应时间，纵坐标为物质的量。平衡时，有体系的明显大于无体系，明显小于无体系，说明改变了产物分布，提高了的占比。 【解析】由图-1可知：升温后，反应平衡逆向移动，根据勒夏特列原理，升温平衡向吸热方向移动，因此正向反应放热，即，A正确；时，，，设反应消耗的物质的量为，反应消耗的物质的量为，根据C元素守恒： ，。 平衡时各物质的物质的量： ，，，。反应的平衡常数，同容器体积相同，物质的量代入得： ，B错误；由图-2可知，相同温度下，加入后平衡时更高，更低，说明更多反应物转化为，提高了的生成选择性，C正确；机理①生成，机理③需要反应物，因此机理②需要生成，选项给出的反应：，满足原子守恒、自由基传递，符合机理要求，该过程合理，D正确；故选B。 2、 非选择题：共4题，共58分。 15.（15分）（2026·辽宁大连·二模）“碳中和”目标如期实现的关键技术之一是的再资源化利用。 方案一：在催化剂存在下用还原是解决温室效应的重要手段之一。 已知：①和的燃烧热分别为和 ②   (1)试写出还原生成和的热化学方程式______________________________。 方案二：与催化重整制合成气是研究热点之一，发生的主要反应有： 反应①： 反应②： 恒压下进行与催化重整实验。初始压强为，起始投料，和的平衡转化率随温度变化曲线如图所示。 (2)曲线______(填“A”或“B”)表示的平衡转化率，原因是____________________________________。 (3)800K，反应至转化率达到点时，______(填“>”、“<”或“=”)。此温度下反应①的分压平衡常数______(分压=总压×物质的量分数)。 方案三：利用镁基化合物耦合氢还原反应实现的资源化利用，涉及主要反应如下： Ⅰ、   Ⅱ、   Ⅲ、   在压力下，向体系中投入一定量的和，发生上述反应。体系达平衡后，图示温度范围内已完全分解，中间产物转化率、产率及另外2种含氢气体的物质的量(n)随温度的变化如图所示。 (4)①线表示的是______(填化学式)的物质的量：温度下，反应达到平衡时和的物质的量之比为______。 (5)完全反应产生MgO的物质的量为______mol。 【答案】(1) （2分） (2) B （1分） 参与了2个反应，而只参与1个反应，相同情况下消耗更少，平衡转化率更小 （2分） (3) > （2分） （2分） (4) （2分） （2分） (5)1 （2分） 【解析】（1）由题目可得，，，根据盖斯定律，得热化学方程式。 （2）由于参与了2个反应，而只参与1个反应，相同情况下消耗更少，平衡转化率更小，故曲线B表示的平衡转化率。 （3）曲线B表示的平衡转化率，800K，反应至转化率达到X点时小于平衡转化率，反应向正反应方向进行，则； 800K，的平衡转化率为40%，转化的物质的量10 mol×40%=4mol，的平衡转化率为20%，转化的物质的量10 mol×20%=2mol，列三段式： 反应①： 反应②： CO2、CH4、CO、H2、H2O的物质的量分别是6mol、8mol、6mol、2mol、2mol，总物质的量为6mol+8mol+6mol+2mol+2mol=24mol。在恒温恒压下，反应①的分压平衡常数。 （4）在T1之前，曲线③和曲线④重合，说明CO2的转化率和CH4的产率相等，说明在这之前只发生反应Ⅱ，温度升高时，反应Ⅱ逆向进行，H2O的物质的量减少，所以曲线②为H2O的物质的量；在T2之后，曲线④大于曲线③，说明曲线④代表CO2的转化率，曲线③代表CH4的产率，综上所述，故曲线①代表H2的物质的量； 由以上分析结合由图中可知，在T2时，，CH4的产率为0.64。设反应Ⅱ中消耗的物质的量为x mol，反应Ⅲ中消耗的物质的量为y mol，列三段式： 则：，解得x=0.64，y=0.08。故平衡时CH4的物质的量为0.64 mol，平衡时CO的物质的量为0.08 mol，则T2温度下，反应达到平衡时CH4和CO的物质的量之比为。 （5）由（4）分析可得，平衡时CH4的物质的量为0.64 mol，且CH4的转化率为0.64，故CH4的理论产量为1 mol，且CO2全部转化为CH4，则CO2的初始物质的量为1 mol，由反应I可得，投入的MgCO3（s）的物质的量为1 mol，则MgCO3(s)完全反应产生MgO的物质的量也为1mol。 16.（14分）（2026·黑龙江·二模）尿素是一种常用的氮肥，工业常用合成尿素。 Ⅰ．合成氨 (1)在，混合等物质的量的、，并以一定流速通过合成塔。测得出口含量随反应温度和催化剂粒径(、、)的变化曲线如图1所示。曲线①对应的催化剂粒径为_______。曲线②呈现图示变化趋势的原因为_______。 Ⅱ．合成尿素 (2)①已知：常温下各物质的相对能量如图2.写出常温下，与合成的热化学方程式_______。 ②若向某，恒容的密闭容器中加入物质的量之比为的和，发生①所述的反应。下列叙述能说明反应已经达到平衡状态的是_______(填字母)。 a．的体积分数不再变化    b．平衡常数K不再变化 c．    d．容器中压强不再变化 (3)某合成尿素反应历程及能量变化(单位：)如图3所示，表示过渡态。 写出历程中决速步的化学方程式_______。 (4)某恒温恒容密闭容器中，充入物质的量之比为的和中间体，合成尿素，发生反应：。、温度下，平衡时与的关系如图所示。[其中表示A的分压，单位为，，X为物质的量分数] ①_______(填“大于”“小于”或“等于”)。 ②平衡达到M点状态时，若向该容器中再加入与初始投入量相同的和，重新达到平衡时，点将由原来的M点向_______方向移动(填“N点”、“O点”或“Q点”)。 ③M点，此反应的标准平衡常数_______。 (反应的标准平衡常数计算公式为：，。其中、和均为平衡分压。) 【答案】(1) 0.6mm （2分） 温度升高，反应速率加快，使出口氨的百分含量升高；最高点后，温度太高，催化剂的活性减弱，反应速率减慢，使出口氨的百分含量下降(其他合理答案均可)。 （2分） (2) （2分） d （2分） (3)(或) （2分） (4) 大于 （1分） O点 （1分） （2分） 【解析】（1）催化剂的粒径越小，与反应物的接触面积越大，催化效果越好，反应速率越快，出口含量越高，因此曲线①对应的催化剂粒径为；曲线②呈现图示变化趋势的原因为温度升高，反应速率加快，使出口氨的百分含量升高；最高点后，温度太高，催化剂的活性减弱，反应速率减慢，使出口氨的百分含量下降(其他合理答案均可)； （2）①的生成物的总能量-反应物的总能量，因此热化学方程式为：； ②a．向恒容密闭容器中按物质的量之比2:1加入和，发生反应，由于与的投料比等于反应的化学计量数之比，反应过程中二者始终按2:1的比例消耗，因此任意时刻的物质的量与气体总物质的量之比恒为，即的体积分数始终保持不变，故的体积分数不再变化不能说明反应达到平衡状态，a错误；平衡常数只与温度有关，该反应在恒温条件下进行，温度始终不变，因此平衡常数自始至终保持恒定，与反应是否达到平衡状态无关，故平衡常数不再变化不能说明反应达到平衡状态，b错误；化学反应达到平衡时，正、逆反应速率需满足“速率比等于化学计量数之比”，对于该反应，平衡时应满足，即，c错误；该反应的反应物为气体，生成物为液态，反应前后气体总物质的量发生变化；恒温恒容条件下，容器内压强与气体总物质的量成正比，反应正向进行时气体总物质的量减少，压强持续减小，当容器中压强不再变化时，说明气体总物质的量不再改变，正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，d正确； （3）由图可知，能垒最大的（）步骤为决速步骤，该步骤的化学方程式为：(或)； （4）①该反应为放热反应，温度越高，平衡逆向移动，的平衡分压越大，的平衡分压越小。在相同的条件下，对应的更大，说明温度下的平衡分压更高，平衡正向程度更大，因此温度更低，则故 大于 ； ②M点为温度下的平衡状态，恒温恒容容器中，再加入与初始投入量相同的和，相当于增大压强。该反应为气体分子数减少的反应，增大压强平衡正向移动，的分压增大，的分压也增大，且二者分压均大于原M点的分压。在图像中，新平衡的点会向O点方向移动（O点的、均大于M点，符合平衡正向移动后分压均增大的规律）； ③由题，标准平衡常数公式：，其中，初始投料，因此平衡时。M点和O点温度相同，相同。由图可知，O点，，因此：，，。代入公式计算：。 17.（14分）（2026·黑龙江大庆·二模）碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3)是一种低毒、环保的绿色化工原料，可采用多种方法进行制备。 Ⅰ．用CH3OH、CO2直接合成CH3OCOOCH3的反应原理如下。 主反应：   副反应：   请回答下列问题： (1)已知298·K时，部分物质的相对能量如下表所示，则主反应的反应热___________。该反应在___________(填“高温”、“低温”或“任意温度”)下能自发进行。 物质 相对能量 -202 -393 -241 -570 (2)在3.2 MPa下，将物质的量之比为2：1的反应物、混合，使其按一定流速通过装有催化剂的容器，测得CH3OH的转化率、CH3OCOOCH3的产率受温度影响的曲线如图所示： ①温度在90～120℃时，随温度升高，CH3OCOOCH3的产率先增大后减小的主要原因是___________。(不考虑催化剂的活性随温度的变化) ②在一定条件下反应达到平衡后，CH3OH的转化率为25%，CH3OCOOCH3的选择性为90%。则平衡混合气中CH3OCOOCH3与H2O的物质的量之比为___________，主反应的平衡常数___________(列出计算式即可)。 [CH3OCOOCH3的选择性] Ⅱ．以CH3OH、CO和O2为原料，CuCl为催化剂合成CH3OCOOCH3.反应分两步进行： 反应ⅰ： 反应ⅱ：___________ (3)完成反应ⅱ的化学方程式：___________。 Ⅲ．用CH3OH和CO2在催化剂作用下通过电化学法合成CH3OCOOCH3，装置如图所示。 (4)金电极的电极反应式：___________。 【答案】(1) -14 （2分） 低温 （2分） (2) 反应初期，温度升高加快反应速率，使产率增大；温度过高时，主反应是放热反应，平衡逆向移动，产率降低 （2分） （2分） （2分） (3) （2分） (4) （2分） 【解析】（1）反应热 = 生成物总能量 - 反应物总能量即：；该反应，反应后气体分子数减少，，根据吉布斯自由能判据，在低温下，反应能自发进行，故答案为：-14；低温； （2）①温度在90～120℃时，随温度升高，的产率先增大后减小的主要原因是：反应初期，温度升高加快反应速率，使产率增大；温度过高时，主反应是放热反应，平衡逆向移动，产率降低； ②由题，设初始物质的量为，为，转化率为25%，则转化的甲醇为，的选择性为90%，则：主反应消耗甲醇：，副反应消耗甲醇：，列三段式为： ， ，则平衡时各物质总量为： ，， ，，， 总物质的量：；因此与的物质的量之比为：；平衡常数为 ：，故答案为：；； （3）由题可知，该合成方法的总反应为：， 已知反应ⅰ为：，则反应ⅱ为： ； （4）由图中物质变化可知，金电极为阴极，发生还原反应，根据题意，甲醇（）和二氧化碳（）在该电极上反应，生成一氧化碳（）和甲氧基（），因此电极反应为：。 18.（15分）（2026·内蒙古乌兰察布·二模）甲醇脱氢法制，涉及主要反应如下： 反应； 反应II：。 回答下列问题： (1)已知：键能数据如下表： 化学键 C—H C—O C=O H—O H—H 键能 413 358 799 467 432 则_______kJ/mol。 (2)一定温度下，向恒容密闭容器中充入(g)，下列能说明反应达到平衡状态的是_______(填字母，下同)。 a．容器内压强不再变化    b．混合气体的密度不再变化 c．容器内的体积分数不再变化    d．的消耗速率等于生成速率的2倍 (3)一定条件下，向密闭容器中充入(g)，反应、II达到平衡后，采取下列措施，一定能提高(g)平衡转化率的是_______。 a．恒温恒压，充入惰性气体    b．恒温恒容，充入适量CO c．恒温恒容，充入    d．其他条件不变，升高温度 (4)向恒容密闭容器中充入，测得平衡时的转化率和的选择性随温度的变化关系如图所示。 ①表示的选择性随温度变化情况的曲线是_______(填“”或“”)。 ②时，_______；温度高于时，随着温度的升高而_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 ③温度为时，若起始时容器内压强为，反应达平衡。则内生成的反应速率为_______，该温度下反应的分压平衡常数_______(用平衡分压代替平衡浓度表示，分压总压×物质的量分数)。 【答案】(1) （2分） (2)ac （2分） (3)ad （2分） (4) （1分） （2分） 增大 （2分） （2分） （2分） 【解析】（1）反应焓变反应物总键能生成物总键能。 反应：，反应物总键能：总键能，生成物总键能， 因此； （2）a．反应是气体分子数增大的反应，恒容下压强随气体物质的量变化，压强不变时说明达到平衡，a正确；所有反应物生成物都是气体，恒容容器中总质量、体积都不变，密度始终不变，不能说明平衡，b错误；的体积分数不再变化，说明各物质浓度不再改变，达到平衡，c正确；消耗速率是逆反应速率，生成速率是正反应速率，平衡时应满足：消耗速率生成速率，d不满足，d错误；故选ac； （3）已知，，两个反应均为气体分子数增大的吸热反应； a．恒温恒压充入惰性气体，体积增大，相当于减压，两个平衡均正向移动，转化率提高，a正确； b. 恒温恒容充入，反应逆向移动，转化率降低，b错误； c. 恒温恒容充入，其自身浓度增大，转化率降低，c错误； d. 两个反应均吸热，升高温度平衡均正向移动，转化率提高，d正确；故选ad； （4）① 已知反应I 、反应II 均为吸热，升高温度，更有利于吸热反应正向进行，转化率升高，对应曲线；升高温度对反应II的促进作用更大，导致的选择性随温度升高而降低，对应下降的曲线； ② 时，转化率为，总消耗；选择性为，根据选择性公式： ， 代入得：，解得； 温度高于时，升温促进反应II正向进行，CO生成量增加，生成量减少，因此增大； ③ 设，，则，得。平衡时各物质物质的量： ，，，，总物质的量。 恒容下压强之比等于物质的量之比，平衡总压，分压，因此反应速率；计算反应的： ，， 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第七章 化学反应速率与化学平衡 高三化学·参考答案 一、选择题：共14小题，每小题3分，共42分，在每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题目要求。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 D B A D D C C B C B D D A B 二、非选择题：共4题，共58分。 15.（15分） (1) （2分） (2) B （1分） 参与了2个反应，而只参与1个反应，相同情况下消耗更少，平衡转化率更小 （2分） (3) > （2分） （2分） (4) （2分） （2分） (5)1 （2分） 16.（14分） (1) 0.6mm （2分） 温度升高，反应速率加快，使出口氨的百分含量升高；最高点后，温度太高，催化剂的活性减弱，反应速率减慢，使出口氨的百分含量下降(其他合理答案均可)。 （2分） (2) （2分） d （2分） (3)(或) （2分） (4) 大于 （1分） O点 （1分） （2分） 17.（14分） (1) -14 （2分） 低温 （2分） (2) 反应初期，温度升高加快反应速率，使产率增大；温度过高时，主反应是放热反应，平衡逆向移动，产率降低 （2分） （2分） （2分） (3) （2分） (4) （2分） 18.（15分） (1) （2分） (2)ac （2分） (3)ad （2分） (4) （1分） （2分） 增大 （2分） （2分） （2分） / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第七章 化学反应速率与化学平衡 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O16 Mg 24 Cl 35.5 Fe 56 一、选择题：共14小题，每小题3分，共42分，在每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题目要求。 1.（2026·辽宁大连·一模）在一定条件下的恒容密闭容器中1，3-丁二烯与HBr发生加成反应的能量—反应进程图如下图所示。下列说法错误的是 A．反应时间越长1，3-丁二烯与HBr反应生成的1-溴-2-丁烯的比例越大 B．该条件下短时间t min内，若消耗a 的1，3-丁二烯后生成的两种产物的比例为7：3，则生成3-溴-1-丁烯的平均速率为 C．H+与烯烃结合的一步为决速步骤，Br-进攻时生成3-溴-1-丁烯的速率快 D．两种产物的稳定性3-溴-1-丁烯大于1-溴-2-丁烯 2.（2026·安徽亳州·一模）恒温恒压(573K，3MPa)下，向密闭容器中充入2 mol CO和4 molH2，发生反应：  。3min时反应达到平衡，生成1.5 molCH3OH(g)，下列分析正确的是 A．在该条件下反应达到平衡时，气体总物质的量为2 mol B．573K下，该反应的压强平衡常数 C．其他条件不变，升高温度，平衡后n(CH3OH)＞1.5mol D．加入催化剂能降低反应的焓变、活化能 3.（2026·黑龙江·三模）一种利用太阳能催化甲烷、水蒸气重整制氢反应原理以及各步反应(以气体分压表示的平衡常数，单位为kPa)与温度的变化关系如图所示，下列说法正确的是 A．1000℃时甲烷、水蒸气重整制氢反应的 B．可提高化学反应速率和的平衡转化率 C．第Ⅰ步反应的热效应，第Ⅱ步反应的热效应 D．恒容密闭容器中混合气体的密度不再改变时达到化学平衡 4.（2026·河北邢台·三模）合成氨反应在农业、化工等领域具有重要的应用价值。已知20 MPa下，相同时间段(xmin)内，分别加入 和 发生反应 ，已知 ，的体积百分数随温度的变化情况如图所示，下列相关描述错误的是 A．由a点到e点过程中正、逆反应速率均加快 B．b点和e点均未达平衡状态且均大于 C．下，该时间段内用 的质量变化表示该反应速率为 D．下 5.（2026·河南开封·模拟预测）一定温度下，向恒容密闭容器中加入和在催化剂表面发生如下反应： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． 体系中气体产物的物质的量随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A．反应Ⅰ和反应Ⅱ相比，反应Ⅰ为快反应 B．内， C．平衡体系中， D．此温度下，反应Ⅲ平衡常数： 6.（2026·吉林·模拟预测）向容积均为的甲、乙、丙三个容器中分别加入和一定量，发生反应：。恒温下测得各容器中随反应时间的变化情况如下表。 容器 温度/℃ 时间/min 0 甲 0.0040 mol 0.0030 mol 0.0022 mol 0.0016 mol 0.0016 mol 乙 0.0020 mol 0.0016 mol 0.0013 mol 0.0011 mol 0.0009 mol 丙 0.0040 mol 0.0029 mol 0.0020 mol 0.0020 mol 0.0020 mol 下列说法正确的是 A．增加的物质的量，的转化率增大 B．时间段，乙容器中 C．若在绝热条件下反应，时丙容器中 D．若，时刻乙容器内反应达到最大限度 7.（2026·内蒙古·模拟预测）将1 mol CO和1 mol H2O分别充入若干容积均为2 L的恒容密闭容器中，只发生反应  ，测得4 min时，CO的转化率随温度变化关系如图1所示。已知该反应的速率方程为，，其中、均为速率常数，该条件下只受温度影响，、与温度的关系如图2所示。说法不正确的是： A．使用合适的催化剂，能增大该反应活化分子百分数 B．T1温度下，0~4 min平均反应速率为 C．图1中c点的对应的是图2中的M点 D．T2温度下，该反应的化学平衡常数为K，则b点： 8.（2026·吉林长春·二模）在恒压密闭容器中发生反应CH3OH(g)+NH3(g)⇌CH3NH2(g)+H2O(g)  ΔH，反应温度与投料比()对甲醇平衡转化率的影响如图所示。下列说法错误的是 A．ΔH< 0 B．平衡常数：Ka< Kb C．若压缩体积改变压强，甲醇平衡转化率不变 D．投料比1、2、3分别对应 9.（2026·辽宁鞍山·二模）CO与水蒸气生成的催化反应是合成氨原料气净化与制备的核心工艺。在2 L恒容密闭容器中充入和发生上述催化反应，测得反应50 s时反应体系中的体积分数及正反应和逆反应的平衡常数的自然对数与温度(单位K)的倒数关系()如图所示。已知在该温度范围内，催化剂的活性几乎相同。下列说法错误的是 A． B．n点为平衡状态，从初始到平衡时的平均反应速率为 C．温度为时，反应的平衡常数 D．m、p、q点的反应速率： 10.（2026·山东济宁·二模）可发生热解反应生成两种氧化物和一种单质，向1L恒容密闭容器中加入、，平衡体系中各组分物质的量随温度的变化关系如图所示。下列说法错误的是 A．a线所示物种为 B．710℃时，的物质的量为 C．700-750℃间，分解反应的平衡逆向移动 D．730℃时，再向容器中充入少量，平衡时不变 11.（2026·黑龙江大庆·二模）工业上可用Zn还原制备Si，该过程主要存在如下化学反应： 反应I： 反应Ⅱ： 在密闭容器中按投料，固定Si(s)的产率x，体系压强与温度的关系如图。为物质的量分数平衡常数。下列说法正确的是 A． B．由B点移向C点，可以升温或降低投料比 C． D．C点，的转化率为80%时， 12.（2026·内蒙古·二模）恒温恒容条件下，向密闭容器中加入一定量的，发生反应： 化学反应 平衡常数 温度 300°C 500℃ ① 2 1.1 ② 2.5 1.25 各组分物质的量随反应时间变化曲线如图所示。 已知范特霍夫方程：(与为常数)。下列说法正确的是 A． B．对于反应，活化能： C．加入催化剂1(只催化反应①)，d点有可能移动到b点 D．若提高的平衡产率，可适当降低反应温度 13.（2026·辽宁·二模）常温下，向含一定量的悬浊液中通入，发生如下反应： I． Ⅱ． 平衡时溶液中含银粒子的浓度随的变化曲线如图所示。 已知：，   。 下列说法不正确的是 A．随着的增大，的值保持不变 B．通入的过程中存在： C．悬浊液能溶于氨水，而却不能溶于氨水 D．反应I的平衡常数为50 14.（2026·辽宁沈阳·模拟预测）甲烷溴化制—溴甲烷过程中的主要反应(忽略其他副反应)为： 反应I：   反应Ⅱ：   将和通入密闭容器，平衡时、随温度的变化如图-1所示。500℃时，CH4和Br2分别在有I2和无I2的条件下反应，、随时间的变化如图-2所示。I2参与反应可能涉及如下机理： ①；②___________；③；…… 下列说法不正确的是 A．反应Ⅰ的焓变 B．560℃时，反应Ⅱ的平衡常数 C．500℃时，I2可提高生成的选择性 D．机理②可能为 2、 非选择题：共4题，共58分。 15.（15分）（2026·辽宁大连·二模）“碳中和”目标如期实现的关键技术之一是的再资源化利用。 方案一：在催化剂存在下用还原是解决温室效应的重要手段之一。 已知：①和的燃烧热分别为和 ②   (1)试写出还原生成和的热化学方程式______________________________。 方案二：与催化重整制合成气是研究热点之一，发生的主要反应有： 反应①： 反应②： 恒压下进行与催化重整实验。初始压强为，起始投料，和的平衡转化率随温度变化曲线如图所示。 (2)曲线______(填“A”或“B”)表示的平衡转化率，原因是____________________________________。 (3)800K，反应至转化率达到点时，______(填“>”、“<”或“=”)。此温度下反应①的分压平衡常数______(分压=总压×物质的量分数)。 方案三：利用镁基化合物耦合氢还原反应实现的资源化利用，涉及主要反应如下： Ⅰ、   Ⅱ、   Ⅲ、   在压力下，向体系中投入一定量的和，发生上述反应。体系达平衡后，图示温度范围内已完全分解，中间产物转化率、产率及另外2种含氢气体的物质的量(n)随温度的变化如图所示。 (4)①线表示的是______(填化学式)的物质的量：温度下，反应达到平衡时和的物质的量之比为______。 (5)完全反应产生MgO的物质的量为______mol。 16.（14分）（2026·黑龙江·二模）尿素是一种常用的氮肥，工业常用合成尿素。 Ⅰ．合成氨 (1)在，混合等物质的量的、，并以一定流速通过合成塔。测得出口含量随反应温度和催化剂粒径(、、)的变化曲线如图1所示。曲线①对应的催化剂粒径为_______。曲线②呈现图示变化趋势的原因为_______。 Ⅱ．合成尿素 (2)①已知：常温下各物质的相对能量如图2.写出常温下，与合成的热化学方程式_______。 ②若向某，恒容的密闭容器中加入物质的量之比为的和，发生①所述的反应。下列叙述能说明反应已经达到平衡状态的是_______(填字母)。 a．的体积分数不再变化    b．平衡常数K不再变化 c．    d．容器中压强不再变化 (3)某合成尿素反应历程及能量变化(单位：)如图3所示，表示过渡态。 写出历程中决速步的化学方程式_______。 (4)某恒温恒容密闭容器中，充入物质的量之比为的和中间体，合成尿素，发生反应：。、温度下，平衡时与的关系如图所示。[其中表示A的分压，单位为，，X为物质的量分数] ①_______(填“大于”“小于”或“等于”)。 ②平衡达到M点状态时，若向该容器中再加入与初始投入量相同的和，重新达到平衡时，点将由原来的M点向_______方向移动(填“N点”、“O点”或“Q点”)。 ③M点，此反应的标准平衡常数_______。 (反应的标准平衡常数计算公式为：，。其中、和均为平衡分压。) 17.（14分）（2026·黑龙江大庆·二模）碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3)是一种低毒、环保的绿色化工原料，可采用多种方法进行制备。 Ⅰ．用CH3OH、CO2直接合成CH3OCOOCH3的反应原理如下。 主反应：   副反应：   请回答下列问题： (1)已知298·K时，部分物质的相对能量如下表所示，则主反应的反应热___________。该反应在___________(填“高温”、“低温”或“任意温度”)下能自发进行。 物质 相对能量 -202 -393 -241 -570 (2)在3.2 MPa下，将物质的量之比为2：1的反应物、混合，使其按一定流速通过装有催化剂的容器，测得CH3OH的转化率、CH3OCOOCH3的产率受温度影响的曲线如图所示： ①温度在90～120℃时，随温度升高，CH3OCOOCH3的产率先增大后减小的主要原因是___________。(不考虑催化剂的活性随温度的变化) ②在一定条件下反应达到平衡后，CH3OH的转化率为25%，CH3OCOOCH3的选择性为90%。则平衡混合气中CH3OCOOCH3与H2O的物质的量之比为___________，主反应的平衡常数___________(列出计算式即可)。 [CH3OCOOCH3的选择性] Ⅱ．以CH3OH、CO和O2为原料，CuCl为催化剂合成CH3OCOOCH3.反应分两步进行： 反应ⅰ： 反应ⅱ：___________ (3)完成反应ⅱ的化学方程式：___________。 Ⅲ．用CH3OH和CO2在催化剂作用下通过电化学法合成CH3OCOOCH3，装置如图所示。 (4)金电极的电极反应式：___________。 18.（15分）（2026·内蒙古乌兰察布·二模）甲醇脱氢法制，涉及主要反应如下： 反应； 反应II：。 回答下列问题： (1)已知：键能数据如下表： 化学键 C—H C—O C=O H—O H—H 键能 413 358 799 467 432 则_______kJ/mol。 (2)一定温度下，向恒容密闭容器中充入(g)，下列能说明反应达到平衡状态的是_______(填字母，下同)。 a．容器内压强不再变化    b．混合气体的密度不再变化 c．容器内的体积分数不再变化    d．的消耗速率等于生成速率的2倍 (3)一定条件下，向密闭容器中充入(g)，反应、II达到平衡后，采取下列措施，一定能提高(g)平衡转化率的是_______。 a．恒温恒压，充入惰性气体    b．恒温恒容，充入适量CO c．恒温恒容，充入    d．其他条件不变，升高温度 (4)向恒容密闭容器中充入，测得平衡时的转化率和的选择性随温度的变化关系如图所示。 ①表示的选择性随温度变化情况的曲线是_______(填“”或“”)。 ②时，_______；温度高于时，随着温度的升高而_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 ③温度为时，若起始时容器内压强为，反应达平衡。则内生成的反应速率为_______，该温度下反应的分压平衡常数_______(用平衡分压代替平衡浓度表示，分压总压×物质的量分数)。 / 学科网（北京）股份有限公司 $