第2章 章末整合提升-【优学精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修一同步教参（人教版）

**基本信息** 以高考真题为载体，系统覆盖化学反应速率、平衡移动、反应历程及图像计算四大模块，知识逻辑从基础概念到综合应用递进，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| |----|-----------|----------|----------| |化学反应速率及其影响因素|2题（海南卷、安徽卷）|选择为主，考查速率比较、影响因素分析|从基元反应活化能与速率关系，到实验条件对速率影响，体现宏观现象与微观本质联系| |化学平衡移动及其影响因素|3题（甘肃卷、江西卷、浙江选考）|选择为主，涉及平衡移动方向判断、条件影响分析|基于勒夏特列原理，结合反应热、熵变及实验现象，构建平衡移动判断逻辑链| |反应历程与活化能|2题（河北卷、四川卷）|选择为主，考查反应历程分析、活化能计算|从反应分步历程辨识，到活化能与速控步关系，深化对反应机理的微观理解| |化学平衡图像分析及相关计算|2题（甘肃卷、陕晋宁青卷）|填空为主，涉及转化率计算、平衡常数表达式|通过图像数据解读与“三段式”计算，实现平衡理论在实际问题中的综合应用|

章末整合提升(二) 一、化学反应速率及其影响因素 1．(2025·海南卷)恒温下，反应物A与Q按右图示计量关系，同时发生三个基元反应，分别生成产物B、C、D，反应速率：v1>v2>v3。下列说法正确的是(　　) A.反应的活化能：①>②>③ B.升高温度仅提高反应②中活化分子百分数 C.加入催化剂，使反应③的活化能变小，D的产量降低 D.总反应速率v总＝v1＋v2＋v3 解析：选D。基元反应的反应速率与活化能成反比，由反应速率：v1>v2>v3可知，反应的活化能：①<②<③，A错误；升高温度会使所有反应的活化分子百分数均提高，B错误；加入催化剂，使反应③的活化能变小，反应③的反应速率增大，反应物A和Q的转化率不变，但生成物D的产量会增大，C错误；三个反应为平行反应，共同消耗反应物A和Q，总反应速率(反应物消耗速率)等于各反应速率之和，即v总＝v1＋v2＋v3，D正确。 2．(2024·安徽卷)室温下，为探究纳米铁去除水样中SeO的影响因素，测得不同条件下SeO浓度随时间变化关系如下图所示。下列说法正确的是(　　) 实验序号 水样 体积/mL 纳米铁 质量/mg 水样初始pH ① 50 8 6 ② 50 2 6 ③ 50 2 8 A.实验①中，0～2小时内平均反应速率v(SeO)＝2.0 mol·L-1·h-1 B.实验③中，反应的离子方程式为2Fe＋SeO＋8H＋===2Fe3+＋Se＋4H2O C.其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可增大反应速率 D.其他条件相同时，水样初始pH越小，SeO的去除效果越好 解析：选C。实验①中，0～2小时内平均反应速率v(SeO)＝＝2.0×10-5mol·L-1·h-1，A项错误；实验③中水样初始pH＝8，溶液呈弱碱性，结合氧化还原反应规律可得离子方程式为2Fe＋SeO＋4H2O===2Fe(OH)3＋Se＋2OH－，B项错误；由实验①②可知，其他条件相同时，适当增加纳米铁质量，反应速率增大，C项正确；由实验②③可知，其他条件相同时，适当减小水样初始pH，SeO的去除效果更好，但若水样初始pH太小，则与H＋反应的纳米铁的量增多，从而影响SeO的去除效果，D项错误。 二、化学平衡移动及其影响因素 3．(2025·甘肃卷)CO2加氢转化成甲烷，是综合利用CO2实现“碳中和”和“碳达峰”的重要方式。525 ℃、101 kPa下，CO2(g)＋4H2(g)⥫⥬CH4(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－185 kJ/mol。反应达到平衡时，能使平衡向正反应方向移动的是(　　) A.减小体系压强　　　B．升高温度 C.增大H2浓度 D．恒容下充入惰性气体 解析：选C。该反应为气体体积减小的反应，减小体系压强会使平衡向气体体积增大的逆反应方向移动，A不符合题意；该反应为放热反应，升高温度会使平衡向吸热的逆反应方向移动，B不符合题意；增大H2浓度，即提高反应物浓度，根据勒夏特列原理可知，平衡向正反应方向移动，C符合题意；恒容下充入惰性气体，不改变各物质浓度，对平衡无影响，D不符合题意。 4．(2025·江西卷)一定压强下，乙烯水合反应为C2H4(g)＋H2O(g)⥫⥬C2H5OH(g)。 已知：ΔH(J/mol)＝－34 585－26.4T ΔG(J/mol)＝－34 585＋26.4T·lnT＋45.19T。 气体均视为理想气体，下列说法正确的是(　　) A.反应的活化能：E正>E逆 B.恒温恒容充入N2，平衡向左移动 C.ΔS随温度升高而降低 D.平衡后，升高温度，Δv正>Δv逆 解析：选C。由题给ΔH与T关系式知，该反应为放热反应，即ΔH＝E正－E逆<0，E正<E逆，A错误；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；由ΔG＝ΔH－TΔS代入数据得ΔS＝－71.59－26.4lnT，温度升高时lnT增大，ΔS减小，即ΔS随温度升高而降低，C正确；该反应为放热反应，平衡后，升高温度平衡逆向移动，Δv逆>Δv正，D错误。 5．(2024·浙江6月选考)为探究化学平衡移动的影响因素，设计方案并进行实验，观察到相关现象。其中方案设计和结论都正确的是(　　) 选 项 影响 因素 方案设计 现象 结论 A 浓度 向1 mL 0.1 mol/L K2CrO4溶液中加入1 mL 1.0 mol/L HBr溶液 黄色溶液 变橙色 增大反应物浓度，平衡向正反应方向移动 B 压强 向恒温恒容密闭玻璃容器中充入100 mL HI气体，分解达到平衡后再充入100 mL Ar 气体颜 色不变 对于反应前后气体总体积不变的可逆反应，改变压强平衡不移动 C 温度 将封装有NO2和N2O4混合气体的烧瓶浸泡在热水中 气体颜 色变深 升高温度，平衡向吸热反应方向移动 D 催化 剂 向1 mL乙酸乙酯中加入1 mL 0.3 mol/L H2SO4溶液，水浴加热 上层液体 逐渐减少 使用合适的催化剂可使平衡向正反应方向移动 解析：选C。K2CrO4溶液中存在平衡：2CrO(黄色)＋2H＋⥫⥬Cr2O(橙色)＋H2O，加入HBr溶液后，c(H＋)增大，平衡向正反应方向移动，c(Cr2O)增大，酸性条件下，Cr2O可以将Br－氧化为Br2，Br2溶于水也是橙色的，所以溶液由黄色变为橙色，无法说明平衡移动，A错误；2HI(g)⥫⥬H2(g)＋I2(g)为反应前后气体总体积不变的可逆反应，向恒温恒容密闭玻璃容器中充入100 mL HI气体，分解达到平衡后再充入100 mL Ar(惰性气体)，虽然总压增大，但HI、H2、I2的分压不变，浓度不变，该实验方案不能判断压强对平衡移动的影响，B错误；反应2NO2⥫⥬N2O4为放热反应，升高温度，气体颜色变深，说明平衡向逆反应方向移动，即向吸热反应方向移动，C正确；催化剂只会改变化学反应速率，不影响平衡移动，D错误。 三、反应历程与活化能 6．(2025·河北卷)氮化镓(GaN)是一种重要的半导体材料，广泛应用于光电信息材料等领域，可利用反应 Ga2O3(s)＋2NH3(g)⥫⥬2GaN(s)＋3H2O(g)制备。反应历程(TS代表过渡态)如下： 下列说法错误的是(　　) A．反应i是吸热过程 B．反应ii中H2O(g)脱去步骤的活化能为2.69 eV C．反应iii包含2个基元反应 D．总反应的速控步包含在反应ii中 解析：选D。由题图可知，反应i的反应物 Ga2O3(s)和NH3(g)的相对能量为0，生成物Ga2O2NH(s)和H2O(g)的相对能量为0.05 eV，体系能量增加，为吸热过程，A正确；由题图可知，反应ii中H2O(g)脱去步骤需要经过TS5，活化能为3.39 eV－0.70 eV＝2.69 eV，B正确；由题图可知，反应iii由 Ga2ON2H2(s)生成GaN(s)和H2O(g)，经历过渡态TS6、TS7，说明该反应分两步进行，包含2个基元反应，C正确；由题图可知，整个反应历程中，活化能最高的步骤是反应iii中的TS7对应的步骤(活化能为3.07 eV)，所以总反应的速控步包含在反应iii中，D错误。 7．(2025·四川卷)钒催化剂对H2O2氧化苯制备苯酚()的反应具有良好的催化活性，反应机理如下图所示，其中步骤③为放热反应。 下列说法错误的是(　　) A．步骤①反应为VO2+＋H2O2―→VO＋·OH＋H＋ B．步骤③正、逆反应的活化能关系为E正<E逆 C．VO在催化循环中起氧化作用 D．步骤③生成的物质Z是H2 解析：选D。步骤①反应为VO2+＋H2O2―→VO＋·OH＋H＋，故A正确；步骤③为放热反应，ΔH＝E正－E逆<0，即E正＜E逆，故B正确；VO在催化循环中V元素的化合价由＋5降低到＋4，起氧化作用，故C正确；步骤③为和VO、H＋反应生成、VO2+和H2O，Z是H2O，故D错误。 四、化学平衡图像分析及相关计算 8．(2024·甘肃卷)在催化剂作用下由粗硅制备SiHCl3：3SiCl4(g)＋2H2(g)＋Si(s)4SiHCl3(g)。773 K，2 L密闭容器中，经不同方式处理的粗硅和催化剂混合物与0.4 mol H2和0.1 mol SiCl4气体反应，SiCl4转化率随时间的变化如下图所示： (1)0～50 min，经方式____________处理后的反应速率最大；在此期间，经方式丙处理后的平均反应速率v(SiHCl3)＝____________mol·L-1·min-1。 (2)当反应达平衡时，H2的浓度为__________mol·L-1，平衡常数K的计算式为______________________________________________________。 (3)增大容器体积，反应平衡向__________移动。 解析：(1)由题图可知，0～50 min，经方式甲处理后的反应速率最大；经方式丙处理后，50 min时SiCl4的转化率为4.2%，参加反应的SiCl4的物质的量为0.1 mol×4.2%＝0.004 2 mol，根据粗硅制备SiCl4的化学方程式，可得反应生成的SiHCl3的物质的量为0.004 2 mol×＝0.005 6 mol，平均反应速率v(SiHCl3)＝＝5.6×10-5mol·L-1·min-1。 (2)反应达到平衡时，SiCl4的转化率为14.6%，列“三段式”： 3SiCl4(g)＋2H2(g)＋Si(s)4SiHCl3(g) 　0.05 　0.2 　 　0 　0.007 3 　0.004 9 　0.009 7 　0.042 7 　0.195 1 　0.009 7 当反应达平衡时，H2的浓度为0.195 1 mol·L-1，平衡常数K的计算式为。(3)增大容器体积，即减小体系压强，平衡向气体体积增大的方向移动，故该反应平衡向逆反应方向移动。 答案：(1)甲　5.6×10-5　(2)0.195 1　　(3)逆反应方向 9．(2025·陕晋宁青卷)MgCO3/MgO循环在CO2捕获及转化等方面具有重要应用。科研人员设计了利用MgCO3与H2反应生成CH4的路线，主要反应如下： Ⅰ.MgCO3(s)⥫⥬MgO(s)＋CO2(g)　ΔH1＝＋101 kJ· mol-1 Ⅱ.CO2(g)＋4H2(g)⥫⥬CH4(g)＋2H2O(g)　ΔH2＝－166 kJ· mol-1 Ⅲ.CO2(g)＋H2(g)⥫⥬H2O(g)＋CO(g)　ΔH3＝＋41 kJ· mol-1 100 kPa下，在密闭容器中H2(g)和MgCO3(s)各1 mol发生反应。反应物(H2、MgCO3)的平衡转化率和生成物(CH4、CO2)的选择性随温度变化关系如下图(反应Ⅲ在360 ℃以下不考虑)所示。 注：含碳生成物的选择性＝×100%。 (1)表示CH4选择性的曲线是________(填字母)。 (2)点M温度下，反应Ⅱ的Kp＝______kPa-2(列出计算式即可)。 (3)在550 ℃下达到平衡时，n(CO)＝________mol。500～600 ℃，随温度升高H2平衡转化率下降的原因可能是______________________________________________________ ______________________________________________________。 解析：(1)反应Ⅰ为吸热反应，反应Ⅱ为放热反应，反应Ⅲ为吸热反应，根据题图，升高温度，碳酸镁的平衡转化率升高，氢气的平衡转化率下降，在360 ℃以下不考虑反应Ⅲ，则二氧化碳的选择性上升，甲烷的选择性下降，所以a表示碳酸镁的平衡转化率，b表示二氧化碳的选择性，c表示甲烷的选择性。 (2)点M温度下，碳酸镁的平衡转化率为49.0%，剩余的碳酸镁的物质的量为0.51 mol，根据碳原子守恒，甲烷和二氧化碳中碳原子的物质的量之和为0.49 mol，又因为此时二氧化碳的选择性和甲烷的选择性相等，所以二氧化碳和甲烷的物质的量均为0.245 mol，则水的物质的量为0.49 mol，根据氢原子守恒得出氢气的物质的量为0.02 mol，气体总物质的量为0.02 mol＋0.245 mol＋0.245 mol＋0.49 mol＝1 mol，p(H2)＝×100 kPa＝2 kPa，p(CO2)＝p(CH4)＝×100 kPa＝24.5 kPa，p(H2O)＝×100 kPa＝49 kPa，则反应Ⅱ的Kp＝ kPa-2＝ kPa-2。 (3)在550 ℃下达到平衡时，碳酸镁完全转化，二氧化碳的选择性为70%，甲烷的选择性为10%，生成二氧化碳的物质的量为0.7 mol，生成甲烷的物质的量为0.1 mol，根据碳原子守恒，生成CO的物质的量为1 mol－0.7 mol－0.1 mol＝0.2 mol；因为反应Ⅱ是放热反应，反应Ⅲ是吸热反应，在500～600 ℃，随温度升高，反应Ⅱ平衡逆向移动，反应Ⅲ平衡正向移动，由于反应Ⅱ生成的氢气多于反应Ⅲ消耗的氢气，导致H2平衡转化率下降。 答案：(1)c　(2)　(3)0.2　反应Ⅱ平衡逆向移动的程度大于反应Ⅲ平衡正向移动的程度 学科网（北京）股份有限公司 $