化学（三）-2024年高考考前20天终极冲刺攻略

目录contentsTOC\o"1-2"\h\u反应历程与机理 3化学反应与能量 17反应速率与化学平衡 29反应速率与平衡图像突破 45化学反应原理综合 62反应历程与机理年份试卷考点2023广东卷反应历程、化学平衡、反应速率、相关图像2023新课标卷反应历程、极性分子、氧化还原、相关图像2023江苏卷反应机理、平衡常数、电子转移、相关图像2023湖北卷反应历程、化合价、非极性键、相关图像2023浙江卷反应历程、转化率、热化学方程式、相关图像2022山东卷反应历程、电子转移、转化率、相关图像2022湖南卷反应历程、电子式、原子利用率、活化能、相关图像2022浙江卷反应机理、焓变、活化能与反应速率、相关图像2021山东卷反应历程、化学平衡、反应速率、相关图像2021湖南卷反应机理、氧化还原反应、反应速率、相关图像2021湖南卷反应历程、氧化还原、反应速率、相关图像化学反应机理试题是高考热点题型，通常以图示的形式来描述某一化学变化所经由的全部反应，主要考查反应热、活化能、催化剂对反应历程的影响与能量变化，反应历程分析等，试题思维转化大，要求考生具有较强的迁移运用能力和创新思维，具有一定的难度。1．基元反应与过渡态理论（1）基元反应、过渡态理论及活化能①基元反应：研究发现，大多数化学反应并不是经过简单碰撞就能完成，往往要经过多个反应步骤才能实现。每一步反应都称为基元反应。②过渡态理论：过渡态理论认为，反应物分子并不只是通过简单碰撞直接形成产物，而是必须经过一个形成活化配合物的过渡状态，并且达到这个过渡状态需要一定的活化能。这与爬山类似，山的最高点便是过渡态。（2）催化剂与活化能、反应热的关系①催化剂能降低反应所需活化能，但不影响焓变的大小。②在无催化剂的情况下，E1为正反应的活化能，E2为逆反应的活化能，即E1＝E2＋ΔH。2．能垒与决速步骤的关系（1）能垒：简单可以理解为从左往右进行中，向上爬坡最高的为能垒，而包含此能垒的反应我们称之为决速步骤，也称为慢反应。例如下图中，从第一个中间态到过渡态2的能量就是能垒，而HCOO＋H=CO2＋2H是在Rh作催化剂时该历程的决速步骤。（2）用不同催化剂催化化学反应，催化剂使能垒降低幅度越大，说明催化效果越好。（3）相同反应物同时发生多个竞争反应，其中能垒越小的反应，反应速率越大，产物占比越高。（4）能量变化能垒图分析思维3．催化剂与化学反应的关系（1）化学反应中，反应分子原有的某些化学键，必须解离并形成新的化学键，这需要一定的活化能。在某些难以发生化学反应的体系中，加入有助于反应分子化学键重排的第三种物质(催化剂)，可降低反应的活化能。催化剂能改变反应的途径、降低反应的活化能、加快反应速率，但不能改变反应热的符号与数值、不能改变平衡的移动方向。图甲虚线表示催化剂对反应的影响，图乙为催化反应历程示意图。（2）催化反应机理题的解题思路①通览全图，找准一“剂”三“物”一“剂”指催化剂催化剂在机理图中多数是以完整的循环出现的，以催化剂粒子为主体的多个物种一定在机理图中的主线上三“物”指反应物、生成物、中间物种(或中间体)反应物通过一个箭头进入整个历程的物质一般是反应物生成物通过一个箭头最终脱离整个历程的物质多是产物中间体通过一个箭头脱离整个历程，但又生成的是中间体，通过两个箭头进入整个历程的中间物质也是中间体，中间体有时在反应历程中用“[]”标出②逐项分析得答案根据第一步由题给情境信息，找出催化剂、反应物、生成物、中间体，再结合每一选项设计的问题逐项分析判断，选出正确答案。4.化学反应历程类试题解题模板典例1【2023·广东卷第15题】催化剂Ⅰ和Ⅱ均能催化反应。反应历程(下图)中，M为中间产物。其它条件相同时，下列说法不正确的是使用Ⅰ和Ⅱ，反应历程都分4步进行B.反应达平衡时，升高温度，R的浓度增大C.使用Ⅱ时，反应体系更快达到平衡D.使用Ⅰ时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大【答案】C【解析】由图可知两种催化剂均出现四个波峰，所以使用Ⅰ和Ⅱ，反应历程都分4步进行，A正确；由图可知该反应是放热反应，所以达平衡时，升高温度平衡向左移动，R的浓度增大，B正确；由图可知Ⅰ的最高活化能小于Ⅱ的最高活化能，所以使用Ⅰ时反应速率更快，反应体系更快达到平衡，C错误；由图可知在前两个历程中使用Ⅰ活化能较低反应速率较快，后两个历程中使用Ⅰ活化能较高反应速率较慢，所以使用Ⅰ时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大，D正确；故选C。典例2【2023·新课标卷】“肼合成酶”以其中的Fe2+配合物为催化中心，可将NH2OH与NH3转化为肼(NH2NH2)，其反应历程如下所示。下列说法错误的是（）A．NH2OH、NH3和H2O均为极性分子B．反应涉及N—H、N—O键断裂和N—N键生成C．催化中心的Fe2+被氧化为Fe3+，后又被还原为Fe2+D．将NH2OH替换为ND2OD，反应可得ND2ND2【答案】D【解析】NH2OH，NH3，H2O的电荷分布都不均匀，不对称，为极性分子，A正确；由反应历程可知，有N－H，N－O键断裂，还有N－H键的生成，B正确；由反应历程可知，反应过程中，Fe2+先失去电子发生氧化反应生成Fe3+，后面又得到电子生成Fe2+，C正确；由反应历程可知，反应过程中，生成的NH2NH2有两个氢来源于NH3，所以将NH2OH替换为ND2OD，不可能得到ND2ND2，得到ND2NH2和HDO，D错误；故选D。典例3【2023·江苏卷】金属硫化物(MxSy)催化反应CH4(g)+2H2S(g)==CS2(g)+4H2(g)，既可以除去天然气中的H2S，又可以获得H2。下列说法正确的是（）A．该反应的ΔS<0B．该反应的平衡常数K=C．题图所示的反应机理中，步骤Ⅰ可理解为H2S中带部分负电荷的S与催化剂中的M之间发生作用D．该反应中每消耗1molH2S，转移电子的数目约为2×6.02×1023【答案】C【解析】左侧反应物气体计量数之和为3，右侧生成物气体计量数之和为5，，A错误；由方程形式知，

，B错误；由题图知，经过步骤Ⅰ后，中带部分负电荷的S与催化剂中的M之间形成了作用力，C正确；由方程式知，消耗同时生成，转移，数目为，D错误；故选C。典例4【2023·湖北卷】是一种强还原性的高能物质，在航天、能源等领域有广泛应用。我国科学家合成的某(Ⅱ)催化剂(用表示)能高效电催化氧化合成，其反应机理如图所示。下列说法错误的是A．(Ⅱ)被氧化至(Ⅲ)后，配体失去质子能力增强B．M中的化合价为C．该过程有非极性键的形成D．该过程的总反应式：【答案】B【解析】A．(Ⅱ)被氧化至(Ⅲ)后，中的带有更多的正电荷，其与N原子成键后，吸引电子的能力比(Ⅱ)强，这种作用使得配体中的键极性变强且更易断裂，因此其失去质子（）的能力增强，A说法正确；B．(Ⅱ)中的化合价为+2，当其变为(Ⅲ)后，的化合价变为+3，(Ⅲ)失去2个质子后，N原子产生了1个孤电子对，的化合价不变；M为，当变为M时，N原子的孤电子对拆为2个电子并转移给1个电子，其中的化合价变为，因此，B说法不正确；C．该过程M变为时，有键形成，是非极性键，C说法正确；D．从整个过程来看，4个失去了2个电子后生成了1个和2个，(Ⅱ)是催化剂，因此，该过程的总反应式为，D说法正确；综上所述，本题选B。典例5【2023·浙江卷】标准状态下，气态反应物和生成物的相对能量与反应历程示意图如下[已知和的相对能量为0]，下列说法不正确的是（）A.B.可计算键能为C.相同条件下，O3的平衡转化率：历程Ⅱ>历程ⅠD.历程Ⅰ、历程Ⅱ中速率最快的一步反应的热化学方程式为：【答案】C【分析】对比两个历程可知，历程Ⅱ中增加了催化剂，降低了反应的活化能，加快了反应速率。【解析】催化剂能降低活化能，但是不能改变反应的焓变，因此，A正确；已知的相对能量为0，对比两个历程可知，的相对能量为，则键能为，B正确；催化剂不能改变反应的平衡转化率，因此相同条件下，的平衡转化率：历程Ⅱ=历程Ⅰ，C错误；活化能越低，反应速率越快，由图像可知，历程Ⅱ中第二步反应的活化能最低，所以速率最快的一步反应的热化学方程式为：，D正确；故选C。预测1（2024·北京丰台·一模）过渡金属氧化物离子(以MO+表示)在烃类的选择性氧化等方面应用广泛。MO+与CH4反应的过程如下图所示。下列说法不正确的是A．反应速率：步骤I<步骤IIB．CH3OH分子中，键角：H—C—H>H—O—CC．若MO+与CH3D反应，生成的氘代甲醇有2种D．CH4(g)+MO+(g)=CH3OH(g)+M+(g)

=E2+E4-E1-E3预测2（2024·辽宁·一模）Aun纳米团簇能催化水煤气变换反应，其微观反应机理如图1所示，反应过程中相对能量的变化如图2所示。已知图2中TS表示过渡态，FS表示稳定的共吸附。下列说法错误的是A．水煤气变换反应为H2O+COCO2+H2 B．稳定性：FSe2大于FSe1C．水煤气变换反应的H<0 D．制约总反应速率的反应为CO*+OH*=COOH*预测3（2024·广东·二模）一定条件下，与反应合成的反应历程如图所示。已知其他条件不变时，反应物中的元素被质量数更大的同位素替换时，反应速率会变慢。下列说法正确的是说明：过渡态中“--”表示化学键未完全断裂或形成。A．反应历程中的两个反应均涉及氢原子的成键B．相同条件下，与发生上述反应，则其过渡态Ⅰ的能量比b高C．该反应的D．与发生上述反应，只能获得1种相对分子质量的有机产物预测4（2024·江西·一模）下图是计算机模拟的在催化剂表面上水煤气变化的反应历程．吸附在催化剂表面的物种用“*”标注，下列说法正确的是A．①表示CO和从催化剂表面脱离的过程B．②和④中化学键变化相同，因此吸收的能量相同C．由图可知为吸热反应D．由图可知，决定反应速率的步骤是②预测5（2024·湖南常德·一模）近日，中国科学院报道了基于铜的岩盐有序双钙钛矿氧化物，其高效催化转化为，副产物有。其部分机理如图所示。下列说法正确的是A．由图可知，转化为过程放出热量0.43eVB．由图可知，转化为的历程中，最大活化能为0.77eVC．时，含碳物质结构中存在非极性键的断裂与形成D．由图可知，转化为的反应速率小于转化为的反应速率押题1（2024·湖南益阳·三模）溴代叔丁烷与乙醇的反应进程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是A．溴代叔丁烷与乙醇的反应为吸热B．溴代叔丁烷和乙醇的总反应速率由反应Ⅲ决定C．氯代叔丁烷和乙醇中发生相似的反应，则反应I的活化能将增大D．由该反应原理可推知，二溴乙烷和乙二醇反应可制得环丁烷押题2（2024·湖南岳阳·二模）N-羧基丙氨酸酸酐广泛用于生物领域，用碳酸二甲酯和丙氨酸为原料可以制备N-羧基丙氨酸酸酐，其反应机理如图所示。下列说法错误的是A．在强酸性环境不利于反应进行B．该过程中元素的化合价发生改变C．反应过程中有的断裂和形成D．用甘氨酸代替丙氨酸，可制得押题3（2024·湖北·二模）常温常压下利用Cu/ZnO/ZrO催化剂实现二氧化碳加氢制甲醇的反应历程和能量变化图如下（其中吸附在催化剂表面上的粒子用*标注）：下列说法正确的是A．转化历程有四个基元反应，决速步为：B．若无Cu/ZnO/ZrO催化剂，二氧化碳加氢制甲醇不能自发进行C．反应过程中断裂与形成的共价键类型相同D．寻找高效催化剂，有利于的回收利用，使该反应原子利用率达到100%押题4（2024·河北保定·一模）科研人员利用高压气流将水微滴喷射到涂覆催化剂的石墨网上，研究常温制氨，其反应历程中微粒转化关系如图1，相对能量变化关系如图2，图中“*”表示催化剂表面吸附位。下列说法错误的是A．过程中，未发生非极性键的形成B．I、Ⅱ表示的微粒符号分别是C．反应历程中放热最多的反应是D．的能高于押题5（2024·山东淄博·一模）标准状态下，气态反应物和生成物的相对能量与反应历程如图所示，已知和的相对能量为0。下列说法错误的是A．B．键能为C．相同条件下，的平衡转化率：历程Ⅰ=历程ⅡD．历程I和II中速率最快一步反应的热化学方程式为名校预测预测1【答案】D【解析】A．步骤I的活化能大于步骤II，反应速率步骤I更小，故A正确；B．O原子上有两对孤对电子，排斥力较大，键角H—C—H>H—O—C，故B正确；C．根据反应机理可知，若MO+与CHD2反应，生成的氘代甲醇可能为CHD2OD或CD3OH，共两种，故C正确；D．根据反应历程能量变化图所示，总反应的反应热为E1-E2+E3-E4，故D错误；答案选D。预测2【答案】D【解析】A．由图1可知，反应物为H2O和CO，生成物为CO2和H2，故水煤气变换反应为H2O+COCO2+H2，A正确；B．物质的能量越低越稳定，FSe2的能量比FSe1的低，故稳定性：FSe2大于FSe1，B正确；C．由图2可知，反应物总能量高于生成物总能量，故水煤气变换反应的H<0，C正确；D．制约总反应速率的反应为活化能最大的反应，由图1、2可知，活化能最大的反应为H2O=OH+H，D错误；答案选D。预测3【答案】B【解析】A．根据图知，反应历程中的第一个反应涉及氢原子的成键，第二个反应没涉及氢原子的成键，A错误；B．已知其他条件不变时，反应物中的元素被质量数更大的同位素替换时，反应速率会变慢，所以相同条件下，与发生上述反应，反应速率会变慢，则其过渡态Ⅰ的能量比b高，B正确；C．该反应的，即生成物的能量减去反应物的能量，C错误；D．根据图可知，与发生上述反应，可以获得、有机产物，D错误；故选B。预测4【答案】B【解析】A．由图可知，①表示CO和H2O在催化剂表面吸附的过程，故A错误；B．②和④中化学键变化相同，断裂的均为H-O键，②中吸收能量[1.25-(-0.32)]eV=1.57eV，④中吸收能量为[1.41-(-0.16)]eV=1.57eV，两者吸收的能量相同，故B正确；C．由图可知，CO(g)和H2O(g)的总能量大于CO2(g)+H2(g)的总能量，因此反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)为放热反应，故C错误；D．由图可知，相同条件下，④的活化能为(1.86+0.16)eV=2.02eV，②的活化能为(1.59+0.32)eV=1.91eV，④的活化能大于②，则反应速率④＜②，决定反应速率的步骤是④，故D错误；故选：B。预测5【答案】B【解析】A．图中没有给出的能量，则无法计算转化为过程放出的热量，A错误；B．由图可知，转化为的历程中，最大活化能时的需要的活化能，则最大活化能为0.77eV，B正确；C．时，不存在非极性键的断裂，C错误；D．由图可知，转化为的最大活化能为0.19eV，结合选项B可知，转化为的最大活化能较小，反应速率较快，D错误；故选B。名师押题押题1【答案】C【解析】A．根据反应过程中反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应为放热反应，A错误；B．由图可知，反应Ⅰ的活化能最大，所以溴代叔丁烷和乙醇的总反应速率由反应Ⅰ决定，B错误；C．由图可知，反应Ⅰ中碳卤键会断裂，C-Cl的键长小于C-Br，所以C-Cl的键能大，断裂需要的能量多，反应Ⅰ的活化能将增大，C正确；D．由该反应原理可知醇在反应过程中断裂羟基的O-H键，卤代烃断裂碳卤键，会生成醚键，所以二溴乙烷和乙二醇反应不能制得环丁烷，D错误；故选C。押题2【答案】B【解析】A．在强酸性溶液中，碳酸二甲酯会发生水解，同时CH3CH(NH2)COO-浓度降低，不利于反应进行，A正确；B．碳酸二甲酯(CH3O)2CO]与Zn(CH3COO)2形成的是配位键，整个过程中均未有元素化合价发生变化，B错误；C．该过程中存在N—H、C—O等极性键的断裂和生成，C正确；D．若用甘氨酸(H2NCH2COOH)代替丙氨酸，则根据转化关系，最后可得到，D正确;故答案为：B。押题3【答案】A【解析】A．由图可知，转化历程有四个基元反应；活化能越大，反应越慢，为决速步，决速步为，故A正确；B．催化剂能改变反应的速率，不能决定反应是否自发进行，无Cu/ZnO/ZrO催化剂，二氧化碳加氢制甲醇依然能自发进行，故B错误；C．反应过程中断裂与形成的共价键类型不相同，故C错误；D．反应产物还有水生成，原子利用率不可能达到100%，故D错误。答案选A。押题4【答案】D【解析】A．过程中，有极性键的形成，未发生非极性键的形成，A正确；B．由图1可知，I、Ⅱ表示的微粒符号分别是、，B正确；C．反应历程中放热最多的反应是I和、的反应，反应方程式为，C正确；D．由图2可知，的能量低于，D错误；故选D。押题5【答案】D【解析】A．由图可知，Cl原子是历程Ⅱ的催化剂，催化剂不能改变反应的反应热，则历程Ⅰ、Ⅱ的反应热相等，即△H=E6-E3=E5-E2，故A正确；B．Cl2(g)的相对能量为0，由图可知Cl(g)的相对能力为(E2-E3)kJ/mol，断裂化学键吸收热量，Cl2(g)→2Cl(g)吸收能量为2(E2-E3)kJ/mol，则Cl-Cl键能为2(E2-E3)kJ/mol，故B正确；C．催化剂不能改变反应的始态和终态，不能改变反应物的平衡转化率，即相同条件下O3的平衡转化率：历程Ⅱ=历程Ⅰ，故C正确；D．由图可知，历程Ⅱ中第二步反应的活化能小于第一步反应的活化能，反应的活化能越低，反应速率越快，则历程Ⅰ、历程Ⅱ中速率最快的一步反应的热化学方程式为：，故D错误；答案选D。化学反应与能量年份试卷考点2023江苏卷热化学方程式、盖斯定律2023北京卷盖斯定律、反应热2023海南卷热化学方程式、火箭推进剂2022湖南卷吸热反应、能量变化图像2022浙江卷反应热大小比较、能量变化图像2022浙江卷键能、反应热的计算2021浙江卷键能、热化学方程式、反应热的计算2021浙江卷反应热大小比较2021北京卷热化学方程式、盖斯定律反应热及相关计算在高考中多与图像分析相结合进行命题，主要考查热化学方程式的正误判断，反应热的计算及大小的比较，能源、化学键键能与反应热的综合等，高考选择题中出现频率相对较低。1．从两个角度理解反应热能量示意图图像分析微观宏观a表示断裂旧化学键吸收的能量；b表示形成新化学键放出的能量；c表示反应热a表示反应物形成活化分子吸收的能量(正反应的活化能)；b表示活化分子形成生成物释放的能量(逆反应的活化能)；c表示反应热ΔH的计算ΔH＝H(生成物)－H(反应物)ΔH＝E(反应物总键能)－E(生成物总键能)2.热化学方程式书写与判断的注意事项（1）注意ΔH的符号和单位：吸热反应的ΔH为“＋”，放热反应的ΔH为“－”；ΔH的单位为kJ·mol－1。（2）注意测定条件：绝大多数反应的反应热是在25℃、101kPa下测定的，此时可不注明温度和压强。（3）注意热化学方程式中的化学计量数：热化学方程式中的化学计量数可以是整数，也可以是分数。（4）注意物质的聚集状态：气体用“g”，液体用“l”，固体用“s”，溶液用“aq”。热化学方程式中不用“↑”和“↓”。（5）注意ΔH的数值与符号：如果化学计量数加倍，则ΔH也要加倍。逆反应的反应热与正反应的反应热数值相等，但符号相反。（6）对于具有同素异形体的物质，除了要注明聚集状态外，还要注明物质的名称。例如：S(单斜，s)=S(正交，s)ΔH＝－0.33kJ·mol－1。3．反应热(ΔH)的大小比较对于放热反应来说，ΔH＝－QkJ·mol－1，虽然“－”仅表示放热的意思，但在比较大小时要将其看成真正意义上的“负号”，即放热越多，ΔH反而越小。如：（1）同一反应，生成物状态不同时，例如A(g)＋B(g)=C(g)ΔH1<0，A(g)＋B(g)=C(l)ΔH2<0，因为C(g)=C(l)ΔH3<0，则ΔH3＝ΔH2－ΔH1，所以ΔH2<ΔH1。（2）同一反应，反应物状态不同时，例如S(g)＋O2(g)=SO2(g)ΔH1<0，S(s)＋O2(g)=SO2(g)ΔH2<0，，ΔH2＋ΔH3＝ΔH1，则ΔH3＝ΔH1－ΔH2，又ΔH3<0，所以ΔH1<ΔH2。3.根据盖斯定律计算ΔH的方法典例1（2023·海南卷第7题）各相关物质的燃烧热数据如下表。下列热化学方程式正确的是物质A.B.C.D.【答案】D【解析】1mol纯物质完全燃烧生成指定的物质放出的热量称为燃烧热。H2O应该为液态，A错误；，B错误；氢气的燃烧热为285.8kJ/mol，则，C错误；，D正确；故选D。典例2（2023·江苏卷第6题）氢元素及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。、、是氢元素3种核素，基态H原子的核外电子排布，使得H既可以形成又可以形成，还能形成H2O、H2O2、、、等重要化合物；水煤气法、电解水、光催化分解水都能获得H2，如水煤气法制氢反应中，与足量反应生成和吸收131.3kJ的热量。H2在金属冶炼、新能源开发、碳中和等方面具有重要应用，如在催化剂作用下与H2反应可得到。我国科学家在氢气的制备和应用等方面都取得了重大成果。下列化学反应表示正确的是A.水煤气法制氢：B.催化加氢生成的反应：C.电解水制氢的阳极反应：D.与水反应：【答案】B【解析】水煤气法制氢的反应为吸热反应，其热化学方程式为，A错误；由题意可知在催化剂作用下与H2反应可得到，根据原子守恒可得离子方程式为，B正确；电解水制氢的阳极反应为，C错误；与水反应化学方程式为，中H原子不守恒，D错误。故选B。典例3（2022·浙江卷）相关有机物分别与氢气发生加成反应生成1mol环己烷()的能量变化如图所示：下列推理不正确是A.2ΔH1≈ΔH2，说明碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目成正比B.ΔH2＜ΔH3，说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用，有利于物质稳定C.3ΔH1＜ΔH4，说明苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键D.ΔH3-ΔH1＜0，ΔH4-ΔH3＞0，说明苯分子具有特殊稳定性【答案】A【解析】2ΔH1≈ΔH2，说明碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目成正比，但是不能是存在相互作用的两个碳碳双键，A错误；ΔH2＜ΔH3，即单双键交替的物质能量低，更稳定，说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用，有利于物质稳定，B正确；由图示可知，反应I为：(l)+H2(g)→(l)ΔH1反应IV为：+3H2(g)→(l)ΔH4，故反应I是1mol碳碳双键加成，如果苯环上有三个完全独立的碳碳三键，则3ΔH1=ΔH4，现3ΔH1＜ΔH4，说明苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键，C正确；由图示可知，反应I为：(l)+H2(g)→(l)ΔH1反应III为：(l)+2H2(g)→(l)ΔH3反应IV为：+3H2(g)→(l)ΔH4，ΔH3-ΔH1＜0即(l)+H2(g)→(l)ΔH＜0，ΔH4-ΔH3＞0即+H2(g)→(l)ΔH＞0，则说明具有的总能量小于，能量越低越稳定，则说明苯分子具有特殊稳定性，D正确；故选A。典例4（2022·浙江卷）标准状态下，下列物质气态时的相对能量如下表：物质(g)OHHOHOOH2O2H2O2H2O能量/249218391000-136-242可根据计算出中氧氧单键的键能为。下列说法不正确的是A.的键能为B.的键能大于中氧氧单键的键能的两倍C.解离氧氧单键所需能量：D.【答案】C【解析】根据表格中的数据可知，H2的键能为218×2=436，A正确；由表格中的数据可知O2的键能为：249×2=498，由题中信息可知H2O2中氧氧单键的键能为，则O2的键能大于H2O2中氧氧单键的键能的两倍，B正确；由表格中的数据可知HOO=HO+O，解离其中氧氧单键需要的能量为249+39-10=278，H2O2中氧氧单键的键能为，C错误；由表中的数据可知的，D正确；故选C典例5（2021·浙江卷）相同温度和压强下，关于反应的，下列判断正确的是A. B.C. D.【答案】C【解析】一般的烯烃与氢气发生的加成反应为放热反应，但是，由于苯环结构的特殊性决定了苯环结构的稳定性，苯与氢气发生加成反应生成1，3-环己二烯时，破坏了苯环结构的稳定性，因此该反应为吸热反应。环己烯、1，3-环己二烯分别与氢气发生的加成反应均为放热反应，因此，，A不正确；苯分子中没有碳碳双键，其中的碳碳键是介于单键和双键之间的特殊的共价键，因此，其与氢气完全加成的反应热不等于环己烯、1，3-环己二烯分别与氢气发生的加成反应的反应热之和，即，B不正确；环己烯、1，3-环己二烯分别与氢气发生的加成反应均为放反应，，由于1mol1，3-环己二烯与氢气完全加成后消耗的氢气是等量环己烯的2倍，故其放出的热量更多，其；苯与氢气发生加成反应生成1，3-环己二烯的反应为吸热反应（），根据盖斯定律可知，苯与氢气完全加成的反应热，因此，C正确；根据盖斯定律可知，苯与氢气完全加成的反应热，因此，D不正确。综上所述，本题选C。预测1（2024·河南·模拟）科学家成功捕获并表征到水氧化催化过程中的锰端基氧和锰过氧化物中间体，明确了水氧化过程中水亲核进攻锰端基氧的氧氧成键机理，如图所示。下列说法错误的是A．B．中O的化合价为-1价C．水氧化的总反应为D．过程⑦可表示为+H2OO2↑+预测2（2024·天津南开·一模）工业合成尿素以和作为原料，其能量转化关系如下图：已知

。下列有关说法正确的是A．B．C．D．过程③反应速率慢，使用合适的催化剂可减小而加快反应预测3（2024·北京东城·一模）碱金属单质M和反应的能量变化如下图所示。下列说法正确的是A．CsCl晶体是共价晶体B．C．若M分别为Na和K，则：Na<KD．，预测4（2024·陕西·一模）氢能是清洁能源之一，工业制取氢气涉及的重要反应之一是：已知：①②③下列叙述正确的是A．的燃烧热为B．C．12gC(s)不完全燃烧全部生成CO(g)时放出热量为221kJD．平衡常数表达式为预测5（2022·山东德州·模拟）下列说法正确的是A．

，则B．的摩尔燃烧焓为，则C．，则完全破坏等质量的和中的化学键，需要的能量大D．，则与足量反应放热押题1（2023·四川雅安·模拟）已知：则下列说法正确的是A．H2(g)的燃烧热△H=-571.6kJ·mol-1B．C．等质量的H2(g)和CH3OH(I)完全燃烧生成CO2和液态水，H2(g)放出的热量多D．2molH2(g)在足量氧气中完全燃烧生成气态水放出的热量大于571.6kJ押题2（2024·浙江台州·模拟）某学习小组探究原子半径对同种元素形成化学键键能的影响。下表是某些化学键的键能：化学键键能/346193142201242616418495345下列说法不正确的是A．碳碳叁键键能小于B．N、O同种元素之间形成的σ键和π键的键能大小，σ键小于π键C．P与P形成的σ键的键能大于π键的键能，故白磷以形式存在而不以形式存在D．若相对能量为0，则的相对能量为押题3（2024·河南·一模）如图1、图2分别表示和分解时的能量变化情况(单位：kJ)。下列说法错误的是A．CO的燃烧热B．

C．O=O的键能为D．无法求得的反应热押题4（2024·山东菏泽·三模）已知、、可作为燃料电池的燃料，其相关热化学方程式如下。①②③④下列说法正确的是A．B．反应③的C．反应①中若生成，则D．反应②中的能表示甲烷的燃烧热押题5（2024·广东·二模）工业上以NH3和CO2为原料合成尿素，其能量转化关系如图所示。总反应为2NH3(l)+CO2(g)=H2O(l)+H2NCONH2(l)△H=-103.7kJ•mol-1。

下列有关说法正确的是A．△S1＞0，△H4＞0B．H2NCOONH4(l)的能量比H2NCONH2(l)的低，H2NCOONH4(l)更稳定C．其他条件不变，增大压强，总反应速率和平衡转化率均增大D．过程③的反应速率慢，使用合适的催化剂可减小△H3从而加快反应速率名校预测预测1【答案】D【解析】A．由图可知，过程③可以由过程①和过程②经两步完成，由盖斯定律可知，，则，A正确；B．中存在过氧键，则其中O的化合价为-1价，B正确；C．由图可知，水氧化的总反应为，C正确；D．电荷不守恒，D错误；故答案为：D预测2【答案】C【解析】A．二氧化碳气体转化为液态二氧化碳是一个熵减的过程，A错误；B．液态水变成气态水要吸热，，B错误；C．由盖斯定律可知，①+②+③得反应2NH3(l)+CO2(g)=H2O(l)+H2NCONH2(l)，则△H=△H1+△H2+△H3=△H1+(-109.2kJ·mol-1)+(+15.5kJ·mol-1)=-103.7，则△H1=-10kJ·mol-1，C正确；D．过程③使用合适催化剂可降低反应的活化能，但不改变反应热△H3的大小，D错误；故选C。预测3【答案】B【解析】A．CsCl晶体是离子晶体，A错误；B．根据盖斯定律：，B正确；C．若M分别为Na和K，失电子过程中需吸收能量，为正值，K半径更大，失去电子所需能量更小，则：Na＞K，C错误；D．氯气分子断键为氯原子需吸收能量，；离子结合形成离子键需放热，，D错误；答案选B。预测4【答案】B【解析】A．氢气燃烧热指定的产物为液态水，热化学方程式中生成的为气态水，不能根据此热化学方程式计算的燃烧热，A错误；B．a.，b.，c.，根据盖斯定律，得目标反应，，B正确；C．12gC(s)的物质的量为1mol，根据热化学方程式：，不完全燃烧生成时放出的热量为，C错误；D．水蒸气浓度应写入平衡常数表达式，平衡常数表达式为，D错误；故选B。预测5【答案】A【解析】A．Na2O在氧气中加热可以生成Na2O2，则Na生成Na2O2放热多，焓变小，A正确；B．氢气的摩尔燃烧热为1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，则热化学方程式为，B错误；C．该反应为吸热反应，则O3的能量高，O3断键需要的能量小，C错误；D．合成氨为可逆反应，则0.5mol的N2反应放出的热量小于46.1kJ，D错误；故答案为：A名师押题押题1【答案】C【解析】A．燃烧热中可燃物为1mol，由知H2(g)的燃烧热为285.8kJ•mol-1，A错误；B．反应除生成水外，还有硫酸钡沉淀，生成沉淀也会放热，故放出总热量应大于57.32=114.6kJ，B错误；C．令H2(g)和CH3OH(l)的质量都为1g，则1gH2燃烧放热为××571.6=142.9kJ，1gCH3OH燃烧放热为××145222.69kJ，所以H2(g)放出的热量更多，C正确；D．液态水转化为气态水需要吸收热量，则2molH2(g)完全燃烧生成气态水放出的热量小于571.6kJ，D错误；故选C。押题2【答案】D【解析】A．碳碳叁键键能小于3倍的碳碳单键的键能，故小于，A正确；B．单键均为σ键，双键中含有1个σ键1个π键，比较N-N与N=N、O-O与O=O的键能数据可知，N、O同种元素之间形成的σ键和π键的键能大小，σ键小于π键，B正确；C．比较P-P与P=P的键能数据可知，P与P形成的σ键的键能大于π键的键能，间P原子以σ键形成，能量更低，故白磷以形式存在而不以形式存在，C正确；

D．断键吸收能量，若相对能量为0，则的相对能量为，D错误；故选D。押题3【答案】D【解析】A．由图2可知

，A正确；B．由图1可得①

，由图2可得②

，根据盖斯定律①＋②得，

，B正确；C．由图1或图2均可得出O=O的键能为，C正确；D．

，D错误；故选D。押题4【答案】D【解析】A．根据盖斯定律，方程式，所以，A错误；B．根据反应③，，B错误；C．反应①中若生成，从变成要吸收能量，使放出的能量减小，变大，则，C错误；D．甲烷完全燃烧，生成和放出的热量为燃烧热，则反应②中的能表示甲烷的燃烧热，D正确；故选D。押题5【答案】C【解析】A．二氧化碳气体转化为液态二氧化碳是一个熵减的过程，A项错误；B．反应③为吸热反应，说明的能量比液态水和的总能量低，无法比较和的能量高低，所以无法判断两者的稳定性强弱，B项错误；C．压强增大，反应速率增大，该反应为反应前后气体体积减小的反应，其他条件不变，增大压强，平衡向正反应方向移动，平衡转化率增大，C项正确；D．过程③使用合适的催化剂可降低反应的活化能，但不改变反应热的大小，D项错误；故选C。反应速率与化学平衡年份试卷考点2023江苏卷转化率-温度图像、温度和压强对平衡移动的影响、平衡转化率2023海南卷V-t图像、平衡状态、催化剂对平衡移动的影响2023湖南卷转化率-温度图像、反应速率、平衡常数、平衡状态2023北京卷平衡移动原理的应用2023重庆卷物质体积分数-温度图像、平衡常数、温度对平衡移动的影响2022广东卷浓度-时间图像、反应速率、催化剂的影响2022海南卷平衡常数的影响因素、转化率、浓度对平衡移动的影响2022湖南卷压强-时间图像、反应速率、平衡常数、2022江苏卷产率-温度图像、转化率、产率2022河北卷图像、速率常数、反应速率、产率2021辽宁卷温度和浓度对平衡移动的影响、2021湖南卷反应速率-时间图像、体积分数、平衡常数、平衡状态2021河北卷浓度-时间图像、反应速率、活化能、2021湖北卷pc—pOH图像、平衡常数化学反应速率与化学平衡是历年高考的热点题型，在选择题中命题内容常与热化学结合，融图像于一体，重点考查化学平衡的基本概念和影响平衡移动的条件，速率和平衡常数计算及图像分析处理等，综合性强，难度大，具有较好的区分度。1．化学反应速率计算公式的剖析v(B)＝eq\f(ΔcB,Δt)＝eq\f(\f(ΔnB,V),Δt)（1）浓度变化只适用于气体和溶液中的溶质，不适用于固体和纯液体。（2）化学反应速率是某段时间内的平均反应速率，而不是瞬时速率，且计算时取正值。（3）同一化学反应中用不同物质表示的反应速率之比等于其化学计量数之比。（4）对于可逆反应，反应进行的净速率是正、逆反应速率之差，当达到平衡时，净速率为零。2．化学平衡状态的判断（1）等——“逆向相等”(三种表述)①同一物质(两种表述)：v正＝v逆、断键数＝成键数。②不同物质：eq\f(v正X,X的化学计量数)＝eq\f(v逆Y,Y的化学计量数)。（2）定——“变量不变”如果一个量是随反应进行而改变的(即变量)，当其“不变”时反应就达到平衡状态，即“变量”不变→平衡状态。①平衡体系中各物质的质量、物质的量、浓度和物质的量分数等保持不变。②一定条件下的气体密度、总压强、气体的平均相对分子质量等不变。③有色体系的颜色保持不变。（3）依据Q与K的关系判断若Q＝K，反应处于平衡状态。3．平衡移动方向的判断（1）依据勒夏特列原理判断（2）根据图像中正、逆反应速率相对大小判断若v正>v逆，则平衡向正反应方向移动；反之向逆反应方向移动。（3）依据变化过程中速率变化的性质判断若平衡移动过程中，正反应速率增大的程度小于(大于)逆反应速率增大的程度，则平衡向逆(正)反应方向移动。（4）依据浓度商(Q)规则判断若某温度下Q<K，反应向正反应方向进行；Q>K，反应向逆反应方向进行。4．化学平衡常数（1）表达式：对于反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，K＝eq\f(cpC·cqD,cmA·cnB)。实例：化学方程式平衡常数关系式N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)K1＝eq\f(c2NH3,cN2·c3H2)K2＝eq\r(K1)K3＝eq\f(1,K1)eq\f(1,2)N2(g)＋eq\f(3,2)H2(g)NH3(g)2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)K3＝eq\f(cN2·c3H2,c2NH3)（2）意义①K值越大，正反应进行的程度越大，反应物的转化率越大。②K只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关，吸热反应，升高温度，K增大，放热反应，升高温度，K减小。典例1（2023·江苏卷第13题）二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为在密闭容器中，、时，CO2平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的CO2实际转化率随温度的变化如题图所示。CH4的选择性可表示为。下列说法正确的是A.反应的焓变B.CH4的平衡选择性随着温度的升高而增加C.用该催化剂催化二氧化碳反应的最佳温度范围约为480~530℃D.450℃时，提高的值或增大压强，均能使CO2平衡转化率达到X点的值【答案】D【解析】由盖斯定律可知反应的焓变，A错误；为放热反应，升高温度平衡逆向移动，CH4的含量降低，故CH4的平衡选择性随着温度的升高而降低，B错误；由图可知温度范围约为450~550℃时二氧化碳实际转化率趋近于平衡转化率，此时为最适温度，温度继续增加，催化剂活性下降，C错误；450℃时，提高的值可提高二氧化碳的平衡转化率，增大压强反应I平衡正向移动，可提高二氧化碳的平衡转化率，均能使CO2平衡转化率达到X点的值，D正确。故选D。典例2（2023·海南卷第13题）工业上苯乙烯的生产主要采用乙苯脱氢工艺：。某条件下无催化剂存在时，该反应的正、逆反应速率v随时间t的变化关系如图所示。下列说法正确的是A.曲线①表示的是逆反应的关系B.时刻体系处于平衡状态C.反应进行到时，(为浓度商)D.催化剂存在时，、都增大【答案】BD【解析】反应为乙苯制备苯乙烯的过程，开始反应物浓度最大，生成物浓度为0，所以曲线①表示的是正反应的关系，曲线表示的是逆反应的关系，故A错误；t2时，正逆反应速率相等，体系处于平衡状态，故B正确；反应进行到时，反应正向进行，故Q＜K，故C错误；催化剂能降低反应的活化能，使反应的、都增大，故D正确；故选BD。典例3（2023·湖南卷第13题）向一恒容密闭容器中加入1molCH4和一定量的H2O，发生反应：。CH4的平衡转化率按不同投料比随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是A.B.反应速率：C.点a、b、c对应的平衡常数：D.反应温度为，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态【答案】B【解析】一定条件下，增大水的浓度，能提高CH4的转化率，即x值越小，CH4的转化率越大，则，故A正确；b点和c点温度相同，CH4的起始物质的量都为1mol，b点x值小于c点，则b点加水多，反应物浓度大，则反应速率：，故B错误；由图像可知，x一定时，温度升高CH4的平衡转化率增大，说明正反应为吸热反应，温度升高平衡正向移动，K增大；温度相同，K不变，则点a、b、c对应的平衡常数：，故C正确；该反应为气体分子数增大的反应，反应进行时压强发生改变，所以温度一定时，当容器内压强不变时，反应达到平衡状态，故D正确；故选B。典例4（2023·北京卷第4题）下列事实能用平衡移动原理解释的是A.H2O2溶液中加入少量MnO2固体，促进H2O2分解B.密闭烧瓶内的NO2和N2O4的混合气体，受热后颜色加深C.铁钢放入浓HNO3中，待不再变化后，加热能产生大量红棕色气体D.锌片与稀H2SO4反应过程中，加入少量CuSO4固体，促进H2的产生【答案】B【解析】MnO2会催化H2O2分解，与平衡移动无关，A项错误；NO2转化为N2O4的反应是放热反应，升温平衡逆向移动，NO2浓度增大，混合气体颜色加深，B项正确；铁在浓硝酸中钝化，加热会使表面的氧化膜溶解，铁与浓硝酸反应生成大量红棕色气体，与平衡移动无关，C项错误；加入硫酸铜以后，锌置换出铜，构成原电池，从而使反应速率加快，与平衡移动无关，D项错误；故选B。典例5（2022·广东卷）在相同条件下研究催化剂I、Ⅱ对反应的影响，各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图，则A.无催化剂时，反应不能进行B.与催化剂Ⅰ相比，Ⅱ使反应活化能更低C.a曲线表示使用催化剂Ⅱ时X的浓度随t的变化D.使用催化剂Ⅰ时，内，【答案】D【解析】由图可知，无催化剂时，随反应进行，生成物浓度也在增加，说明反应也在进行，故A错误；由图可知，催化剂I比催化剂II催化效果好，说明催化剂I使反应活化能更低，反应更快，故B错误；由图可知，使用催化剂II时，在0~2min内Y的浓度变化了2.0mol/L，而a曲线表示的X的浓度变化了2.0mol/L，二者变化量之比不等于化学计量数之比，所以a曲线不表示使用催化剂II时X浓度随时间t的变化，故C错误；使用催化剂I时，在0~2min内，Y的浓度变化了4.0mol/L，则v(Y)=eq\f(Δc,Δt)===2.0，v(X)=(Y)=2.0=1.0，故D正确；答案选D。预测1（2024·广东佛山·二模）在恒容密闭容器中发生反应：，Y的平衡转化率按不同投料比()随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是A．B．平衡常数：C．当容器内气体密度不变时，反应达到平衡D．温度下增大压强，c点向a点方向移动预测2（2024·辽宁沈阳·一模）在金表面分解的实验数据如下表。已知反应物消耗一半所需的时间称为半衰期。下列说法错误的是020406080A．消耗一半时的反应速率为B．100min时消耗完全C．该反应的速率与的浓度有关D．该反应的半衰期与起始浓度的关系满足预测3（2024·海南·一模）工业制备的反应为。下列说法正确的是A．使用高效催化剂，可改变值B．保持其他条件不变，平衡时升高温度，减小，增大C．保持其他条件不变，平衡时通入，达到新平衡时不变D．一定条件下，的体积百分数随压强、时间变化曲线如图所示预测4（2024·北京东城·一模）将等物质的量浓度等体积的甘氨酸溶液与盐酸混合，发生反应：，取上述溶液(含0.04mol)，滴加NaOH溶液，pH的变化如下图所示(注：b点溶液中甘氨酸以的形式存在)。下列说法不正确的是A．中解离出的能力：B．b点溶液pH<7，推测中解离出的程度大于-COO-水解的程度C．c点溶液中存在：c()D．由d点可知：的预测5（2024·重庆·一模）利用传感技术可探究压强对化学平衡的影响。往注射器中充入适量气体保持活塞位置不变达到平衡(图甲)；恒定温度下，分别在时快速移动注射器活塞后保持活塞位置不变，测得注射器内气体总压强随时间变化如图乙。下列说法错误的是A．两点对应的反应速率：B．B点对应的分压平衡常数为C．C点到D点平衡逆向移动，针筒内气体颜色D点比B点深D．三点中，点的气体平均相对分子质量最大押题1（2024·吉林·三模）一定条件下，反应H2(g)+Br2(g)2HBr(g)的速率方程为v=kcα(H2)·cβ(Br2)·cγ(HBr)，某温度下，该反应在不同浓度下的反应速率如下：c(H2)/mol·L−1c(Br2)/mol·L−1c(HBr)/mol·L−1反应速率0.10.12v0.10.428v0.20.4216v0.40.142v0.20.1c4v根据表中的测定结果，下列结论错误的是A．α的值为1B．表中c的值为2C．反应体系的三种物质中，Br2(g)的浓度对反应速率影响最大D．在反应体系中保持其他物质浓度不变，增大HBr(g)浓度，会使反应速率降低押题2（2024·福建·三模）将催化转化成CO是实现资源化利用的关键步骤，发生的反应有反应Ⅰ：

反应Ⅱ：

反应Ⅲ：

，0.1MPa，在密闭容器中按投料，平衡时各组分的摩尔分数［物质i的摩尔分数：，未计入］随温度的变化如图。下列说法不正确的是A．低温下有利于反应Ⅱ正向进行 B．曲线b为C．P点时反应Ⅰ的约为 D．900℃时，适当增大体系压强，保持不变押题3（2024·湖南·一模）煤—天然气综合利用制甲醇项目中，原料气主要发生反应①和副反应②。主反应①：

副反应②：

的平衡转化率(X—CO2)，的选择性(S—CH3OH)随温度变化如下：已知：初始、，，下列说法正确的是A．、B．温度越低，压强越大，越有利于甲醇的合成C．T℃，若只发生①②，则的平衡转化率为24%D．T℃，反应②的(为用各气体分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)押题4（2024·江苏南通·二模）逆水煤气变换反应是一种转化和利用的重要途径，发生的反应有反应Ⅰ：

kJ·mol反应Ⅱ：

kJ⋅mol反应Ⅲ：

常压下，向密闭容器中投入1mol和2mol，达平衡时和含碳物质的物质的量随温度的变化如题图所示。下列说法正确的是A．kJ⋅molB．649℃时，反应Ⅰ的平衡常数C．其他条件不变，在250℃~900℃范围内，随着温度的升高，平衡时不断增大D．800℃时，适当增大体系压强，保持不变押题5（2024·湖南·二模）室温下，某溶液中初始时仅溶有等物质的量的M和N，同时发生以下两个反应：①；②（产物均易溶）。反应①的速率，反应②的速率（、为速率常数）。反应体系中M和Z的浓度随时间变化如图。下列说法正确的是A．反应过程中，体系中Y和Z的浓度之比逐渐减小B．0～30min内，M的平均反应速率约为C．若反应能进行完全，则反应结束时37.5％的N转化为YD．反应的活化能：①②名校预测预测1【答案】C【分析】由题图可知，投料比不变时，随温度的升高Y的平衡转化率减小，平衡逆向移动，所以该反应正向为放热反应；在相同的温度下，投料比增大，相当于在Y的投料量不变的情况下增大X的投料量，当反应物不止一种时，其他条件不变，增大其中一种气态反应物的投料量会增大其他反应物的平衡转化率，同时降低自身平衡转化率，故投料比越大，Y的平衡转化率越大。【解析】A．由题图可知，温度相同时，γ2对应曲线的Y的转化率大于γ1对应曲线的Y的转化率，故γ2>γ1，A错误；B．该反应正向为放热反应，温度越高，K越小，故Ka>Kb=Kc，B错误；C．由于产物之一为固体，容器恒容，若反应未平衡，气体总质量会改变，气体密度会改变，故当容器内气体密度不变时，反应达到平衡，C正确；D．正向反应气体体积数减小，温度一定，增大压强，平衡正向移动，Y的转化率升高，温度不变，不会向a点方向移动，D错误；本题选C。预测2【答案】C【解析】A．从表中可知，20min时，浓度为，而在60min时，浓度变为原来的一半，因此消耗一半时的反应速率==，A正确；B．由表中数据可知，每20min浓度消耗0.020mol/L，因此当100min时消耗完全，B正确；C．由表中数据可知，该反应匀速进行，与起始浓度无关，C错误；D．结合选项A的解析，起始浓度为时，40分钟达到半衰期，代入关系式验证，可得：40min=500×0.080，D正确。因此，本题选C。预测3【答案】C【解析】A．催化剂只会改变反应速率，不能改变，A错误；B．该反应的正反应是放热反应，保持其他条件不变，平衡时升高温度，v正、v逆都增大，B错误；C．该反应的化学平衡常数K=，化学平衡常数只与温度有关，保持其他条件不变，平衡时通入Cl2，即增大了反应物的浓度，化学平衡正向移动，但由于温度不变，因此化学平衡常数不变，达到新平衡时不变，C正确；D．该反应为体积分数增大的反应，压强增大平衡逆向移动，一定条件下，的体积百分数随压强、时间变化曲线应该P1条件下体积分数更大，D错误；故答案为：C。预测4【答案】C【分析】甘氨酸溶液与盐酸混合，发生反应：，向反应后的溶液中加氢氧化钠溶液，依次发生、。【解析】A．甘氨酸溶液与盐酸混合，发生反应：，生成物为，再向其中加氢氧化钠溶液，继续反应，b点溶液中甘氨酸以的形式存在，即-COOH更容易和氢氧化钠溶液反应，所以解离出H+的能力：，故A正确；B．b点溶液中甘氨酸以的形式存在，-COO-水解使溶液有呈碱性的趋势、电离使溶液有呈酸性的趋势，b点溶液pH<7，所以中解离出的程度大于-COO-水解的程度，故B正确；C．c点n(NaOH)＞0.04mol，而溶液中n(Cl-)=0.04mol，所以n(NaOH)＞n(Cl-)，即c(NaOH)＞c(Cl-)，甘氨酸溶液与盐酸混合，发生反应：，向反应后的溶液中加氢氧化钠溶液，b点溶液中甘氨酸以的形式存在，此时与氢氧化钠恰好完全反应：，再加氢氧化钠溶液，发生反应：，生成，所以c点溶液中应是存在：，故C错误；D．b点0.04molNaOH与0.04mol反应，生成0.04mol，再加的0.02molNaOH与0.02mol反应，生成0.02mol，即d点溶液中与的物质的量相等，又pH=9.6，即c(H+)=10-9.6mol/L，所以的，故D正确；故答案为：C。预测5【答案】C【解析】A．压强越大、反应速率越快，则B、E两点对应的正反应速率：v(B)正>v(E)正，A正确；B．根据物质的量之比等于压强之比，解得x=3,二氧化氮的分压为94kPa，四氧化二氮的分压为3kPa，Kp=kPa-1，B正确；C．t1时快速拉动注射器活塞，针筒内气体体积增大，压强迅速减小，C点到D点平衡逆向移动，但是平衡移动的影响小于浓度减小的影响，所以针筒内气体颜色D比B点浅，C错误；D．t2时快速推动注射器活塞，针筒内气体体积减小，压强迅速增大，保持活塞位置不变后，平衡向着正向移动，混合气体的物质的量减小，故E、F、H三点中，H点的气体的物质的量最小，根据n=可知，H点的气体平均相对分子质量最大，D正确；答案选C。名师押题押题1【答案】B【分析】速率方程为v=kcα(H2)·cβ(Br2)·cγc(HBr)，将表中数据代入速率方程可得到①，②，③，④，由①②得到，②③得到，①④得到，对于⑤与①，将，，代入，解得c=1，据此分析解题。【解析】A．根据分析，α的值为1，A正确；B．根据分析，c的值为1，B错误；C．由于v=kcα(H2)·cβ(Br2)·cγc(HBr)，，，，速率与H2(g)和Br2(g)的浓度成正比，与HBr(g)的浓度成反比，反应体系的三种物质中，Br2(g)的浓度对反应速率影响最大，C正确；D．由于，增大HBr(g)的浓度，cγc(HBr)减小，在反应体系中保持其他物质浓度不变，增大HBr(g)浓度，会使反应速率降低，D正确；答案选B。押题2【答案】C【分析】反应Ⅰ为吸热反应，反应Ⅱ和反应Ⅲ是放热反应，升高温度反应Ⅰ平衡正向移动，反应Ⅱ和反应Ⅲ平衡逆向移动，CO和H2的摩尔分数增大，且H2的摩尔分数大于CO，曲线b代表，a代表CO，以此解答。【解析】A．由盖斯定律可知，反应Ⅰ+反应Ⅲ可得反应Ⅱ，=-163.9，该反应为放热反应，低温下有利于反应Ⅱ正向进行，A正确；B．由分析可知，曲线b代表，B正确；C．由分析可知，曲线b代表，a代表CO，当x(CO)=x(CO2)时，温度高于500℃，x(H2)>x(H2O)，反应I的平衡常数Kp=，p点温度低于500℃，反应I是吸热反应，温度降低平衡常数减小，则P点时反应I的Kp<1，C错误；D．由图可知，高温时反应I进行程度很大，反应II、III程度很小接近于0，CH4含量很少接近于0，则平衡不受压强影响，适当增大体系压强，保持不变，D正确；故选C。押题3【答案】D【解析】A．由图看出，随着温度升高，的选择性(S-)逐渐降低，反应①向逆方向进行，因此正反应；同时，随着温度升高，前期的平衡转化率逐渐降低，此阶段体系发生的反应主要是反应①，后期的平衡转化率逐渐升高，此阶段体系发生的反应主要是反应②，因此，A错误；B．温度太低，反应不能正常进行，反应速率减小，不利于甲醇的合成，B错误；C．T℃时，根据的平衡转化率为30%，得出两个反应共消耗0.3mol，又因为的选择性为80%，可知0.3mol中有80%即0.24mol发生反应①转化为，根据反应方程式CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)，消耗氢气0.72mol，有0.06molCO2发生反应②，根据方程式CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)，消耗氢气0.06mol，共消耗0.78mol，转化率为，C错误；D．根据方程式，反应①消耗氢气0.72mol的同时，生成水和甲醇都是0.24mol，反应②氢气0.06mol的同时，生成水和一氧化碳都是0.06mol，此时，体系中剩余未反应的CO20.7mol，氢气剩余2.22mol，CO有0.06mol，H2O共有0.3mol，甲醇0.24mol，反应②的，D正确；本题选D。押题4【答案】D【解析】A．根据盖斯定律，反应Ⅲ=反应Ⅱ－反应Ⅰ，则，A错误；B．温度升高，反应Ⅰ正向移动，反应Ⅱ和Ⅲ逆向移动，可知c线为CO，a为CO2，b为CH4，649℃时，反应平衡时，转换为氢气为0.8mol，生成的H2O小于0.8mol，，平衡常数：，B错误；C．由图像可知，250℃~649℃范围内，随着温度的升高，平衡时增大，平衡逆向移动，则平衡时不断减小；649℃~900℃范围内，随着温度的升高，平衡时减小，平衡正向移动，则平衡时不断增大，C错误；D．高温时反应I进行程度很大，反应II、III程度很小，CH4含量很少，平衡不受压强影响，适当增大体系压强，保持不变，D正确；答案选D。押题5【答案】C【解析】A．由图可知，M的起始浓度为，反应①的速率，反应②的速率，、为速率常数，则同一反应体系中反应①、②的速率之比始终不变，所以Y、Z的浓度变化之比始终不变，A错误；B．①②，则体系中始终有，由图可知，30min时，M的平均反应速率为，B错误；C．30min时，，则，即反应开始后，体系中Y和Z的浓度之比为，当反应能进行到底时，，则，，反应结束时N转化为Y的特化率为，C正确；D．30min时，，即、，反应的活化能越高，反应速率越慢，所以反应①的活化能小于反应②的活化能，D错误；故选C。反应速率与平衡图像突破年份试卷考点2023江苏卷转化率-温度图像2023海南卷速率-时间图像2023湖南卷转化率-温度图像2023重庆卷物质体积分数-温度图像2022广东卷浓度-时间图像2022湖南卷压强-时间图像2022江苏卷产率-温度图像2022河北卷图像2021湖南卷反应速率-时间图像2021河北卷浓度-时间图像2021广东卷浓度-时间图像2021湖北卷pc—pOH图像2021辽宁卷反应物浓度-催化剂浓度-图像本专题主要从食物营养、合成药物、常见材料、自然资源利用、生产条件优化、废物回收利用和毒害物质处理、环境保护等情境选材，考查学生解决问题的能力。会延续以往的命题风格，试题外观特征和考查要求不会发生大的变化，与时代的变化和发展的关系会越来越紧密。关注生成生活、关注社会热点和焦点中的化学知识，特别是绿色化学理念、碳中和碳达峰和常见的环境问题。1.速率时间图像反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，m＋n>p＋q，且ΔH>0①t1时增大反应物的浓度，正反应速率瞬间增大，然后逐渐减小，而逆反应速率逐渐增大；②t2时升高温度，正反应和逆反应速率均增大，吸热反应的正反应速率增大得多；③t3时减小压强，容器容积增大，浓度变小，正反应速率和逆反应速率均减小，正反应的反应速率减小得多；④t4时使用催化剂，正反应速率和逆反应速率均瞬间增大但仍相等。2.转化率(或含量)时间图像反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，m＋n>p＋q，且ΔH>0①图甲表示压强对反应物转化率的影响，对于气体反应物化学计量数之和大于气体生成物化学计量数之和的反应，压强越大，反应物的转化率越大；②图乙表示温度对反应物转化率的影响，对于吸热反应，温度越高，反应物的转化率越大；③图丙表示催化剂对反应物转化率的影响，催化剂只能改变化学反应速率，不能改变反应物的转化率。3.恒压(温)线反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，m＋n>p＋q，且ΔH>0分析时可沿横轴作一条平行于纵轴的虚线，即等压线或等温线，然后分析另一条件变化对该反应的影响。4.总反应速率时间图像Zn与足量盐酸反应，反应速率随时间变化的曲线如图所示。ab段(v逐渐增大)，因该反应为放热反应，随反应的进行，温度升高，导致反应速率增大；bc段(v减小)，主要原因是随反应的进行，溶液中c(H＋)减小，导致反应速率减小。故分析时要抓住各阶段的反应特点，认真分析。5.特殊类型图像①对于化学反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，如图所示，M点前，表示从反应开始，v正>v逆；M点为刚达到平衡点；M点后为平衡受温度的影响情况，即升温，A的百分含量增加或C的百分含量减少，平衡左移，故正反应ΔH<0。②对于化学反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，如图所示，L线上所有的点都是平衡点。L线的上方(E点)，A的百分含量大于此压强时平衡体系的A的百分含量，所以E点v正>v逆；则L线的下方(F点)，v正<v逆。③如图所示的曲线是在其他条件不变时，某反应物的最大转化率与温度的关系曲线，图中标出的1、2、3、4四个点，表示v正>v逆的点是3，表示v正<v逆的点是1，而2、4点表示v正＝v逆。6.速率、平衡综合图像温度为T时，对于密闭容器中的反应：A(g)＋B(g)C(s)＋xD(g)ΔH>0A、B、D物质的量浓度随时间的变化如图所示：据此图可以分析出x的大小，某一段时间内的反应速率v(A)、v(B)或v(D)，可以求出该温度下反应的平衡常数，可以分析出15min时的条件变化等。7.反应速率、化学平衡图像题解题步骤典例1（2023·重庆卷第14题）逆水煤气变换体系中存在以下两个反应：反应Ⅰ：反应Ⅱ：在恒容条件下，按投料比进行反应，平衡时含碳物质体积分数随温度的变化如图所示。下列说法正确的是A.反应Ⅰ的，反应Ⅱ的B.M点反应Ⅰ的平衡常数C.N点H2O的压强是CH4的3倍D.若按投料，则曲线之间交点位置不变【答案】C【解析】随着温度的升高，甲烷含量减小、一氧化碳含量增大，则说明随着温度升高，反应Ⅱ逆向移动、反应Ⅰ正向移动，则反应Ⅱ为放热反应焓变小于零、反应Ⅰ为吸热反应焓变大于零，A错误；M点没有甲烷产物，且二氧化碳、一氧化碳含量相等，投料，则此时反应Ⅰ平衡时二氧化碳、氢气、一氧化碳、水的物质的量相等，反应Ⅰ的平衡常数，B错误；N点一氧化碳、甲烷物质的量相等，结合反应方程式的系数可知，生成水得总的物质的量为甲烷的3倍，结合阿伏伽德罗定律可知，H2O的压强是CH4的3倍，C正确；反应Ⅰ为气体分子数不变的反应、反应Ⅱ为气体分子数减小的反应；若按投料，相当于增加氢气的投料，会使得甲烷含量增大，导致甲烷、一氧化碳曲线之间交点位置发生改变，D错误；故选C。典例2（2023·辽宁卷第12题）一定条件下，酸性溶液与发生反应，(Ⅱ)起催化作用，过程中不同价态含粒子的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是（）A.(Ⅲ)不能氧化B.随着反应物浓度的减小，反应速率逐渐减小C.该条件下，(Ⅱ)和(Ⅶ)不能大量共存D.总反应为：【答案】C【解析】开始一段时间（大约13min前）随着时间的推移Mn(VII)浓度减小直至为0，Mn(III)浓度增大直至达到最大值，结合图像，此时间段主要生成Mn(III)，同时先生成少量Mn(IV)后Mn(IV)被消耗；后来（大约13min后）随着时间的推移Mn(III)浓度减少，Mn(II)的浓度增大；据此作答。由图像可知，随着时间的推移Mn(III)的浓度先增大后减小，说明开始反应生成Mn(III)，后Mn(III)被消耗生成Mn(II)，Mn(III)能氧化H2C2O4，A项错误；随着反应物浓度的减小，到大约13min时开始生成Mn(II)，Mn(II)对反应起催化作用，13min后反应速率会增大，B项错误；由图像可知，Mn(VII)的浓度为0后才开始生成Mn(II)，该条件下Mn(II)和Mn(VII)不能大量共存，C项正确；H2C2O4为弱酸，在离子方程式中应以化学式保留，总反应为2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，D项错误；故选C。典例3（2022·湖南卷）向体积均为1L的两恒容容器中分别充入和发生反应：，其中甲为绝热过程，乙为恒温过程，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是A. B.气体的总物质的量：C.a点平衡常数： D.反应速率：【答案】B【解析】甲容器在绝热条件下，随着反应的进行，压强先增大后减小，根据理想气体状态方程PV=nRT可知，刚开始压强增大的原因是因为容器温度升高，则说明上述反应过程放热，即＜0，故A错误；根据A项分析可知，上述密闭溶液中的反应为放热反应，图中a点和c点的压强相等，因甲容器为绝热过程，乙容器为恒温过程，若两者气体物质的量相等，则甲容器压强大于乙容器压强，则说明甲容器中气体的总物质的量此时相比乙容器在减小即气体总物质的量：na＜nc，故B正确；a点为平衡点，此时容器的总压为p，假设在恒温恒容条件下进行，则气体的压强之比等于气体的物质的量（物质的量浓度）之比，所以可设Y转化的物质的量浓度为xmol∙L−1，则列出三段式如下：，则有，计算得到x=0.75，那么化学平衡常数K=，又甲容器为绝热条件，等效为恒温条件下升温，平衡逆向移动，则平衡常数减小即平衡常数K＜12，故C错误；根据图像可知，甲容器达到平衡的时间短，温度高，所以达到平衡的速率相对乙容器的快，即Va正＞Vb正，故D错误。综上所述，答案为B。典例4（2022·江苏卷）乙醇-水催化重整可获得。其主要反应为，，在、时，若仅考虑上述反应，平衡时和CO的选择性及的产率随温度的变化如图所示。CO的选择性，下列说法正确的是A.图中曲线①表示平衡时产率随温度的变化B.升高温度，平衡时CO的选择性增大C.一定温度下，增大可提高乙醇平衡转化率D.一定温度下，加入或选用高效催化剂，均能提高平衡时产率【答案】D【解析】根据已知反应①，反应②，且反应①的热效应更大，故温度升高的时候对反应①影响更大一些，即CO2选择性增大，同时CO的选择性减小，根据CO的选择性的定义可知③代表CO2的选择性，①代表CO的选择性，②代表H2的产率，以此解题。由分析可知②代表H2的产率，A错误；由分析可知升高温度，平衡时CO的选择性减小，B错误；两种物质参加反应增大一种物质的浓度，会降低该物质的平衡转化率，C错误；加入与水反应放热，对反应①影响较大，可以增大产率，或者选用对反应①影响较大的高效催化剂，也可以增大产率，D正确；故选D。典例5(2022·河北卷)恒温恒容条件下，向密闭容器中加入一定量X，发生反应的方程式为①；②。反应①的速率，反应②的速率，式中为速率常数。图甲为该体系中X、Y、Z浓度随时间变化的曲线，图乙为反应①和②的曲线。下列说法错误的是A.随的减小，反应①、②的速率均降低B.体系中C.欲提高Y的产率，需提高反应温度且控制反应时间D.温度低于时，总反应速率由反应②决定【答案】AB【解析】由图中的信息可知，浓度随时间变化逐渐减小的代表的是X，浓度随时间变化逐渐增大的代表的是Z，浓度随时间变化先增大后减小的代表的是Y；由图乙中的信息可知，反应①的速率常数随温度升高增大的幅度小于反应②的。由图甲中的信息可知，随c(X)的减小，c(Y)先增大后减小，c(Z)增大，因此，反应①的速率随c(X)的减小而减小，而反应②的速率先增大后减小，A说法错误；根据体系中发生的反应可知，在Y的浓度达到最大值之前，单位时间内X的减少量等于Y和Z的增加量，因此，v(X)=v(Y)+v(Z)，但是，在Y的浓度达到最大值之后，单位时间内Z的增加量等于Y和X的减少量，故v(X)+v(Y)=v(Z)，B说法错误；升高温度可以可以加快反应①的速率，但是反应①的速率常数随温度升高增大的幅度小于反应②的，且反应②的的速率随着Y的浓度的增大而增大，因此，欲提高Y的产率，需提高反应温度且控制反应时间，C说法正确；由图乙信息可知，温度低于T时，k1＞k2，反应②为慢反应，因此，总反应速率由反应②决定，D说法正确；综上所述，本题选AB。预测1（2024·广东·二模）一定条件下，在恒容密闭容器中发生分解反应：

，随时间的变化如图所示。已知时反应达到平衡，时改变某单一条件(浓度、温度或催化剂等)，下列说法不正确的是A．由0到，的浓度不断增大B．由到，C．时，可能向容器中通入了D．平衡常数可能小于预测2（2024·重庆·二模）二氧化碳催化加氢制取清洁燃料甲醇的反应为：。在一密闭容器中，按起始通入反应物，250℃时（甲醇在平衡体系中的物质的量分数）随压强变化的曲线和Pa时随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是A．Ⅰ表示Pa时随温度变化的曲线B．该反应在较高温度下才能自发进行C．250℃、Pa达平衡时，PaD．当时，的平衡转化率为40%预测3（2024·北京石景山·一模）氨分解制氢是一种极具前景的便携式制氢方法，不同压强下氨的平衡转化率随温度变化如下。下列说法正确的是A．2NH33H2+N2

ΔH<0B．氢气和氮气的物质的量之比保持不变，说明氨分解反应达到平衡状态C．p1<p2<p3<p4D．500K时，p3压强下氨分解反应的平衡常数比p4压强下的大预测4（2024·河北·模拟）汽车尾气净化反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)

ΔH=-74