2025高考化学题源专题13 化学反应速率与化学平衡（原卷版）

专题十三化学反应速率与化学平衡考情概览：解读近年命题思路和内容要求，统计真题考查情况。2024年真题研析：分析命题特点，探寻常考要点，真题分类精讲。近年真题精选：分类精选近年真题，把握命题趋势。必备知识速记：归纳串联解题必备知识，总结易错易混点。最新模拟探源：精选适量最新模拟题，发掘高考命题之源。命题解读考向分析近年高考试题，可以看出在选择题中，对于化学反应速率和化学平衡内容的考查不算太多，这是因为在主观题中，化学反应速率和化学平衡才是考查的重头戏，不过随着新高考单科卷的实行，选择题题量大增，有关化学反应速率和化学平衡试题的考查在选择题中开始有所增加，考查的核心知识还是有关化学反应速率的比较、计算和影响因素的判断，化学平衡常数、转化率、物质的浓度的计算，以及平衡移动原理的分析等，常结合坐标图像或表格进行考查，预测在2025年的高考中，会延续这种命题形式。考向一化学反应速率计算与影响因素判断考向二化学平衡移动及其应用考向三化学反应速率、平衡图像分析命题分析分析2024年高考化学试题，在选择题中，对于该部分内容的考查多结合化学反应机理和控制变量法实验探究以及化学反应速率、平衡图像相结合，总体难度会偏大，涉及的计算量也较大。试题精讲考向一化学反应速率计算与影响因素判断1．（2024·甘肃卷）下列措施能降低化学反应速率的是A．催化氧化氨制备硝酸时加入铂 B．中和滴定时，边滴边摇锥形瓶C．锌粉和盐酸反应时加水稀释 D．石墨合成金刚石时增大压强2．（2024·安徽卷）室温下，为探究纳米铁去除水样中的影响因素，测得不同条件下浓度随时间变化关系如下图。实验序号水样体积/纳米铁质量/水样初始①5086②5026③5028下列说法正确的是A．实验①中，0~2小时内平均反应速率B．实验③中，反应的离子方程式为：C．其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率D．其他条件相同时，水样初始越小，的去除效果越好3．（2024·江苏卷）催化剂能改变化学反应速率而不改变反应的焓变，常见倠化剂有金属及其氧化物、酸和碱等。倠化反应广泛存在，如豆科植物固氮、石墨制金刚石、和制(二甲醚)、倠化氧化等。催化剂有选择性，如与反应用Ag催化生成(环氧乙烷)、用催化生成。催化作用能消除污染和影响环境，如汽车尾气处理、废水中电倠化生成、氯自由基催化分解形成臭氧空洞。我国在石油催化领域领先世界，高效、经济、绿色是未来催化剂研究的发展方向。下列说法正确的是A．豆科植物固氮过程中，固氮酶能提高该反应的活化能B．与反应中，Ag催化能提高生成的选择性C．制反应中，能加快化学反应速率D．与反应中，能减小该反应的焓变考向二化学平衡移动及其应用4．（2024·浙江6月卷）二氧化碳氧化乙烷制备乙烯，主要发生如下两个反应：I．II．向容积为的密闭容器中投入和，不同温度下，测得时(反应均未平衡)的相关数据见下表，下列说法不正确的是温度()400500600乙烷转化率()2.29.017.8乙烯选择性()92.680.061.8注：乙烯选择性A．反应活化能：B．时，反应I的平均速率为：C．其他条件不变，平衡后及时移除，可提高乙烯的产率D．其他条件不变，增大投料比投料，平衡后可提高乙烷转化率5．（2024·山东卷）逆水气变换反应：。一定压力下，按，物质的量之比投料，，温度时反应物摩尔分数随时间变化关系如图所示。已知该反应的速率方程为，，温度时反应速率常数k分别为。下列说法错误的是A．B．温度下达平衡时反应速率的比值：C．温度不变，仅改变体系初始压力，反应物摩尔分数随时间的变化曲线不变D．温度下，改变初始投料比例，可使平衡时各组分摩尔分数与温度时相同考向三化学反应速率、平衡图像分析6．（2024·河北卷）在水溶液中，可与多种金属离子形成配离子。X、Y、Z三种金属离子分别与形成配离子达平衡时，与的关系如图。下列说法正确的是A．的X、Y转化为配离子时，两溶液中的平衡浓度：B．向Q点X、Z的混合液中加少量可溶性Y盐，达平衡时C．由Y和Z分别制备等物质的量的配离子时，消耗的物质的量：D．若相关离子的浓度关系如P点所示，Y配离子的解离速率小于生成速率7．（2024·黑吉辽卷）异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品，时其制备过程及相关物质浓度随时间变化如图所示，后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是A．时，反应②正、逆反应速率相等B．该温度下的平衡常数：①>②C．平均速率(异山梨醇)D．反应②加入催化剂不改变其平衡转化率8．（2024·江苏卷）二氧化碳加氢制甲醇的过程中的主要反应(忽略其他副反应)为：①

②

、下，将一定比例、混合气匀速通过装有催化剂的绝热反应管。装置及L1、L2、L3…位点处(相邻位点距离相同)的气体温度、CO和的体积分数如图所示。下列说法正确的是A．L4处与L5处反应①的平衡常数K相等B．反应②的焓变C．L6处的的体积分数大于L5处D．混合气从起始到通过L1处，CO的生成速率小于的生成速率9．（2024·湖南卷）恒压下，向某密闭容器中充入一定量的和，发生如下反应：主反应：

副反应：

在不同温度下，反应达到平衡时，测得两种含碳产物的分布分数随投料比x(物质的量之比)的变化关系如图所示，下列说法正确的是A．投料比x代表B．曲线c代表乙酸的分布分数C．，D．L、M、N三点的平衡常数：考向一化学反应速率计算与影响因素判断1．（2023·山东卷）一定条件下，化合物E和TFAA合成H的反应路径如下：

已知反应初始E的浓度为0.10mol∙L-1，TFAA的浓度为0.08mol∙L-1，部分物种的浓度随时间的变化关系如图所示，忽略反应过程中的体积变化。下列说法正确的是A．t1时刻，体系中有E存在B．t2时刻，体系中无F存在C．E和TFAA反应生成F的活化能很小D．反应达平衡后，TFAA的浓度为0.08mol∙L-12．（2021·湖南卷）铁的配合物离子(用表示)催化某反应的一种反应机理和相对能量的变化情况如图所示：下列说法错误的是A．该过程的总反应为B．浓度过大或者过小，均导致反应速率降低C．该催化循环中元素的化合价发生了变化D．该过程的总反应速率由Ⅱ→Ⅲ步骤决定考向二化学平衡移动及其应用3．（2023·北京卷）下列事实能用平衡移动原理解释的是A．溶液中加入少量固体，促进分解B．密闭烧瓶内的和的混合气体，受热后颜色加深C．铁钢放入浓中，待不再变化后，加热能产生大量红棕色气体D．锌片与稀反应过程中，加入少量固体，促进的产生4．（2022·天津卷）向恒温恒容密闭容器中通入2mol和1mol，反应达到平衡后，再通入一定量，达到新平衡时，下列有关判断错误的是A．的平衡浓度增大 B．反应平衡常数增大C．正向反应速率增大 D．的转化总量增大5．（2022·重庆卷）两种酸式碳酸盐的分解反应如下。某温度平衡时总压强分别为p1和p2。反应1：NH4HCO3(s)NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)

p1=3.6×104Pa反应2：2NaHCO3(s)Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)

p2=4×103Pa该温度下，刚性密闭容器中放入NH4HCO3和Na2CO3固体，平衡后以上3种固体均大量存在。下列说法错误的是A．反应2的平衡常数为4×106Pa2 B．通入NH3，再次平衡后，总压强增大C．平衡后总压强为4.36×105Pa D．缩小体积，再次平衡后总压强不变6．（2022·江苏卷）用尿素水解生成的催化还原，是柴油机车辆尾气净化的主要方法。反应为，下列说法正确的是A．上述反应B．上述反应平衡常数C．上述反应中消耗，转移电子的数目为D．实际应用中，加入尿素的量越多，柴油机车辆排放的尾气对空气污染程度越小7．（2022·浙江卷）恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面上发生氨的分解反应：，测得不同起始浓度和催化剂表面积下氨浓度随时间的变化，如下表所示，下列说法不正确的是A．实验①，，B．实验②，时处于平衡状态，C．相同条件下，增加氨气的浓度，反应速率增大D．相同条件下，增加催化剂的表面积，反应速率增大8．（2022·北京卷）某多孔材料孔径大小和形状恰好将“固定”，能高选择性吸附。废气中的被吸附后，经处理能全部转化为。原理示意图如下。已知：下列说法不正确的是A．温度升高时不利于吸附B．多孔材料“固定”，促进平衡正向移动C．转化为的反应是D．每获得时，转移电子的数目为9．（2022·辽宁卷）某温度下，在恒容密闭容器中发生反应，有关数据如下：时间段/产物Z的平均生成速率/0～20.200～40.150～60.10下列说法错误的是A．时，Z的浓度大于B．时，加入，此时C．时，Y的体积分数约为33.3%D．时，X的物质的量为考向三化学反应速率、平衡图像分析10．（2023·湖南卷）向一恒容密闭容器中加入和一定量的，发生反应：。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11．（2023·辽宁卷）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：12．（2023·浙江卷）一定条件下，苯基丙炔()可与发生催化加成，反应如下：

反应过程中该炔烃及反应产物的占比随时间的变化如图(已知：反应I、Ⅲ为放热反应)，下列说法不正确的是A．反应焓变：反应I>反应ⅡB．反应活化能：反应I<反应ⅡC．增加浓度可增加平衡时产物Ⅱ和产物I的比例D．选择相对较短的反应时间，及时分离可获得高产率的产物Ⅰ13．（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：14．（2022·广东卷）恒容密闭容器中，在不同温度下达平衡时，各组分的物质的量(n)如图所示。下列说法正确的是A．该反应的B．a为随温度的变化曲线C．向平衡体系中充入惰性气体，平衡不移动D．向平衡体系中加入，H2的平衡转化率增大15．（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，16．（2022·北京卷）CO2捕获和转化可减少CO2排放并实现资源利用，原理如图1所示。反应①完成之后，以N2为载气，以恒定组成的N2、CH4混合气，以恒定流速通入反应器，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2所示。反应过程中始终未检测到CO2，在催化剂上有积碳。下列说法不正确的是A．反应①为CaO+CO2=CaCO3；反应②为CaCO3+CH4CaO+2CO+2H2B．t1~t3，n(H2)比n(CO)多，且生成H2速率不变，可能有副反应CH4C+2H2C．t2时刻，副反应生成H2的速率大于反应②生成H2速率D．t3之后，生成CO的速率为0，是因为反应②不再发生17．（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判断正误一、化学反应速率1．由v＝eq\f(Δc,Δt)计算平均速率，用反应物表示为正值，用生成物表示为负值()2．单位时间内反应物浓度的变化量表示正反应速率，生成物浓度的变化量表示逆反应速率()3．对于任何化学反应来说，都必须用单位时间内反应物或生成物浓度的变化量来表示化学反应速率()4．化学反应速率为0.8mol·L－1·s－1是指1s时某物质的浓度为0.8mol·L－1()5．同一化学反应，相同条件下用不同物质表示的反应速率，数值越大，表示化学反应速率越快()二、影响化学反应速率的因素1．催化剂参与化学反应，改变了活化能，但反应前后的性质保持不变()2．升温时吸热反应速率增大，放热反应速率减小()3．对于反应：A＋BC，改变容器容积，化学反应速率一定发生变化()4．碳酸钙与盐酸反应的过程中，再增加CaCO3固体，可以加快反应速率()5．增大反应物的浓度，能够增大活化分子的百分数，所以反应速率增大()6．100mL2mol·L－1盐酸与锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变()三、化学平衡的建立1．反应2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O、Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3互为可逆反应()2．化学反应达到平衡后，反应物和生成物的浓度或百分含量相等()3．在1L的密闭容器中发生反应：2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)，当容器中气体的颜色保持不变时，说明反应已达到平衡状态()4．对于反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)，当压强不变时，反应达到平衡状态()5．恒温恒容下进行的可逆反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，当SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等时，反应达到平衡状态()6．在一定条件下，向密闭容器中充入1molN2和3molH2充分反应，生成2molNH3()四、化学平衡常数1．平衡常数表达式中，可以是物质的任一浓度()2．增大反应物的浓度，平衡正向移动，化学平衡常数增大()3．对某一可逆反应，升高温度则化学平衡常数一定变大()4．一个可逆反应的正反应K正与逆反应K逆相等()5．平衡常数发生变化，化学平衡不一定发生移动()6．化学平衡常数和转化率都能体现反应进行的程度()五、化学平衡的移动1．升高温度，平衡向吸热反应方向移动，此时v放减小，v吸增大()2．化学平衡正向移动，反应物的转化率一定增大()3．向平衡体系FeCl3＋3KSCNFe(SCN)3＋3KCl中加入适量KCl固体，平衡逆向移动，溶液的颜色变浅()4．对于2NO2(g)N2O4(g)的平衡体系，压缩体积，增大压强，平衡正向移动，混合气体的颜色变浅()5．C(s)＋CO2(g)2CO(g)ΔH>0，其他条件不变时，升高温度，反应速率v(CO2)和CO2的平衡转化率均增大()6．只要v正增大，平衡一定正向移动()1．（2024·北京师范大学附属中学三模）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．制备乙酸乙酯的实验中将酯蒸出C．工业合成氨选择500℃左右的条件进行D．锌片与稀H2SO4反应过程中，加入少量CuSO4固体，促进H2的产生2．（2024·江苏宿迁一模）以Cu­ZnO­Al2O3作催化剂发生反应2CH3CHO(g)+H2O(g)C2H5OH(g)+CH3COOH(g)

ΔH<0，下列说法正确的是A．该反应的平衡常数K=B．反应物的键能总和小于生成物的键能总和C．该反应中每消耗1molH2O(g)，转移电子数约为6.02×1023D．将C2H5OH移出一段时间后，v正增大3．（2024·浙江五校联盟3月联考）醛酮在酸或碱的催化下生成偕二醇的反应历程如下：酸催化历程：碱催化历程：已知：部分羰基化合物的反应平衡常数羰基化合物平衡常数K下列说法不正确的是A．酸催化历程的步骤I中与羰基中的O结合，增大了碳氧双键的极性B．对比酸和碱的催化历程可知，与羰基反应的活性：C．无论酸或碱催化，生成偕二醇的平衡常数：D．催化下，的溶液中无法生成4．（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5．（2024·河北邢台一模）的回收和利用是实现“碳中和”的有效途径。在一恒容密闭反应器中充入体积之比为的和，发生反应：①，②。在相同时间内，的转化率、的选择性[的选择性]与温度的关系如图所示。下列叙述错误的是A．温度高于时，主要发生反应②B．温度低于时，的选择性随温度升高而增大C．平衡时，再充入和，再次达到平衡时，的物质的量增大D．下反应达到平衡时，、、的浓度之比为6．（2024·湖南永州·三模）室温下，在P和Q浓度相等的混合溶液中，同时发生反应①P＋Q=X＋Z和反应②P＋Q=Y＋Z，反应①和②的速率方程分别是v1=k1c2(P)、v2=k2c2(P)(k1、k2为速率常数)。反应过程中，Q、X的浓度随时间变化情况如图所示。下列说法错误的是A．反应开始后，体系中X和Y的浓度之比保持不变B．45min时Z的浓度为0.4mol·L-1C．反应①的活化能比反应②的活化能大D．如果反应能进行到底，反应结束时，有40%的P转化为Y7．（2024·安徽合肥·三模）已知双环戊二烯解聚成环戊二烯的反应为

。若将3mol双环戊二烯通入2L恒容密闭容器中，测得℃和℃下n（双环戊二烯或环戊二烯）随时间的变化如图所示，℃时反应到a点恰好达到平衡。下列有关说法错误的是A．T1>T2B．℃时，0~2h内的平均反应速率：v(环戊二烯)mol⋅L⋅hC．℃时，当容器内的气体压强为起始的1.5倍时：v(正)(逆)D．℃时，反应恰好达到平衡时：44.8mol(环戊二烯)mol8．（2024·辽宁·三模）催化剂在反应中能够改变反应历程，即改变反应速率。在催化剂()上还原NO生成和的机理及活化能()如图所示。下列说法正确的是A．还原NO生成过程中，速率最慢的步骤为⑦B．在催化剂上，NO被还原为比还原为更容易C．决定NO生成速率的基元反应为D．生成的各基元反应中，N元素均被还原9．（2024·北京师范大学附属中学三模）CH4和CO2联合重整能减少温室气体的排放。其主要反应为：①②其他条件相同时，投料比为，不同温度下反应的结果如图。下列说法不正确的是A．由图中信息无法判断反应①、②哪个先达到平衡B．始终低于1.0，与反应②有关C．加压有利于增大CH4和CO2反应的速率但不利于提高二者的平衡转化率D．若不考虑其他副反应，体系中存在：10．（2024·河北保定·三模）一定条件下，在甲、乙两个恒容密闭容器(容器容积)中投入等物质的量的X和Y，发生反应，达到平衡时，Q的物质的量浓度与温度和容器容积的关系如图所示。下列说法正确的是A．x＋y>p＋q B．c(P)：b>2aC．压强：2p(b)<p(c) D．平衡常数：11．（2024·辽宁抚顺·三模）工业上，常用离子交换法软化自来水，其原理是，。常温下，向一定体积的自来水中加入离子交换树脂（NaR），测得自来水中变化如图所示。下列叙述正确的是A．反应达到平衡后，加入少量NaCl，离子交换反应的平衡常数减小B．6min时的逆反应速率大于4min时的逆反应速率C．其他条件不变时，10min时离子交换反应已停止D．4~8min内平均反应速率：mol⋅L⋅min12．（2024·广东广州·三模）向一恒容密闭容器中加入和一定量的，发生反应：。的平衡转化率按不同投料比温度的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是A．B．两点的正反应速率：C．此反应在任意温度下