2026高考化学重难点复习讲义：速率和平衡的综合（基础）+巩固练习（附解析）

高考总复习速率和平衡的综合

【高考展望】

化学反应速率和化学平衡理论的初步知识是中学化学的重要基本理论。从历年高考经典

聚焦也不难看出，这是每年高考都要涉及的内容。从高考试题看，考查的知识点主要是：①

有关反应速率的计算和比较；②条件对反应速率影响的判断；③确定某种情况是否是化学平

衡状态的特征；④平衡移动原理的应用；⑤转化率的计算或比较；⑥速率、转化率、平衡移

动等多种图象的分析。要特别注意本单元知识与图象结合的试题比较多。从题型看主要是选

择题和填空题，其主要形式有：⑴根据化学方程式确定各物质的反应速率；⑵根据给定条件，

确定反应中各物质的平均速率；⑶理解化学平衡特征的含义，确定某种情况下化学反应是否

达到平衡状态;⑷应用等效平衡的方法分析问题;⑸应用有关原理解决模拟的实际生产问题;

⑹平衡移动原理在各类平衡中的应用；⑺用图象表示外界条件对化学平衡的影响或者根据图

象推测外界条件的变化；⑻根据条件确定可逆反应中某一物质的转化率、消耗量、气体体积、

平均式量的变化等。预计以上考试内容和形式在今后的高考中不会有太大的突破。

从考题难度分析，历年高考题中，本单元的考题中基础题、中档题、难题都有出现。

因为在高考中前些年出现了这方面的难题，所以各种高难度的练习题较多。但从新大纲的要

求预测命题趋势，这部分内容试题往往和其它知识综合，难度应该趋于降低，平衡方面的题

目起点水平并不是太高，尤其是出现复杂的等效平衡题的可能性更不大。在今后的复习中应

该抓牢基础知识，掌握基本方法，提高复习效率。

【方法点拨】

一、复习思路：

1.复习化学反应速率，宜从准确把握概念的内涵入手，抓住概念的应用条件，对概念

的内容进行拓宽，仔细分析外界条件对化学反应速率的影响情况，为化学平衡内容的复习打

好基础。从内容框架的构建上看，可建立如下复习思路：概念一-►定量表示一-►内在因素一

一外在因素。同时要强调概念的内涵外延。

2.有关化学反应速率的计算类型有几种，但难度都不大。在计算中首先要注意把握好

时间、体积、物质的量、物质的量浓度等几个因素的运用以及单位换算。对于化学反应速率、

化学平衡的计算的模式一般要进行分段设计，必经过“三态”，即起始态、变化态和最终态，

如能根据反应方程式，对应地列出“三态”的变化，便可使问题变得一目了然。

二、转化率的概念剖析：

1.适用物质：只针对反应物而言。

2.表达式:

反应物转化的物质的量(或浓度)X1QQ%

反应物的转化率=

反应物起始的物质的量(或浓度)

3.反应物转化率的变化规律：

①对于有两种反应物的，增加其中一种反应物的浓度，另一种反应物的转化率升高。

如：aA(g)+bB(g>^cC(g)+dD(g)(增加A的浓度，A的转化率降低，B的转化率升

高)

②对于只有一种反应物的，增加反应物的浓度，其转化率变化与方程式中反应前后气体

系数大小有关：

A(g)-B(g)+C(g)(增加A的浓度，A的转化率降低)

2A(g)-B(g)+C(g)(增加A的浓度，A的转化率不变)

3A(g)=—B(g)+C(g)(增加A的浓度，A的转化率升高)

要点诠释：

在恒温恒容条件下，对反应物只有一种的可逆反应来说，增大反应物浓度，同时反应

体系的压强也增大了(这是一个隐含结果)，讨论如下：①若压强增大能使平衡移动，且移

动方向与增大反应物浓度使平衡移动方向一致，则反应物转化率增大，若方向不一致，则

反应转化率减小。②若压强增大不能使平衡移动，则反应物的转化率不变。再结合题目的

反应即可判断。

③N2+3H2-2NH3,AH<0(升高温度，反应物的转化率降低，增大压强，反应物

的转化率升高)

④在不同条件下进行的可逆反应，A：定温定压容器，B：定温定容容器，反应物的转

化率与方程式中反应前后气体系数大小有关。如，对气体系数和缩小的反应：N2+

3H2NH3，若起始反应物浓度相同，达平衡时，A中反应物的转化率高于B,因为B

中压强相对较小。

【典型例题】

类型一：转化率问题

例1.反应：①PC15(g)^^PCb(g)+C12(g);②2Hl(g)H2(g)+I2(g);@2NO2(g)

一N2O4(g)o在一定条件下，达到化学平衡时，反应物的转化率均是a%。若保持各反应

的温度和容器的体积都不改变，分别再加入一定量的各自的反应物，则转化率()。

A,均不变B.①增大，②不变，③减小

C.均增大D.①减小，②不变，③增大

【思路点拨】注意三个反应前后气体体积变化特点。

【答案】D

【解析】对于可逆反应：aA(g)k-bB(g)+cC(g),增加A的量，平衡向正方向移动，但该

反应物A的转化率的变化与化学方程式中气体的系数有关：I.若a=b+c,A的转化率不

变，如题给反应②；II.若a>b+c,A的转化率增大，相当于题给反应③，III.若a<b+c,A

的转化率减小，相当于反应①。

【总结升华】对于只有一种反应物的，增加反应物的浓度，其转化率变化与方程式中反应前

后气体系数大小有关。

举一反三：

【变式1】3和012分别表示两个恒容容器中的平衡体系:A(g)=2B(g)和2A(g)B(g)

的A的转化率。在温度不变的情况下，起始时均增加A的物质的量，下列判断正确的是

A.ai降低，增大B.ai、a2均降低

C.ai增大，a?降低D.3、a2均增大

【答案】A

【变式2】联氨(N2HQ及其衍生物是一类重要的火箭燃料，N2H4与N2O4反应能放出大量

的热。

(1)已知：2NO2(g)—^用。4(g)AH=—57.20kJ•mo「。一定温度下，在密闭容

器中反应2NO2(g)—^NzOMg)达到平衡。其他条件不变时，下列措施能提高NCh的转化

率的是()

A.减小NCh的浓度B.降低温度C.增加NO2的浓度D.升高温度

(2)17℃>1.01X105Pa,密闭容器中N2O4和NCh的混合气体达到平衡时，c

-

(N02)=0.0300mol•L\c(N204)=0.0120mol•LL计算反应2NO2(g)^^N2O4(g)的平

衡常数K„

【答案】(1)B、C(2)K=13.3

【解析】(1)降低温度化学平衡向右移动，NCh的转化率增大；增加NCh的浓度等效于给

这个密闭体系增大压强，平衡向右移动，NCh的转化率也会增大。

-1-1

(2)据题意可知平衡时：c(N204)=0.0120mol•L,c(N02)=0.0300mol•L«

"3

?(NO2)-a.0300-'

类型二：化学平衡与反应热

例2.已知常温常压下，N2(g)+3H2(g)^^2NH3(g)；AH=-92.4kJ/mol.在

同温同压下，向密闭容器中通入1molN2和3n10IH2,达到平衡时，放出热量为Q】kJ；

向另一体积相同容器中通入0.5molN2>1.5molH2和1molNH3,相同条件下达到平

衡时放出热量为Q?kJ.则下列关系式中正确的是

A.2Q2=Q；=92.4B.Q2<Q1<92.4

C.Q1<Q2<92.4D.Q1=Q2<92.4

【思路点拨】要注意热化学方程式中系数与反应热的对应关系。

【答案】B

【解析】当消耗ImolN2时放热才为92.4kJ,可逆反应不能进行到底，故Q]<92.4kJ。

上述两容器中分别通入1molN2>3molH2和0.5molN?、1.5molH?和1mol2NH3

达到

平衡为等效平衡(即平衡时各成分浓度相同)，故Qi—Q2=92.4X0.5,故QI>Q2。

【总结升华】要理解等效平衡并非反应热等效，而是达到平衡时各成分的浓度相同。

举一反三：

【变式1】相同温度下，在体积相等的三个恒容密闭容器中发生可逆反应：

N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)AH=-92.4kJ/moL

实验测得起始、平衡时的有关数据如下表：

容器起始时各物质物质的量/mol

平衡时反应中的能量变化

编号

N2H2NH3

©130放出热量akJ

②230放出热量bkJ

③260放出热量ckJ

下列叙述正确的是

A.放出热量关系：a<b<92,4

B.三个容器内反应的平衡常数：③>①>②

C.达平衡时氨气的体积分数：①〉③

D.4的转化率：②>①>③

【答案】A

【变式2】对于反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)AH<0,在其他条件不变的情况

下()

A.加入催化剂，改变了反应的途径，反应的也随之改变

B.改变压强，平衡不发生移动，反应放出的热量不变

C.升高温度，反应速率加快，反应放出的热量不变

D.若在原电池中进行，反应放出的热量不变

【答案】B

【解析】△H的大小取决于反应的始态和终态，与反应途径无关，A项错误；反应放出的热

量与参加反应的物质总量成正比，平衡不移动，参加反应的物质总量不变，B项正确；升高

温度，平衡逆向移动，反应放出的热量减小，C项错误；若反应在原电池中进行，化学能会

转化为电能，D项错误。

类型三：综合类

例3.(2016成都七中)在体积恒定的密闭容器中，一定量的SO2与LlOOmolCh在催化剂

催化剂

作用下加热到600℃发生反应：2so2+Ch^^2SO3；AH<0=当气体的物质的量减少

0.315mol时反应达到平衡，在相同的温度下测得气体压强为反应前的82.5%。下列有关叙述

正确的是

A.当SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等时反应达到平衡

B.降低温度，正反应速率减小程度比逆反应速率减小程度大

C将平衡混合气体通入过量BaCb溶液中，得到沉淀的质量为161.980g

D.达到平衡时，SO2的转化率是90%

【思路点拨】根据阿伏伽德罗定律，在同温同体积时，气体压强与其总物质的量成正比。

【答案】D

【解析】SO3的生成速率和SO2的消耗速率都是正反应速率，两者始终相等，不能说明已达

平衡，A错；由于正反应是放热的，所以降温时平衡右移，正反应速率大于逆反应速率，即

正反应速率较小程度小于逆反应速率，B错；根据化学方程式知：生成的SO3的物质的量是

气体总物质的量减小量的2倍，即0.63mol,SO2不与BaCb反应，则生成硫酸领为0.63mol,

得到146.79g,C错；根据平衡前后的压强比知反应前气体的总物质的量减小0.315g,即减

小1-82.5%=17.5%,所以反应前气体总物质的量为1.8mol,O2为1.1mol,则$02为0.711101.

消耗的SO2的物质的量等于生成的SO3的物质的量，即0.63mol,转化率为0.63mol/0.7

mol=90%,D正确。

【总结升华】本题考查化学反应速率、平衡及计算。

举一反三：

【变式1】T℃时，在1L的密闭容器中充入2moicCh和6m0IH2，一定条件下发生反

应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),AH=-49.0kJ/moL测得H2和CH30H(g)

的浓度随时间变化如下图所示。下列说法不正破的是：

A.0~10min内D(H2)=0.3mol/(L-min)

B.T℃时，平衡常数K=1/27,CO2与H2的转化率相等

C.T℃时，上述反应中若有64gCH30H生成，同时放出98.0kJ的热量

D.达到平衡后，升高温度或再充入C02气体，都可以提高H2的转化率

【答案】D

【变式2】已知：2cH30H(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)AH=-25kJ/mol

某温度下的平衡常数为400。此温度下，在1L的密闭容器中加入CH3OH,反应到某时

刻测得各组分的物质的量浓度如下：

物质CH3OHCH3OCH3H2O

c/(mol•L1)0.81.241.24

下列说法正确的是

A.平衡后升高温度，平衡常数>400

B.平衡时，c(CH30cH3)=L6mol/L

C.平衡时，反应混合物的总能量减少20kJ

D.平衡时，再加入与起始等量的CH3OH,达新平衡后CH30H转化率增大

【答案】B

【巩固练习】

一、选择题：(每题只有1个选项符合题意)

1.已知热化学方程式2so2(g)+O2(g)=^2SCh(g)AH=-98.32kJ/moL在容器中充

入2moiSCh和ImolCh充分反应，最终放出的热量可能为

A.等于196.64kJB.<98.32kJ

C.98.32kJ-196.64kJD.>196.64kJ

2.实验室测得4moiSCh参加下列反应：2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)AH=-196.6kJ•mol」。

当放出354kJ热量时SO2转化率最接近于

A.10%B.30%C.50%D.90%

3.将H2(g)和Bn(g)充入恒容密闭容器，恒温下发生反应

H2(g)+Br2(g)=2HBr(g)；△H<0。平衡时Bn(g)的转化率为a；若初始条件相

同，绝热下进行上述反应，平衡时Bn(g)的转化率为b。a与b的关系是()

A.a>bB.a=bC.a<bD.无法确定

4.(2016浙江一轮复习)某温度下，在一个2L的密闭容器中加入4molA和2molB进行

如下反应：3A(g)+2B(g),"4c(s)+D(g),反应2min后达到平衡，测得生成1.6molC,

下列说法正确的是()=

A.前2min,D的平均反应速率为0.2mol-L^min

B.此时，B的平衡转化率是40%

C.增大该体系的压强，平衡不移动，化学平衡常数不变

D.增加B,平衡向右移动，B的平衡转化率增大

5.在密闭容器中，aA(g)b—bB(g)达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加1倍，当

达到新平衡后，B的浓度是原来的60%。下列说法正确的是：

A.平衡向正向移动B.物质A的转化率减小

C.物质B的质量分数减小D.a>b

6.(2015山东济南期中)一定温度下，反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的反应热和化学

平衡常数分别为和K,则相同温度时反应4NH3(g)2N2(g)+6H2(g)的反应热和化

学平衡常数为()。

A.2Af?和2KB.-2AH和K2C.-2AH和D.和-2K

7.人体血液内的血红蛋白(Hb)易与。2结合生成HbCh，因此具有输氧能力。CO吸入肺中发

生反应：CO+HbO202+HbCO,37℃时，该反应的平衡常数K=220。HbCO的浓度

达到HbCh浓度的0.02倍，会使人的智力受损。据此，下列结论簿送的是：

c(O2)c(HbCO)

A.CO与HbO2反应的平衡常数K=

c(CO)c(HbO2)

B.人体吸入的CO越多，与血红蛋白结合的。2越少

C.当吸入的CO与02浓度之比大于或等于0.02时，人的智力才会受损

D.把CO中毒的病人放入高压氧仓中解毒，其原理是使上述平衡向左移动

8.某温度下，体积一定的密闭容器中进行反应：N2(g)+3H2(g).-2NH3(g)；AH<0o下

列分析正确的是：

A.平衡后加入N2，该反应的AH增大

B.平衡后升高温度，平衡常数K变大

C.平衡后再充入NH3，达到新平衡时，N%的百分含量变大

D.若反应前充入的N2与H2物质的量相等，达平衡时N2的转化率比H2的高

O

9.某温度下，H(g)+CO(g)=HO(g)+CO(g)的平衡常数K=—。该温度下在甲、

2224

乙、丙三个恒容密闭容器中，投入H2(g)和CO2(g)，其起始浓度如右表所示。

起始浓度甲乙丙

C(H2)/mol/L0.0100.0200.020

c(CO2)/mol/L0.0100.0100.020

下列判断不IE强的是

A.平衡时，乙中CCh的转化率大于60%

B.平衡时，甲中和丙中H2的转化率均是60%

C.平衡时，丙中c(CO2)是甲中的2倍，是0.012mol/L

D.反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢

10.(2016海淀高三期末)已知反应2cH30H(g)^^CH30cH3(g)+H2O(g)某温度下的平衡

常数为400。此温度下，在2L的密闭容器中加入amolCH3OH,反应到某时刻测得各组分

的浓度如下：

物质CH3OHCH3OCH3H2O

浓度/(moLL-i)0.440.60.6

下列说法正确的是

A.a=1.64

B.此时刻正反应速率大于逆反应速率

C.若起始时加入2amolCH3OH,则达到平衡时CH30H的转化率增大

D.若混合气体的平均摩尔质量不再变化，则说明反应已达到平衡状态

二、填空题：

1.(2015北京高考)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。以太阳能为热源，热化学硫碘

循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示：

(2)反应I得到的产物用12进行分离。该产物的溶液在过量L的存在下会分成两层一

含低浓度12的H2SO4层和高浓度的L的HI层。

①根据上述事实，下列说法正确的是(选填序号)。

a.两层溶液的密度存在差异

b.加L前，H2sCU溶液和HI溶液不互溶

C.12在HI溶液中比在H2s。4溶液中易溶

②辨别两层溶液的方法是。

③经检测，H2s。4层中c(H+)：c(SC)42-)=2.06：1。其比值大于2的原因是。

(3)反应H：2H2SO4(1)=2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)AH=+550kJ/mol

它由两步反应组成：i.H2SO4(1)=SO3(g)+H2O(g)AH=+177kJ/mol

ii.SCh(g)分解。

L(Li、L2),X可分别代表压强或温度。下图表示L一定时，ii中SO3(g)的平衡转

化率随X的变化关系。

求

、

3褪

波

道

斗

6

0

8

①X代表的物理量是

②判断Li、L2的大小关系，并简述理由：

2.氢气是一种清洁能源。用甲烷制取氢气的两步反应的能量变化如下图所示:

CO(g)+H2O(g)

'X\A//=-33.2kj/mol

乩河。相

第II步反应过星

(1)甲烷和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是

(2)第H步反应为可逆反应。在800℃时，若CO的起始浓度为2.0mol/L,水蒸气的起始

浓度为3.0mol/L,平衡时CO和水蒸气浓度之比为4:9,则此反应的平衡常数为,

CO的平衡转化率为o

【答案与解析】

一、选择题

1.B

【解析】2moiSO2和Imo。完全反应放热为98.32kJ,但可逆反应不能进行到底。

2.D

【解析】设参加反应的SO2的物质的量为X

2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)AH=-196.6kJ•mol-lo

2mol196.6kJ

X354kJ

X=3.6mol

故SO2转化率为：90%

3.A

【解析】正反应为放热反应，前者恒温，后者相对前者，温度升高，使平衡向左移动，从而

使Bn的转化率降低，所以b<a。

4.B

(解析］生成1.6molC的同时消耗0.8molB,生成0.4molD,则前2min，v(D)=02moi'°

2min

=0.1mol-LFmiiTi,B的平衡转化率为"x100%=40%,A错，B对；增大该体系的

2mol

压强，平衡向正反应方向移动，但平衡常数不变，C错；增加B,平衡向右移动，A的平衡

转化率增大但B的平衡转化率减小，D错。

5.A

【解析】如果没有平衡移动，那么B的浓度应该是50%,但是现在是60%,则说明B的

量增加了，即物质B的质量分数增加了，所以平衡向正方向移动。

6.C

【解析】由题意可知，2N2(g)+6H2(g)-^4NH3(g)的反应热和化学平衡常数分别为

和K2,将反应方程式反向后，反应热为化学平衡常数为K-2。

7.C

【解析】由反应方程式知，K的表达式正确，A对；CO与HbO?反应的平衡常数达220,可

n甘十心中,一.工口鼻/口一十丁么c(O)-c(HbCO),c(HbCO)

见其正向进行的程度很大，正确。K=-0------由题意知，K=220,----------------=0.02

c(CX))c(HbO2)c(HbO2)

时，人受损，则C(CO)/C(O2)=9X1(Y5,C项错。D项，当浓度很大时，题中平衡将逆向移

动，从而解救人，正确。

8.C

【解析】A.平衡后加入N2,该反应的A”不变。B.平衡后升高温度，平衡左移，平

衡常数K变小。C.平衡后再充入NH3,体系压强增大，达到新平衡时，NH3的百分含量

变大。D.若反应前充入的N2与H2物质的量相等，达平衡时N2的转化率比H2的低。

9.C

【解析】一般说来，如果选择题中涉及到计算，这样的选项可以最后考虑。首先看D选项,

因为丙中反应物的起始浓度是甲中反应物起始浓度的2倍，因此反应速率丙大于甲，乙居中，

但甲和丙的转化率是相等的，且丙中反应的H2和CO?是甲中的2倍；乙可以看作是在甲的

基础上多加了H2，平衡向右移动了，因此乙中CO2的转化率大于甲中CO2的转化率，这样

初断定ABD项正确，C错误。再通过平衡常数来计算转化率和平衡时c(C02),进一步确认。

10.B

-4HHc(CH30cH0.6X0.6

【解析】A项，0.5a-l.2=0.44,a=3.28；B项，K=—~-------3，、2'=400,Qc=...........-

22

C(CH3OH)0.44

<400,所以反应向右进行，此时正反应速率大于逆反应速率；C项，若起始时加入2amol

CH3OH,虽压强变大，但本反应前后系数相等，平衡