第七章 化学反应速率与化学平衡 -2026年高考化学一轮复习专项训练

PAGE1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）可能用到的相对原子质量：H1C12O16Mg24Cl35.5V51一、选择题(每小题只有一个正确选项，共14×3分)1．（23-24高三上·北京·开学考试）用过量铁片与稀硫酸反应制备氢气，下列方法能增大反应速率而不影响氢气生成量的是A．稀硫酸改为浓硫酸 B．加入固体C．滴加少量溶液 D．加入固体【答案】C【解析】A．将稀硫酸改为浓硫酸，铁遇到浓硫酸钝化，不能生成氢气，故A错误；B．加入CH3COONa固体，生成弱酸醋酸，减慢反应速率，故B错误；C．铁粉足量，硫酸的物质的量决定氢气的产量，滴加少量CuSO4溶液，铁粉和硫酸铜反应置换出铜，构成原电池，反应速率加快，而不影响氢气的生成量，故C正确；D．加入固体，对反应没有影响，故D错误；故选C。2．（2025·北京朝阳·三模）下列叙述正确的是A．反应活化能越高，该反应越易进行B．不能用红外光谱区分和C．一元弱酸HA的越小，NaA的水解程度越大D．分子中所有原子都在同一平面上【答案】C【解析】A．活化能越高，反应发生所需的最低能量越大，反应速率越慢，越难进行，A错误；B．外光谱可通过官能团特征吸收峰区分不同化合物。含羟基；含醚键，因此，红外光谱可以区分两者，B错误；C．元弱酸HA的越小，表明酸性越弱，其共轭碱A⁻的碱性越强(根据)。因此，NaA水解程度越大，C正确；D．分子中，碳碳双键部分为平面结构，但甲基的碳原子为杂化，呈四面体构型，导致甲基上的氢原子不在双键平面上，因此所有原子不在同一平面上，D错误；故选C。3．（24-25高三上·北京朝阳·期中）我国在单原子催化剂领域成绩斐然。单原子催化剂是指孤立的金属原子均匀分散在载体表面，发生催化的位点落在单个原子上。下列说法不正确的是A．催化剂能提高化学反应速率 B．单原子催化剂能降低反应的焓变C．单原子催化剂中原子的利用率高 D．金属晶体内存在金属键【答案】B【解析】A．催化剂能降低反应活化能，提高化学反应速率，故A正确；B．催化剂不能改变反应物和生成物的能量，催化剂不能改变反应的焓变，故B错误；C．单原子催化剂与反应物接触面积增大，原子的利用率高，故C正确；D．金属晶体中由金属阳离子和自由电子形成金属键，故D正确；选B。4．（24-25高三上·北京海淀·阶段练习）设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．相同物质的量浓度的溶液和中的相同B．标准状况下，和的混合气体中所含原子数约为C．2.3g钠分别完全转化为和时转移的电子数相同D．一定条件下，与反应生成的分子数为【答案】C【解析】A．为强电解质，完全电离，为弱电解质，少部分电离，则物质的量浓度相同的两种溶液，溶液中较大，A错误；B．标准状况下，和的混合气体的物质的量为1mol，因和均为双原子分子，则所含原子数约为2NA，B错误；C．2.3g钠(即0.1mol)分别完全转化为和时，钠的化合价都从0价升高至+1价，均失去0.1mol电子，则转移的电子数相同，C正确；D．和反应生成的反应为可逆反应，与不能完全反应生成2mol，则一定条件下，与反应生成的分子数小于2NA，D错误；故选C。5．（2025·北京丰台·二模）下列过程不能用平衡移动原理解释的是A．中和等体积、等pH的盐酸和醋酸，醋酸所需NaOH的物质的量更多B．将通入饱和氨盐水(溶质为、NaCl)中，有固体析出C．将浓溶液与浓溶液混合，迅速产生气泡D．将锌片插入pH=4的硫酸中无明显现象，加入少量固体，有气泡产生【答案】D【解析】A．等pH的盐酸和醋酸中氢离子浓度相等，醋酸是弱酸，在水溶液中不完全电离，加入氢氧化钠会促进醋酸电离产生氢离子、进一步被中和，则醋酸所需NaOH的物质的量更多，能用化学平衡移动原理解释，A错误；B．二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸是弱酸、一水合氨是弱碱，弱酸和弱碱在水溶液中均不完全电离，将通入饱和氨盐水(溶质为、NaCl)中，氢离子和氢氧根离子发生中和反应，促进碳酸和一水合氨电离，增大了铵离子和碳酸氢根的浓度，导致溶解度小的碳酸氢钠以晶体析出，能用化学平衡移动原理解释，B错误；C．浓溶液中碳酸氢根水解程度大于电离程度呈碱性，溶液中铝离子水解呈酸性，将浓溶液与浓溶液混合，碳酸氢根和铝离子相互促进水解，迅速产生二氧化碳气体和氢氧化铝沉淀，能用化学平衡移动原理解释，C错误；D．硫酸铜与锌发生置换反应，析出的铜、锌和稀硫酸构成原电池，原电池总反应为，原电池反应加快了气泡产生，不能用化学平衡移动原理解释，D正确；故选D。6．（2025·北京朝阳·二模）一定温度下，

，平衡常数。下列分析正确的是A．恒温时，缩小体积，气体颜色变深，是平衡逆向移动导致的B．升高温度既能增大反应速率又能促进平衡正向移动C．若起始、，反应后气体颜色变深D．断裂和中的共价键所需能量大于断裂中的共价键所需能量【答案】C【解析】A．该反应分子数不变，缩小体积，浓度增大，颜色加深，平衡不移动，故A错误；B．反应放热，升高温度，反应速率增大，平衡逆向移动，故B错误；C．，平衡逆向移动，I2浓度增加，颜色加深，故C正确；D．反应放热，则断裂和中的共价键所需能量小于断裂中的共价键所需能量，故D错误；故答案为C。7．（2025·北京·高考真题）乙烯、醋酸和氧气在钯()催化下高效合成醋酸乙烯酯()的过程示意图如下。下列说法不正确的是A．①中反应为B．②中生成的过程中，有键断裂与形成C．生成总反应的原子利用率为D．催化剂通过参与反应改变反应历程，提高反应速率【答案】C【解析】A．①中反应物为CH3COOH、O2、Pd，生成物为H2O和Pd(CH3COO)2，方程式为：，A正确；B．②中生成的过程中，有C-H断开和C-O的生成，存在键断裂与形成，B正确；C．生成总反应中有H2O生成，原子利用率不是，C错误；D．是反应的催化剂，改变了反应的历程，提高了反应速率，D正确；答案选C。8．（2025·北京丰台·二模）某小组用、HI和KI探究外界条件对化学反应速率的影响。室温下，按下列初始浓度进行实验。实验Ⅰ．实验编号①②③④⑤0.10.10.10.20.30.10.20.30.10.1出现棕黄色的时间/s136.54.36.64.4实验Ⅱ．用KI替代HI做上述5组实验，观察到有无色气体产生，一段时间内溶液均未见棕黄色。下列说法不正确的是A．由实验Ⅰ可知，氧化HI的反应速率与和的乘积成正比B．实验①中反应继续进行，20s时测得为，则0～20s的平均反应速率：C．实验Ⅱ中的现象可能是因为分解的速率大于氧化KI的速率D．对比实验Ⅰ和Ⅱ，Ⅰ-的还原性随酸性减弱而减弱【答案】D【解析】A．对比实验①、②、③：HI浓度增加反应速率增加，对比实验①、④、⑤：H2O2浓度增加反应速率增加，因此，H2O2氧化HI的反应速率与和的乘积成正比，故A正确；B．0～20s的平均反应速率：，故B正确；C．实验II向H2O2加入KI产生氧气，而未产生I2，说明H2O2分解的速率大于H2O2氧化KI的速率，故C正确；D．实验II引入了K+，K+对H2O2的分解有影响，不能说明酸性对I-还原性的影响，故D错误；故答案为D。9．（24-25高三上·北京西城·期末）乙烯水合制乙醇的反应机理如图1所示，反应进程与能量的关系示意图如图2所示。下列说法不正确的是A．①的，②和③的 B．该反应中，起催化剂的作用C．该反应速率大小主要由①决定 D．总反应的【答案】D【解析】A．由图2可知，第①步反应为吸热反应，，第②步和第③步为放热反应，，A正确；B．由图1反应机理可知，在第①步被消耗，在第③步又生成，则是总反应的催化剂，起催化作用，降低总反应的活化能，B正确；C．活化能越大，化学反应速率越慢，总反应速率由最慢的一步的反应速率决定，由图2可知，该反应速率大小主要由①决定，C正确；D．图中和分别是第①步反应和第③步逆反应所对应的“活化能高度”，总反应的ΔH应是“产物总能量与反应物总能量之差”，并不是简单的，D错误；故选D。10．已知：X(g)+2Y(g)⇌3Z(g)ΔH=-akJ·mol-1(a>0)。下列说法正确的是A．达到化学平衡状态时，Y的正反应速率和Z的逆反应速率相等B．达到化学平衡状态时，X、Y、Z的浓度之比为1∶2∶3C．达到化学平衡状态时，反应放出的总热量一定小于akJD．0.1molX和0.2molY充分反应生成Z的物质的量一定小于0.3mol【答案】D【解析】A．达到化学平衡时，同种物质的正逆反应速率应相等，但对于不同物质，其速率比应当等于化学计量数的比才能判断达到化学平衡，Y和Z为不同物质其速率比等于化学计量数比才能视为达到化学平衡，A错误；B．平衡时的浓度不能作为判断化学反应是否达到平衡的依据，B错误；C．反应为可逆反应，不能反应完全，由于反应前初始投料量未知，因此不能判断反应放出的热量，C错误；D．反应为可逆反应，不能反应完全，0.2molY不能完全转化为Z，因此生成Z的物质的量一定小于0.3mol，D正确；故答案选D。11．一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)。当CH3OH、CH3OCH3、H2O的浓度不再变化时，下列说法正确的是A．该反应已达化学平衡状态B．正、逆反应速率均为零C．CH3OH全部转化为CH3OCH3和H2OD．CH3OH、CH3OCH3、H2O的浓度一定相等【答案】A【解析】A．根据CH3OH、CH3OCH3、H2O的浓度不再变化可知，该反应已达化学平衡状态，A正确；B．化学平衡的特征为正、逆反应速率相等，但均不为零，即反应并未停止，B错误；C．该反应是一个可逆反应，则CH3OH不可能全部转化为CH3OCH3和H2O，C错误；D．化学平衡的特征之一是反应体系各物质的浓度保持不变而不是相等或成比例，故平衡时CH3OH、CH3OCH3、H2O的浓度不一定相等，D错误；故答案为：A。12．（2025·北京延庆·一模）硝酸是重要化工原料，工业合成氨以及氨氧化制取硝酸的原理示意图如下。下列说法不正确的是A．合成塔中合成氨的反应条件都是为了提高平衡转化率B．氧化炉中反应的化学方程式：C．A物质可以是空气或氧气，目的是使尽量充分的转化为D．生产过程中吸收塔产生的尾气可用碱液吸收【答案】A【分析】氮气和氢气合成塔中合成氨气，含有氨气的混合气体进入氨分离器得到氨气，氨气在氧化炉中催化氧化生成NO，NO和空气中氧气结合生成NO2，NO2、O2和水反应得到硝酸，最后尾气处理防止污染环境，以此来解析。【解析】A．合成氨的反应是放热反应，合成氨的反应条件中高温不能提高平衡转化率，目的是为了提高催化剂的活性、加快反应速率，另外加入催化剂也不能提高平衡转化率，A错误；B．氧化炉中NH3和O2在催化剂、加热的条件下反应生成NO和H2O，化学方程式：，B正确；C．流程分析可知M为空气，氨气的催化氧化需要O2，NO和水反应生成HNO3需要O2；吸收塔发生反应：2NO+O2=2NO2，3NO2+H2O=2HNO3+NO，O2与NO反应生成NO2，NO2被吸收生成HNO3，所以空气的作用是：将使NO充分转化为HNO3，C正确；D．吸收塔产生的尾气中可能含有未反应的NO和NO2等氮氧化物，这些气体可以用碱液（如NaOH溶液）吸收，生成硝酸盐和亚硝酸盐，D正确；故选A。13．（24-25高三上·北京·阶段练习）2022北京冬奥会采用氢气作为火炬燃料，选择氢能汽车作为赛事交通服务用车，充分体现了绿色奥运的理念。已知：下列说法不正确的是A．氢气既可以通过燃烧反应提供热能，也可以设计成燃料电池提供电能B．的过程中，，C．

kJ·molD．化学反应的，只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关【答案】C【解析】A．氢气既可以通过燃烧反应提供热能，也可以根据氧化还原反应原理设计成燃料电池提供电能，A正确；B．由盖斯定律可知，的过程中，，气体变液体的过程，该反应是熵减的反应，，B正确；C．由盖斯定律可知，C错误；D．化学反应的ΔH，只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关，D正确；故选C。14．（2025·北京东城·二模）在恒压密闭容器中投入8mol(g)、11.7mol(g)和18.8mol(g)、发生反应。测得压强在0.1MPa和0.5MPa下，平衡转化率随温度的变化如图所示。下列分析不正确的是A．为0.5MPa，为0.1MPaB．M对应的容器体积为VL，则525℃时K=0.1VC．体系的状态由N转为M时，吸收19.6kJ热量D．转化率M小于N的原因是，压强对体系的影响大于温度的影响【答案】B【分析】在恒压密闭容器中投入8mol(g)、11.7mol(g)和18.8mol(g)，不参与反应，则只发生反应，由图曲线变化趋势可知，随温度升高，平衡转化率逐渐降低，说明平衡向左移动，则正反应为放热反应，；同时该反应为气体体积减小的反应，增大压强平衡向右移动，平衡转化率逐渐增大，则压强，据此分析解答。【解析】A．根据分析，压强，则为0.5MPa，为0.1MPa，A正确；B．如M对应的容器体积为VL，此时平衡转化率为90%，列三段式：则反应的平衡常数为：，B错误；C．该反应，为放热反应，体系的状态由N转为M时平衡转化率降低，平衡向左移动，反应吸热，所以可能吸收19.6kJ热量，C正确；D．根据图中曲线，比较M点(低压平衡左移、较低温平衡右移)和N点(高压平衡右移、高温平衡左移)的温度和压强对转化率的影响，可以得到压强的推动作用大于了温度的不利影响，D正确；故答案为：B。二、非选择题(共5小题，共58分)15．（8分）镁具有储氢作用：，常压下镁和氢气作用生成，在低压或稍高温下又能释放氢。Ⅰ.热分解放出：

。(1)该反应的能量变化如图，反应的活化能为。(2)提高平衡产率的措施有：、(任写两条)。Ⅱ.水解制备：(3)与反应制备的化学方程式。(4)与反应时，最初生成的速率很快，但随后变得很缓慢，原因可能是：。【答案】(1)160(2)减小压强升高温度(3)(4)产物Mg(OH)2逐渐覆盖在MgH2表面，减少了MgH2与H2O的接触面积【解析】（1）△H=E1-E2，即=E1-，所以E1=160，则该反应的活化能为160。（2）减小压强，正向移动，正反应吸热，升高温度，正向移动，提高平衡产率的措施有减小压强、升高温度。（3）与反应生成氢氧化镁和氢气，制备的化学方程式；（4）MgH2与H2O反应时会生成氢氧化镁沉淀，附着在MgH2表面，所以与反应时，最初生成的速率很快，但随后变得很缓慢，原因可能是产物Mg(OH)2逐渐覆盖在MgH2表面，减少了MgH2与H2O的接触面积。16．（10分）在4L恒容密闭容器中投入2molN2和5molH2发生合成氨反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)()(1)该反应平衡常数的表达式K=。若在某条件下合成氨反应2min后达到平衡，H2变为0.8mol·L−1，则这2min内的化学反应速率为v(NH3)=。(2)下列能说明合成氨反应达到化学平衡的是___________。A．气体密度不变B．每断裂3根H-H键，同时断裂1根氮氮叁键C．气体总压强不变D．N2和NH3的分子数为1：2(3)如图为合成氨反应速率(ν)与时间(t)关系的示意图，由图判断，在t2时刻曲线发生变化的原因可能是。(4)若恒容通入He气使容器内压强增大，则合成氨的化学反应速率(填：增大、减小、不变，不确定)。【答案】(1)0.15mol·L−1·min−1(2)C(3)升温(4)不变【解析】（1）N2(g)+3H2(g)2NH3(g)()的平衡常数的表达式K=，若在某条件下合成氨反应2min后达到平衡，H2变为0.8mol·L−1，则这2min内的化学反应速率为v(NH3)=mol·L−1·min−1。（2）A．该反应中气体总质量和总体积都是定值，混合气体的密度是定值，气体密度不变时，不能说明反应达到平衡，A不选；B．每断裂3根H-H键，同时断裂1根氮氮叁键，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，B不选；C．该反应过程中气体总物质的量减小，气体总压强减小，当气体总压强不变时，说明反应达到平衡，C选；D．N2和NH3的分子数为1：2时，不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，D不选；答案选C。（3）在t2时刻，v正和v逆都增大，且v逆>v正，平衡逆向移动，该反应为放热反应，升高温度v正和v逆都增大，平衡逆向移动，则在t2时刻曲线发生变化的原因可能是升温。（4）若恒容通入He气使容器内压强增大，H2、N2、NH3的浓度不变，则合成氨的化学反应速率不变。17．（14分）某化学反应2A⇌B+D在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为0.反应物A的浓度(mol·L-1)随反应时间(min)的变化情况如下表：实验序号时间浓度温度01020304050601800℃1.00.800.670.570.500.500.502800℃C20.600.500.500.500.500.503800℃C30.920.750.630.600.600.604820℃1.00.400.250.200.200.200.20根据上述数据，完成下列填空：(1)在实验1，反应在10至20min时间内平均速率为mol·(L·min)-1。(2)在实验2中A的初始浓度C2=mol·L-1，反应经20min就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是。(3)设实验3的反应速率为v3，实验1的反应速率为v1，则v3v1(填“>”“=”或“<”=，且C31.0mol·L-1(填“>”“=”或“<”=)。(4)比较实验4和实验1，可推测该反应是反应(选填“吸热”或“放热”)，理由是。【答案】(1)0.013(2)1.0催化剂(3)>>(4)吸热温度升高时，平衡向右移动【解析】（1）在实验1，反应在10至20min时间内平均速率为。（2）实验1、2在同一温度下最终平衡浓度一样，说明起始浓度一样，则C2=1.0mol·L-1，实验2反应速率更快，且平衡浓度一样，可推测实验2中还隐含的条件是催化剂。（3）实验1、3相比，实验3在相同时间内反应速率更快，则实验3起始浓度更高，才会确保相同温度下速率更大，故v3>v1，且C3>1.0mol·L-1。（4）比较实验4和实验1，平衡时A的浓度更低，说明升高温度有利于A的消耗，则说明正反应方向为吸热反应，理由是温度升高时，平衡向右移动。18．（12分）（23-24高三上·北京海淀·期中）利用页岩气中丰富的丙烷制丙烯已成为化工原料丙烯生产的重要渠道。Ⅰ．丙烷直接脱氢法：

总压分别为100kPa、10kPa时发生该反应，平衡体系中和的体积分数随温度、压强的变化如下图。(1)丙烷直接脱氢反应的化学平衡常数表达式为。(2)总压由10kPa变为100kPa时，化学平衡常数(填“变大”“变小”或“不变”)。(3)图中，曲线Ⅰ、Ⅲ表示的体积分数随温度的变化，判断依据是。(4)图中，表示100kPa时的体积分数随温度变化的曲线是(填“Ⅱ”或“Ⅳ”)。Ⅱ．丙烷氧化脱氢法：

我国科学家制备了一种新型高效催化剂用于丙烷氧化脱氢。在催化剂作用下，相同时间内，不同温度下的转化率和C3H6的产率如下：反应温度/℃465480495510C3H8的转化率/%5.512.117.328.4C3H6的产率/%4.79.512.818.5(5)表中，C3H8的转化率随温度升高而上升的原因是(答出1点即可)。(6)已知：C3H6选择性。随着温度升高，C3H6的选择性(填“升高”“降低”或“不变”)，可能的原因是。【答案】(1)(2)不变(3)丙烷直接脱氢反应的正反应是一个吸热反应，升高温度化学平衡正向移动，C3H6的体积分数随温度升高而增大(4)Ⅱ(5)温度越高，反应速率越快，相同时间内反应掉的C3H8越大，故C3H8的转化率越大(6)降低升高温度，更有利于副反应的发生【解析】（1）根据反应方程式可知，丙烷直接脱氢反应的化学平衡常数表达式为K=，故答案为：；（2）已知化学平衡常数仅仅是温度的函数，故总压由10kPa变为100kPa时，由于温度不变，化学平衡常数不变，故答案为：不变；（3）由题干可知，正反应是一个吸热反应，升高温度化学平衡正向移动，C3H6的体积分数随温度升高而增大，故图中，曲线Ⅰ、Ⅲ表示C3H6的体积分数随温度的变化，故答案为：丙烷直接脱氢反应的正反应是一个吸热反应，升高温度化学平衡正向移动，C3H6的体积分数随温度升高而增大；（4）由题干可知，正反应是气体体积增大的方向，故增大压强上述平衡逆向移动，则有温度相同时，压强越大，C3H8的体积分数也越大，则图中表示100kPa时C3H8的体积分数随温度变化的曲线是Ⅱ，故答案为：Ⅱ；（5）达到化学平衡之前，温度越高，反应速率越快，相同时间内反应掉的C3H8越大，故C3H8的转化率越大，故答案为：温度越高，反应速率越快，相同时间内反应掉的C3H8越大，故C3H8的转化率越大；（6）由表中信息可知465℃时丙烯的选择性约为85%，510℃时为约65%，故随着温度升高，C3H6的选择性降低，因为可能为：升高温度，更有利于副反应的发生。19．（14分）（24-25高三上·北京·期中）为探究Ag＋与Fe3+氧化性的相关问题，某小组同学进行如下实验：已知：相关物质的溶解度(20℃)AgCl：1.5×10-4g

Ag2SO4：0.796g(1)甲同学的实验如下：注：经检验黑色固体为Ag序号操作现象实验Ⅰ将2mL1mol/LAgNO3溶液加入到1mL1mol/LFeSO4溶液中产生白色沉淀，随后有黑色固体产生取上层清液，滴加KSCN溶液溶液变红①白色沉淀的化学式是。②甲同学得出Ag＋氧化了Fe2+的依据是。(2)乙同学为探究Ag＋和Fe2+反应的程度，进行实验Ⅱ。a．按下图连接装置并加入药品(盐桥中的物质不参与反应)，发现电压表指针偏移。偏移的方向表明：电子由石墨经导线流向银。放置一段时间后，指针偏移减小。b．随后向甲烧杯中逐渐加入浓Fe2(SO4)3溶液，发现电压表指针的变化依次为：偏移减小→回到零点→逆向偏移。①a中甲烧杯里的电极反应式是。②b中电压表指针逆向偏移后，银为极(填“正”或“负”)。③由实验得出Ag＋和Fe2+反应的离子方程式是。电压表指针回到零点说明上述反应达到(3)为进一步验证乙同学的结论，丙同学又进行了如下实验：序号操作现象实验Ⅲ将2mL2mol/LFe(NO3)3溶液加入有银镜的试管中银镜消失实验Ⅳ将2mL1mol/LFe2(SO4)3溶液加入有银镜的试管中银镜减少，未消失实验Ⅴ将2mL2mol/LFeCl3溶液加入有银镜的试管中银镜消失①实验Ⅲ(填“能”或“不能”)证明Fe3+氧化了Ag，理由是。②用化学反应原理解释实验Ⅳ与Ⅴ的现象有所不同的原因：。【答案】(1)Ag2SO4有黑色固体（Ag）生成，加入KSCN溶液后变红(2)Fe2+-e－=Fe3+负Fe2＋+Ag＋Fe