2026年北京高考化学二轮复习重难点11 化学反应原理综合（重难专练）（原卷版）

重难点11化学反应原理综合内容导航内容导航速度提升技巧掌握手感养成重难考向聚焦锁定目标精准打击：快速指明将要攻克的核心靶点，明确主攻方向重难技巧突破授予利器瓦解难点：总结瓦解此重难点的核心方法论与实战技巧重难保分练稳扎稳打必拿分数：聚焦可稳拿分数题目，确保重难点基础分值重难抢分练突破瓶颈争夺高分：聚焦于中高难度题目，争夺关键分数重难冲刺练模拟实战挑战顶尖：挑战高考压轴题，养成稳定攻克难题的“题感”一、盖斯定律及其应用1.利用盖斯定律进行计算(1)虚拟途径法：先根据题意虚拟转化过程，然后根据盖斯定律列式求解，即可求得待求反应的反应热。(2)加和法：将所给热化学方程式适当加减得到所求的热化学方程式，反应热也作相应的加减运算。2.利用键能、活化能进行计算(1)键能：ΔH＝E(反应物总键能)－E(生成物总键能)(2)活化能：ΔH＝E(正反应活化能)－E(逆反应活化能)3.热化学方程式的书写（1）热化学方程式乘以某一个数时，反应热的数值也必须乘以该数。（2）热化学方程式相加减时，物质之间相加减，反应热也必须相加减。（3）将一个热化学方程式颠倒时，ΔH的“+”“-”也随之改变，但数值不变。（4）由于反应热是指反应完全反应时的热效应，所以对于可逆反应的热量要小于完全反应时的热量。二、反应速率常数与速率方程1.反应速率与速率常数速率常数(k)是指在给定温度下，反应物浓度皆为1mol·L－1时的反应速率。在相同的浓度条件下，可用速率常数大小来比较化学反应的反应速率。化学反应速率与反应物浓度(或浓度的次方)成正比，而速率常数是其比例常数，在恒温条件下，速率常数不随反应物浓度的变化而改变。因此，可以应用速率方程求出该温度下任意浓度时的反应速率。2.速率方程及其理解一定温度下，化学反应速率与反应物浓度以其化学计量数为指数的幂的乘积成正比。对于反应：aA(g)＋bB(g)gG(g)＋hH(g)，则v正＝k正·ca(A)·cb(B)(其中k正为正反应的速率常数)，v逆＝k逆·cg(G)·ch(H)(其中k逆为逆反应的速率常数)。3.速率常数与化学平衡常数之间的关系一定温度下，可逆反应：aA(g)＋bB(g)gG(g)＋hH(g)，达到平衡状态时，v正＝k正·ca(A)·cb(B)，v逆＝k逆·cg(G)·ch(H)，因平衡时v正＝v逆，则k正·ca(A)·cb(B)＝k逆·cg(G)·ch(H)，eq\f(k正,k逆)＝eq\f(cgG·chH,caA·cbB)＝K。三、化学平衡常数及其计算1．化学平衡常数表达式(1)不要把反应体系中纯固体、纯液体以及稀水溶液中水的浓度写进平衡常数表达式。如：CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g)K＝c(CO2)。Cr2Oeq\o\al(2－,7)(aq)＋H2O(l)2CrOeq\o\al(2－,4)(aq)＋2H＋(aq)K＝eq\f(c2(CrO\o\al(2－,4))·c2(H＋),c(Cr2O\o\al(2－,7)))。但在非水溶液中，若有水参加或生成，则此时水的浓度不可视为常数，应写进平衡常数表达式中。如：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)K＝eq\f(c(CO)·c(H2),c(H2O))。(2)有气体参与的反应，用平衡分压(总压乘以各自的物质的量分数)表示平衡常数。如：2A(g)＋B(s)C(g)。若达到平衡时，n(A)＝n1、n(C)＝n2，密闭体系的压强为p，则Kp＝eq\f(p·\f(n2,n1＋n2),\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(p·\f(n1,n1＋n2)))2)＝eq\f(n2(n1＋n2),pn\o\al(2,1))。(3)化学平衡常数的计算规则①同一可逆反应中，K正·K逆＝1。②同一方程式中的化学计量数等倍扩大或缩小n倍，则新平衡常数K′与原平衡常数K间的关系是K′＝Kn或K′＝eq\r(n,K)。③几个可逆反应方程式相加，得总方程式，则总反应的平衡常数等于分步反应平衡常数之积；两方程式相减所得反应的平衡常数为两个平衡常数之比。④水溶液中进行的反应，必须拆成离子方程式再计算平衡常数。2．化学平衡常数与温度的关系热效应温度变化K的变化热效应温度变化K的变化放热反应升温减小吸热反应升温增大降温增大降温减小四、转化率、产率等计算与变化判断1．三段式突破平衡的有关计算mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)eq\o(\s\up11(起始/),\s\do4(mol·L－1))ab00eq\o(\s\up11(变化/),\s\do4(mol·L－1))mxnxpxqxeq\o(\s\up11(平衡/),\s\do4(mol·L－1))a－mxb－nxpxqx(1)vA＝eq\f(mx,Δt)。(2)转化率αA＝eq\f(mx,a)×100%。(3)K＝eq\f(pxp·qxq,a－mxm·b－nxn)。(4)生成物的产率：实际产量占理论产量的百分数。一般来说，转化率越高，原料利用率越高，产率越高。产率＝eq\f(产物实际质量,理论产量)×100%。(5)混合物中某组分的百分含量＝eq\f(平衡量,平衡总量)×100%。2．平衡移动与转化率的关系在一恒容密闭容器中通入amolA、bmolB发生反应aA(g)＋bB(g)cC(g)，达到平衡后，改变下列条件，分析转化率的变化情况：(1)再通入bmolB，α(A)增大，α(B)减小。(2)再通入amolA、bmolB，若a＋b>c，α(A)增大、α(B)增大；若a＋b＝c，α(A)不变、α(B)不变；若a＋b<c，α(A)减小、α(B)减小。五、化学平衡图像解读与分析1.化学平衡图像信息的获取依据化学反应原理中反应速率和平衡移动知识解读图像，关键在于对“数”“形”“义”“性”的综合思考，包括：(1)明标：明晰横、纵坐标所表示的化学含义，这是理解题意和进行正确思考的前提。明晰坐标含义，也就是用变量的观点分析坐标，找出横、纵坐标的关系，再结合教材，联系相应的知识点。(2)找点：找出曲线中的特殊点(起点、顶点、拐点、终点、交叉点、平衡点等)，分析这些点所表示的化学意义以及影响这些点的主要因素及限制因素等，大多考题就落在这些点的含义分析上，因为这些点往往隐含着某些限制条件或某些特殊的化学含义。(3)析线：正确分析曲线的变化趋势(上升、下降、平缓、转折等)，同时对走势有转折变化的曲线，要分区段进行分析，研究各段曲线的变化趋势及其含义。2．化学平衡图像信息的加工在准确解读图像信息的基础上，对试题信息进行加工处理，分析角度如图3.综合图像分析方法(1)审题：审明各物质的状态(有无固体、液体)，明确气体分子数的变化(变大、变小、不变)，正反应吸热还是放热。(2)析题——找准解题的突破口看图像eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(一看面纵、横坐标的意义,二看线线的走向和变化趋势,三看点起点、拐点、终点,四看辅助线如等温线、等压线、平衡线,五看量的变化如浓度变化、温度变化))(3)解题——掌握分析的方法①三步分析法：一看反应速率增大还是减小；二看v(正)、v(逆)的相对大小；三看化学平衡移动的方向。②先拐先平数值大：在含量(转化率)时间曲线中，先出现拐点的反应则先达到平衡，说明该曲线反应速率快，表示温度较高、有催化剂、压强较大等。③定一议二：当图像中有三个量时，先确定一个量不变，再讨论另外两个量的关系，有时还需要作辅助线。④想规律做判断：联想化学反应速率、化学平衡移动规律，将图表与原理结合，对照得出结论。（建议用时：20分钟）1．（2025·北京·模拟预测）氢气和核能是可以开发利用的新能源。(1)氢气是未来最具有前途的能源之一。氢气能将二氧化碳转化为CH3OH等液体燃料。以H2、CO2为原料制CH3OH涉及的主要反应如下：ⅰ．H2(g)+CO2(g)⇌CO(g)+H2O(g)

∆H1=﹢41kJ·mol-1

ⅱ．CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)

∆H2=﹣90kJ·mol-1

①CO2分子中含有键（填“极性”或“非极性”）。②H2(g)、CO2(g)转化为CH3OH(g)、H2O(g)的热化学方程式为。(2)开发利用核能可以减少对化石能源的依赖。UO2是一种常用的核燃料，该核燃料的一种制备流程如下：铀矿→多步处理UO2SO4→I电解U(SO4)2→IIHFUF4→I中，将含有硫酸的UO2SO4溶液通入电解槽，如图所示。①A电极是（填“阴极”或“阳极”），其电极反应式是。②B电极的电极反应式。③U4+有较强的还原性。用质子交换膜隔开两极区溶液可以，从而提高U4+的产率。2．（2025·北京·三模）处理H2S有多种方法。(1)碱法脱硫——用K2CO3溶液吸收H2S。已知：氢硫酸和碳酸的电离常数如下表。KKH2S1.1×1.3×H2CO34.5×4.7×①用化学用语表示K2CO3溶液显碱性的原因：。②用过量的K2CO3溶液吸收H2S的离子方程式是。(2)热分解法——加热使H2S发生分解反应已知下列反应的热化学方程式：i．2H2Sii．4H2Siii．2H2g①写出H2S分解生成S2(g)的热化学方程式。②在1373K、100kPa恒温恒压的条件下，分别以n(H2S)：n(Ar)为4：1、1：1、1：4的H2S-Ar混合气进行实验。随n(H2S)：n(Ar)减小，H2S平衡转化率(3)间接电解法脱硫间接电解法脱硫过程的示意图如下。①溶液X的主要溶质是。②简述在电解反应器中FeCl3溶液再生的原理：。③不考虑其他副反应，理论上5molH2S反应能生成gH2。3．（2025·北京海淀·三模）高锰酸钾是一种重要的化工产品。由软锰矿为原料制备高锰酸钾的过程如下。(1)制备锰酸钾(K2MnO4)熔融的软锰矿(主要成分为MnO2)与过量KOH固体混合，在不断通入空气的情况下反应生成锰酸钾。该反应的化学方程式是。(2)制备高锰酸钾方法一：向K2MnO4溶液中通入适量CO2，反应生成KMnO4和MnO2。①反应后得到粗KMnO4晶体的操作为：，过滤，洗涤，低温干燥。②结合化学用语，解释反应过程中通入CO2的量不宜过多的原因：。方法二：电解K2MnO4溶液。电解原理如图所示：③a极是电解池的极。④结合电极反应式，从物质利用角度分析方法二优于方法一的原因是。(3)产品纯度分析取制得的KMnO4产品ag，配制成100mL溶液。另量取25mLcmol⋅L−1Na2C2O4溶液于锥形瓶中，加入足量稀①滴定初期溶液褪色慢，需缓慢滴加，随着滴定的进行褪色变快，可适当提高滴定速度。随着滴定的进行，滴定反应由慢到快的原因是。②产品纯度为(用质量分数表示)。（建议用时：20分钟）4．（2025·北京房山·三模）HNO3是一种重要的工业原料。可采用不同的氮源制备HNO(1)方法一：早期以硝石（含NaNO3）为氮源制备HNOH2SO4（浓）+(2)方法二：以NH3为氮源催化氧化制备HNO①工业合成NH3的化学方程式为②针对第Ⅱ步反应进行研究：在容积可变的密闭容器中，充入2nmolNO和n mol O2进行反应。在不同压强下（p1、p2），反应达到平衡时，测得NO转化率随温度的变化如图所示。比较y点和x点的容器容积：y(3)方法三：研究表明可以用电解法以N2为氮源直接制备HNO①电极a表面生成NO3−的电极反应式：②研究发现：N2转化可能的途径为N2→iNO(4)Li2O用于新型锂电池，其晶胞结构如图。立方晶胞棱长为①距离Li最近且等距的O的数目为。②已知阿伏加德罗常数为NA。该晶体的密度为g5．（2025·北京西城·三模）油气开采、石油化工等行业废气普遍含有硫化氢，需要回收处理并加以利用。(1)回收单质硫。Fe(Ⅲ)(2)CH4和Hi．2ii．CH恒压条件下，将H2S和CH4按物质的量比为2:1进行投料，并用N2稀释，不同温度下反应相同时间后，测得①H2S与CH4②其他条件不变时，加入N2稀释，可以提高H2S③下列说法正确的是(填序号)。a．其他条件不变时，温度越高，H2b．结合上图数据分析，反应ii为H2S与c．在950℃~1150℃范围内，随温度升高，S2(3)电化学循环法：采用FeCl3溶液吸收处理H①写出反应器内发生反应的离子方程式。②结合电极反应式说明“吸收液”在电解池中是如何再生的。6．（2025·北京东城·三模）了解化石燃料燃烧过程中二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)的处理对改善环境推动可持续发展具有重要意义。结合所学知识，回答下列问题：I．用活性炭吸附NOx。(1)活性炭可以和NOx反应。一定条件下，当1molNO与活性炭完全反应生成两种无毒的气体时，放出17kJ的热量，写出其反应的热化学方程式：。(2)活性炭吸附NO2反应如下：2C在T1℃时，该反应在2L容器中测得反应不同时间各物质的物质的量如下：时间(min)01020304050NO2(mol)21.160.800.801.231.23N2(mol)00.420.600.600.800.80①0~10min内，NO2的平均反应速率v(NO2)=；②30min时，该反应的平衡常数K=，反应放出的热量为kJ。(3)30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡；根据表中的数据判断改变的条件可能是(填字母)。a．加入活性炭

b．通入NO2

c．缩小容器的体积

d．加入合适的催化剂Ⅱ．SO2烟气脱除。工业上可用纳米MgO分散到一定浓度的MgSO4溶液中，配制成SO2烟气脱硫试剂。将含有SO2的烟气以一定流速持续通入到该脱硫试剂中，实时监测出口处气体中SO2脱除效率及脱硫试剂溶液的pH值，如图1所示。已知：i．纳米MgO活性较高，常温下可以与水反应；ii．MgSO3在水中难溶，Mg(HSO3)2可溶。(4)烟气脱硫开始阶段溶液呈碱性，很快pH值降到4左右。结合化学用语解释其原因。脱硫试剂中Mg2+维持较高的初始浓度，对脱硫效率有显著影响。请结合化学用语解释Mg2+的作用。(5)实验发现，在600s以后，随着SO2的脱除，溶液pH值几乎不变，但烟气脱硫效率始终很高，且MgSO4浓度逐渐升高，结合图2中含硫微粒的分布情况，用方程式解释其可能原因。(6)为了提高烟气的脱硫效率，在不增加化学试剂的情况下，可以采取的措施有：提高分散系中MgO与MgSO4的浓度、(写出两条)。（建议用时：40分钟）7．（2025·北京昌平·二模）固体硫化物电池在回收过程中产生大量H2S气体，以下是几种工业处理资料：S2Ⅰ．甲烷硫化氢转化法：2H(1)已知：①2H2②2S2可求出ΔH=kJ⋅(2)从能量角度说明该反应用于工业生产的弊端。Ⅱ．电化学循环法：采用FeCl3溶液吸收处理H(3)写出反应器内发生反应的离子方程式。(4)结合电极反应式说明“吸收液”在电解池中是如何再生的。Ⅲ．克劳斯法：2H(5)一定条件下，将O2和H2S按nO2nH(6)其他条件相同时，某温度下，S2产率随nO2nH2S值的变化如图所示。该温度是8．（2025·北京丰台·二模）纳米零价铁可将废水中的对硝基苯酚(，简称PNP)还原成毒性更小的物质，同时自身被氧化成Fe2+。已知：电负性

B2.0

H2.1Ⅰ．利用硼氢化钠(NaBH4)还原Fe(1)NaBH4中B的化合价为(2)制备纳米零价铁的离子方程式为Fe2++2BHⅡ．利用纳米零价铁还原法去除PNP。(3)相同时间内，废水中含有较高浓度的HCO3−会降低PNP的去除率，结合离子方程式解释原因(4)如果将纳米零价铁均匀分散在生物炭(主要成分为碳单质)上会明显加速PNP的还原，可能的原因是。(5)PNP被还原的反应过程及相对能量变化如图所示，TS表示过渡态。下列说法正确的是。a．整个反应中断键吸收的总能量大于成键放出的总能量b．推测物质稳定性顺序为⑤>④>①>②>③c．PNP被还原的反应过程存在极性键的断裂和形成Ⅲ．采用电化学絮凝法去除PNP，装置示意图如下。已知：电化学絮凝法是在合适的电流下电解产生氢氧化物胶体来去除水中污染物的技术手段。(6)解释电化学絮凝法去除PNP的原理。9．（2025·北京西城·二模）二氧化硫的转化在生产和环境保护等领域具有重要意义。(1)二氧化硫制备三氧化硫。①工业上，SO2制SO3反应的化学方程式是②450℃时，将2molSO2和1molO2混合充入容积为1L的密闭容器中，充分反应并达到平衡状态，SO2的平衡转化率为(2)电解法处理SO2尾气制H2S①阴极生成H2S，电极反应式是②为减少副反应的产物堵塞气体扩散电极，生成的H2S及时被Ar气带出，该副反应的化学方程式是(3)中国科学家研究了大气中的SO2在铜盐催化下被NO2氧化为SO42−的机理。将一定浓度SO2和NO2的混合气体持续通过低浓度铜盐溶液的小液滴，SO2资料：对于图2所示的基元反应，反应速率正比于各反应物浓度之积，例如对于反应iii，以NO2表示的速率viiiNO①反应i的离子方程式是。②SO3−⋅和NO2SO3−a．vb．vc．若仅改变SO2和NO2的浓度，则c10．（2025·北京东城·二模）将CO2转化为碳酸二甲酯[COOCH3【方法一】直接转化，反应的方程式为：CO2(g)(1)可用蒸馏的方法从甲醇中分离出碳酸二甲酯，原因是。(2)K2CO3Ⅰ．CHⅡ．CHⅢ．CHⅣ．……写出Ⅳ的方程式：。(3)一定条件下，在高压釜中反应5小时，甲醇转化率与反应温度的关系如图所示。甲醇转化率变化的原因可能是：①低于130℃和高于130℃时，催化剂的活性均不佳；②。【方法二】电化学转化，装置如图如示。(4)金电极连接电源（填“正极”或“负极”）。(5)下列关于电化学法合成碳酸二甲酯的说法正确的是（填序号）。a．电解过程中要不断搅拌，促进电极产物在Pd/C上发生反应b．若CO逸出，则理论上溶液中Br−c．若导线中通过2mol电子，最多生成2mol碳酸二甲酯11．（2025·北京丰台·一模）我国研制出在室温下可充电700次的钙-氧气电池，前景广阔。(1)铝热法冶炼金属钙的热化学方程式：2Al①该反应体现了铝的性。②提高钙的平衡产率的措施有（写出两条）。(2)钙-氧气电池如图。①用化学方程式解释电解质溶液选择非水溶剂的原因。②放电过程中，O2在电极表面的两种反应路径如图。（*表示中间体，≠≠≠≠i．在生成CaO的路径中，CaO2∗断裂键，与另一个Ca2+ii．写出O2参与的主要反应的电极反应式iii．放电过程中，正极流入的电子与消耗O2的比值为2.07，计算可得生成CaO2与CaO的物质的量之比为。充电时，③充电过程中，TFSI−在阴极生成F−，F−与Ca2+快速生成CaF2覆盖在阴极表面，经测定n(12．（2025·北京通州·一模）油气开采、石油化工等行业废气普遍含有硫化氢，需要回收处理并加以利用。(1)回收单质硫。Fe(Ⅲ)(2)CH4和Hⅰ.2H2ⅱ.CH4(恒压条件下，将H2S和CH4按物质的量比为2:1进行投料，并用N2稀释，不同温度下反应相同时间后，测得①H2S与CH4②其他条件不变时，加入N2稀释，可以提高H2S③下列说法正确的是(填序号)。a．其他条件不变时，温度越高，H2b．结合上图数据分析，反应ii为H2S与c．在950℃∼1150℃范围内，随温度升高，S2(3)用滴定法测定煤气中H2S的含量：将10L煤气通入盛有100mL锌氨络合液的洗气瓶中，将其中的H2S全部转化为ZnS沉淀，过滤，收集固体；将固体加入盛有20mL已知：ZnS+I①滴定终点的现象：滴入最后半滴Na2S2②煤气中H2S的含量为13．（2025·北京·模拟预测）CO2I．CO2i．催化剂活化：In2O3ii．CO2与H2在活化后的催化剂表面可逆的发生反应①，其反应历程如图。同时伴随反应②：CO2(1)反应①每生成1molCH3OHg放热49.3kJ(2)CO2与H2混合气体以不同的流速通过反应器，气体流速与CO2已知：CH3OH选择性=n(生成CH3OH所用的CO2流速加快可减少产物中H2O的积累，减少反应(3)对于以上CO2制甲醇的过程，以下描述正确的是A．反应中经历了In−C、B．加压可以提高CO2C．升高温度可以提高甲醇在平衡时的选择性II．一种以甲醇和二氧化碳为原料，利用SnO2(mSnO2CC)和CuO(4)①阴极表面发生的电极反应式为。②若有1molH+通过质子交换膜，则理论上生成的HCOO−和HCOOH共(5)电解部分甲醇后，将阴阳极的电解液混合，加入过量氢氧