2026年高中化学二轮复习：大题突破1 热化学、化学反应速率与平衡的综合分析

大题突破工热化学、化学反应速率与平衡的综合分析

1.题型特点

这类试题往往以化学反应速率、化学平衡知识为主题，借助图像、图表的手段，综合考查关联知识，

关联知识主要有：

(1)AH符号的判断、热化学方程式的书写、应用盖斯定律计算

(2)化学反应速率的计算与比较，外因对化学反应速率的影响(浓度、压强、温度、催化剂)。

(3)平衡常数、转化率的计算，温度对平衡常数的影响；化学平衡状态的判断，用化学平衡的影响因素

进行分析和解释。

(4)在多层次曲线图中反映化学反应速率、化学平衡与温度、压强、浓度的关系。

2.解答化学平衡移动问题的步骤

(1)正确分析反应特点：包括反应物、生成物的状态，气体体积变化，反应的热效应。

(2)明确外界反应条件：恒温恒容、恒温恒压、反应温度是否变化、反应物投料比是否变化。

⑶结合图像或K与。的关系、平衡移动原理等，判断平衡移动的方向或结果。

3.分析图表与作图时应注意的问题

(1)仔细分析并准确画出曲线的最高点、最低点、拐点和平衡点。

⑵找准纵坐标与横坐标的对应数据。

(3)描绘曲线时注意点与点之间的连接关系。

(4)分析表格数据时。，找出数据大小的变化规律。

4.解答有关平衡常数的计算

(1)结合题意，运用“三段式”，分析计算、确定各物理量的变化。

(2)多空平衡体系的计算用好连续计算法(分设变量)、守恒法两种方法。

(3)多重平衡体系达到整体综合平衡后，每种平衡组分都只能有一个平衡浓度。

皇精练高考真题

1.(2024•湖北，17)用BaCCh和焦炭为原料，经反应I、I【得到BaC?,再制备乙快是我国科研人员提出

的绿色环保新路线。

反应I:BaCO3(s)+C(s)-BaO(s)+2CO(g)

=i

反应II：BaO(s)+3C(s)^BaC2(s)+CO(g)

回答下列问题：

⑴写出BaC?与水反应的化学方程式o

(2)已知Kp=(pc。)”、K=(能)〃(〃是CO的化学计量系数)。反应I、II的IgK与温度的关系曲线见图1。

4

①反应BaCO3(s)+4C(s)-BaC2(s)+3CO(g)ffi1585K的Kp=Pa\

②保持1320K不变，假定恒容容器中只发生反应I,达到平衡时pco=Pa,若将容器体积

压缩到原来的;，重新建立平衡后外o=Pao

(3)恒压容器中，焦炭与BaCCh的物质的量之比为4：1,Ar为载气。1400K和1823K下，BaC?产率

随时间的关系曲线依实验数据拟合得到图2(不考虑接触面积的影响)。

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图2BaCz产率与时间的关系曲线

①初始温度为900K,缓慢加热至I400K时，实验表明BaCO3已全部消耗，此时反应体系中含Ba物

种为o

②1823K下，反应速率的变化特点为,其原因是o

答案(l)BaC2+2H2O-Ba(OH)2+HC三CHt(2)@1016②10$io5⑶①BaO②速率不变至BaCz产率

接近100%容器中只发生反应H,反应条件恒温1823K、恒压，且该反应只有CO为气态，据《=黑"可

10°Pa

知，co的压强为定值，所以化学反应速率不变

解析(l)Ba、Ca同主族，BaC2与CaC2结构相似，BaCz与水反应和CaCz与水反应相似，其反应的化学方

程式为BaCz+2H2O-Ba(OH)2+HC三CHT。(2)①反应I+反应II得BaCO3(s)+4C(s)iBaC2(s)+3co(g),则

其平衡常数K=K1XK“=(微由图1可知，1585K时&=10同K产10心，即(儡产地务及也助所

以这o=10x(105pa)3=i()i6pa3,则Kp=p"=W6Pa)②由图1可缸1320K时反应1的3=10。=1,即信

=(黑六I，所以彷o=(10'PaE即pco=105Pa；若将容器体积后缩到原来的士由于温度不变、平衡常数不

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变,重新建立平衡后PCO不变，即08=105Pa。(3)①由图2可知，1400K时,BaCz的产率为0,即没有

BaC?生成，又实验表明BaCCh已全部消耗，此时反应体系中含Ba物种只有BaO。

2.(2024•河北，17节选)氯气是一种重要的基础化工原料，广泛应用于含氯化工产品的生产。硫酰氯及

1,4-二(氯甲基)苯等可通过氯化反应制备。

⑴硫酰氯常用作氯化剂和氯磺化剂，工业上制备原理如下：SO2(g)+Ch(g)-SO2Cl2(g)A/7-67.59

kJmol"。

②恒容密闭容器中按不同进料比充入S02(g)和Cb(g),测定八、A、八温度下体系达平窗时的

“(△p=po-p,po为体系初始压强，po=24OkPa,〃为体系平衡压强)，结果如图。

上图中温度由高到低的顺序为,判断依据为。

M点Ch的转化率为，Tx温度下用分压表示的平衡常数&=kPa'o

③下图曲线中能准确表示「温度下随进料比变化的是(填序号)。

(2)1,4-二(氯甲基)苯(D)是有机合成中的重要中间体，可由对二甲苯(X)的氯化反应合成。对二甲苯浅

以上各反应的速率方程均可表示为v=h(A)c(B),其中c(A)、c(B)分别为各反应中对应反应物的浓度，k

为速率常数(右〜依分别对应反应①屋))。某温度下，反应器中加入一定量的X,保持体系中氯气浓度恒

定(反应体系体积变化忽略不计)，测定不同时刻相关物质的浓度。已知该温度下，片：“2：”3：鱼：

依=100：21：7：4：23o

①30min时，c(X)=6.80molL",且30〜60min内v(X)=0.042molL'-min'1,反应进行到60min时,

c(X)=molL'o

②60min时，c(D)=0.099molL1,若0-60min产物T的含量可忽略不计，贝I］止匕时c(G)=

molL1：60min后，随T的含量增加，*(填“增大”“减小”或“不变”)。

答案(1)②73＞，2＞乃该反应是放热的、气体分子数减小的反应，恒容条件下，反应正向进行时，容器内

压强减小，从八到八平衡时△〃增大，说明反应正向进行程皮逐渐增大，对应温度逐渐降低75%0.03

③D(2)®5,54②0.033增大

解析(1)②该反应的正反应为气体体积减小的反应，反应正向进行程度越大，Ap越大。由图可知，从八

到小△〃增大，说明反应正向进行程度逐渐增大，已知正反应为放热反应，则温度由八到，逐渐降低，

即小心〉。。由图中M点可知，进料比为“(SO2)：〃(CL尸2,平衡时Ap=60kPa,已知恒温恒容条件下，容

器内气体物质的量之比等于压强之比，可据此列出三段式：

SO2(g)-f-Cl2(g)一-SO2ch(g)&P

起始压强/kPa16080

转化压强/kPa60606060

平衡压强/kPa1002060

可计算得〃©2)3需、］。。％=75%,勺嗡哥旗』0.03kPa」。③根据“等效平衡”原理，该

反应中SO2和C12的化学计量数之比为1:1,则SO2和02的进料比互为倒数(如2与0.5)时，△〃相等。⑵

①根据n(X)-,60min时,c(X)=6.80molL-1-v(X),Az=6.80molL"-0.042molL'1min',x30min=5.54

molL\②由题给反应速率方程推知耳匕喘普3,又D、G的初始浓度均为0,则端舞，则

口生成(G)k3-c(M)k3v(G)Ac(G)

AC(G)4XAC(D)=0.033molL-',即此时c(G)=0.033molL、60min后，D和G转化为T的速率比为

号誉*蟾黑，结合二者的生成速率可知，D生成的快而消耗的慢，G生成慢而消耗的快，则黑

"5，C(G)Z3X0,033C(G)

增大。

3.［2024•黑吉辽，18(1)(2)⑶(4)(5)］为实现氯资源循环利用，工业上采用RuOZ催化氧化法处理HC1废气:

1

2HCl(g)4o2(g)^C12(g)+H2O(g)A//i=-57.2kJ-mokASK.将HC1和O2分别以不同起始流速通

入反应器中，在360°C、400c和440℃下反应，通过检测流出气成分绘制HC1转化率⑷曲线，如下

图所示(较低流速下转化率可近似为平衡转化率)。

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