2025年高考化学复习考点追踪与预测（新高考）专题13 化学反应原理综合练习（原卷版）

专题验收评价专题13化学反应原理综合内容概览A·常考题不丢分【考点一化学平衡移动及最佳反应条件的选择】【考点二化学平衡常数的多维度计算】【考点三化学热力学与动力学实验探究】【微专题原理综合类答题规范】B·综合素养拿高分/拓展培优拿高分C·挑战真题争满分【考点一化学平衡移动及最佳反应条件的选择】1．（2023·江西·校联考模拟预测）一定温度下，向三个容积不等的恒容密闭容器中分别投入2molNOCl，发生反应：2NOCl(g)2NO(g)+Cl2(g)。tmin后，三个容器中NOCl的转化率如图中A、B、C三点。下列叙述正确的是A．A点加入适当催化剂，可以提高NOCl的转化率B．A、B两点的压强之比为25∶28C．容积为cL的容器NOCl的平衡转化率小于80%D．容积为aL的容器达到平衡后再投入1molNOCl、1molNO，平衡不移动2．（2023·河北衡水·衡水市第二中学校考三模）工业上利用硫(S)与为原料制备，在500℃以上发生反应：

。在2L密闭容器中充入1mol和4mol，发生上述反应，测得平衡体系中硫蒸气的体积分数和温度的关系如表所示：温度/℃5605806006206406600.2860.3330.3780.4200.4620.500下列说法错误的是A．在580℃达到平衡时，的转化率为70%B．该反应660℃的平衡常数C．上述反应的正反应为吸热反应D．起始充入1mol和2mol，620℃平衡时3．（2023上·江苏泰州·高三泰州中学校考开学考试）用草酸二甲酯(H3COOCCOOCH3)和氢气为原料制备乙二醇的反应原理如下：

在条件下，将氢气和草酸二甲酯体积比(氢酯比)为的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应管，草酸二甲酯的转化率、产物的选择性与温度的关系如下图所示。产物的选择性。下列说法不正确的是A．曲线I表示草酸二甲酯的转化率随温度的变化B．其他条件不变，增大压强或升高温度，草酸二甲酯的平衡转化率均增大C．其他条件不变，在温度范围，随着温度升高，出口处乙醇酸甲酯的量不断增大D．其他条件不变，在温度范围，随着温度升高，出口处甲醇和乙二醇的物质的量之比逐渐减小且大于24．（2023上·浙江·高三校联考开学考试）某溶液初始仅溶有等浓度的M和N，反应①、②同时进行：①M+NX+W②M+NY+W反应①的速率可表示为v1=k1c2(M)，反应②的速率可表示为v2=k2c2(M)(k1、k2为速率常数)。反应体系中M和X的浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是A．0～30min，消耗M的平均速率为0.01mol•L-1•min-1B．体系中X和Y的浓度之比保持不变，说明反应已平衡C．反应①的活化能比反应②的活化能更大D．充分反应后，X的选择性[×100%]为62.5%5．（2023·江苏盐城·统考三模）焦炉煤气(主要成分：CH4、CO2、H2、CO)在炭催化下，使CH4与CO2重整生成H2和CO。其主要反应为反应I：

反应II：

反应III：

反应IV：

在1×105Pa、将焦炉煤气以一定流速通过装有炭催化剂的反应管，CH4、CO、H2的相对体积和CO2的转化率随温度变化的曲线如图所示。

相对体积、相对体积下列说法不正确的是A．温度低于900℃，反应I基本不发生B．850℃～900℃时，主要发生反应ⅣC．增大焦炉煤气流速一定能提高CO的相对体积D．工业生产上需要研发低温下CH4转化率高的催化剂【考点二化学平衡常数的多维度计算】1．（2024·河南南阳·校联考模拟预测·节选）甲醇和乙醇都是清洁能源，也是重要的化工原料。回答下列问题：（4）工业上，可以采用催化还原制备、。发生反应如下：①(主反应)；②(主反应)；③(副反应)。（5）一定温度下，向总压强恒定为100kPa的反应器中充入和，发生（4）中反应①②③，达到平衡时转化率为50%，甲醇选择性为，生成，则反应①的平衡常数为(写出数字表达式即可)[用分压计算的平衡常数为压强平衡常数，分压=总压×物质的量分数；甲醇选择性：]。2．（2023·贵州黔东南·统考一模·节选）科学家开发催化剂实现催化还原制备附加值高的产品。利用制备甲醇的有关反应如下：Ⅰ.Ⅱ.（5）在一定温度下，向甲、乙两密闭反应器中分别充入和，分别在有水分子隔离膜、无水分子隔离膜作用下发生上述两个反应，测得平衡转化率与压强的关系如图2所示。②已知M点选择性为80％，该温度下，M点反应Ⅱ的平衡常数为(结果保留三位有效数字)。提示：分压=总压×物质的量分数，选择性等于的物质的量与转化的总物质的量之比。3．（2023·河北邢台·宁晋中学校考模拟预测·节选）已知一定条件下，1-苯基丙炔()可与HCl发生加成反应，反应如下：已知：因反应在高压HCl氛围下进行，故HCl压强近似等于总压。回答下列问题：（3）在473K、的高压HCl氛围下，以为原料进行上述反应，反应过程中除HCl外该炔烃及反应产物的占比［如：］随时间的变化如图，则反应的活化能反应Ⅰ反应Ⅱ(填“大于”“小于”或“等于”)，的平衡转化率为，反应Ⅱ的。【考点三化学热力学与动力学实验探究】1．室温下过氧化铬()在硝酸酸化的戊醇中会溶解并发生反应：。在5m1的过氧化铬戊醇溶液中滴入一定量的稀硝酸，在不同时刻测得过氧化铬浓度如下表：时间/min46810t2025354.2302.5101.7901.3501.2401.1301.1101.100下列叙述正确的是A．4～6min内过氧化铬分解的平均速率B．8～10min内过氧化铬分解释放的体积为0.86mL(标准状况)C．推测表中t的取值范围为：10<t<15D．若升高温度后重新实验发现20min时过氧化铬浓度为，则证明反应的△H>02．近似测定氧化KI的瞬时速率公式与速率常数k的实验流程如下：

加入KI后反应如下：①；②在耗尽时溶液变蓝色瞬间记录用时，测得不同起始浓度下反应时间、反应速率与反应速率常数如表所示：实验编号12345溶液用量/mL2.01.00.502.02.0溶液用量/mL2.02.02.01.00.50溶液用量/mL01.511.5反应时间/s376813372139反应速率2.01.10.51.0反应速率常数3.43.83.43.44.0下列说法正确的是A．上表中的速率为完全消耗后测得的平均速率B．由实验可知反应的速率公式为C．表中数据，约为0.5D．实验测得的5组反应速率常数不完全相等，说明浓度对k有影响4．（2023上·四川德阳·高三德阳五中校考期中）某小组利用溶液和溶液通过实验验证为可逆反应，回答下列问题：（1）配制溶液，需称量固体KI(精确到0.01)。（2）实验验证：向溶液加入溶液，溶液颜色加深，充分反应后，再滴加溶液，观察到现象证明该反应为可逆反应。（3）实验探究：向溶液和溶液反应后溶液中加入，振荡、静置，液体分层，下层溶液呈紫红色，上层溶液呈淡黄色，若要检验淡黄色溶液中是否含碘单质，可以进行的实验操作是。（4）有小组同学采用电化学装置(如图所示)从平衡移动的角度进行了验证。①向烧杯中分别加入相同体积的溶液、溶液，观察到灵敏电流计指针向右偏转(电流方向为从左至右)，则乙烧杯中加入的溶液是。②随着反应的进行，灵敏电流计指针偏转幅度不断减小，一段时间后示数为0，此时向甲烧杯中加入一定量固体(填标号)，可观察到灵敏电流计指针向左偏转。A．

B．

C．铁粉5．为探究FeCl3溶液和KI溶液反应，设计实验装置如图所示。

步骤操作及现象测定数据Ⅰ向烧杯中加入如图所示试剂，左侧烧杯液体颜色变浅，右侧烧杯液体变为棕色，电流表指针向左偏转测得电流强度为a(a>0)Ⅱ随后，左侧烧杯液体变浅绿色，右侧烧杯液体棕色加深测得电流强度为b(b<a)Ⅲ一段时间后，指针回到零测得电流强度为0Ⅳ在左侧烧杯中加入少量FeCl2(s)，电流表指针偏转测得电流强度为x①实验Ⅳ中，电流表指针(填“向左”“向右”或“不”)偏转。由此可推知，上述反应是可逆反应，其判断依据是。②实验Ⅳ发生反应的离子方程式为。【微专题原理综合类答题规范】1．银及其化合物在催化与电化学等领域中具有重要应用。（3）可用作固体离子导体，能通过加热制得。上述两种晶体的晶胞示意图如图所示(为了简化，只画出了碘离子在晶胞中的位置)。

③测定中导电离子类型的实验装置如图所示。实验测得支管a中质量不变，可判定导电离子是而不是，依据是。

2．利用丁内酯(BL)制备1，丁二醇(BD)，反应过程中伴有生成四氢呋喃(THF)和丁醇(BuOH)的副反应，涉及反应如下：已知：①反应Ⅰ为快速平衡，可认为不受慢反应Ⅱ、Ⅲ的影响；②因反应Ⅰ在高压氛围下进行，故压强近似等于总压。回答下列问题：（3）为达平衡时与的比值。、、三种条件下，以为初始原料，在相同体积的刚性容器中发生反应，随时间t变化关系如图乙所示。因反应在高压氛围下进行，可忽略压强对反应速率的影响。曲线a、b、c中，最大的是(填代号)；与曲线b相比，曲线c达到所需时间更长，原因是。3．金属钛(Ti)在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途，目前生产钛的方法之一是将金红石转化为，再进一步还原得到钛。回答下列问题：（1）转化为有直接氯化法和碳氯化法。在时反应的热化学方程式及其平衡常数如下：(ⅰ)直接氯化：(ⅱ)碳氯化：②碳氯化的反应趋势远大于直接氯化，其原因是。（2）在，将、C、以物质的量比1∶2.2∶2进行反应。体系中气体平衡组成比例(物质的量分数)随温度变化的理论计算结果如图所示。②图中显示，在平衡时几乎完全转化为，但实际生产中反应温度却远高于此温度，其原因是。（3）碳氯化是一个“气—固—固”反应，有利于“固—固”接触的措施是。1．（2023·河北保定·校联考三模）CO2催化加氢合成甲醇是重要的碳捕获利用与封存技术，该过程主要发生下列反应：反应①：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=－49.5kJ•mol－1反应②：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH=41.2kJ•mol－1在0.5MPa条件下，将n(CO2)∶n(H2)为1∶3的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应器，实验测得CO2的转化率、CH3OH的选择性[×100%]与温度的关系如图所示。下列有关说法不正确的是A．图中曲线①表示CH3OH的选择性随温度的变化B．一定温度下，增大起始n(CO2)∶n(H2)的比值，可提高H2的平衡转化率C．升高温度时，CO的选择性升高D．一定温度下，选用高效催化剂可提高CH3OH的平衡产率2．（湖南省祁东县育贤中学2022-2023学年高二上学期第一次月考化学试题）在密闭容器中发生反应：xA(g)+yB(g)⇌zC(g)，平衡时测得A的浓度为0.50mol·L-1，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，再次达平衡时测得A的浓度为0.30mol·L-1，有关判断正确的是A．x+y＜z B．平衡向正反应方向移动C．B的转化率增大 D．C的体积分数下降3．（2023·江苏连云港·连云港高中校考模拟预测）用乙醇制乙烯，其主要反应为反应I：

反应Ⅱ:

在催化剂作用下，向容器中通入乙醇，测得乙醇转化率和乙烯选择性随温度、乙醇进料量(单位：)的关系如图所示(保持其他条件相同)。的选择性

下列说法正确的是A．

B．当乙醇进料量一定，随乙醇转化率增大，乙烯选择性升高C．当乙醇进料量为，温度410℃~440℃之间，随温度的升高，乙醚的产率先增大后减小D．当乙醇进料量为，温度高于430℃后，随温度的升高，乙烯选择性下降的原因是以反应Ⅱ为主4．（2023·北京海淀·101中学校考三模）CO2催化加氢合成二甲醚是一种CO2转化方法，其过程中主要发生下列反应：反应Ⅰ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H1反应Ⅱ：2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H2恒压，投入1molCO2和适当过量的H2，CO2平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图。其中：CH3OCH3的选择性=×100%下列说法中不正确的是A．△H1＞0，△H2＜0B．温度高于300℃，反应Ⅰ正移程度超过反应Ⅱ逆移程度C．220℃时，反应一段时间后，测得CH3OCH3的选择性为48%(即图中A点)。此时反应Ⅰ和Ⅱ均未达到平衡状态D．若平衡时CH3OCH3的选择性为48%，则体系中c(CH3OCH3)∶c(CO)=48∶525．（2023·全国·统考一模）2007年诺贝尔化学奖颁给了德国化学家格哈德•埃特尔(GerhardErtl)，以表彰他在固体表面化学研究中取得的开拓性成就。他的成就之一是证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨气的反应过程，模拟示意图如图。关于合成氨工艺，下列说法正确的是

A．图①到图③的活化能减去图⑤到图③的活化能就是合成氨反应的反应热B．反应中有极性键的断裂与形成C．当温度、体积一定时，在原料气中添加少量惰性气体，有利于提高平衡转化率D．合成氨反应使用的条件高温、高压是为了提高反应物的平衡转化率6．（2023·海南·模拟预测）工业合成甲醇的反应为。反应相同时间，实验测得甲醇的产率与压强，温度的关系分别如图1，图2所示。下列叙述正确的是A．合成甲醇时压强越大越好 B．增大压强，正反应速率增大，逆反应速率减小C．合成甲醇的最佳温度为520K D．520K之前升高温度单位时间内甲醇的产率减小7．（2023·重庆·统考模拟预测）在硫酸工业生产中，为了有利于SO2的转化，且能充分利用热能，采用了中间有热交换器的接触室(见图)。下列说法错误的是A．a、b两处的混合气体成分含量相同，温度不同B．c、d两处的混合气体成分含量不同，温度相同C．热交换器的作用是预热待反应的气体，冷却反应后的气体D．c处气体经热交换后再次催化氧化的目的是提高SO2的转化率8．某小组同学设计实验探究镁与铵盐溶液的反应，记录如下：实验编号①②③④溶液种类10.50.10.480.480.480.48V(溶液)100100100100实验现象有气体产生，并产生白色沉淀有气体产生，并产生白色沉淀有气体产生，并产生白色沉淀几乎看不到现象6h时43325534712根据上述实验所得结论正确的是A．实验②中发生的反应为B．由实验①、③可得，溶液中越大，反应速率越快C．由实验①、②可得，溶液中阴离子的种类对产生的速率有影响D．由实验①~④可得，溶液的越小，产生的速率越快9．（2023上·安徽宣城·高三统考期末）为验证化学反应“2Fe3++2I-=2Fe2++I2”是可逆反应，并探究平衡移动与物质的浓度、性质的关系，甲、乙两同学进行如下实验。已知：a.含I2的溶液呈黄色或棕黄色。b.利用色度计可测定溶液的透光率，通常溶液颜色越深，透光率数值越小。I.甲同学设计下列实验进行相关探究，实验如图1所示。回答下列问题：（1）甲同学利用实验②中ⅰ和ⅱ证明Fe2(SO4)3溶液与KI溶液的反应为可逆反应，实验ⅰ中的现象是，实验ⅱ中a是(填化学式)溶液。（2）用离子方程式表示实验②ⅲ中产生黄色沉淀的原因。II.乙同学：利用色度计对Fe2(SO4)3溶液与KI溶液的反应进行再次探究。【实验过程】序号实验步骤1实验步骤2实验③将盛有2mL蒸馏水的比色皿放入色度计的槽孔中向比色皿中逐滴滴入5滴(每滴约0.025mL)0.05mol•L-1Fe2(SO4)3溶液，同时采集溶液的透光率数据实验④将盛有2mL0.1mol•L-1KI溶液的比色皿放入色度计的槽孔中同上实验⑤将盛有2mL0.2mol•L-1KI溶液的比色皿放入色度计的槽孔中同上实验中溶液的透光率数据变化如图2所示。回答下列问题：（3）乙同学实验③的目的是。（4）乙同学通过透光率变化推断：FeCl3溶液与KI溶液的反应为可逆反应.理由是。（5）乙同学根据氧化还原反应的规律，用图3装置(a、b均为石墨电极)，探究化学平衡移动与I-、Fe2+的浓度及还原性强弱关系，操作过程如图：①K闭合时，电流计指针向右偏转，乙同学得出结论：2Fe3++2I-2Fe2++I2向正反应方向进行，b作(填“正”或“负”)极，还原性I-＞Fe2+。②当指针归零(反应达到平衡)后，向U型管右管滴加0.1mol•L-1FeSO4溶液，电流计指针向左偏转，由此得出还原性为Fe2+I-(填“>”或“<”)。（6）综合甲、乙两位同学的实验探究过程，可得出结论：2Fe3++2I-=2Fe2++I2为可逆反应，改变条件可使平衡移动；Fe3+和I2的氧化性强弱受影响。10.（2024·安徽·统考模拟预测·节选）丙烷价格低廉且产量大，而丙烯及其衍生物具有较高的经济附加值，因此丙烷脱氢制丙烯具有重要的价值。回答下列问题：已知下列反应的热化学方程式：①直接脱氢：②（3）一定条件下，反应①中丙烷平衡转化率与平衡常数的关系可表示为：，式中为系统总压。分别为和时，丙烷平衡转化率与温度的关系如图所示，其中表示下的关系曲线是(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。时，(保留2位有效数字)。1．（2022·广东·高考真题）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，2．（2022·浙江·统考高考真题）在恒温恒容条件下，发生反应A(s)+2B(g)3X(g)，c(B)随时间的变化如图中曲线甲所示。下列说法不正确的是A．从a、c两点坐标可求得从a到c时间间隔内该化学反应的平均速率B．从b点切线的斜率可求得该化学反应在反应开始时的瞬时速率C．在不同时刻都存在关系：2v(B)=3v(X)D．维持温度、容积、反应物起始的量不变，向反应体系中加入催化剂，c(B)随时间变化关系如图中曲线乙所示3．（2017·江苏·高考真题）H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得70℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是A．图甲表明，其他条件相同时，H2O2浓度越大，其分解速率越快B．图乙表明，其他条件相同时，NaOH溶液浓度越小，H2O2分解速率越慢C．图丙表明，少量Mn2+存在时，溶液碱性越强，H2O2分解速率越快D．图丙和图丁表明，碱性溶液中，Mn2+对H2O2分解速率的影响大4．（2021·浙江·统考高考真题）取50mL过氧化氢水溶液，在少量I-存在下分解：2H2O2=2H2O+O2↑。在一定温度下，测得O2的放出量，转换成H2O2浓度(c)如下表：t/min020406080c/(mol·L-1)0.800.400.200.100.050下列说法不正确的是A．反应20min时，测得O2体积为224mL(标准状况)B．20~40min，消耗H2O2的平均速率为0.010mol·L-1·min-1C．第30min时的瞬时速率小于第50min时的瞬时速率D．H2O2分解酶或Fe2O3代替I-也可以催化H2O2分解5．（2023·浙江·统考高考真题）探究卤族元素单质及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是实验方案现象结论A往碘的溶液中加入等体积浓溶液，振荡分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色碘在浓溶液中的溶解能力大于在中的溶解能力B用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在试纸上试纸变白次氯酸钠溶液呈中性C向溶液中先滴加4滴溶液，再滴加4滴溶液先产生白色沉淀，再产生黄色沉淀转化为，溶解度小于溶解度D取两份新制氯水，分别滴加溶液和淀粉溶液前者有白色沉淀，后者溶液变蓝色氯气与水的反应存在限度6．（2023·海南·统考高考真题）磷酸二氢钾在工农业生产及国防工业等领域都有广泛的应用。某研究小组用质量分数为85%的磷酸与反应制备，反应方程式为一定条件下的实验结果如图1所示。

回答问题：（1）该条件下，反应至1h时KCl的转化率为。（2）该制备反应的随温度变化关系如图2所示。该条件下反应为反应(填“吸热”或“放热”)，且反应热随温度升高而。

（3）该小组为提高转化率采用的措施中有：使用浓磷酸作反应物、向系统中不断通入水蒸气等。它们能提高转化率的原因是：不使用稀磷酸；通入水蒸气。（4）298K时，的平衡常数。(已知的)7.（2022·全国卷·节选）金属钛(Ti)在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途，目前生产钛的方法之一是将金红石转化为，再进一步还原得到钛。回答下列问题：（1）转化为有直接氯化法和碳氯化法。在时反应的热化学方程式及其平衡常数如下：(ⅰ)直接氯化：(ⅱ)碳氯化：①反应的为，Pa。（2）在，将、C、以物质的量比1∶2.2∶2进行反应。体系中气体平衡组成比例(物质的量分数)随温度变化的理论计算结果如图所示。①反应的平衡常数。8．（2022·江苏·高考真题）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9.(2023•浙江省6月选考真题)水煤气变换反应是工业上的重要反应，可用于制氢。水煤气变换反应：H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g)ΔH＝－41.2kJ·mol－1该反应分两步完成：3O3(s)＋CO(g)(s)＋CO2(g)ΔH1＝－47.2kJ·mol－12(s)＋H2O(g)O3(s)＋H2(g)ΔH2请回答：（1）ΔH2=_______kJ·mol－1。（2）恒定总压1.70MP和水碳比[(H2O)/]=12：5投料，在不同条件下达到平衡时CO2和H2的分压(某成分分压=总压×该成分的物质的量分数)如下表：MPMPMP条件10.400.400条件20.420.360.02①在条件1下，水煤气变换反应的平衡常数___________。②对比条件1，条件2中H2产率下降是因为发生了一个不涉及CO2的副反应，写出该反应方程式____。（3）下列说法正确的是______。A．通入反应器的原料气中应避免混入O2B．恒定水碳比[(H2O)/