2025版高考化学二轮复习 板块1 题型突破3 突破点2

板块一高考题型突破题型突破三化学反应原理综合突破点2平衡中的各种计算规律方法整合建模型强基培优精练提能力考前名校押题练预测高考真题赏析明考向高考真题赏析明考向1.(2024·广东选考节选)酸在多种反应中具有广泛应用，其性能通常与酸的强度密切相关。(1)酸催化下NaNO2与NH4Cl混合溶液的反应(反应a)，可用于石油开采中油路解堵。②某小组研究了3种酸对反应a的催化作用。在相同条件下，向反应体系中滴加等物质的量的少量酸，测得体系的温度T随时间t的变化如图1。据图可知，在该过程中________。A．催化剂酸性增强，可增大反应焓变

B．催化剂酸性增强，有利于提高反应速率C．催化剂分子中含H越多，越有利于加速反应D．反应速率并不始终随着反应物浓度下降而减小(2)在非水溶剂中，将CO2转化为化合物ⅱ(一种重要的电子化学品)的催化机理示意图如图2，其中的催化剂有________和________。(3)在非水溶剂中研究弱酸的电离平衡具有重要科学价值。一定温度下，某研究组通过分光光度法测定了两种一元弱酸HX(X为A或B)在某非水溶剂中的Ka。a．选择合适的指示剂HIn，Ka(HIn)＝3.6×10－20；其钾盐为KIn。已知：该溶剂本身不电离，钾盐在该溶剂中完全电离。①计算Ka(HA)________。(写出计算过程，结果保留两位有效数字)②在该溶剂中，Ka(HB)______Ka(HA)；Ka(HB)_______Ka(HIn)。(填“>”“<”或“＝”)【答案】

(1)BD

(2)AcOH

KI

(3)①4.0×10－21

②＞＞【解析】

(1)催化剂不能改变反应的焓变，A项错误；由图示可知，酸性：硫酸＞磷酸＞乙酸，催化剂酸性增强，反应速率提高，B项正确；一个硫酸分子中含有2个H，一个磷酸分子中含有3个H，一个乙酸分子中含有4个H，但含H最少的硫酸催化时，最有利于加速反应，C项错误；由图示可知，反应开始一段时间，反应物浓度减小，但反应速率加快，反应速率并不始终随着反应物浓度下降而减小，D项正确；故选BD。(2)催化剂参与化学反应，但反应前后质量和化学性质并未改变，由催化机理示意图可知，催化剂有AcOH和KI。(3)①由变化曲线图2.(2023·河北选考)氮是自然界重要元素之一，研究氮及其化合物的性质以及氮的循环利用对解决环境和能源问题都具有重要意义。(1)恒温下，将1mol空气(N2和O2的体积分数分别为0.78和0.21，其余为惰性组分)置于容积为VL的恒容密闭容器中，假设体系中只存在如下两个反应：①以下操作可以降低上述平衡体系中NO浓度的有________(填标号)。A．缩小体积 B．升高温度C．移除NO2

D．降低N2浓度②若上述平衡体系中c(NO2)＝amol·L－1，c(NO)＝bmol·L－1，则c(O2)＝________mol·L－1，K1＝________(写出含a、b、V的计算式)。(2)氢气催化还原NOx作为一种高效环保的脱硝技术备受关注。高温下氢气还原NO反应的速率方程为v＝kcx(NO)cy(H2)，k为速率常数。在一定温度下改变体系中各物质浓度，测定结果如下表。组号c(NO)/(mol·L－1)c(H2)/(mol·L－1)v/(mol·L－1·s－1)10.100.10r20.100.202r30.200.104r40.050.30？表中第4组的反应速率为________mol·L－1·s－1。(写出含r的表达式)【解析】

(1)①缩小体积，所有物质浓度均增大，A不符合题意；升高温度，平衡向着吸热方向进行，反应i为吸热反应，则升温平衡正向进行，NO浓度增大，B不符合题意；移除NO2，平衡ii向正向进行，NO浓度降低，C符合题意；降低N2浓度，平衡逆向进行，消耗NO，NO浓度降低，D符合题意；②根据三段式回答下列问题：(3)下列措施既能提高反应物的平衡转化率，又能增大生成C40H10的反应速率的是________(填标号)。a．升高温度 b．增大压强c．加入催化剂案为：在反应过程中，断裂和形成的化学键相同。(3)由反应历程可知，该反应为吸热反应，升温，反应正向进行，提高了平衡转化率反应速率也加快，a符合题意；由化学方程式可知，该反应为正向体积增大的反应，加压，反应逆向进行，降低了平衡转化率，b不符合题意；加入催化剂，平衡不移动，不能提高平衡转化率，c不符合题意。规律方法整合建模型

化学平衡常数的换算1.同一可逆反应中，K正·K逆＝1。

“三段式”分析突破反应速率和平衡的有关计算1.根据题意在反应的下方确定或设定有关起始量、转化量和平衡量(这里的量可以是物质的量、物质的量浓度、分压等)。2.根据题中所求的物理量的表示式代入上述有关量进行换算或计算。在进行有关计算时，要注意对单位的要求。

多种不同形式的平衡常数表达式含义要弄清【思维模型】1.Kp的计算流程(数据通常来自图像或表格)2.原子守恒法解答多平衡体系中平衡常数思路强基培优精练提能力1.(2024·河北石家庄二模)烯丙醇是生产甘油、医药、农药、香料和化妆品的中间体。已知烯丙醇与水在一定条件下发生加成反应的原理如下：(1)若向绝热恒容容器中加入CH2===CHCH2OH(g)和H2O(g)，发生反应Ⅰ和Ⅱ，下列事实不能说明体系达到平衡状态的是________(填选项字母)。A．容器内气体的压强不变B．容器内温度不变C．容器内气体的密度不变D．容器内气体的平均相对分子质量不变(3)温度为T时，向压强为300kPa的恒压密闭容器中，按1∶1∶1的体积比充入CH2===CHCH2OH(g)、H2O(g)和He(g)，达到平衡时CH3CH(OH)CH2OH(g)、HOCH2CH2CH2OH(g)和He(g)的分压分别为100kPa、20kPa和140kPa。①该温度下，反应Ⅱ的压强平衡常数Kp＝________。②若其他条件不变，初始时不充入He(g)，而是按1∶1的体积比充入CH2===CHCH2OH(g)和H2O(g)，达到新平衡时，H2O(g)的转化率将________(填“增大”“减小”或“不变”)，解释其原因为_________________________________________________。【答案】

(1)C

(2)L2

L1

(3)①0.25kPa－1

②增大反应Ⅰ和Ⅱ都是正向为气体体积减小的反应，增大反应物的分压，平衡正向移动，转化率增大【解析】

(1)反应Ⅰ和Ⅱ都是气体体积减小的反应，反应中容器内气体的压强减小，则容器内压强保持不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故A不符合题意；反应Ⅰ和Ⅱ都是放热反应，反应中绝热恒容容器内温度升高，则容器内温度不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故B不符合题意；由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，在恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变，则混合气体的密度保持不变不能说明正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故C符合题意；由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，反应Ⅰ和Ⅱ都是气体体积减小的反应，反应中容器内气体的平均相对分子质量增大，则容器内气体的平均相对分子质量不变说明正逆反应速率相等，反应已达到平衡，故D不符合题意。(2)反应Ⅰ和Ⅱ都是放热反应，由方程可知，温度升高，反应的压强平衡常数都减小；相同温度时，放热反应的焓变越大，反应的压强平衡常数越小，则曲线L2表示反应Ⅰ的压强平衡常数与温度的关系、曲线L1表示反应Ⅱ的压强平衡常数与温度的关系。(3)温度为T时，向压强为300kPa的恒压密闭容器中，按1∶1∶1的体积比充入CH2===CHCH2OH(g)、H2O(g)和He(g)，达到平2.(2024·湖北武汉二模)丙烯是一种重要的化工原料。利用丙烷脱氢制备丙烯的原理为：(1)一种提高丙烷转化率的催化剂—膜系统，能让部分氢气透过膜后与反应体系分离，其工作原理如图所示：

创新装置可以改变丙烷的转化率，符合平衡移动规律①该系统能提高丙烷转化率的原因为_______________________。②在T、p0条件下，1mol丙烷通入无膜反应器，丙烷的平衡转化率为50%，该反应的压强平衡常数Kp＝________；在相同条件下，若换成如图所示有膜反应器，丙烷的平衡转化率为75%，则相同时间内出口a和出口b的氢气质量之比为________。(2)丙烯还可通过丙烷氧化脱氢的方法制备，其原理为：相比直接脱氢，氧化脱氢制备丙烯的优点为_________________，缺点为__________________________________(各写1点即可)。【解析】

(1)①由图可知，Ar吹扫能分离出部分氢气，生成物浓度减小，平衡向正反应方向移动，丙烷转化率增大；②由题意可知，丙烷的平衡转化率为50%，由方程式可知，平衡时丙烷、丙烯、氢气的物质的量为1mol－1mol×50%＝0.5mol、1mol×50%＝0.5mol、1mol×b的氢气质量之比为0.125mol×2g·mol－1∶(0.75－0.125)mol×2g·mol－1＝1∶5。(2)相比直接脱氢，氧化脱氢的优点是生成的水蒸气容易分离，使平衡向正反应方向移动，有利于增大丙烷转化率；缺点是催化剂作用下丙烷可能与通入的氧气发生副反应，导致丙烯的产率降低。考前名校押题练预测1.(2024·河北张家口市三模节选)在催化剂的作用下H2与CO发生如下两个反应：表中数据表明，在相同温度下，使用不同的催化剂时CO转化率不同的原因是________________________________________________。催化剂乙烯选择性(%)CO转化率(%)Fe—Mo—cat46.323.5Fe基复合催化剂26.833.8碳纳米管限域催化58.243.5【答案】

(1)未达到平衡，不同的催化剂对CO反应的催化能力不同(2)62.5%2.(2024·江西师大附中三模节选)乙醇被广泛应用于能源、化工、食品等领域，工业上可用以下两种方法制备乙醇。(1)若在恒容绝热的容器中发生该反应，下列情况下反应一定达到平衡状态的是________(填序号)。A．容器内CO2和H2体积比不再改变

B．容器内气体密度不再改变C．容器内温度不再发生改变

D．断开C==O键与断开O—H键的数目之比为2∶3Ⅱ.乙酸甲酯(CH3COOCH3)催化加氢制取乙醇。包括以下主要反应：(3)T

℃时在1L密闭容器内通入1molCH3COOCH3和3molH2，初始压强为100MPa，发生反应①和②，达到平衡时体系压强变成90MPa，且H2的分压为CH3COOCH3分压的5倍，反应①的平衡常数Kp＝________MPa－1。【答案】

(1)AC

(2)氢酯比小于8，乙酸甲酯及H2均有较大的吸附率，增