《化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡》高考題分析

精心整理一、近三年高考考察點(diǎn)及特點(diǎn)：2018年2017年2016年

全國Ⅰ卷第28題涉及知識(shí)有反應(yīng)速率的計(jì)算、分壓的計(jì)算（三段式）、平衡的移動(dòng)方向、平衡常數(shù)的計(jì)算、有效碰撞、活化能特點(diǎn)：利用物質(zhì)分壓代替濃度進(jìn)行計(jì)算，陌生度增加第28題涉及知識(shí)有平衡轉(zhuǎn)化率的計(jì)算、平衡常數(shù)的計(jì)算（三段式）、平衡的移動(dòng)方向及結(jié)果、轉(zhuǎn)化率的變化特點(diǎn)：利用物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)進(jìn)行計(jì)算第27題涉及知識(shí)有圖像分析（濃度－濃度）、平衡轉(zhuǎn)化率的變化及條件、平衡常數(shù)的計(jì)算（三段式）

全國Ⅱ卷第27題涉及知識(shí)有提高轉(zhuǎn)化率的方法、平衡常數(shù)的計(jì)算（三段式）、活化能與催化劑的優(yōu)劣、圖像分析（積碳量－溫度，積碳量－時(shí)間、壓強(qiáng)）、速率方程的計(jì)算特點(diǎn)：利用活化能變化分析催化劑的優(yōu)劣第27題涉及知識(shí)有圖像分析（轉(zhuǎn)化率－溫度、產(chǎn)率－溫度、產(chǎn)率－投料比）、提高轉(zhuǎn)化率的方法、不同條件對(duì)產(chǎn)率的影響特點(diǎn)：圖像信息量大、對(duì)分析圖像的能力要求高第27題涉及知識(shí)有提高產(chǎn)率的條件、圖像分析（產(chǎn)率－溫度、產(chǎn)率－投料比）、平衡移動(dòng)的方向及原因、投料比計(jì)算

全國Ⅲ卷第題:涉及知識(shí)有圖像分析（轉(zhuǎn)化率－時(shí)間）、轉(zhuǎn)化率計(jì)算、平衡常數(shù)的計(jì)算、提高轉(zhuǎn)化率及反應(yīng)速率的方法、速率方程的計(jì)算特點(diǎn)：利用物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)代替濃度進(jìn)行計(jì)算、先推出速率方程表達(dá)式再計(jì)算，難度增大第28題涉及知識(shí)有圖像分析（濃度－時(shí)間）、平衡狀態(tài)的判斷、平衡移動(dòng)的方向與速率的關(guān)系、平衡常數(shù)的計(jì)算特點(diǎn)：計(jì)算時(shí)需考慮體積改變引起濃度的變化第27題涉及知識(shí)有平衡移動(dòng)的方向及條件、活化能、圖像分析（分壓－溫度）、平衡常數(shù)表達(dá)式特點(diǎn)：常規(guī)、量少知識(shí)點(diǎn)反應(yīng)速率的計(jì)算影響速率的因素速率方程表達(dá)式及計(jì)算

二、各知識(shí)點(diǎn)重復(fù)考查情況年2017年2016年Ⅰ卷ⅡⅢⅠⅡⅢ卷Ⅰ卷ⅡⅢ卷√√√平衡移動(dòng)的方向

√

√

√√√√√√

精心整理平衡移動(dòng)的結(jié)果（產(chǎn)率及轉(zhuǎn)化率的變化）產(chǎn)率及轉(zhuǎn)化率的計(jì)算

√√√

√√

√

√√√平衡常數(shù)的表達(dá)式及計(jì)算

√

√

√

√

√

√

√平衡狀態(tài)的判斷平衡與速率的關(guān)系

√√活化能有效碰撞

√√

√

√三段式的應(yīng)用

√

√

√√圖像分析

√√

√

√

√

√

√三、題型特點(diǎn)：1、題干信息：多以工業(yè)生產(chǎn)過為考查內(nèi)容，并結(jié)合熱化學(xué)知識(shí)（反應(yīng)熱的計(jì)算或熱化學(xué)方程式的書寫）、化學(xué)方程式的書寫等，重點(diǎn)考察化學(xué)平衡及化學(xué)反應(yīng)速率的核心知識(shí)。2、設(shè)問內(nèi)容：考查知識(shí)比較廣，但可看出重點(diǎn)在于：①平衡移動(dòng)的方向（次：包括引起平衡移動(dòng)的條件的判斷、平衡的移動(dòng)等。②平衡移動(dòng)的結(jié)果（次：對(duì)平衡移動(dòng)的方向重點(diǎn)體現(xiàn)在結(jié)果分析上，即引起了轉(zhuǎn)化率或產(chǎn)率如何改變，與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合。③平衡常數(shù)7次）重點(diǎn)在于平衡常數(shù)的計(jì)算，間或考察表達(dá)式。3、知識(shí)運(yùn)用方面：①圖像分析7次）且圖像內(nèi)容不統(tǒng)一，考察角度多變。②計(jì)算中三段式的應(yīng)用4次）平衡常數(shù)或轉(zhuǎn)化率的計(jì)算需應(yīng)用三段式③計(jì)算（12次：考察計(jì)算次數(shù)多且角度多，如平衡常數(shù)的計(jì)算、轉(zhuǎn)化率的計(jì)算、反應(yīng)速率的算、速率方程的計(jì)算、投料比的計(jì)算、分壓的計(jì)算等等。四、三年的題型變化：近三年來，該題型的分值、考察范圍、難度、陌生度均有提高。如圖像的內(nèi)容多變，分壓的計(jì)角度多變，對(duì)學(xué)生知識(shí)的理解、運(yùn)用能力的要求均在提高。同時(shí)要注意對(duì)有效碰撞理論、活化能知識(shí)的理解運(yùn)用的考察。五、2019年考察方向預(yù)測仍然以工業(yè)生產(chǎn)過程為考察點(diǎn)，重心仍然為圖像分析、平衡移動(dòng)的方向及結(jié)果、平衡常數(shù)的計(jì)等方面。但要注意相關(guān)知識(shí)的運(yùn)用，如催化劑、活化能、有效碰撞、以分壓（或其它量）代替濃度的計(jì)算等。六、附：近三年相關(guān)內(nèi)容高考題年全國卷第28題）采用NO為化劑是種新型的綠色硝化技術(shù)，在含能材料、醫(yī)藥等工業(yè)中得到廣泛應(yīng)25用，回答下列問題：

?3?1?1精心整理?3?1?1（2F.Daniels等利用測法在剛性反應(yīng)器中研究了25時(shí)O分解反：2其中NO二為NO的應(yīng)可以速達(dá)到平衡，體系的總壓強(qiáng)隨間t的化如下表所示t=∞22時(shí)，O(g)完全分解）：24t/min04013001700

∞/kPa35.840.342.5.45.961.262.3②研究表明，NO(g)分解的反應(yīng)速率v=2×10×25

N

(kPa·min)，t，測得體系中

=2.9kPa，則此時(shí)的

NO

，=_______kPa·min。③若提高反應(yīng)溫度至35，則N(g)完全分解后體系壓強(qiáng)(35℃)____63.1kPa（填大于“等于2∞或小于）原因是。④℃時(shí)NO(g)(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)K（K為以分壓表示的平衡常數(shù)，計(jì)算2pp結(jié)果保留1小數(shù)）。（3對(duì)于反應(yīng)2N(g)→4NO，提出如下反應(yīng)歷程：22第一步25

NO+NO快平衡32第二步NO+NO→NO+NO慢應(yīng)22第三步NO+NO→2NO快應(yīng)32其中可近似認(rèn)為第二步反應(yīng)不影響第一步的平衡。下列表述正確的（填標(biāo))。A．(第一步的逆反應(yīng)>v第二步反應(yīng))B反應(yīng)的中間產(chǎn)物只有NO3C．二步中NO與的撞僅部分有效2D．三反應(yīng)活化能較高【答案】（2）①53.1

②30.06.0×10

③大于

溫度提高，體積不變，總壓強(qiáng)提高NO二聚為放熱反應(yīng)，溫度提高，平衡左移，系物質(zhì)的2量增加，總壓強(qiáng)提高④13.4（3）AC年國Ⅱ第27：分-CO催化重不僅可以得到合成氣CO和）還對(duì)溫室氣體的減排具有重要意義。422回答下列問題：（1）催重整反應(yīng)為CH(g)=2CO(g)+2H(g)。42

?1?1?1?12?2?1?1精心整理?1?1?1?12?2?1?1已知：C(s)+2H(g)=C2

(g)HC(s)+O(g)=CO(g)ΔH221(g)=CO(g)H=-111kJ·mol2該催化重整反應(yīng)的ΔH==______kJ·，利于提高平衡轉(zhuǎn)化率的條件____（標(biāo)號(hào)）。4A．高溫低壓．低溫高壓C高溫高壓D．溫低壓某溫度下，在體積為L的器加入、以催化劑進(jìn)行重整反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)42CO的化率是50%，其平衡常數(shù)為·L。2（2反應(yīng)中催化劑話性會(huì)因積碳反應(yīng)而降低，同時(shí)存在的消碳反應(yīng)則使積碳量減少。相關(guān)數(shù)據(jù)如下表：Δ/(kJ·mol)活化能(kJ·mol)

催化劑X催化劑Y

積碳反應(yīng)(g)=C(s)+2H(g)4

消碳反應(yīng)CO2①由上表判斷，催化劑（填優(yōu)”劣于）理由________________。反應(yīng)進(jìn)料氣組成、壓強(qiáng)及反應(yīng)時(shí)同相同的情況下，某催化劑表面的積碳量隨溫度的變化關(guān)系如圖所示。升溫度時(shí)，下列關(guān)于積碳反應(yīng)、消碳反應(yīng)的平衡常數(shù)K和速率v）的敘述正確的是填號(hào)）。A．K、K均增加B．減v增C．K減小增加D．增的倍數(shù)比v增的倍數(shù)大②在一定溫度下，測得某催化劑上沉積碳的生成速率方=4

(CO)2

（k為率常數(shù)）。在)一定時(shí)，不同(CO下積碳隨時(shí)間的變化趨勢如圖所示，則p(CO)(CO)4a22)從大到小的順序_______________?！敬鸢浮浚?）A

（2）①劣于

相對(duì)于催化劑X，催化劑Y碳反應(yīng)的活化能大，積碳反應(yīng)的速率?。欢挤磻?yīng)活化能相對(duì)小，消碳反應(yīng)速率大②p(CO)、p(CO)、)c2

AD

精心整理年國Ⅲ第：（）三氯氫硅SiHCl）是制備硅烷、多晶硅的重要原料?；卮鹣铝袉栴}：3（3對(duì)于反應(yīng)(g)SiHCl(g)+SiCl，采用大孔弱堿性陰離子交換樹脂催化劑，在324343K時(shí)SiHCl的化率隨時(shí)間變化的結(jié)如圖所示。3①343K時(shí)應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)率=_________%。平衡常數(shù)K=__________（保留小數(shù)）。343K②在343K下要提高SiHCl轉(zhuǎn)化率，可采取的措施是；要縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間，3可采取的措施有、___________③比較、b處應(yīng)速率大小v________v（大于“小于或等”。反應(yīng)速率v?ab=

k正

2

SiHCl

?

x逆SiHCl

SiCl

，k、分為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù)x為質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，計(jì)算處v正v逆

（保留1位數(shù)）。②及時(shí)移去產(chǎn)物

【答案】（3）①22改進(jìn)催化劑

提高反應(yīng)物壓強(qiáng)（濃度）③大于年國Ⅰ

1.3第28：分）近期發(fā)現(xiàn)，S是NO、之后的第三個(gè)生命體系氣體信號(hào)分，它具有參與調(diào)節(jié)神經(jīng)2信號(hào)傳遞、舒張血管減輕高血壓的功能?；卮鹣铝袉栴}：（3HS與CO在高溫下發(fā)生反應(yīng)H(g)COS(g)+HO(g)在時(shí)將0.10molCO與222220.40molH充L的鋼瓶中，反應(yīng)平衡后水的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.02。2①的平衡轉(zhuǎn)化率=_______%，反應(yīng)平衡常數(shù)K=________2②在620K重試驗(yàn)，平衡后水的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為，的轉(zhuǎn)化率，反應(yīng)的2

H。（“”“<或“）③向反應(yīng)器中再分別充入下列氣體，能使H轉(zhuǎn)化率增大的是________（填號(hào)）2AHSB．2

C．．N

2【答案】（3）①2.8×10-37年國Ⅱ

②

③第：（）丁烯是一種重要的化工原料，可由丁烷催化脫氫制備。回答下列問題：（1正丁烷（CH）脫氫制丁烯CH）熱化學(xué)方程式如下：4108①H(g)=CH(g)+H(g)H4104821

?1?1?1?1?1?????1精心整理?1?1?1?1?1?????1已知：②CH(g)+H(g)+HO(g)ΔH=?119kJ·mol442③(g)+2

O(g)=HO(g)H23反應(yīng)①的ΔH為________kJ·mol。圖（a）是反應(yīng)①平衡轉(zhuǎn)化率與反應(yīng)溫度及壓的關(guān)系圖，1x_________0.1填大或“于）；欲使丁烯的平衡產(chǎn)率提高，應(yīng)采取的措施__________（填標(biāo)號(hào)）。A升高溫度

B．低溫度

C．大壓強(qiáng)

D．低強(qiáng)（2丁烷和氫氣的混合氣體以一定流速通過填充有催化劑的反應(yīng)器（氫氣的作用是活化催化劑），出口氣中含有丁烯、丁烷、氫氣等。圖）為丁烯產(chǎn)率與進(jìn)料氣中（氫氣）/n丁烷）的關(guān)系。圖中曲線呈現(xiàn)先升高后降低的變化趨勢，其降低的原因_。（3圖）為反應(yīng)產(chǎn)率和反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線，副產(chǎn)物主要是高溫裂解生成的短碳鏈烴類化合物。丁烯產(chǎn)率在590℃之前隨溫度升高而增大的原因可能___________、____________；℃后，丁烯產(chǎn)率快速降低的主要原因可能是_____________【答案】（1）123小AD（2氫氣是產(chǎn)物之一，隨著n(氣丁烷增大，逆反應(yīng)速率增（3升高溫度有利于反應(yīng)向吸熱方向進(jìn)行溫度升高反應(yīng)速率加快丁烯高溫裂解生成短鏈烴類年國Ⅲ第28：分）砷（）是第四周期ⅤA族素，可以形成S、O、AsO、HAsO等化合物，有234著廣泛的用途?；卮鹣铝袉栴}：（4298K時(shí)將mol·LAsO、mol·LI和20mLNaOH溶混合，發(fā)生應(yīng)：3AsO

2

AsO

O(l)。液中c(AsO2

)與反應(yīng)時(shí)間（t）的關(guān)系如圖所示。①下列可判斷反應(yīng)達(dá)到平衡的_（標(biāo)號(hào)）。a.液的再變化vv(AsO

)c.()/c(AsO)再變化

c(I)=ymol·L

?2?2?2?2??12?+2?2?2-2-14?3?1?精心整?2?2?2?2??12?+2?2?2-2-14?3?1?②時(shí)，v_____v（填大”小或等于）。m③時(shí)v_____時(shí)v（填大”“于或等于”），理由是。mn④若平衡時(shí)溶液的pH=14，則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K為__________4y（mol（x-y【答案】(4)①、②大于③小于tm生成物濃度較低④年國Ⅰ第27：．元素鉻(Cr)溶液中主要以藍(lán)紫)Cr(OH)(綠色、O(橙紅色、(黃色等形式424存在，Cr(OH)為溶于水的灰藍(lán)色固體，回答下列問題：3（2CrO和CrO在液中可相互轉(zhuǎn)化。室溫下，初始濃度為L的CrO溶液中c(CrO)隨42727c(H)變化如圖所示。①用離子方程式表示溶中的轉(zhuǎn)化反。2②由圖可知，溶液酸性增大CrO

4

的平衡轉(zhuǎn)化_填增”“減小或不變)。根據(jù)A點(diǎn)據(jù)，計(jì)算出該轉(zhuǎn)化反應(yīng)的平衡常數(shù)。③升高溫度，溶液中CrO的衡轉(zhuǎn)化率減小，則該反應(yīng)的ΔH______0(填大于”小”或等于)。4【答案】（2）①2CrO+2H4

O+H；增大；1.0×；③小于；22年國Ⅱ第27：丙烯腈）是一種重要的化工原料，工業(yè)上可丙烯氨氧化法生產(chǎn)，主要副產(chǎn)物有丙烯2醛（=CHCHO）和乙腈）等，回答下列問題2（1以丙烯、氨、氧氣為原料，在催化劑存在下生成丙烯腈CHN）和副產(chǎn)物丙烯醛CHO的熱化學(xué)方334程式如下：①H(g)+NH(g)+3/2O(g)=CHΔ33232①CHHO(g)+HO(g)33兩個(gè)反應(yīng)在熱力學(xué)上趨勢均很大，其原因________；有利于提高丙烯腈平衡產(chǎn)率的反應(yīng)條件；高丙烯腈反應(yīng)選擇性的關(guān)鍵因素。（2圖）為丙烯腈產(chǎn)率與反應(yīng)溫的關(guān)系曲線，最高產(chǎn)率對(duì)應(yīng)溫度為℃。低于℃時(shí)，丙烯腈的產(chǎn)率（是或者不是）應(yīng)溫度下的平衡產(chǎn)率，判斷理由；高于℃時(shí)，烯腈產(chǎn)率降低的可能原因（選，填標(biāo)號(hào)）A催化劑活性降低平衡常數(shù)變大C副反應(yīng)增多．反應(yīng)活化能增大（3丙烯腈和丙烯醛的產(chǎn)率與（氨）/n丙烯）的關(guān)系如圖）所示。由圖可知，最佳n氨）/n（丙烯）約為，理由_______________。進(jìn)料氨、空氣、丙烯的理論體積約_?！敬鸢浮浚ǎ﹥蓚€(gè)反應(yīng)均為放熱量大的反降低溫度降低壓強(qiáng)催化劑（2不是該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，平衡產(chǎn)率應(yīng)隨溫度升高而降低AC（3）比例下丙烯腈產(chǎn)率最高，而副產(chǎn)物丙烯醛產(chǎn)率最低17.51年國Ⅲ第27：煤燃燒排放的煙氣含有SO和NO，成酸雨、污染大氣，采用NaClO溶液作為吸收劑可同時(shí)對(duì)煙2x2氣進(jìn)行脫硫、脫硝。回答下列問題：（2在鼓泡反應(yīng)器中通入含有SO和NO煙氣，反應(yīng)溫度為，NaClO溶液濃度為mol·L。反應(yīng)22一段時(shí)間后溶