《化學反應速率與化學平衡》高考題分析

精心整理一、近三年高考考察點及特點：2018年2017年2016年

全國Ⅰ卷第28題涉及知識有反應速率的計算、分壓的計算（三段式）、平衡的移動方向、平衡常數的計算、有效碰撞、活化能特點：利用物質分壓代替濃度進行計算，陌生度增加第28題涉及知識有平衡轉化率的計算、平衡常數的計算（三段式）、平衡的移動方向及結果、轉化率的變化特點：利用物質的量分數進行計算第27題涉及知識有圖像分析（濃度－濃度）、平衡轉化率的變化及條件、平衡常數的計算（三段式）

全國Ⅱ卷第27題涉及知識有提高轉化率的方法、平衡常數的計算（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－時間、壓強）、速率方程的計算特點：利用活化能變化分析催化劑的優(yōu)劣第27題涉及知識有圖像分析（轉化率－溫度、產率－溫度、產率－投料比）、提高轉化率的方法、不同條件對產率的影響特點：圖像信息量大、對分析圖像的能力要求高第27題涉及知識有提高產率的條件、圖像分析（產率－溫度、產率－投料比）、平衡移動的方向及原因、投料比計算

全國Ⅲ卷第題:涉及知識有圖像分析（轉化率－時間）、轉化率計算、平衡常數的計算、提高轉化率及反應速率的方法、速率方程的計算特點：利用物質的量分數代替濃度進行計算、先推出速率方程表達式再計算，難度增大第28題涉及知識有圖像分析（濃度－時間）、平衡狀態(tài)的判斷、平衡移動的方向與速率的關系、平衡常數的計算特點：計算時需考慮體積改變引起濃度的變化第27題涉及知識有平衡移動的方向及條件、活化能、圖像分析（分壓－溫度）、平衡常數表達式特點：常規(guī)、量少知識點反應速率的計算影響速率的因素速率方程表達式及計算

二、各知識點重復考查情況年2017年2016年Ⅰ卷ⅡⅢⅠⅡⅢ卷Ⅰ卷ⅡⅢ卷√√√平衡移動的方向

√

√

√√√√√√

精心整理平衡移動的結果（產率及轉化率的變化）產率及轉化率的計算

√√√

√√

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√√√平衡常數的表達式及計算

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√平衡狀態(tài)的判斷平衡與速率的關系

√√活化能有效碰撞

√√

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√三段式的應用

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√√圖像分析

√√

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√

√三、題型特點：1、題干信息：多以工業(yè)生產過為考查內容，并結合熱化學知識（反應熱的計算或熱化學方程式的書寫）、化學方程式的書寫等，重點考察化學平衡及化學反應速率的核心知識。2、設問內容：考查知識比較廣，但可看出重點在于：①平衡移動的方向（次：包括引起平衡移動的條件的判斷、平衡的移動等。②平衡移動的結果（次：對平衡移動的方向重點體現在結果分析上，即引起了轉化率或產率如何改變，與生產實際相結合。③平衡常數7次）重點在于平衡常數的計算，間或考察表達式。3、知識運用方面：①圖像分析7次）且圖像內容不統(tǒng)一，考察角度多變。②計算中三段式的應用4次）平衡常數或轉化率的計算需應用三段式③計算（12次：考察計算次數多且角度多，如平衡常數的計算、轉化率的計算、反應速率的算、速率方程的計算、投料比的計算、分壓的計算等等。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。如圖像的內容多變，分壓的計角度多變，對學生知識的理解、運用能力的要求均在提高。同時要注意對有效碰撞理論、活化能知識的理解運用的考察。五、2019年考察方向預測仍然以工業(yè)生產過程為考察點，重心仍然為圖像分析、平衡移動的方向及結果、平衡常數的計等方面。但要注意相關知識的運用，如催化劑、活化能、有效碰撞、以分壓（或其它量）代替濃度的計算等。六、附：近三年相關內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，在含能材料、醫(yī)藥等工業(yè)中得到廣泛應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器中研究了25時O分解反：2其中NO二為NO的應可以速達到平衡，體系的總壓強隨間t的化如下表所示t=∞22時，O(g)完全分解）：24t/min04013001700

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

N

(kPa·min)，t，測得體系中

=2.9kPa，則此時的

NO

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

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

②30.06.0×10

③大于

溫度提高，體積不變，總壓強提高NO二聚為放熱反應，溫度提高，平衡左移，系物質的2量增加，總壓強提高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該催化重整反應的ΔH==______kJ·，利于提高平衡轉化率的條件____（標號）。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、以催化劑進行重整反應，達到平衡時42CO的化率是50%，其平衡常數為·L。2（2反應中催化劑話性會因積碳反應而降低，同時存在的消碳反應則使積碳量減少。相關數據如下表：Δ/(kJ·mol)活化能(kJ·mol)

催化劑X催化劑Y

積碳反應(g)=C(s)+2H(g)4

消碳反應CO2①由上表判斷，催化劑（填優(yōu)”劣于）理由________________。反應進料氣組成、壓強及反應時同相同的情況下，某催化劑表面的積碳量隨溫度的變化關系如圖所示。升溫度時，下列關于積碳反應、消碳反應的平衡常數K和速率v）的敘述正確的是填號）。A．K、K均增加B．減v增C．K減小增加D．增的倍數比v增的倍數大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）。在)一定時，不同(CO下積碳隨時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

相對于催化劑X，催化劑Y碳反應的活化能大，積碳反應的速率??；而消碳反應活化能相對小，消碳反應速率大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對于反應(g)SiHCl(g)+SiCl，采用大孔弱堿性陰離子交換樹脂催化劑，在324343K時SiHCl的化率隨時間變化的結如圖所示。3①343K時應的平衡轉率=_________%。平衡常數K=__________（保留小數）。343K②在343K下要提高SiHCl轉化率，可采取的措施是；要縮短反應達到平衡的時間，3可采取的措施有、___________③比較、b處應速率大小v________v（大于“小于或等”。反應速率v?ab=

k正

2

SiHCl

?

x逆SiHCl

SiCl

，k、分為正、逆向反應速率常數x為質的量分數，計算處v正v逆

（保留1位數）。②及時移去產物

【答案】（3）①22改進催化劑

提高反應物壓強（濃度）③大于年國Ⅰ

1.3第28：分）近期發(fā)現，S是NO、之后的第三個生命體系氣體信號分，它具有參與調節(jié)神經2信號傳遞、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H(g)COS(g)+HO(g)在時將0.10molCO與222220.40molH充L的鋼瓶中，反應平衡后水的物質的量分數為0.02。2①的平衡轉化率=_______%，反應平衡常數K=________2②在620K重試驗，平衡后水的物質的量分數為，的轉化率，反應的2

H。（“”“<或“）③向反應器中再分別充入下列氣體，能使H轉化率增大的是________（填號）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?；卮鹣铝袉栴}：（1正丁烷（CH）脫氫制丁烯CH）熱化學方程式如下：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①的ΔH為________kJ·mol。圖（a）是反應①平衡轉化率與反應溫度及壓的關系圖，1x_________0.1填大或“于）；欲使丁烯的平衡產率提高，應采取的措施__________（填標號）。A升高溫度

B．低溫度

C．大壓強

D．低強（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）為丁烯產率與進料氣中（氫氣）/n丁烷）的關系。圖中曲線呈現先升高后降低的變化趨勢，其降低的原因_。（3圖）為反應產率和反應溫度的關系曲線，副產物主要是高溫裂解生成的短碳鏈烴類化合物。丁烯產率在590℃之前隨溫度升高而增大的原因可能___________、____________；℃后，丁烯產率快速降低的主要原因可能是_____________【答案】（1）123小AD（2氫氣是產物之一，隨著n(氣丁烷增大，逆反應速率增（3升高溫度有利于反應向吸熱方向進行溫度升高反應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時將mol·LAsO、mol·LI和20mLNaOH溶混合，發(fā)生應：3AsO

2

AsO

O(l)。液中c(AsO2

)與反應時間（t）的關系如圖所示。①下列可判斷反應達到平衡的_（標號）。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，v_____v（填大”小或等于）。m③時v_____時v（填大”“于或等于”），理由是。mn④若平衡時溶液的pH=14，則該反應的平衡常數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)為溶于水的灰藍色固體，回答下列問題：3（2CrO和CrO在液中可相互轉化。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化反。2②由圖可知，溶液酸性增大CrO

4

的平衡轉化_填增”“減小或不變)。根據A點據，計算出該轉化反應的平衡常數。③升高溫度，溶液中CrO的衡轉化率減小，則該反應的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，主要副產物有丙烯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）和副產物丙烯醛CHO的熱化學方334程式如下：①H(g)+NH(g)+3/2O(g)=CHΔ33232①CHHO(g)+HO(g)33兩個反應在熱力學上趨勢均很大，其原因________；有利于提高丙烯腈平衡產率的反應條件；高丙烯腈反應選擇性的關鍵因素。（2圖）為丙烯腈產率與反應溫的關系曲線，最高產率對應溫度為℃。低于℃時，丙烯腈的產率（是或者不是）應溫度下的平衡產率，判斷理由；高于℃時，烯腈產率降低的可能原因（選，填標號）A催化劑活性降低平衡常數變大C副反應增多．反應活化能增大（3丙烯腈和丙烯醛的產率與（氨）/n丙烯）的關系如圖）所示。由圖可知，最佳n氨）/n（丙烯）約為，理由_______________。進料氨、空氣、丙烯的理論體積約_。【答案】（）兩個反應均為放熱量大的反降低溫度降低壓強催化劑（2不是該反應為放熱反應，平衡產率應隨溫度升高而降低AC（3）比例下丙烯腈產率最高，而副產物丙烯醛產率最低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對煙2x2氣進行脫硫、脫硝。回答下列問題：（2在鼓泡反應器中通入含有SO和NO煙氣，反應溫度為，NaClO溶液濃度為mol·L。反應22一段時間后溶