资源简介 (共64张PPT)2025新高考化学二轮重点专题第24讲化学反应原理综合题解法策略contents目录01考向分析010203知识重构重温经典04模型建构考向分析PART 01012024年化学反应原理综合题命题要素统计表2024年高考试题（卷别/题号） 试题情境 考查内容全国甲卷,28 甲烷转化为多碳化合物具有重要意义。一种将甲烷溴化再偶联为丙烯的研究所获得的部分数据如下。 基于盖斯定律的 H计算；曲线辨析：计算转化率和物质的量；计算K值；速率之比计算；基于曲线分析的证据分析；基于机理图的原因分析。全国新课标卷，29 四羰合镍（沸点43℃)可用于制备高纯镍，也是有机化合物羰基化反应的催化剂。 原子价电子的轨道表示式；原子半径计算；σ键数目；晶体类型；基于图像的吸放热判断；基于热力学角度的条件分析；平衡转化率计算，平衡常数KP计算；半衰期计算。山东卷，20 水煤气是的主要来源，研究CaO对C-H2O体系制H2的影响. 基于盖斯定律的 H计算；曲线辨析；基于图像的原因分析；平衡常数KP计算；物质的量计算；基于条件变化的分压分析。广东卷，19 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。 价层电子的轨道表示式；基于盖斯定律的 H计算；图像分析；循环图辨析；基于图像的电离常数计算和大小比较。湖南卷，18 丙烯腈是一种重要的化工原料。工业上以N2为载气，用TiO2作催化剂生产丙烯腈的流程如下： 基于盖斯定律的 H计算；图像辨析；基于图像的原因分析；分压计算；电极反应式湖北卷，17 用BaCO3和焦炭为原料，经反应I、Ⅱ得到BaC2，再制备乙炔是我国科研人员提出的绿色环保新路线。 类比书写化学方程式；平衡常数KP计算；分压计算；图像辨析；基于图像的反应速率特点和原因分析。河北卷，17 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。 逆反应的活化能计算；图像中温度高低判断和依据；转化率计算；平衡常数KP计算；进料比变化；浓度计算。安徽卷，17 乙烯是一种用途广泛的有机化工原料。由乙烷制乙烯的研究备受关注。 基于盖斯定律的 H计算；图像辨析；K值计算；产率变化；配位键形成分析；分离方法优点评价；基于图像的推断。黑吉辽，18 为实现氯资源循环利用，工业上采用RuO2催化氧化法处理HCl废气。 熵变；温度；转化率分析；原因分析；平衡常数K计算；基于晶胞的相对原子质量计算。浙江6月，19题 氢是清洁能源，硼氢化钠是一种环境友好的固体储氢材料。其水解生氢反应方程式如下： 自发进行的条件；加快速率的条件分析；基于图像的原因分析；电极反应式；电能转化率；方程式书写。2024年化学反应原理综合题多维度分析细目表2024年高考试题（卷别/题号） 全国甲卷,28 全国新课标卷，29 山东卷，20 广东卷，19 湖南卷，18 湖北卷，17 河北卷，17 安徽卷，17 黑吉辽，18 浙江6月，19试题情境 以生产环保情境和学术探索情境为主,体现化学在生产生活中的应用。必备知识 反应热 计算 计算 计算 计算 计算应用 计算 计算速率 催化剂选择性、反应机理图 反应速率方程计算 对比酸的催化作用 速率变化特点分析 反应速率方程计算和应用 浓度比-时间 速率影响因素平衡有关计算 转化率、K计算 KP计算 KP计算 Ka计算和大小比较 KP计算应用 KP计算 转化率、KP计算 K计算 K计算图像图表 物质的量—温度、物质的量—时间 体积分数—温度 摩尔分数—温度 催化机理示意图 流量-时间图 K的对数—温度、产率—时间 压强差、温度—进料比 平衡转化率、压强—温度 转化率—流速 速率—投料比模块融合 轨道表示式、原子半径、晶体类型 轨道表示式 电化学 引发剂活性（电负性差） 配位键 晶胞计算 电化学关键能力 侧重信息获取与加工、逻辑推理与论证和批判性思维与辩证能力；能够识别、转化、提取图像中的各种信息，能够厘清复杂动态体系中各种物质量之间的关系，能够灵活应用定量计算的方法。学科素养 宏观辨识与微观探析；变化观念与平衡思想；证据推理与模型认知考查理由 承载着对真实问题情境、化学反应原理、理论联系实际、学以致用要求的考查；承载着对微粒观、变化观、平衡观、守恒观等重要学科思想的考查化学反应原理综合题考向分析试题整体框架保持稳定盖斯定律计算反应热微观角度分析反应机理有关转化率、平衡常数的计算催化剂及反应条件的选择图像分析推理物质结构与原理模块深度融合信息获取与加工、逻辑推理与论证、批判性思维与辩证微观探析、平衡思想证据推理、模型认知反应热速率理论—碰撞理论和过渡态理论平衡理论工业实际情境图像图表数据文字信息宗旨任务载体工具化学反应原理综合题考向分析核心主干知识考查相对稳定虽然试题的情境素材不断变化，考查形式不断创新,但通常都是以化工生产中所涉及的化学反应为背景，主要考查：1. 对反应热的考查：主要是盖斯定律的应用;2. 对反应速率的考查：（1）从微观角度认识催化剂能改变反应历程（2）从宏观角度判断外界条件对反应速率的影响以及反应速率的计算；3. 对化学平衡的考查：（1）定性方面判断外界条件对化学平衡的影响，（2）定量方面包括平衡常数的计算,利用平衡常数计算平衡时物质的转化率、浓度等。4. 将化学热力学与化学动力学进行了有机结合：（1）既对基础知识考查,也对综合应用能力考查（2）还综合考查学生的图像分析和文字表达等方面的能力。化学反应原理综合题考向分析关键能力的考查保持稳定对学科关键能力的考查在高考命题中已经得到了充分贯彻和全面落实，主要包括：0201学科关键能力03信息获取与加工逻辑推理与论证批判性思维与辨析审题入题破题解题难点突破以部分高考为例浅析“情境、问题、知识、能力、素养”的命题框架【2024山东 20题】H2温度高于T1时，C(s)已完全反应，CaCO3(s)完全分解，体系中只存在反应Ⅱ，由于<0,所以温度升高平衡逆向移动，CO2的摩尔分数逐渐降低。基于盖斯定律的计算信息获取与加工能力 信息加工：反应Ⅰ不存在信息加工：反应Ⅲ不存在T1之前，存在反应（Ⅱ）和（Ⅲ）T1之后，只存在反应（Ⅱ）逻辑推理与论证能力T1之后，温度升高，平衡逆向抛物线←↓↑T1之前，温度升高，平衡逆向，以反应（Ⅲ）为主←←↓↑CO2COH2会识图会分析 批判性思维与辩证能力非常规复杂动态反应体系信息加工：平衡体系↓以部分高考为例浅析试题框架、核心知识、关键能力的考查【2024山东 20题】0.5 不变不变 CO2COH2信息加工：恒温恒容，存在反应（Ⅱ）和（Ⅲ）信息加工：等体反应，KP=K=Kx图中数据代入Kx定义式 0.15 0.3 0.05 0.50摩尔分数物质的量0.6 1.2 0.2 2.0n(H)=6.4 mol n(O)=2.2 mol由n(H)=6.4 mol可知 n(H2O)=3.2 mol提供给CaO的n(O)=3.2－2.2=1 mol生成的n(CaCO3)=0.5 mol会识图会计算会计算三段式/原子守恒法0.5 mol0.5 mol信息获取与加工能力逻辑推理与论证能力以部分高考为例浅析试题框架、核心知识、关键能力的考查【2024山东 20题】0.5 不变不变逻辑推理与论证能力 温度不变 KP(Ⅲ)不变 KP(Ⅲ)=P(CO2)不变基于平衡常数特征的分压判断基于平衡常数特征的分压判断温度不变 KP(Ⅱ)不变 KP(Ⅱ)=不变P(CO2)不变P(CO)、P(H2)、P(H2O)均不变信息加工：恒温恒容，存在反应（Ⅱ）和（Ⅲ）信息获取与加工能力以部分高考为例浅析试题框架、核心知识、关键能力的考查【2024河北 17题】E正+67.5975%0.03D该反应正反应放热，且气体分子数减小，反应正向进行时，容器内压强减小，从T3到T1，进料比相同的条件下，平衡时△p增大，说明反应正向进行程度逐渐增大，对应温度逐渐降低 。T3>T2>T1基于活化能与焓变关系的计算基于定义表达式的平衡常数计算信息获取与加工能力逻辑推理与论证能力 信息加工：外界条件对平衡移动影响会识图“定一议二”温度降低，平衡正移，P减小， P变大，所以 P大的温度低。T3>T2>T1M点信息加工：恒温恒容图像和文字信息加工压强之比等于n之比，可以直接用压强列三行式n(SO2):n(Cl2)=2:1,P0=240KPa,则P(SO2)=160KPa,P(Cl2)=80KPa 。 P=60KPa，用差量法列三行式1 1 1 1差量P始：160 80 0P变： 60 60 60 60P平：100 20 60会计算批判性思维与辩证非常规图像坐标以部分高考为例浅析试题框架、核心知识、关键能力的考查【2024河北 17题】E正+67.5975%0.03D该反应正反应放热，且气体分子数减小，反应正向进行时，容器内压强减小，从T3到T1，进料比相同的条件下，平衡时△p增大，说明反应正向进行程度逐渐增大，对应温度逐渐降低 。T3>T2>T1基于活化能与焓变关系的计算逻辑推理与论证能力 SO2与Cl2系数比1:1 n(SO2) :n(Cl2)=n(Cl2):n(SO2)时， P相同 n(SO2) :n(Cl2)=2时 P与n(SO2) :n(Cl2)=0.5时， P相同二级结论以部分高考为例浅析试题框架、核心知识、关键能力的考查【2024河北 17题】5.540.033增大基于反应速率定义表达式的计算逻辑推理与论证能力批判性思维与辩证能力复杂动态系统基于速率方程应用的计算基于速率方程应用的分析60min后，D和G转化为T的速率比为G消耗得更快，所以比值增大。知识重构PART 0202核心主干知识——反应热焓变计算的方法模型2．基于共价键的键能计算焓变计算公式：ΔH＝反应物的总键能 生成物的总键能3．基于活化能计算焓变1．基于总能量计算焓变计算公式：ΔH＝生成物的总能量 反应物的总能量计算公式：ΔH＝正反应的活化能 逆反应的活化能4．基于盖斯定律计算焓变核心主干知识——反应热【2024全国甲卷 28题】【2024河北 17题】-67【解析】将第一个热化学方程式命名为①，将第二个热化学方程式命名为②。根据盖斯定律，将方程式①乘以3再加上方程式②，即①×3+②，故热化学方程式 3CH4(g) + 3Br2(g) = C3H6(g) + 6HBr(g) 的 H= -29×3+20= -67kJ·mol-1。基于盖斯定律计算焓变（E正 + 67.59）【解析】①根据反应热ΔH与活化能E正和E逆关系为ΔH=正反应活化能-逆反应活化能可知，该反应的基于焓变计算活化能核心主干知识——反应热【2021湖南卷 16题】+90.8基于共价键键能计算焓变－286基于焓变和活化能关系绘图【2022海南卷 16题】核心主干知识——化学反应速率反应速率方程1.定义：利用反应物浓度或分压计算化学反应的反应速率的方程。2.表达式： v=k·c(A)m·c(B)n3.速率常数（k）：是一个与温度有关，而与浓度、压强无关的量，也称为速率系数。温度越高，速率常数k越大。4.适用范围： ①基元反应② 对于非基元反应，其速率方程的浓度的次方与反应方程的计量数无确定关系，需要由实验测得。例：在298K时，实验测得溶液中的反应H2O2+2HI=2H2O+I2的浓度与反应速率的关系式：v =k c(H2O2) c(HI)核心主干知识——化学反应速率反应速率方程对于一般的化学反应: mA +nB=pC +qD，通过实验可以确定其反应速率与反应物浓度之间的关系式（反应速率方程）：v =k cx (A) c y(B)特别说明：反应速率方程是由实验数据测定的结果，与化学方程式无确定的关系。核心主干知识——化学反应速率反应速率方程已知反应:2NO(g)+2H2(g) 2N2+2H2O (g) 其反应机理如下:①2NO(g)+H2(g) =N2+H2O2 (g) (慢)②H2O2 (g) +H2(g) =2H2O （快）速控步化学反应的快慢主要取决于——慢反应，最慢的一步反应速率方程为： v =k c2 (NO) c(H2)【2023山东卷 20题】核心主干知识——化学反应速率基于反应速率方程的速率计算核心主干知识——化学反应速率【2024新课标 29题】基于反应速率方程的时间计算核心主干知识——化学反应速率【2024河北 17题】5.540.033基于反应速率方程的浓度计算基于速率方程的浓度比变化判断核心主干知识——化学平衡计算平衡常数计算的思维模型平衡常数 K ( Kc Kp Kx Kθ )计算建模三行式计算，代入定义式核心主干知识——化学平衡计算平衡常数有关的计算1.计算初始(或平衡)浓度2.计算转化率(或产率)3.判断反应的放热、吸热等情况4.判断反应温度5.利用Qc与K 的关系判断平衡移动方向平衡常数的应用单一反应的多个基元反应高考考查——化学平衡常数计算【2024黑吉辽 18题】6物质的量分数平衡常数的计算三行式计算，代入定义式高考考查——化学平衡常数计算a80%7.810.92【2024全国甲卷 28题】CH3BrCH4CH3Br(g)+Br2(g)=CH2Br2(g)+HBr(g)n始： 8 8 0 0n变： x x x xn平： 8-x 8-x x xn始： x 8-x 0 xn变： y y y yn平： x-y 8-x-y y x+y8-x=1.6x-y=5x=6.4y=1.47.8连续反应三行式计算平衡常数高考考查——化学平衡常数计算【2024湖北 17题】1016105105基于盖斯定律和图像的常数计算基于平衡常数的分压计算目标方程式=反应I+反应Ⅱ平衡常数K=KI×KⅡ由图1可知，1585K时KI=102.5，KⅡ=10-1.5K=KI×KⅡ=102.5×10-1.5=10K=10=Kp= p3CO=1016 Pa3核心主干知识——化学平衡计算【2024湖南 18题】40基于平衡常数的分压计算NH4HCO3=NH3↑+CO2↑+H2O↑Kp=p(NH3)p(CO2)p(H2O)=4×104(kPa)30.72g水的物质的量为0.04mol，故p(H2O)=2.5×102 kPa mol 1×n(H2O)=10kPa核心主干知识——图像分析人教版选必1 P32图像具有直观、简洁、具体和形象等特点，化学平衡的建立和移动比较抽象,为了使抽象问题直观化与可视化，常借助于图像加深理解和进行诠释。图像作为可逆体系宏观、微观和符号三重表征的另外一种表征方式,具有丰富的表征内涵，不仅可以促使学生从多个维度认识研究对象的性质、特征及其相互转换，而且变化的曲线有利于学生理解化学变化的动态过程，培养学生的变化观念与平衡思想。理中生图、图中有理、图理融合鲁科版选必1 P77人教版选必1 P30浓度-时间图含量-温度/压强图定一议二【链接新教材】类型1：v/c/p/其他量—t 图像解题关键：会识图命题角度会判断、会分析会计算、会画图【2024甘肃卷 17题】【2022江西卷 16题】核心主干知识——图像分析【2024全国甲卷 28题】【2024湖北卷 17题】1.先拐先平速率快2.若存在多种影响因素，就要根据曲线的变化趋势确定哪种是主要的影响因素。高考考查——图像分析【2024江西卷 16题】1.2×10-3 信息加工：恒温恒容图像信息加工：0～5min内消耗的CH4为0.3mol×5%＝0.015mol，消耗的H2S为0.15mol×20%＝0.03mol根据氢原子守恒，则生成H2的物质的量为n(H2)＝2×0.015mol+0.03＝0.06mol会识图计算5s以后有I2催化的CH2Br2的含量逐渐降低，有I2催化的CH3Br的含量陡然上升核心主干知识——化学平衡计算3:2【2024全国甲卷 28题】）：）5s以后有I2催化的CH2Br2的含量逐渐降低，有I2催化的CH3Br的含量陡然上升。会识图计算会识图分析高考考查——图像分析容器中只有反应Ⅱ：BaO(s)+3C(s) BaC2(s)+CO(g)，反应条件恒温恒压，根据 K=PCO 可知，CO的压强为定值，所以化学反应速率不变。【2024湖北卷 17题】t1~t2阶段速率不变，t2后反应达到平衡。BaO图像信息：BaC2的产率为0，即没有BaC2信息加工：反应Ⅰ完全进行信息加工：恒温恒压。信息获取与加工能力会识图会分析批判性思维与辩证能力非常规反应体系+理论与现实冲突信息加工：1400K反应Ⅰ已进行完全，此时体系只发生反应Ⅱ类型2：平衡转化率/产率/物质的量分数/其他量—T 图像解题关键【2024全国甲卷 28题】【2024全国新课标卷 29题】【2024山东卷 20题】【2024湖北卷 17题】核心主干知识——图像分析控制变量——“定一议二”化学平衡移动原理1.比较温度、压强大小2.判断反应热命题角度高考考查——图像分析【2024江西卷 16题】M总压一定，温度不变，投料比不变，充入氦气反应物分压减小，相当于减小压强，反应Ⅰ、Ⅱ均正向移动，CH4平衡转化率增大。 会识图高考考查——图像分析图像信息加工：根据“定一议二”法分析可得：2NO+O2 2NO2 H<0【2024北京卷 16题】 y点温度高，导致平衡逆向移动，NO转化率减小x点、y点NO转化率相同 y点NO转化率要想增大加压，缩小体积会识图分析类型3：倒U型抛物线【2024河北卷 17题】【2024安徽卷 17题】核心主干知识——图像分析【2024山东卷 20题】倒U型抛物线最高点之前未平衡，最高点之后平衡温度变化导致催化剂催化能力下降，导致速率下降多反平衡体系，条件改变导致平衡移动反应的主次关系发生改变高考考查——图像分析【2024安徽卷 17题】两种气体均被吸附信息获取 信息加工a点处C2H6的=1 此时C2H6不再吸附在吸附剂上a~P点之间，C2H6的1；C2H4的 C2H6的1说明原来吸附的C2H6开始脱落；C2H4的说明吸附的C2H6逐渐被C2H4取代。P~b点 吸附的C2H6继续被C2H4取代b点C2H4和C2H6的=1 此时吸附剂不能再吸附两种物质吸附剂上被吸附物质之间的竞争BC【2023山东卷 20题】a减小信息加工：c点是反应Ⅰ的最高点，说明在c点及以后是平衡体系。基于催化剂对速率和平衡移动影响的峰值点的判断基于动力学影响的浓度判断 盐酸作催化剂 加快反应Ⅰ的速率 由于时间缩短，反应Ⅱ消耗的HCOOH减少 缩短反应Ⅰ达到平衡的时间 体系中HCOOH浓度增大，导致CO浓度大于t1时刻的峰值 峰值点为a 加入盐酸催化剂，CO达到浓度峰值的时间缩短 催化剂对反应Ⅱ无影响 CO2小于不含盐酸的浓度CO浓度峰值点可能是：CO2的浓度？抛物线高考考查——图像分析上坡：未平衡的速率问题下坡：平衡移动问题批判性思维与辩证能力复杂动态体系逻辑推理与论证能力【2024山东 20题】H2温度高于T1时，C(s)已完全反应，CaCO3(s)完全分解，体系中只存在反应Ⅱ，由于<0,所以温度升高平衡逆向移动，CO2的摩尔分数逐渐降低。信息获取与加工能力 信息加工：反应Ⅰ不存在信息加工：反应Ⅲ不存在T1之前，存在反应（Ⅱ）和（Ⅲ）T1之后，只存在反应（Ⅱ）逻辑推理与论证能力T1之后，温度升高，平衡逆向抛物线↑←↓↑T1之前，温度升高，平衡逆向，以反应（Ⅲ）为主←←↓↑CO2COH2会识图会分析 批判性思维与辩证能力非常规研究对象核心主干知识——图像分析平衡量：体系中发生的反应之间的竞争重温经典PART 0303关键能力的考查保持稳定对学科关键能力的考查在高考命题中已经得到了充分贯彻和全面落实，主要包括：0201学科关键能力03信息获取与加工逻辑推理与论证批判性思维与创新审题入题破题解题难点突破（一）信息获取与加工能力（三）图表类信息的获取与加工类型1：熟悉、简单文字信息的获取与加工类型2：陌生、复杂文字信息的获取与加工（一）文字类信息的获取与加工（二）用语类信息的获取与加工0201信息获取与加工03类型1：表示物质组成的化学用语信息的获取与加工类型2：表示物质变化的化学用语信息的获取与加工类型1：图示类关键信息的获取与加工类型2：表格类关键信息的获取与加工速率平衡图反应机理图能量变化图反应机理图关键信息微粒微粒变化箭头反向判断反应物和生成物判断中间产物和催化剂判断化学键的变化判断电子转移及数目信息应用（一）信息获取与加工能力【2024全国甲卷 28题】I2促进CH2Br2和CH4转化为CH3Br能量变化图关键信息微粒始态能量判断反应吸放热及数值判断活化能的大小判断决速反应和反应的难易判断基元反应信息应用终态能量活化能（一）信息获取与加工能力【2023湖北卷 19题】（2）图示历程包含_______个基元反应，其中速率最慢的是第_______个。33（二）逻辑推理与论证能力类型1：通过分析判断方向结果类型2：基于变化结果的反向分析0201逻辑推理与论证03（一）变化结果的推理论证类型1：基于数据的结论辨析类型2：基于数据的原因分析类型3：基于数据的定量计算（二）数据的处理和转化类型1：基于变化规律的曲线判断类型2：基于变化规律的图形绘制（三）规律的总结和应用（二）逻辑推理与论证能力（一）变化结果的推理论证——通过分析判断方向结果【2024江苏 17题】多孔 Al2O3可作为气体吸附剂，含量过多会吸附生成的NH3；Al2O3含量大于2%时，α-Fe表面积减小，反应速率减小，产生NH3减少 。 基于题给文字信息和图像信息的分析判断推理论证多孔 Al2O3可作为气体吸附剂 Al2O3含量大，吸收氨气的量大 出口氨含量下降文字信息 Al2O3含量大于2% 对应的α-Fe表面积减小 生成氨气的量减小图像信息 出口氨含量下降非平衡状态：速率+量（二）逻辑推理与论证能力（一）变化结果的推理论证——通过分析判断方向结果【2024江苏 17题】NaHCO3受热分解，导致HCOO—产率下降 基于物质性质的产率分析推理论证 NaHCO3受热易分解 70℃NaHCO3分解的量增多 导致HCOO—产率下降或 温度升高，催化剂活性降低 导致HCOO—产率下降（二）逻辑推理与论证能力（一）变化结果的推理论证——基于变化结果的反向条件分析【2023湖北 19题改编】逆向推理 升高温度升温、减压 该反应是吸热反应a提高平衡转化率提高反应速率升温、加压 、加催化剂 图像信息加工：根据“定一议二”法分析可得：2NO+O2 2NO2 H<0【2024北京卷 16题】 y点温度高，导致平衡逆向移动，NO转化率减小x点、y点NO转化率相同 y转化率要想增大加压，缩小体积会识图分析（二）逻辑推理与论证能力（一）变化结果的推理论证——基于变化结果的反向原因分析逆向推理【2023山东卷 20题】信息加工：c点是反应Ⅰ的最高点，说明在c点及以后是平衡体系。三段式/原子守恒法计算C元素守恒（二）逻辑推理与论证能力（二）数据的处理和转化——基于数据的定量计算逻辑推理与论证能力批判性思维与辩证能力非常规态分析+复杂动态体系5.540.033增大逻辑推理与论证能力基于速率方程应用的计算60min后，D和G转化为T的速率比为G消耗得更快，所以比值增大。（二）逻辑推理与论证能力（二）数据的处理和转化——基于数据的结论辨析【2024河北 17题】（三）批判性思维与辩证能力数据的缺失、条件的缺失、概念的不熟悉、原理的不确定、途径的模糊性、答案的开放性0201批判性思维与辩证03（一）结构不良问题非常规的研究对象、非常规的图像、理论与现实的冲突（二）非常规思维问题多物质的反应、多过程的反应、复杂的反应机理、复杂的多重图像、复杂的平衡体系、条件变化引起的动态变化。（三）复杂动态体系（二）逻辑推理与论证能力（一）数据层面的问题——数据缺失情况下的分析和计算【2024新课标 29题】97.3%大胆假设【2024河北 17题】E正+67.5975%0.03该反应正反应放热，且气体分子数减小，反应正向进行时，容器内压强减小，从T3到T1，进料比相同的条件下，平衡时△p增大，说明反应正向进行程度逐渐增大，对应温度逐渐降低 。T3>T2>T1 批判性思维与辩证非常规图像坐标（三）批判性思维与辩证能力（二）非常规思维——非常规图像坐标【2024山东 20题】H2温度高于T1时，C(s)已完全反应，CaCO3(s)完全分解，体系中只存在反应Ⅱ，由于<0,所以温度升高平衡逆向移动，CO2的摩尔分数逐渐降低。信息获取与加工能力 信息加工：反应Ⅰ不存在信息加工：反应Ⅲ不存在T1之前，存在反应（Ⅱ）和（Ⅲ）T1之后，只存在反应（Ⅱ）逻辑推理与论证能力T1之后，温度升高，平衡逆向抛物线↑←↓↑T1之前，温度升高，平衡逆向，以反应（Ⅲ）为主←←↓↑CO2COH2会识图会分析 批判性思维与辩证能力非常规研究对象平衡量：体系中发生反应之间的竞争（三）批判性思维与辩证能力（二）非常规思维——非常规研究对象（二）逻辑推理与论证能力（二）非常规思维——理论与现实冲突【2020山东 18题】T1时以反应Ⅲ为主，反应Ⅲ前后气体分子数相等，压强改变对平衡没有影响。交于一点 说明T1的时，在不同压强下CO2的平衡转化率几乎相同 说明反应体系不受压强变化的影响 只有反应前后气体体积不变的反应，转化率才不受压强的影响。该温度下以反应Ⅲ为主 逆向推理平衡移动与移动结果的冲突容器中只有反应Ⅱ：BaO(s)+3C(s) BaC2(s)+CO(g)，反应条件恒温1恒压，且该反应只有CO为气态，据 可知，CO的压强为定值，所以化学反应速率不变。【2024湖北卷 17题】t1~t2阶段速率不变，t2后反应达到平衡。BaO图像信息：BaC2的产率为0，即没有BaC2信息加工：反应Ⅰ不存在，只有反应Ⅱ信息加工：恒温恒压信息获取与加工能力会识图会分析批判性思维与辩证能力（三）批判性思维与辩证能力非常规研究对象+理论与现实冲突非常规思维+理论与现实冲突【2024河北 17题】5.540.033增大批判性思维与辩证能力复杂动态系统+概念不熟悉基于速率方程应用的计算基于速率方程应用的计算（三）批判性思维与辩证能力复杂动态系统+概念不熟悉学习策略PART 0404一、强化知识理解，构建知识体系。化学反应速率与化学平衡学科知识是学科素养的发展载体,强化知识理解是实现学科知识向学科素养转化的重要前提，也是灵活运用学科知识解决真实问题的关键。二、素养导向挖掘高考试题，拆解建模专题训练站在高考真题的角度帮助学生对知识体系进行方法提炼，以基础知识的夯实为支撑点，以关键能力的培养为再生点，以思维品质的提升为落脚点，帮助学生建立核心视角，建构认知模型，进行模型构建，提高学生解决问题的能力。第24讲 化学反应原理综合题命题策略一、考向分析1. 2024年化学反应原理综合题命题要素统计表2024年化学反应原理综合题多维度分析细目表化学反应原理综合题考向分析试题整体框架保持稳定（2）核心主干知识考查相对稳定虽然试题的情境素材不断变化，考查形式不断创新,但通常都是以化工生产中所涉及的化学反应为背景，主要考查：① 对反应热的考查：主要是盖斯定律的应用;②对反应速率的考查：从微观角度认识催化剂能改变反应历程；从宏观角度判断外界条件对反应速率的影响以及反应速率的计算；③对化学平衡的考查：定性方面判断外界条件对化学平衡的影响；定量方面包括平衡常数的计算,利用平衡常数计算平衡时物质的转化率、浓度等。④将化学热力学与化学动力学进行了有机结合：既对基础知识考查,也对综合应用能力考查；还综合考查学生的图像分析和文字表达等方面的能力。（3）关键能力的考查保持稳定对学科关键能力的考查在高考命题中已经得到了充分贯彻和全面落实，在原理综合题中主要体现为：首先在“审题入题” 环节运用 信息获取与加工能力，学生通过对题目信息的拆分与重组，揣摩命题人的命题思路，提取出解决问题的关键信息，并进行加工处理。在“破题解题”环节运用 逻辑推理与论证能力，建立已知和所求的逻辑联系，提升对问题本质的理解和认知。原理综合大题是 全国和自主命题各省市试卷中必考、传统、经典题型，基本上也属于难度最大的题目。难点突破 就需要运用 批判性思维与创新能力。 所以我们要帮助学生构建关键能力体系，规范思维过程和提升思维品质。接下来我们就以山东和河北卷为例来体会一下“情境、问题、知识、能力、素养”的命题框架。【2024年山东，20题】20. 水煤气是的主要来源，研究对体系制的影响，涉及主要反应如下：回答下列问题：（1）的焓变_______(用代数式表示)。（2）压力p下，体系达平衡后，图示温度范围内已完全反应，在温度时完全分解。气相中，和摩尔分数随温度的变化关系如图所示，则a线对应物质为_______(填化学式)。当温度高于时，随温度升高c线对应物质摩尔分数逐渐降低的原因是_______。（3）压力p下、温度为时，图示三种气体的摩尔分数分别为0.50，0.15，0.05，则反应的平衡常数_______；此时气体总物质的量为，则的物质的量为_______；若向平衡体系中通入少量，重新达平衡后，分压将_______(填“增大”“减小”或“不变”)，将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。【答案】（1）++（2） ①. ②. 当温度高于T1，已完全分解，只发生反应Ⅱ，温度升高，反应Ⅱ逆向移动，所以的摩尔分数减小。（3） ①. ②. 0.5 ③. 不变 ④. 不变【解析】【小问1详解】已知三个反应：Ⅰ.Ⅱ.Ⅲ.设目标反应为Ⅳ，根据盖斯定律，Ⅳ=Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ，所以++。【小问2详解】图示温度范围内已完全反应，则反应Ⅰ已经进行完全，反应Ⅱ和Ⅲ均为放热反应，从开始到T1，温度不断升高，反应Ⅱ和Ⅲ逆向移动，依据反应Ⅱ，量减小，摩尔分数减小，量升高，摩尔分数，且二者摩尔分数变化斜率相同，所以a曲线代表的摩尔分数的变化，则c曲线代表的摩尔分数随温度的变化，开始到T1，的摩尔分数升高，说明在这段温度范围内，反应Ⅲ占主导，当温度高于T1，已完全分解，只发生反应Ⅱ，所以的摩尔分数减小。【小问3详解】①压力p下、温度为时，、、和摩尔分数分别为0.50、0.15、0.05，则H2O(g)的摩尔分数为：，则反应的平衡常数 ；②设起始状态1molC(s)，xmolH2O(g)，反应Ⅰ进行完全。则依据三段式：根据平衡时、、和摩尔分数分别为0.50、0.15、0.05，则有、、，解出，，则，而由于平衡时n(总)=4mol，则y=4，y=，则n(CaCO3)= ==0.5。③若向平衡体系中通入少量，重新达平衡后，反应的Kp=，温度不变，Kp不变，则分压不变；体系中增加了，若反应Ⅱ逆向移动，在CO2分压不变的前提下，CO、H2O的分压增大，H2分压减小，则反应Ⅱ的Kp将会发生变化，与事实不符， 所以为了保证Ⅱ的Kp也不变，最终所有物质的分压均不变，即不变【2024河北，17题】17. 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。（1）硫酰氯常用作氯化剂和氯磺化剂，工业上制备原理如下：。①若正反应的活化能为，则逆反应的活化能_______(用含的代数式表示)。②恒容密闭容器中按不同进料比充入和其，测定温度下体系达平衡时的(为体系初始压强，，P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点的转化率为_______，温度下用分压表示的平衡常数_______。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。对二甲苯浅度氯化时反应过程为以上各反应的速率方程均可表示为，其中分别为各反应中对应反应物的浓度，k为速率常数(分别对应反应①~⑤)。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，。①时，，且内，反应进行到时，_______。②时，，若产物T的含量可忽略不计，则此时_______后，随T的含量增加，_______(填“增大”“减小”或“不变”)。【答案】（1） ①. ②. ③. 该反应正反应放热，且气体分子数减小，反应正向进行时，容器内压强减小，从到平衡时增大，说明反应正向进行程度逐渐增大，对应温度逐渐降低 ④. ⑤. 0.03 ⑥. D（2） ①. 5.54 ②. 0.033 ③. 增大【解析】【小问1详解】①根据反应热与活化能E正和E逆关系为正反应活化能-逆反应活化能可知，该反应的。②该反应的正反应为气体体积减小的反应，因此反应正向进行程度越大，平衡时容器内压强越小，即越大。从到，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，则温度由到逐渐降低，即。由题图甲中M点可知，进料比为，平衡时，已知恒温恒容情况下，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”。可计算得，。③由题图甲中M点可知，进料比为2时，，结合“三段式”，以及时化学平衡常数可知，进料比为0.5时，也为，曲线D上存在（0.5，60）。本题也可以快解：根据“等效平衡”原理，该反应中和的化学计量数之比为，则和的进料比互为倒数(如2与0.5)时，相等。小问2详解】①根据化学反应速率的计算公式时，，时，。②已知，又由题给反应速率方程推知，，则，即后。后，D和G转化为T的速率比为，G消耗得更快，则增大。知识重构（1）核心主干知识—反应热焓变计算的方法模型：①基于总能量计算焓变：计算公式：ΔH＝生成物的总能量 反应物的总能量②基于共价键的键能计算焓变：计算公式：ΔH＝反应物的总键能 生成物的总键能③基于活化能计算焓变：计算公式：ΔH＝正反应的活化能 逆反应的活化能④基于盖斯定律计算焓变（2）核心主干知识—反应速率方程定义：利用反应物浓度或分压计算化学反应的反应速率的方程。表达式： v=k·cm(A)·cn(B)速率常数（k）：是一个与温度有关，而与浓度、压强无关的量，也称为速率系数。温度越高，速率常数k越大。适用范围： ①基元反应② 对于非基元反应，其速率方程的浓度的次方与反应方程的计量数无确定关系，需要由实验测得。例：在298K时，实验测得溶液中的反应H2O2+2HI=2H2O+I2的浓度与反应速率的关系式：v =k c(H2O2) c(HI)【2023山东，20题】一定条件下，水气变换反应的中间产物是。为探究该反应过程，研究水溶液在密封石英管中的分子反应：Ⅰ． Ⅱ．研究发现，在反应Ⅰ、Ⅱ中，仅对反应Ⅰ有催加速作用；反应Ⅰ速率远大于反应Ⅱ，近似认为反应Ⅰ建立平衡后始终处于平衡状态。忽略水电离，其浓度视为常数。回答下列问题：(2)反应Ⅰ正反应速率方程为：，k为反应速率常数。温度下，电离平衡常数为，当平衡浓度为时，浓度为_____，此时反应Ⅰ应速率_____(用含和k的代数式表示)。【答案】(2)【详解】（2）T1温度时，HCOOH建立电离平衡：，c(HCOO－)＝c(H＋)，故c(H＋)＝。。【2024全国新课标卷，29题】29. (四羰合镍，沸点43℃)可用于制备高纯镍，也是有机化合物羰基化反应的催化剂。回答下列问题：（4）对于同位素交换反应，20℃时反应物浓度随时间的变化关系为(k为反应速率常数)，则反应一半所需时间_______(用k表示)。【答案】（4）【解析】由题给关系式可得，当反应一半时，即，，，则。核心主干知识—平衡常数计算的思维模型【2024黑吉辽 18题】18. 为实现氯资源循环利用，工业上采用催化氧化法处理废气：。将和分别以不同起始流速通入反应器中，在和下反应，通过检测流出气成分绘制转化率()曲线，如下图所示(较低流速下转化率可近似为平衡转化率)。回答下列问题：（5）设N点的转化率为平衡转化率，则该温度下反应的平衡常数_______(用平衡物质的量分数代替平衡浓度计算)【答案】（5）6【解析】由图像可知，N点HCl的平衡转化率为80%，设起始n(HCl)=n(O2)=4mol，可列出三段式则。【2024全国甲卷，28题】28. 甲烷转化为多碳化合物具有重要意义。一种将甲烷溴化再偶联为丙烯()的研究所获得的部分数据如下。回答下列问题：（1）已知如下热化学方程式：计算反应的_____。（2）与反应生成，部分会进一步溴化。将和。通入密闭容器，平衡时，、与温度的关系见下图(假设反应后的含碳物质只有、和)。(i)图中的曲线是_____(填“a”或“b”)。(ii)时，的转化_____，_____。(iii)时，反应的平衡常数_____。【答案】(1) -67 (2) a 80% 7.8 10.92【详解】（1）将第一个热化学方程式命名为①，将第二个热化学方程式命名为②。根据盖斯定律，将方程式①乘以3再加上方程式②，即①×3+②，故热化学方程式3CH4(g)+3Br2(g)=C3H6(g)+6HBr(g)的 H=-29×3+20=-67kJ·mol-1。（2）(i)根据方程式①，升高温度，反应向吸热反应方向移动，升高温度，平衡逆向移动，CH4(g)的含量增多，CH3Br(g)的含量减少，故CH3Br的曲线为a；(ii)560℃时反应达平衡，剩余的CH4(g)的物质的量为1.6mmol，其转化率α=×100%=80%；若只发生一步反应，则生成6.4mmol CH3Br，但此时剩余CH3Br的物质的量为5.0mmol，说明还有1.4mmol CH3Br发生反应生成CH2Br2，则此时生成的HBr的物质的量n=6.4+1.4=7.8mmol；(iii)平衡时，反应中各组分的物质的量分别为n(CH3Br)=5.0mmol、n(Br2)=0.2mmol、n(CH2Br2)=1.4mmol、n(HBr)=7.8mmol，故该反应的平衡常数K===10.92。【2024湖北，17题】17. 用和焦炭为原料，经反应I、Ⅱ得到，再制备乙炔是我国科研人员提出的绿色环保新路线。反应I：反应Ⅱ：回答下列问题：（1）写出与水反应的化学方程式_______。（2）已知、(n是的化学计量系数)。反应Ⅰ、Ⅱ的与温度的关系曲线见图1。①反应在的_______。②保持不变，假定恒容容器中只发生反应I，达到平衡时_______，若将容器体积压缩到原来的，重新建立平衡后_______。【答案】（1）BaC2+2H2O=Ba(OH)2+HC≡CH↑ （2） ①. 1016 ②. 105 ③. 105【解析】【小问1详解】Ba、Ca元素同主族，所以BaC2与水的反应和CaC2与水的反应相似，其反应的化学方程式为BaC2+2H2O=Ba(OH)2+HC≡CH↑；【小问2详解】①反应I+反应Ⅱ得BaCO3(s)+4C(s)BaC2(s)+3CO(g)，所以其平衡常数K=KI×KⅡ=，由图1可知，1585K时KI=102.5，KⅡ=10-1.5，即=102.5×10-1.5=10，所以p3CO=10×(105Pa)3=1016Pa3，则Kp= p3CO=1016Pa3；②由图1可知，1320K时反应I的KI=100=1，即KI==1，所以p2CO=(105Pa)2，即pCO=105Pa；③若将容器体积压缩到原来的，由于温度不变、平衡常数不变，重新建立平衡后pCO应不变，即pCO=105Pa；【2024湖南，18题】18. 丙烯腈()是一种重要的化工原料。工业上以为载气，用作催化剂生产的流程如下：已知：①进料混合气进入两釜的流量恒定，两釜中反应温度恒定：②反应釜Ⅰ中发生的反应：ⅰ：③反应釜Ⅱ中发生的反应：ⅱ：ⅲ：④在此生产条件下，酯类物质可能发生水解。回答下列问题：（3）催化剂再生时会释放，可用氨水吸收获得。现将一定量的固体(含水)置于密闭真空容器中，充入和，其中的分压为，在℃下进行干燥。为保证不分解，的分压应不低于_______(已知 分解的平衡常数)；【答案】 （3）40【解析】 0.72g水的物质的量为0.04mol，故p(H2O)=2.5×102kPa mol 1×n(H2O)=10kPa，NH4HCO3分解的反应式为NH4HCO3=NH3↑+CO2↑+H2O↑，故NH4HCO3分解的平衡常数Kp=p(NH3)p(CO2)p(H2O)=4×104(kPa)3，解得p(NH3)=40kPa，故为保证NH4HCO3不分解，NH3的分压应不低于40kPa；（4）核心主干知识—图像分析反应原理模块常常会用到图像表征的方式，图像具有直观、简洁、具体和形象等特点，化学平衡的建立和移动比较抽象,为了使抽象问题直观化与可视化，常借助于图像加深理解和进行诠释。图像作为可逆体系宏观、微观和符号三重表征的另外一种表征方式,具有丰富的表征内涵，不仅可以促使学生从多个维度认识研究对象的性质、特征及其相互转换，而且变化的曲线有利于学生理解化学变化的动态过程，培养学生的变化观念与平衡思想。概括一下就是图理是融合在一起的，理中生图、图中有理。我们来链接新教材。（2019）人教版选必1 P32页，图像分析在 方法导引栏目 进行了呈现。人教版选必1 P30介绍了浓度-时间图，先拐先平的速率快。 鲁科版选必1 P77页介绍了 氨的含量与温度压强的关系图，要想 了解 氨的物质的量分数与温度或压强的关系，我们看等压线或者做一条辅助线 等温线，方法叫“定一议二”，实质上是单一变量法。 随着条件的变化，可能有不同的变化趋势，可能还会出现 倒U型抛物线 型的曲线。高考考查的要求是既要会用速率和平衡原理辨识图像，又要会利用图像分析速率和平衡的变化规律； 会识图、用图、画图，会分析，会计算，不断提升变化观念与平衡思想的核心素养。类型1：v/c/p/其他量—t 图像【2024全国甲卷 28题】28. 甲烷转化为多碳化合物具有重要意义。一种将甲烷溴化再偶联为丙烯()的研究所获得的部分数据如下。回答下列问题：（3）少量可提高生成的选择性。时，分别在有和无的条件下，将和，通入密闭容器，溴代甲烷的物质的量(n)随时间(t)的变化关系见下图。(i)在之间，有和无时的生成速率之比_____。(ii)从图中找出提高了选择性的证据：_____。【答案】(3) (或3：2) 5s以后有I2催化的CH2Br2的含量逐渐降低，有I2催化的CH3Br的含量陡然上升【详解】（3）(i)11~19s时，有I2的生成速率v==mmol·(L·s)-1，无I2的生成速率v==mmol·(L·s)-1。生成速率比==；(ii)从图中可以看出，大约4.5s以后有I2催化的CH2Br2的含量逐渐降低，有I2催化的CH3Br的含量陡然上升，因此，可以利用此变化判断I2提高了CH3Br的选择性；【2024湖北卷 17题】17. 用和焦炭为原料，经反应I、Ⅱ得到，再制备乙炔是我国科研人员提出的绿色环保新路线。反应I：反应Ⅱ：回答下列问题：（3）恒压容器中，焦炭与的物质的量之比为，为载气。和下，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)。①初始温度为，缓慢加热至时，实验表明已全部消耗，此时反应体系中含物种为_______。②下，反应速率的变化特点为_______，其原因是_______。【答案】（3） ①. BaO ②. 正反应的反应速率保持不变，逆反应的速率逐渐增大后保持不变 ③. 容器中只有反应Ⅱ：BaO(s)+3C(s) BaC2(s)+CO(g)，反应条件恒温1823K、恒压，反应物BaO和C都是固体，其浓度是固定不变的，则该化学反应的正反应的反应速率保持不变；t2之前，生成物CO的浓度逐渐增大，故逆反应的速率逐渐增大，t2之后，CO的浓度保持不变，逆反应的速率保持不变【解析】【小问3详解】①由图2可知，1400K时，BaC2的产率为0，即没有BaC2，又实验表明BaBO3已全部消耗，所以此时反应体系中含Ba物种为BaO；②1400K时碳酸钡已全部消耗，此时反应体系的含钡物种只有氧化钡，即只有反应Ⅱ：BaO(s)+3C(s)BaC2(s)+CO(g)，反应条件恒温1823K、恒压，反应物BaO和C都是固体，其浓度是固定不变的，则该化学反应的正反应的反应速率不变；之前，生成物CO的浓度逐渐增大，故逆反应的速率逐渐增大，之后，CO的浓度保持不变，逆反应的速率保持不变。类型2：平衡转化率/产率/物质的量分数/其他量—T 图像【2024江西卷 16题】16. 石油开采的天然气含有H2S。综合利用天然气制氢是实现“碳中和”的重要途径。CH4和H2S重整制氢的主要反应如下：反应Ⅰ：CH4(g)+2H2S(g) CS2(g)+4H2(g) ΔH1=+260kJ/mol反应Ⅱ：CH4(g) C(s)+2H2(g) ΔH2=+90kJ/mol反应Ⅲ：2H2S(g) S2(g)+2H2(g) ΔH3=+181kJ/mol回答下列问题：（3）保持反应器进料口总压为100kPa．分别以8kPaCH4、24kPaH2S(He作辅气)与25kPaCH4、75kPaH2S进料。CH4平衡转化率与温度的关系如图1，含有He的曲线为 _______，理由是 _______。（4）假设在10L的恒温刚性容器中，通入0.3mol CH4和0.15mol H2S发生反应Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ，起始总压为P0.CH4和H2S的转化率与时间的关系如图2，0～5min内H2的化学反应速率为 _______mol/(L min)；5min时，容器内总压为 _______。【答案】（1） （2）+11（3） ①. M ②. 总压一定，充入氦气，反应物分压减小，相当于减压，反应Ⅰ、Ⅱ均正向移动，CH4平衡转化率增大 （4） ①. 1.2×10-3 ②. P0【解析】【小问3详解】保持反应器进料口总压为100kPa。分别以8kPaCH4、24kPaH2S（He作辅气）与25kPaCH4、75kPaH2S进料。CH4平衡转化率与温度的关系如图1，含有He的曲线为M，理由是总压一定，充入氦气，反应物分压减小，相当于减压，反应Ⅰ、Ⅱ均正向移动，CH4平衡转化率增大【小问4详解】由图可知，0～5min内消耗的CH4为0.3mol×5%＝0.015mol，消耗的H2S为0.15mol×20%＝0.03mol，根据氢原子守恒，则生成H2的物质的量为n(H2)＝2×0.015mol+0.03＝0.06mol，0～5min内H2的化学反应速率为v(H2)1.2×10-3mol/(L min)；设反应Ⅰ转化了xmolCH4，则反应Ⅱ转化了(0.015－x)molCH4，反应Ⅰ转化了2xmolH2S，反应Ⅲ转化了(0.03-2x) molH2S，列三段式有，5min时，n(CH4)=0.285mol，n(H2S)=0.12mol，n(H2)＝0.06mol，n(CS2)=xmol，n(S2)=(0.015-x)mol，n(总)=0.48mol，起始总压为P0，气体总量为0.45mol，根据压强之比等于物质的量之比，可得5min时，容器内总压为×P0=P0；【2024北京卷 16题】16. 是一种重要的工业原料。可采用不同的氮源制备。（2）方法二：以为氮源催化氧化制备，反应原理分三步进行。①第I步反应的化学方程式为_______。②针对第Ⅱ步反应进行研究：在容积可变的密闭容器中，充入和进行反应。在不同压强下(、)，反应达到平衡时，测得转化率随温度的变化如图所示。解释y点的容器容积小于x点的容器容积的原因_______。【答案】 （2） ①. ②. ，该反应正向气体分子总数减小，同温时，条件下转化率高于，故，x、y点转化率相同，此时压强对容积的影响大于温度对容积的影响【解析】①第I步反应为氨气的催化氧化，化学方程式为；②，该反应正向气体分子总数减小，同温时，条件下转化率高于，故，根据，x、y点转化率相同，则n相同，此时压强对容积的影响大于温度对容积的影响，故y点的容器容积小于x点的容器容积。类型3：倒U型抛物线【2024安徽卷 17题】17. 乙烯是一种用途广泛的有机化工原料。由乙烷制乙烯的研究备受关注。回答下列问题：【乙烷制乙烯】（1）氧化脱氢反应：计算： _______（5）常温常压下，将和等体积混合，以一定流速通过某吸附剂。测得两种气体出口浓度(c)与进口浓度()之比随时间变化关系如图所示。下列推断合理的是_______(填标号)。A．前，两种气体均未被吸附B．p点对应的时刻，出口气体的主要成分是C．a-b对应的时间段内，吸附的逐渐被替代【答案】（5）BC【解析】A．前30min，等于0，出口浓度c为0，说明两种气体均被吸附，A错误；B．p点时，C2H6对应的约为1.75，出口处C2H6浓度较大，而C2H4对应的较小，出口处C2H4浓度较小，说明此时出口处气体的主要成分为C2H6，B正确；C．a点处C2H6的=1，说明此时C2H6不再吸附在吸附剂上，而a点后C2H6的>1，说明原来吸附在吸附剂上的C2H6也开始脱落，同时从图中可知，a点后一段时间，C2H4的仍为0，说明是吸附的C2H6逐渐被C2H4替代，p点到b点之间，吸附的C2H6仍在被C2H4替代，但是速率相对之前有所减小，同时吸附剂可能因吸附量有限等原因无法一直吸附C2H4，因此p点后C2H4的也逐步增大，直至等于1，此时吸附剂不能再吸附两种物质，C正确；故答案选BC。【2023山东，20题】一定条件下，水气变换反应的中间产物是。为探究该反应过程，研究水溶液在密封石英管中的分子反应：Ⅰ． Ⅱ．研究发现，在反应Ⅰ、Ⅱ中，仅对反应Ⅰ有催加速作用；反应Ⅰ速率远大于反应Ⅱ，近似认为反应Ⅰ建立平衡后始终处于平衡状态。忽略水电离，其浓度视为常数。回答下列问题：相同条件下，若反应起始时溶液中同时还含有盐酸，则图示点中，的浓度峰值点可能是_____(填标号)。与不同盐酸相比，达浓度峰值时，浓度_____(填“增大”“减小”或“不变”)，的反应_____(填“增大”“减小”或“不变”)。【答案】 减小 不变【详解】加入0.1 mol·L－1盐酸后，H＋对反应I起催化作用，加快反应I的反应速率，缩短到达平衡所需时间，故CO浓度峰值提前，由于时间缩短，反应Ⅱ消耗的HCOOH减小，体系中HCOOH浓度增大，导致CO浓度大于t1时刻的峰值，故c(CO)最有可能在a处达到峰值。此时c(CO2)会小于不含盐酸的浓度，＝K(I)，温度不变，平衡常数不变，则的值不变。重温经典对关键能力的考查是高考考查的重点内容。帮助学生构建关键能力体系，可以帮助学生持续改善思维习惯、提升学习效率、突破解决问题的思维瓶颈。反应原理模块主要考查的关键能力包括信息获取与加工能力、逻辑推理与论证能力、批判性思维与创新能力，接下来我们分类剖析，针对性的培养。信息获取与加工能力信息获取与加工能力是建构新知识、分析解决问题不可或缺的基本能力，也是解答试题的第一步和关键的一步。主要分为以下三个方面：（1）文字类信息的获取与加工类型1：熟悉、简单文字信息的获取与加工类型2：陌生、复杂文字信息的获取与加工（2）用语类信息的获取与加工类型1：表示物质组成的化学用语信息的获取与加工类型2：表示物质变化的化学用语信息的获取与加工（3）图表类信息的获取与加工类型1：图示类关键信息的获取与加工类型2：表格类关键信息的获取与加工逻辑推理与论证能力逻辑推理与论证能力是考生必备的、重要的、关键的能力，承载着对考生思维品质考查的重要功能。高考越来越重视对学生逻辑推理与论证能力的考查。主要分为以下三个方面：变化结果的推理论证类型1：通过分析判断方向结果类型2：基于变化结果的反向分析数据的处理和转化类型1：基于数据的结论辨析类型2：基于数据的原因分析类型3：基于数据的定量计算（三）规律的总结和应用类型1：基于变化规律的曲线判断类型2：基于变化规律的图形绘制数据的处理和转化——基于数据的定量计算【2023山东，20题】一定条件下，水气变换反应的中间产物是。为探究该反应过程，研究水溶液在密封石英管中的分子反应：Ⅰ． Ⅱ．研究发现，在反应Ⅰ、Ⅱ中，仅对反应Ⅰ有催加速作用；反应Ⅰ速率远大于反应Ⅱ，近似认为反应Ⅰ建立平衡后始终处于平衡状态。忽略水电离，其浓度视为常数。回答下列问题：(3)温度下，在密封石英管内完全充满水溶液，使分解，分解产物均完全溶于水。含碳物种浓度与反应时间的变化关系如图所示(忽略碳元素的其他存在形式)。时刻测得的浓度分别为，反应Ⅱ达平衡时，测得的浓度为。体系达平衡后_____(用含y的代数式表示，下同)，反应Ⅱ的平衡常数为_____。【答案】 (3)【详解】（3）t1时刻时，c(CO)达到最大值，说明此时反应I达平衡状态。此时故t1时刻c(HCOOH)＝1.0－0.70－0.16＝0.14 mol·L－1，K(I)＝。t1时刻→反应II达平衡过程，则c(H2)＝b＋0.16＝y，b＝(y－0.16)mol·L－1，c(HCOOH)＝0.14－a－b＝0.3－a－y，c(CO)＝a＋0.7，K(I)＝，a＝。故＝，K(II)＝。批判性思维与辩证能力在新高考改革中，批判性思维与创新能力成为改革的主方向之一。具体表现为问题情境由熟悉简单向复杂的方向转化；认识方式及水平由孤立静态向系统动态的方向转化；任务类型由学习理解向应用实践、迁移创新方向转化。主要分为以下三个方面：一是结构不良问题的设置,主要表在数据的缺失、条件的缺失、概念的不熟悉、原理的不确定、途径的模糊性和答案的开放性等方面;二是非常规思维问题的设置主要表现在非常规的研究对象、非常规的图像、理论与现实的冲突(如化学平衡与真实权衡、平衡移动与移动结果的分析)等方面;三是复杂动态体系的设置，主要表现在多物质的反应、多过程的反应、复杂的反应机理、复杂的多重图像、复杂的平衡体系以及条件的变化引起的动态变化等方面。结构不良问题数据的缺失、条件的缺失、概念的不熟悉、原理的不确定、途径的模糊性、答案的开放性。非常规思维问题：非常规的研究对象、非常规的图像、理论与现实的冲突复杂动态体系多物质的反应、多过程的反应、复杂的反应机理、复杂的多重图像、复杂的平衡体系、条件变化引起的动态变化。数据缺失情况下的分析和计算【2024新课标 29题】29. (四羰合镍，沸点43℃)可用于制备高纯镍，也是有机化合物羰基化反应的催化剂。回答下列问题：（3）在总压分别为0.10、0.50、1.0、2.0MPa下，Ni(s)和CO(g)反应达平衡时，体积分数x与温度的关系如图乙所示。反应的ΔH_______0(填“大于”或“小于”)。从热力学角度考虑，_______有利于的生成(写出两点)。、100℃时CO的平衡转化率α=_______，该温度下平衡常数_______。【答案】 （3） ①. 小于 ②. 降低温度、增大压强 ③. 97.3% ④. 9000【解析】随着温度升高，平衡时的体积分数减小，说明温度升高平衡逆移，因此该反应的；该反应的正反应是气体总分子数减小的放热反应，因此降低温度和增大压强均有利于的生成；由上述分析知，温度相同时，增大压强平衡正向移动，对应的平衡体系中的体积分数增大，则压强：，即对应的压强是1.0MPa．由题图乙可知，、100℃条件下达到平衡时，CO和的物质的量分数分别为0.1、0.9，设初始投入的CO为4mol，反应生成的为xmol，可得三段式：，反应后总物质的量为：（4-3x）mol，根据阿伏加德罗定律，其他条件相同时，气体的体积分数即为其物质的量分数，因此有，解得，因此达到平衡时，CO的平衡转化率；气体的分压=总压强×该气体的物质的量分数，则该温度下的压强平衡常数。学习策略一、强化知识理解，构建知识体系。学科知识是高考关键能力的根基所在，是学科素养的发展载体，也是解决真实问题的关键。强化知识理解是实现学科知识向学科素养转化的重要前提。（2019）人教版选必1第二章“化学反应速率与化学平衡”,从物质种类的变化到反应方向、限度、速率和调控四个认识化学反应的角度,既形成化学热力学与化学动力学两条线，又体现两者之间联系的认识思路。化学热力学解决的问题是化学反应的自发性、方向或反应的限度,但是这种情况中反应的可能性不等于反应的实际情况；而化学动力学研究化学反应速率及其反应条件对反应速率的影响,揭示反应的具体过程,即反应历程,也就是描述了反应用时、反应途径,从而达到热力学指定的化学平衡状态。最后，化学平衡与化学反应速率紧密结合，从热力学和动力学相结合的角度研究化学反应的调控问题。二、素养导向挖掘高考试题，拆解建模专题训练。我们可以 以高考真题素材，帮助学生对知识体系进行方法提炼，从素养导向的角度进行深度挖掘，以基础知识的夯实为支撑点，以关键能力的培养为再生点，以思维品质的提升为落脚点，帮助学生建立核心视角，建构认知模型，进行模型构建，提高学生解决复杂情境下的真实问题的能力。比如原理模块考查比重大的计算题，同时也是学生的薄弱点失分点。计算可以引导学生看待问题从定性的角度向定量的角度转变。例如通过平衡常数的计算可以引导学生更好地理解化学反应的限度，以便更好地建立看待化学问题的“平衡观”，通过对焓变的计算考查了学生的数据处理能力;依托化学平衡常数的计算和转化率的计算考查了学生的逻辑推理能力。不同的计算题型考查的角度不同，所有这些类型的计算都要进行建模。模型的建构与应用可有效帮助学生快速的从陌生情境中剥离出化学问题，同时使化学学科思维方式和方法显性化，从而达到化繁为简、以简驭繁的效果，增进学生运用知识解决实际问题的能力。高考真题拆解建模是学生能力提升的关键，模型认知是科学方法的重要构成，建构思维模型是引导无序思维向有序思维进化的有力推手,也是突破测试难点、优化问题解决的有效策略。 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第24讲 化学反应原理综合题解法策略.docx 第24讲 化学反应原理综合题解法策略.pptx
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