《2025年天利38套五年真题高考试题分类化学》

1. (2025·山东卷,2分)在恒容密闭容器中，${Na_{2}SiF_{6}(s)}$热解反应所得固相产物和气相产物均为含氟化合物。平衡体系中各组分物质的量随温度的变化关系(实线部分)如图所示。已知:$T_{2}$温度时，${Na_{2}SiF_{6}(s)}$完全分解；体系中气相产物在$T_{1}$、$T_{3}$温度时的分压分别为$p_{1}$、$p_{3}$。下列说法错误的是 (D)


A.a线所示物种为固相产物
B.$T_{1}$温度时，向容器中通入${N_{2}}$，气相产物分压仍为$p_{1}$
C.$p_{3}$小于$T_{3}$温度时热解反应的平衡常数$K_{p}$
D.$T_{1}$温度时向容器中加入b线所示物种，重新达平衡时逆反应速率增大

答案： 1.D 化学平衡与图像分析 分析题干可知发生反应的化学方程式为$Na_{2}SiF_{6}(s)\stackrel{加热}{⇌}2NaF(s)+SiF_{4}(g)$（$NaF$为离子晶体，$SiF_{4}$为分子晶体，故$NaF$为固相产物，$SiF_{4}$为气相产物）。根据系数比可知a线所示物种为固相产物，A正确； 恒容条件下充入$N_{2}$，化学平衡不移动，气相产物分压不变，B正确； $T_{2}$温度时$Na_{2}SiF_{6}$完全分解，若继续加入反应物，则$T_{3}$时平衡状态下气体物质的量增大，压强也增大，即$K_{p}＞p_{3}$，C正确；$T_{1}$温度时$K_{p}=p_{1}$，加入$SiF_{4}$，重新平衡时容器内温度、压强、气体的物质的量浓度均不变，逆反应速率不变，D错误。

2. (2025·江苏卷,3分)甘油(${C_{3}H_{8}O_{3}}$)水蒸气重整获得${H_{2}}$过程中的主要反应：
反应Ⅰ ${C_{3}H_{8}O_{3}(g)\xlongequal{}3CO(g) + 4H_{2}(g)}$ $\Delta H＞0$
反应Ⅱ ${CO(g) + H_{2}O(g)\xlongequal{}CO_{2}(g) + H_{2}(g)}$ $\Delta H＜0$
反应Ⅲ ${CO_{2}(g) + 4H_{2}(g)\xlongequal{}CH_{4}(g) + 2H_{2}O(g)}$ $\Delta H＜0$
$1.0× 10^{5}\ Pa$条件下，$1\ mol\ {C_{3}H_{8}O_{3}}$和$9\ mol\ {H_{2}O}$发生上述反应达平衡状态时，体系中${CO}$、${H_{2}}$、${CO_{2}}$和${CH_{4}}$的物质的量随温度变化的理论计算结果如图所示。下列说法正确的是 (A)


A.$550\ ^{\circ}C$时，${H_{2}O}$的平衡转化率为$20\%$
B.$550\ ^{\circ}C$反应达平衡状态时，$n{(CO_{2})}:n{(CO)}=11:25$
C.其他条件不变，在$400\sim 550\ ^{\circ}C$范围，平衡时${H_{2}O}$的物质的量随温度升高而增大
D.其他条件不变，加压有利于增大平衡时${H_{2}}$的物质的量

答案： 2.A 化学平衡
[图像分析]升高温度，反应II、III逆向移动，$CH_{4}$的物质的量减少，曲线②对应$CH_{4}$的物质的量随温度的变化，$CO_{2}$的物质的量变化幅度较小，说明升高温度反应II和III逆向移动的程度近似相等（$CO_{2}$消耗与生成的量近似相等），反应中生成$CO$的量小于$H_{2}$的量，因此曲线①对应$H_{2}$的物质的量随温度变化，曲线③对应$CO$的物质的量随温度变化。
设$550^{\circ}C$时平衡体系中$n(H_{2}O)=x\ mol$，$n(C_{3}H_{8}O_{3})=y\ mol$，由H原子守恒可知$10 + 1.6 + 2x + 8y = 26$，由C原子守恒可知$2.2 + 0.4 + 0.4 + 3y = 3$，解得$x = 7.2$，$y = 0$（对于多重平衡体系，可以运用原子守恒法计算平衡状态时各物质的浓度），平衡时$H_{2}O$的转化率为$20\%$，A正确；$550^{\circ}C$平衡时$n(CO_{2}):n(CO)=2.2:0.4 = 11:2$，B错误；其他条件不变，在$400\sim550^{\circ}C$范围，升温，$CO_{2}$的量增大，因此反应II逆向移动的程度小于反应III逆向移动的程度，故$H_{2}O$的物质的量随温度升高而减小，C错误；$550^{\circ}C$平衡体系中$C_{3}H_{8}O_{3}$的物质的量为0，故反应1为不可逆反应，因此加压仅影响反应II、III，加压反应III正向移动，导致反应II也正向移动，结合反应计量数可知$n(H_{2})$减小，D错误。

3. (2025·安徽卷,3分)恒温恒压密闭容器中$t=0$时加入${A(g)}$，各组分物质的量分数$x$随反应时间$t$变化的曲线如图(反应速率$v=kx$，$k$为反应速率常数)。

下列说法错误的是 (C)

A.该条件下$\dfrac{x_{N,平衡}}{x_{M,平衡}}=\dfrac{k_{-1}k_{2}}{k_{1}k_{-2}}$
B.$0\sim t_{1}$时间段，生成${M}$和${N}$的平均反应速率相等
C.若加入催化剂，$k_{1}$增大，$k_{2}$不变，则$x_{1}$和$x_{M,平衡}$均变大
D.若${A(g)\rightarrow M(g)}$和${A(g)\rightarrow N(g)}$均为放热反应，升高温度则$x_{A,平衡}$变大

答案： 3.C 反应速率与化学平衡图像 体系达到平衡时，存在$k_{2}x(A)=k_{-2}x(N)$，$k_{1}x(A)=k_{-1}x(M)$，则$x(N)=\frac{k_{2}}{k_{-2}}x(A)$、$x(M)=\frac{k_{1}}{k_{-1}}x(A)$，则该条件下$\frac{x_{N,平衡}}{x_{M,平衡}}=\frac{x(N)}{x(M)}=\frac{\frac{k_{2}}{k_{-2}}x(A)}{\frac{k_{1}}{k_{-1}}x(A)}=\frac{k_{-1}k_{2}}{k_{1}k_{-2}}$，A正确；$t_{1}$时，$x_{N}=x_{M}$，则$0\sim t_{1}$时间段生成$M$和$N$的平均反应速率相等，B正确；若加入催化剂，$k_{1}$增大，$k_{2}$不变，则$x_{1}$增大，但催化剂不影响平衡时的量，$x_{M,平衡}$不变，C错误；若$A(g)⇌M(g)$和$A(g)⇌N(g)$均为放热反应，升高温度，两个反应的平衡均逆向移动，则$x_{A,平衡}$变大，D正确。

4. (2024·辽吉黑卷,3分)异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品，$150\ ^{\circ}C$时其制备过程及相关物质浓度随时间变化如图所示，$15\ h$后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是 (A)


A.$3\ h$时，反应②正、逆反应速率相等
B.该温度下的平衡常数：①$＞$②
C.$0\sim 3\ h$平均速率$v(异山梨醇)=0.014\ mol/(kg·h)$
D.反应②加入催化剂不改变其平衡转化率

答案： 4.A 化学平衡 根据图像可知3h后异山梨醇的浓度仍然在升高，说明3h时反应②并未达到平衡，正逆反应速率并不相等，A错误；当反应达到平衡状态，山梨醇浓度接近0，说明山梨醇基本可以全部转化为对应产物，而1,4 - 失水山梨醇并不能全部转化为异山梨醇，说明反应②有一定限度，而反应①进行程度较大，该温度下平衡常数：①＞②，B正确；0~3h异山梨醇浓度变化量为$0.042\ mol/kg$，因此$v=\frac{0.042}{3}\ mol/(kg· h)=0.014\ mol/(kg· h)$，C正确；催化剂只能改变反应历程，加快反应速率，不影响反应限度，因此催化剂不能改变平衡转化率，D正确。