大单元六　化学反应速率　化学平衡 大单元整合　提能力验考情六 学案 （含答案）2026届高三化学一轮大单元复习.DOCVIP

大单元六化学反应速率化学平衡

大单元整合|提能力验考情六

化工生产中的适宜条件

1.化工生产适宜条件选择的一般原则

外界

条件

有利于加快速率的条件控制

有利于平衡正向移动的条件控制

综合分析结果

浓度

增大反应物的浓度

增大反应物的浓度，减小生成物的浓度

不断补充反应物，及时分离出生成物

催化剂

加合适的催化剂

缩短达到平衡的时间

加合适的催化剂

温度

高温

ΔH＜0

低温

兼顾速率和平衡，考虑催化剂的适宜温度

ΔH＞0

高温

在设备条件允许的前提下，尽量采取高温，并考虑催化剂的活性

压强

高压(有气体参加)

反应后气体分子数减小的反应

高压

在设备条件允许的前提下，尽量采取高压

反应后气体分子数增大的反应

低压

兼顾反应速率和平衡转化率，选取适宜的压强

备注

从原料的利用率分析，通过增加易得廉价原料，提高难得高价原料的利用率，从而降低生产成本

2.工业合成氨条件选择

条件

温度

压强

投料比

催化剂

循环操作

具体内容

400～500℃

10～30MPa

eq\f(n?N2?,n?H2?)＝eq\f(1,2.8)

铁触媒

采用循环操作，提高原料利用率

催化剂与化学反应速率、化学平衡

1.有催化剂参加的反应称为催化反应。催化反应一般分为均相催化反应和多相催化反应。

(1)均相催化：催化剂与反应物状态一致。

(2)多相催化：催化剂与反应物状态不一致。

2.多相催化反应中催化剂经常是固体，多相催化是在催化剂表面进行的。反应的主要步骤：反应物分子扩散到固体催化剂表面并被吸附；被吸附在催化剂表面的反应物分子发生反应，生成产物；产物分子从固体催化剂表面脱附并扩散离开催化剂。

(1)合成氨的催化历程示意图如下：

①eq\f(n?N2?,n?H2?)＝eq\f(1,2.8)，氮气过量的原因

热力学原因：与H2相比，N2容易获得，适度过量有利于提高H2的转化率。

动力学原因：N2在催化剂表面吸附是决速步骤，合理地占据活性位点，有利于提高整体反应的化学反应速率。

②NH3的浓度过大，反应速率减慢的原因

热力学原因：NH3的浓度过大，分压较大，不利于反应正向进行。

动力学原因：NH3的浓度过大，不利于脱附和扩散，过多地占据活性位点，阻碍反应进行。

(2)多相催化的思维模型

3.催化剂“四能”“四不能”

4.催化剂与转化率(或产率)

(1)转化率(或产率)分平衡前转化率(或产率)和平衡转化率(或平衡产率)，催化剂加快反应速率，使平衡前转化率(或产率)提高，但不能改变平衡转化率(或平衡产率)。

(2)实际工业生产中大多数反应未达到平衡就流出反应器，所以实际转化率总比平衡转化率低。但反应速率提高，单位时间内产量提高，目标产物的产率相应得以提升。

化学反应速率及影响因素

1.(2024·甘肃卷)下列措施能降低化学反应速率的是()

A.催化氧化氨制备硝酸时加入铂

B.中和滴定时，边滴边摇锥形瓶

C.锌粉和盐酸反应时加水稀释

D.石墨合成金刚石时增大压强

2.(2024·江苏卷)催化剂有选择性，如C2H4与O2反应用Ag催化生成(环氧乙烷)、用CuCl2/PdCl2催化生成CH3CHO。下列说法正确的是()

A.豆科植物固氮过程中，固氮酶能提高该反应的活化能

B.C2H4与O2反应中，Ag催化能提高生成CH3CHO的选择性

C.H2O2制O2反应中，MnO2能加快化学反应速率

D.SO2与O2反应中，V2O5能减小该反应的焓变

3.(2024·安徽卷)室温下，为探究纳米铁去除水样中SeOeq\o\al(2－,4)的影响因素，测得不同条件下SeOeq\o\al(2－,4)浓度随时间变化关系如图所示。

实验

序号

水样体积

/mL

纳米铁质量

/mg

水样初始pH

①

50

8

6

②

50

2

6

③

50

2

8

下列说法正确的是()

A.实验①中，0～2h内平均反应速率v(SeOeq\o\al(2－,4))＝2.0mol/(L·h)

B.实验③中，反应的离子方程式为2Fe＋SeOeq\o\al(2－,4)＋8H＋===2Fe3＋＋Se＋4H2O

C.其他条件相同时，适当增加纳米铁质量可加快反应速率

D.其他条件相同时，水样初始pH越小，SeOeq\o\al(2－,4)的去除效果越好

化学反应速率与化学平衡及其图像

4.(2024·浙江6月卷)二氧化碳氧化乙烷制备乙烯，主要发生如下两个反应：

Ⅰ.C2H6(g)＋CO2(g)C2H4(g)＋CO(g)＋H2O(g)ΔH10

Ⅱ.C2H6(g)＋2CO2(g)4CO(g)＋3H2(g)ΔH20

向容积为10L的密闭容器中投入2molC2H6和3molCO2，不同温度下，测得5min时