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反应原理大题文字描述模板1+专项训练-2027届高三化学一轮复习

反应原理大题文字描述模板1+专项训练-2027届高三化学一轮复习

反应原理大题文字描述模板

反应原理大题里“原因、理由、依据、目的、优势、解释、说明理由”这些文字描述是整张卷子最容易失分、也最容易靠模板拿分的地方。结合2026 年高考真题与各地名校模考压轴题中的文字描述,按“这一空该怎么想”归成八大类,逐类给出答题模板与思路。

每类先看答题模板把句式记住,再看答题思路明白为什么这样写,然后做例题提升准确度。

【读题三步】 第一步读题干首句,判断体系是“单一平衡”还是“多个竞争反应”,把主反应、副反应的 ΔH 符号与气体分子数变化标出来;第二步看图,先给每条曲线定归属(谁升谁降、由计量数决定),再看交点、平台与斜率;第三步判断设问类型——是“单向因果”“先升后降”“曲线归属”“机理活化能”还是“工艺目的”,再把对应模板的关键词填进空里。

【核心思路】 (1)一切“原因、理由”都要写成一条完整因果链:改了什么 → 平衡(或速率)怎么变 → 谁的量怎么变 → 连带哪个竞争反应再变,不写“有利于反应进行”“提高效率”这类空话;(2)只要出现“随着温度升高而降低”“先升高后降低”“过高或过低”,必须分段写、两个方向都要写,并点明低温段由速率主导、高温段由平衡或副反应主导;(3)曲线的升降、交点、重合都要回到勒夏特列原理和计量数上解释,不能只描述现象;(4)催化剂与历程题一律落到“活化能 → 速率 → 产物占比”,结构题落到“位点 → 活性或选择性”;(5)陌生装置先翻译成“一个平衡+一个被移走或加入的粒子”,再用平衡移动解释;(6)目的、优势、措施题必须落到具体物质与具体变化;(7)优先引用题干给出的已知信息(ΔH、K、活化能、沸点、投料比、膜与吸水剂)。

一、热效应、自发性与“从化学键角度”的解释

1.1 从断键成键角度解释 ΔH 的大小与符号

【答题模板】 该反应中断裂______键、形成______键;断键吸收的能量______(大于/小于/约等于)成键放出的能量,故 ΔH______0,为______(吸热/放热/热效应很小)反应。若断裂与形成的化学键种类和数目相同,则 ΔH 接近 0。

【答题思路】 先数清楚两边各断了什么键、成了什么键,再比能量;“酯交换、基团互换、异构化”这类反应两边键的种类数目几乎相同,答案就写“断键与成键的种类和数目相同”。注意别把“键能大小”写成“物质稳定性”。

【注意事项】 题干若追问熔点、沸点、晶型,属《结构与性质》的附带小问,按该专题模板处理,不要混进热效应因果链。

1.(2026·山东·高考真题)液相酯交换反应(如反应Ⅰ)是生产化工产品的重要途径,回答下列问题:

反应Ⅰ:

(2)初始投料只有A和B,且均为1mol,不同温度下A转化率随反应时间的变化如图所示,则________0(填“>”或“<”);实验证明很小,从化学键变化角度分析,其原因为_______________________________。

【聚焦设问】第(2)空:从化学键变化角度分析 ΔH 很小的原因

【参考答案】反应Ⅰ是酯交换,断裂的化学键与形成的化学键种类、数目相同,断键吸收与成键放出的能量几乎相等,故 ΔH 很小。

1.2 由 K–T 关系反推反应热与曲线归属

【答题模板】 由 ln K=-ΔH/(RT)+C 可知,______(曲线/表格)中该反应的 K 随温度升高______;增大则正反应吸热(ΔH>0),减小则放热(ΔH<0)。|ΔH| 越大,K 变化越剧烈(吸热看增大倍数、放热看下降幅度),故反应Ⅰ与Ⅱ的反应热关系为______。

【答题思路】 先把“K 随温度怎么变”翻译成 ΔH 符号,再比较两个反应的斜率或下降幅度;判断依据必须写出公式或定义,不能只写“由图可知”。

【注意事项】 判断依据类设问要写“结论+依据+回扣题给数据”三段,只给结论通常不给满分。

2.(2026·四川·高考真题)季戊四醇酯是具有优良生物降解性的润滑剂。以二甲基亚砜为溶剂,正己酸(A)与季戊四醇(B)制备正己酸季戊四醇单酯(C)和二正己酸季戊四醇二酯(D)的反应如下:

Ⅰ. 

Ⅱ.

反应物初始浓度,不同温度下部分物质浓度随时间的变化关系如图所示,平衡浓度比如表所示(忽略水的挥发)。

不同温度下的平衡浓度比

温度/℃

c(C)/c(B)

c(D)/c(C)

135

0.90

0.11

145

0.96

0.22

(5)已知反应热满足关系,式中、分别为温度、时的平衡常数,R是大于0的常数,则反应Ⅰ和Ⅱ的反应热关系为______________________。

【聚焦设问】第(5)空:反应Ⅰ和Ⅱ的反应热关系及判断依据

【参考答案】填“<”,即 ΔH1<ΔH2。判断依据:由表中平衡浓度比,135 ℃ 时 c(C)/c(B)=0.90、c(D)/c(C)=0.11,145 ℃ 时分别为 0.96、0.22;升高相同温度,c(D)/c(C) 增大到 2 倍,明显大于 c(C)/c(B) 的约 1.07 倍,而 c(C)/c(B) 与 KⅠ、c(D)/c(C) 与 KⅡ 分别成正比,故 KⅡ 增大的倍数大于 KⅠ,即 ln(K2/K1)Ⅱ>ln(K2/K1)Ⅰ。题给公式 ΔH=[RT1T2/(T2-T1)]·ln(K2/K1) 中 R>0、T2>T1,系数为正,ΔH 与 ln(K2/K1) 成正比,所以 ΔH2>ΔH1,即 ΔH1<ΔH2。(两反应的 K 均随温度升高而增大,均为吸热反应,ΔH 均>0。)

1.3 用 ΔG=ΔH-TΔS 说明热力学可行性

【答题模板】 该反应 ΔH______0、ΔS______0,由 ΔG=ΔH-TΔS 可知,只有在______(高温/低温)下 ΔG<0 反应才能自发;工业上采用______(直接法/间接法),是因为______,所需温度更______、能耗更______。

【答题思路】 先由气体分子数变化定 ΔS 符号,再由焓变定 ΔH 符号,最后代入 ΔG 判断温度条件;“从热力学角度说明原因”必须出现 ΔG<0 这样的判据。

3.电石(CaC2)是重要的基础化工原料,氧热法合成电石具有重要探索意义,其原理如下:

直接法:反应Ⅰ

间接法:反应Ⅱ

反应Ⅲ

由图可知反应Ⅲ的_________0(填“>”或“<”)。已知平衡常数大于1反应才可进行,支持焦炭和氧化钙生成电石采用________(填“直接法”或“间接法”)完成,从热力学角度说明原因:________。

【聚焦设问】从热力学角度说明采用直接法还是间接法,并说明原因

【参考答案】由 ΔG=ΔH-TΔS 判断:生成电石的反应 ΔH>0、ΔS>0,只有高温下 ΔG<0;间接法分步进行,各步的 ΔG 更易为负、所需温度更低,故从热力学角度采用间接法更可行。

一句话清单

· ΔH=反应物断键吸收的总能量-生成物成键放出的总能量;断键与成键的种类、数目相同,ΔH 就接近 0。

· 由 ln K=-ΔH/(RT)+C 判断:K 随温度升高下降得越快,反应放热越多、ΔH 越负。

· 自发性只看 ΔG=ΔH-TΔS<0;ΔH>0、ΔS>0 的反应必须高温才自发。

· “从化学键角度”“从热力学角度”是两种问法,前者答断键成键,后者答 ΔG 与 K。

二、平衡状态判断与“是否已达平衡”的说理

2.1 判断“未达平衡”:用平衡应表现的趋势反证

【答题模板】 该反应 ΔH______0(放热/吸热)。若体系已达平衡,升高温度平衡应向______移动,______(转化率/产率)应当______;但表中/图中实测数据却______,说明此温度下反应速率______、给定时间内______,即尚未达到平衡。达到平衡后继续升温,则因______而使______下降。

【答题思路】 这是“反证法”固定句式:先假设已平衡,推出“应该怎样”,再用实测数据推翻它。后半问再补一条高温段原因(平衡逆向移动或催化剂活性下降)。

【注意事项】 一题两问时要分两句写清楚,别把“未达平衡”和“平衡后下降”混成一句。

4.(2026·甘肃·高考真题)加氢制备甲烷和水煤气是碳资源综合利用的重要途径,反应方程式如下:

①

②

温度/℃

250

300

350

400

转化率/%

22

61

84

79

250℃时反应未达到平衡,理由是________。400℃时,CO2转化率降低的原因可能有_________。

【聚焦设问】250℃ 反应未达到平衡的理由;400℃ 转化率降低的原因

【参考答案】反应①放热,若已达平衡,升温转化率应下降;实测 250→350℃ 转化率反而上升,说明低温下速率慢、给定时间内未达平衡。400℃ 时已达平衡,升温使放热反应平衡逆向移动(也可能伴随催化剂活性降低),转化率下降。

2.2 平衡标志的筛选:变量必须随反应进程改变

【答题模板】 能说明达到平衡状态的是______。判断标准是:该量在反应过程中随进度______(会/不会)改变;______(某组分浓度、分压、平均摩尔质量、颜色)不再改变可作标志,而恒容恒质量下的密度、由计量关系恒成立的比值在任何时刻都不变,______(能/不能)作为标志。

【答题思路】 逐项做“变量是否随反应变化”的检验;气体总物质的量改变的反应,平均摩尔质量、总压强可用;气体分子数不变的反应则这两个量始终不变。

【注意事项】 绝热容器里温度随反应变化,“温度不再改变”是有效标志;恒温容器则不是。

5.CO2加氢制备甲烷和水煤气是碳资源综合利用的重要途径,反应如下:

①

②

(3)某恒温恒压的密闭容器中只发生反应①,一定能说明反应达到平衡状态的是_______(填标号)。

a.气体混合物的密度不再变化

b.

c.体系的温度不再变化

d.每断裂,同时断裂

【聚焦设问】恒温恒压下一定能说明反应达到平衡状态的标志

【参考答案】填 ab。a:恒压条件下反应①气体分子数减小,容器体积随反应进程改变,而气体总质量不变,密度会随反应变化,“密度不再改变”可作平衡标志;b:所给正、逆反应速率关系符合化学计量数之比,说明 v正=v逆。c:恒温容器中温度始终不变,不能作标志;d:所述断键关系对应正反应速率为逆反应速率的 2 倍,反应未达平衡。

2.3 多反应共存时“同时达平衡”与守恒说理

【答题模板】 反应Ⅰ与Ⅱ共用______(反应物/中间产物)。若其中任一反应未达平衡,______的浓度就会继续变化,从而推动另一反应______;只有共有组分的浓度______,两个反应才同时达到平衡。若要求判断是否继续变化,则比较 Q 与 K:Q______K 时反应仍正向进行。

【答题思路】 “一定同时达到平衡”抓共有组分;“通过计算说明是否还会变化”抓 Q 与 K 的比较,写出三段式与守恒关系再下结论。

【注意事项】 计算说明题要写出必要的计算步骤,只写结论不给过程分。

6.甲烷干重整可利用和制取合成气(CO、),某课题组建立了只含下列两个反应的热力学模型,忽略积碳等其他反应。

反应Ⅰ:

反应Ⅱ:

在恒温恒压反应器中,按初始物质的量之比投料,产物的初始量均为0。定义相对总压为,。平衡转化率随的变化如图所示。

已知:①平衡时,反应Ⅰ的标准平衡常数表达式为:

②在600℃下,、

(2)反应Ⅰ和Ⅱ一定同时达到平衡状态,原因是__________。

【聚焦设问】反应Ⅰ和Ⅱ一定同时达到平衡状态的原因

【参考答案】两反应共用同一批反应物与中间产物,任一反应未平衡都会引起共有组分浓度变化,从而推动另一反应;只有共有组分浓度同时不再改变,两反应才同时达平衡。

一句话清单

· 能作平衡标志的量,必须在反应过程中确实随进度改变;由计量关系恒成立、或恒容恒质量下始终不变的量都不算。

· 正反应速率=逆反应速率,或各组分浓度、分压、平均摩尔质量不再改变,才是通用标志。

· 反证法:放热反应若已达平衡,升温转化率必下降;实测反而上升,就说明低温段未达平衡。

· 绝热容器里温度会随反应变化,“温度不再改变”本身就是有效标志。

· 多个反应共存时,只有共有组分的浓度同时不再改变,才能说它们都达到平衡。

三、平衡移动的单向因果链

3.1 压强、浓度改变 → 平衡移动 → 物质的量变化

【答题模板】 该反应正方向气体分子数______(增大/减小)。______(温度不变)时减小压强/增大反应物浓度,平衡向______移动,______的量______;它又作为反应______(物/产物)参与反应______,使该反应平衡______移动,故 A 点对应组分的物质的量______。

【答题思路】 先数气体分子数差定移动方向,再看有没有“连锁第二级反应”;多反应体系必须写两级,只写第一步会漏掉题目真正要考的那一问。

【注意事项】 恒容充入惰性气体不改变各组分分压,平衡不移动;恒压下充入则相当于减压。

7.(2026·河北·高考真题)丙烯是石油化工行业的重要原料,利用氧化丙烷制备丙烯对环境保护和经济发展有重要的意义。反应如下:

Ⅰ

使用铂锡双金属催化剂(M),上述反应分两步进行:

Ⅱ

Ⅲ

②若体系压强变为50 kPa,其他条件不变,达平衡时,A点对应组分的物质的量_________(填“增大”“减小”或“不变”),原因为__________________________________________________________。

【聚焦设问】第(4)②空:压强变为 50 kPa 后 A 点组分物质的量变化及原因

【参考答案】减小。A 点代表反应物 C3H8;反应Ⅱ为气体分子数增大的反应,减压使平衡正向移动,中间产物增多并促进反应Ⅲ正向移动,C3H8 转化率增大,平衡时其物质的量减小。

3.2 移走产物或加入吸水剂引起的连锁移动

【答题模板】 ______(吸水剂/膜/惰性气体带出)使体系中______的浓度______,相当于______(减小生成物浓度),反应______平衡向______移动,故______(转化率、选择性、产率)______。若被移走的水同时是另一反应的反应物,则该副反应平衡______移动,______的生成量也随之______。

【答题思路】 把“加试剂”“装膜”“通气带出”统一翻译成“某个组分的浓度变了”,再套勒夏特列;一题里出现两个指标同时变化,要分别交代各自对应的那个反应。

【注意事项】 题目问“均减小”时,要分别写清转化率和选择性各由哪个反应决定,不能一句“平衡逆向移动”带过。

8.(2026·湖南·高考真题)烯烃是重要的化工原料,可用CO和H2为原料直接合成,其原理:。回答下列问题:

i.

ii.

iii.

③反应近似达到平衡时,加入少量无水MgCl2,CO的平衡转化率和CO2的选择性均减小,其可能原因是______()。

【聚焦设问】第③空:加入无水 MgCl2 后 CO 转化率与 CO2 选择性均减小的可能原因

【参考答案】无水 MgCl2 吸水,使体系中水蒸气浓度降低,水煤气变换反应(反应 ii)平衡逆向移动,消耗 CO 减少,故 CO 平衡转化率下降;同时 CO2 生成量减少,CO2 选择性也下降。

3.3 升温导致转化率、选择性下降的原因

【答题模板】 该主反应 ΔH______0(放热)。升高温度,平衡向______移动,______(转化率/平衡产率/选择性)______;同时______(吸热的副反应/深度反应)速率增幅更______,进一步______目标产物的占比。若体系尚未达平衡,则升温先表现为______。

【答题思路】 先判断体系是否已达平衡:未达平衡时升温先加快速率;已达平衡时才用 ΔH 解释下降。主副反应 ΔH 符号相反时,一定要把两者都写出来。

【注意事项】 题干若给“实验测得”“相同时间内”,多半是速率主导,别一上来就写平衡移动。

9.(2026·广西·高考真题)的综合处理利于减少环境污染并实现资源再利用。回答下列问题:

Ⅰ.利用还原涉及下列反应:

①

②

③

Ⅱ.对反应体系进行热力学计算,平衡体系中各组分的物质的量分数与温度的关系如图1,其中为对应温度下单质的存在形态,时,。

(3)600~1000℃内,随温度升高而减小的原因是__________________________________。

【聚焦设问】第(3)空:600~1000℃ 内某组分含量随温度升高而减小的原因

【参考答案】该温区升温反应②的逆反应占主导,促使H2S分解为S2和H2,使H2S的物质的量分数减小,故其物质的量分数随温度升高而减小。

3.4 恒容加压对放热与相态体系的影响

【答题模板】 此温度下______为气体、______为固体,正反应气体分子数______。增大压强使平衡向______移动,单位时间内参加反应的物质的量______,故放出的能量(或产量)______。若问移动方向并简述理由,则同时比较______(升温)与______(压缩)两个因素,再以 Q 与 K 的大小定方向。

【答题思路】 高温题先看相态(谁已经是气体、谁是固体),固体不计入气体分子数;再看正反应气体分子数是增是减,最后落到题目问的那个量上。

10.(2026·贵州·高考真题)水下推进装置的研究对维护国家海洋权益有积极意义。水冲压发动机是一种新型水下推进装置,通过金属燃料与海水反应产生推力。某科研小组对金属燃料镁与水蒸气高效燃烧过程进行了研究,并模拟计算了其反应机理,所涉反应及变化如下。

Ⅰ.

Ⅱ.

Ⅲ.

已知:①在标准大气压下,MgO的液化温度为3125 K,汽化温度为3873 K。

②

(4)在3000 K时,若将动力装置反应器出口设置成小口径喷口,反应器可近似为恒容密闭体系,体系压强从1 atm提升至10 atm,则该反应器在单位时间内产生的能量将_________(填“增大”“不变”或“减小”),原因是______________________________________________________________________________________。

【聚焦设问】第(4)空:压强由 1 atm 提至 10 atm,单位时间产生的能量变化及原因

【参考答案】增大。3000 K 时 Mg、H2O、H2 均为气体而 MgO 为固体,正反应气体分子数减少;增大压强平衡正向移动,单位时间反应量增多,放出的能量增大。

一句话清单

· 四步链:改变了什么 → 平衡往哪移 → 目标物质的量怎么变 → 连带竞争反应再移动。

· 压强只看气体分子数差;恒容充入惰性气体不改变各组分分压,平衡不移动。

· 移走产物(水、H2、CO2)等价于减小生成物浓度,一律使平衡正向移动。

· 多反应体系必须写两级:主反应移动后,中间产物变化再推动副反应移动。

· 温度对速率和平衡的作用相反,答题时要说清当前是哪一方占主导。

四、“先升后降”双因素竞争

4.1 低温速率主导、高温平衡主导的分段解释

【答题模板】 ______(低温/小配比)段:______增大使______(活性位点增多/反应速率加快/反应物浓度增大),在相同时间内______,故产量______;______(高温/大配比)段:______(反应放热使平衡逆向移动/反应物被稀释/产物发生深度反应/催化剂失活),故产量______。两段合起来即为先升高后降低。

【答题思路】 先给曲线分段,再为每段各找一个主导因素;两个因素必须不同,否则解释不了“先升后降”。题干给了“恒定流速”“相同时间”,就往速率方向找原因。

【注意事项】 只解释升高的一半是最高频失分点,务必两段都写。

11.1,4-丁二醇在铜锌复合催化剂上制备γ-丁内酯(),存在如下反应:

I.(g)(g)+2H2(g)

II.(g)(g) +H2O(g) 

III. (g)+2H2(g)(g)+H2O(g)

(4)在一定压强下,将氢气与1,4-丁二醇混合后,以恒定流速通过催化剂,发生反应I、II、III.维持体系温度不变,在相同时间内,γ-丁内酯的产量随氢醇比的变化如图所示。随着氢醇比的增大,γ-丁内酯的产量先升高后降低的原因是______________________________________________________________________________________。

【聚焦设问】第(4)空:氢醇比增大时 γ-丁内酯产量先升高后降低的原因

【参考答案】氢醇比较小时,提高 H2 占比使更多 CuO 被还原为高分散 Cu,活性位点增多、速率增大,产量升高;氢醇比过大时稀释了 1,4-丁二醇使速率下降,且产物被进一步还原为四氢呋喃,产量降低。

4.2 催化剂活性与副反应竞争导致的先升后降

【答题模板】 前段:______(水蒸气/助剂/活性组分)适量时起到______作用,使反应速率______、目标产物生成______,故产率______;后段:______过量会______(稀释反应物/覆盖活性位点/引发副反应/使活性组分流失),故产率______。

【答题思路】 看到“适量”“配比”“浓度不宜过高”,就把答案写成“适量为何好+过量为何坏”两句;涉及 pH 或配位时还要写出被竞争的那个粒子。

【注意事项】 沉淀、两性氢氧化物、配合物在强酸强碱下会重新溶解,是 pH 型先升后降的常见后半段原因。

12.乙醇酸是一种应用广泛的精细化工产品,目前合成乙醇酸的主要方法有乙二醇催化氧化法和草酸电解还原法。

Ⅰ.乙二醇催化氧化法:

共价键

343

803

453

413

498

e.

②乙二醇、氧气和水蒸气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器,出口气中含有乙醇酸、水蒸气、氧气等。图为乙醇酸产率与进料气中n(水蒸气)/n(乙二醇)的关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势,其先升高的原因是________。

【聚焦设问】第②空:产率随水蒸气配比先升高的原因

【参考答案】适量水蒸气参与并促进反应(或起催化作用),加快速率、提高一定时间内的产率;过量后稀释反应物并引发副反应,产率转降。

4.3 过量试剂导致稀释、深度反应或失活

【答题模板】 温度低于______时,体系______(未达平衡),升温主要______(加快反应速率),故转化率______;温度高于______后体系已达平衡,因正反应______(放热),升温使平衡______移动,且可能伴随______(催化剂活性降低/副反应加剧),故转化率______。

【答题思路】 这是“转化率—温度”驼峰曲线的通用模板;判断分界点的依据是曲线峰值之后是否开始随温度升高而下降。

【注意事项】 若不同催化剂在同一高温段都下降,说明是热力学(平衡)控制,与催化剂无关。

13.我国南海蕴藏着丰富的可燃冰(主要成分为甲烷),将可燃冰资源化成为我国科学家的研究课题。

反应中有关物质的化学键键能如下:

化学键

键能/()

413

799

436

1072

反应①:

反应②:

测得的平衡转化率、甲醇的选择性与温度(℃)的关系如图所示,(的选择性。

①选择催化剂Ⅱ时,的平衡转化率在260℃之前随温度升高而增大,后随温度升高而减小原因是___________。

【聚焦设问】第(2)①空:选择催化剂Ⅱ时转化率随温度先增大后减小的原因

【参考答案】低温段体系未达平衡,升温主要加快反应速率,转化率增大;高温段已达平衡,该反应放热,升温使平衡逆向移动(并可能伴随催化剂活性下降、副反应加剧),转化率减小。

一句话清单

· 看到“先升高后降低”“先增大后减小”,一律分两段写,两个方向的原因都要给。

· 低温段常答“升温加快反应速率、体系尚未达平衡”;高温段常答“放热反应平衡逆向移动”。

· 高温段的另一种可能是催化剂活性下降、烧结失活、副反应加剧或反应物被稀释。

· 过量型设问(投料比、pH、浓度、催化剂配比)要写“适量为何好、过量为何坏”。

· 只写半段最多得一半分,这是本类最高频的失分点。

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