安徽 尉言勋 徐 楠

化学反应原理综合题，是近年高考全国卷三个必考大题之一，往往以我国科学家的最新研究成果为背景材料进行命题，考点源于教材，又略高于教材。题目以基础知识为主线，注重能力考查，渗透学科核心素养。纵观近三年的高考试题，多角度分析化学反应，充分利用化学反应原理去解决实际问题是考查的重点。通过反应焓变，平衡转化率与反应温度及压强的关系图，反应历程的简单分析，反应速率、平衡常数的计算等基本问题间接落实对化学学科核心素养的渗透。笔者对近三年全国卷Ⅰ的命题特点进行了对比分析，对典型试题进行了详细解析，并总结了命题的共同特征，对比结果详见表1。

一、近三年真题对比分析

表1

1.考题特征

(1)此类试题大多以真实的工业生产作为载体，呈现最新的科研成果，情境新颖、知识覆盖面广、综合性较强。题目的呈现形式、具体考点比较固定，一般为3～4个小题，8～10个空。每年均会考查：①反应焓变的判断，盖斯定律；②通过图表信息书写陌生方程式，主要涉及离子方程式、热化学方程式等；③题目往往给予1～2个图形或者表格，考查学生提取图表信息并解决实际问题的能力。

(2)每年均有创新和突破。2017年全国卷Ⅰ给予制备氢气的反应系统原理图，考查热化学方程式的书写；最后一小问，考查增大H2S转化率的方法，为了限定答题范围，采用了选择题的形式呈现。2018年全国卷Ⅰ，涉及压强平衡常数以及基元反应历程的考查。2019年全国卷Ⅰ，呈现水煤气变换的反应历程，以及水煤气变换中CO和H2分压随时间变化关系图，考查活化能以及图形分析。

(3)注重化学计算能力的考查，如：2017、2018年直接考查平衡常数的计算，2019年间接考查，通过平衡常数，分析平衡时体系中H2的物质的量分数。

2.考点框架

二、真题解析

(1)Shibata曾做过下列实验：①使纯H2缓慢地通过处于721℃下的过量氧化钴CoO(s)，氧化钴部分被还原为金属钴Co(s)，平衡后气体中H2的物质的量分数为0.025 0。②在同一温度下用CO还原CoO(s)，平衡后气体中CO的物质的量分数为0.019 2。

根据上述实验结果判断，还原CoO(s)为Co(s)的倾向是CO________(填“大于”或“小于”)H2。

(2)721℃时，在密闭容器中将等物质的量的CO(g)和H2O(g)混合，采用适当的催化剂进行反应，则平衡时体系中H2的物质的量分数为________(填标号)。

A.<0.25 B.0.25 C.0.25～0.50 D.0.50 E.>0.50

(3)我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。

可知水煤气变换的ΔH________(填“大于”“等于”或“小于”)0。该历程中最大能垒(活化能)E正=________eV，写出该步骤的化学方程式：________________________。

(4)Shoichi研究了467℃、489℃时水煤气变换中CO和H2分压随时间变化关系(如图所示)，催化剂为氧化铁，实验初始时体系中的pH2O和pCO相等、pCO2和pH2相等。

三、2020年高考预测

1.延续近年的命题特点，题目仍然会以最新科技期刊、会议论文、技术专利等资料为素材背景，特别要关注我国科学家最新的研究成果，如治疗新冠肺炎的新药合成等相关研究。在考査化学反应基本原理和基础知识的过程中，让学生树立为中华民族伟大复兴投身科研事业的使命感。要求考生充分利用题目给予的新信息，灵活读取图表中的隐含信息，进而找出解题的突破口。通过阅读陌生信息，翻译图表信息，解决真实的问题。

2.试题稳中求变，呈现最新研究实验数据关系图表，联系生产实际、突出应用能力。要求学生对陌生图表和数据进行吸收整合、化为己用。特别注意数学与图形的综合，“数”和“形”的有机结合，以陌生关系曲线考查学生的分析与推测能力，落脚点仍是化学反应基本原理，反应过程的能量变化(涉及盖斯定律)，外界条件对反应速率及平衡变化的影响(涉及平衡移动原理)；让考生获得化学信息，回归到基本反应原理上，通过综合分析、归纳演绎，推理出答案。

3.题目仍然会呈现简单反应的反应历程，开拓学生的科学视野，考查学生对反应机理进行简单分析的能力，让学生了解化学反应的实质。通过延伸基础知识、基本理论，让学生了解催化、吸附等反应的机理，加大培养学生的自学能力和探究精神。比如：2018年海南卷第12题对活化过程的能量变化模拟计算进行了简单尝试(活化氧快速氧化SO2)，2019年全国卷Ⅰ28题加大考查力度，预计2020年会继续深入。