专题14 化学反应机理-备战2022年高考化学之一年真题和模拟分项汇编【湖南新高考】

备战2022年湖南新高考之真题与模拟分项汇编 专题14 化学反应机理 一、单选题 1．（2021·湖南高考真题）铁的配合物离子(用 表示)催化某反应的一种反应机理和相对能量的变化情况如图所示： 下列说法错误的是 A．该过程的总反应为 B． 浓度过大或者过小，均导致反应速率降低 C．该催化循环中 元素的化合价发生了变化 D．该过程的总反应速率由Ⅱ→Ⅲ步骤决定 【答案】D 【解析】 A．由反应机理可知，HCOOH电离出氢离子后，HCOO-与催化剂结合，放出二氧化碳，然后又结合氢离子转化为氢气，所以化学方程式为HCOOH CO2↑+H2↑，故A正确； B．若氢离子浓度过低，则反应Ⅲ→Ⅳ的反应物浓度降低，反应速率减慢，若氢离子浓度过高，则会抑制加酸的电离，使甲酸根浓度降低，反应Ⅰ→Ⅱ速率减慢，所以氢离子浓度过高或过低，均导致反应速率减慢，故B正确； C．由反应机理可知，Fe在反应过程中，化学键数目发生变化，则化合价也发生变化，故C正确； D．由反应进程可知，反应Ⅳ→Ⅰ能垒最大，反应速率最慢，对该过程的总反应起决定作用，故D错误； 故选D。 2．（2021·广东惠州市·高三一模）甲硫醇是一种重要的原料和化工试剂，硫化氢与甲醇合成甲硫醇的催化过程如下。下列说法中不正确的是 A．CH3SH中碳元素化合价为﹣2价 B．过程⑤中，形成了O—H键和C—H键 C．该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率 D．硫化氢与甲醇合成甲硫醇的反应类型为取代反应 【答案】C 【分析】 通过催化过程可以看出，硫化氢加入催化剂后将硫化氢中的氢硫键拆开形成巯基和氢原子，加入甲醇后，甲醇分子吸附在催化剂表面，将氢氧键拆开，巯基取代了羟基的位置形成了甲硫醇和水，然后分析。 【解析】 A．CH3SH中硫显-2价，氢为+1价，根据元素的化合价之和等于0可知，碳元素化合价为﹣2价，故A正确； B．过程⑤中，生成了CH3SH和H2O，由图示可知，O—H键和C—H键是新形成的，故B正确； C．该催化剂只能缩短达到平衡的时间，改变化学反应速率，不能提高反应物的平衡转化率，故C错误； D．硫化氢与甲醇合成甲硫醇的反应方程式为：H2S+CH3OH→CH3SH+H2O，-SH取代甲醇中的-OH，反应类型为取代反应，故D正确； 答案选C。 3．（2021·湖南邵阳市·高三一模）目前认为乙烯在酸催化下水合制乙醇的反应机理及能量与反应进程的关系如图所示。下列叙述正确的是 A．第①步反应的中间体比第②步反应的中间体稳定 B．总反应速率由第①步反应决定 C．第③步反应原子利用率为 D．总反应为吸热反应 【答案】B 【解析】 A．第①步反应的中间体比第②步反应的中间体能量高，能量越高越不稳定，则第②步反应的中间体稳定，A错误； B．第①步反应活化能较大，反应发生消耗的能量高，则该步反应难进行，其反应速率较小，总反应的快慢取决于慢反应，则总反应速率由第①步反应决定，B正确； C．由反应机理知，第③步反应还有 产生，原子利用率不是 ，C错误； D．从图中可以看到，反应物总能量比生成物总能量高，所以总反应为放热反应，D错误。 答案选B。 4．（2021·山东高三专题练习）已知异丁烯与HCl发生加成反应有两种可能，反应历程及能量变化如图1、图2所示： 下列说法错误的是 A．反应①比反应②速率快 B．过渡态Ⅰ比过渡态Ⅱ稳定 C．异丁烯与HCl发生加成反应的主要产物为(CH3)3CCl D．异丁烯与HCl发生加成反应是放热反应，故能自发进行 【答案】D 【解析】 A．生成①的过程所需活化能较低，则反应速率较快，故A正确； B．过渡态Ⅰ能量较低，则比过渡态Ⅱ稳定，故B正确； C．活化能越低，反应越易进行，可知异丁烯与HCl发生加成反应的主要产物为(CH3)3CCl，故C正确； D．根据图像可知反应物总能量高于生成物总能量，因此异丁烯与HCl发生加成反应是放热反应，但能否能自发进行还需要考虑熵变，故D错误； 故选D。 5．（2021·湖南怀化市·高三一模）大气中的二氧化氮和碳氢化合物受紫外线作用，可产生光化学烟雾，部分反应的历程如图所示。下列说法错误的是 A．转化中丙烯被氧化为甲醛和乙醛 B．转化中发生了氧化还原反应 C．转化产生的光化学烟雾是二次污染物 D．转化中O2作催化剂 【答案】D 【解析】 A．分析题图可知，丙烯被氧化成甲醛和乙醛，A项正确； B．整个反应过程中，存在着元素化合价变化，如二氧化氮转化成一氧化氮，氮的化合价发生变化，转化中发生了氧化还原反应，B项正确； C．大气中的二氧化氮和碳氢化合物受紫外线作用，可产生光化学烟雾，是二次污染物，C项正确； D．该过程中氧气是反应物，不是催化剂，D项错误； 答案选D。 6．（2021·山东高三专题练习）消除天然气中H2S是能源领域的热点，利用CuFe2O4