第三部分 热点强化练四 化学反应历程机理题-【金版教程】2023高考化学一轮总复习首选用卷全书word（新教材，单选版）

热点强化练四　化学反应历程/机理题 一、选择题(每小题只有1个选项符合题意) 1．(2021·重庆市高三调研)文献报道：在45 ℃、0.1 MPa时，科学家以铁粉为催化剂，通过球磨法合成氨。部分反应历程如图所示(吸附在催化剂表面的物种用*标注)，下列说法正确的是(　　) A．由此历程可知：N*＋3H*===NH*＋2H*　ΔH>0 B．铁粉改变了合成氨的反应历程和反应热 C．图示过程中有极性共价键的生成 D．用不同催化剂合成氨，反应历程均与上图相同 答案　C 2．(2021·广州市高中毕业班综合测试)以[PdCl4]2－作催化剂合成H2O2，反应过程如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．总反应是H2＋O2H2O2 B．该过程中Pd的化合价有0、＋2和＋4 C．Pd、[PdCl2O2]2－都是反应中间体 D．反应③中Pd的成键数目保持不变 答案　B 解析　根据反应过程图可知，反应物为H2和O2，生成物为H2O2，A正确；反应①中生成Pd，Pd的化合价为0，而Pd在[PdCl2O2]2－和[PdCl4]2－中的化合价均为＋2，B错误；Pd和[PdCl2O2]2－均在反应中生成并被消耗，为反应中间体，C正确；反应③中Pd的成键数目均为4，D正确。 3．(2021·福州市高三质量检测)三甲胺N(CH3)3是重要的化工原料。我国科学家实现了使用铜催化剂将N，N­二甲基甲酰胺[(CH3)2NCHO，简称DMF]转化为三甲胺。结合实验与计算机模拟结果，研究单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示(*表示物质吸附在铜催化剂上)。下列说法错误的是(　　) A．该历程中发生极性键和非极性键的断裂 B．该历程中的最大能垒(活化能)为1.19 eV C．铜催化剂的作用之一是吸附反应物形成更稳定的反应中间体 D．若1 mol DMF完全转化为三甲胺，则会释放出1.02 eV的能量 答案　D 解析　根据反应历程图可知，该历程中存在H2中H—H键的断裂，(CH3)2NCH2OH*中C—O键的断裂，A正确；该历程中的最大能垒(活化能)为－1.02 eV－(－2.21 eV)＝1.19 eV，B正确；据图可知，铜催化剂吸附反应物形成的反应中间体相对能量较低，更稳定，C正确；根据题干信息及图示知，单个DMF分子完全转化为三甲胺，释放出1.02 eV的能量，D错误。 4．(2021·安徽省示范高中高三联考)黄铁矿(主要成分为FeS2)因其呈浅黄铜色，且具有明亮的金属光泽，常被误认为是黄金，故又称为“愚人金”。在酸性和催化剂的作用下，FeS2有如图所示的转化。下列分析正确的是(　　) A．反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为氧化还原反应 B．在酸性条件下，黄铁矿催化氧化中只有Fe3＋作催化剂 C．反应Ⅰ的离子方程式：4Fe(NO)2＋＋O2＋2H2O===4Fe3＋＋4NO＋4OH－ D．反应Ⅱ中，每消耗1 mol FeS2，转移电子的物质的量为14 mol 答案　D 解析　由图示可知反应Ⅰ为4Fe(NO)2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋4NO＋2H2O，反应Ⅱ为14Fe3＋＋FeS2＋8H2O===15Fe2＋＋2SO＋16H＋，反应Ⅲ为Fe2＋＋NO===Fe(NO)2＋，反应Ⅲ中各元素的化合价均无变化，所以反应Ⅲ为非氧化还原反应，A错误；由图示可知该反应中NO也作催化剂，B错误；由题干可知该反应在酸性条件下进行且Fe3＋与OH－不能共存，C错误；根据反应Ⅱ的方程式可知，每消耗1 mol FeS2，转移电子的物质的量为14 mol，D正确。 5．(2021·湖南省名校高三大联考)我国科学家在制备高效二氧化碳甲烷化催化剂研究方面取得重要进展，H2与CO2反应可以制得CH4，反应机理如图所示，吸附在催化剂表面的物质用*表示。下列说法错误的是(　　) A．反应过程中碳所形成的σ键的数目保持不变 B．*HCOOH是反应的中间体 C．该反应过程中，存在*HCOOH＋6H―→CH4＋2H2O D．该反应过程中，每消耗1 mol CO2，生成的CH4小于1 mol 答案　A 解析　CO2分子中碳形成2个σ键，HCOOH分子中碳形成3个σ键，即反应过程中碳所形成的σ键数目不相等，A错误；由历程图可知，由CO2制取CH4的同时，还有副反应发生，生成CO，则每消耗1 mol CO2不能生成1 mol CH4，D正确。 6．(2021·石家庄市高三质量检测)利用苯基亚磺亚胺酸酰氯氧化醇制备醛、酮具有反应条件温和的优点，已知—R1和—R2均为烷烃基或氢原子，其反应历程如图所示。 下列说法正确的是(　　) A．反应①为消去反应 B．反应③中存在极性键和非极性键断裂 答案　D 解析　反应①为＋―→＋，不属于消去反应，A错误；反应③中断裂的化学键为O—S键、C—H键、S===N键，都是极性键，