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【尖子生创造营】2024年高考化学总复习高频考点必刷1000题(广东专用)
必练12反应机理、化学反应速率与化学平衡
1.(2023·广东高考真题)催化剂I和Ⅱ均能催化反应。反应历程(下图)中,M为中间产物。其它条件相同时,下列说法不正确的是( )
A.使用I和Ⅱ,反应历程都分4步进行
B.反应达平衡时,升高温度,R的浓度增大
C.使用Ⅱ时,反应体系更快达到平衡
D.使用I时,反应过程中M所能达到的最高浓度更大
【答案】C
【详解】A.从图像可以看出,使用I和Ⅱ,反应历程都分4步进行,A正确;B.由图像可知,为放热反应,反应反应达平衡时,升高温度,平衡向逆反应方向移动,R的浓度增大,B正确;C.使用Ⅱ时,第一步的反应的活化能最大,反应速率慢,反应体系更慢达到平衡,C错误;D.使用I时,前两步反应速率比使用II更快,而后两步比使用II反应速率更慢,故反应过程中M所能达到的最高浓度更大,D正确。
故选C。
2. (2023·全国高考新课标理综) “肼合成酶”以其中的Fe2+配合物为催化中心,可将NH2OH与NH3转化为肼(NH2 NH2),其反应历程如下所示。
下列说法错误的是
A. NH2OH、NH3和H2O均为极性分子
B. 反应涉及N-H、N-O键断裂和N-N键生成
C. 催化中心的Fe2+被氧化为Fe3+,后又被还原为Fe2+
D. 将NH2OH替换为ND2OD,反应可得ND2 ND2
【答案】D
【详解】A.NH2OH,NH3,H2O的电荷分布都不均匀,不对称,为极性分子,A正确;
B.由反应历程可知,有N-H,N-O键断裂,还有N-H键的生成,B正确;
C.由反应历程可知,反应过程中,Fe2+先失去电子发生氧化反应生成Fe3+,后面又得到电子生成Fe2+,C正确;
D.由反应历程可知,反应过程中,生成的NH2NH2有两个氢来源于NH3,所以将NH2OH替换为ND2OD,不可能得到ND2ND2,得到ND2NH2和HDO,D错误;
故选D。
3.(2022·广东高考真题)在相同条件下研究催化剂I、Ⅱ对反应的影响,各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图,则
A.无催化剂时,反应不能进行
B.与催化剂Ⅰ相比,Ⅱ使反应活化能更低
C.a曲线表示使用催化剂Ⅱ时X的浓度随t的变化
D.使用催化剂Ⅰ时,内,
【答案】D
【解析】
A.由图可知,无催化剂时,随反应进行,生成物浓度也在增加,说明反应也在进行,故A错误;
B.由图可知,催化剂I比催化剂II催化效果好,说明催化剂I使反应活化能更低,反应更快,故B错误;
C.由图可知,使用催化剂II时,在0~2min 内Y的浓度变化了2.0mol/L,而a曲线表示的X的浓度变化了2.0mol/L,二者变化量之比不等于化学计量数之比,所以a曲线不表示使用催化剂II时X浓度随时间t的变化,故C错误;
D.使用催化剂I时,在0~2min 内,Y的浓度变化了4.0mol/L,则(Y) ===2.0,(X) =(Y) =2.0=1.0,故D正确;
答案选D。
4. (2021·广东高考真题) 反应经历两步:①;②。反应体系中、、的浓度c随时间t的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是
A. a为随t的变化曲线 B. 时,
C. 时,的消耗速率大于生成速率 D. 后,
【答案】D
【解析】由题中信息可知,反应经历两步:①;②。因此,图中呈不断减小趋势的a线为X的浓度随时间的变化曲线,呈不断增加趋势的线为Z的浓度随时间的变化曲线,先增加后减小的线为Y的浓度随时间的变化曲线。
【详解】A.X是唯一的反应物,随着反应的发生,其浓度不断减小,因此,由图可知,为随的变化曲线,A正确;
B.由图可知,分别代表3种不同物质的曲线相交于时刻,因此,时,B正确;
C.由图中信息可知,时刻以后,Y的浓度仍在不断减小,说明时刻反应两步仍在向正反应方向发生,而且反应①生成Y的速率小于反应②消耗Y的速率,即时的消耗速率大于生成速率,C正确;
D.由图可知,时刻反应①完成,X完全转化为Y,若无反应②发生,则,由于反应②的发生,时刻Y浓度的变化量为,变化量之比等于化学计量数之比,所以Z的浓度的变化量为,这种关系在后仍成立, 因此,D不正确。
综上所述,本题选D。
5.(2023·韶关二模)氮的氧化物是大气污染物之一,如图为科研人员探究消除氮氧化物的反应机理,下列说法错误的是
A.整个过程中作催化剂
B.过程Ⅰ中发生的化学反应为
C.过程中涉及的反应均为氧化还原反应
D.过程Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2
【答案】D
【详解】A.整个过程中先参加反应后又被生成,是催化剂,A正确;
B.过程Ⅰ中的反应物为、NO,产物为、、,对应的化学方程式为,故B正确;
C.过程Ⅰ、Ⅱ中的化学反应均存在元素化