提升练03 反应历程探究与催化原理-【查漏补缺】2024年高考化学复习冲刺过关（新高考专用）

提升练03 反应历程探究与催化原理 目录 01 挑战题型·查能力漏洞 【题型一】 基元反应及其反应机理分析 【题型二】 能垒图、过渡态理论及其反应机理分析 【题型三】 催化剂、活化能及其反应机理 【题型四】 循环反应机理图像分析 【题型五】 速率方程与速率常数的有关计算 【题型六】 外界条件对速率与速率常数的影响 【题型七】速率常数与平衡常数的转化 02 攻克重难·补能力漏洞 03 知识通关·限时演练 【题型一】基元反应及其反应机理分析 1．（2024·河南信阳·二模）基于非金属原子嵌入石墨烯三嗪基中，用于催化一氧化碳加氢生成甲醇的反应历程如图，其中吸附在催化剂表面上的物种用“”标注，下列说法中错误的是 A．整个反应历程中有四个基元反应 B．过渡态相对能量： C．物种吸附在催化剂表面的过程为吸热过程 D．反应决速步的活化能为0.95eV 2．（2024·湖北·二模）常温常压下利用Cu/ZnO/ZrO催化剂实现二氧化碳加氢制甲醇的反应历程和能量变化图如下（其中吸附在催化剂表面上的粒子用*标注）： 下列说法正确的是 A．转化历程有四个基元反应，决速步为： B．若无Cu/ZnO/ZrO催化剂，二氧化碳加氢制甲醇不能自发进行 C．反应过程中断裂与形成的共价键类型相同 D．寻找高效催化剂，有利于的回收利用，使该反应原子利用率达到100% 【题型二】能垒图、过渡态理论及其反应机理分析 3．（23-24高三上·山西忻州·阶段练习）我国科学家利用两种不同的纳米催化剂(Co3O4/Pt、N- Co3O4/Pt)在室温水汽条件下实现高效CO催化氧化(C16O+16O2=C16O2)，其反应历程中相对能量的变化如下图所示(TS1、TS2、TS3分别代表过渡态1、过渡态2、过渡态3)。下列说法错误的是 A．效果较好的催化剂是N-Co3O4/Pt B．若利用H218O进行同位素标记实验，检测到以上反应中有C16O18O和C18O2生成，说明O-H键断裂 C．反应：C16O(g)+16O2(g)=C16O2 (g)的∆H<0 D．若ⅱ表示H2O被吸附在催化剂表面，则Co3O4/Pt更容易吸附H2O 4．（2024·广东·一模）乙烯氢化的热化学方程式为 ，使用不同含Au催化剂的反应历程如图所示。下列说法错误的是 A．1mol 的能量小于1mol 与1mol 具有的能量之和 B．该反应的焓变： C．过渡态物质的稳定性：过渡态1>过渡态2 D．相应的活化能：催化剂AuF>催化剂 5．（2024·湖南常德·一模）近日，中国科学院报道了基于铜的岩盐有序双钙钛矿氧化物，其高效催化转化为，副产物有。其部分机理如图所示。 下列说法正确的是 A．由图可知，转化为过程放出热量0.43eV B．由图可知，转化为的历程中，最大活化能为0.77eV C．时，含碳物质结构中存在非极性键的断裂与形成 D．由图可知，转化为的反应速率小于转化为的反应速率 【题型三】催化剂、活化能及其反应机理 6．（23-24高三下·重庆九龙坡·阶段练习）在催化作用下发生反应：。其反应的机理如下图所示。下列说法不正确的是 A．吸附在上的H带正电荷 B．步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均吸收能量 C．该过程中有s—键的形成 D．合成过程中不断分离出，有利于平衡正向移动 7．（2024·辽宁沈阳·模拟预测）已知：某科研小组尝试利用固体表面催化工艺进行的分解。若用和分别表示、、和固体催化剂，在固体催化剂表面分解的过程如图所示。从吸附到解吸的过程中，能量状态最低的是 A．① B．② C．③ D．无法确定 【题型四】循环反应机理图像分析 8．（2024·河南周口·二模）是电解铝烟气的主要组分之一，属于强温室气体，其温室效应指数为的7390倍。我国科学家用作为催化剂实现了100％催化水解，其历程如下图所示。 下列说法错误的是 A．总反应为 B．不能改变总反应的 C．反应过程中，Ga-F、C-F键既有断裂又有形成 D．反应过程中涉及的小分子包含两种非极性分子 9．（2024·安徽安庆·二模）中科大某课题组通过自由基杂环反应直接合成各种稠合的内酰胺，应用于钙钛矿电池器件中。底物与Cu(Ⅰ)物种通过电子转移经历两种途径得到目标产物D。下列说法错误的是 A．Cu(Ⅰ)物种是催化剂 B．底物具有氧化性 C．两种途径不同，总反应的反应热也不同 D．合成过程中中碳碳双键断裂 【题型五】速率方程与速率常数的有关计算 10．（2024·辽宁鞍山·二模）丙酮的溴代反应()的速率方程为：，其中k为速率常数，与温度有关；“”为反应级数。某温度时，获得如下实验数据： 实验序号 初始浓度 溴颜色消失所需时间t/s HCl ① 0.80 0.20 0.0010 200 ② 1.60 0.20 0.0010 10