2025年山东高考化学一轮专练——过渡态理论38道
2025年山东高考一轮专练——过渡态理论
一、单选题
1.(2024·山东聊城·三模)Cu-Ce-Ox 固溶体作为金属催化剂,能有效促进电化学还原,反应产生 CH4 和 C2H4
的共同中间体,•CO 在催化剂表面的反应机理如图所示。下列说法错误的是
- Cu-Ce-Ox 固溶体催化剂对生成 CH4 有较高选择性
- 制约 CO2 还原为 C2H4 反应速率的是•CH-COH→•C-COH
- 由•CO 生成•OH 的反应为•CO+5H++5e-=CH4+•OH D.•CH3O→CH4+•O 只有化学键的形成
2.(2024·山东·模拟预测)卤代烃可以和乙醇反应生成醚,反应历程可表示如图:
能量变化如图所示,
下列说法正确的是
- 高温条件下有利于反应 I 的进行
- 反应 II 是决速步骤
- 反应 III 的中间体比反应 IV 的中间体稳定
- 各步反应都有共价键的断裂和生成
学科网(北京)股份有限公司
3.(2024·山东潍坊·二模)一种通过电化学催化的方式,处理温室气体 CO2 的同时获得燃料 H2 或 CO 或者工业原料(甲酸)的部分催化历程如图所示(*表示吸附在 Sb 表面上的物种)。下列说法错误的是
A.CO2 催化生成 CO 的活化能为 1.10ev
B.生成 HCOOH 的过程中有 C—H 的生成和断裂
C.Sb 表面生成 HCOOH 的反应为:*CO2+2e-+2*H+=HCOOH
D.Sb 催化剂对三种竞争反应的选择效果为 HCOOH>H2>CO
4.(2024·山东·济南市历城第二中学二模)二甲醚(CH3OCH3)被称为 21 世纪的“清洁能源”,科学家研究在酸性条件下,用甲醇可合成二甲醚,反应历程中相对能量变化如图所示。
下列叙述错误的是
A.循环过程中,催化剂参与了中间反应
B.该历程中最小的能垒(基元反应活化能)为 1.31kJ·mol-1
C.制约总反应速率关键步骤的基元反应方程式为→CH3OCH3+H+
学科网(北京)股份有限公司
D.总反应方程式为 2CH3OH
催化剂
CH3OCH3+H2O
5.(2024·山东潍坊·模拟预测)碳酸二甲酯 DMC( )是一种低毒、性能优良的有机合成中间体,科学家提出了新的合成方案(吸附在催化剂表面上的物种用*标注),反应机理如图所示。
下列说法错误的是
A.HO·降低了反应的活化能
B.过程 CH3OH*+HO·*=CH3O·*+H2O*是该反应的决速步骤
C.过程中既有 H-O 键的断裂,又有 H-O 键的形成
D.吸附和脱附过程中共吸收 48.1eV 的能量
6.(2024·山东·模拟预测)我国科学家合成了 Y、ScY1 /NC,Sc1 /NC 单原子催化剂,用于电化学催化氢气还原氮气的反应。反应历程与相对能量模拟计算结果如图所示(*表示稀土单原子催化剂)。下列说法中错误的是
A.相同条件下, Sc1 /NC 比Y1 /NC催化剂更利于吸附氮气
B.实际生产中将催化剂的尺寸处理成纳米级颗粒可提高氨气的平衡转化率
C.使用Sc1 /NC 单原子催化剂,反应的快慢由生成*NNH 的速率决定
D.工业合成氨与电化学催化还原氮气均涉及到共价键的断裂与形成
学科网(北京)股份有限公司
故选 AC。 35.AD
【详解】A.由图可知中间产物Ⅱ为 1-溴丙烷,中间产物Ⅰ为 2-溴丙烷,中间产物Ⅰ能量比中间产物Ⅱ低,所以Ⅰ比Ⅱ
稳定,故 A 项正确;
B.反应速率的快慢取决于慢反应,所以两种加成方式的决速步分别是①和③,故 B 项错误;
C.由图可知生成 1-溴丙烷的活化能 E2 大于生成 2-溴丙烷的活化能 E1,所以生成 1-溴丙烷的速率小于生成 2-溴丙烷的速率,故 C 项错误;
D.由图可知反应①生成中间产物Ⅰ为 2-溴丙烷,反应③生成中间产物Ⅱ为 1-溴丙烷,反应③活化能更大,在相同的温度区间,升高相同的温度,活化能大的反应速率常数增大的倍数较大,活化能小的速率常数扩大的倍数较小,所以反应③速率的增大程度大于反应①,故 A 项正确;
故选 AD。 36.AC
【详解】A.由图可知,逆水煤气反应是反应物总能量小于生成物总能量的吸热反应,故 A 正确;
B.由图可知,中间物种分解历程的各步活化能均高于氧化还原历程的各步活化能,所以 RWGS 在Fe3O4 催化剂表面反应的主要历程是氧化还原历程,故 B 错误;
C.由图可知,氧化还原历程中最后一步反应的活化能最大,反应速率最慢,是氧化还原历程的控速步骤,反应的方程式为CO(a) H 2O(a) CO(g) H 2O(g) ,故 C 正确;
D.使用高效催化剂,能降低反应的活化能,加快化学反应速率,但化学平衡不移动,平衡转化率不变,故 D 错误;
故选 AC。 37.BD
【详解】A.由分析可知,此反应为2CO2- +C-4e- =3CO ,是一个氧化反应,故应该在电解池的阳极上发生,A错误;
B.由题干反应历程图可知,反应历程中存在碳碳键、碳氧键的断裂和形成,B 正确;
C.由分析可知,该电极反应总历程的总反应为:
学科网(北京)股份有限公司