必练13 反应机理、化学反应速率与化学平衡-【尖子生创造营】2025年高考化学总复习高频考点必刷1000题（广东专用）

【尖子生创造营】2025年高考化学总复习高频考点必刷1000题（广东专用） 必练13反应机理、化学反应速率与化学平衡 1. (2024·广东高考真题) 对反应S(g)T(g) (I为中间产物)，相同条件下：①加入催化剂，反应达到平衡所需时间大幅缩短；②提高反应温度，c平(S)/ c平(T)增大，c平(S)/ c平(I)减小。基于以上事实，可能的反应历程示意图(——为无催化剂，------为有催化剂)为 A. B. C. D. 2．(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 3. (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 4．(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， 5. (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， 6. (2024·广州一模)反应在有水和无水条件下，反应历程如图，图中表示中间产物，表示过渡态，其它条件相同时，下列说法正确的是 A. 在有水条件下，反应更快达到平衡 B. 有水和无水时，反应分别分3步和2步进行 C. 反应达到平衡时，升高温度，P的浓度增大 D. 无水条件下R的平衡转化率比有水条件下大 7. (2024·广州二模)恒容密闭容器中充入X，在催化剂作用下发生反应：，起始压强为p kPa，反应时间为t s，测得X的转化率随温度的变化如图中实线所示（虚线表示平衡转化率）。下列说法正确的是 A. 该反应的 B. 催化剂可降低该反应的焓变，提高平衡转化率 C. 增大起始压强，X的平衡转化率增大 D. 800℃时，内化学反应速率 8. (2024·深圳一模)光催化氧化甲烷制甲醛的机理如图所示。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是 A. 在光催化剂表面会发生反应H2O + h+ = H+ + ·OH B. CH3OOH中间产物 C. 上述过程中有非极性键的断裂与生成 D. 每生成30 g HCHO，总反应转移电子数目为4NA 9. (2024·深圳一模)常温下，向某溶剂（不参与反应）中加入一定量X、Y和M，所得溶液中同时存在如下平衡： (ⅰ) (ⅱ) (ⅲ) X、Y的物质的量浓度随反应时间的变化关系如图所示，300 s后反应体系达到平衡状态。 下列说法正确的是 A. 100～300 s内， B. 时，反应(ⅲ)的逆反应速率大于正反应速率 C. 若反应(ⅲ)的，则X比Y更稳定 D. 若再向容器中加入上述溶剂，则、均不变 10. (2024·深圳二模)一定温度下，向恒容密闭容器中投入E和M发生如下反应： 已知反应初始c0(E)=c0(M)=0.10mol/L，部分物质的浓度(c)随时间(t)的变化关系如图所示，t2后反应体系达到平衡状态。下列说法正确的是 A. X为c(F)随的变化曲线 B. 0~t1内，mol•L-1•s-1 C. 反应的活化能：①>② D. t2时，扩大容器的体积，n(F)减小 11. (2024·深圳二模)基元反应过渡态理论认为，基元反应在从反应物到产物的变化过程中要经历一个中间状态，这个状态称为过渡态。某反应在催化剂作用下的反应进程如图所示，下列说法正确的是 A. 步骤ii→iii为决速步 B. 使用催化剂降低了反应的焓变 C. 基于上述理论，该反应进程中包含四步基元反应 D. 升高温度，反应物分子中活化分子的百分数不变 12. (2024·佛山一模)密闭容器中，发生 和 两个竞争反应，反应历程如图所示．下列说法正确的是 A. 增大压强，物质C浓度不变 B. 升高温度，平衡时体系内D的浓度增大 C. 反应 D. 加入催化剂Ⅱ更有利于D的生成 13. (2024·佛山二模)在恒容密闭容器中发生反应：，Y的平衡转化率按不同投料比()随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A. B. 平衡常数： C. 当容器内气体密度不变时，反应达到平衡 D. 温度下增大压强，c点向a点方向移动 14. (2024·佛山二模)一种催化制备的部分反应历程和能量变化如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。下列说法正确的是 A. 有4个基元反应 B. 升温有利于的吸附 C. 反应不是决速步 D. 增大的投入量，可提高其平衡转化率 15．(2024·肇庆二模)催化剂X和Y均能催化反应A(g)B(g)，其反应历程如图所示，“●”表示反应物或生成物吸附在催化剂表面。其他条件相同时，下列说法正确的是 A．使用催化剂X和Y，反应均分2步进行 B．使用催化剂Y比使用催化剂X，反应更快达到平衡 C．反应达到平衡后，降低温度，B的浓度减小 D．反应过程中A·Y所能达到的最高浓度大于A·X 16. (2024·江门一模)标准状态下，反应的历程示意图如下。下列说法不正确的是 A. B. 历程Ⅱ中Cl是催化剂 C. 历程Ⅰ的活化能为 D. 相同条件下，的平衡转化率：历程Ⅱ＞历程Ⅰ 17. (2024·汕头一模) 三甲胺是重要的化工原料。我国科学家利用（简称DMF）在铜催化作用下转化得到，下图是计算机模拟单个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. 该反应为放热反应，降温可提高DMF的平衡转化率 B. 该历程包含6个基元反应，最大能垒（活化能）为1.19eV C. 设法提高的速率可以提高总反应速率 D. 若1molDMF完全转化为三甲胺，则会吸收1.02eV·NA的能量 18. (2024·汕头一模) 氮氧化物的排放是导致酸雨的原因。某研究小组利用反应探究NO的转化：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ，向体积均为IL的两个密闭容器中分别加入2molCO（g）和2molNO（g），探究绝热恒容和恒温恒容条件下压强随时间的变化曲线，如图所示，下列有关说法错误的是 A. 乙为恒温恒容条件下发生的反应 B. 甲容器中NO的平衡转化率为 C. 反应平衡常数：M＜N D. 甲容器压强先增大的原因是反应放热，产生的热量使体系温度升高，压强增大 19. (2024·汕头二模)牙齿表面有一层牙釉质在保护着，存在如下平衡：Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2+ (aq) +3PO43- (aq) +OH- (aq) ，已知的的。下列说法错误的是 A. 口腔中残留大量的酸性物质会破坏牙釉质 B. 牙膏中添加适量的磷酸盐，可以有效保护牙齿 C. 若用碳酸氢钠稀溶液进行漱口，会使上述平衡发生移动，此时变小 D. 使用含氟（NaF）牙膏，可实现与的转化 20. (2024·梅州一模)中国科学院化学研究所发表了催化氢化机理。其机理中化合物化合物的过程和其相对能量变化如图所示。下列说法不正确的是 A. 选择更优催化剂可以提升单位时间内的转化率 B. 该过程的总反应速率主要由过程①决定 C. 化合物化合物的过程包含两个基元反应 D. 低温有利于化合物化合物的反应自发进行 21. (2024·湛江一模)在处理汽车尾气的三元催化剂中，Rh的主要作用是消除，Pd的主要作用是消除CO，部分催化机理及能量变化如图所示。下列说法不正确的是 A. 在NO和CO的整个反应过程中步骤iii是决速步骤 B. 反应进行的三步分别是放热反应、放热反应和吸热反应 C. 第一步反应： D. CO能促进NO转化成 22. (2024·湛江二模)甲酸（）可在纳米级表面分解为活性和，经下列历程实现的催化还原。已知（Ⅱ）、（Ⅲ）表示中的二价铁和三价铁，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 溶液中含有的数目为 B. 生产中将催化剂处理成纳米级颗粒可增大甲酸分解的速率 C. 由和组成的混合气体中，含氧原子的总数为 D. 反应历程中生成的可调节体系，有增强氧化性的作用 23. (2024·惠州一模)25℃条件下研究溶液的酸碱性对反应X(aq)→2Y(aq)的影响，各物质浓度c随反应时间t的变化曲线如图，下列说法正确的是 A. 时，反应不能发生 B. H+与OH-相比，H+使反应活化能更低 C. a曲线表示时X的浓度随t的变化 D. 时，内， 24. (2024·惠州三模)一定条件下，1-苯基丙炔(Ph-C=C-CH3)可与HCl发生催化加成，反应如下： 反应过程中该炔烃及反应产物的占比随时间的变化如图(已知：反应I、Ⅲ为放热反应)，下列说法不正确的是 A. 反应活化能：反应I<反应Ⅱ B. 反应焓变：反应I<反应Ⅱ C. 增加HCl浓度不会改变平衡时产物Ⅱ和产物I的比例 D. 选择相对较短的反应时间，及时分离可获得高产率的产物Ⅰ 25. (2024·韶关一模)我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程，该历程示意图如图所示。下列说法不正确的是 A. 生成CH3COOH总反应的原子利用率为 100% B. 反应过程中有极性共价键的断裂和非极性共价键的形成 C. ①②吸收能量并形成了C-C键 D. 该催化剂可有效降低活化能，提高反应速率 26. (2024·茂名二模)我国科研人员探究了不同催化剂电化学催化生产HCOOH的催化性能，反应机理如图所示。下列说法不正确的是 A. 使用三种催化剂，反应历程都分4步进行 B. 该反应过程仅涉及键的断裂与形成 C. 相同条件下，HCOOH（l）比（g）稳定 D. 相同条件下，使用催化剂In（101）时，反应过程中*OCHO所能达到的最高浓度更大 27. (2024·高州一模)酯在NaOH溶液中发生水解反应的历程如下： 已知： ① ②水解相对速率与取代基R的关系如下表： 取代基R 水解相对速率 1 290 7200 下列说法不正确的是 A. 步骤Ⅰ是与酯基中的碳氧双键发生亲核加成 B. 步骤Ⅲ说明酯在NaOH溶液中发生的水解反应是可逆的 C. 酯的水解速率： D. 与反应、与反应，两者所得的醇中均不含 28. (2024·高州一模)我国科研团队研究电催化合成氨反应[ △H＜0]时，发现不同电解质溶液对催化历程的影响如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。下列说法不正确的是 A. 反应放热是合成氨反应自发进行的主要助力 B. 选用作电解质的反应速率比选用的快 C. 先吸附于催化剂表面再参加合成氨反应 D. 形成Li－S键合作用时，合成氨反应的△H的绝对值较小 29．(2024·大湾区二模)甲醇是重要的化工原料。CO2与H2反应可合成甲醇，反应如下： ，恒容密闭容器中，a mol CO2和3a mol H2，反应达到平衡时，各组分的物质的量浓度（c）随温度（T）变化如图所示。下列说法正确的是 A．随温度升高该反应的平衡常数变大 B．加入合适催化剂有利于提高CO2的平衡转化率 C．℃时，恒容下充入Ar，压强增大，平衡正向移动，平衡时浓度变小 D．℃时，恒压下2a mol 与6a mol 反应达到平衡时 30．(2024·大湾区二模)纳米碗C40H10是一种奇特的碗状共轭体系。高温条件下，C40H10可以由C40H20分子经过连续5步氢抽提和闭环脱氢反应生成。其中的反应机理和能量变化如图。下列说法不正确的是 A．选择相对较高的温度更有利于制备纳米碗 B．推测 C40H10纳米碗中含5个五元环 C．     D．该反应历程包含了3步基元反应，且第3步是该反应的决速步骤 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 【尖子生创造营】2025年高考化学总复习高频考点必刷1000题（广东专用） 必练13反应机理、化学反应速率与化学平衡 1. (2024·广东高考真题) 对反应S(g)T(g) (I为中间产物)，相同条件下：①加入催化剂，反应达到平衡所需时间大幅缩短；②提高反应温度，c平(S)/ c平(T)增大，c平(S)/ c平(I)减小。基于以上事实，可能的反应历程示意图(——为无催化剂，------为有催化剂)为 A. B. C. D. 【答案】A 【详解】提高反应温度，c平(S)/ c平(T)增大，说明反应S(g)T(g)的平衡逆向移动，即该反应为放热反应，c平(S)/ c平(I)减小，说明S生成中间产物I的反应平衡正向移动，属于吸热反应，由此可排除C、D选项，加入催化剂，反应达到平衡所需时间大幅缩短，即反应的决速步骤的活化能下降，使得反应速率大幅加快，活化能大的步骤为决速步骤，符合条件的反应历程示意图为A，故A正确， 故选A。 2．(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。 3. (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。 4．(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。 5. (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。 6. (2024·广州一模)反应在有水和无水条件下，反应历程如图，图中表示中间产物，表示过渡态，其它条件相同时，下列说法正确的是 A. 在有水条件下，反应更快达到平衡 B. 有水和无水时，反应分别分3步和2步进行 C. 反应达到平衡时，升高温度，P的浓度增大 D. 无水条件下R的平衡转化率比有水条件下大 【答案】A 【详解】A．由图可知，有水条件下的第二步反应的活化能远小于无水条件下的第二步反应的活化能，反应的活化能越小，反应速率越快，则在有水条件下，反应更快达到平衡，故A正确； B．由图可知，有水和无水时，中间产物都为1，所以反应都是分2步进行，故B错误； C．由图可知，该反应为反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，生成物P的浓度减小，故C错误； D．由图可知，水是反应的催化剂，催化剂能降低反应活化能，加快反应速率，但化学平衡不移动，R的平衡转化率不变，故D错误； 故选A。 7. (2024·广州二模)恒容密闭容器中充入X，在催化剂作用下发生反应：，起始压强为p kPa，反应时间为t s，测得X的转化率随温度的变化如图中实线所示（虚线表示平衡转化率）。下列说法正确的是 A. 该反应的 B. 催化剂可降低该反应的焓变，提高平衡转化率 C. 增大起始压强，X的平衡转化率增大 D. 800℃时，内化学反应速率 【答案】D 【详解】A．根据图像可知，虚线表示平衡转化率，随温度升高，X的转化率增大，根据勒夏特列原理，该反应正反应为吸热反应，即ΔH＞0，故A错误； B．给定的反应中，焓变只与始终态有关，催化剂可以改变活化能，不能改变焓变，催化剂对平衡移动无影响，故B错误； C．该反应为气体物质的量增大反应，增大起始压强，平衡逆向进行，X的平衡转化率降低，故C错误； D．该时间段内，用X表示变化的压强为0.4pkpa，则Y的变化压强为0.4kPa，根据化学反应速率的定义，v(Y)==kPa/s，故D正确； 答案为D。 8. (2024·深圳一模)光催化氧化甲烷制甲醛的机理如图所示。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是 A. 在光催化剂表面会发生反应H2O + h+ = H+ + ·OH B. CH3OOH中间产物 C. 上述过程中有非极性键的断裂与生成 D. 每生成30 g HCHO，总反应转移电子数目为4NA 【答案】C 【详解】A．由图可知：光催化剂表面水转化为H+和·OH，其反应为H2O + h+ = H+ + ·OH，A正确； B．·OOH和·CH3反应生成CH3OOH，CH3OOH进一步反应生成HCHO，则CH3OOH是该反应的中间产物，B正确； C．CH3OOH进一步反应生成HCHO，该过程中氧与氧之间的非极性键发生断裂，但整个过程中没有非极性键的生成，C错误； D．甲烷制甲醛的化学方程式为CH4+O2HCHO+H2O，可见：每生成30 gHCHO，其物质的量为1 mol，则总反应转移电子数目为4NA，D正确； 故合理选项是C。 9. (2024·深圳一模)常温下，向某溶剂（不参与反应）中加入一定量X、Y和M，所得溶液中同时存在如下平衡： (ⅰ) (ⅱ) (ⅲ) X、Y的物质的量浓度随反应时间的变化关系如图所示，300 s后反应体系达到平衡状态。 下列说法正确的是 A. 100～300 s内， B. 时，反应(ⅲ)的逆反应速率大于正反应速率 C. 若反应(ⅲ)的，则X比Y更稳定 D. 若再向容器中加入上述溶剂，则、均不变 【答案】B 【详解】A．由图可知，100～300s内，生成物N的浓度变化量为(0.112—0.090)mol/L+(0.011—0.010)mol/L=0.023mol/L，则n的反应速率为=1.15×10—4 mol/(L·s)，故A错误； B．由图可知，300s时反应达到平衡，反应(ⅲ)的平衡常数K==9，100s时反应(ⅲ)的浓度熵Q=＞K，则反应向逆反应方向进行，逆反应速率大于正反应速率，故B正确； C．若反应(ⅲ)的，则该反应为反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，X的能量高于Y的能量，物质的能量越低越稳定，则Y比X更稳定，故C错误； D．若再向容器中加入上述溶剂，平衡体系中各物质浓度均减小，反应(ⅰ)、(ⅱ)均向逆反应方向移动，X、Y的物质的量均增大，故D错误； 故选B。 10. (2024·深圳二模)一定温度下，向恒容密闭容器中投入E和M发生如下反应： 已知反应初始c0(E)=c0(M)=0.10mol/L，部分物质的浓度(c)随时间(t)的变化关系如图所示，t2后反应体系达到平衡状态。下列说法正确的是 A. X为c(F)随的变化曲线 B. 0~t1内，mol•L-1•s-1 C. 反应的活化能：①>② D. t2时，扩大容器的体积，n(F)减小 【答案】B 【分析】由题干反应信息可知，达到平衡之前，F的浓度先增大后减小，G的浓度一直增大，E、M的浓度一直减小，故可知X为G，浓度一直减小的曲线为E或者M，浓度先增大后减小的曲线为F，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，X为c(G)随的变化曲线，A错误； B．由分析可知，X为c(G)随的变化曲线，根据图像信息可知，0~t1s内，G的浓度增大了(0.10-a)mol/L，则=mol•L-1•s-1，B正确； C．由题干图像信息可知，F的浓度先增大后减小，且F的浓度增大比X的增大的快，故反应①的速率大于反应②的速率，活化能越大，反应速率越慢，故反应的活化能：①＜②，C错误； D．由题干图像信息可知，反应①即E(g)+M(g)=F(g)不可逆，反应②即反应前后体积不变，平衡不移动，故时，扩大容器的体积，n(F)不变，D错误； 故选B。 11. (2024·深圳二模)基元反应过渡态理论认为，基元反应在从反应物到产物的变化过程中要经历一个中间状态，这个状态称为过渡态。某反应在催化剂作用下的反应进程如图所示，下列说法正确的是 A. 步骤ii→iii为决速步 B. 使用催化剂降低了反应的焓变 C. 基于上述理论，该反应进程中包含四步基元反应 D. 升高温度，反应物分子中活化分子的百分数不变 【答案】A 【详解】A．步骤ii→iii的活化能最大，反应速率最慢，所以步骤ii→iii为决速步，A正确； B．使用催化剂降低了反应的活化能，不能改变反应的焓变，B错误； C．基元反应在从反应物到产物的变化过程中要经历一个中间状态，这个状态称为过渡态，该反应进程共有2个过渡态，所有有2个基元反应，C错误； D．升高温度，反应物分子中活化分子的百分数增加，D错误； 故选A。 12. (2024·佛山一模)密闭容器中，发生 和 两个竞争反应，反应历程如图所示．下列说法正确的是 A. 增大压强，物质C浓度不变 B. 升高温度，平衡时体系内D的浓度增大 C. 反应 D. 加入催化剂Ⅱ更有利于D的生成 【答案】D 【详解】A．反应2为气体体积减小的反应，增大压强会使反应朝正向进行，导致A和B的浓度减小，从而导致反应1朝逆向进行，导致C的浓度减小，A错误； B．根据反应历程可知，反应2为放热反应，反应1为吸热反应，升高温度会使反应2向逆向进行，使反应1向正向进行，最终会导致D的浓度减小，B错误； C．根据盖斯定律可得：，C错误； D．催化剂Ⅱ能够使反应2的活化能降的更低，故更有利于D的生成，D正确； 故选D。 13. (2024·佛山二模)在恒容密闭容器中发生反应：，Y的平衡转化率按不同投料比()随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A. B. 平衡常数： C. 当容器内气体密度不变时，反应达到平衡 D. 温度下增大压强，c点向a点方向移动 【答案】C 【分析】由题图可知，投料比不变时，随温度的升高Y的平衡转化率减小，平衡逆向移动，所以该反应正向为放热反应；在相同的温度下，投料比增大，相当于在Y的投料量不变的情况下增大X的投料量，当反应物不止一种时，其他条件不变，增大其中一种气态反应物的投料量会增大其他反应物的平衡转化率，同时降低自身平衡转化率，故投料比越大，Y的平衡转化率越大。 【详解】A．由题图可知，温度相同时，γ2对应曲线的Y的转化率大于γ1对应曲线的Y的转化率，故γ2>γ1，A错误； B．该反应正向为放热反应，温度越高，K越小，故Ka>Kb=Kc，B错误； C．由于产物之一为固体，容器恒容，若反应未平衡，气体总质量会改变，气体密度会改变，故当容器内气体密度不变时，反应达到平衡，C正确； D．正向反应气体体积数减小，温度一定，增大压强，平衡正向移动，Y的转化率升高，温度不变，不会向a点方向移动，D错误； 本题选C。 14. (2024·佛山二模)一种催化制备的部分反应历程和能量变化如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。下列说法正确的是 A. 有4个基元反应 B. 升温有利于的吸附 C. 反应不是决速步 D. 增大的投入量，可提高其平衡转化率 【答案】C 【详解】A．根据图示可知，该过程包含、2个基元反应，A错误； B．，升高温度不利于的吸附，B错误； C．活化能较大，反应速率较慢，是决速步，C正确； D．增大的投入量，可提高反应速率，但不能提高平衡转化率，D错误； 答案选C。 15．(2024·肇庆二模)催化剂X和Y均能催化反应A(g)B(g)，其反应历程如图所示，“●”表示反应物或生成物吸附在催化剂表面。其他条件相同时，下列说法正确的是 A．使用催化剂X和Y，反应均分2步进行 B．使用催化剂Y比使用催化剂X，反应更快达到平衡 C．反应达到平衡后，降低温度，B的浓度减小 D．反应过程中A·Y所能达到的最高浓度大于A·X 【答案】D 【详解】A．由图可知两种催化剂均出现3个波峰，所以使用催化剂X和Y，反应历程都分3步进行，A错误； B．由图可知，X的最高活化能小于Y的最高活化能，所以使用X时反应速率更快，反应体系更快达到平衡，B错误； C．由图可知，该反应是放热反应，所以达平衡时，降低温度平衡向右移动，B的浓度增大，C错误；   D．由图可知，A·X生成B·X的活化能小于A·Y生成B·Y的活化能，则A·Y更难转化为B·Y，故反应过程中A·Y所能达到的最高浓度大于A·X，D正确； 故选D。 16. (2024·江门一模)标准状态下，反应的历程示意图如下。下列说法不正确的是 A. B. 历程Ⅱ中Cl是催化剂 C. 历程Ⅰ的活化能为 D. 相同条件下，的平衡转化率：历程Ⅱ＞历程Ⅰ 【答案】D 【详解】A．由图可知，Cl原子是历程Ⅱ的催化剂，催化剂不能改变反应的反应热，则历程Ⅰ、Ⅱ的反应热相等，即△H=，故A正确； B．由图可知，Cl原子在历程Ⅱ中反应前后均有，因此作为催化剂，故B正确； C．从反应物的起始到最高点的过渡态为活化能，因此历程Ⅰ的活化能为，故C正确； D．催化剂不能改变反应的始态和终态，不能改变反应物的平衡转化率，即相同条件下O3的平衡转化率：历程Ⅱ=历程Ⅰ，故D错误； 故答案选D。 17. (2024·汕头一模) 三甲胺是重要的化工原料。我国科学家利用（简称DMF）在铜催化作用下转化得到，下图是计算机模拟单个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. 该反应为放热反应，降温可提高DMF的平衡转化率 B. 该历程包含6个基元反应，最大能垒（活化能）为1.19eV C. 设法提高的速率可以提高总反应速率 D. 若1molDMF完全转化为三甲胺，则会吸收1.02eV·NA的能量 【答案】D 【详解】A．由图可知，该反应为反应物总能量高于生成物总能量的放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动，DMF的平衡转化率增大，故A正确； B．由图可知，该历程包含6个基元反应，最大能垒（活化能）为1.19eV，故B正确； C．反应的活化能越大，反应速率越慢，总反应的速率取决于慢反应，由图可知，最大能垒（活化能）为1.19eV，反应的方程式为，故C正确； D．由反应物和生成物的相对能量可知，反应放热为0eV-(-1.02eV)=1.02eV，1molDMF完全转化为三甲胺，则会释放出1.02eV·NA的能量，故D错误； 故选D。 18. (2024·汕头一模) 氮氧化物的排放是导致酸雨的原因。某研究小组利用反应探究NO的转化：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ，向体积均为IL的两个密闭容器中分别加入2molCO（g）和2molNO（g），探究绝热恒容和恒温恒容条件下压强随时间的变化曲线，如图所示，下列有关说法错误的是 A. 乙为恒温恒容条件下发生的反应 B. 甲容器中NO的平衡转化率为 C. 反应平衡常数：M＜N D. 甲容器压强先增大的原因是反应放热，产生的热量使体系温度升高，压强增大 【答案】B 【详解】A．由图可知，反应中甲容器的压强大于乙容器，则甲为绝热恒容条件下发生的反应、乙为恒温恒容条件下发生的反应，故A正确； B．设恒温恒容条件下发生的反应，平衡时生成氮气的物质的量为amol，由方程式可知，平衡时，混合气体的总物质的量物质的(4—a)mol，由气体的压强之比等于物质的量之比可得：=，解得a=，则一氧化氮的转化率为=，该反应为放热反应，绝热恒容条件下，反应温度升高，平衡向逆反应方向移动，一氧化氮的转化率减小，则甲容器中一氧化氮的平衡转化率小于，故B错误； C．该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，绝热恒容条件下，反应温度升高，则M点反应温度高于N点，平衡常数小于N点，故C正确； D．绝热恒容条件下，反应温度升高，会使容器中气体压强增大，则甲容器压强先增大的原因是反应放热，产生的热量使体系温度升高，压强增大，故D正确； 故选B。 19. (2024·汕头二模)牙齿表面有一层牙釉质在保护着，存在如下平衡：Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2+ (aq) +3PO43- (aq) +OH- (aq) ，已知的的。下列说法错误的是 A. 口腔中残留大量的酸性物质会破坏牙釉质 B. 牙膏中添加适量的磷酸盐，可以有效保护牙齿 C. 若用碳酸氢钠稀溶液进行漱口，会使上述平衡发生移动，此时变小 D. 使用含氟（NaF）牙膏，可实现与的转化 【答案】C 【详解】A．牙釉质的主要成分为羟基磷酸钙[Ca5(PO4)3OH]，口腔中残留大量的酸性物质，将消耗，导致生成物浓度减小，使羟基磷酸钙沉淀溶解平衡右移，破坏牙釉质，故A正确； B．在牙膏中添加适量的磷酸盐，增大了磷酸根离子的浓度，使得反应Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2+ (aq) +3PO43- (aq) +OH- (aq)化学平衡逆向移动，有利于生成羟基磷灰石，能起到保护牙齿的作用，故B正确； C．只受温度影响，加入碳酸氢钠后，温度不变，不变，故C错误； D．发生的反应为：Ca5(PO4)3OH(s)+F-(aq) Ca5(PO4)3OH(s)+OH- (aq)，由方程式可知，反应的平衡常数K====≈2.4×1024，因此使用添加NaF的含氟牙膏，可实现与的转化，故D正确； 故答案选C。 20. (2024·梅州一模)中国科学院化学研究所发表了催化氢化机理。其机理中化合物化合物的过程和其相对能量变化如图所示。下列说法不正确的是 A. 选择更优催化剂可以提升单位时间内的转化率 B. 该过程的总反应速率主要由过程①决定 C. 化合物化合物的过程包含两个基元反应 D. 低温有利于化合物化合物的反应自发进行 【答案】B 【详解】A．催化剂可以加快反应速率，从而可以提升单位时间内CO2的转化率，故A正确； B．过程①的活化能为：(6.05-0.00)=6.05kJ·mol-1，②的活化能为：(11.28-2.08)=9.20kJ·mol-1，过程①的活化能小于过程②的活化能，过程①的反应速率大于过程②的反应速率，故该过程的总反应速率主要由过程②决定，故B错误； C．化合物1经两步反应转化为化合物2，每步反应均为基元反应，故C正确； D．由能量关系图可知化合物化合物的反应为放热反应，则低温有利于反应自发进行，故D正确； 故选：B。 21. (2024·湛江一模)在处理汽车尾气的三元催化剂中，Rh的主要作用是消除，Pd的主要作用是消除CO，部分催化机理及能量变化如图所示。下列说法不正确的是 A. 在NO和CO的整个反应过程中步骤iii是决速步骤 B. 反应进行的三步分别是放热反应、放热反应和吸热反应 C. 第一步反应： D. CO能促进NO转化成 【答案】A 【详解】A．活化能较大的步骤反应速率较慢，由图知步骤ⅰ为整个反应的决速步骤，A项错误； B．由反应能量可知，第一步和第二步相对能量降低，为放热反应，第三步相对能量升高，为吸热反应，B项正确； C．由图像可知，第一步反应为，C项正确； D．没有CO存在时，NO转化成的活化能为，有CO存在时，转化活化能为，，说明CO能促进NO转化成，D项正确； 故选A。 22. (2024·湛江二模)甲酸（）可在纳米级表面分解为活性和，经下列历程实现的催化还原。已知（Ⅱ）、（Ⅲ）表示中的二价铁和三价铁，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 溶液中含有的数目为 B. 生产中将催化剂处理成纳米级颗粒可增大甲酸分解的速率 C. 由和组成的混合气体中，含氧原子的总数为 D. 反应历程中生成的可调节体系，有增强氧化性的作用 【答案】A 【详解】A．已知HNO2为弱酸，即能发生水解，故溶液中含有的数目小于，A错误； B．将催化剂处理成纳米级颗粒可增大甲酸与催化剂的接触面积，进一步增大甲酸分解的速率，B正确； C．NO2和N2O4的最简式为NO2，故由NO2和N2O4组成的混合气体中，含氧原子的总数为=，C正确； D．由图可知，生成的H+可调节体系pH，可以增强的氧化性，D正确； 故答案为A。 23. (2024·惠州一模)25℃条件下研究溶液的酸碱性对反应X(aq)→2Y(aq)的影响，各物质浓度c随反应时间t的变化曲线如图，下列说法正确的是 A. 时，反应不能发生 B. H+与OH-相比，H+使反应活化能更低 C. a曲线表示时X的浓度随t的变化 D. 时，内， 【答案】D 【分析】由题干曲线信息可知，曲线a随着反应进行浓度在减小，即a曲线表示反应物即X的浓度变化，而另外三条曲线表示不同pH下生成物即Y的浓度变化，据此分析解题。 【详解】A．由题干曲线信息可知，pH=7.0时，Y的浓度也在增大，即反应能发生，A错误； B．由题干曲线信息可知，pH=的Y浓度增大的速率比pH=11的更慢，即可说明pH=3时反应速率更慢，反应活化能越大反应速率越慢，故H+与OH-相比，H+使反应活化能增大，B错误； C．由题干曲线信息可知，a曲线减小2mol/L时，根据反应方程式系数可知，Y的浓度应该增大4mol/L，故a曲线表示pH=11.0时X的浓度随t的变化，C错误； D．由题干曲线信息结合C项分析可知，pH=11.0时，内，，D正确； 故答案为：D。 24. (2024·惠州三模)一定条件下，1-苯基丙炔(Ph-C=C-CH3)可与HCl发生催化加成，反应如下： 反应过程中该炔烃及反应产物的占比随时间的变化如图(已知：反应I、Ⅲ为放热反应)，下列说法不正确的是 A. 反应活化能：反应I<反应Ⅱ B. 反应焓变：反应I<反应Ⅱ C. 增加HCl浓度不会改变平衡时产物Ⅱ和产物I的比例 D. 选择相对较短的反应时间，及时分离可获得高产率的产物Ⅰ 【答案】B 【详解】A．短时间里反应I得到的产物比反应Ⅱ得到的产物多，说明反应I的速率比反应Ⅱ的速率快，速率越快，其活化能越小，则反应活化能：反应I<反应Ⅱ，A正确； B．反应I、Ⅲ为放热反应，根据盖斯定律，反应Ⅱ也是放热反应，相同物质的量的反应物，反应I放出的热量小于反应Ⅱ放出的热量，反应放出的热量越多，其焓变越小，因此反应焓变：反应I>反应Ⅱ，B错误； C．由图可以看出产物I和产物Ⅱ存在可逆反应，则产物Ⅱ和产物I的比值即该可逆反应的平衡常数K，由于平衡常数只与温度有关，所以增加HCl浓度平衡时产物Ⅱ和产物I的比例不变，C正确； D．根据图中信息，选择相对较短的反应时间，及时分离可获得高产率的产物Ⅰ，D正确； 故选B。 25. (2024·韶关一模)我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程，该历程示意图如图所示。下列说法不正确的是 A. 生成CH3COOH总反应的原子利用率为 100% B. 反应过程中有极性共价键的断裂和非极性共价键的形成 C. ①②吸收能量并形成了C-C键 D. 该催化剂可有效降低活化能，提高反应速率 【答案】C 【详解】A．CO2和CH4反应生成CH3COOH的化学方程式为：CO2+CH4→CH3COOH，该反应的原子利用率为100％，A正确； B．整个反应中，有极性共价键的断裂和非极性共价键的形成，B正确； C．①→②形成了C−C键且释放了能量，C错误； D．该催化剂可有效降低活化能，提高反应速率，D正确； 故选C。 26. (2024·茂名二模)我国科研人员探究了不同催化剂电化学催化生产HCOOH的催化性能，反应机理如图所示。下列说法不正确的是 A. 使用三种催化剂，反应历程都分4步进行 B. 该反应过程仅涉及键的断裂与形成 C. 相同条件下，HCOOH（l）比（g）稳定 D. 相同条件下，使用催化剂In（101）时，反应过程中*OCHO所能达到的最高浓度更大 【答案】B 【详解】A．使用三种催化剂，反应历程中4次活化能的改变，反应历程都分4步进行，A正确； B．在反应过程CO2→HCOOH，反应历程同时涉及π键的断裂与形成，B错误； C．HCOOH（l）所具有的能量比CO2（g）低，能量越低越稳定，C正确； D．相同条件下，使用催化剂In（101）时，活化能较低反应速率较快，反应过程中*OCHO所能达到的最高浓度更大，D正确； 故选D。 27. (2024·高州一模)酯在NaOH溶液中发生水解反应的历程如下： 已知： ① ②水解相对速率与取代基R的关系如下表： 取代基R 水解相对速率 1 290 7200 下列说法不正确的是 A. 步骤Ⅰ是与酯基中的碳氧双键发生亲核加成 B. 步骤Ⅲ说明酯在NaOH溶液中发生的水解反应是可逆的 C. 酯的水解速率： D. 与反应、与反应，两者所得的醇中均不含 【答案】B 【详解】A．根据反应历程，步骤Ⅰ是与酯基中的碳氧双键发生亲核加成，A正确； B．步骤Ⅲ说明酯在NaOH溶液中发生的水解反应是不可逆的，B错误； C．F的电负性强于Cl，对电子的吸引力比的强，使酯的水解速率增大，故酯的水解速率；，C正确； D．与反应，根据信息①可知，第一步反应后既存在于羟基中也存在于中，随着反应进行，最终存在于羧酸盐中，同理与反应，最终也存在于羧酸盐中，两者所得醇中均不含，D正确； 本题选B。 28. (2024·高州一模)我国科研团队研究电催化合成氨反应[ △H＜0]时，发现不同电解质溶液对催化历程的影响如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。下列说法不正确的是 A. 反应放热是合成氨反应自发进行的主要助力 B. 选用作电解质的反应速率比选用的快 C. 先吸附于催化剂表面再参加合成氨反应 D. 形成Li－S键合作用时，合成氨反应的△H的绝对值较小 【答案】D 【详解】A．焓减和熵增有利于反应自发进行，合成氨反应是焓减、熵减的反应，故反应放热是合成氨反应自发进行的主要助力，A正确； B．能与形成Li－S键合作用，从而降低反应的活化能，使反应速率更快，B正确； C．根据图示，先吸附于催化剂表面再参加合成氨反应，C正确； D．两种历程始末状态的能量相同，△H相同，绝对值相同，D错误； 本题选D。 29．(2024·大湾区二模)甲醇是重要的化工原料。CO2与H2反应可合成甲醇，反应如下： ，恒容密闭容器中，a mol CO2和3a mol H2，反应达到平衡时，各组分的物质的量浓度（c）随温度（T）变化如图所示。下列说法正确的是 A．随温度升高该反应的平衡常数变大 B．加入合适催化剂有利于提高CO2的平衡转化率 C．℃时，恒容下充入Ar，压强增大，平衡正向移动，平衡时浓度变小 D．℃时，恒压下2a mol 与6a mol 反应达到平衡时 【答案】D 【分析】由题干图像信息可知，随着温度的升高，平衡体系中H2的浓度增大，说明升高温度上述平衡逆向移动，则X代表CO2，Y代表CH3OH或者H2O，据此分析解题。 【详解】A．由题干图像信息可知，随着温度的升高，平衡体系中H2的浓度增大，说明升高温度上述平衡逆向移动，故随温度升高该反应的平衡常数变小，A错误； B．催化剂只能改变反应速率不能使化学平衡发生移动，故加入合适催化剂不能提高CO2的平衡转化率，B错误； C．℃时，恒容下充入Ar，压强增大，但反应体系中的CO2、H2、CH3OH和H2O的能读均不改变，正逆反应速率均不改变，即平衡不移动，平衡时浓度不变，C错误； D．℃时，恒压下2a mol 与6a mol 就保持CO２和H2的投料比相等为１:３，二者反应体系达到等效平衡，故反应达到平衡时，D正确； 故答案为：D。 30．(2024·大湾区二模)纳米碗C40H10是一种奇特的碗状共轭体系。高温条件下，C40H10可以由C40H20分子经过连续5步氢抽提和闭环脱氢反应生成。其中的反应机理和能量变化如图。下列说法不正确的是 A．选择相对较高的温度更有利于制备纳米碗 B．推测 C40H10纳米碗中含5个五元环 C．     D．该反应历程包含了3步基元反应，且第3步是该反应的决速步骤 【答案】B 【详解】A．由题干反应历程图可知，该反应总反应为一个吸热反应，升高温度平衡正向移动，且反应速率加快，给选择相对较高的温度更有利于制备纳米碗，A正确； B．由C40H20的结构可知其中含有1个五元环，10个六元环，每脱两个氢形成一个五元环，则C40H10总共含有6个五元环，10个六元环，B错误； C．由题干反应历程图可知，该反应总反应为：    ，C正确； D．该反应包含3个基元反应，分别为C40H20+H••C40H19+H2，•C40H19•C40H19、C40H19•C40H18+H•，其中第三个反应的活化能最大，反应速率最慢，是该反应的决速步骤，D正确； 故答案为：B。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$