题型01 化学反应机理和历程-【好题汇编】备战2024-2025学年高二化学上学期期中真题分类汇编（浙江专用）

题型01 化学反应机理和历程 1． (2023-2024高二上·浙江温州十校联合体·期中)中国学者在水煤气变换[CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH]中突破了低温下高转化率与高反应速率不能兼得的难题，该过程是基于双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化实现的。反应过程示意图如图： 下列说法正确的是( ) A．过程Ⅰ、过程Ⅲ均为放热过程 B．图示过程中的H2O均参与了反应过程 C．使用催化剂降低了水煤气变换反应的ΔH D．过程Ⅲ只生成了H2O、O2 2．(2023-2024高二上·浙江台金七校联盟·期中)我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子，脱附后催化剂复原)催化水煤气变换反应。，低温获得高转化率与高反应速率。反应过程示意如图 下列说法正确的是( ) A．图示显示，状态I的H2O分子在变换过程中均参与了反应 B．若未使用催化剂时水煤气变换反应的焓变为，则 C．从状态I到状态V，存在非极性共价键的断裂和生成 D．∆H=∆H1+∆H2+∆H3 3．(2023-2024高二上·浙江温州环大罗山联盟·期中)氮及其化合物的转化过程如下图所示，其中如图为反应①过程中能量变化的曲线图。 下列分析合理的是( ) A．如图中c曲线是加入催化剂a时的能量变化曲线 B．反应①的热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　ΔH=-92 kJ/mol C．在反应②中，若有1.25 mol电子发生转移，则参加反应的NH3的体积为5.6 L D．催化剂a、b能提高化学反应①、②的化学反应速率和平衡转化率 4．(2023-2024高二上·浙江杭州四中·期中)在作用下，CO与N2O发生如下两步基元反应，能量变化及反应历程如图所示。 ①N2O+Fe＋=N2+FeO＋(慢)；②FeO＋+CO=CO2+ Fe＋(快) 下列说法正确的是反应历程( ) A．改变反应历程，降低总反应的活化能，也改变了反应的 B．是中间产物，也作催化剂 C．总反应的化学反应速率由反应②决定 D．总反应中每转移，在标准状况下生成22.4LN2 5．(2023-2024高二上·浙江9+1联盟·期中)催化剂Ⅰ和Ⅱ均能催化反应R(g)==P(g)。反应历程(下图)中，M为中间产物。其它条件相同时，下列说法正确的是( ) A．使用Ⅱ时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大 B．使用Ⅱ时，反应的ΔH更大 C．使用Ⅰ时，反应体系更快达到平衡 D．使用Ⅰ和Ⅱ，反应历程都分2步进行 6．(2023-2024高二上·浙江台州八校联盟·期中)已知A转化为C和D分步进行：①A(g)B(g)+ 2D(g)；②B(g)C(g)+ D(g)，其反应过程能量如图所示，下列说法正确的是( ) A．1molA(g)的能量低于1molB(g)的能量 B．反应：　 C．物质B在反应中生成，后又被消耗，是该反应的催化剂 D．反应过程中，由于，反应②速率大于反应①，气体B很难大量积累 7．(2023-2024高二上·浙江台州八校联盟·期中)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，该历程示意图如下所示。下列说法正确的是( ) A．①→②的过程中吸收能量 B．CH4→CH3COOH过程中，C—H键全部发生断裂 C．生成CH3COOH总反应的原子利用率为100% D．该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率 8．(2023-2024高二上·浙江钱塘联盟·期中)CO2和CH4催化重整可制备合成气，对减缓燃料危机具有重要的意义，其反应历程如图所示。下列说法不正确的是( ) A．制备合成气的总反应为：CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g) B．①→②既有碳氧键的断裂，又有碳氧键的形成 C．投料→①过程反应可表示为Ni+CH4=NiC+2H2，且Ni在整个反应过程中起催化剂作用 D．E为①→②正反应活化能，过程中生成的过渡态物质应该是一种非常稳定的物质 9．(2023-2024高二上·浙江北仑·期中)反应物(X)转化为产物(Y)时的能量变化与反应进程的关系如图曲线①所示，在反应中仅改变一种外界条件，可得到如图曲线②。下列说法正确的是( ) A．该反应是吸热反应 B．为反应所加的催化剂 C．改变该条件后，降低了反应的焓变 D．该条件的改变增大了单位体积内活化分子百分数 10．(2023-2024高二上·浙江浙北G2联盟·期中)反应物(S)转化为产物(P或P·Z)的能量与反应进程的关系如下图所示： 下列有关四种不同反应进程的说法正确的是( ) A．进程Ⅰ是吸热反应 B．平衡时P的产率：Ⅱ>Ⅰ C．生成P的速率：Ⅲ>Ⅱ D．进程Ⅳ中，Z没有催化作用 11．(2023-2024高二上·浙江浙南名校联盟·期中)标准状态下，气态反应物和气态生成物的相对能量与反应历程如图所示[已知O2(g)和Cl2(g)的相对能量为0]，下列说法不正确的是( ) A．O3(g)+O(g)=2O2(g)  ΔH=(E5-E2)kJ/mol B．可计算Cl-Cl键能为：2(E6－E5)kJ·mol－1 C．相同条件下，历程I和历程Ⅱ中O3的平衡转化率相等 D．历程I、历程Ⅱ中速率最快的一步反应的热化学方程式为ClO(g)＋O(g)=O2(g)＋Cl(g)  ΔH=(E5－E4)kJ·mol－1 12．(2023-2024高二上·浙江宁波三锋联盟·期中)多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。如图，我国学者发现T℃时，甲醇(CH3OH)在铜基催化剂上的反应机理如下(该反应为可逆反应)： 下列有关说法正确的是( ) A．相同条件下，反应Ⅰ和反应Ⅱ相比，反应I的反应速率更快发生 B．反应Ⅰ为CH3OH(g)CO(g)＋2H2(g) ΔH＜0 C．通过控制催化剂的用量可以控制反应的速率和反应进行的程度 D．CH3OH(g)与H2O(g)在高温条件下更容易反应 13．(2023-2024高二上·浙江温州新力量联盟·期中)科学家结合实验与计算机模拟结果，研究出了均相催化的思维模型。总反应：A +B→AB(K为催化剂)①A + K → AK Ea1，②AK + B → AB + K Ea2 下列说法错误的是( ) A．第①步为决速步骤 B．升高温度，该反应的速率加快 C．该反应的ΔH=-Ea kJ·mol-1 D．催化剂降低了活化能，加快了反应速率 14．(2023-2024高二上·浙江温州新力量联盟·期中)如图为两种制备硫酸的途径(反应条件略)。下列说法不正确的是( ) A．途径②增大O2浓度可提高SO2的反应速率 B．含1molH2SO4的稀溶液与足量NaOH固体反应，放出的热量即为中和热 C．途径②中SO2和SO3均属于酸性氧化物 D．若ΔH1＜ΔH2+ΔH3，则2H2O2(aq)=2H2O(l)+O2(g)为放热反应 15．(2023-2024高二上·浙江杭州市及周边重点中学·期中)乙烯水合制乙醇的一种反应机理如下，能量与反应过程的关系如图所示。下列说法不正确的是( ) A．H3O+是该反应的催化剂，能够降低反应的活化能 B．三步反应均有极性键的断裂和形成 C．总反应速率由第①步反应决定 D．第②步中两种阳离子均是总反应的中间产物，且该步的原子利用率为100% 16．(2023-2024高二上·浙江金兰教育合作组织·期中)工业上可采用CH3OHCO+2H2的方法来制取高纯度的CO和H2.我国学者采用量子力学方法，通过计算机模拟，研究了在钯基催化剂表面上甲醇制氢的反应历程，其中吸附在钯催化剂表面上的物种用*标注。下图为计算机模拟的各步反应的能量变化示意图，下列说法正确的是( ) A．CH3OH脱氢反应的第一步历程为CH3OH* =CH3*＋OH* B．该历程中最大活化能E正=157.2 kJ•mol-1 C．该历程中，放热最多的步骤的化学方程式为CHO*+ 4H* =CO*＋2H2(g) D．CH3OH* = CO*＋2H2(g)  △H=65.7 kJ•mol-1 17．(2023-2024高二上·浙江北仑·期中)利用铜-铈氧化物(，Ce是活泼金属)催化氧化除去中少量CO的可能机理如图所示。下列说法正确的是( ) A．反应(iii)中Cu、Ce化合价均未改变 B．反应一段时间后催化剂活性下降，可能是CuO被还原成Cu所致 C．若用18O2参与反应，一段时间后，18O不可能出现在铜-铈氧化物中 D．铜-铈氧化物减小了反应2CO+O2=2CO2的反应热 18．(2023-2024高二上·浙江北仑·期中)金属可活化放出，其反应历程如图所示： 下列关于活化历程的说法错误的是( ) A．反应中涉及极性键和非极性键的断裂以及极性键的生成 B．加入催化剂使正反应活化能和逆反应活化能均降低 C．Ni和C2H6的总键能大于NiCH2和CH4的总键能 D．中间体中间体3的过程是决定整个历程反应速率的关键步骤 19．(2023-2024高二上·浙江北仑·期中)如图为和在碘化烷基作用下耦合制备丙烯酸乙酯的机理。下列说法不正确的是( ) A．是反应的催化剂 B．  是反应的中间产物 C．若将换为，则有机产物为   D．该过程总反应方程式为C2H4+CO2+CH3CH2I  +HI 20．(2023-2024高二上·浙江金兰教育合作组织·期中)十氢萘(C10H18)是具有高储氢密度的氢能载体，经历“C10H18→C10H12→C10H8”的脱氢过程释放氢气。 反应Ⅰ：C10H18(l)C10H12(l)+3H2(g) ΔH1 反应Ⅱ：C10H12(l)C10H8(l)+2H2(g) ΔH2 在一定温度下，其反应过程对应的能量变化如图。下列说法不正确的是( ) A．ΔH1＞ΔH2＞0 B．ΔH1=Ea1-Ea2 C．该脱氢过程速率的快慢由反应Ⅰ决定 D．C10H18脱氢过程中，不会有大量中间产物C10H12积聚 21．(2023-2024高二上·浙江A9协作体·期中)一定条件下CO与NO反应可实现汽车尾气净化，所涉及的三段反应历程及各物质的相对能量如图所示(TS代表过渡态，IM表示反应过程中的复杂中间产物，每段历程的反应物相对总能量定义为0)。下列说法正确的是( ) A．由反应历程图可判断过渡态的相对能量：TS1>TS2>TS3 B．采用对反应③选择性高的催化剂可以避免尾气中出现N2O C．反应历程中反应②决定尾气转化的快慢 D．2NO(g) + 2CO(g)N2(g) + 2CO2(g) ΔH= – 621.9kJ·mol-1 22．(2023-2024高二上·浙江台金七校联盟·期中)活泼自由基与氧气的反应一直是关注的热点。自由基与反应过程的能量变化如图所示，下列说法不正确的是( ) A．在一定时间范围内，使用催化剂可以改变两种产物的生成比例 B．稳定性：产物P1<产物P2 C．该历程中最小正反应的活化能 D．相同条件下，由中间产物Z转化为产物的反应速率： 23．(2023-2024高二上·浙江温州环大罗山联盟·期中)自由基是化学键断裂时产生的含未成对电子的中间体，活泼自由基与氧气的反应一直是科研人员的关注点。自由基与反应过程的能量变化如图所示，下列说法正确的是( ) A．反应物的键能总和大于生成物的键能总和 B．该历程中最大正反应的活化能 C．相同条件下转化为产物的速率： D．可以通过选择合适的催化剂，提高产物中P1的含量 24．(2023-2024高二上·浙江北仑·期中)三甲胺N(CH3)3是重要的化工原料。我国科学家实现了在铜催化剂条件下将N，N－二甲基甲酰胺[(CH3)2NCHO，简称DMF]转化为三甲胺[N(CH3)3]。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)，下列说法正确的是( ) A．该历程中决速步骤为 B．该历程中的最大能垒(活化能)为2.16eV C．升高温度可以加快反应速率，并提高DMF的平衡转化率 D．若1molDMF完全转化为三甲胺，则会释放出1.02eV·NA的能量 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 题型01 化学反应机理和历程 1． (2023-2024高二上·浙江温州十校联合体·期中)中国学者在水煤气变换[CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH]中突破了低温下高转化率与高反应速率不能兼得的难题，该过程是基于双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化实现的。反应过程示意图如图： 下列说法正确的是( ) A．过程Ⅰ、过程Ⅲ均为放热过程 B．图示过程中的H2O均参与了反应过程 C．使用催化剂降低了水煤气变换反应的ΔH D．过程Ⅲ只生成了H2O、O2 【答案】B 【解析】A．根据反应过程示意图，过程Ⅰ中水分子中的化学键断裂的过程，为吸热过程，过程Ⅲ形成化学键，为放热过程，故A错误；B．根据反应过程示意图，过程Ⅰ中水分子中的化学键断裂，过程Ⅱ也是水分子中的化学键断裂的过程，过程Ⅲ中形成了水分子，因此H2O均参与了反应过程，B正确；C．催化剂不能改变反应的始态和终态，不能改变反应的焓变ΔH，故C错误；D．根据反应过程示意图，过程Ⅲ中CO、氢氧原子团和氢原子形成了二氧化碳、水、和氢气，故D错误；故选B。 2．(2023-2024高二上·浙江台金七校联盟·期中)我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子，脱附后催化剂复原)催化水煤气变换反应。，低温获得高转化率与高反应速率。反应过程示意如图 下列说法正确的是( ) A．图示显示，状态I的H2O分子在变换过程中均参与了反应 B．若未使用催化剂时水煤气变换反应的焓变为，则 C．从状态I到状态V，存在非极性共价键的断裂和生成 D．∆H=∆H1+∆H2+∆H3 【答案】A 【解析】A．根据图知，状态Ⅰ和状态Ⅱ存在水分子中的化学键断裂，状态Ⅲ中有水分子生成，状态Ⅰ的H2O分子在变换过程中均参与了反应，故A正确；B．催化剂虽然能降低正逆反应的活化能，但不能改变反应的始态和终态，不能改变反应的焓变，即∆H′=∆H，故B错误；C．从状态I到状态V，存在O-H极性键断裂，C=O、H-H键的形成，则不存在非极性共价键的断裂，故C错误；D．终态Ⅳ中得到的物质没有解吸，而解吸过程吸热，根据盖斯定律可知，∆H＞∆H1+∆H2+∆H3，故D错误；故选A。 3．(2023-2024高二上·浙江温州环大罗山联盟·期中)氮及其化合物的转化过程如下图所示，其中如图为反应①过程中能量变化的曲线图。 下列分析合理的是( ) A．如图中c曲线是加入催化剂a时的能量变化曲线 B．反应①的热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　ΔH=-92 kJ/mol C．在反应②中，若有1.25 mol电子发生转移，则参加反应的NH3的体积为5.6 L D．催化剂a、b能提高化学反应①、②的化学反应速率和平衡转化率 【答案】B 【解析】A. 使用催化剂能够降低反应的活化能，加快反应速率，所以曲线d是加入催化剂a时的能量变化曲线，A错误；B. 根据图示可知反应物比生成物的能量高出600 kJ-508 kJ=92 kJ，故反应①的热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　ΔH=-92 kJ/mol，B正确；C. 未指明气体所处条件，因此不能根据电子转移的物质的量确定气体的体积，C错误；D. 催化剂能加快化学反应的反应速率，但不能使化学平衡发生移动，因此不能改变物质的平衡转化率，D错误；故选B。 4．(2023-2024高二上·浙江杭州四中·期中)在作用下，CO与N2O发生如下两步基元反应，能量变化及反应历程如图所示。 ①N2O+Fe＋=N2+FeO＋(慢)；②FeO＋+CO=CO2+ Fe＋(快) 下列说法正确的是反应历程( ) A．改变反应历程，降低总反应的活化能，也改变了反应的 B．是中间产物，也作催化剂 C．总反应的化学反应速率由反应②决定 D．总反应中每转移，在标准状况下生成22.4LN2 【答案】D 【解析】A．Fe＋作催化剂，使反应的活化能减小，但是不改变，故A错误；B．Fe＋作催化剂，FeO＋是反应过程中产生的物质，因此是中间产物，故B错误；C．已知两步反应分别为①N2O+Fe＋=N2+FeO＋(慢)；②FeO＋+CO=CO2+ Fe＋ (快)，总反应的化学反应速率由速率慢的反应①决定，故C错误；D．由N2O+Fe＋=N2+FeO＋可知，若转移2mol电子，则生成的N2为1mol，在标准状况下为22.4LN2，故D正确；故选D。 5．(2023-2024高二上·浙江9+1联盟·期中)催化剂Ⅰ和Ⅱ均能催化反应R(g)==P(g)。反应历程(下图)中，M为中间产物。其它条件相同时，下列说法正确的是( ) A．使用Ⅱ时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大 B．使用Ⅱ时，反应的ΔH更大 C．使用Ⅰ时，反应体系更快达到平衡 D．使用Ⅰ和Ⅱ，反应历程都分2步进行 【答案】C 【解析】A．由图可知在前两个历程中使用I活化能较低反应速率较快，后两个历程中使用I活化能较高反应速率较慢，所以使用I时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大，A错误；B．催化剂不影响化学反应的ΔH，B错误；C．由图可知Ⅰ的最高活化能小于Ⅱ的最高活化能，所以使用Ⅰ时反应速率更快，反应体系更快达到平衡，C正确；D．由图可知两种催化剂均出现四个波峰，所以使用Ⅰ和Ⅱ，反应历程都分4步进行，D错误；故选C。 6．(2023-2024高二上·浙江台州八校联盟·期中)已知A转化为C和D分步进行：①A(g)B(g)+ 2D(g)；②B(g)C(g)+ D(g)，其反应过程能量如图所示，下列说法正确的是( ) A．1molA(g)的能量低于1molB(g)的能量 B．反应：　 C．物质B在反应中生成，后又被消耗，是该反应的催化剂 D．反应过程中，由于，反应②速率大于反应①，气体B很难大量积累 【答案】D 【解析】A．根据图示，1molA(g)的能量低于1molB(g)、2molD(g)的总能量，但1molA(g)的能量不一定低于1molB(g)的能量，故A错误；B．焓变=正反应活化能-逆反应活化能，反应：B(g)C(g)+ D(g)　，故B错误；C．物质B在反应中生成，后又被消耗，是该反应的中间产物，故C错误；D．活化能越小反应速率越快，反应过程中，由于，反应②速率大于反应①，气体B很难大量积累，故D正确；故选D。 7．(2023-2024高二上·浙江台州八校联盟·期中)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，该历程示意图如下所示。下列说法正确的是( ) A．①→②的过程中吸收能量 B．CH4→CH3COOH过程中，C—H键全部发生断裂 C．生成CH3COOH总反应的原子利用率为100% D．该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率 【答案】C 【解析】A．据图可知①→②的焓值降低，过程为放热过程，故A错误；B．该过程中反应物为CO2和CH4，生成的产物为CH3COOH，CH4生成-CH3，有C-H键发生断裂但不是全部断裂，故B错误；C．图中分析，1molCH4和1molCO2反应元素全部生成1molCH3COOH，生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%，故C正确； D．催化剂只能改变反应速率，不影响化学平衡，不影响转化率，故D错误；故选C。 8．(2023-2024高二上·浙江钱塘联盟·期中)CO2和CH4催化重整可制备合成气，对减缓燃料危机具有重要的意义，其反应历程如图所示。下列说法不正确的是( ) A．制备合成气的总反应为：CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g) B．①→②既有碳氧键的断裂，又有碳氧键的形成 C．投料→①过程反应可表示为Ni+CH4=NiC+2H2，且Ni在整个反应过程中起催化剂作用 D．E为①→②正反应活化能，过程中生成的过渡态物质应该是一种非常稳定的物质 【答案】D 【解析】由图可知，CO2和CH4催化重整可制备合成气的方程式为CH4+CO22CO+2H2，Ni在该反应中做催化剂，且化学反应中有化学键的断裂和生成，①→②放出能量。A．制备合成气的总反应为：CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)，A正确；B．由反应物、生成物可知，①→②既有碳氧键的断裂，又有碳氧键的形成，B正确；C．根据图示信息，投料→①过程反应可表示为Ni+CH4=NiC+2H2，且Ni在整个反应过程中起催化剂作用，C正确；D．能量越低越稳定，则相同条件下，反应物、生成物和过渡态中的物质，过渡态最不稳定，D错误；故选D。 9．(2023-2024高二上·浙江北仑·期中)反应物(X)转化为产物(Y)时的能量变化与反应进程的关系如图曲线①所示，在反应中仅改变一种外界条件，可得到如图曲线②。下列说法正确的是( ) A．该反应是吸热反应 B．为反应所加的催化剂 C．改变该条件后，降低了反应的焓变 D．该条件的改变增大了单位体积内活化分子百分数 【答案】D 【解析】A．该反应中生成物能量低于反应物能量，是放热反应，A错误；B．X-M为反应的中间产物，不是所加的催化剂，B错误；C．改变该条件后，降低了反应的活化能，加快了反应速率，但是不改变反应焓变，C错误；D．催化剂改变了反应的历程，降低了反应的活化能，增大了单位体积内活化分子百分数，加快了反应速率，D正确；故选D。 10．(2023-2024高二上·浙江浙北G2联盟·期中)反应物(S)转化为产物(P或P·Z)的能量与反应进程的关系如下图所示： 下列有关四种不同反应进程的说法正确的是( ) A．进程Ⅰ是吸热反应 B．平衡时P的产率：Ⅱ>Ⅰ C．生成P的速率：Ⅲ>Ⅱ D．进程Ⅳ中，Z没有催化作用 【答案】D 【解析】A．Ⅰ反应物能量高于生成物能量是放热反应，故A错误；B．Ⅱ中X为催化剂，催化剂不能改变反应的转化率，只能改变反应速率，平衡时P的产率：Ⅱ=Ⅰ，故B错误；C．图中显示Ⅲ反应的活化能大于Ⅱ对应的活化能，因此生成P的速率Ⅱ＞Ⅲ，故C错误；D．由图可知，在进程Ⅳ中Z只是和S、P形成S·Z或者P·Z，并没有体现催化作用过程，故D正确；故选D。 11．(2023-2024高二上·浙江浙南名校联盟·期中)标准状态下，气态反应物和气态生成物的相对能量与反应历程如图所示[已知O2(g)和Cl2(g)的相对能量为0]，下列说法不正确的是( ) A．O3(g)+O(g)=2O2(g)  ΔH=(E5-E2)kJ/mol B．可计算Cl-Cl键能为：2(E6－E5)kJ·mol－1 C．相同条件下，历程I和历程Ⅱ中O3的平衡转化率相等 D．历程I、历程Ⅱ中速率最快的一步反应的热化学方程式为ClO(g)＋O(g)=O2(g)＋Cl(g)  ΔH=(E5－E4)kJ·mol－1 【答案】B 【解析】A．根据历程II可知，O3(g)+O(g)=2O2(g)  ΔH=(E5-E2)kJ/mol，故A正确；B．Cl2(g)的相对能量为0，由图可知Cl(g)的相对能量为(E2-E3)kJ/mol，断裂化学键吸收热量，Cl2(g)→2Cl(g)吸收能量为2(E2-E3)kJ/mol，则Cl-Cl键能为2(E2-E3)kJ/mol，故B错误；C．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C正确；D．由图可知，历程Ⅱ中第二步反应的活化能小于第一步反应的活化能，反应的活化能越低，反应速率越快，则历程Ⅰ、历程Ⅱ中速率最快的一步反应的热化学方程式为：ClO(g)＋O(g)=O2(g)＋Cl(g)  ΔH=(E5－E4)kJ·mol－1，故D正确；故选B。 12．(2023-2024高二上·浙江宁波三锋联盟·期中)多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。如图，我国学者发现T℃时，甲醇(CH3OH)在铜基催化剂上的反应机理如下(该反应为可逆反应)： 下列有关说法正确的是( ) A．相同条件下，反应Ⅰ和反应Ⅱ相比，反应I的反应速率更快发生 B．反应Ⅰ为CH3OH(g)CO(g)＋2H2(g) ΔH＜0 C．通过控制催化剂的用量可以控制反应的速率和反应进行的程度 D．CH3OH(g)与H2O(g)在高温条件下更容易反应 【答案】D 【解析】A．由图可知，反应Ⅱ的活化能低于反应I的活化能，则反应Ⅱ更容易发生，A错误；B．反应I的生成物能量比反应物的能量高，所以反应I是吸热反应，焓变大于0，B错误；C．催化剂可降低反应的活化能，加快反应速率，但是催化剂不能时化学平衡发生移动 ，因此不能控制反应进行的程度；D．CH3OH(g)与H2O(g)反应是吸热反应，并且生成二氧化碳和氢气后熵增加，则反应在高温下可以自发进行，D正确；故选D。 13．(2023-2024高二上·浙江温州新力量联盟·期中)科学家结合实验与计算机模拟结果，研究出了均相催化的思维模型。总反应：A +B→AB(K为催化剂)①A + K → AK Ea1，②AK + B → AB + K Ea2 下列说法错误的是( ) A．第①步为决速步骤 B．升高温度，该反应的速率加快 C．该反应的ΔH=-Ea kJ·mol-1 D．催化剂降低了活化能，加快了反应速率 【答案】C 【解析】A．第①步的正反应活化能Ea1>第②步正反应活化能Ea2，所以反应速率①<②为，而总反应速率取决于慢的反应，故决速步骤为①，A正确；B．温度升高，反应速率加快，B正确；C．Ea是该反应正反应的活化能，不是反应的ΔH，反应的ΔH =E生-E反 kJ·mol-1，C错误；D．催化剂能降低反应活化能，加快反应速率，D正确；故选C。 14．(2023-2024高二上·浙江温州新力量联盟·期中)如图为两种制备硫酸的途径(反应条件略)。下列说法不正确的是( ) A．途径②增大O2浓度可提高SO2的反应速率 B．含1molH2SO4的稀溶液与足量NaOH固体反应，放出的热量即为中和热 C．途径②中SO2和SO3均属于酸性氧化物 D．若ΔH1＜ΔH2+ΔH3，则2H2O2(aq)=2H2O(l)+O2(g)为放热反应 【答案】B 【解析】A．增大一种反应物的浓度可以增大另外一种反应物的转化率，故途径②增大O2浓度可提高SO2转化率，A正确；B．中和热是指稀溶液中强酸与强碱反应生成1 mol水放出的热量，而含1 mol H2SO4的浓溶液与足量NaOH反应生成2 mol水，且含1 mol H2SO4的浓溶液稀释时放热，B错误；C．二氧化硫与三氧化硫均属于酸性氧化物，C正确；D．根据图示可得①SO2(g) + H2O2 (aq)=H2SO4(aq)， ΔH1，②SO2(g)+O2(g)=SO3，(g) ΔH2，③SO3g) +H2O(l)=H2SO4(aq)ΔH3，根据盖斯定律，由2×①-2×②-2×③可得热化学方程式：2H2O2(aq)=2H2O(1) +O2(g)，ΔH=2ΔH1 -2ΔH2 -2ΔH3，若△H1 <ΔH2 +ΔH3，则ΔH<0，为放热反应，D正确；故选B。 15．(2023-2024高二上·浙江杭州市及周边重点中学·期中)乙烯水合制乙醇的一种反应机理如下，能量与反应过程的关系如图所示。下列说法不正确的是( ) A．H3O+是该反应的催化剂，能够降低反应的活化能 B．三步反应均有极性键的断裂和形成 C．总反应速率由第①步反应决定 D．第②步中两种阳离子均是总反应的中间产物，且该步的原子利用率为100% 【答案】B 【解析】反应①为CH2=CH2+H3O+→CH3CH2+ +H2O，反应②为CH3CH2++H2O→CH3CH2H2O+，反应③为CH3CH2H2O++H2O→CH3CH2OH +H3O+，则H3O+为乙烯和水反应的催化剂，总反应为CH2=CH2+H2O CH3CH2OH 。A．H3O+是该反应的催化剂，催化剂能够降低反应的活化能、加快反应速率，A正确；B．反应②没有极性键的断裂，B不正确；C．总反应速率由活化能最大的那步决定，第①步反应活化能最大，总反应速率由第①步反应决定，C正确；D．第②步反应为CH3CH2++H2O→CH3CH2H2O+，据分析其中两种阳离子均是总反应的中间产物，且该步的原子利用率为100%，D正确；故选B。 16．(2023-2024高二上·浙江金兰教育合作组织·期中)工业上可采用CH3OHCO+2H2的方法来制取高纯度的CO和H2.我国学者采用量子力学方法，通过计算机模拟，研究了在钯基催化剂表面上甲醇制氢的反应历程，其中吸附在钯催化剂表面上的物种用*标注。下图为计算机模拟的各步反应的能量变化示意图，下列说法正确的是( ) A．CH3OH脱氢反应的第一步历程为CH3OH* =CH3*＋OH* B．该历程中最大活化能E正=157.2 kJ•mol-1 C．该历程中，放热最多的步骤的化学方程式为CHO*+ 4H* =CO*＋2H2(g) D．CH3OH* = CO*＋2H2(g)  △H=65.7 kJ•mol-1 【答案】D 【解析】A．根据图示，CH3OH脱氢反应的第一步历程为CH3OH* =CH3O*＋H*，故A错误；B．该历程中最大活化能E正=［113.9-(-65.7)］kJ•mol-1=179.6kJ•mol-1，故B错误；C．该历程中，放热最多的步骤的化学方程式为CHO*+ 3H*=CO*+ 4H* ，故C错误；D．根据图示，CH3OH*的相对能量为0，CO*＋2H2(g)的相对能量为65.7kJ•mol-1，所以CH3OH* = CO*＋2H2(g)  △H=65.7 kJ•mol-1，故D正确；故选D。 17．(2023-2024高二上·浙江北仑·期中)利用铜-铈氧化物(，Ce是活泼金属)催化氧化除去中少量CO的可能机理如图所示。下列说法正确的是( ) A．反应(iii)中Cu、Ce化合价均未改变 B．反应一段时间后催化剂活性下降，可能是CuO被还原成Cu所致 C．若用18O2参与反应，一段时间后，18O不可能出现在铜-铈氧化物中 D．铜-铈氧化物减小了反应2CO+O2=2CO2的反应热 【答案】B 【解析】A．反应(iii)中放出二氧化碳，碳元素化合价变化，故Cu、Ce化合价不可能都未改变，A项错误；B．氧化铜可能被一氧化碳还原为铜，则该催化剂的活性就会下降，B项正确；C．若用18O2参与反应，一段时间后，会有一个18O出现在铜-铈氧化物中，C项错误；D．催化剂能改变反应速率，但不影响反应热，D项错误。故选B。 18．(2023-2024高二上·浙江北仑·期中)金属可活化放出，其反应历程如图所示： 下列关于活化历程的说法错误的是( ) A．反应中涉及极性键和非极性键的断裂以及极性键的生成 B．加入催化剂使正反应活化能和逆反应活化能均降低 C．Ni和C2H6的总键能大于NiCH2和CH4的总键能 D．中间体中间体3的过程是决定整个历程反应速率的关键步骤 【答案】C 【解析】A．由图可知反应中涉及碳碳非极性键和碳氢极性键的断裂以及碳氢极性键的生成，A正确；B．催化剂同等量地降低正反应活化能和逆反应活化能，B正确；C．Ni和C2H6的相对总能量为0，于NiCH2和CH4的相对总能量为，正反应放热，Ni和C2H6的总键能小于于NiCH2和CH4的总键能，C错误；D．慢反应决定总反应速率，中间体中间体3的正反应活化能最大，反应速率最慢，所以中间体中间体3的过程是决定整个历程反应速率的关键步骤，D正确；故选C。 19．(2023-2024高二上·浙江北仑·期中)如图为和在碘化烷基作用下耦合制备丙烯酸乙酯的机理。下列说法不正确的是( ) A．是反应的催化剂 B．  是反应的中间产物 C．若将换为，则有机产物为   D．该过程总反应方程式为C2H4+CO2+CH3CH2I  +HI 【答案】C 【解析】由图可知，CO2/C2H4耦合反应制备丙烯酸甲酯的反应物为二氧化碳、乙烯和一碘乙烷，生成物为丙烯酸乙酯和碘化氢，反应的化学方程式为CO2+CH2=CH2+CH3CH2ICH2=CHCOOCH2CH3+HI。A．由图可知，LnNi从反应①时参与反应，反应④中又生成LnNi，即为起始反应的反应物、终态反应的生成物，所以LnNi是催化剂，故A正确；B．  是反应②的生成物、反应③的反应物，所以  是反应的中间产物，故B正确；C．若将CH3CH2I换为CH3I，产物是丙烯酸甲酯，结构简式为CH2=CHCOOCH3，故C错误；D．根据以上分析知，反应的化学方程式为CO2+CH2=CH2+CH3CH2ICH2=CHCOOCH2CH3+HI，故D正确；故选C。 20．(2023-2024高二上·浙江金兰教育合作组织·期中)十氢萘(C10H18)是具有高储氢密度的氢能载体，经历“C10H18→C10H12→C10H8”的脱氢过程释放氢气。 反应Ⅰ：C10H18(l)C10H12(l)+3H2(g) ΔH1 反应Ⅱ：C10H12(l)C10H8(l)+2H2(g) ΔH2 在一定温度下，其反应过程对应的能量变化如图。下列说法不正确的是( ) A．ΔH1＞ΔH2＞0 B．ΔH1=Ea1-Ea2 C．该脱氢过程速率的快慢由反应Ⅰ决定 D．C10H18脱氢过程中，不会有大量中间产物C10H12积聚 【答案】B 【解析】A．由图可知，反应Ⅰ和Ⅱ，生成物的能量总和均大于反应物能量总和，说明反应Ⅰ和Ⅱ均为吸热反应，结合△H=生成物能量总和-反应物能量总和，则ΔH1＞ΔH2＞0，A正确；B．根据图示可知Ea1为反应Ⅰ的活化能，Ea2为反应Ⅱ的活化能，ΔH1＞Ea1-Ea2，B错误；C．由图可知，Ea1＞Ea2，则说明反应Ⅱ比反应Ⅰ速率快，化学反应速率的快慢由慢反应决定，则该脱氢过程速率的快慢由慢反应Ⅰ决定，C正确；D．由图可知，Ea1＞Ea2，则说明反应Ⅱ比反应Ⅰ速率快，即消耗C10H12速率大于生成C10H12，所以C10H18脱氢过程中，不会有大量中间产物C10H12，D正确；故选B。 21．(2023-2024高二上·浙江A9协作体·期中)一定条件下CO与NO反应可实现汽车尾气净化，所涉及的三段反应历程及各物质的相对能量如图所示(TS代表过渡态，IM表示反应过程中的复杂中间产物，每段历程的反应物相对总能量定义为0)。下列说法正确的是( ) A．由反应历程图可判断过渡态的相对能量：TS1>TS2>TS3 B．采用对反应③选择性高的催化剂可以避免尾气中出现N2O C．反应历程中反应②决定尾气转化的快慢 D．2NO(g) + 2CO(g)N2(g) + 2CO2(g) ΔH= – 621.9kJ·mol-1 【答案】D 【解析】A．图中可知三个过渡态的能量分别为298.4 kJ/mol、130.0 kJ/mol、248.3 kJ/mol，故过渡态的相对能量：TS1>TS3>TS2，A错误；B．采用对反应③选择性高的催化剂不代表反应②的产物N2O会完全消耗，无法避免尾气中不出现N2O，B错误；C．由图可知，反应①的活化能最高，为298.4 kJ/mol -42.6 kJ/mol =255.8 kJ/mol，反应②、③的活化能分别为108.4 kJ/mol、226.1 kJ/mol，活化能越高反应速率越慢，慢反应决定整个反应的速率，故反应①决定尾气转化的快慢，C错误；D．整个反应分为三个基元反应阶段：Ⅰ.NO：g)+NO：g)=：g)△H=+199.2kJ/mol；Ⅱ.：g)+CO：g)=CO2：g)+N2O：g)△H=-513.5kJ/mol；Ⅲ.CO：g)+CO2：g)+N2O：g)=N2：g)+2CO2：g)△H=-307.6kJ/mol；根据盖斯定律Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ得2CO：g)+2NO：g)═2CO2：g)+N2：g)△H=：+199.2-513.5-307.6)kJ/mol=-621.9kJ/mol，D正确；故选D。 22．(2023-2024高二上·浙江台金七校联盟·期中)活泼自由基与氧气的反应一直是关注的热点。自由基与反应过程的能量变化如图所示，下列说法不正确的是( ) A．在一定时间范围内，使用催化剂可以改变两种产物的生成比例 B．稳定性：产物P1<产物P2 C．该历程中最小正反应的活化能 D．相同条件下，由中间产物Z转化为产物的反应速率： 【答案】D 【解析】A．使用催化剂改变反应历程，降低活化能，反应速率快，由中间产物Z到产物P2所需的活化能低于中间产物Z到产物P1所需的活化能，在一定时间范围内，生成产物P2的量多，生成产物P1的量少，使用催化剂可以改变了两种产物的生成比例，A正确；B．从反应过程的能量变化图中看出，产物P2所具有的能量比产物P1所具有的能量低，所以产物P2比产物P1稳定，B正确；C．从反应过程的能量变化图中看出，中间产物Z到产物P1，是该历程中最小正反应的活化能，B正确；D．从反应过程的能量变化图中看出，由中间产物Z到产物P1所需的活化能低于由中间产物Z到产物P2所需的活化能，则由中间产物Z转化为产物P1的速率快，D错误；故选D。 23．(2023-2024高二上·浙江温州环大罗山联盟·期中)自由基是化学键断裂时产生的含未成对电子的中间体，活泼自由基与氧气的反应一直是科研人员的关注点。自由基与反应过程的能量变化如图所示，下列说法正确的是( ) A．反应物的键能总和大于生成物的键能总和 B．该历程中最大正反应的活化能 C．相同条件下转化为产物的速率： D．可以通过选择合适的催化剂，提高产物中P1的含量 【答案】D 【解析】A．从图中可以看出，反应物的总能量高于生成物的总能量，则反应物的键能总和小于生成物的键能总和，A不正确；B．该历程中最大正反应的活化能E正=205.11 kJ∙mol-1-18.92 kJ∙mol-1=+186.19 kJ∙mol-1，B不正确；C．两种产物中P2的能量更低，更稳定，相同条件下Z转化为产物的活化能E(P1)＜E(P2)，则Z转化为产物的速率：v(P1)＞v(P2)，C不正确；D．可以通过选择合适的催化剂，有选择性的转化为P1，提高产物中P1的含量，D正确；故选D。 24．(2023-2024高二上·浙江北仑·期中)三甲胺N(CH3)3是重要的化工原料。我国科学家实现了在铜催化剂条件下将N，N－二甲基甲酰胺[(CH3)2NCHO，简称DMF]转化为三甲胺[N(CH3)3]。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)，下列说法正确的是( ) A．该历程中决速步骤为 B．该历程中的最大能垒(活化能)为2.16eV C．升高温度可以加快反应速率，并提高DMF的平衡转化率 D．若1molDMF完全转化为三甲胺，则会释放出1.02eV·NA的能量 【答案】D 【解析】A．步骤的能垒(正反应活化能)为0.22eV，正反应活化能最高的最后一步步骤的能垒1.19eV，故最后一步是上述历程中的决定反应速率步骤，故A错误；B．根据选项B分析可知该历程中最大能垒(活化能)E元为1.19ev，故B错误；C．升高温度可以加快反应速率，反应为放热反应，故降低DMF的平衡转化率，故C错误；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正确；故选D。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 $$