专题06 化学反应机理 化学平衡（湖北专用）-【好题汇编】2025年高考化学一模试题分类汇编

专题06 化学反应机理 化学平衡 考点概览 题型一 化学反应机理与历程 题型二 化学平衡与图像分析 化学反应机理题型一 1．（2025·湖北省武汉市江岸区·一模）下图为和在碘化烷基作用下耦合制备丙烯酸乙酯的机理。下列说法错误的是 A．该历程中的杂化方式发生了变化 B．是催化剂，反应前后化学性质不变 C．若将换为，则有机产物为 D．该过程总方程式为＋HI 2．（2025·湖北省腾云联盟·一模）烯烃在一定条件下能转化为邻二醇，其机理如下图所示。下列说法错误的是 A．化合物甲是催化剂 B．转化过程Os元素的化合价会发生改变 C．化合物戊是氧化剂 D．转化过程涉及非极性键的断裂与形成 3．（2025·湖北省T8联盟·一模）在可见光的照射下将催化还原为的反应历程如图所示(代表铁显＋2价)。下列叙述错误的是 A．一段时间后，数目基本保持不变 B．在上述循环中，铁元素化合价发生了变化 C．上述循环中只断裂和形成键 D．催化还原过程中，CO是中间产物 4．（2025·湖北省新八校协作体·一模）贝克曼重排是酮肟()在一定条件下生成酰胺的反应，R、代表不同的烃基，反应历程如图所示： 下列说法错误的是 A．物质I中共平面的原子至少为5个 B．H+在过程中降低了反应的活化能 C．若R代表，代表，则上述产物的名称为N-乙基乙酰胺 D．按照上述历程发生反应，生成的酰胺是 工业化合成氨是人类文明史上最重要的成就之一，不仅很大程度上解决了饥饿问题，还为其他化工产品的生产提供了重要原料。可以形成很多衍生物，中的一个H若被—取代可形成(肼)，若被—取代可形成(羟胺)。已知：；。据此回答下列小题。 5．（2025·湖北省黄冈市一模）“肼合成酶”以其中的配合物为催化中心，可将与转化为肼，其反应历程如下所示。下列说法正确的是 A．该反应历程中铁元素的化合价不变 B．若用替换，则生成 C．预测羟胺难溶于液氨中 D．与电负性有关 6．（2025·湖北省黄冈市一模）2024年我国科学家首次提出通过双中心(和作电极材料)催化电解草酸和羟胺的混合溶液合成甘氨酸()的方法。其中，X电极区的反应原理示意图如下。下列说法正确的是 双中心催化示意图 A．甘氨酸是手性分子 B．X电极接直流电源正极 C．越大，电解效率越高 D．“快速氢化”的电极反应式为： 7．（2025·湖北省圆创联盟联合测评·一模）乙醛在MgO的催化下可发生反应生成3-羟基丁醛，其反应历程如下。 下列说法错误的是 A．乙醛中的O易被Mg吸附 B．该过程涉及了极性键的断裂和非极性键的生成 C．乙醛和丙酮在MgO的催化下也可发生类似的反应 D．1分子乙醛和1分子丙醛在MgO的催化下可生成3种羟基戊醛 8．（2025·湖北省云学高中联盟·一模）三氟甲苯()与浓硝酸反应可生成和，该反应历程中生成两种中间体的能量变化示意图如下，下列说法正确的是 A．与生成中间体的反应为取代反应 B．反应历程中，苯环的大键未发生变化 C．从反应速率和中间体稳定性看都更利于生成中间体2 D．三氟甲苯与生成中间体1和中间体2的过程均放热 化学平衡与图像分析题型二 9．（2025·湖北省部分高中协作体一模）以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4为催化剂，可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示。下列说法中错误的是 A．250℃时，催化剂的活性最大 B．250～300℃时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是催化剂的催化效率降低 C．300～400℃时，乙酸的生成速率升高的原因是催化剂效率增大 D．300～400℃时，乙酸的生成速率升高的原因是温度升高 10．（湖北省部分高中协作体一模）将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中（假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计），使其达到分解平衡：NH2COONH4(s)⇌2NH3(g)+CO2(g)。下的平衡数据列下表:下列说法正确的是 温度/°C 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 平衡总压强/kPa 5.7 8.3 12.0 17.1 24.0 平衡气体总浓度/10-3 molL-1 2.4 3.4 4.8 6.8 9.4 A．该可逆反应达到平衡的标志之一是混合气体平均相对分子质量不变 B．因该反应熵变（S）大于0，焓变（H）大于0，所以在低温下自发进行 C．达到平衡后，若在恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量增加 D．根据表中数据，计算15.0°C时的NH3平衡浓度为1.6 molL-1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题06 化学反应机理 化学平衡 考点概览 题型一 化学反应机理与历程 题型二 化学平衡与图像分析 化学反应机理题型一 1．（2025·湖北省武汉市江岸区·一模）下图为和在碘化烷基作用下耦合制备丙烯酸乙酯的机理。下列说法错误的是 A．该历程中的杂化方式发生了变化 B．是催化剂，反应前后化学性质不变 C．若将换为，则有机产物为 D．该过程总方程式为＋HI 【答案】C 【解析】A．由图可知，反应②③中Ni的杂化方式相同，反应①中Ni外围增加两个键，反应④中Ni外围减少两个键，则历程中Ni的杂化方式发生了变化，A正确； B．由图可知，LinNi从反应时参与反应①，反应④中又生成LinNi，故LinNi是催化剂，反应前后化学性质不变，B正确； C．根据生成丙烯酸乙酯的方程式和反应历程，若将换为，则有机产物为丙烯酸甲酯，结构简式为CH2=CHCOOCH3，C错误； D．由图可知，LinNi催化作用下，C2H4、CO2、CH3CH2I反应生成丙烯酸乙酯和HI，化学方程式为＋HI，D正确； 故本题选C。 2．（2025·湖北省腾云联盟·一模）烯烃在一定条件下能转化为邻二醇，其机理如下图所示。下列说法错误的是 A．化合物甲是催化剂 B．转化过程Os元素的化合价会发生改变 C．化合物戊是氧化剂 D．转化过程涉及非极性键的断裂与形成 【答案】D 【解析】A．化合物甲先参与反应形成中间体丁，又被化合物戊氧化为甲，化合物甲为催化剂，A正确； B．甲中Os的化合价为+8价，丙、丁中为+6价，化合价发生改变，B正确； C．根据戊和己的结构简式可知，戊的分子式“去氧”说明其为氧化剂，C正确； D．转化过程涉及乙中碳碳非极性键的断裂， 并未涉及非极性键的形成，D错误； 答案选D。 3．（2025·湖北省T8联盟·一模）在可见光的照射下将催化还原为的反应历程如图所示(代表铁显＋2价)。下列叙述错误的是 A．一段时间后，数目基本保持不变 B．在上述循环中，铁元素化合价发生了变化 C．上述循环中只断裂和形成键 D．催化还原过程中，CO是中间产物 【答案】C 【解析】A．循环转化，总量基本保持不变，A正确； B．铁元素显0、＋1、＋2价，B正确； C．上述转化中，断裂了碳氧双键中的键，C错误； D．经过反应（2）（3）生成CO，CO经过（4）（5）（6）生成，CO是中间产物，D正确； 故选C。 4．（2025·湖北省新八校协作体·一模）贝克曼重排是酮肟()在一定条件下生成酰胺的反应，R、代表不同的烃基，反应历程如图所示： 下列说法错误的是 A．物质I中共平面的原子至少为5个 B．H+在过程中降低了反应的活化能 C．若R代表，代表，则上述产物的名称为N-乙基乙酰胺 D．按照上述历程发生反应，生成的酰胺是 【答案】D 【解析】A．物质I中存在结构，共平面的原子至少为5个，A正确； B．由反应历程可知H+在该反应过程中作催化剂，降低了反应活化能，B正确； C．若R代表，R′代表，则上述产物的结构为名称为N-乙基乙酰胺，C正确； D．发生上述重排反应，R′代表苯基，R代表甲基，生成的酰胺是，D错误； 答案选D。 工业化合成氨是人类文明史上最重要的成就之一，不仅很大程度上解决了饥饿问题，还为其他化工产品的生产提供了重要原料。可以形成很多衍生物，中的一个H若被—取代可形成(肼)，若被—取代可形成(羟胺)。已知：；。据此回答下列小题。 5．（2025·湖北省黄冈市一模）“肼合成酶”以其中的配合物为催化中心，可将与转化为肼，其反应历程如下所示。下列说法正确的是 A．该反应历程中铁元素的化合价不变 B．若用替换，则生成 C．预测羟胺难溶于液氨中 D．与电负性有关 6．（2025·湖北省黄冈市一模）2024年我国科学家首次提出通过双中心(和作电极材料)催化电解草酸和羟胺的混合溶液合成甘氨酸()的方法。其中，X电极区的反应原理示意图如下。下列说法正确的是 双中心催化示意图 A．甘氨酸是手性分子 B．X电极接直流电源正极 C．越大，电解效率越高 D．“快速氢化”的电极反应式为： 【解析】5．A．先失电子被氧化，后得电子被还原，故A项错误； B．根据机理可知，若用ND3替换NH3，会生成，故B项错误； C．羟胺能与氨形成分子间氢键，易溶，故C项错误； D．说明的碱性强于，原因是O的电负性强于N，导致中N的孤电子对更难给出，结合能力差，碱性弱，故D项正确； 故本题选D。 6．A．手性分子是镜像不能重合的分子(大多数情况下都含有手性碳原子)，甘氨酸不是手性分子，故A项错误； B．X上发生的是还原反应，故X是阴极，接的是电源负极，故B项错误； C．阴极区过大会造成羟胺质子化，且可能发生副反应，降低电解效率，故C项错误； D．“快速氢化”时每个得4个电子，故D项正确； 故本题选D。 7．（2025·湖北省圆创联盟联合测评·一模）乙醛在MgO的催化下可发生反应生成3-羟基丁醛，其反应历程如下。 下列说法错误的是 A．乙醛中的O易被Mg吸附 B．该过程涉及了极性键的断裂和非极性键的生成 C．乙醛和丙酮在MgO的催化下也可发生类似的反应 D．1分子乙醛和1分子丙醛在MgO的催化下可生成3种羟基戊醛 【答案】D 【解析】A．由图可知乙醛中的O与Mg形成了作用力，说明其易被Mg吸附，A正确； B．过程中涉及到C—H极性键的断裂和C—C非极性键的形成，B正确； C．根据反应历程可知，该反应为醛基邻位碳上的氢和碳氧双键的加成反应，则乙醛和丙酮在MgO的催化下也可发生类似的反应，C正确； D．根据题给信息可知，可以是乙醛中甲基上的氢和丙醛中碳氧双键的加成，也可能是丙醛中醛基邻位碳上的氢和乙醛中的碳氧双键的加成，故1分子乙醛和1分子丙醛在MgO的催化下可生成2种羟基戊醛，D错误； 本题选D。 8．（2025·湖北省云学高中联盟·一模）三氟甲苯()与浓硝酸反应可生成和，该反应历程中生成两种中间体的能量变化示意图如下，下列说法正确的是 A．与生成中间体的反应为取代反应 B．反应历程中，苯环的大键未发生变化 C．从反应速率和中间体稳定性看都更利于生成中间体2 D．三氟甲苯与生成中间体1和中间体2的过程均放热 【答案】C 【解析】A．由图可知，与生成中间体的反应为加成反应，故A错误； B．由图可知，反应历程中苯环变成，中间体带正电荷说明苯环的大π键被破坏，故B错误； C．由图可知，中间体2的能量低于中间体1，且生成中间体1反应的活化能大于生成中间体2，所以从反应速率和中间体稳定性看都更利于生成中间体2，故C正确； D．三氟甲苯与生成中间体1和中间体2的过程均为反应物总能量小于生成物总能量的吸热反应，故D错误； 故选C。 化学平衡与图像分析题型二 9．（2025·湖北省部分高中协作体一模）以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4为催化剂，可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示。下列说法中错误的是 A．250℃时，催化剂的活性最大 B．250～300℃时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是催化剂的催化效率降低 C．300～400℃时，乙酸的生成速率升高的原因是催化剂效率增大 D．300～400℃时，乙酸的生成速率升高的原因是温度升高 【答案】C 【知识点】温度对化学反应速率的影响、催化剂对化学反应速率的影响 【解析】A．由图可知，250 ℃时，催化剂的活性最大，A项正确； B．250～300 ℃时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是温度超过250 ℃时，催化剂的催化效率降低，B项正确； C．300～400 ℃时， 乙酸的生成速率升高的原因是温度升高，C项错误； D．300～400 ℃时， 乙酸的生成速率升高的原因是温度升高，D项正确； 答案选C。 10．（湖北省部分高中协作体一模）将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中（假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计），使其达到分解平衡：NH2COONH4(s)⇌2NH3(g)+CO2(g)。下的平衡数据列下表:下列说法正确的是 温度/°C 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 平衡总压强/kPa 5.7 8.3 12.0 17.1 24.0 平衡气体总浓度/10-3 molL-1 2.4 3.4 4.8 6.8 9.4 A．该可逆反应达到平衡的标志之一是混合气体平均相对分子质量不变 B．因该反应熵变（S）大于0，焓变（H）大于0，所以在低温下自发进行 C．达到平衡后，若在恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量增加 D．根据表中数据，计算15.0°C时的NH3平衡浓度为1.6 molL-1 【答案】C 【解析】A. 根据化学方程式NH2COONH4(s)⇌2NH3(g)+CO2(g)可知，生成的气体的物质的量之比始终是2∶1，所以气体的平均相对分子质量始终不变，故不能作为平衡状态的判断依据，A项错误； B. 从表中数据可以看出，随着温度升高，气体的总浓度增大，平衡正向移动，则该反应为吸热反应，ΔH＞0；反应中固体变为气体，混乱度增大，ΔS＞0，根据ΔG＝ΔH－TΔS可知反应在高温下自发进行，B项错误； C. 压缩容器体积，气体压强增大，平衡向逆向移动，氨基甲酸铵质量增加，C项正确； D. 反应中生成的氨和二氧化碳的浓度之比为2∶1，总浓度为2.4×10-3mol·L－1，所以氨的浓度为1.6×10-3mol·L－1，D项错误； 答案选C。 【点睛】化学平衡状态的判断是学生们的易错点，首先一定要关注反应条件是恒温恒容、恒温恒压还是恒温绝热等，再关注反应前后气体物质的量的变化以及物质的状态，化学平衡状态时正逆反应速率相等，各物质的量、浓度等保持不变，以及衍生出来的一些量也不变，但一定得是“变化的量”不变了，才可作为判断平衡的标志。常见的衍生出来量为：气体总压强、混合气体的平均相对分子质量、混合气体的密度、温度、颜色等。如本题，由于反应物没有气体，则生成的气体的物质的量之比始终是2∶1，所以气体的平均相对分子质量始终不变，故不能作为平衡状态的判断依据。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$