专项突破1 反应历程与活化能-【学霸黑白题】2025-2026学年高中化学选择性必修1（苏教版2019)

心专项突破1 反应历程与活化能 1.(2024·重庆高二月考)我国科研人员提出 了以Ni/,O3为催化剂，由C02和H2转化 为产品CH的反应历程，其示意图如下： H H H. H,0 Ni/ALO, 4C00 Ni/Al,O、 CH C0 *H,0 H H 下列说法不正确的是 A.总反应方程式为C02+4H2=CH +2H20 B.温度越高，催化剂的催化效果一定越好 C.在反应历程中，H一H键与C一0键断裂 吸收能量 D.反应过程中，催化剂参与反应，改变反应 路径，降低反应的活化能 2.(2025·海南海口高二期中)在催化剂 Catl、Cat2作用下，M(g)→N(g)的反应 历程如图所示。下列叙述错误的是( 1能量 2 Catl -Cat2 T(g) W(g) N(g) 反应历程 A.每种历程都包含两个基元反应 B.每种历程中的基元反应都是放热反应 C.在两种催化剂作用下总反应的焓变不 相等 D.催化剂Ct1作用下，反应③是控速反应 3.利用MO与CH,反应能高选择性生成甲 醇，体系能量随反应进程变化如图实线所 示。MO*分别与CH4、CH2T2反应的历程相 似。已知：参与反应的原子质量数越大，速 率越慢。下列说法错误的是 () 能 O-H M一CH, 过渡态1 (HQ---CH 过淀态2 HO H 步骤 CH 步骤 CHOH MO 反应进程 A.图中两步反应均是放热反应 B.该反应的总反应式为MO+CH, CH,OH+M* C.过渡态2比过渡态1稳定 D.MO与CH2T2反应的能量变化应为图中 曲线b 4.研究CH,I与氯自由基（用Cl·表示）的反应 有助于保护臭氧层。已知CH,I与CI·反应 有4条可能的反应路径，如图所示。图中 TS表示过渡态，M表示中间体。下列说法 中正确的是 ( TSI 218.0 200 120 TS4 100 128.69 CH.ICI'+H" 80 76.19 路径① TS2 IM 40 34.89 3280CH,+C路径② 40.47 TS3 23.55 路径③ 0 +CI CHT+HCI 0.00 8.73 80 CH,C+路径④ -80.22 反应历程 A.相同条件下，路径①的反应速率最快 B.路径④属于放热反应 C.路径②CH,I+CI*一CH,+ICI是基元 反应 D.过渡态中最稳定的是TS1,产物最稳定的 是路径④的 进阶突破·专项练0门 心专项突破2 化学反应速率与化 1.(2024·河南南阳高二期中)利用反应 2H2S(g)=S2(g)+2H2(g)△H>0可处 理石油化工行业废气中的硫化氢并回收硫 黄。某条件下，无催化剂存在时，该反应 的正、逆反应速率随时间t的变化关系如 图所示。下列说法正确的是 A.曲线②表示的是正与时间的关系 B.t,时刻混合气体的平均摩尔质量大于2 时刻 C.t2时刻体系中c(H,S):c(S2)=1:2 D.有催化剂存在时，2增大、v,不变 ↑物质的量浓疫/ml·L- 0 D 0.5 0.3 02 12时间/ (第1题) (第2题) 2.(2024·天津高二期中)某温度下，在2L恒 容密闭容器中投人一定量的A、B,发生反 应：3A(g)+bB(g)=cC(g)+2D(s),12s 时生成C的物质的量为0.8mol(反应进程 如图所示)。下列说法中正确的是() A.12s时，B的转化率为40% B.0~2s内，D的平均反应速率为 0.2mol·L1·s C.化学计量数之比b:c=1:2,且v(B)= 2w(C) D.图中两曲线相交时，A的消耗速率等于A 的生成速率 3.(2024·山西太原高二期中)利用五氧化二 碘(I,0,)可以测定空气中C0的污染程度， 其反应为L20,(s)+5C0(g)=5C02(g)+ L2(s)。不同温度下，向装有足量20，固体 的2L密闭容器中通入2molC0,测得C02 02黑白题化学|选择性必修第一册·SJ 学平衡图像 气体体积分数p(C02)随时间t的变化曲线 如图所示。下列说法错误的是 +CO.) 0.80- 0.30升 t/min A.温度：T1>T2 B.b点和d点的化学平衡常数：K>K,且 K=4 C.反应达到平衡状态时容器内气体密度不 再变化 D.a点时C0的转化率为30%，且正反应速 率<逆反应速率 4.(2025·河南郑州高二期中)恒温恒容条件 下，向密闭容器中加入一定量M,发生反应 ①M一N:②N一Q。反应①的速率方 程1=k1c(M),反应②的速率方程2= k2c(N),式中k1、k2为速率常数（速率常 数k=A音，其中E,为活化能，A、R均为大 于0的常数，T为热力学温度)。图甲为该 体系中M、N、Q的浓度随时间的变化曲线， 图乙为反应①和②的lnk~T曲线。 ↑cmlL- 反应① 反应② 下列说法错误的是 A.曲线c代表N的浓度变化 B.反应①的活化能更大 C.反应初始阶段u(M)=(N)+u(Q)》 D.反应过程中随c(M)的减小，反应①、② 的速率均降低进阶突破·专 专项突破1反应历程与活化能 1,B解析：催化剂都有合适的催化温度，在合适的温度下催化效果最 好，不是温度越高越好，B错误。 2.C解析：从图中看出，Catl中M(g)→T(g),T(g)一→N(g),Ca2 中M(g)→W(g),W(g)N(g),都包含两个基元反应，A正确：从图 中看出，反应物的总能量均高于生成物的总能量，都是放热反应： B正确：催化剂只能改变反应历程，不能改变反应的焓变，C错误：从 图中看出，Ct1作用下，反应③的活化能比反应①高，反应速率慢，故 反应③是挖速反应，D正确。 3.D解析：由图可知，反应物总能量大于生成物总能量，该反应是放热 反应，A正确：由图可知，MO和CH,反应生成CHOH和M°，则该反 应的总反应式为MO°+CH4—CH,OH+M,B正确：过渡态2具有 的能量比过渡态1低，说明过護态2比过渡态1稳定，C正确：参与反 应的原子质量数越大，速率越慢，所以MO与CH2T,反应的活化能 大于M0与CH,,MO°与CH,T,反应的能量变化应为图中曲线a, D错误。 4.B解析：相同条件下，路径①的活化能最大，反应速率最慢，A带误； 路径④的生成物总能量小于反应物总能量，属于放热反应，B正确； 基元反应是指反应物一步直接转化为产物的反应，从图中可以看出， 路径②中存在中间产物，则CH,I+C·—CH,+IC不是基元反应， C错误：过渡态中TS1的能量最高，稳定性最差，D错误。 专项突破2化学反应速率与化学平衡图像 1,B解析：反应为处理石油化工行业废气中的硫化氢并回收硫黄的过 程，开始反应物浓度最大，随着反应进行反应物浓度逐渐减小，则正 反成速率逐渐诚小，所以曲线①表示的是王与时间关系，A错误：该 反应正反应气体物质的量增大，混合气体的质量保持不变，随着反应 的进行，混合气体的总物质的量增大，故，时刻混合气体的平均摩 尔质量大于2时刻，B正确：由题干信息无法确定H2S的转化率，故 无法计算2时刻体系中c(H,S):c(S,)的比值，C错误：催化剂能降 低反应的活化能，能同等程度地加快正、逆反应速率，即”1、的2都增 大，D错误。 2.A解析：12，时B的物质的量浓度变化量为05m✉dl·L1-03d·L1= 02:则B的转化率为号测：二×100%=40%.A正施： D的状态为固体，通常不用D的物质的量浓度变化量表示反应速率， B错误：12时C的物质的量浓度变化量为03m=04mdL,化学计 2L 量数之比等于物质的量浓度变化量之比，则b:c=0.2ml·L1: 0.4mol·L1=1:2,故20(B)=n(C),C错误：图中两曲线相交之 后，A、B的浓度继续变化，此时反应继续正向进行，则A的消耗速率 大于A的生成速率，D错误。 3.D解析：根据图中信息可知，先拐先平，温度高，得到T>T2,A正 确：T,>T2,根据化学平衡移动原理，温度越高二氧化碳的体积分数 越小，说明平衡逆向进行，正向是放热反应，温度高，平衡常数小，b 点和d点的化学平衡常数：K>K,设b点时C0转化的物质的量为 x,根据三段式有： 5C0(g)+20,(s)=一5C02(g)+l2(s) 起始量/mo 2 0 变化量/mol b点量/mol 2-x 根据b点时C0,的体积分数p(C0)=テ×10%=0.80，得x= 专项练参考答案引 项练参考答案 0 6,人2-16m,B正确：反应达到平衡状态时 2L 气体的总质量、容器的体积保持不变，容器内气体密度不再变化， C正确：设a点时C0转化的物质的量为y,根据三段式有： 5C0(g)+L20,(s)5C0,(g)+2(s) 起始量/mo 2 0 变化量/mol y y a点量/mod 2-y y 根据a点时C0,的体积分数p(C0,)=之×10%=0.30，得y 06ml,00的转化率=026×10%=30%，但反应还在正向进 行，正反应速率>逆反应速率，D错误。 4.D解析：由反应①M一N.②N=一Q可知，随着反应的进行，M的 浓度不新减小，N的浓度先增大后减小，Q的浓度不断增大，则图甲 中曲线a、b、c分别代表M、Q、N的浓度变化：由图乙可知，温度低于 T1时，速率常数：1<2，说期反应速率：1<2。由分析可知，图甲中 曲线c代表N的浓度变化，A正确：由图乙可知，温度低于T1时，速 率常数：k<k,说明反应速率：<2，反应的活化能越大，反应速率 越慢，则反应①的活化能大于反应②，即反应①的活化能更大，B正 确：由图可知，反应初始阶段，反应①、②同时发生，由反应式可知，单 位时间内M的减少量等于N和Q的增加量，则反应速率的关系为 r(M)=(N)+e(Q),C正确：由图可知，反应过程中随e(M)的减 小，N的浓度先增大后减小，则反应过程中随M的浓度减小，反应① 的速率减小，而反应②的速率先增大后减小，D错误。 专项突破3化学平衡状态、移动方向的 判定 1.C解析：若容器体积不变，反应开始时容器体积为1L,则随着反应 0.7 mol 1= 的进行，容器内压强不断减小，0-2m血内(S0,）=2min 0.35mol·(L·min)1,现保持压强不变，则应减小容器体积（客器 体积小于1L),S0的浓度增大，化学反应速率加快，所以0-2mi山 内t(S03)>0.35mol·(L·min)-1,A正确：恒温恒压条件下，2min 后向容器中再通人2m0lS02和1mal02,重新达到平衡时，两平衡 等效，S02的含量不变，B正确；若把条件“恒温恒压”改为“绝热恒 压”，则随着反应的进行，混合气的温度升高，平衡逆向移动，平衡后 n(S0,)<07mol,n(S02)>1,3ml,C错误：若把条件“恒温恒压"改 为“恒温恒容”，相当于恒温恒压条件下的平衡体系减压，平衡逆向 移动，则平衡时放出的热量小于Qk,D正确。 2.B解析：该反应是气体分子数不变的反应，反应前后嫡的变化不大， 反应放热，根据△H-T△S<0可知：正反应在较低温度下能自发进 行，A正确：温度不变，投料比越大，Tl。平衡转化率越小，曲线②代 表TL,平衡转化率与投料比的关系，投料比不变，降低温度，平衡右 移，T山，的平衡转化率越大，曲线①代表T,平衡转化率与)的关 系，B错误：气体平均摩尔质量和=丹，根搭反应可知，反应后有周体 存在，因此气体总质量发生改变，则气体平均摩尔质量在改变，因此 当气体平均摩尔质量保持不变时，达到平衡，C正确：用三段式计算， 投料比为2、T。K下T:平衡转化率为40%，则计算如下： 黑白题59