专题01 化学反应历程、反应机理图分析（重难点训练） 化学鲁科版2019选择性必修1

专题01 化学反应历程、反应机理图分析 建议时间：15分钟 突破一 化学反应机理与反应历程图像 1.（2025·北京海淀·三模）苯与液溴反应生成溴苯，反应过程中能量变化示意图如下。下列说法不正确的是 A．可作该反应的催化剂 B．总反应的 C．过程②的活化能最大，决定总反应速率的大小 D．为证明该反应为取代反应，可将反应后的气体直接通入溶液 【答案】D 【解析】苯与液溴反应时，能降低反应的活化能，加快反应速率，可作该反应的催化剂，A正确；由能量变化示意图可知，反应物总能量高于生成物总能量，反应为放热反应，总反应的，B正确；在多步反应中，活化能最大的步骤决定总反应速率，过程②的活化能最大，所以决定总反应速率的大小，C正确；液溴具有挥发性，反应后的气体中含有，也能与溶液反应生成浅黄色沉淀，干扰的检验，不能将反应后的气体直接通入溶液证明该反应为取代反应，D错误；故选D。 2.（24-25高三上·山东淄博·期末）合成尿素的机理及能量变化如图，TS表示过渡态。 下列说法正确的是 A．反应过程中的化合价发生改变 B．一定比稳定 C．若，则 D．决速步的热化学方程式：   【答案】C 【解析】反应过程中N一直为-3价，化合价未变化，故A错误；图中HOOCNH2(s)+NH3+2H2O的能量比HNCO(g) +NH3+3H2O的能量更低，但HOOCNH2(s)的能量与HNCO(g) 的能量无法比较，故稳定性不确定，故B错误；根据图象可知，87.5+△E1=△E2-87，故 若，则，故C正确；决速步是能垒最高的步骤（ΔE1=66.5 kJ·mol⁻¹），对应反应：HNCO(g) +NH3 →[CO(NH2)2] (s)，故D错误；故选C。 突破二 反应机理与“环式”反应图像 3.（23-24高三上·湖北黄冈·期中）NO催化有机物的氧化反应的一种机理如图。下列说法错误的是 A．该反应的化学方程式可书写为： B．反应①中，-1价氧的化合价没有发生变化，0价氧的化合价降低为-2价 C．乙烷生成乙烯经过了两次脱氢，其中第一次脱氢的反应完全相同 D．因为HONO不稳定，所以可以证明推测④属于放热反应 【答案】D 【解析】根据反应机理，反应物为乙烷和氧气，生成物为乙烯和水，NO为催化剂，总反应为：，选项A正确；反应①为，-1价的氧转化为羟基自由基，化合价不变，0价氧转化为的-2价的氧，选项B正确；由反应历程可知，乙烷生成乙烯经过了两次脱氢，第一次脱氢方程式均为，选项C正确；反应④需要断裂化学键，是一个吸热过程，选项D错误；故选D。 4. （24-25高三上·广东深圳·期末）如图为铑(Rh)配合物催化醛酮氢化反应的机理示意图，1、2、3、4四步反应的焓变分别为、、、，R、、代表某特定基团。下列说法中错误的是 A．为该反应的催化剂 B．若，则总反应放热 C．若步骤2的活化能最大，则该步骤为反应的决速步 D．若反应物分别为乙醛和，则反应产物为 【答案】B 【解析】在步骤1中参加反应，在步骤4中又生成，由反应机理知为该反应的催化剂，A正确；由总反应焓变知，根据盖斯定律，若，则，总反应吸热，B错误；活化能最大，说明反应此时反应速率较慢，此步骤为反应的决速步，C正确；由题图可推断该反应原理是：，若反应物分别为乙醛和，则反应产物为，D正确；故选B。 突破三 反应机理与过渡态图像 5.（2025·贵州·一模）甲醇（）在催化剂表面分解的反应涉及多个过渡态（TS1~TS5）和中间体，反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。下列说法错误的是 A．在催化剂表面解离的五个路径中，制约反应速率的是路径⑤ B．不能由图确定甲醇分解为和是吸热还是放热反应 C．该历程中路径③的能垒（反应活化能）为 D．该过程包含键和键的断裂，以及键的形成 【答案】C 【解析】决速步骤为能垒最高的路径⑤，A正确；由图只能得出  ，为吸热反应，B正确；路径③的能垒为，C错误；由反应历程可知，反应涉及、键断裂和键形成，D正确；故选C。 6.（2025·山西·三模）Shyam Kattle等结合实验与计算机模拟结果，研究了在催化剂表面上与的反应历程，前三步历程如图所示，吸附在催化剂表面上的物种用·标注，表示过渡态。下列有关说法错误的是 A．物质被吸附在催化剂表面形成过渡态的过程是吸热过程 B．形成过渡态的活化能为 C．前三步历程中有极性键和非极性键的断裂以及极性键的形成 D．反应历程中能量变化最大的反应方程式为 【答案】B 【解析】由图可知，物质被吸附在催化剂表面形成过渡态过程都是能量升高，是吸热过程，A正确；形成过渡态Ts1的活化能为，B错误；前三步历程中有极性键和非极性键的断裂，极性键的形成，C正确；由反应历程图可看出能量变化最大的反应方程式是，D正确；故选B。 突破四 催化剂与活化能 7.由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图所示。下列说法错误的是 A．使用催化剂可以降低过渡态的能量 B．反应物能量之和大于生成物能量之和 C．N2O(g)+NO(g)→N2(g)+NO2(g)+139kJ D．断键吸收能量之和大于成键释放能量之和 【答案】D 【详解】A．催化剂可以降低活化能，降低过渡态的能量，A正确； B．根据图象可知，此反应的反应物的总能量大于生成物的总能量，B正确； C．根据图象可知，此反应放热Q=348kJ/mol-209kJ/mol=139kJ/mol，故热化学方程式为：，C正确； D．△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和＜0，断键吸收能量之和小于成键释放能量之和，D错误； 答案选D。 8．已知反应NO2(g)＋CO(g)=NO(g)＋CO2(g)的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．图中A→B的过程为放热过程 B．1molNO2(g)和1molCO(g)的总能量低于1molNO(g)和1molCO2(g)的总能量 C．1molNO2和1molCO断键吸收能量的总和大于1molNO和1mol形成化学键释放能量的总和 D．使用催化剂不会改变该反应的反应热 【答案】D 【详解】A．图中A→B的过程，能量升高，为吸热过程，故A错误； B．据图可知，1molNO2(g)和1molCO(g)的总能量高于1molNO(g)和1molCO2(g)的总能量，故B错误； C．由图可知为放热反应，则1molNO2和1molCO断键吸收能量的总和小于1molNO和1mol CO2形成化学键释放能量的总和，故C错误； D．催化剂改变反应的途径，降低该反应的活化能，但不会改变该反应的反应热，故D正确； 故选：D。 突破五 能垒 9．乙烷制乙烯有两种方法，方法一：用基催化剂催化乙烷脱氢，但该催化剂对键和键的断裂均有较高活性。方法二：乙烷催化氧化脱氢，反应历程如下图所示。下列说法正确的是 A．方法一中可能形成碳单质沉积在基催化剂表面使其失活，影响催化效率 B．方法二的反应历程中只涉及极性键的断裂和生成 C．方法二中升高温度可提高反应的平衡产率 D．方法二中反应决速步骤的化学方程式为 【答案】A 【详解】A．根据题意所述，方法一中所用基催化剂对键和键的断裂均有较高活性，则可能有副反应发生，生成副产物碳单质，沉积在基催化剂表面使其失活，影响催化效率，A正确； B．从反应历程图示分析，方法二中步骤有非极性键的断裂，步骤有非极性键的生成，B错误； C．由图可知该反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡产率降低，C错误； D．由图可知，步骤活化能最大，该步骤反应速率最慢，为决速步骤，D错误； 答案选A。 10．合成氨反应历程和能量变化如图所示(*R表示微粒处于吸附状态)。 下列说法错误的是 A．决定总反应反应历程为 *N ＋3*H = *NH3 B．反应历程中的最低能垒(活化能)为90 C．升高温度，该反应历程中基元反应的速率加快 D．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)  =—92 【答案】B 【详解】A．反应的活化能越大，反应速率越慢，总反应速率取决于慢反应，由图可知，过渡态II的活化能最大，则决定总反应反应历程为 *N ＋3*H = *NH3，故A正确； B．由图可知，反应历程中的最低能垒(90+34)kJ/mol=124kJ/mol，故B错误； C．升高温度，反应物的能量增大，活化分子和活化分子百分数增大，有效碰撞的次数增大，反应历程中基元反应的速率加快，故C正确； D．由图可知，合成氨反应的反应热△H =(100+308)kJ/mol—500kJ/mol=—92kJ/mol，反应的热化学方程式为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)  =—92，故D正确； 故选B。 建议时间：15分钟 11．（24-25高二下·贵州铜仁·期末）高温条件下，可以由分子经闭环脱氢反应生成。其反应机理和能量变化如图： 下列说法错误的是 A．生成的反应为吸热反应 B．H·能降低反应的活化能 C．上述机理中，碳原子与氢原子间的作用力： D．该过程的总反应速率由H19'+H2C40H18+H+H2决定 【答案】C 【详解】A．由图可知生成物总能量高于反应物总能量，故生成的反应为吸热反应，A正确； B．由反应机理图可知H·为催化剂，能降低反应的活化能，B正确； C．该反应机理中a处C-H键先断裂，b处C-H键后断裂，说明a处碳氢原子间作用力小，即：，C错误； D．活化能大的过程反应速率慢，为决速步骤，故H19'+H2C40H18+H+H2决为决速步骤，D正确； 故选C。 12．（24-25高二下·四川自贡·期末）制备氯乙烯()的反应过程中，相关物质的相对能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．步骤放出热量 B．中的键长比乙炔中的短 C．催化剂可提高乙炔的平衡转化率 D．该过程的总反应速率由步骤决定 【答案】A 【详解】A．由题干反应历程图可知，M3具有的总能量高于M4具有的总能量，故步骤放出热量，A正确； B．化学键的键长与成键原子的原子半径有关，与键所处的环境无关，即中的键长比乙炔中的一样长，B错误； C．已知催化剂只能改变反应历程，从而改变反应速率，不能使平衡发生移动，即催化剂不能提高乙炔的平衡转化率，C错误； D．由题干反应历程图可知，所需要的活化能比所需要的活化能大，故该过程的总反应速率由步骤决定，D错误； 故答案为：A。 13．（24-25高二下·河南周口·期末）以为催化剂，在PMS作用下消除有机污染物的反应机理如图所示（X代表有机污染物）： 下列叙述错误的是 A．PMS具有强氧化性，与其含有—O—O—结构有关 B．SACs改变了总反应的活化能和焓变 C．在中，中心硫原子的杂化类型为 D．为中间产物 【答案】B 【详解】A．由图可知，PMS结构中含有过氧键（），使PMS具有强氧化性，A正确； B．催化剂能改变反应的活化能，但不能改变焓变，B错误； C．在中，中心硫原子的价层电子对数为4，杂化类型为杂化，C正确； D．根据图示，在第②步生成，第③步消耗，为中间产物，D正确； 故选B。 14．（2025·北京海淀·二模）溴乙烷与NaOH的乙醇溶液主要发生消去反应，同时也会发生取代反应，反应过程中的能量变化如图。下列说法正确的是 A．反应①的活化能大于反应②的 B．溴乙烷与NaOH的乙醇溶液的反应需加热，目的是提高反应速率 C．无论从产物稳定性还是反应速率的角度，均有利于的生成 D．若将溶剂乙醇换成水，两种产物的比例不发生改变 【答案】B 【详解】A．由图可知，反应①的活化能是，反应②的活化能是，活化能：反应①＜反应②，A错误； B．加热使普通分子转化为活化分子，有效碰撞次数增加，故加热的目的是提高反应速率，B正确； C．从稳定性角度看，乙醇的能量更低，乙醇是优势产物；从反应速率角度看，生成乙烯的活化能更低，乙烯是优势产物，C错误； D．若将溶剂乙醇换成水，主要发生的是水解反应，乙醇的比例会增加，D错误； 故选B。 15．（24-25高二上·河南新乡·阶段练习）由于具有高毒性和腐蚀性，工业尾气中的需要严格处理。在催化剂作用下氧化法脱硫的反应历程如图。已知表示过渡态。下列说法正确的是 A．催化剂改变了活化能，使反应的平衡常数增大 B．该历程中决速步骤的反应为 C．总反应中反应物的总键能大于生成物的总键能 D．物质的稳定性： 【答案】B 【详解】A．催化剂不影响平衡常数，A错误； B．决速步骤为能垒最大的反应，为，B正确； C．该反应为放热反应，反应物的总键能小于生成物的总键能，C错误； D．能量越低越稳定，故物质的稳定性：，D错误； 故选B。 16．（2025·江西·模拟预测）在催化剂作用下，制氢历程如图所示(代表过渡态，*代表物种吸附在催化剂表面)，速率方程式为(k为速率常数，只与温度、催化剂有关)。下列叙述错误的是 A．甲醇分解制氢分5步反应进行，其中反应③和④的正反应是焓减反应 B．控速反应方程式为 C．制氢总反应为，正反应是熵增反应 D．升高温度，平衡常数、速率常数都会增大 【答案】B 【详解】A．由图可知，反应③和④是放热过程，正反应是焓减反应，A正确； B．反应的活化能越大，反应速率越慢，化学反应取决于慢反应，由图可知，反应⑤的活化能最大，控速反应方程式为，B错误； C．由图可知，甲醇的分解反应是反应物总能量小于生成物总能量的吸热反应，，，正反应是熵增反应，C正确； D．反应为吸热反应，升高温度，平衡常数(K)增大，速率常数(k) 只与温度、催化剂有关，温度升高会增大，D正确； 故选B。 17．（24-25高二上·北京海淀·期末）大气中的氯氟烃光解产生的氯自由基能够催化分解，加速臭氧层的破坏。反应进程及其能量变化如图。下列说法正确的是 A．催化反应①和②均为放热过程 B．增大了臭氧分解反应的活化能 C．使臭氧分解的速率和限度均增大 D．催化分解的反应速率主要由决定 【答案】D 【详解】A．由图可知，催化反应①中反应物总能量低于生成物总能量，是吸热过程；催化反应②中反应物总能量高于生成物总能量 ，是放热过程，A错误； B．Cl⋅是催化剂，催化剂的作用是降低反应的活化能，而不是增大臭氧分解反应的活化能，B错误； C．Cl⋅作为催化剂，能降低反应的活化能，加快臭氧分解的反应速率，但催化剂不能改变反应的限度（化学平衡状态 ），C错误； D．在多步反应中，反应速率由活化能最大的步骤决定，催化反应①的活化能大于催化反应②的活化能，所以Cl⋅催化O3分解的反应速率主要由决定，D正确； 故选D。 18．（24-25高二上·湖南衡阳·期末）为剧毒气体，严重污染环境，可采用氧化法进行脱硫，其中一种氧化法脱硫的反应历程如图所示（已知TS表示“过渡态”；图中所有物质均为气态）。 下列有关说法错误的是 A．第5个基元反应的逆反应活化能为 B．比稳定 C．②→③的反应为整个反应的决速步骤 D．总反应为 【答案】C 【详解】A．由图可知，第5个基元反应的逆反应活化能为，A项正确； B．由反应④⑤可知，转化为为吸热反应，能量：<，比稳定，B项正确； C．由图可知，④⑤的反应活化能最大，反应速率最慢，故为整个反应的决速步骤，C项错误； D．由图可知，总反应为，D项正确； 故选：C。 19．（24-25高二上·辽宁·期末）有机物HCOOH在含铁配离子(用表示)的作用下，发生反应的机理和相对能量变化如图所示。下列说法错误的是 A．在整个反应过程中的作用是催化剂 B．浓度过大，反应速率一定增大 C．该过程的总反应速率由Ⅳ→Ⅰ步骤决定 D．总反应的化学方程式为 【答案】B 【详解】A．反应前后没有变化，是该反应的催化剂，故A正确； B．浓度过大能使HCOO-浓度降低，反应Ⅰ→II速率减慢，进一步影响后续反应，故B错误； C．活化能越大反应速率越慢，慢反应决定总反应速率，Ⅱ→Ⅲ的活化能为45.3kJ/mol-(-31.8kJ/mol)=77.1kJ/mol，Ⅳ→Ⅰ的活化能为43.5kJ/mol-(-42.6kJ/mol)=86.1kJ/mol，Ⅳ→Ⅰ的活化能最大，该过程的总反应速率由Ⅳ→Ⅰ步骤决定，故C正确； D．根据反应机理图，催化甲酸分解为二氧化碳和氢气，总反应为，故D正确； 故选：B。 20．（24-25高二上·四川成都·期末）合成氨的工业生产造福全人类。回答下列问题： (1)已知：         则 。 (2)合成氨反应在 (填“低温”、“高温"或"任何”)条件下自发进行，在 条件下快速进行(填“低温”、“高温”或“任何”)。 (3)研究不同条件下氨的平衡含量与起始氢氮投料比的关系如图。 ⅰ曲线④中 (填“>”、“＜”或“=”)420℃。 ⅱ在投加气态原料总体积不变时，范围内，随着的增加，氨的平衡含量将 。 ⅲ用各物的平衡体积分数代替平衡浓度，则350℃，20MPa时反应的(用计算式表示) 。 (4)催化剂表面合成氨的能量—反应历程如下图(ad表示吸附在催化剂表面的微粒)。决速步的反应方程式为 。 【答案】(1) (2) 低温 高温 (3) > 增大 (4)或者 【分析】已知  ，，，该反应在低温下自发进行；根据合成氨正反应放热可知，升高温度，反应逆向进行，氨的含量降低；决速步是反应最慢的一步，即活化能最大的一步。 【详解】（1）已知①   ②   ③  ，利用盖斯定律将①-③的  ，故答案为：； （2）已知  ，，，该反应在低温下自发进行；温度升高，反应速率加快，高温该反应速率加快，故答案为：低温；高温； （3）i根据合成氨正反应放热可知，升高温度，反应逆向进行，氨的含量降低，对比①④可知相同时压强一定，氨的含量①>④，所以温度①<④，曲线④中>420℃，故答案为：>； ii根据图中曲线变化可知在投加气态原料总体积不变时，范围内，随着的增加，氨的平衡含量将增大，故答案为：增大； ⅲ由图中曲线可知350℃，20MPa时反应，平衡时氨的含量为50%，设反应物起始物质的量，列三段式，，解得，平衡时，，，， ，故答案为：； （4）决速步是反应最慢的一步，即活化能最大的一步，本题决速步的反应方程式为或者，故答案为：或者。 建议时间：15分钟 21．（2025·全国卷·高考真题）研究发现水微滴表面有强电场，能引发反应。三唑水溶液微滴表面接触发生反应，可能的反应机理如图所示。 根据上述反应机理，下列叙述错误的是 A．三唑在反应循环中起催化作用 B．换成，可生成 C．碳原子轨道的杂化存在从到的转变 D．总反应为 【答案】B 【详解】A．由机理图可知，三唑在反应循环中，化学性质和质量没有变化，作催化剂，A正确； B．由机理图可知，换成，可生成，B错误； C．由机理图可知，转化为，因此碳原子轨道的杂化存在从到的转变，C正确； D．由机理图可知，和反应生成和，总反应为，D正确； 故选B。 22．（2025·河北·高考真题）氮化镓(GaN)是一种重要的半导体材料，广泛应用于光电信息材料等领域，可利用反应制备。反应历程(TS代表过渡态)如下： 下列说法错误的是 A．反应ⅰ是吸热过程 B．反应ⅱ中脱去步骤的活化能为2.69eV C．反应ⅲ包含2个基元反应 D．总反应的速控步包含在反应ⅱ中 【答案】D 【详解】A．观察历程图可知，反应ⅰ中的相对能量为0，经TS1、TS2、TS3完成反应，生成和，此时的相对能量为0.05eV，因此体系能量在反应中增加，则该反应为吸热过程，A正确； B．反应ⅱ中因脱去步骤需要经过TS5，则活化能为0.70eV与TS5的相对能量差，即3.39eV-0.70eV=2.69eV，B正确； C．反应ⅲ从生成经历过渡态TS6、TS7，说明该反应分两步进行，包含2个基元反应，C正确； D．整反应历程中，活化能最高的步骤是反应ⅲ中的TS7对应得反应步骤(活化能为3.07eV)，所以总反应的速控步包含在反应ⅲ中，D错误； 故选D。 23．（2025·河南·高考真题）在负载的催化剂作用下，可在室温下高效转化为，其可能的反应机理如图所示。 下列说法错误的是 A．该反应的原子利用率为 B．每消耗可生成 C．反应过程中，和的化合价均发生变化 D．若以为原料，用吸收产物可得到 【答案】B 【分析】由反应历程可知，总反应为，据此解答。 【详解】A．该反应为化合反应，原子利用率为100%，A正确； B．由分析可知，每消耗可生成，B错误； C．由反应历程可知，催化剂有连接4个S原子和2个S原子的，这两种类型的原子成键数目均会发生改变，所以和的化合价均发生变化，C正确； D．若以为原料，有反应历程可知，会生成，用吸收产物时，其存在电离平衡：，结合水电离出的可得到，D正确； 故选B。 24．（2025·河南·高考真题）在催化剂a或催化剂b作用下，丙烷发生脱氢反应制备丙烯，总反应的化学方程式为，反应进程中的相对能量变化如图所示(*表示吸附态，中部分进程已省略)。 下列说法正确的是 A．总反应是放热反应 B．两种不同催化剂作用下总反应的化学平衡常数不同 C．和催化剂b相比，丙烷被催化剂a吸附得到的吸附态更稳定 D．①转化为②的进程中，决速步骤为 【答案】C 【详解】A．由图可知，生成物能量高，总反应为吸热反应，A错误； B．平衡常数只和温度有关，与催化剂无关，B错误； C．由图可知，丙烷被催化剂a吸附后能量更低，则被催化剂a吸附后得到的吸附态更稳定， C正确； D．活化能高的反应速率慢，是反应的决速步骤，故决速步骤为*CH3CHCH3→*CH3CHCH2+*H或*CH3CHCH3+*H→*CH3CHCH2+2*H，D错误； 故选C。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题01 化学反应历程、反应机理图分析 建议时间：15分钟 突破一 化学反应机理与反应历程图像 1.（2025·北京海淀·三模）苯与液溴反应生成溴苯，反应过程中能量变化示意图如下。下列说法不正确的是 A．可作该反应的催化剂 B．总反应的 C．过程②的活化能最大，决定总反应速率的大小 D．为证明该反应为取代反应，可将反应后的气体直接通入溶液 2.（24-25高三上·山东淄博·期末）合成尿素的机理及能量变化如图，TS表示过渡态。 下列说法正确的是 A．反应过程中的化合价发生改变 B．一定比稳定 C．若，则 D．决速步的热化学方程式：   突破二 反应机理与“环式”反应图像 3.（23-24高三上·湖北黄冈·期中）NO催化有机物的氧化反应的一种机理如图。下列说法错误的是 A．该反应的化学方程式可书写为： B．反应①中，-1价氧的化合价没有发生变化，0价氧的化合价降低为-2价 C．乙烷生成乙烯经过了两次脱氢，其中第一次脱氢的反应完全相同 D．因为HONO不稳定，所以可以证明推测④属于放热反应 4. （24-25高三上·广东深圳·期末）如图为铑(Rh)配合物催化醛酮氢化反应的机理示意图，1、2、3、4四步反应的焓变分别为、、、，R、、代表某特定基团。下列说法中错误的是 A．为该反应的催化剂 B．若，则总反应放热 C．若步骤2的活化能最大，则该步骤为反应的决速步 D．若反应物分别为乙醛和，则反应产物为 突破三 反应机理与过渡态图像 5.（2025·贵州·一模）甲醇（）在催化剂表面分解的反应涉及多个过渡态（TS1~TS5）和中间体，反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。下列说法错误的是 A．在催化剂表面解离的五个路径中，制约反应速率的是路径⑤ B．不能由图确定甲醇分解为和是吸热还是放热反应 C．该历程中路径③的能垒（反应活化能）为 D．该过程包含键和键的断裂，以及键的形成 6.（2025·山西·三模）Shyam Kattle等结合实验与计算机模拟结果，研究了在催化剂表面上与的反应历程，前三步历程如图所示，吸附在催化剂表面上的物种用·标注，表示过渡态。下列有关说法错误的是 A．物质被吸附在催化剂表面形成过渡态的过程是吸热过程 B．形成过渡态的活化能为 C．前三步历程中有极性键和非极性键的断裂以及极性键的形成 D．反应历程中能量变化最大的反应方程式为 突破四 催化剂与活化能 7.由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图所示。下列说法错误的是 A．使用催化剂可以降低过渡态的能量 B．反应物能量之和大于生成物能量之和 C．N2O(g)+NO(g)→N2(g)+NO2(g)+139kJ D．断键吸收能量之和大于成键释放能量之和 8．已知反应NO2(g)＋CO(g)=NO(g)＋CO2(g)的能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．图中A→B的过程为放热过程 B．1molNO2(g)和1molCO(g)的总能量低于1molNO(g)和1molCO2(g)的总能量 C．1molNO2和1molCO断键吸收能量的总和大于1molNO和1mol形成化学键释放能量的总和 D．使用催化剂不会改变该反应的反应热 突破五 能垒 9．乙烷制乙烯有两种方法，方法一：用基催化剂催化乙烷脱氢，但该催化剂对键和键的断裂均有较高活性。方法二：乙烷催化氧化脱氢，反应历程如下图所示。下列说法正确的是 A．方法一中可能形成碳单质沉积在基催化剂表面使其失活，影响催化效率 B．方法二的反应历程中只涉及极性键的断裂和生成 C．方法二中升高温度可提高反应的平衡产率 D．方法二中反应决速步骤的化学方程式为 10．合成氨反应历程和能量变化如图所示(*R表示微粒处于吸附状态)。 下列说法错误的是 A．决定总反应反应历程为 *N ＋3*H = *NH3 B．反应历程中的最低能垒(活化能)为90 C．升高温度，该反应历程中基元反应的速率加快 D．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)  =—92 建议时间：15分钟 11．（24-25高二下·贵州铜仁·期末）高温条件下，可以由分子经闭环脱氢反应生成。其反应机理和能量变化如图： 下列说法错误的是 A．生成的反应为吸热反应 B．H·能降低反应的活化能 C．上述机理中，碳原子与氢原子间的作用力： D．该过程的总反应速率由H19'+H2C40H18+H+H2决定 12．（24-25高二下·四川自贡·期末）制备氯乙烯()的反应过程中，相关物质的相对能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．步骤放出热量 B．中的键长比乙炔中的短 C．催化剂可提高乙炔的平衡转化率 D．该过程的总反应速率由步骤决定 13．（24-25高二下·河南周口·期末）以为催化剂，在PMS作用下消除有机污染物的反应机理如图所示（X代表有机污染物）： 下列叙述错误的是 A．PMS具有强氧化性，与其含有—O—O—结构有关 B．SACs改变了总反应的活化能和焓变 C．在中，中心硫原子的杂化类型为 D．为中间产物 14．（2025·北京海淀·二模）溴乙烷与NaOH的乙醇溶液主要发生消去反应，同时也会发生取代反应，反应过程中的能量变化如图。下列说法正确的是 A．反应①的活化能大于反应②的 B．溴乙烷与NaOH的乙醇溶液的反应需加热，目的是提高反应速率 C．无论从产物稳定性还是反应速率的角度，均有利于的生成 D．若将溶剂乙醇换成水，两种产物的比例不发生改变 15．（24-25高二上·河南新乡·阶段练习）由于具有高毒性和腐蚀性，工业尾气中的需要严格处理。在催化剂作用下氧化法脱硫的反应历程如图。已知表示过渡态。下列说法正确的是 A．催化剂改变了活化能，使反应的平衡常数增大 B．该历程中决速步骤的反应为 C．总反应中反应物的总键能大于生成物的总键能 D．物质的稳定性： 16．（2025·江西·模拟预测）在催化剂作用下，制氢历程如图所示(代表过渡态，*代表物种吸附在催化剂表面)，速率方程式为(k为速率常数，只与温度、催化剂有关)。下列叙述错误的是 A．甲醇分解制氢分5步反应进行，其中反应③和④的正反应是焓减反应 B．控速反应方程式为 C．制氢总反应为，正反应是熵增反应 D．升高温度，平衡常数、速率常数都会增大 17．（24-25高二上·北京海淀·期末）大气中的氯氟烃光解产生的氯自由基能够催化分解，加速臭氧层的破坏。反应进程及其能量变化如图。下列说法正确的是 A．催化反应①和②均为放热过程 B．增大了臭氧分解反应的活化能 C．使臭氧分解的速率和限度均增大 D．催化分解的反应速率主要由决定 18．（24-25高二上·湖南衡阳·期末）为剧毒气体，严重污染环境，可采用氧化法进行脱硫，其中一种氧化法脱硫的反应历程如图所示（已知TS表示“过渡态”；图中所有物质均为气态）。 下列有关说法错误的是 A．第5个基元反应的逆反应活化能为 B．比稳定 C．②→③的反应为整个反应的决速步骤 D．总反应为 19．（24-25高二上·辽宁·期末）有机物HCOOH在含铁配离子(用表示)的作用下，发生反应的机理和相对能量变化如图所示。下列说法错误的是 A．在整个反应过程中的作用是催化剂 B．浓度过大，反应速率一定增大 C．该过程的总反应速率由Ⅳ→Ⅰ步骤决定 D．总反应的化学方程式为 20．（24-25高二上·四川成都·期末）合成氨的工业生产造福全人类。回答下列问题： (1)已知：         则 。 (2)合成氨反应在 (填“低温”、“高温"或"任何”)条件下自发进行，在 条件下快速进行(填“低温”、“高温”或“任何”)。 (3)研究不同条件下氨的平衡含量与起始氢氮投料比的关系如图。 ⅰ曲线④中 (填“>”、“＜”或“=”)420℃。 ⅱ在投加气态原料总体积不变时，范围内，随着的增加，氨的平衡含量将 。 ⅲ用各物的平衡体积分数代替平衡浓度，则350℃，20MPa时反应的(用计算式表示) 。 (4)催化剂表面合成氨的能量—反应历程如下图(ad表示吸附在催化剂表面的微粒)。决速步的反应方程式为 。 建议时间：15分钟 21．（2025·全国卷·高考真题）研究发现水微滴表面有强电场，能引发反应。三唑水溶液微滴表面接触发生反应，可能的反应机理如图所示。 根据上述反应机理，下列叙述错误的是 A．三唑在反应循环中起催化作用 B．换成，可生成 C．碳原子轨道的杂化存在从到的转变 D．总反应为 22．（2025·河北·高考真题）氮化镓(GaN)是一种重要的半导体材料，广泛应用于光电信息材料等领域，可利用反应制备。反应历程(TS代表过渡态)如下： 下列说法错误的是 A．反应ⅰ是吸热过程 B．反应ⅱ中脱去步骤的活化能为2.69eV C．反应ⅲ包含2个基元反应 D．总反应的速控步包含在反应ⅱ中 23．（2025·河南·高考真题）在负载的催化剂作用下，可在室温下高效转化为，其可能的反应机理如图所示。 下列说法错误的是 A．该反应的原子利用率为 B．每消耗可生成 C．反应过程中，和的化合价均发生变化 D．若以为原料，用吸收产物可得到 24．（2025·河南·高考真题）在催化剂a或催化剂b作用下，丙烷发生脱氢反应制备丙烯，总反应的化学方程式为，反应进程中的相对能量变化如图所示(*表示吸附态，中部分进程已省略)。 下列说法正确的是 A．总反应是放热反应 B．两种不同催化剂作用下总反应的化学平衡常数不同 C．和催化剂b相比，丙烷被催化剂a吸附得到的吸附态更稳定 D．①转化为②的进程中，决速步骤为 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$