必刷13 反应机理、化学反应速率与化学平衡-【粤战粤强·化学上分】2026年广东高考化学高频考点必刷
2025-08-20
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 化学反应速率,化学平衡 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.82 MB |
| 发布时间 | 2025-08-20 |
| 更新时间 | 2025-11-09 |
| 作者 | 2010gczx |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-08-20 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53546485.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
【粤战粤强·化学上分】2026广东高考化学高频考点必刷
必刷13 反应机理、化学反应速率与化学平衡
1. (2025·广东高考真题) 某理论研究认为:燃料电池(图b)的电极Ⅰ和Ⅱ上所发生反应的催化机理示意图分别如图a和图c,其中获得第一个电子的过程最慢。由此可知,理论上
A. 负极反应的催化剂是ⅰ
B. 图a中,ⅰ到ⅱ过程的活化能一定最低
C. 电池工作过程中,负极室的溶液质量保持不变
D. 相同时间内,电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数相同
2. (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.
3.(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
4. (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
5.(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,
6.(2025·广州一模)某温度下,在密闭容器中充入一定量的R(g),发生反应R(g)T(g),该反应经历两步:①R(g)I(g),②I(g)T(g),催化剂M能催化第②步反应,反应历程如图所示。
下列说法不正确的是
A.升高温度,减小,且减小
B.不使用催化剂M,反应过程中c(I)先增大后减小
C.使用催化剂M,反应①的ΔH不变,反应②的ΔH减小
D.使用催化剂M,反应①速率不变,反应②速率加快
7.(2025·广州二模)反应,正反应速率可表示为,逆反应速率可表示为,其中、分别为正、逆反应的速率常数,只与温度有关,反应的与关系如图所示。下列说法正确的是
A.该反应的 B.升高温度,减小、增大
C.达到平衡时, D.平衡后加水稀释,达到新平衡后减小
8.(2025·深圳一模)单乙醇胺(MEA)捕获的反应为,在催化剂I和II的作用下,该反应均需经历“吸附-反应-脱附”过程,能量变化如图(*表示吸附态)所示。下列说法不正确的是
A.使用催化剂II更有利于捕获
B.除吸附与脱附外,两种反应历程均分2步进行
C.使用催化剂I比使用催化剂II放出的热量更多
D.反应达平衡后,升高温度有利于的释放
9.(2025·深圳二模)水煤气变换反应是获取的重要方式之一,在不同催化剂作用下,其反应历程如图所示(*表示吸附态)。下列说法正确的是
A.使用Ⅰ、Ⅱ,反应历程均分4步进行
B.反应达平衡时,增大压强,增大
C.使用Ⅰ时,反应体系更快达到平衡
D.Ⅰ、Ⅱ均能降低反应的焓变
10.(2025·深圳上学期联考)在2L恒容密闭容器中,充入2.0molNO和2.0molSO2,在一定条件下发生反应2NO(g)+2SO2(g)⇌N2(g)+2SO3(g),测得平衡体系中NO、SO3的物质的量分数(x%)与温度的关系如图所示。下列说法正确的是
A.该反应正反应的活化能大于逆反应的活化能
B.T1时,当2v正(SO2)=v逆(N2)时反应达到平衡状态
C.T2时,若反应经ts达到平衡,则v(N2)=mol•L-1•s-1
D.b点时,往容器中再充入NO、SO2各1.0mol,再次平衡时x%(N2)减小
11.(2025·深圳上学期联考)甲酸(HCOOH)可在纳米级Pd表面分解为活性H2和CO2,经下列历程实现NO的催化还原。已知Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)表示Fe3O4中二价铁和三价铁。下列说法不正确的是
A.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
B.在整个历程中,每1molH2可还原2molNO
C.HCOOH分解时,只有极性共价键发生了断裂
D.反应历程中生成的H+可调节体系pH,有增强NO氧化性的作用
12.(2025·佛山一模)T℃时,真空密闭容器中加入足量R,发生反应R(s)2S(g)+Q(g),S的分压随时间的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是
A.相对于曲线I,曲线II可能使用了催化剂
B.T℃时,该反应的分压平衡常数Kp=500(kPa)3
C.Q的体积分数不变,不能说明反应达到平衡状态
D.T℃时,M点压缩容器体积,平衡逆向移动,新平衡时c(S)比原平衡大
13.(2025·佛山二模)DMO和以固定流速通过两种催化剂(Cu负载量分别为5%和20%)制EG的历程如图所示,其中使用Cu负载量为5%的催化剂时原料转化率更高。下列说法正确的是
A.图中实线是Cu负载量为5%的催化剂作用下的历程
B.改变Cu负载量,可调控EG的平衡产率
C.仅升高温度,增大
D.仅加快流速,DMO转化率一定增大
14.(2025·江门调研)研究表明、两种双金属合金团簇用于逐步脱氢的部分能量变化如图所示(吸附在催化剂表面上的物种用*标注,TS1、TS2、TS3、TS4均表示过渡态)。下列说法不正确的是
A.图中显示的历程分4步进行
B.如图甲烷脱氢过程中决定速率的步骤是:
C.如图甲烷脱氢过程中催化剂活性较好的是
D.使用催化剂时的图示反应历程中涉及极性键的断裂
15.(2025·江门一模)丙烯与HCl一定条件下反应生成和的历程如图所示。下列说法错误的是
A.丙烯与的反应的主要产物是
B.合成的反应中,第一步为反应的决速步
C.生成的焓变大于生成的焓变
D.其他条件不变,反应相同时间,适当升高温度可提高加成产物中比例
16.(2025·汕头三模)丙烯与HBr发生加成反应,存在以下两种途径:
已知:1-溴丙烷的能量大于2-溴丙烷的能量。两个途径的反应过程,其图像如下:
下列说法正确的是
A.相同条件下,生成2-溴丙烷的速率快
B.相同条件下,生成1-溴丙烷的产率高
C.生成两种溴代产物时,决速步均由第二步反应决定
D.
17.(2025·汕头二模)为消除的污染,某实验小组研究用活性炭进行处理,发生反应:,一定温度下,向体积不等的密闭容器中分别加入足量活性炭和,反应相同时间后测得的转化率与容器体积的关系如图所示。下列有关说法正确的是
A.容器内的压强 B.bc段上述反应达到平衡状态
C.c点状态下v(正)>v(逆) D.该温度下反应的平衡常数
18.(2025·汕头一模)在医药领域有广泛应用,但在空气中会污染环境。某研究小组研究实现的转化,发生反应,向体积为的密闭容器中充入和,在甲、乙两种催化剂作用下,反应,测得的转化率与温度的关系如图所示,下列有关说法正确的是
A.催化效果:甲<乙
B.、甲催化条件下,内
C.其它条件不变时,压缩容器体积乙曲线可能整体向上移动
D.前,乙催化剂作用下降低温度可提高的产率
19.(2025·肇庆二模)利用铜基催化剂可将温室气体中的与转化为其反应历程如图所示。下列说法正确的是
A.M为极性分子,N为非极性分子 B.过程Ⅰ和Ⅱ中均存在键的断裂
C.使用铜基催化剂能降低总反应的活化能与焓变 D.该反应的原子利用率可达
20.(2025·肇庆一模)是汽车尾气净化催化剂的关键成分,其高效的储放氧性能在的氧化还原催化循环中发挥了巨大作用。研究发现,先在催化剂表面形成强吸附性的二聚体,再与在表面反应生成和,该过程的能量变化曲线如图所示(吸附在表面的物种用*标注)。下列说法不正确的是
说明:“-----”表示化学键将要断裂或形成。
A.该反应属于放热反应
B.该过程中的最大活化能为
C.该过程中伴随极性键和非极性键的断裂和形成
D.若改用其他催化剂,其反应的不变
21.(2025·梅州一模)已知在少量作用下,常温时能剧烈分解并放出热量,分解的机理由两步构成,I:(慢反应,),II:(快反应),能正确表示整个过程的能量变化示意图是
A. B. C. D.
22.(2025·韶关一模)(2025·韶关一模)用将转化为,反应方程式: 。一定条件下测得反应过程中的实验数据如下。下列说法正确的是
0
2
4
6
0
A.的反应速率小于的反应速率
B.其他条件不变,增大压强可以提高转化率
C.用表示的反应速率为
D.平衡常数
23.(2025·大湾区二模)一定温度下,向恒容密闭容器中投入等物质的量的P和Q发生反应:①P(g)+Q(g)= M(g);②M(g)N(g)。部分物质的浓度随时间的变化如图所示,t2后达到平衡状态。下列说法正确的是
A.X为(M)随t的变化曲线 B.反应的活化能:①>②
C.0~内,(N)=mol/(L·s) D.该条件下,反应②的平衡常数
24.(2025·湛江二模)某课题组为探究汽车尾气转化为氮气的最佳反应条件,向体积为的刚性容器中按充入和,发生反应:。已知正、逆反应速率可以表达为,(,表示速率常数),测得的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。下列说法正确的是
A.该反应为吸热反应
B.压强的大小关系:
C.、、三点的化学平衡常数:
D.,若向该容器中充入和发生上述反应,点的
25.(2025·茂名二模)催化剂1和催化剂2均能催化反应(M1和M2为中间产物)。反应历程如图,其他条件相同时,下列说法正确的是
A.使用催化剂1,该反应焓变会变得更小
B.使用催化剂2,反应能更快到达平衡
C.使用催化剂2,平衡时W的浓度更大
D.使用催化剂1和2,反应历程的步数一样
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【粤战粤强·化学上分】2026广东高考化学高频考点必刷
必刷13 反应机理、化学反应速率与化学平衡
1. (2025·广东高考真题) 某理论研究认为:燃料电池(图b)的电极Ⅰ和Ⅱ上所发生反应的催化机理示意图分别如图a和图c,其中获得第一个电子的过程最慢。由此可知,理论上
A. 负极反应的催化剂是ⅰ
B. 图a中,ⅰ到ⅱ过程的活化能一定最低
C. 电池工作过程中,负极室的溶液质量保持不变
D. 相同时间内,电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数相同
【答案】C
【分析】该燃料电池为氢氧燃料电池,由图可知该原电池的电解质溶液为酸性,氢气发生氧化反应,做负极,电极方程式为:;氧气发生还原反应,做正极,电极方程式为:。
【详解】A.由分析可知,氧气发生还原反应,做正极,正极反应的催化剂是ⅰ,A错误;
B.图a中,ⅰ到ⅱ过程为获得第一个电子的过程,根据题中信息,获得第一个电子的过程最慢,则ⅰ到ⅱ过程的活化能一定最高,B错误;
C.氢气发生氧化反应,做负极,电极方程式为:,同时,反应负极每失去1个电子,就会有一个H+通过质子交换膜进入正极室,故电池工作过程中,负极室的溶液质量保持不变,C正确;
D.由图a、c可知,氧气催化循环一次需要转移4个电子,氢气催化循环一次需要转移2个电子,相同时间内,电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数不相同,D错误;
故选C。
2. (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。
3.(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。
4. (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。
5.(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。
6.(2025·广州一模)某温度下,在密闭容器中充入一定量的R(g),发生反应R(g)T(g),该反应经历两步:①R(g)I(g),②I(g)T(g),催化剂M能催化第②步反应,反应历程如图所示。
下列说法不正确的是
A.升高温度,减小,且减小
B.不使用催化剂M,反应过程中c(I)先增大后减小
C.使用催化剂M,反应①的ΔH不变,反应②的ΔH减小
D.使用催化剂M,反应①速率不变,反应②速率加快
【答案】C
【分析】由图可知,反应①为吸热反应,反应②为放热反应,R(g)T(g)为放热反应,结合外界条件改变对反应速率和化学平衡的影响分析。
【详解】A.由图可知,反应①为吸热反应,反应②为放热反应,升高温度,①平衡正向移动、②平衡逆向移动,c(T)减小,c(I)增大,故减小,R(g)T(g)为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,减小,A正确;
B.反应①的活化能小于反应②,则反应①的速率大于反应②,开始时 I的生成速率大于消耗速率,浓度增大,随着反应进行,I的消耗速率大于生成速率,浓度减小,所以不使用催化剂M,反应过程中c(I)先增大后减小,B正确;
C.反应焓变取决于反应物和生成物的总能量,加入催化剂不能改变反应焓变,C错误;
D.催化剂M能催化第②步反应,反应②速率加快,反应①速率不变,D正确;
故选C。
7.(2025·广州二模)反应,正反应速率可表示为,逆反应速率可表示为,其中、分别为正、逆反应的速率常数,只与温度有关,反应的与关系如图所示。下列说法正确的是
A.该反应的 B.升高温度,减小、增大
C.达到平衡时, D.平衡后加水稀释,达到新平衡后减小
【答案】D
【分析】从与关系图所示,随着温度升高,逐渐增大,且增大更多,说明升高温度,逆反应速率增加更多,平衡应逆向移动,则该反应正向应为放热反应。
【详解】A.由分析可知,该反应正向应为放热反应,的,A错误;
B.升高温度,、均增大,B错误;
C.达到平衡时正逆反应速率相等,则有,所以,C错误;
D.平衡后加水稀释,各物质浓度均减小,但,平衡逆向移动,达到新平衡后减小,D正确;
故选D。
8.(2025·深圳一模)单乙醇胺(MEA)捕获的反应为,在催化剂I和II的作用下,该反应均需经历“吸附-反应-脱附”过程,能量变化如图(*表示吸附态)所示。下列说法不正确的是
A.使用催化剂II更有利于捕获
B.除吸附与脱附外,两种反应历程均分2步进行
C.使用催化剂I比使用催化剂II放出的热量更多
D.反应达平衡后,升高温度有利于的释放
【答案】C
【详解】A.由图可知,使用催化剂II时反应所需的活化能更少,反应速率更快,则使用催化剂II更有利于捕获,A正确;
B.由图可知,在催化剂I和II的作用下,除吸附与脱附外,两种反应历程均分2步进行,B正确;
C.催化剂不改变反应的焓变,则使用催化剂I和使用催化剂II放出的热量相等,C错误;
D.由图可知,该反应中反应物的总能量高于生成物,为放热反应,反应达平衡后,升高温度,平衡逆向移动,有利于的释放,D正确;
故选C。
9.(2025·深圳二模)水煤气变换反应是获取的重要方式之一,在不同催化剂作用下,其反应历程如图所示(*表示吸附态)。下列说法正确的是
A.使用Ⅰ、Ⅱ,反应历程均分4步进行
B.反应达平衡时,增大压强,增大
C.使用Ⅰ时,反应体系更快达到平衡
D.Ⅰ、Ⅱ均能降低反应的焓变
【答案】C
【详解】
A.吸附在催化剂上和从催化剂上脱吸附不属于基元反应,其它各步有键断裂属于基元反应,故催化剂Ⅰ有4步反应历程,催化剂Ⅱ有3步反应历程,如图,A错误;
B.由始态和终态可得反应方程式为,方程式两边气体系数和相等,反应达平衡时,增大压强,平衡不移动,不变,B错误;
C.由图可知Ⅰ的各步反应中最大活化能小于Ⅱ的各步反应中最大活化能,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.催化剂只能改变反应的活化能,不能改变焓变,故Ⅰ、Ⅱ均不能改变反应的焓变,D错误;
故选C。
10.(2025·深圳上学期联考)在2L恒容密闭容器中,充入2.0molNO和2.0molSO2,在一定条件下发生反应2NO(g)+2SO2(g)⇌N2(g)+2SO3(g),测得平衡体系中NO、SO3的物质的量分数(x%)与温度的关系如图所示。下列说法正确的是
A.该反应正反应的活化能大于逆反应的活化能
B.T1时,当2v正(SO2)=v逆(N2)时反应达到平衡状态
C.T2时,若反应经ts达到平衡,则v(N2)=mol•L-1•s-1
D.b点时,往容器中再充入NO、SO2各1.0mol,再次平衡时x%(N2)减小
【答案】C
【详解】A.升高温度,NO的物质的量分数增大,说明升高温度平衡逆向移动,正反应放热,该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能,故A错误;
B.正逆反应速率比不等于系数比,故T1时,当2v正(SO2)=v逆(N2)时反应未达到平衡状态,故B错误;
C.T2时,反应达到平衡,SO3的物质的量分数为40%,,,x=mol,若反应经t s达到平衡,则,故C正确;
D.b点时,x(NO)=x(SO3);,2-2x=2x,x=0.5mol;K=,往容器中再充入NO、SO2各1.0mol,Q=,平衡正向移动,x%(N2)增大,故D错误;
答案选C。
11.(2025·深圳上学期联考)甲酸(HCOOH)可在纳米级Pd表面分解为活性H2和CO2,经下列历程实现NO的催化还原。已知Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)表示Fe3O4中二价铁和三价铁。下列说法不正确的是
A.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
B.在整个历程中,每1molH2可还原2molNO
C.HCOOH分解时,只有极性共价键发生了断裂
D.反应历程中生成的H+可调节体系pH,有增强NO氧化性的作用
【答案】B
【详解】A. 生产中将催化剂处理成纳米级颗粒可增大接触面积,增大甲酸分解的速率,故A正确;
B. 整个历程中,1molH2失电子形成2molH+转移2mole-,1molNO最终得电子形成0.5molN2转移5mole-,所以1molH2可以还原0.4molNO,故B错误;
C. HCOOH分解产生CO2和H2,所以会发生碳氢键和氢氧键的断裂,只有极性共价键发生了断裂,故C正确;
D. NO与NO在氧化Fe2+的过程中需要消耗氢离子,pH值降低,但H2还原Fe3+过程中生成H+,所以生成的氢离子可以起到调节pH的作用,有增强NO氧化性的作用,故D正确;
故选B。
12.(2025·佛山一模)T℃时,真空密闭容器中加入足量R,发生反应R(s)2S(g)+Q(g),S的分压随时间的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是
A.相对于曲线I,曲线II可能使用了催化剂
B.T℃时,该反应的分压平衡常数Kp=500(kPa)3
C.Q的体积分数不变,不能说明反应达到平衡状态
D.T℃时,M点压缩容器体积,平衡逆向移动,新平衡时c(S)比原平衡大
【答案】D
【详解】A.曲线Ⅰ和曲线Ⅱ平衡时S分压相等,曲线Ⅱ压强变化比较快,可知曲线Ⅱ可能是使用了催化剂,故A正确;
B.T℃,该反应平衡时的S的分压为10kPa,可知Q的平衡分压为5kPa,Kp=p2(S)p(Q)=(10kPa)2×5kPa=500(kPa)3,故B正确;
C.反应反应R(s)2S(g)+Q(g),R为固体,S与Q的分压比恒为2:1,Q的体积分数不变,不能说明反应达到平衡状态,故C正确;
D.T℃时,M点压缩容器体积,平衡逆向移动,平衡常数K只与温度有关,温度不变,平衡常数不变,新平衡时c(S)与原浓度相等,故D错误;
答案选D。
13.(2025·佛山二模)DMO和以固定流速通过两种催化剂(Cu负载量分别为5%和20%)制EG的历程如图所示,其中使用Cu负载量为5%的催化剂时原料转化率更高。下列说法正确的是
A.图中实线是Cu负载量为5%的催化剂作用下的历程
B.改变Cu负载量,可调控EG的平衡产率
C.仅升高温度,增大
D.仅加快流速,DMO转化率一定增大
【答案】A
【详解】A.过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能,活化能越小反应越快,活化能越大反应越慢,DMO和流速固定时,使用Cu负载量为5%的催化剂时原料转化率更高,则其反应中活化能较小,故实线是Cu负载量为5%的催化剂作用下的历程,A正确;
B.催化剂可以改变反应速率,但是不能变平衡的移动,故改变Cu负载量,不可调控EG的平衡产率,B错误;
C.由图,生成物能量高于反应物,则反应为放热反应,仅升高温度,使得平衡逆向移动,则减小,C错误;
D.仅加快流速,会减少反应时间,可能会导致DMO转化率降低,D错误;
故选A。
14.(2025·江门调研)研究表明、两种双金属合金团簇用于逐步脱氢的部分能量变化如图所示(吸附在催化剂表面上的物种用*标注,TS1、TS2、TS3、TS4均表示过渡态)。下列说法不正确的是
A.图中显示的历程分4步进行
B.如图甲烷脱氢过程中决定速率的步骤是:
C.如图甲烷脱氢过程中催化剂活性较好的是
D.使用催化剂时的图示反应历程中涉及极性键的断裂
【答案】C
【详解】A.由图可知,逐步脱氢存在4个过渡态,故该反应的历程分4步进行,A正确;
B.决速步骤为活化能最大的步骤,根据图示可知前三步历程中生成TS2的能垒最大,为决速步骤,故甲烷脱氢过程中决定速率的步骤是:,B正确;
C.根据图示两种催化剂中能最大程度降低反应的活化能,故该催化剂活性最好,C错误;
D.逐步脱氢有C-H键的断裂,故使用催化剂时的图示反应历程中涉及极性键的断裂,D正确;
答案选C。
15.(2025·江门一模)丙烯与HCl一定条件下反应生成和的历程如图所示。下列说法错误的是
A.丙烯与的反应的主要产物是
B.合成的反应中,第一步为反应的决速步
C.生成的焓变大于生成的焓变
D.其他条件不变,反应相同时间,适当升高温度可提高加成产物中比例
【答案】C
【详解】A.丙烯与的反应中,生成的活化能小于生成的活化能,活化能小的反应速率快,产物多,丙烯与的反应的主要产物是,A正确;
B.由图可知合成的反应中,第一步活化能大,反应速率慢,为决速步,B正确;
C.由图可知,生成和的反应都是放热反应,焓变为负值,生成放热多,焓变小,C错误;
D.其他条件不变,适当升高温度,活化能大的反应的速率常数变化的大,速率增加的更快,相同时间内可以提高加成产物中CH3CH2CH2Cl的比例,D正确;
答案选C。
16.(2025·汕头三模)丙烯与HBr发生加成反应,存在以下两种途径:
已知:1-溴丙烷的能量大于2-溴丙烷的能量。两个途径的反应过程,其图像如下:
下列说法正确的是
A.相同条件下,生成2-溴丙烷的速率快
B.相同条件下,生成1-溴丙烷的产率高
C.生成两种溴代产物时,决速步均由第二步反应决定
D.
【答案】A
【详解】A.1-溴丙烷的能量大于2-溴丙烷的能量,故A物质是1-溴丙烷,B物质是2-溴丙烷,由图像可知生成2-溴丙烷的活化能更小,故速率更快,故A正确;
B.生成2-溴丙烷更稳定,故相同条件下,生成2-溴丙烷的产率高,故B错误;
C.由图像可知,都是第一步反应的活化能大于第二步反应,故决速步均由第一步反应决定,故C错误;
D.1-溴丙烷的能量大于2-溴丙烷的能量,为放热反应,,故D错误;
答案选A。
17.(2025·汕头二模)为消除的污染,某实验小组研究用活性炭进行处理,发生反应:,一定温度下,向体积不等的密闭容器中分别加入足量活性炭和,反应相同时间后测得的转化率与容器体积的关系如图所示。下列有关说法正确的是
A.容器内的压强 B.bc段上述反应达到平衡状态
C.c点状态下v(正)>v(逆) D.该温度下反应的平衡常数
【答案】C
【分析】反应相同时间后,图中b点NO2的转化率最高,则b点恰好达到平衡状态,由于ab曲线上对应容器的体积逐渐增大,NO2的起始浓度逐渐减小,但浓度均大于b点,NO2的浓度越大,反应速率越大,达到平衡的时间越短,所以ab曲线上反应均达到平衡状态,反应正向是气体体积增大的反应,随着容器体积的增大,NO2的转化率逐渐增大,b点达到最大;b点以后,随着容器体积的增大,压强越小,反应往正方向移动,NO2的起始浓度减小,反应速率减慢,达到平衡的时间延长,所以bc曲线上反应均未达到平衡状态,由于NO2的起始浓度低,则反应正向进行;
【详解】A.为1mol,a点反应0.4mol二氧化氮、b点反应0.8mol二氧化氮,反应为气体分子数增加1的反应,结合反应,ab反应后总的物质的量为1mol+0.4mol÷2=1.2mol、1mol+0.8mol÷2=1.4mol,由于V1<V2,则,A错误;
B.由分析,bc曲线上反应均未达到平衡状态,B错误;
C.由分析,c点反应往正方向移动,c点状态下v(正)>v(逆),C正确;
D.a点时反应达到平衡,a点反应0.4mol二氧化氮,结合方程式,生成氮气、二氧化碳分别为0.2mol、0.4mol,平衡时二氧化氮0.6mol,则,D错误;
故选C。
18.(2025·汕头一模)在医药领域有广泛应用,但在空气中会污染环境。某研究小组研究实现的转化,发生反应,向体积为的密闭容器中充入和,在甲、乙两种催化剂作用下,反应,测得的转化率与温度的关系如图所示,下列有关说法正确的是
A.催化效果:甲<乙
B.、甲催化条件下,内
C.其它条件不变时,压缩容器体积乙曲线可能整体向上移动
D.前,乙催化剂作用下降低温度可提高的产率
【答案】C
【详解】A.由图,相同条件下,使用甲催化剂NO的转化率更高,故催化效果:甲>乙,A错误;
B.由图,、甲催化条件下,内NO转化率为80%,则反应1.6molNO,,B错误;
C.反应5min时,乙中NO的转化率比同温度时甲低,说明乙中未达到平衡,其它条件不变时,压缩容器体积,化学反应速率增大,同一时间NO转化率增大,乙曲线可能整体向上移动,C正确;
D.由图,前,乙催化剂作用下反应没有达到平衡,降低温度,反应速率变慢,会降低的产率,D错误;
故选C。
19.(2025·肇庆二模)利用铜基催化剂可将温室气体中的与转化为其反应历程如图所示。下列说法正确的是
A.M为极性分子,N为非极性分子 B.过程Ⅰ和Ⅱ中均存在键的断裂
C.使用铜基催化剂能降低总反应的活化能与焓变 D.该反应的原子利用率可达
【答案】D
【详解】A.M为,N为,二者的分子均为对称结构,二者均为非极性分子,故A错误;
B.过程Ⅰ中有键的断裂,过程Ⅱ中没有键的断裂,故B错误;
C.使用催化剂能改变反应的活化能,但不能改变总反应的焓变,故C错误;
D.总反应为化合反应,原子利用率可达,故D正确;
故选:D。
20.(2025·肇庆一模)是汽车尾气净化催化剂的关键成分,其高效的储放氧性能在的氧化还原催化循环中发挥了巨大作用。研究发现,先在催化剂表面形成强吸附性的二聚体,再与在表面反应生成和,该过程的能量变化曲线如图所示(吸附在表面的物种用*标注)。下列说法不正确的是
说明:“-----”表示化学键将要断裂或形成。
A.该反应属于放热反应
B.该过程中的最大活化能为
C.该过程中伴随极性键和非极性键的断裂和形成
D.若改用其他催化剂,其反应的不变
【答案】C
【详解】A.由图可知,该反应是反应物总能量大于生成物总能量的放热反应,故A正确;
B.由图可知,反应的最大活化能为(—1.18eV)—(—1.98eV)=0.8eV,故B正确;
C.由图可知,反应过程中无非极性键(N-N)的断裂,故C错误;
D.改用其他催化剂,只能改变反应的活化能,改变反应速率,但不能反应的焓变,故D正确;
故选C。
21.(2025·梅州一模)已知在少量作用下,常温时能剧烈分解并放出热量,分解的机理由两步构成,I:(慢反应,),II:(快反应),能正确表示整个过程的能量变化示意图是
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】反应为放热反应,则生成物能量小于反应物能量;第一步为慢反应,第二步为快反应,则第一步活化能大于第二步活化能。据此解答:
【详解】A.生成物能量等于反应物能量,A错误;
B.第一步活化能大于第二步活化能,且生成物能量小于反应物能量,B正确;
C.第一步活化能小于第二步活化能,且生成物能量等于反应物能量,C错误;
D.第一步活化能小于第二步活化能,D错误;
故答案为B。
22.(2025·韶关一模)(2025·韶关一模)用将转化为,反应方程式: 。一定条件下测得反应过程中的实验数据如下。下列说法正确的是
0
2
4
6
0
A.的反应速率小于的反应速率
B.其他条件不变,增大压强可以提高转化率
C.用表示的反应速率为
D.平衡常数
【答案】B
【详解】A.氯气的浓度增大1.8mol/L,氯气的浓度增大1.7mol/L,的反应速率大于的反应速率,故A错误;
B.正反应气体系数和减小,其他条件不变,增大压强平衡正向移动,可以提高转化率,故B正确;
C.用表示的反应速率为 ,故C错误;
D.正反应放热,升高温度平衡逆向移动,平衡常数减小,平衡常数,故D错误;
选B。
23.(2025·大湾区二模)一定温度下,向恒容密闭容器中投入等物质的量的P和Q发生反应:①P(g)+Q(g)= M(g);②M(g)N(g)。部分物质的浓度随时间的变化如图所示,t2后达到平衡状态。下列说法正确的是
A.X为(M)随t的变化曲线 B.反应的活化能:①>②
C.0~内,(N)=mol/(L·s) D.该条件下,反应②的平衡常数
【答案】C
【分析】根据反应①P(g)+Q(g)= M(g);②M(g)N(g)可知,0~t1时间段内曲线下降的为反应物P或Q的浓度随时间变化,曲线先上升后下降为M的浓度随时间的变化,曲线一直上升的X代表N的浓度随时间变化。
【详解】A.根据分析,X为(N)随t的变化曲线,A错误;
B.由图可知,时间段内,M的浓度大于N,由此可知反应①为快反应,反应②为慢反应,反应的活化能:①<②,B错误;
C.0~内,P或Q浓度减少c1mol/L,反应①生成M的浓度为c1mol/L,t1时M浓度只有c2mol/L,说明反应②消耗的M的浓度为(c1-c2)mol/L,则生成的N的浓度为(c1-c2)mol/L,0~内,(N)=mol/(L·s),C正确;
D.t2时间P与Q 完全反应,生成M的浓度为c1mol/L,同时t2达到平衡时剩余M为c3mol/L,生成的N的浓度为(c1-c3)mol/L,反应②的平衡常数为,D错误;
答案选C。
24.(2025·湛江二模)某课题组为探究汽车尾气转化为氮气的最佳反应条件,向体积为的刚性容器中按充入和,发生反应:。已知正、逆反应速率可以表达为,(,表示速率常数),测得的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。下列说法正确的是
A.该反应为吸热反应
B.压强的大小关系:
C.、、三点的化学平衡常数:
D.,若向该容器中充入和发生上述反应,点的
【答案】D
【详解】A.压强相同时,温度升高,的转化率减小,反应平衡逆移,故该反应为放热反应,选项A不正确;
B.温度相同时,压强增大,反应平衡正移,的转化率增大,故 ,选项B不正确;
C.M、X、Y三点温度不同,故化学平衡常数不相同,选项C不正确;
D.,若向该容器中充入和发生题述反应,化学平衡常数K只与温度有关,N点为非平衡状态,对应同温度的M点为平衡状态,n(CO)=(2-2×40%)mol=1.2mol,n(NO)=1.2mol,n(CO2)=0.8mol,n(N2)=0.4mol,,选项D正确;
答案选D
25.(2025·茂名二模)催化剂1和催化剂2均能催化反应(M1和M2为中间产物)。反应历程如图,其他条件相同时,下列说法正确的是
A.使用催化剂1,该反应焓变会变得更小
B.使用催化剂2,反应能更快到达平衡
C.使用催化剂2,平衡时W的浓度更大
D.使用催化剂1和2,反应历程的步数一样
【答案】B
【详解】A.催化剂只能改变反应速率,不能改变反应焓变,故A错误;
B.使用催化剂2,活化能更小,反应速率更快,能更快到达平衡,故B正确;
C.催化剂不能使平衡移动,使用催化剂2,平衡时W的浓度不变,故C错误;
D.使用催化剂1,反应分2步进行,使用催化剂2,反应分3步进行,故D错误;
选B。
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