2026届高三化学二轮复习  化学反应原理、速率和平衡

化学反应机理、速率和平衡 导航 1.知识点梳理 ①化学反应机理 ②反应速率与平衡 2.先做高考题 三年高考真题 3.模拟题训练 ①化学反应机理 ②反应速率与平衡 知识点梳理 一、反应机理及相关图像 1．催化机理：催化剂通过参加反应，改变反应历程，降低反应的活化能，使活化分子百分数增多，从而加快反应速率，图示如下。 ①在无催化剂的情况下：E1为正反应的活化能；E2为逆反应的活化能；E1－E2为此反应的焓变 ②有催化剂时，总反应分成了两个反应步骤(也可能为多个，如模拟演练题1中图像所表示的)，反应①为吸热反应，产物为总反应的中间产物，反应②为放热反应，总反应为放热反应。 ③催化剂的作用：降低E1、E2，但不影响ΔH，反应是放热反应还是吸热反应取决于起点(反应物)能量和终点(生成物)能量的相对大小 2．过渡态理论 ①该反应的反应物为A、B，中间体为C，生成物为D。 ②由A、B生成C的反应为吸热反应，由C生成D的反应为放热反应，总反应为放热反应。　 ③第一步为慢反应，第二步为快反应，决定总反应快慢的是第一步反应。 3．能垒与决速步 能垒：简单可以理解为从左往右进行中，向上爬坡最高的为能垒，而包含此能垒的反应我们称之为决速步骤，也成为慢反应。例如下图中，从第一个中间态到过渡态2的能量就是能垒，而HCOO*+H*=CO2+2H*是在Rh做催化剂时该历程的决速步骤 。 ①能垒越大，反应速率越小，即多步反应中能垒最大的反应为决速反应。 ②用不同催化剂催化化学反应，催化剂使能垒降低幅度越大，说明催化效果越好。 ③相同反应物同时发生多个竞争反应，其中能垒越小的反应，反应速率越大，产物占比越高。 二. ΔH的三种计算式 （1）ΔH＝生成物总能量－反应物总能量＝H(生成物)－H(反应物) （2）ΔH＝反应物总键能之和－生成物总键能之和 常见物质中的化学键数目 物质 CO2(C===O) CH4(C－H) P4(P－P) SiO2(Si－O) 石墨 金刚石 Si S8(S－S) 键数 2 4 6 4 1.5 2 2 8 （3）ΔH＝E1－E2，E1为正反应的活化能，E2为逆反应的活化能 三.平衡图像原因解释之温度、压强对平衡的影响 （1）若其他条件不变，改变下列条件对化学平衡的影响 改变的条件(其他条件不变) 化学平衡移动的方向 浓度 增大反应物浓度或减小生成物浓度 向正反应方向移动 减小反应物浓度或增大生成物浓度 向逆反应方向移动 压强(对有气体参加的反应) 反应前后气体体积改变 增大压强 向气体分子总数减小的方向移动 减小压强 向气体分子总数增大的方向移动 反应前后气体体积不变 改变压强 平衡不移动 温度 升高温度 向吸热反应方向移动 降低温度 向放热反应方向移动 催化剂 同等程度改变v正、v逆，平衡不移动 （2）“惰性气体”对化学平衡移动的影响 ①恒温、恒容下：加入惰性气体体系总压增大，但体积不变，各反应物、生成物的浓度均未改变，故反应速率不变，V正、V逆也不变，化学平衡也不发生移动 ②恒温、恒压下：加入惰性气体体积增大各反应物浓度减少反应速率减小，V正、 V逆均减小，等效于降压，故化学平衡向气体总体积增大的方向移动 四.平衡图像原因解释之选择反应最佳条件 化工生产适宜条件选择的一般原则 条件 原则 从化学反应速率分析 既不能过快，又不能太慢 从化学平衡移动分析 既要注意外界条件对速率和平衡影响的一致性，又要注意二者影响的矛盾性 从原料的利用率分析 增加易得廉价原料，提高难得高价原料的利用率，从而降低生产成本 从实际生产能力分析 如设备承受高温、高压能力等 从催化剂的使用活性分析 注意催化剂的活性对温度的限制 五.平衡图像原因解释之转化率、产率变化分析 总方针 转化率问题首先看是否是平衡转化率，若为非平衡状态的转化率，则侧重分析温度、压强、浓度对反应快慢、催化剂对反应快慢及选择性(主副反应)的影响；若为平衡转化率，则侧重分析温度、压强、浓度对化学平衡的影响，有时也涉及温度对催化活性的影响 六、化学平衡图像的类型与解题方法 1、速率—时间图像(vt图像) (1)解题方法：分清正反应、逆反应及二者的相对大小，分清“渐变”、“突变”和“平台”；正确判断化学平衡的移动方向；熟记浓度、压强、温度、催化剂等对化学平衡移动的影响规律(2)常见的三种类型图像 ①“渐变”类v－t图像 图像 分析 结论 t1时v′正突然增大，v′逆逐渐增大；v′正＞v′逆，平衡向正反应方向移动 t1时其他条件不变，增大反应物的浓度 t1时v′正突然减小，v′逆逐渐减小；v′逆＞v′正，平衡向逆反应方向移动 t1时其他条件不变，减小反应物的浓度 ②“断点”类vt图像：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)　ΔH＝Q kJ·mol－1 图像 分析 结论 t1时v′正、v′逆均突然增大，且v′正＞v′逆；平衡向正反应方向进行 t1时其他条件不变，增大反应体系的压强且m＋n＞p＋q(正反应为体积减小的反应) t1时其他条件不变，升高温度且Q＞0(吸热反应) t1时v′正、v′逆均突然增大，且v′逆＞v′正；平衡向逆反应方向进行 t1时其他条件不变，增大反应体系的压强且m＋n＜p＋q(正反应为体积增大的反应) t1时其他条件不变，升高温度且Q＜0(放热反应) t1时v′正、v′逆均突然减小，且v′正＞v′逆；平衡向正反应方向进行 t1时其他条件不变，减小反应体系的压强且m＋n＜p＋q(正反应为体积增大的反应) t1时其他条件不变，降低温度且Q＜0(放热反应) t1时v′逆、v′正均突然减小，且v′逆＞v′正；平衡向逆反应方向进行 t1时其他条件不变，减小反应体系的压强且m＋n＞p＋q(正反应为体积减小的反应) t1时其他条件不变，降低温度且Q＞0(吸热反应) ③“平台”类vt图像 图像 分析 结论 t1时v′正、v′逆均突然增大且v′正＝v′逆，平衡不移动 t1时刻改变的条件可能是使用了催化剂或增大压强(仅适用于反应前后气体物质的量不变的反应) 2、百分含量(或转化率)—时间—温度(或压强)图像 (1)解题方法 ①先拐先平数值大：在化学平衡图像中，先出现拐点的反应则先达到平衡，先出现拐点的曲线表示的温度较高或压强较大 ②看斜率的绝对值：在化学平衡图像中，斜率的绝对值越大表示的温度较高或压强较大 T2曲线先拐或斜率大，表示T2>T1，从T2到T1，可以理解为降低温度生成物的百分含量增多，即是：降低温度平衡正向移动，因此正反应是放热反应 P1曲线先拐或斜率绝对值大，表示P1>P2，从P2到P1，可以理解为增大压强反应物的百分含量增多，即是：增大压强平衡逆向移动，因此逆反应是气体体积减小的反应，则正反应是气体体积增大的反应 3、百分含量(或转化率)—压强—温度图像 (1)解题方法——“定一议二”：在化学平衡图像中，包括纵坐标、横坐标和曲线所表示的三个变量，分析方法是确定其中一个变量，讨论另外两个变量之间的关系 定压强：当压强一定时(105 Pa或107 Pa)，生成物C的百分含量随温度T的升高而逐渐减小，说明升高温度平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，正反应则为放热反应； 定温度：作横坐标的垂线，保持温度一定，与压强线出现两个交点，显然是压强越大，生成物C的百分含量增大，说明增大压强，平衡正向移动，正反应是气体总体积减小的反应 (1)解题方法：曲线的意义是外界条件(温度、压强)对正、逆反应速率影响的变化趋势及变化幅度。图中交点是平衡状态，压强增大(或温度升高)后正反应速率增大得快，平衡正向移动 v－P图像：交点即为平衡状态，当温度升高，v正>v逆，表明平衡正向移动，正反应为吸热反应 v－T图像：交点即为平衡状态，当压强增大，v正>v逆，表明平衡正向移动，正反应为气体体积减小的反应 5、两种特殊图像 (1)百分含量—压强图像或百分含量温度图像 对于化学反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，L线上所有的点都是平衡点，因此压强增大，A的百分含量增大，说明增大压强，平衡逆向移动，即：m+n＜p+q；L线的左上方(E点)，A的百分含量大于此压强时平衡体系的A的百分含量，所以，E点v正>v逆；则L线的右下方(F点)，v正＜v逆；EF两点的反应速率：vE＜vF (2)凹凸型图像——全程百分含量—压强图像或全程百分含量温度图像 对于化学反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，M点前，表示从反应物开始，v正>v逆；M点为刚达到平衡点(如下图)；M点后为平衡受温度的影响情况，即升温，A的百分含量增加或C的百分含量减少，平衡左移，故正反应ΔH＜0 先做高考题 1. 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 2. 对上述电池放电时的捕获和转化过程开展了进一步研究，电极上转化的三种可能反应路径及相对能量变化如图(*表示吸附态)。 下列说法错误的是 A. 捕获的反应为 B. 路径2是优先路径，速控步骤反应式为 C. 路径1、3经历不同的反应步骤但产物相同；路径2、3起始物相同但产物不同 D. 三个路径速控步骤均涉及转化，路径2、3的速控步骤均伴有再生 3. 在恒温恒容密闭容器中充入一定量W(g)，发生如下反应： 反应②和③的速率方程分别为和，其中、分别为反应②和③的速率常数、反应③的活化能大于反应②，测得W(g)的浓度随时间的变化如下表： t/min 0 1 2 3 4 5 0.160 0.113 0.080 0.056 0.040 0.028 下列说法正确的是 A. 内，W的平均反应速率为 B. 若升高温度，平衡时减小 C. 若，平衡时 D. 若增大容器容积，平衡时Y的产率增大 模拟题训练 一、化学反应机理 1．（2025·河北保定·三模）在金属催化剂表面发生转化的过程可能为(*表示吸附在催化剂表面)。其中部分物种在催化剂表面的吸附构型如图甲所示(已省略)，反应历程中的相对能量如图乙所示。 下列说法中错误的是 A．碳元素发生了还原反应 B．电负性： C．反应过程中还有生成 D．催化剂比复合催化剂更容易吸附和 2．（2025·河北保定·三模）Rh(Ⅰ)-Ru(Ⅲ)双金属配合物的结构及催化醋酸甲酯反应制备醋酸的反应机理如图所示。下列说法错误的是 A．反应过程中Ru的成键数目和化合价均不变 B．反应甲和乙均为取代反应，且在反应过程中，碳原子的杂化类型不变 C．Rh(Ⅰ)-Ru(Ⅲ)双金属配合物是反应的催化剂，降低了反应的焓变 D．总反应为： 3．（2025·河北衡水·一模）脱的一种催化机理如图所示。下列说法正确的是 A．能结合的原因是能形成氢键 B．能加快反应速率，提高脱的平衡转化率 C．催化过程中Mn的配位数和化合价发生了改变 D．总反应方程式为 4．（2025·河北保定·二模）某反应  分三步进行： ①     ②     ③     其相对能量变化如图所示。时，向一恒容密闭容器中充入，发生上述反应。下列叙述正确的是 A．反应①的正反应速率一定大于反应②的正反应速率 B．仅升高温度，达到新平衡时，的产率更大 C．选择催化剂主要是为了降低反应③的活化能 D．其他条件不变，平衡后再充入X，X的平衡转化率减小 5．（2025·河北石家庄·二模）以为催化剂，碘甲烷为助催化剂，利用甲醇合成乙酸(Monsanto法)的示意图如下所示。 已知：铑(Rh)与钴(Co)在周期表中上下相邻，但Rh的最外层电子轨道处于半充满状态。下列说法正确的是 A．Rh的价电子排布式为，位于周期表的ds区 B．①→②过程中，Rh被氧化；③→④过程中，Rh被还原 C．⑤为，在反应中作中间产物 D．此合成原理生成和，原子利用率小于100％ 6．（24-25高三下·江西·阶段练习）甲基苄溴()在稀的碱性水溶液中的水解反应分两步进行，反应中每一步的能量变化曲线如图所示，下列有关说法错误的是 A．甲基苄溴不存在对映异构体 B．决定甲基苄溴水解反应速率的是第一步反应 C．甲基苄溴在稀的碱性水溶液中生成的反应是放热反应 D．若将上述反应体系中的甲基苄溴改为甲基苄氯，则的值增大 （2025·河北邯郸·三模）生物质衍生物糠醛()作为一种大宗化学品，通过电化学方法可以实现对其醛基官能团的氧化、加氢，以及开环反应，从而转化为多种增值化学品和燃料。根据信息回答下列小题。 7．吉林大学一学者在酸性电解液中以顺丁烯二酸和2-甲基呋喃为目标产物，成功构建糠醛发散成对电化学转化体系(如图)。下列说法错误的是 A．电极a的电势低于电极b B．离子交换膜应选用质子交换膜 C．电路中转移时，两极消耗等量的糠醛 D．电极b的电极反应式为 8．对上述2-甲基呋喃()的形成机理进行进一步研究(如图1所示，*表示吸附态，部分吸附产物已略去)，各路径的决速步已在图2中标出。下列说法错误的是 A．2-甲基呋喃的形成存在四条路径 B．的反应为 C．各路径中的决速步关键都是键的断裂 D．为最优路径 9．（2025·河北石家庄·二模）中国科学院基于实验发展了硝基甲烷热分解的动力学模型，其反应历程如下图所示，图示中各物质均为气态。下列说法错误的是 A．该反应历程中只涉及极性键的断裂和形成 B．反   C．生成的反应历程中，经历TS2的步骤为决速步骤 D．反应过程中碳的杂化轨道类型发生改变 10．（2025·河北唐山·二模）过一硫酸()为一元强酸，在一定条件下可将酮和烯烃分别转化为酯和环氧类物质，反应机理如下，R1、R2、R3、R4、R5均为烃基。(已知：C—O键键能大于O—O键能) 下列说法错误的是 A．H2SO5具有强氧化性，且的结构为 B．异丁烯与丙酮的反应类似⑤，反应的化学方程式为 C．反应过程中有非极性键的断裂与形成 D．为烯烃转化过程中的催化剂 11．（2025·河北保定·一模）羰基化反应是在有机化合物分子中引入羰基的反应，是制备醛、酮等羰基化合物的重要方法，一种羰基化偶联反应机理如图所示。下列说法错误的是 A．该历程的中间体有3种 B．改变反应途径，提高了化学反应速率 C．上述过程中断开和形成的共价键一定只有极性键 D．总反应为R2-Cl+CO+R1-Sn(alkyl)3Cl-Sn(alkyl)3+ 12．（2025·河北沧州·模拟预测）赫克反应(Heck反应)是芳基或乙烯基卤代物与活性烯烃在强碱和钯催化下生成烯烃的偶联反应。下图为我国报道的利用Heck反应合成肉桂酸酯类化合物的机理： 下列叙述错误的是 A．甲胺作还原剂 B．该反应类型为取代反应 C．反应过程中有极性键的断裂和形成 D．加入NaOH有利于提高产率，加入的NaOH越多反应越彻底 13．（陕西省部分学校2024-2025学年高三下学期联考化学试卷）我国研究人员研究了在催化剂X的作用下加氢形成乙醇的反应机理，反应过程中物质相对能量与反应进程关系如图(加“*”物质为吸附态)。下列说法正确的是 A．的脱附过程为放热过程 B．的过程中存在非极性键的断裂和形成 C．为决速步骤 D．若用代替反应，则产物为 14．（24-25高三上·河北·期中）科研人员利用高压气流将水微滴喷射到涂覆催化剂的石墨网上，研究常温制氨，其反应历程中微粒转化关系如图1所示，相对能量变化关系如图2所示，吸附在催化剂表面的物质用“*”标注。下列说法正确的是 A．反应过程中存在非极性键的断裂与形成及极性键的断裂 B．由图1反应历程可以看出，生成需要消耗 C．Ⅱ表示的微粒符号是 D．反应历程中化学反应速率最慢的反应是 二、反应速率与平衡 15．（2025·河北·一模）向恒压密闭容器中加入一定量X和Y发生反应：  。不同温度下X和Y的投入比例与平衡时Z的体积分数(w)变化关系如下图。下列说法错误的是 A． B．温度下，时，Z的体积分数可能位于N点 C．M点时X与Y的转化率相等 D．M点时Z的体积分数一定小于 16．（2025·河北邢台·三模）与作用分别生成的反应均为放热反应。工业尾气中的可通过催化氧化为除去。将一定比例的和的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应管，的转化率，生成的选择性与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A．其他条件不变，升高温度，的平衡转化率增大 B．其他条件不变，时，随温度的升高，出口处浓度基本不变 C．相同温度下，浓度越高，越有利于的无害化处理 D．该工艺中，与生成的活化能比生成的活化能更大 17．（2025·江西萍乡·二模）某温度下，在恒容密闭容器中发生反应，有关数据如下： 时间段 产物Z的平均生成速率 下列说法正确的是 A．时，Z的浓度等于 B．时，加入，此时 C．时，Y的体积分数约为 D．时，在容器中再加入和，重新平衡后Z的浓度大于 18．（2025·山西·一模）工业制取丙烯腈反应为  ，将一定量的丙烯、投入恒容密闭容器中，分别在不同的温度和催化剂下进行反应，保持其他条件不变，反应相同时间，测得的转化率如图所示。下列说法正确的是 A．在A点时，反应恰好达到化学平衡状态 B．在C点时若使用催化剂2，v(正)(逆) C．相同条件下，催化剂2比催化剂1的效率高 D．若温度对应该反应的平衡常数为，则： 试卷第12页，共17页 试卷第13页，共17页 学科网（北京）股份有限公司 高考题答案 1. 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 【解析】 【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。 2. 对上述电池放电时的捕获和转化过程开展了进一步研究，电极上转化的三种可能反应路径及相对能量变化如图(*表示吸附态)。 下列说法错误的是 A. 捕获的反应为 B. 路径2是优先路径，速控步骤反应式为 C. 路径1、3经历不同的反应步骤但产物相同；路径2、3起始物相同但产物不同 D. 三个路径速控步骤均涉及转化，路径2、3的速控步骤均伴有再生 【答案】D 【解析】 【详解】 A．根据题给反应路径图可知，(1，3-丙二胺)捕获产物为，因此捕获的反应为，A正确； B．由反应进程－相对能量图可知，路径2的最大能垒最小，因此与路径1和路径3相比，路径2是优先路径，且路径2的最大能垒为的步骤，据反应路径2的图示可知，该步骤有参与反应，因此速控步骤反应式为，B正确； C．根据反应路径图可知，路径1、3的中间产物不同，即经历了不同的反应步骤，但产物均为，而路径2、3的起始物均为，产物分别为和，C正确； D．根据反应路径与相对能量的图像可知，三个路径的速控步骤中都参与了反应，且由B项分析可知，路径2的速控步骤伴有再生，但路径3的速控步骤为得电子转化为和，没有的生成，D错误； 故选D。 3. 在恒温恒容密闭容器中充入一定量W(g)，发生如下反应： 反应②和③的速率方程分别为和，其中、分别为反应②和③的速率常数、反应③的活化能大于反应②，测得W(g)的浓度随时间的变化如下表： t/min 0 1 2 3 4 5 0.160 0.113 0.080 0.056 0.040 0.028 下列说法正确的是 A. 内，W的平均反应速率为 B. 若升高温度，平衡时减小 C. 若，平衡时 D. 若增大容器容积，平衡时Y的产率增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．由表格数据可知，2min时W的浓度为0.080mol/L，则0∼2min内，W的反应速率为=0.040 mol/(L·min)，故A错误； B．反应③的活化能大于反应②说明X转化为Z的反应为放热反应，升高温度，反应②平衡向逆反应方向移动，Z的浓度减小，故B正确； C．由反应达到平衡时，正逆反应速率相等可得：=，若，则X和Z的浓度关系为，故C错误； D．由转化关系可知，反应①为W完全分解生成X和Y，Y只参与反应①，所以增大容器容积，平衡时Y的物质的量不变、产率不变，故D错误； 故选B。 模拟题答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C C C C A C D C B 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 答案 C D D D B D C B 1．D 【详解】A．碳元素化合价降低，发生了还原反应，A项正确； B．复合催化剂中中的只吸附在表面，说明有带正电的趋势，因此电负性：，B项正确； C．结合中的生成，C项正确； D．由图乙可知，复合催化剂吸附和状态能量低，D项错误； 故选D。 2．C 【详解】A．由图可知，Ru在反应过程中结合和脱离的原子或原子团无变化，其化学键情况未变，所以Ru的成键数目和化合价均不变，A正确； B．反应甲是CH3COI与H2O反应生成CH3COOH和HI，反应乙是CH3COOCH3与HI反应生成CH3COOH和CH3I，二者都符合取代反应特征，均为取代反应，反应甲中CH3COI、CH3COOH中甲基的碳原子始终是sp3杂化，-COI和-COOH是sp2杂化，反应乙中CH3COOCH3、CH3COOH和CH3I中甲基的碳原子始终是sp3杂化，酯基和羧基中碳原子是sp2杂化，即碳原子的杂化类型不变，B正确； C．Rh(Ⅰ)-Ru(Ⅲ)双金属配合物是反应的催化剂，催化剂的作用是降低反应的活化能，加快反应速率，而反应的焓变由反应物和生成物的能量差决定，催化剂不能改变焓变，C错误； D．梳理整个反应机理图可知，反应物是CH3COOCH3、CO和H2O，生成物是CH3COOH，反应条件为催化剂，故总反应可表示为，D正确； 故答案选C。 3．C 【详解】A．氨分子中氮原子具有孤对电子，二氧化锰中锰原子具有空轨道，氮原子和锰原子通过形成配位键使二氧化锰和氨分子相互结合，A错误； B．MnO2作为反应的催化剂可以加快反应速率，但不改变平衡，不能提高平衡转化率，B错误； C．从图中可以看出Mn 所形成的共价键数目变化了，说明其配位数和化合价都有变化，C正确； D．根据示意图可知，反应物有 NH3、NO、O2，产物有N2、H2O，故反应方程式为：，D错误； 故选C。 4．C 【详解】A．根据题意，反应①的正反应速率，反应②的正反应速率，因无法确定速率常数、浓度大小关系，故无法确定反应①正反应速率和反应②正反应速率大小，A错误； B．由相对能量变化图可知，总反应中，反应物2X(g)相对能量高于生成物Y(g)，总反应ΔH<0，是放热反应，仅升高温度，平衡逆向移动，Y(g)产率降低，B错误； C．由图可知，反应③的能垒最大，为该反应的决速步骤，则选择催化剂主要是为了降低反应③的能垒，从而加快反应速率，C正确； D．反应是气体分子数减小的反应，恒容密闭容器中，平衡后再充入X，相当于增大压强，平衡正向移动，X的平衡转化率增大，D错误； 故答案选C。 5．C 【详解】A．Rh的价电子排布式为，为第Ⅷ族元素，位于周期表的d区，A错误； B．由图，①→②过程中，Rh多结合了I-，Rh化合价升高，被氧化；③→④过程中，Rh和CO形成配位键，没有被还原，B错误； C．根据转化关系→ +⑤，可推出⑤为，在甲醇合成乙酸反应中作中间产物，C正确； D．由图，此合成原理总反应为甲醇和CO催化反应生成乙酸，，原子利用率为100％，D错误； 故选C。 6．A 【详解】A．甲基苄溴中与溴原子相连的碳原子连接了4个不同的基团，是手性碳原子，则其存在对映异构体，A错误； B．基苄溴水解反应速率由慢反应决定，由图可知，第一步活化能大于第二步，则由第一步决定甲基苄溴水解反应速率，B正确； C．由图中始末状态可知，该反应中反应物能量高于生成物，则该反应是放热反应，C正确； D．表示第一步反应的焓变，由于键长，键能：，若将基苄溴改为甲基苄氯，破坏将会吸收更多的能量，即的值增大，D正确； 故选A。 7．C 8．D 【解析】7． 糠醛在电极a发生还原反应，电极a的电极反应式为，电极a为阴极；糠醛在电极b发生氧化反应，电极b的电极反应式为，电极b为阳极，据此解答： A．电极b上发生氧化反应、为阳极，电极a上发生还原反应、为阴极，电极a的电势低于电极b，故A正确； B．电极a消耗质子，电极b生成质子，因此离子交换膜选用质子交换膜效果较好，故B正确； C．根据得失电子守恒，a、b电极消耗的糠醛的物质的量为，与转移电子数无关，故C错误； D．据分析电极b的电极反应式为，故D正确； 故答案为C。 8． A．如图1，2-甲基呋喃生成路径有：、、、四条路径，故A正确； B．如图1，c→d的反应为，故B正确； C．如图2，决速步为a→b、c→d、e→f，均为C-O键断裂，故C正确； D．c→d的决速步活化能最小，因此为最优路径，故D错误； 故答案为D。 9．C 【详解】A．由图可知， 该反应历程中涉及碳氮键、碳氢键、氮氧键断裂，涉及碳氮键、氢氧键的形成，所以反应历程中只涉及极性键的断裂和形成，故A正确； B．由图可知，反−CH3ONO(g)转化为顺−CH3ONO(g)的反应是反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，反应的焓变△H=(1.38kJ/mol)—(2.25kJ/mol)=—0.87kJ/mol，反应的热化学方程式为反  ，故B正确； C．反应的活化能越大，反应速率越慢，慢反应是反应的决速步骤，由图可知，生成的反应历程中，经历TS1的反应的活化能为64.37 kJ/mol，经历TS2的反应的活化能为(66.80kJ/mol)—(15.30kJ/mol)=51.50kJ/mol，则经历TS1的步骤为决速步骤，故C错误； D．CH3NO2中饱和碳原子的杂化方式为sp3杂化，HCNO中碳原子的杂化方式为sp杂化，则反应过程中碳的杂化轨道类型发生改变，故D正确； 故选C。 10．B 【详解】 A．由题干过一硫酸的结构式可知，的结构为，结构中含有过氧键，故H2SO5具有强氧化性，A正确； B．由题干转化信息可知，异丁烯与丙酮的反应类似⑤即R1、R2、R4、R5为甲基，R3为H，反应的化学方程式为，B错误； C．由题干转化信息可知，反应过程中有O-O、C=C等非极性键的断裂和有C-C非极性键的形成，C正确； D．由题干转化信息可知， 参与了反应，但反应前后没有发生改变，即为烯烃转化过程中的催化剂，D正确； 故答案为：B。 11．C 【分析】由图可知，、、是反应物，、为生成物，为催化剂，其余为中间体。 【详解】A．根据分析可知，该历程的中间体有3种，A正确； B．根据分析可知，为催化剂，可以改变反应途径，降低活化能，提高化学反应速率，B正确； C．反应过程中涉及键的形成，该共价键属于非极性共价键，C错误； D．根据分析可知，总反应为R2-Cl+CO+R1-Sn(alkyl)3Cl-Sn(alkyl)3+，D正确； 答案选C。 12．D 【详解】A．由图，二价Pd和甲胺反应转化为0价Pd，铅被还原，则甲胺作还原剂，A正确； B．由转化图示可知，总反应为++HBr，苯环上溴原子被取代，为取代反应，B正确； C．结合图示可知，反应过程中存在碳溴等极性键断裂、Pd-Br等极性键的形成，C正确； D．加入NaOH可以和反应生成的HBr反应，促进反应的正向进行，有利于提高产率，但是加入的NaOH过多，会导致酯基的水解，反而不利于反应进行，D错误； 故选D。 13．D 【详解】A．的脱附过程为吸热过程，A错误； B．的过程中不存在非极性键的断裂和形成，B错误； C．能垒最大的步骤，活化能越大，为决步骤，故决速步骤为，C错误； D．若用代替反应，羧基中的H在第一步基元反应脱去，而甲基上H未有变化，故产物为，D正确； 故选D。 14．D 【详解】A．反应过程中发生了氮氮非极性键的断裂、氮氢极性键的断裂、氮氢极性键的形成，没有非极性键的形成，A错误； B．根据元素守恒，生成需要消耗，B错误； C．生成Ⅱ的反应为：，所以Ⅱ为，C错误； D．根据图2反应历程可知化学反应速率最慢的是生成Ⅰ的反应，方程式为：，D正确； 故选D。 15．B 【详解】A．反应为放热反应，相同条件下，温度降低，平衡正移，的体积分数增大，则，A项正确； B．时，的体积分数最大，时，Z的体积分数不可能位于N点，B项错误； C．按系数比投料时，与的转化率相等，C项正确； D．的体积分数等于的体积分数，所以点时的体积分数一定小于50%，D项正确； 故选B。 16．D 【详解】A．与作用分别生成的反应均为放热反应，升高温度，平衡都逆向移动，的平衡转化率减小，故A错误； B．由图可知，范围内的转化率基本不变，而生成的选择性明显减小，则出口处的浓度减小，故B错误； C．浓度过高，则容易进一步将N元素氧化为有毒的NO和，不利于的无害化处理，故C错误； D．在给定的时间范围内，反应速率越快的反应，其产物的选择性越高，温度低时，的选择性接近，说明生成氮气的反应速率最快，则生成氮气的反应活化能最低，故D正确； 选D。 17．C 【详解】A．随反应进行，反应速率减慢，0~1min内Z的生成速率大于0.2，时Z的浓度大于，故A错误； B．4min时Z的浓度为，6min时Z的浓度为，可知4min反应达到平衡状态，Z的平衡浓度为0.6mol/L，则Y的平衡浓度为1.2mol/L，K=。时，Z的浓度等于、Y的浓度等于0.8mol/L，加入，Y的浓度变为1.2mol/L，Q=，反应正向进行，此时，故B错误； C．根据，可知反应体系中只有YZ是气体，且体积比始终为2:1，时，Y的体积分数约为，故C正确； D．平衡常数K=，时，Z的浓度为0.6mol/L，在容器中再加入和，相当于增大压强，平衡逆向移动，平衡常数不变，所以重新平衡后Z的浓度等于，故D错误； 选C。 18．B 【详解】A．反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，则平衡时，平衡转化率应该高于的平衡转化率，而A点转化率低于B点，则A点时，反应没有达到化学平衡状态，A错误； B．结合A分析，使用催化剂2，C点未达到平衡状态，在C点时反应仍正向进行，则v(正)(逆)，B正确； C．下，相同时间，催化剂1作用下，转化率更大，说明反应速率更快，催化剂活性：催化剂1＞催化剂2，错误；   D．反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，则，D错误； 故选B。 答案第2页，共12页 答案第1页，共12页 学科网（北京）股份有限公司 $$