专题精准强化13 能全反应历程图分析-【创新教程】2026年高考化学大二轮专题增分方案课时作业

答案精析 Ph,P H H 一1价，化合价不相同，A正确；B.从反应机理图可知化 合物I和NH,BH,反应，后来又生成化合物I,故该转 是催化剂，与H,反应生成 Rh ,其为中间 化过程中催化剂为化合物[，能降低该反应的活化能，B 错误；C.从反应机理图可知反应过程中Ir的成键数目有 6个、5个、4个，数目发生了改变，C错误；D.过渡态中活 产物，B正确；C.步骤Ⅱ中，碳碳双键提供π电子，铋提供 化能最大的一步是反应最慢的一步，也是决速步：从图中相 对能量可知过渡态1是决速步，活化能为162.38kJ·mol 空轨道，形成配位键，C正确：D. 与H,的反 -21.88kJ·molF1=140.50k·mol,D错误。] 7.A[1eV≈1.60X101J,题图中，反应物的相对能量大 应属于加成反应，D正确。] 于生成物的，所以该反应为放热反应。A,由图可知，步 10.C[A.根据题千图示可知该过程是CHCH一CH,、CO 骤③形成了C一H键，无N一H键形成，故A错误； CHOH在HCo(CO)3催化下生成(CH)2 CHCOOCH,则 B.N(CH),+OH十H一N(CH)3十HO,该步骤活 反应方程式为CHCH=CH,十CO十CH,OH 化能最大，该步骤活化能为（一1.02eV)一（一2.21eV)= HCo(CO) →(CH3),CHCOOCH,故A正确；B.由题图 1.19eV,故B正确；C.由图可知，该反应为放热反应，升 可知，该反应经历了5步，有4种反应中间体，故B正 高温度，平衡逆向移动，DMF的平衡转化率降低，故C正 确；C.CH,CH=CH,和HCo(CO),发生反应时断裂 确；D.由图可知，总反应为(CH)2NCHO(g)十2H(g) 了碳碳双键中的π键属于非极性共价键，故C错误；D. N(CH)(g)十HO(g),1.02eV为单个(CH),NCHO(g)分 由图可知，该催化循环中C0的成键数目变化为4→4→ 子反应放出的热量，故△H=-1.02eV·NA/mol≈ 5→4→6→4，故D正确。 一98.25kJ/mol,所以热化学方程式为(CH),NCHO(g) 专题精准强化13 2H2(g) =N(CH)(g)H,O(g)AH=-98.25 kl/mol, 1D[A.由题干图示信息可知，*CO转化为CO(g)要吸 故D正确。 收热量，A错误：B.由图示可知，生成C)、￥CH)H的 8.DA.HNO和H,SO,生成NO,与HOSO的过程 反应都是吸热反应，而生成CH,的反应是放热反应，升 中硫酸电离出氢离子，同时生成酸根离子HO,SO,体 高温度，CH,的选择性减小，而CO、CHOH的选择性 现了H,SO,的酸性，A正确；B.M中与一NO,结合的碳 增大，B错误；C.CO,制CH,OH的历程中，*HCO3 形成4个共价键，为sD杂化，其余C原子为sD杂化，B *HCOO、*CH?O→*CH,OH的能垒分别为0.77eV、 正确；C.生成产物I的反应中，与反应物苯比较，生成物 1.01eV,CHO→CHOH的能垒更大，C错误；D.由 的不饱和度降低，生成X时原苯分子中相邻两个碳原子 题千图示信息可知，CH,具有的能量比CO的更低，能量 分别结合了硝基和磺酸基，属于加成反应，C正确：D.过 越低越稳定，故在上述条件下，稳定性：CH(g)>CO(g),D 渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能，活 正确。」 化能越小反应越快，活化能越大反应越慢，决定总反应 2.C[A.由图可知，CH CHDBr的消去反应中，反应物总 速率的是慢反应：生成产物Ⅱ的反应的活化能更低、且 能量低于生成物总能量，是吸热反应，△H>0,消去反应 产物Ⅱ的能量更低更稳定，以上2个角度均有利于产物 生成气体，混乱度增加，△S>0,A正确；B.取代反应中， Ⅱ，故不能通过控制反应时间来制备产物I,D错误。 C-Br键断裂，C-O键生成，消去反应中C-Br键、C-H 9.DA.由图可知，过渡态TS2比TS1能量高，则过渡态 键断裂，C一C键、H一O键生成，C一Br、C一O、C一H TS1更稳定，A正确；B.由图可知，过程P→TS2为两步 H一O键都是极性键，所以两个反应均涉及极性键的断 反应中活化能较大的反应，为慢反应，即为化合物M生 裂与生成，B正确；C.根据取代反应机理，若底物改变， 成化合物N的决速步骤，B正确：C.M为催化剂，整个反 取代产物中羟基应取代溴原子位置，与所给结构不符，C 应前后M的结构不会发生玫变，对比M和N的结构特 错误：D.消去反应是吸热反应，升高温度，平衡向吸热方 ,点可知，当N中Fe一)键断裂，重新连接H原子才能生 向（消去反应方向）移动，能提高消去产物在整体产物中 成M,所以化合物M催化CO2氢化反应过程中一定有 的比例，D正确。 F一O键的断裂，C正确；D.图示为一个CO2分子反应 3.A[A.由反应历程图可知，中间体2→中间体3的活化 的过程，据图可知该过程能量变化△E=一11.63eV,所 能最大，速率最慢，所以该反应的决速步是中间体2中 以当1 mol CO,参与反应时能量变化为一-11.63×1.6× 间体3，A正确；B.反应中涉及C一C非极性键的断裂， 并非只涉及极性键的断裂和生成，B错误；C.由图可知 101J×6.02×1023=1.12×10°J=1120kJ,所以该反 反应方程式为：Ni十C2H。 一NiCH,十CH1,即Ni是反 应的焓变△H=一1120kJ/mol,D错误。 应物，而不是该反应的催化剂，C错误：D.热化学方程式 10.C [A项，乙二醛被O,氧化可得HOOCCOOH 中应标注物质的状态，正确的热化学方程式为N(s)十 HCOOH、OHCCOOH三种有机产物，A正确；B项，反 C H(g)= -NiCH,(s)CH(g)AH=-6.57 kJ/mol, 应很短一段时间内，生成IM1的能垒高于IM4,IM4多 原选项未标注物质状态，错误。 于M1,B正确：C项，乙二醛制乙二酸的最大能垒为 4.D[根据图示，反应I的活化能大于反应Ⅱ的活化能 295.4kJ/mol,C错误；D项，选择合适的催化剂可提高 所以反应I的速率小于反应Ⅱ的速率，故A错误：若原 乙醛酸的选择性，使反应向有利于生成乙醛酸的方向 料用丙炔，则会有CH,CH=CH一CH=CHCH?、CH 进行，D正确。」 =C(CH)C(CH)=CH2、CHCH=CH一C(CH) 专题精准强化14 一CH2共3种分子式为CHo的有机化合物生成，故B 1.D[温度越高反应速率越快，比较乙丙可知，丙反应温度升高， 错误：增大Cu的表面积，可加快反应速率，催化剂不能 醋酸甲酯量增大，则反应逆向进行，正反应为放热反应，焓变小 使平衡移动，不能提高C,H,的平衡转化率，故C错误： 于O:A由分析，该反应的△0，A错误；B容器甲中平均反应 根据图示，C2H转化成CH,(g)过程中，先碳碳双键中 速率(H)=2(CH,C00CH)=2×106 mol/(L·min)= 有1个键断裂，后又有碳碳双键和碳碳单键的形成，所以 10t 有非极性键的断裂和形成，故D正确。 5.D「A.苯与液溴反应时，FeBr,能降低反应的活化能， 25tmol/L·min),B错误；C.温度越高反应速率越快， 加快反应速率，可作该反应的催化剂，A正确；B.由能量 比较乙丙可知，丙达到平衡状态，但不确定乙是否平衡， 变化示意图可知，反应物总能量高于生成物总能量，反 不能确定正逆反应速率相对大小，C错误；D,对于丙： 应为放热反应，总反应的△H=△H1十△H2十△H,<0,B CH COOCH (g)+2H (g-CH CH OH(g)+CH OH(g) 正确；C.在多步反应中，活化能最大的步骤决定总反应 起始 (mol/L) 0. 0.98 速率，过程②的活化能最大，所以决定总反应速率的大 0 小，C正确；D.液溴具有挥发性，反应后的气体中含有 转化 0.08 0.16 0.08 0.08 Br2,Br2也能与AgNO3溶液反应生成浅黄色沉淀，千扰 (mol/L) HBr的检验，不能将反应后的气体直接通入AgNO溶 平衡 液证明该反应为取代反应，D错误。] (mol/L)0.02 0.82 0.08 0.08 6.A LA,根据氨硼烷(NHBH3)的结构可知，在 客器丙中乙醇的体积分数为0.08+0.08十0.82+0.02 0.08 NH,BH,中和N成键的H呈十1价，和B成键的H呈 ×100%=8%,D正确。] ·263·1化学 ⑧错题序号： 专题精准强化13能垒反应历程图分析 @错因分析 1.(2025·河北保定高三上期未)山东大学材料 下列关于该活化历程的说法正确的是( 科学与工程学院开发催化剂用于光热催化 A.该反应的决速步是：中间体2→中间体3 CO2加氢制CH4。反应历程如图所示(*表 B.只涉及极性键的断裂和生成 示吸附在催化剂表面)。已知：CH4的选择性 C.Ni是该反应的催化剂 等于平衡时CH4的物质的量与CO2转化的 D.该反应的热化学方程式为：Ni十C2Hs 物质的量之比。下列叙述正确的是 ) NiCH2+CH4△H=-6.75kJ·mol-1 器 0 8 4.(2025·聊城模拟)铜催化乙炔选择性氢化制 CH.(g) *C0 1,3丁二烯的反应机理如图所示（吸附在铜催 484H000g,Cg *HC00158 .30 化剂表面上的物质用标注)。 2 A.*CO→CO(g)△H=-119.4kJ·mol1 H CH Cu →CH(g B.升高温度，CH4的选择性增大，CO、 Cu C.H* 13-丁二烯 C,H,* CHOH的选择性减小 C.H(g) C.CO2制CH3OH的历程中，￥HCO3→ HCOO的能垒最大 2CH2(g+4e+4H20(g D.在上述条件下，稳定性：CH4(g)>CO(g) 2.(2025·吉林长春三模)CH3 CHDBr与NaOH 2C,H,*+4e C.H* 在不同条件下可发生取代或消去反应。两个 +4H0(g2C,H,*+2H,0 2C,H,(g)+40H 反应的能量一反应进程如图所示(TS表示过 +2e+20H 2C,H,*+40H 渡态，TS1结构已示出)。卤代烃的取代和消 乙炔氧化反应历程 去可逆性很差，可认为不存在逆反应、无法达 下列说法正确的是 到平衡。下列说法错误的是 ) A.反应I的速率大于反应Ⅱ的速率 能/ H D TS2 HO B.若原料用丙炔，则会有2种分子式为C6H1o CH TSI 的有机化合物生成 CH=CHD +NaBr+HO C.增大Cu的表面积，可加快反应速率，提高 H..Br +NaOH CH, C2H2的平衡转化率 HO. H D D.C2H转化成C4Hs(g)过程中，有非极性 CH, 反应进程 键的断裂和形成 A.CH3 CHDBr的消去反应：△H>0,△S>0 5.(2025·北京海淀三模)苯与液溴反应生成溴 B.两个反应中均涉及极性键的断裂与生成 苯，反应过程中能量变化示意图如图。下列说 CH, , C.若底物改为r个则取代产物为0D 法不正确的是 D.升高温度能提高消去产物在整体产物中的 比例 3.(2025·云南大理二模)Ni可活化C2H6放出 +Br CH4,其反应历程如图所示： ① ② BF+HBr E/kJ-mol 反应过程 50.00 过渡态2 A.FeBr3可作该反应的催化剂 Ni(s)+C.Ho(g) 49.50 0.00 NiCH2(s)+CH,(g) 0.00 过渡态1 9中间休3，·6.57 B.总反应的△H=△H1+△H2+△H3<0 50.00 中间体1-28.89】 N -45.88 5621 C.过程②的活化能最大，决定总反应速率的 -100.00 -150.00 中间体2 大小 154.82 -200.00 D.为证明该反应为取代反应，可将反应后的 气体直接通人AgNO3溶液 ·160· 专题精准强化 6.(2025·湖南永州三模)氨硼烷(NH3BH3)因 8.(2025·北京西城一模)苯在浓HNO3和浓 [答题栏1 具有较高的含氢量成为受人关注的潜在储氢 H2SO4作用下，反应过程中能量变化示意图 材料之一、铱螯合复合物催化氨硼烷脱氢反应 如图。下列说法不正确的是 的一种反应机理和相对能量的变化情况如图 过背 过覆为2】 2 所示[已知-tBu表示一C(CH3)3]。下列说 22 法正确的是 ) 3 反进程 4 NH.BH A.HNO3和H2SO4生成NO与HO3SO 的过程体现了H2SO4的酸性 5 B.M中C原子存在两种杂化方式 () C.生成产物I的反应类型是加成反应 6.-- B-NH (I) Bu D.结合示意图可以判断通过控制反应时间可 Bu 7.- NH:BH, 以制备产物I H NH 9.(2025·山东济南二模)我国科学家研究化合8..- 'Bu 物M(s)催化CO2氢化机理。由化合物M(s) 162.38 生成化合物N(s)过程的机理和相对能量曲线9. 2188 1891 如图所示（已知1eV=1.6×10-19J)。TS1、10 0.001 732 NHBH(g)+I -24.9614.94 TS2均为过渡态。下列说法错误的是( -63.51 NH:BH(g)+H-(g)+I 反应过程 A.氨硼烷中氢元素的化合价不相同 +相对能量/eV B.化合物Ⅲ能降低该反应的活化能 TS2(11.28) Ts1(6.05 C.反应过程中Ir的成键数目不发生改变 P2.08) D.该反应决速步的活化能为158.06kJ M+C02(0.00) ·mo1-1 N(-11.63) 反应过程 7.(2025·江西南昌高三检测)三甲胺N(CH3)3 A.过渡态TS1比TS2更稳定 是重要的化工原料。我国科学家实现了在铜 B.过程P→TS2为化合物M生成化合物N的 催化剂条件下将N,N-二甲基甲酰胺 决速步骤 [(CH3)2NCHO,简称DMF]转化为三甲胺 C.化合物M催化CO2氢化反应过程中一定 [N(CH3)3]。计算机模拟单个DMF分子在 有Fe一O键的断裂 铜催化剂表面的反应历程如图所示(*表示物 D.该过程的热化学方程式为：M(s)十CO2(g) 质吸附在铜催化剂上)，下列说法错误的是 =N(s)△H=-11.63kJ·mol1 ( 10.(2025·江苏省名校联盟高三联考)无催化剂 (CHXCHO(g)+2H-(g) 作用下，以乙二醛和O2为原料制取乙醛酸 0.0 0.5 的可能反应历程如图所示，TS表示过渡态， 10 ①(H.NCHO2+3 (CH)NCH+OH*+2H* IM表示中间体。下列说法错误的是( -15 -155 2.0 2.15 221 300 Ts12954259.12664TS2 258.1 (CHa)NCHO+4H* N(CH)+OH*+H* 200 274.3M1172.0 220.0 6.Ts3 TS4 A.步骤①表示DMF分子和H原子吸附在铜催 100 116.9TS6 IM2 76.6 IM4 IM3 0 化剂表面的过程，而步骤③则表明形成了 OHCCHO+02 -100 N-H键 -200- -228.5 B.该历程中决速步骤能垒（活化能）为 OHCCOOH+1/20: -300 -400 -454.2 1.19eV -494.5 -500 HCOOH+CO HOOCCOOH C.升高温度可以加快反应速率，DMF的平衡 -600 反应历程 转化率降低 A.乙二醛被O2氧化可得3种有机产物 D.由图可知，该条件下，DMF完全转化为三甲 B.反应很短一段时间内，IM4多于IM1 胺的热化学方程式为：(CH3)2NCHO(g)+ C.乙二醛制乙二酸的最大能垒为181.5k/mol 2H2(g)=N(CH3)3(g)+H2O(g)AH D.选择合适的催化剂可提高乙醛酸的选 =-98.25kJ·mol-1 择性 161·