大单元5 选择题突破(1) 物质能量 能垒变化图像分析(课时作业)-【优化探究】2026年高考化学二轮专题复习配套课件（广东专版）

2 3 4 5 6 7 8 9 1 选择题(每小题4分) 1.(2025·河南部分高中模拟)研究发现在Cu/ZnO界面上,甲醇和水重整制氢的部分反应历程如图。下列说法正确的是(　　) A.该部分反应历程总反应的ΔH>0 B.甲醇脱氢过程不全是向外界释放能量 C.第二电离能:铜<锌 D.决速步骤反应为H2COOH*===H2COO*+H* B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 解析:A.由图可知,末态总能量低于始态总能量,故该部分反应历程总反应的ΔH<0,A错误;B.由图可知CH3O*+OH*+2H*→CH2O*+OH*+3H*过程吸热,故甲醇脱氢过程不全是向外界释放能量,B正确;C.Cu和Zn的价层电子排布式分别为3d104s1和3d104s2,两者失去1个电子后的价层电子排布式为3d10和3d104s1,而3d10全充满比4s1半充满更稳定,故第二电离能:铜>锌,C错误;D.活化能最大的为决速步,由图可知H2COOH*===H2COO*+H*活化能不是最大的,故不是决速步,D错误。 2 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2.[2025·广东燕博园(CAT联考)综合能力测试]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。两个途径的反应进程,其图像如图: 3 2 3 4 5 6 7 8 9 1 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,决速步均是第二步反应 A 4 2 3 4 5 6 7 8 9 1 5 2 3 4 5 6 7 8 9 1 3.(2025·安徽安庆模拟)中国原子能科学研究院利用电导率仪在线监测了BF3制备H3BO3的反应历程,并能判定反应的终点。下列说法错误的是(　　) A.过渡态1比过渡态2稳定 B.可能有HBF4副产物生成 C.该历程分三步进行,总反应的决速步是第三步 D.升高温度,平衡时减小 D 6 2 3 4 5 6 7 8 9 1 解析:A.过渡态1的能量低于过渡态2,故过渡态1比过渡态2稳定,A正确; B.BF3的B有空的2p轨道,HF中的F有孤电子对,二者可以通过配位键形成HBF4副产物,B正确;C.该历程分三步进行,第三步的活化能最大,故总反应的决速步是第三步,C正确:D.升高温度,第一步反应是吸热反应,平衡向正反应方向发生移动,第二步反应是放热反应,平衡向逆反应方向发生移动,平衡时增大,D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 4.(2025·广东深圳调研考试)单乙醇胺(MEA)捕获CO2的反应为2MEA+CO2⥫⥬MEACOOMEA,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CO2 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CO2的释放 C 8 2 3 4 5 6 7 8 9 1 解析:A.由图可知,使用催化剂Ⅱ时反应所需的活化能更小,反应速率更快,则使用催化剂Ⅱ更有利于捕获CO2,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2MEA+CO2⥫⥬MEACOOMEA逆向移动,有利于CO2的释放,D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 5.(2025·广东湛江调研考试)反应物(S)转化为产物(P或Q)的能量变化与反应进程的关系如图所示。下列关于四种不同反应进程的说法正确的是(　　) A.进程Ⅰ升高温度,逆反应速率增大,正反应速率减小 B.生成相同物质的量的P,进程Ⅰ、Ⅱ释放的能量相同 C.进程Ⅲ生成P的速率大于进程Ⅱ D.进程Ⅳ可以说明催化剂可以改变反应产物 B 10 2 3 4 5 6 7 8 9 1 解析:A.升高温度,正、逆反应速率均增大,A错误;B.进程Ⅱ使用了催化剂X,降低了反应的活化能,但不改变反应热,S转化为P为放热反应,对于进程Ⅰ、Ⅱ,生成相同物质的量的P释放的能量相同,B正确;C.进程Ⅲ的活化能高于进程Ⅱ的活化能,则生成P的速率:进程Ⅱ>进程Ⅲ,C错误;D.在进程Ⅳ中最终生成Q,改变了反应的产物,即S+Z===Q,Z不属于催化剂,D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 6.(2025·河北部分重点中学联合测评)一定条件下,CH4合成CH3OH的反应历程如图所示。已知相同条件下,直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时,反应速率会变慢(说明:过渡态中“ ”表示化学键未完全断裂或形成)。下列说法正确的是(　　) A.该反应的ΔH=(a-e) kJ·mol-1 B.CHT3发生上述反应,生成的氚代甲醇有3种 C.升高温度,正反应速率的增大程度小于逆反应速率的增大程度 D.CH2T2发生上述反应,相同时间氚代甲醇的产量:CHT2OH<CH2TOT C 12 2 3 4 5 6 7 8 9 1 13 2 3 4 5 6 7 8 9 1 7.(2025·四川名优校联盟模拟)研究氨及其合成工艺在工、农业上有着重要意义,如图为使用铁催化剂和未使用催化剂合成氨反应历程的一部分,下列说法错误的是(　　) A.该反应历程包含6个基元反应 B.上图反应历程中,实线表示使用了铁催化剂 C.该历程中的决速反应为+3H2===2N*+3H2 D.该反应为放热反应,升温会减小正反应的热力学倾向 A 14 2 3 4 5 6 7 8 9 1 解析:A.第一步是N2吸附在催化剂上,最后一步是NH3从催化剂上脱附,其他每一步是一个基元反应,则该反应历程包含5个基元反应,故A错误;B.催化剂能降低反应的活化能,但不能改变反应物和生成物的总能量,所以题图反应历程中,实线表示使用了铁催化剂,故B正确;C.决速反应是活化能最大的反应,从图中可以看出,反应历程中,第一个过渡态发生的反应为+3H2===2N*+3H2,其活化能最大,即决速反应为+3H2===2N*+3H2,故C正确;D.从图中可以看出,该反应反应物的总能量高于生成物的总能量,为放热反应,升温,会使该反应向逆反应方向移动,即升温会减小正反应的热力学倾向,故D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 8.(2025·广西部分学校高三联考)在催化剂作用下,CH3OH制氢历程如图所示(TS代表过渡态,*代表物种吸附在催化剂表面),速率方程式为v=kc(CH3OH)(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CH3O*+H*===CH2O*+2H* C.制氢总反应为CH3OH(g)===CO(g)+2H2(g)　 ΔH=+91.5 kJ·mol-1,正反应是熵增反应 D.升高温度,平衡常数(K)、速率常数(k)都会增大 B 16 2 3 4 5 6 7 8 9 1 解析: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,化学反应速率取决于慢反应,由图可知,反应⑤的活化能最大,控速反应方程式为4H*===2H2(g),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,制氢总反应为CH3OH(g)===CO(g)+2H2(g)　ΔH=+91.5 kJ·mol-1,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。 2 3 4 5 6 7 8 9 1 9.(2025·安徽黄山质量检测)已知C2H5Br在NaOH醇溶液中发生的取代反应和消去反应互为竞争,二者反应历程中的相对能量变化如图所示。下列说法错误的是(　　) A.NaOH醇溶液中OH-与乙醇分子 间形成了氢键 B.C2H5Br发生取代反应或消去反 应时,OH-进攻的原子不同 C.溶剂不同时,C2H5Br与OH-反应的选择性可能不同 D.在NaOH醇溶液中C2H5Br发生消去反应在热力学上更有利 D 18 2 3 4 5 6 7 8 9 1 解析:A.由题图可知,OH-中的氧与乙醇分子中的氢存在相互作用,符合氢键形成特征,所以NaOH醇溶液中OH-与乙醇分子间形成了氢键,A正确; B.C2H5Br发生取代反应时,OH-进攻与Br原子相连的碳原子;C2H5Br发生消去反应时,OH-进攻与Br原子相连碳原子的邻位碳原子上的氢原子,进攻原子不同,B正确;C.溶剂不同,对反应体系中分子间作用力、反应物和过渡态稳定性等影响不同,会改变反应活化能等,进而使C2H5Br与OH-反应的选择性改变,C正确;D.由题图可知,取代反应产物能量比消去反应产物能量低,能量越低越稳定,说明在NaOH醇溶液中C2H5Br发生取代反应在热力学上更有利,并非消去反应,D错误。 D.　ΔH>0 解析: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.生成的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,故决速步均是第一步反应,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,ΔH<0,故D错误。 解析:A.由题图可知,反应:CH4+FeO+⥫⥬CH3OH+Fe+的ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量=(e-a) kJ·mol-1,A错误;B.CHT3发生题述反应,生成的氚代甲醇有CT3OH、CHT2OT两种,B错误;C.由图可知该反应放热,升高温度平衡逆向移动,即正反应速率的增大程度小于逆反应速率的增大程度,C正确;D.转化为过程中,若用CH2T2代替CH4,由于H—C键比T—C键更易断开,导致生成更快,相同时间氚代甲醇的产量: CHT2OH>CH2TOT,D错误。 $