第2章 第1节 第3课时 活化能-(配套练习)【精讲精练】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册(人教版)
[对应知能达标训练P15]
说明:选择题每题3分;非选择题共28分,本试卷共58分。
[基础训练]
1.下列说法错误的是( )
①当碰撞的分子具有足够的能量和适当的取向时,才能发生化学反应
②发生有效碰撞的分子一定是活化分子
③活化分子间的碰撞一定是有效碰撞
④活化分子间每次碰撞都发生化学反应
⑤能发生有效碰撞的分子必须具有相当高的能量
A.①④ B.③④
C.④⑤ D.②⑤
解析 B 活化分子间的碰撞有适当的取向时,才能发生有效碰撞;活化分子间只有发生有效碰撞时,才能发生化学反应。
2.如图所示是298 K时,A2与B2反应过程中能量变化的曲线图,下列叙述正确的是( )
A.加入催化剂,反应热发生改变
B.该反应为吸热反应
C.逆反应的活化能大于正反应的活化能
D.该反应的 ΔH= (b-a) kJ·mol-1
解析 B 加入催化剂改变反应的活化能,但是不改变反应热,A错误;由图可知,生成物的总能量高于反应物的总能量,反应为吸热反应,B正确;a为正反应的活化能,b为逆反应的活化能,所以逆反应的活化能小于正反应的活化能,C错误;由图可知,反应吸热焓变为正值,该反应的 ΔH=+(a-b) kJ·mol-1,D错误。
3.对于反应2NO+2H2⥫⥬N2+2H2O,科学家根据光谱研究提出如下反应历程:
第一步:2NO⥫⥬N2O2 快反应;
第二步:N2O2+H2→N2O+H2O 慢反应;
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第三步:N2O+H2→N2+H2O 快反应。
上述反应中可近似认为第二步反应不影响第一步反应的平衡,下列叙述不正确的是( )
A.该反应的速率由第二步反应决定
B.反应的中间产物有N2O2、N2O
C.第三步反应中N2O与H2的每一次碰撞不一定是有效碰撞
D.若第一步反应的ΔH<0,则升高温度,正反应速率减小,逆反应速率增大
解析 D 总反应速率由慢反应决定,所以该反应的速率由第二步反应决定,A正确;NO、H2是反应物,反应的中间产物有N2O2、N2O,B正确;只有少数分子的碰撞能发生化学反应,能引发化学反应的碰撞称之为有效碰撞,第三步反应中N2O与H2的碰撞不都是有效碰撞,C正确;升高温度,正逆反应速率均增大,D错误;故选D。
4.多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T ℃时(各物质均为气态),甲醇(CH3OH)与水在铜基催化剂上的反应机理和能量图如图,下列说法正确的是( )
A.反应Ⅱ仅有非极性共价键的形成
B.甲醇(CH3OH)属于烃的衍生物
C.在T ℃、恒容条件下发生上述反应,加入氦气使体系的压强增大,则化学反应速率增大
D.CO(g)在反应中生成又消耗,CO(g)可认为是催化剂
解析 B 由反应机理图可知,反应Ⅰ为CH3OH===2H2+CO,反应Ⅱ为CO+H2O===H2+CO2,既有极性键又有非极性共价键的形成,A错误;甲醇(CH3OH)属于烃的衍生物,可以看成由甲基与羟基构成,B正确;在T ℃下,若加入氦气使体系的压强增大,则容积不变,反应物浓度不改变,则该反应的化学反应速率不变,C错误;CO(g)属于中间产物,不是催化剂,D错误;故选B。
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5.DMC(碳酸二甲酯)由于毒性较小,是一种具有发展前景的“绿色”化工产品。其一种合成方案的反应历程如图所示(“*”表示吸附在催化剂表面)。下列说法错误的是( )
A.该反应为吸热反应
B.生成“过渡态Ⅱ”的过程是该反应的决速步骤
C.·OH在该反应过程中起催化作用
D.该历程的总反应为:2CH3OH+CO2===CH3OCOOCH3+H2O
解析 B 由图可知,反应物的能量低于生成物的能量,故是吸热反应,故A正确;由图可知,生成“过渡态Ⅰ”的过程活化能是最大的,是该反应的决速步骤,故B错误;由图可知,·OH在反应前参与反应,反应后生成,起催化剂的作用,故C正确;由图可知,该历程的总反应为2CH3OH+CO2===CH3OCOOCH3+H2O,故D正确。
6.H2与ICl的反应分两步完成,其能量曲线如图所示。反应①:H2(g)+2ICl(g)===HCl(g)+HI(g)+ICl(g),反应②:HCl(g)+HI(g)+ICl(g)===I2(g)+2HCl(g),下列有关说法不正确的是( )
A.总反应的活化能为(Ea1+Ea2)kJ·mol-1
B.反应①②均是反应物总能量高于生成物总能量
C.H2(g)+2ICl(g)===I2(g)+2HCl(g) ΔH=-218 kJ·mol-1
D.温度升高,活化分子百分数增大,反应碰撞概率增大,反应速率加快
解析 A Ea1和Ea2分别代表反应过程中各步反应的活化能,总反应活化能为能量较高的Ea1,故A错误;由图像可知,反应①②均是反应物总能量高于生成物总能量,故B正确;反应①和②总的能量变化为218 kJ,根据盖斯定律可知,反应①和②的焓变之和为ΔH=-218 kJ·mol-1,故C正确;温度升高,活化分子百分数增大,从而使反应碰撞概率增大,反应速
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