专题09 反应历程、机理图分析（3年汇编）（广西专用）2024-2026年高考化学真题分类汇编

专题09 反应历程、机理图分析 3年真题3年模拟 考点分类 广西考情（2024-2026） 命题规律 考点01 反应历程、机理图分析 2026广西(1题)、2025广西(1题)、2024广西(1题) · 情境设置：以甲烷在RhO2/TiO2表面制乙烯、氨基喹啉衍生物合成、烯烃与Br2加成为背景，呈现多步机理图、活化能Ea和能量变化，均设“错误”选项。 · 考查重点：判断催化剂、中间体与断键成键，比较历程Ⅰ、Ⅱ的活化能、速率和反应热，分析CH4中C-H键断裂能量差异及烯烃取代基对Br2加成的影响。 · 命题趋势：广西连续以选择题考查反应历程，强调能量图与机理图结合，要求推理速率、反应热和产物，关注催化剂与结构效应，预计延续陌生催化或有机反应载体综合设问。 考点01 反应历程、机理图分析 1.(2026·广西·高考真题)甲烷制乙烯能有效缓解石油危机。甲烷在催化剂表面生成乙烯的两种反应历程如图。下列说法错误的是 A. Ⅰ的反应速率大于Ⅱ B. Ⅰ、Ⅱ均可生成 C. 依次断开中的键所需能量不同 D. 步骤①逆过程的，故步骤①吸热 2.(2025·广西·高考真题)某种氨基喹啉衍生物合成反应的可能历程如图，表示活化能。下列说法错误的是 A. 是反应的催化剂 B. 步骤①发生了键断裂 C. 反应速率：历程历程I D. 反应热：历程历程I 3.(2024·广西·高考真题)烯烃进行加成反应的一种机理如下： 此外，已知实验测得与进行加成反应的活化能依次减小。下列说法错误的是 A. 乙烯与HCl反应的中间体为 B. 乙烯与氯水反应无生成 C. 卤化氢与乙烯反应的活性： D. 烯烃双键碳上连接的甲基越多，与的反应越容易 …………………… 1.(2025·广西河池·二模)根据如图所示的化学反应能量变化曲线，下列说法正确的是 A. 催化剂通过降低活化能(E1→E3)使反应更易进行 B. 曲线②的反应中，单位体积内活化分子百分数高于曲线① C. 催化剂改变了反应的焓变，使产物能量降低 D. 的反应历程和能量变化可以用曲线①表示 2.(2026·广西南宁邕宁高级中学·模拟考试)Fe/Ag金属复合材料去除酸性废水中的硝酸盐污染物。可能的反应历程如下： 下列说法错误的是 A. 复合材料中Fe的质量分数越大，去除效果越好 B. 过程Ⅰ中Fe失去e- C. 过程Ⅱ的反应方程式： D. 过程Ⅲ中1 mol 全部生成N2时转移3 mol电子 3.(2026·广西南宁·适应性测试)铑的配合物离子可催化甲醇羰基化，反应历程如图所示。 下列叙述正确的是 A. 图中的是 B. 反应历程中是催化剂 C. 反应历程没有涉及非极性键的断裂和形成 D. 甲醇羰基化反应为 4.(2026·广西崇左·一模)在一定温度和催化剂作用下，CO与反应生成S和，其反应历程如图所示（*表示催化剂表面吸附位，*CO表示被吸附于催化剂表面的CO；催化过程中，硫原子也可以进入催化剂的晶格，填补氧的空位）。下列叙述错误的是 A. 反应ⅰ中O与CO形成极性键 B. 反应ⅱ为 C. 每生成12.8 g硫，理论上转移1.6 mol电子 D. 反应生成的S原子可占据催化剂中的氧空位，与CO中的O成键生成COS 5.(2025·广西来宾·一模)AgCN与可发生取代反应，反应过程中的C原子和N原子均可进攻，分别生成腈和异腈两种产物。通过量子化学计算得到的反应历程及能量变化如图（TS为过渡态，Ⅰ、Ⅱ为后续物）。 由图示信息分析，下列说法错误的是 A. AgCN与发生取代反应过程中均有极性键的断裂和非极性键的形成 B. AgCN与发生取代反应主要得到异腈 C. Ⅰ中“N--Ag”之间的作用力比Ⅱ中“C--Ag”之间的作用力弱 D. 升高温度可以提高生成腈的选择性 6.(2026·广西桂林·二模)科学研究表明，300℃、光照条件下，以(M表示Ni或Ru)为催化剂可实现的甲烷化，该反应的核心历程如下： 下列说法错误的是 A. 步骤Ⅰ有非极性键的断裂和形成 B. 步骤Ⅲ中碳元素发生了还原反应 C. 步骤Ⅳ的反应为：(*表示物质吸附在催化剂表面的状态) D. 该反应的总方程式为： 7.(2026·广西南宁·调研)我国科研人员提出了由和转化为高附加值产品的催化反应历程，该历程示意图如下所示。 下列说法错误的是 A. 生成的总反应符合原子经济性 B. 反应过程中有极性键、非极性键的生成 C. 升高温度，一定会提高总反应的反应速率 D. 将替换为，反应可得 8.(2027·广西河池·一模)某种氨基喹啉衍生物（M）合成反应的可能历程如图，表示活化能（kJ/mol）。下列说法错误的是 A. 反应热：历程Ⅱ历程Ⅰ B. 反应速率：历程Ⅱ＞历程Ⅰ C. L-CuI是反应的中间产物 D. 步骤①发生了N-O键断裂 9.(2026·广西河池·一模)在铜催化作用下甲醇无氧脱氢生成甲醛有两种可能路径，其反应机理如下图所示（*表示吸附在催化剂表面，TS表示过渡态）。下列说法错误的是 反应进程 A. 该历程中存在极性键的断裂和非极性键的形成 B. 由图可知键的键能为 C. 该历程中铜催化剂参与反应，降低反应的活化能 D. 路径1和路径2的决速步骤均为 10.(2027·广西崇左·模拟预测)环己烷与溴在加热条件下反应的部分机理如图。下列说法错误的是 A. 环己烷的二溴代物有4种（不考虑立体异构） B. 在链转移阶段会发生反应 C. 反应中既有极性共价键的断裂和形成，又有非极性共价键的断裂和形成 D. 根据反应机理分析，生成物中可能含有副产物 11.(2026·广西梧州·适应性测试)甲酸是理想的氢能载体，我国科学家用DFT理论计算研究单分子在催化剂表面分解产生的反应历程如图，其中表示过渡态，吸附在催化剂表面的物种用*标注。下列说法错误的是 A. 该反应历程包含3个基元反应 B. 加入催化剂可以改变反应历程，但无法改变焓变 C. 该历程中正反应的决速步骤为转化为和 D. 该历程总反应热化学方程式为 12.(2026·广西南宁第三中学·二调)气相离子催化剂(、、等)具有优良的催化效果。其中在催化下乙烷氧化反应的机理如图所示(图中----为副反应)，下列说法不正确的是 A. 是反应中间体 B. ②过程中每生成1 mol转移电子2 mol C. 主反应的总反应方程式为： D. X与Y能互溶与它们的分子结构具有相似性无关 13.(2026·广西南宁第三中学青山校·调研)已知在乙醇溶液中发生的取代反应和消去反应互为竞争关系，二者反应历程中的相对能量变化如图所示。 下列说法正确的是 A. 取代反应的速率比消去反应快 B. 发生取代反应或消去反应时，进攻的原子相同 C. 乙醇溶液中，用标记，可能有生成 D. 两种反应均有极性键和非极性键的形成 14.(2026·广西柳州·适应性考试)某合成尿素的总反应为   ，其反应的机理及能量变化如图所示，TS表示过渡态。下列说法错误的是 A. 基元反应I为 B. 基元反应Ⅱ中A为，该反应为总反应的决速步 C. 若，合成尿素的总反应 D. 合成尿素的总反应在高温下可自发进行 15.(2026·广西桂林·一模)中国科学院于良等科学研究者实现了常温常压下利用铜催化乙炔选择性氢化制乙烯，其反应机理如下图所示(其中吸附在铜催化剂表面上的物种用*标注)。下列说法正确的是 A. 转化为时，有C-H形成，无C-C形成 B. 增大Cu的表面积，可加快反应速率，提高的平衡转化率 C. 转化为的过程放出热量 D. 选择较短的反应时间并及时分离产物，可提高乙烯的产率 16.(2026·广西百色·二模)丙烯与氯化氢反应过程中物质和能量变化如图。下列说法正确的是 A. 中间体稳定性：中间体Ⅰ＜中间体Ⅱ B. 该条件下，丙烯与HCl反应主要产物为2-氯丙烷 C. 生成中间体Ⅱ的速率大于生成中间体Ⅰ的速率 D. 丙烯与HCl反应涉及非极性键的断裂和形成 17.(2026·广西南宁第三中学·模拟预测)三甲胺[N(CH3)3]是重要的化工原料。我国科学家实现了在铜催化剂条件下将N，N-二甲基甲酰胺[(CH3)2NCHO，简称DMF]转化为三甲胺[N(CH3)3]。计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图示(*表示物质吸附在铜催化剂上)，下列说法正确的是 A. 该历程中决速步骤为 B. 升高温度可以加快反应速率，并提高DMF的平衡转化率 C. 整个反应包含6个基元反应 D. 若1molDMF完全转化为三甲胺，则会释放出的能量 18.(2026·广西·调研)我国科研工作者利用作为光催化剂，以、和芳香烃为原料可制得氯代芳烃。研究发现，该方法可选择性地对进行氯化，有关反应机理如图所示： 下列说法正确的是 A. 步骤①~③中，与均属于中间产物 B. 步骤③反应为 C. 每制得，消耗的物质的量为 D. 若用代替，则最终可得到 19.(2026·广西河池高级中学等校·二模)我国科学家合成了一种新型Au15/MoC材料，实现了低温催化水煤气变换。反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注，TS指过渡态。下列有关说法不正确的是     A. 新型Au15/MoC材料能实现低温催化水煤气变换主要原因是大幅度降低了活化能 B. 如果换作铜系催化剂，题述反应的焓变会发生改变 C. 该历程中制约反应速率的方程式为CO*+2H2O*→CO*+H2O*+OH*+H* D. 该过程有极性键的断裂和生成 20.(2026·广西南宁·一模)在不同催化剂作用下加氢还原反应历程与相对能量的关系如图(A1~A4、B1~B4均表示过渡态)。下列说法正确的是 A. 该反应为吸热反应 B. 路径A和B，均包含4个基元反应 C. 路径A中，最大能垒(活化能)为2.15 eV D. 与路径B对比，路径A的反应速率更快 21.(2026·广西柳州·二模)我国科学家实现了在铜催化作用下将DMF［］转化为重要化工原料三甲胺［］。计算机模拟单个DMF分子在催化剂表面的反应历程如图（*表示物质吸附在铜催化剂上），下列说法错误的是 A. 铜催化剂参与反应，降低反应的活化能 B. 该历程中存在极性键和非极性键的断裂 C. 该历程中决速步骤为 D. 若完全转化为三甲胺，会放出的能量 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题09 反应历程、机理图分析 3年真题3年模拟 考点分类 广西考情（2024-2026） 命题规律 考点01 反应历程、机理图分析 2026广西(1题)、2025广西(1题)、2024广西(1题) · 情境设置：以甲烷在RhO2/TiO2表面制乙烯、氨基喹啉衍生物合成、烯烃与Br2加成为背景，呈现多步机理图、活化能Ea和能量变化，均设“错误”选项。 · 考查重点：判断催化剂、中间体与断键成键，比较历程Ⅰ、Ⅱ的活化能、速率和反应热，分析CH4中C-H键断裂能量差异及烯烃取代基对Br2加成的影响。 · 命题趋势：广西连续以选择题考查反应历程，强调能量图与机理图结合，要求推理速率、反应热和产物，关注催化剂与结构效应，预计延续陌生催化或有机反应载体综合设问。 考点01 反应历程、机理图分析 1.(2026·广西·高考真题)甲烷制乙烯能有效缓解石油危机。甲烷在催化剂表面生成乙烯的两种反应历程如图。下列说法错误的是 A. Ⅰ的反应速率大于Ⅱ B. Ⅰ、Ⅱ均可生成 C. 依次断开中的键所需能量不同 D. 步骤①逆过程的，故步骤①吸热 【答案】D 【解析】A．多步反应总速率由活化能最大的决速步决定，历程Ⅰ决速步活化能最大值为，历程Ⅱ决速步活化能最大值为，活化能越小反应速率越快，故Ⅰ的反应速率大于Ⅱ，A正确； B．历程Ⅱ生成两个，二者结合可得到；历程Ⅰ存在、等中间体，也可生成，故Ⅰ、Ⅱ均可生成，B正确； C．断开第一个键后，剩余键受电子效应影响键能发生改变，故依次断开中的键所需能量不同，C正确； D．反应焓变，步骤① 为放热反应，D错误； 故选D。 2.(2025·广西·高考真题)某种氨基喹啉衍生物合成反应的可能历程如图，表示活化能。下列说法错误的是 A. 是反应的催化剂 B. 步骤①发生了键断裂 C. 反应速率：历程历程I D. 反应热：历程历程I 【答案】D 【解析】A．由图可知，在反应历程中先被消耗，后又生成，是反应的催化剂，A正确； B．由图可知，步骤①中转化为，发生了键断裂，B正确； C．由图可知，历程I中活化能最大为112.8kJ/mol(决速步)，历程II中活化能最大为91.5kJ/mol(决速步)，活化能越大，反应速率越慢，则反应速率：历程历程I，C正确； D．由图可知，历程和历程I起始反应物和最终生成物相同，反应热相等，D错误； 故选D。 3.(2024·广西·高考真题)烯烃进行加成反应的一种机理如下： 此外，已知实验测得与进行加成反应的活化能依次减小。下列说法错误的是 A. 乙烯与HCl反应的中间体为 B. 乙烯与氯水反应无生成 C. 卤化氢与乙烯反应的活性： D. 烯烃双键碳上连接的甲基越多，与的反应越容易 【答案】B 【解析】A．HCl中氢带正电荷、氯带负电荷，结合机理可知，乙烯与HCl反应的中间体为氢和乙烯形成正离子：，A正确； B．氯水中存在HClO，其结构为H-O-Cl，其中Cl带正电荷、OH带负电荷，结合机理可知，乙烯与氯水反应可能会有生成，B错误； C．由机理，第一步反应为慢反应，决定反应的速率，溴原子半径大于氯，HBr中氢溴键键能更小，更容易断裂，反应更快，则卤化氢与乙烯反应的活性：，C正确； D．已知实验测得与进行加成反应的活化能依次减小；则烯烃双键碳上连接的甲基越多，与的反应越容易，D正确； 故选B。 …………………… 1.(2025·广西河池·二模)根据如图所示的化学反应能量变化曲线，下列说法正确的是 A. 催化剂通过降低活化能(E1→E3)使反应更易进行 B. 曲线②的反应中，单位体积内活化分子百分数高于曲线① C. 催化剂改变了反应的焓变，使产物能量降低 D. 的反应历程和能量变化可以用曲线①表示 【答案】A 【解析】A．使用催化剂可以降低活化能(E1→E3)使反应速率加快，更易进行，A正确； B．曲线② 是无催化剂条件的反应，活化能较大，单位体积内活化分子百分数低于曲线① ，B错误； C．催化剂只能改变反应速率，不能改变反应的焓变，也不能使产物能量降低，C错误； D．图中曲线① 表示使用催化剂、放热反应的反应历程和能量变化，而 的反应为吸热反应，且未使用催化剂，D错误； 答案选A。 2.(2026·广西南宁邕宁高级中学·模拟考试)Fe/Ag金属复合材料去除酸性废水中的硝酸盐污染物。可能的反应历程如下： 下列说法错误的是 A. 复合材料中Fe的质量分数越大，去除效果越好 B. 过程Ⅰ中Fe失去e- C. 过程Ⅱ的反应方程式： D. 过程Ⅲ中1 mol 全部生成N2时转移3 mol电子 【答案】A 【解析】A．复合材料中Fe的质量分数并非越大越好。如果Fe含量过高，可能会覆盖Ag的活性位点，反而降低催化效率，影响的去除效果。因此，存在一个最佳的Fe/Ag比例，A错误； B．过程Ⅰ中，Fe是更活泼的金属，作为负极失去电子，电子传递到Ag表面，使在Ag上被还原，B正确； C．从反应历程图可以看出，过程Ⅱ的反应物是吸附在催化剂表面的H和，生成物是和，即可得反应，C正确； D．过程Ⅲ中，被还原为N2，N元素化合价由+3价降低到0价，1 mol 全部生成N2时转移3 mol电子，D正确； 故选A。 3.(2026·广西南宁·适应性测试)铑的配合物离子可催化甲醇羰基化，反应历程如图所示。 下列叙述正确的是 A. 图中的是 B. 反应历程中是催化剂 C. 反应历程没有涉及非极性键的断裂和形成 D. 甲醇羰基化反应为 【答案】D 【解析】A．根据原子守恒，与水反应生成和，反应为，因此是，不是，A错误； B．题图中的物质是反应过程中生成的中间产物，真正的催化剂是（反应结束后重新生成，反应前后不变），是中间产物，B错误； C．反应物和都只含1个C原子，产物中存在的非极性键，说明反应历程中形成了非极性键，C错误； D．将整个反应的反应物加和，消去中间产物，总羰基化反应为，原子守恒，符合反应事实，D正确； 故选D。 4.(2026·广西崇左·一模)在一定温度和催化剂作用下，CO与反应生成S和，其反应历程如图所示（*表示催化剂表面吸附位，*CO表示被吸附于催化剂表面的CO；催化过程中，硫原子也可以进入催化剂的晶格，填补氧的空位）。下列叙述错误的是 A. 反应ⅰ中O与CO形成极性键 B. 反应ⅱ为 C. 每生成12.8 g硫，理论上转移1.6 mol电子 D. 反应生成的S原子可占据催化剂中的氧空位，与CO中的O成键生成COS 【答案】D 【解析】A．由图可以看出，在反应ⅰ中*CO与催化剂晶格中的O原子结合生成，的结构式为O=C=O，C与O通过极性键连接，因此在反应ⅰ中O与CO形成极性键，A正确； B．由图可以看出，在反应ⅱ中转化为，O原子进入催化剂晶格，同时，CO被催化剂吸附形成*CO，该反应方程式为，B正确； C．12.8 g S单质的物质的量为 ，该反应过程中CO与反应生成和S单质，化学方程式为：，反应过程中每生成1 mol S单质转移4 mol电子， 则生成0.4 mol S单质则转移1.6 mol电子，C正确； D．CO与S形成COS，该化合物结构式为O=C=S，S原子与C原子形成极性键而非与O，D错误； 故答案选D。 5.(2025·广西来宾·一模)AgCN与可发生取代反应，反应过程中的C原子和N原子均可进攻，分别生成腈和异腈两种产物。通过量子化学计算得到的反应历程及能量变化如图（TS为过渡态，Ⅰ、Ⅱ为后续物）。 由图示信息分析，下列说法错误的是 A. AgCN与发生取代反应过程中均有极性键的断裂和非极性键的形成 B. AgCN与发生取代反应主要得到异腈 C. Ⅰ中“N--Ag”之间的作用力比Ⅱ中“C--Ag”之间的作用力弱 D. 升高温度可以提高生成腈的选择性 【答案】A 【解析】A．由图可知，AgCN与发生取代反应生成腈的过程中，有C-C非极性键的形成和C-Br极性键的断裂，AgCN与发生取代反应生成异腈的过程中，有C-N极性键的形成和C-Br极性键的断裂，A项错误； B．由图可知，AgCN与发生取代生成腈的活化能大于生成异腈的活化能，活化能越小，反应速率越快，则AgCN与发生取代反应主要得到异腈，B项正确； C．由图可知，物质Ⅰ转化为腈断裂“N--Ag”所需能量小于物质Ⅱ转化为异腈断裂“C--Ag”所需的能量，则Ⅰ中“N--Ag”之间的作用力比Ⅱ中“C--Ag”之间的作用力弱，C项正确； D．AgCN与发生取代生成腈的活化能大于生成异腈的活化能，升高温度，可加快AgCN与发生取代生成腈的反应速率，减少与AgCN、发生取代生成异腈的差距，适当提高了腈的选择性，D项正确； 答案选A。 6.(2026·广西桂林·二模)科学研究表明，300℃、光照条件下，以(M表示Ni或Ru)为催化剂可实现的甲烷化，该反应的核心历程如下： 下列说法错误的是 A. 步骤Ⅰ有非极性键的断裂和形成 B. 步骤Ⅲ中碳元素发生了还原反应 C. 步骤Ⅳ的反应为：(*表示物质吸附在催化剂表面的状态) D. 该反应的总方程式为： 【答案】A 【解析】A．步骤Ⅰ中，H2分子吸附并解离为两个*H原子，发生H-H非极性键的断裂；但图示及反应过程中未形成任何新的非极性键（如H-H、O=O等），因此“有非极性键的断裂和形成”的描述错误，A错误； B．步骤Ⅲ中，碳元素从*COOH中的+3价转变为CO中达到+2价，发生还原反应，描述正确，B正确； C．根据图示，步骤Ⅳ是CO、*OH、*H与3H2反应生成CH4和2H2O，同时催化剂表面恢复原状。反应式为：，符合图示中吸附态物种转化为气态产物并脱附的过程，原子守恒，C正确； D．总反应由CO2与H2生成CH4和H2O，催化剂为M/TiO2，条件为300℃、光照，总方程式为： ，与题干信息一致，D正确； 故选A。 7.(2026·广西南宁·调研)我国科研人员提出了由和转化为高附加值产品的催化反应历程，该历程示意图如下所示。 下列说法错误的是 A. 生成的总反应符合原子经济性 B. 反应过程中有极性键、非极性键的生成 C. 升高温度，一定会提高总反应的反应速率 D. 将替换为，反应可得 【答案】C 【解析】由图可知，生成乙酸的总反应为：CH4+CO2 CH3COOH。 【解析】 A．由方程式可知，该反应原子利用率为100%，符合原子经济性的观念，A正确； B．由方程式可知，反应过程中有氢氧极性键、碳碳非极性键的生成，B正确； C．升高温度，可能会使催化剂失活，导致反应速率减慢，C错误； D．由历程示意图可知，将甲烷替换为CH3D，反应可能生成CH2DCOOH，也可能生成CH3COOD，D正确； 故选C。 8.(2027·广西河池·一模)某种氨基喹啉衍生物（M）合成反应的可能历程如图，表示活化能（kJ/mol）。下列说法错误的是 A. 反应热：历程Ⅱ历程Ⅰ B. 反应速率：历程Ⅱ＞历程Ⅰ C. L-CuI是反应的中间产物 D. 步骤①发生了N-O键断裂 【答案】C 【解析】A．两历程的反应物和产物相同，反应热只与反应物和产物的状态有关，与反应历程无关，因此两历程的反应热相等，A正确； B．历程Ⅰ的最大图示活化能为112.8 kJ/mol，历程Ⅱ还包括共同步骤① ，其最大图示活化能为91.5 kJ/mol。91.5 kJ/mol＜112.8 kJ/mol，故历程Ⅱ的反应速率大于历程Ⅰ，B正确； C．L-CuI在反应开始时参与反应，并在反应结束时重新生成，改变了反应历程，因此L-CuI是催化剂，不是中间产物，C错误； D．由图可知，步骤① 中转化为，因此步骤① 发生了N—O键断裂，D正确； 故选C。 9.(2026·广西河池·一模)在铜催化作用下甲醇无氧脱氢生成甲醛有两种可能路径，其反应机理如下图所示（*表示吸附在催化剂表面，TS表示过渡态）。下列说法错误的是 反应进程 A. 该历程中存在极性键的断裂和非极性键的形成 B. 由图可知键的键能为 C. 该历程中铜催化剂参与反应，降低反应的活化能 D. 路径1和路径2的决速步骤均为 【答案】B 【解析】A．反应过程中会断裂甲醇中的O-H、C-H等极性键，生成时会形成H-H非极性键，因此该历程存在极性键的断裂和非极性键的形成，A正确； B．是吸附态的和生成气态和的总反应焓变，不是H-H键的键能，B错误； C．催化剂的作用原理是参与反应改变反应历程，降低反应的活化能，铜催化剂也符合该规律，C正确； D．决速步骤是反应历程中活化能（能垒）最大的步骤，路径1和路径2的最大能垒都对应这一步，因此二者决速步骤相同，D正确； 故选B。 10.(2027·广西崇左·模拟预测)环己烷与溴在加热条件下反应的部分机理如图。下列说法错误的是 A. 环己烷的二溴代物有4种（不考虑立体异构） B. 在链转移阶段会发生反应 C. 反应中既有极性共价键的断裂和形成，又有非极性共价键的断裂和形成 D. 根据反应机理分析，生成物中可能含有副产物 【答案】D 【解析】A．若不考虑立体异构，环己烷二溴代物有1，1-二溴环己烷、1，2-二溴环己烷、1，3-二溴环己烷、1，4-二溴环己烷共4种，A正确； B．链转移阶段可夺取溴环己烷中连溴碳原子上的氢原子，生成和连溴的环己基自由基()，该反应可以发生，B正确； C．反应中断裂的键有非极性键、极性键，形成的键有极性键、和非极性键（链终止），符合描述，C正确； D．链终止阶段两个环己基自由基()可以结合生成副产物，D错误； 故选D。 11.(2026·广西梧州·适应性测试)甲酸是理想的氢能载体，我国科学家用DFT理论计算研究单分子在催化剂表面分解产生的反应历程如图，其中表示过渡态，吸附在催化剂表面的物种用*标注。下列说法错误的是 A. 该反应历程包含3个基元反应 B. 加入催化剂可以改变反应历程，但无法改变焓变 C. 该历程中正反应的决速步骤为转化为和 D. 该历程总反应热化学方程式为 【答案】D 【解析】A．一个过渡态（TS）对应一步基元反应，图中有TS1、TS2、TS3共3个过渡态，因此该历程包含3个基元反应，A正确； B．催化剂的作用是改变反应历程、降低反应活化能，但不改变反应物和生成物的总能量，因此不改变反应焓变，B正确； C．正反应的决速步骤由活化能最大（反应速率最慢）的步骤决定，各步正反应活化能计算： 第一步：活化能， 第二步：活化能， 第三步：活化能， 第一步活化能最大，因此决速步骤为转化为和，C正确； D．图中相对能量是单分子的相对能量，单位；是指完全反应时所吸收或放出的热量，（为阿伏加德罗常数的值），不能直接写成，D错误； 故选D。 12.(2026·广西南宁第三中学·二调)气相离子催化剂(、、等)具有优良的催化效果。其中在催化下乙烷氧化反应的机理如图所示(图中----为副反应)，下列说法不正确的是 A. 是反应中间体 B. ②过程中每生成1 mol转移电子2 mol C. 主反应的总反应方程式为： D. X与Y能互溶与它们的分子结构具有相似性无关 【答案】D 【解析】由机理图可知，与反应生成和，和反应生成，生成和，根据原子守恒知，Y为乙醇；生成和，X为水；和生成和 ，生成乙醛和。因此，主反应的总反应方程式为： ，以此解题； 【解析】 A．反应中，与反应生成，后续参与反应生成其他物质，最终在主循环中被消耗，属于反应中间体，A正确； B．② 过程中反应为：，在该步反应中，N₂O作氧化剂，每生成1 mol N₂，氮元素的化合价从+1价降低为0价，得到2 mol电子，因此反应转移的电子为2 mol，B正确； C．将主反应各步骤加和，消去中间体后，总反应为： ，C正确； D．由分析可知，X为水，Y为乙醇。水和乙醇能互溶的主要原因是两者均为极性分子且分子间可以形成氢键，同时乙醇的-OH与水分子的-OH相近，因而乙醇与水互溶，即两者互溶与它们的分子结构相似有关，D错误； 故选D。 13.(2026·广西南宁第三中学青山校·调研)已知在乙醇溶液中发生的取代反应和消去反应互为竞争关系，二者反应历程中的相对能量变化如图所示。 下列说法正确的是 A. 取代反应的速率比消去反应快 B. 发生取代反应或消去反应时，进攻的原子相同 C. 乙醇溶液中，用标记，可能有生成 D. 两种反应均有极性键和非极性键的形成 【答案】C 【解析】A．反应速率由活化能决定，活化能越低，反应速率越快。由图知，取代反应的活化能，消去反应的活化能，消去反应的活化能更低，因此反应速率更快，A错误； B．取代反应中作为亲核试剂，进攻与Br相连的中心C原子，最终取代Br生成。消去反应中作为碱，进攻与中心C相邻的β-H原子，夺取H后，中心C与β-C形成双键，生成乙烯，因此进攻的原子不同，B错误； C．在NaOH乙醇溶液中，可作为亲核试剂，按取代反应机理进攻的中心C原子，此时会进入产物乙醇中，生成，C正确； D．取代反应生成和，仅形成了新的极性键（C-O键），无新的非极性键形成；消去反应生成，形成了非极性的C=C键，同时生成极性的O-H键（水），因此并非两种反应都有极性键和非极性键的形成，D错误； 故选C。 14.(2026·广西柳州·适应性考试)某合成尿素的总反应为   ，其反应的机理及能量变化如图所示，TS表示过渡态。下列说法错误的是 A. 基元反应I为 B. 基元反应Ⅱ中A为，该反应为总反应的决速步 C. 若，合成尿素的总反应 D. 合成尿素的总反应在高温下可自发进行 【答案】D 【解析】A．基元反应Ⅰ为与1分子反应生成，剩余1分子未参与该步反应，符合反应机理，A正确； B．根据原子守恒，总反应生成尿素和，故A为；基元反应活化能为过渡态能量减去该步反应物能量，反应I活化能为，反应Ⅱ活化能为，反应Ⅲ活化能为，反应Ⅱ活化能最大，为总反应决速步，B正确； C．总反应焓变生成物总能量反应物总能量，反应物能量为，生成物能量为，故，C正确； D．由总反应方程式可知，该反应为气体分子数减小的反应，故ΔS< 0；结合，根据反应自发进行的复合判据ΔG=ΔH-TΔS< 0，该反应在低温下能自发进行，D错误； 故选D。 15.(2026·广西桂林·一模)中国科学院于良等科学研究者实现了常温常压下利用铜催化乙炔选择性氢化制乙烯，其反应机理如下图所示(其中吸附在铜催化剂表面上的物种用*标注)。下列说法正确的是 A. 转化为时，有C-H形成，无C-C形成 B. 增大Cu的表面积，可加快反应速率，提高的平衡转化率 C. 转化为的过程放出热量 D. 选择较短的反应时间并及时分离产物，可提高乙烯的产率 【答案】D 【解析】A．转化为时，碳链增长，有C-H、C-C键形成，A错误； B．增大Cu的表面积，可加快反应速率，催化剂不能使平衡移动，不能提高的平衡转化率，B错误； C．由图2可知，转化为能量未知，无法计算，C错误； D．短时间内，活化能低的反应进行速率更快，及时分离能获得高产率的乙烯，D正确； 故选D。 16.(2026·广西百色·二模)丙烯与氯化氢反应过程中物质和能量变化如图。下列说法正确的是 A. 中间体稳定性：中间体Ⅰ＜中间体Ⅱ B. 该条件下，丙烯与HCl反应主要产物为2-氯丙烷 C. 生成中间体Ⅱ的速率大于生成中间体Ⅰ的速率 D. 丙烯与HCl反应涉及非极性键的断裂和形成 【答案】B 【解析】A．物质的稳定性由其自身能量决定，能量越低，稳定性越强。从能量变化图中可以看出，中间体Ⅰ的相对能量低于中间体Ⅱ，因此中间体Ⅰ比中间体Ⅱ更稳定，A错误； B．反应的主产物由反应速率更快的反应路径决定，而反应速率由活化能决定，活化能越低，反应速率越快。从图中可知，生成中间体Ⅰ的活化能更低，反应速率更快，因此该条件下丙烯与HCl反应的主要产物为2-氯丙烷，B正确； C．反应速率由活化能决定，活化能越低，反应速率越快。生成中间体Ⅰ的过渡态Ⅰ能量更低，对应的活化能更小，因此生成中间体Ⅰ的速率更快，C错误； D．丙烯与HCl的加成反应中，断裂了丙烯中的碳碳π键（非极性键）和HCl中的H-Cl键（极性键），形成了C-H键和C-Cl键（均为极性键）。该反应涉及非极性键的断裂，但未涉及非极性键的形成，D错误； 故答案选B。 17.(2026·广西南宁第三中学·模拟预测)三甲胺[N(CH3)3]是重要的化工原料。我国科学家实现了在铜催化剂条件下将N，N-二甲基甲酰胺[(CH3)2NCHO，简称DMF]转化为三甲胺[N(CH3)3]。计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图示(*表示物质吸附在铜催化剂上)，下列说法正确的是 A. 该历程中决速步骤为 B. 升高温度可以加快反应速率，并提高DMF的平衡转化率 C. 整个反应包含6个基元反应 D. 若1molDMF完全转化为三甲胺，则会释放出的能量 【答案】C 【解析】A．反应的决速步骤是活化能（能垒）最大的步骤，活化能 = 过渡态能量-该步骤反应物能量，最后一步的活化能 ，是所有步骤中活化能最大的，为决速步骤，A错误； B．反应物总能量（）高于生成物总能量（），正反应为放热反应；升高温度，平衡逆向移动，DMF的平衡转化率降低，B错误； C．基元反应是反应历程中每一步基元过程，相邻两个物种（反应物/中间体/产物）之间为1个基元反应；该反应历程从左到右共7个物种，因此含个基元反应，C正确； D．该图是单个DMF分子反应的能量变化，单个DMF分子完全反应释放能量，DMF完全反应释放的能量是（为阿伏加德罗常数），D错误； 故选C。 18.(2026·广西·调研)我国科研工作者利用作为光催化剂，以、和芳香烃为原料可制得氯代芳烃。研究发现，该方法可选择性地对进行氯化，有关反应机理如图所示： 下列说法正确的是 A. 步骤①~③中，与均属于中间产物 B. 步骤③反应为 C. 每制得，消耗的物质的量为 D. 若用代替，则最终可得到 【答案】C 【解析】A．中间产物是反应中生成又消耗的物质，Ru3+在步骤② 生成、步骤③ 消耗，属于中间产物；而是步骤② 生成的产物，后续未被消耗，属于最终产物，并非中间产物，A错误； B．步骤③ 中，Ru3+被还原为Ru2+，Cl⁻被氧化为HClO，根据电子守恒，需2个Ru3+与1个Cl⁻反应。但反应体系中原料为NaCl和，无大量OH⁻，O和H应来自，正确方程式应为2Ru3+ + Cl⁻ + H2O = 2Ru2+ + HClO + H+，B错误； C．总反应中，为氧化剂，Cl⁻为还原剂，1mol可氧化1 mol Cl⁻生成1 mol HClO，1 mol HClO与1mol芳香烃反应生成1 mol氯代芳烃，故每制得1 mol氯代芳烃消耗1 mol，C正确； D．该方法选择性氯化苯环上的H，甲苯中苯环H为C(sp2)-H，甲基H为C(sp3)-H，故应生成氯甲苯，D错误； 故选C。 19.(2026·广西河池高级中学等校·二模)我国科学家合成了一种新型Au15/MoC材料，实现了低温催化水煤气变换。反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注，TS指过渡态。下列有关说法不正确的是     A. 新型Au15/MoC材料能实现低温催化水煤气变换主要原因是大幅度降低了活化能 B. 如果换作铜系催化剂，题述反应的焓变会发生改变 C. 该历程中制约反应速率的方程式为CO*+2H2O*→CO*+H2O*+OH*+H* D. 该过程有极性键的断裂和生成 【答案】B 【解析】A．催化剂可以降低活化能而加快反应速率，A正确； B．催化剂不会改变反应的焓变，B错误； C．根据如图所示，过程CO*+2H2O*→CO*+H2O*+OH*+H*活化能最大，反应速率最慢，决定该反应的反应速率，C正确； D．该过程，有极性键的断裂和生成，D正确； 故选B。 20.(2026·广西南宁·一模)在不同催化剂作用下加氢还原反应历程与相对能量的关系如图(A1~A4、B1~B4均表示过渡态)。下列说法正确的是 A. 该反应为吸热反应 B. 路径A和B，均包含4个基元反应 C. 路径A中，最大能垒(活化能)为2.15 eV D. 与路径B对比，路径A的反应速率更快 【答案】B 【解析】A．观察图像可知，反应物能量高于生成物能量，该反应为放热反应，A项错误； B．路径A和B，都有四个过渡态，均包含4个基元反应，B项正确； C．路径A中，最大能垒（活化能）为 ，C项错误； D．路径B的最大能垒为 ，路径A的最大能垒高于路径B，因此路径A的反应速率更慢，D项错误。 故答案为B。 21.(2026·广西柳州·二模)我国科学家实现了在铜催化作用下将DMF［］转化为重要化工原料三甲胺［］。计算机模拟单个DMF分子在催化剂表面的反应历程如图（*表示物质吸附在铜催化剂上），下列说法错误的是 A. 铜催化剂参与反应，降低反应的活化能 B. 该历程中存在极性键和非极性键的断裂 C. 该历程中决速步骤为 D. 若完全转化为三甲胺，会放出的能量 【答案】D 【解析】A．催化剂的作用原理是参与反应过程，改变反应路径，降低反应的活化能，A正确； B．反应物中含非极性键，反应过程中断键生成，存在非极性键断裂；DMF［］中含、等极性键，反应过程中极性键发生断裂，B正确； C．该步骤的活化能，是所有步骤中活化能最大的一步，因此是决速步骤，C正确； D．由图可知单个DMF分子完全转化放出能量， DMF含个分子，因此 DMF完全转化放出的能量为，D错误； 故选D。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 专题09反应历程、 机理图分析 3年真题3年模拟 三年真题分类凤 考点01反应历程、机理图分析 1.【答案】D 2.【答案】D 3.【答案】B V一年模拟练测园 1.【答案】A 2.【答案】A 3.【答案】D 4【答案】D 5.【答案】A 6.【答案】A 7.【答案】C 8.【答案】C 9.【答案】B 10.【答案】D 11.【答案】D 12.【答案】D 13.【答案】C 14.【答案】D 15.【答案】D 16.【答案】B 17.【答案】C 18.【答案】C 112 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 19.【答案】B 20.【答案】B 21.【答案】D 212