新教材2024屆高考化學二輪專項分層特訓卷第二部分?？紵狳c特訓4化學反應機理循環(huán)圖分析

熱點特訓4化學反應機理循環(huán)圖分析1．[2023·重慶南開中學?？寄M]催化劑催化水煤氣變換反應：CO(g)＋H2O(g)?CO2(g)＋H2(g)ΔH＜0，過程示意圖如圖所示，下列說法錯誤的是()A．過程Ⅰ、過程Ⅱ中都有水參與反應B．該反應反應物總能量高于生成物總能量C．使用催化劑不能改變水煤氣變換反應的ΔHD．催化過程中既有極性鍵的斷裂和形成，也有非極性鍵的斷裂和形成2．[2023·河北衡水第二中學校考模擬]氮的氧化物轉(zhuǎn)化是環(huán)境化學熱點問題之一、研究發(fā)現(xiàn)，H2還原NO的反應2NO(g)＋2H2(g)=N2(g)＋2H2O(l)分兩步進行：①2NO(g)＋H2(g)=N2(g)＋H2O2(l)；②H2O2(l)＋H2(g)=2H2O(l)，其能量變化如圖所示(Ts代表過渡態(tài))。下列敘述正確的是()A．②是放熱反應，①是吸熱反應B．H2O2是該反應的催化劑C．反應①的活化能大于反應②D．加入催化劑的目的是降低Ts2的能量3．[2023·廣東惠州一模]丙烯與HBr發(fā)生加成反應的機理及反應體系中的能量變化如圖所示，下列說法錯誤的是()A．曲線a表示的是反應2的能量變化圖B．反應2放出熱量更多C．對于反應1和反應2，第Ⅰ步都是反應的決速步驟D．相同條件下反應2的速率比反應1大4．[2023·江西鉛山第一中學校聯(lián)考模擬]下圖為酸性廢水中納米Fe/Ni復合材料去除NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))的過程，溶液中鐵以Fe2＋形式存在。下列有關(guān)說法正確的是()A．納米Fe/Ni復合材料作催化劑，不參與反應B．反應Ⅰ中NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))作氧化劑，反應Ⅱ中NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))作還原劑C．增大單位體積水體中納米Fe/Ni復合材料的投入量，可提高NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))的去除效率D．假設(shè)反應都能徹底進行，反應Ⅰ、Ⅱ消耗的鐵的物質(zhì)的量相同5．[2023·重慶八中校聯(lián)考模擬]為實現(xiàn)“碳達峰、碳中和”的目標，科學家提出以TiO2為催化劑，用光熱化學循環(huán)分解法，達到減少大氣中CO2量的目的，反應的機理如圖所示：物質(zhì)的量物質(zhì)完全斷鍵所需吸收的總能量1molCO21598kJ·mol－11molCO1072kJ·mol－11molO2496kJ·mol－1下列說法不正確的是()A．過程①中光能轉(zhuǎn)化為化學能B．過程④為吸熱過程C．TiO2降低該反應的焓變，提高該反應速率D．全過程熱化學方程式為2CO2(g)=2CO(g)＋O2(g)ΔH＝＋556kJ·mol－16．[2023·山東濰坊統(tǒng)考模擬]《環(huán)境科學》刊發(fā)了我國科研部門采用零價鐵活化過硫酸鈉(Na2S2O8，其中S為＋6價)去除廢水中正五價砷As(V)的研究成果，其反應機理模型如圖所示。下列說法錯誤的是()A．反應過程中有非極性鍵的斷裂B．溶液的pH越小，越有利于去除廢水中的正五價砷C．堿性條件下，硫酸根自由基發(fā)生的反應方程式為SOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))·＋OH－=SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋·OHD．反應過程中，存在反應S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(8))＋Fe=Fe2＋＋2SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))7．[2023·北京房山統(tǒng)考一模]有氧條件下，在Fe基催化劑表面，NH3還原NO的反應機理如圖所示。該反應能夠有效脫除煙氣中的NO，保護環(huán)境。下列說法不正確的是()A.在酸性配位點上，NH3與H＋通過配位鍵形成NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))B．增大壓強有利于NO與O2吸附在Fe3＋配位點上形成NO2C．在反應過程中，F(xiàn)e基可以提高NO的轉(zhuǎn)化率D．該反應的總方程式為：4NH3＋2NO＋2O2=3N2＋6H2O8．[2023·北京統(tǒng)考二模]氮氧化物是大氣污染物之一，如圖為科研人員探究消除氮氧化物的反應機理，下列說法不正確的是()A．過程Ⅰ中NO既作氧化劑又作還原劑B．過程Ⅱ中每生成1molO2時，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目約為4×6.02×1023C．過程中涉及的反應均為氧化還原反應D．整個過程中Ni2＋作催化劑9．[2023·山東統(tǒng)考]在Fe＋催化作用下，C2H6與N2O制備乙醛的反應機理如圖所示。下列說法正確的是()A．X為C2H5OH，是中間產(chǎn)物之一B．過程①～⑥，F(xiàn)e元素的化合價均發(fā)生了變化C．增加Fe＋的量，C2H6平衡轉(zhuǎn)化率不變D．每消耗1molN2O，可制備0.5molCH3CHO10．[2023·河南統(tǒng)考模擬]在溶液中用光照射Cu-PHI催化劑產(chǎn)生光電子和空穴h＋，可以在常溫常壓下使甲烷轉(zhuǎn)化為甲醇和氫氣，其部分反應機理如圖所示。下列說法錯誤的是()A．空穴h＋參與發(fā)生的反應為2H2O＋2h＋=H2O2＋2H＋B．光電子參與發(fā)生的反應為2H＋＋2e－=H2C．反應過程中水作還原劑D．該反應的化學方程式為CH4＋H2Oeq\o(=,\s\up7(催化劑))CH3OH＋H211．[2023·河北邢臺統(tǒng)考一模]Fe氧簇MOF催化CH4與N2O反應的機理如圖所示。下列說法錯誤的是()A．總反應方程式為CH4＋N2Oeq\o(=,\s\up7(催化劑))CH3OH＋N2B．為該反應的催化劑C．該反應中存在極性鍵的斷裂和非極性鍵的形成D．根據(jù)N2O分子的結(jié)構(gòu)推測其電子式為：∶eq\o(N,\s\up6(··),\s\do4(··))∶∶eq\o(N,\s\up6(··),\s\do4(··))∶∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))∶12．[2023·浙江寧波統(tǒng)考二模]一定條件下，CH3CH=CH2與HCl發(fā)生加成反應有①、②兩種可能，反應進程中能量變化如圖所示。下列說法中不正確的是()A．反應①、②焓變不同，與產(chǎn)物穩(wěn)定性有關(guān)，與反應的中間狀態(tài)無關(guān)B．反應①、②均經(jīng)過兩步反應完成，對應的分步反應過程中均放出能量C．其他條件不變，適當提高反應溫度，可以提高產(chǎn)物中CH3CH2CH2Cl(g)的比例D．相同條件下，CH3CHClCH3(g)的生成速率大于CH3CH2CH2Cl(g)13．[2023·湖南衡陽校聯(lián)考二模]中科院蘭州化學物理研究所用Fe3(CO)12/ZSM-5催化CO2加氫合成低碳烯烴反應，具有重要的意義。反應過程如圖所示：下列說法錯誤的是()A．第Ⅰ步的活化能高于第Ⅱ步的活化能B．CO2加氫合成低碳烯烴反應中每一步均為氧化還原反應C．工業(yè)上選擇適合的催化劑，有利于提高C2H4的單位時間產(chǎn)率D．該研究的應用有利于“碳中和”14．[2023·湖南岳陽統(tǒng)考二模]催化丙烯制醛的反應機理如圖所示。下列說法錯誤的是()A．該反應的催化劑為HCo(CO)3B．上述循環(huán)過程中，Co的化學鍵數(shù)目發(fā)生了變化C．若反應物為乙烯，產(chǎn)物一定為OHCCH2CH2CHOD．總反應式為CH3CH=CH2＋H2＋COeq\o(→,\s\up7(催化劑))CH3CH2CH2CHO15．[2023·吉林延邊統(tǒng)考二模]鐵的某種絡(luò)合物離子(用[L－Fe－H]＋表示)催化甲酸分解的反應機理及相對能量變化如圖所示。下列說法正確的是()A．反應過程中鐵元素價態(tài)沒有改變B．反應的決速步驟為Ⅱ轉(zhuǎn)化為Ⅲ的過程C．由到過程中形成了離子鍵D．由圖可知該反應的總反應式為：HCOOHeq\o(=,\s\up7(催化劑))CO2＋H2[答題區(qū)]題號12345678答案題號9101112131415答案1．[2023·浙江湖州、衢州、麗水三地市質(zhì)檢]甲烷與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應的部分機理與能量變化如下：鏈引發(fā)：Cl2(g)→2Cl·(g)ΔH1＝＋242.7kJ·mol－1鏈增長：部分反應進程與勢能變化關(guān)系如圖(所有物質(zhì)狀態(tài)為氣態(tài))……鏈終止：Cl·(g)＋CH3·(g)→CH3Cl(g)ΔH2＝－371kJ·mol－1下列說法不正確的是()A．Cl2的鍵能為242.7kJ·mol－1B．鏈增長中反應速率較快的一步的熱化學方程式為：CH4(g)＋Cl·(g)→CH3·(g)＋HCl(g)ΔH＝＋7.5kJ·mol－1C．鏈增長過程中可能產(chǎn)生·CH2Cl，·CHCl2，·CCl3D．鏈終止反應的過程中，還可能會生成少量的乙烷2．[2023·遼寧葫蘆二模]金屬Ni可活化C2H6放出CH4，其反應歷程如圖所示：下列關(guān)于活化歷程的說法錯誤的是()A．中間體1→中間體2的過程是放熱過程B．加入催化劑可降低該反應的反應熱，加快反應速率C．Ni和C2H6的總鍵能小于NiCH2和CH4的總鍵能D．中間體2→中間體3的過程是決定整個歷程反應速率的關(guān)鍵步驟3．[2023·遼寧部分學校模擬]我國某科研團隊開發(fā)催化劑用于光熱催化CO2加氫制CH4。其反應歷程如圖所示(*表示吸附在催化劑表面)。CH4的選擇性等于CH4的物質(zhì)的量與CO2轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量之比。下列敘述正確的是()A．在CO2→CH4歷程中能壘最大為0.69eVB．該反應歷程中，CH4的選擇性為100%C．催化劑表面上CH4、CO脫附都會放出能量D．反應歷程中有極性鍵的斷裂與形成4．[2023·河北衡水部分重點高中二模]某研究團隊提出了以氧化石墨烯(GO)為催化劑設(shè)計的簡易膜反應，其反應為，反應過程中能量變化如圖所示，下列說法中正確的是()A．反應中(除GO外)既有極性鍵和非極性鍵的斷裂，又有極性鍵和非極性鍵的形成B．分子中的碳原子均采用sp3雜化C．催化劑可降低反應的活化能，從而改變反應的焓變D．氧化石墨烯的作用之一可能是吸附反應物形成更穩(wěn)定的反應中間體5．[2023·湖北武漢武昌實驗中學模擬]二氧化碳選擇性加氫制甲醇是解決溫室效應、發(fā)展綠色能源和實現(xiàn)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要途徑之一。常溫常壓下利用銅基催化劑實現(xiàn)二氧化碳選擇性加氫制甲醇的反應機理和能量變化圖如下(其中吸附在催化劑表面上的粒子用*標注)，下列說法錯誤的是()A．催化劑能改變反應機理，加快反應速率，降低反應熱B．二氧化碳選擇性加氫制甲醇是放熱反應C．該歷程的決速步為HCOO*＋4H*=CH3O*＋H2OD．總反應為CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g)6．[2023·廣東韶關(guān)一模]CO2的資源化利用有利于緩解溫室效應并解決能源轉(zhuǎn)化問題，一種以Fe3(CO)12/ZSM-5催化CO2加氫(H2)合成低碳烯烴的反應過程如下圖所示：下列說法正確的是()A．決定整個反應快慢的是第ⅱ步B．第ⅱ步反應過程中形成了非極性鍵C．該反應總過程即CO2加氫合成低碳烯烴的原子利用率為100%D．催化劑Fe3(CO)12/ZSM-5的使用可以提高低碳烯烴的產(chǎn)率7．[2023·遼寧撫順重點高中六校協(xié)作體二模]某研究小組對CO2甲烷化的反應路徑和機理進行了研究。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)ZrO2負載金屬Rh催化CO2甲烷化可能存在的兩種反應機理如圖所示。下列說法中錯誤的是()A．機理①和機理②的不同點在于CO2的吸附、活化位置的不同B．吸附在活性金屬Rh表面的中間體CO，可能是由吸附在其表面的CO2直接解離產(chǎn)生的C．同種催化劑，化學反應的途徑不同，反應物的轉(zhuǎn)化率也不同，反應的熱效應也不同D．反應中既有極性鍵的斷裂和形成，又有非極性鍵的斷裂8．[2023·湖北部分市州統(tǒng)考一模]羥醛縮合反應是一種常用的增長碳鏈的方法。一種合成目標產(chǎn)物(圖中⑦)的反應機理如圖所示。下列說法正確的是()A．③是該反應的催化劑B．③到④的過程中有極性鍵的斷裂和非極性鍵的生成C．⑥中有1個手性碳原子D．合成⑦的總反應為29．[2023·河北衡水二中三調(diào)檢測]某科研團隊制備高效催化劑Cu@C/SiO2并催化碳酸乙烯酯連續(xù)加氫反應的機理，如圖所示。(已知：圖片中Cu指銅元素，包括Cu2＋、Cu＋)下列敘述錯誤的是()A．圖1CO轉(zhuǎn)化過程中既作氧化劑又作還原劑B．圖1中山梨醇中碳元素轉(zhuǎn)化成C、CO、CO2C．圖2中1mol碳酸乙烯酯和2molH2恰好完全反應生成HOCH2CH2OH和CH3OHD．圖2中Cu@C/SiO2能提高碳酸乙烯酯和H2反應的活化分子百分率10．[2023·河北滄州統(tǒng)考二模]環(huán)氧丙烷(C3H6O，PO)是一種重要的有機化工產(chǎn)品，對Cu2O催化劑表面催化空氣氧化丙烯反應機理的DFT計算表明，可能有通過分子氧(甲圖)和晶格氧(乙圖)兩種反應機理(Ts代表中間態(tài))。已知吸附能指在吸附過程中釋放的能量，下列說法錯誤的是()A.C3H6在催化劑上的吸附能低于C3H6與O2共吸附在表面的吸附能B．空氣氧化丙烯生成環(huán)氧丙烷是放熱反應C．通過對圖像的分析得出，該反應更易按照甲圖路徑進行D．總反應方程式為2C3H6＋O2eq\o(=,\s\up7(Cu2O))2C3H6O11．[2023·福建福州統(tǒng)考二模]Ni活化C2H6的反應歷程如下圖所示：下列說法錯誤的是()A．反應歷程的決速步驟：中間體2→中間體3B．反應歷程涉及非極性鍵的斷裂和極性鍵的形成C．三種中間體比較，中間體2最穩(wěn)定D．升高溫度，Ni＋C2H6?NiCH2＋CH4的化學平衡常數(shù)K增大12．[2023·遼寧鞍山統(tǒng)考二模]L-脯氨酸催化有機反應的機理如圖所示(、分別表示向紙面內(nèi)、向外伸展的共價鍵)。下列敘述錯誤的是()A．L-脯氨酸的化學式為：C5H9NO2B．過渡態(tài)中存在分子內(nèi)氫鍵C．若R≠H，則內(nèi)鹽中含有3個手性原子13．[2023·安徽蚌埠統(tǒng)考二模]已知復雜反應的速率由反應歷程中活化能最大的一步基元反應決定。鹵代烴的取代反應有以下兩種反應歷程，其反應過程中的能量變化如圖所示：下列說法中錯誤的是()A．鹵代烴的取代為放熱反應B．SN1反應速率與c(Nu：－)和c(R3CX)相關(guān)C．SN2反應速率與c(RX)和c(Nu：－)相關(guān)D．SN1機理為兩步反應，SN2機理為一步反應14．[2023·湖南校聯(lián)考二模]2022年諾貝爾化學獎授予在“點擊化學和生物正交化學”領(lǐng)域做出貢獻的三位科學家。點擊化學經(jīng)典反應之一是一價銅[Cu]催化的疊氮化物－端炔烴環(huán)加成反應，反應機理示意如圖：下列說法正確的是()A．反應③過程中，不涉及極性鍵的斷裂和形成B．轉(zhuǎn)化過程中N的雜化方式發(fā)生改變C．該反應的總反應是取代反應，反應歷程是離子反應歷程D．一價銅[Cu]催化劑能有效降低總反應的焓變，加快反應速率15．[2023·江西上饒鄱陽一中?？家荒某反應可有效降低汽車尾氣污染物的排放，一定條件下該反應經(jīng)歷三個基元反應階段，反應歷程如圖所示(Ts表示過渡態(tài))。下列說法正確的是()A．提高反應溫度，反應物轉(zhuǎn)化率增加B．使用催化劑可以降低反應的活化能，提高活化分子百分數(shù)，提高反應物的轉(zhuǎn)化率C．該化學反應的速率主要由反應③決定D．N2(g)＋2CO2(g)=2CO(g)＋2NO(g)ΔH＝＋620.9kJ·mol－1[答題區(qū)]題號12345678答案題號9101112131415答案熱點特訓4化學反應機理循環(huán)圖分析1．答案：D解析：根據(jù)反應過程示意圖，過程Ⅰ、過程Ⅱ中都有水分子中O—H鍵的斷裂，A正確；據(jù)題給熱化學方程式可知該反應為放熱反應，故該反應反應物總能量高于生成物總能量，B正確；催化劑能改變反應的活化能，但不能改變反應的ΔH，C正確；該催化過程中有極性鍵O—H鍵的斷裂，極性鍵C=O鍵、非極性鍵H—H鍵的形成，沒有非極性鍵的斷裂，D錯誤。2．答案：C解析：Ts1與Ts2最終能量都低于起始能量，故兩個過程均為放熱反應，A錯誤；H2O2為第①步反應的產(chǎn)物，第②步反應的反應物參與反應，故H2O2不是催化劑，B錯誤；反應①為慢反應步驟，第一步反應需要更大的能量，第一步反應也比第二步反應慢得多，反應①的活化能大于反應②，C正確；加入催化劑的目的是降低Ts1的能量，因為①所需活化能高，整體反應速率由反應①決定，D錯誤。3．答案：A解析：反應2為該加成反應的主反應，可知反應2較易發(fā)生，則反應2的活化能應低于反應1，因此曲線b表示反應2的能量變化圖，A錯誤；由圖可知兩反應的反應物能量相同，反應2即曲線b對應的產(chǎn)物能量更低，則放出的熱量更多，B正確；由圖可知第Ⅰ步反應的活化能大于第Ⅱ步反應活化能，活化能越大反應速率越慢，慢反應決定總反應速率，則第Ⅰ步都是反應的決速步驟，C正確；由圖可知反應2的活化能低于反應1，因此相同條件下反應2的速率比反應1大，D正確。4．答案：C解析：因為NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))被還原為NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))、NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))，所以納米Fe作還原劑，參與反應，A錯誤；反應Ⅰ中NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))作氧化劑，反應Ⅱ中NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))被Fe還原為NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))，作氧化劑，B錯誤；增大單位體積水體中納米Fe/Ni復合材料的投入量，即增大其濃度，同時也增大反應物間的接觸面積，可提高NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))的去除效率，C正確；反應Ⅰ是硝酸根離子和鐵反應生成亞硝酸根離子和亞鐵離子，離子方程式為NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋Fe＋2H＋=Fe2＋＋NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋H2O，反應Ⅱ的離子方程式為NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋3Fe＋8H＋=3Fe2＋＋NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋2H2O，要使反應都能徹底進行，反應Ⅰ、Ⅱ消耗的鐵的物質(zhì)的量之比為1∶3，D錯誤。5．答案：C解析：以TiO2為催化劑的光熱化學循環(huán)分解CO2反應為溫室氣體減排提供了一個新途徑，能量的變化形式是由光能轉(zhuǎn)化為化學能，A正確；過程④需要從外界吸收熱量，因此為吸熱過程，B正確；TiO2作為催化劑可以降低該反應的活化能，無法降低焓變，提高該反應速率，C錯誤；CO2分解為CO和O2化學式為2CO2=2CO＋O2，根據(jù)分子化學鍵完全斷裂時的能量變化圖可知，1molCO2完全斷裂應該吸收1598kJ，1molCO完全斷裂應該吸收1072kJ，1molO2完全斷裂應該吸收496kJ；所以1molCO2分解產(chǎn)生1molCO和0.5molO2，所以需吸收1598－1072－496×0.5＝278kJ能量，則全過程熱化學方程式為2CO2（g）=2CO（g）＋O2（g）ΔH＝＋556kJ·mol－1，D正確。6．答案：B解析：反應過程中存在過硫酸鈉中的—O—O—的斷裂，故有非極性鍵的斷裂，A正確；H3AsO4為弱酸，溶液的pH越小，導致As以分子形式存在，反而不利于去除廢水中的正五價砷，B錯誤；由圖可知，堿性條件下，硫酸根自由基和氫氧根離子生成硫酸根離子和氫氧根自由基，發(fā)生的反應方程式為SOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))·＋OH－=SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋·OH，C正確；反應過程中，在腐蝕層表面存在反應S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(8))＋Fe=Fe2＋＋2SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，D正確。7．答案：C解析：NH3分子中的N原子還含有一對孤對電子，所以能和H＋通過配位鍵形成NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))，A正確；由圖可知，NO與O2吸附在Fe3＋配位點上形成NO2，該過程中氣體體積減小，增大壓強平衡正向移動，有利于NO與O2吸附在Fe3＋配位點上形成NO2，B正確；在反應過程中，F(xiàn)e基作為催化劑，催化劑不能改變反應的轉(zhuǎn)化率，C錯誤；由圖可知，在Fe基催化劑表面，NH3還原NO生成N2和H2O，總方程式為：4NH3＋2NO＋2O2=3N2＋6H2O，D正確。8．答案：B解析：由圖可知，過程Ⅰ發(fā)生的反應為2Ni2＋＋2NO=2Ni3＋＋2O－＋N2，過程Ⅱ發(fā)生的反應為2Ni3＋＋2O－=2Ni2＋＋O2↑，總反應為2NOeq\o(=,\s\up7(Ni2＋))O2＋N2。由分析可知，過程Ⅰ發(fā)生的反應為2Ni2＋＋2NO=2Ni3＋＋2O－＋N2，反應中氮元素的化合價降低被還原，氧元素的化合價升高被氧化，則一氧化氮既作反應的氧化劑又作反應的還原劑，A正確；由分析可知，過程Ⅱ發(fā)生的反應為2Ni3＋＋2O－=2Ni2＋＋O2↑，則過程Ⅱ中每生成1molO2時，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目約為2×6.02×1023，B錯誤；由分析可知，過程Ⅰ和過程Ⅱ涉及的反應均有元素發(fā)生化合價變化，均為氧化還原反應，C正確；由分析可知，消除氮氧化物的總反應為2NOeq\o(=,\s\up7(Ni2＋))O2＋N2，整個過程中鎳離子作反應的催化劑，D正確。9．答案：C解析：根據(jù)反應機理圖示，C2H6、N2O是反應物，N2、H2O、CH3CHO、X是生成物，其余為中間產(chǎn)物。根據(jù)反應③，X為CH3CH2OH，是生成物，A錯誤；根據(jù)反應③④，涉及的中間產(chǎn)物中Fe元素化合價相同，B錯誤；Fe＋是催化劑，增加Fe＋的量時，實質(zhì)是增加催化劑的量，催化劑只改變反應速率，不改變反應物的平衡轉(zhuǎn)化率，C正確；反應③顯示其是制備過程的副反應，會生成X（乙醇），因此每消耗1molN2O，制備不了0.5molCH3CHO，D錯誤。10．答案：C解析：根據(jù)圖中信息，空穴h＋與水反應，其參與發(fā)生的反應為2H2O＋2h＋=H2O2＋2H＋，A正確；氫離子得到光電子提供的電子，則參與發(fā)生的反應為2H＋＋2e－=H2，B正確；該反應的化學方程式為CH4＋H2Oeq\o(=,\s\up7(催化劑))CH3OH＋H2，水中氫化合價降低，則反應過程中水作氧化劑，C錯誤；根據(jù)圖中信息常溫常壓下使甲烷和水轉(zhuǎn)化為甲醇和氫氣，則該反應的化學方程式為CH4＋H2Oeq\o(=,\s\up7(催化劑))CH3OH＋H2，D正確。11．答案：D解析：根據(jù)圖中信息得到總反應方程式為CH4＋N2Oeq\o(=,\s\up7(催化劑))CH3OH＋N2，A正確；開始時和N2O反應生成中間體，因此為該反應的催化劑，B正確；該反應中存在碳氫極性鍵的斷裂，氮氮非極性鍵的形成，C正確；根據(jù)N2O分子的結(jié)構(gòu)推測其電子式為：eq\o(N,\s\up6(··),\s\do4(··))∶∶eq\o(N,\s\up6(··),\s\do4(··))∶∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))，D錯誤。12．答案：B解析：焓變在給定反應中，只與始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與中間狀態(tài)無關(guān)，根據(jù)圖像可知，該反應為放熱反應，放出熱量越多，產(chǎn)物能量越低，該物質(zhì)越穩(wěn)定，A正確；根據(jù)圖像可知，反應①、②的第一步都是產(chǎn)物能量高于反應物，即第一步為吸收熱量，B錯誤；CH3CH2CH2Cl（g）?CH3CHClCH3（g），該反應為放熱反應，升高溫度，平衡逆向進行，可以提高CH3CH2CH2Cl（g）的比例，C正確；反應②的活化能比反應①的活化能低，化學反應速率快，因此相同條件下，CH3CHClCH3（g）的生成速率大于CH3CH2CH2Cl（g），D正確。13．答案：B解析：第Ⅰ步為慢反應，第Ⅱ步為快反應，根據(jù)活化能越小反應速率越大的特點，第Ⅰ步的活化能高于第Ⅱ步的活化能，A正確；在（CH2）n低聚化異構(gòu)化反應時，元素的化合價沒有發(fā)生變化，是非氧化還原反應，B錯誤；催化劑除了高效性，還有選擇性，適合的催化劑有利于提高某一產(chǎn)品的單位時間產(chǎn)率，C正確；該研究的應用有利于降低空氣中CO2的排放，有利于“碳中和”，D正確。14．答案：C解析：由圖可知，該反應的催化劑為HCo（CO）3，A正確；由圖可知，上述循環(huán)過程中，Co的化學鍵數(shù)目發(fā)生了變化，B正確；若反應物為乙烯，根據(jù)機理，存在方程式：CH2=CH2＋H2＋COeq\o(→,\s\up7(催化劑))CH3CH2CHO，則產(chǎn)物為CH3CH2CHO，C錯誤；由圖可知，反應物有丙烯、氫氣和CO，生成物有CH3CH2CH2CHO，則總反應式為CH3CH=CH2＋H2＋COeq\o(→,\s\up7(催化劑))CH3CH2CH2CHO，D正確。15．答案：D解析：由圖可知，過程中鐵元素化合價降低，A錯誤；由圖可知，Ⅳ轉(zhuǎn)化為Ⅴ的過程E正最大，反應速率最慢，為反應的決速步驟，B錯誤；過程中氫原子之間形成共價鍵，無離子鍵形成，C錯誤；由圖可知該反應的總反應式為：HCOOHeq\o(=,\s\up7(催化劑))CO2＋H2，D正確。高分必刷1．答案：B解析：根據(jù)Cl2（g）→2Cl·（g），ΔH1＝＋242.7kJ·mol－1可知，Cl2的鍵能為242.7kJ·mol－1，A正確；反應速率較快的一步應該是活化能較低的一步，由圖可知，反應速率較快的一步的熱化學方程式為：CH3·＋Cl2（g）→CH3Cl（g）＋Cl·，B錯誤；由圖可知，鏈增長中碳上的氫原子可能失去，故鏈增長過程中可能產(chǎn)生·CH2Cl，·CHCl2，·CCl3，C正確；鏈終止反應的過程中，兩個CH3·結(jié)合在一起可以形成乙烷，D正確。2．答案：B解析：中間體1的相對能量為－56.21，中間體2的相對能量為－154.82，中間體1→中間體2的過程是放熱過程，A正確；催化劑不能改變反應物和生成物的能量，加入催化劑，該反應的反應熱不變，B錯誤；Ni和C2H6的相對總能量為0，NiCH2和CH4的相對總能量為－6.57，正反應放熱，Ni和C2H6總鍵能小于NiCH2和CH4的總鍵能，C正確；慢反應決定總反應速率，中間體2→中間體3的過程正反應活化能最大，反應速率最慢，所以中間體2→中間體3的過程是決定整個歷程反應速率的關(guān)鍵步驟，D正確。3．答案：D解析：由圖可知，在CO2→CH4歷程中能壘最大的是*CO2→*HCOO的能壘為0.77eV，A錯誤；CO2加氫生成了副產(chǎn)物CO、CH3OH、CH4的選擇性小于100%，B錯誤；由圖可知，*CO2→CO（g）是脫附過程，需要吸收能量，C錯誤；反應歷程中*CO2→CO（g）過程中有極性鍵的斷裂，*H3CO→*H3COH過程中有極性鍵的生成，D正確。4．答案：D解析：反應中沒有非極性鍵的斷裂，A錯誤；分子中，C原子的雜化方式有sp、sp2、sp3，B錯誤；催化劑可以降低反應的活化能，不可以改變反應的焓變，C錯誤；由圖中信息可知，氧化石墨烯可吸附反應物形成更穩(wěn)定的反應中間體，利于反應進行，D正確。5．答案：A解析：催化劑能改變反應機理，加快反應速率，不能改變反應熱，A錯誤；由反應歷程圖可知反應物的總能量大于生成物的總能量，該反應為放熱反應，B正確；HCOO*＋4H*=CH3O*＋H2O的活化能最大，是該歷程的決速步，C正確；該反應的反應物是CO2和H2，生成物是CH3OH和H2O，則總反應為CO2（g）＋3H2（g）=CH3OH（g）＋H2O（g），D正確。6．答案：B解析：速率較慢的反應決定了整個反應的快慢，故決定整個反應快慢的是第ⅰ步，A錯誤；異構(gòu)化反應過程中，（CH2）n轉(zhuǎn)化為C3H6、C2H4、C4H8等，該過程中形成了極性鍵和非極性鍵，B正確；根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，該反應的總過程為CO2和H2反應生成低碳烯烴和水的過程，則該反應總過程的原子利用率小于100%，C錯誤；Fe3（CO）12/ZSM-5是催化劑，不影響CO2加氫合成低碳烯烴的產(chǎn)率，D錯誤。7．答案：C解析：根據(jù)示意圖中第一步反應可判斷機理①和機理②的不同點在于CO2的吸附、活化位置的不同，A正確；根據(jù)機理①可判斷吸附在活性金屬Rh表面的中間體CO，是由吸附在其表面的CO2直接解離產(chǎn)生的，B正確；同種催化劑，化學反應的途徑不同，反應物的平衡轉(zhuǎn)化率和反應的熱效應是相同的，C錯誤；二氧化碳中含有極性鍵，水中含有極性鍵，氫氣中含有非極性鍵，所以反應中既有極性鍵的斷裂和形成，又有非極性鍵的斷裂，D正確。8．答案：B解析：③是第一步反應的產(chǎn)物，第二個反應的反應物，所以③只是該反應的中間產(chǎn)物，不是該反應的催化劑，A錯誤；③到④的過程中，有C—N極性鍵的斷裂和C—C非極性鍵的生成，B正確；⑥中有2個手性碳原子，如圖，C錯誤；合成⑦的總反應為，D錯誤。9．答案：C解析：由圖可知，圖1中一氧化碳反應生成二氧化碳和碳單質(zhì)，碳元素化合價有升高也有降低，故CO轉(zhuǎn)化過程中既作氧化劑又作還原劑，A正確；由圖可知，圖1中山梨醇中碳元素轉(zhuǎn)化成二氧化碳和一氧化碳，部分一氧化碳又轉(zhuǎn)化為碳和二氧化碳，B正確；圖2中1mol碳酸乙烯酯和3molH2恰好完全反應生成HOCH2CH2OH和CH3OH，C錯誤；圖2中Cu@C/SiO2作為催化劑，能降低反應的活化能，提高碳酸乙烯酯和H2反應的活化分子百分率，加快反應速率，D正確。10．答案：A解析：對比甲圖和乙圖中①和②的變化可知，C3H6在催化劑上的吸附能高于C3H6與O2共吸附在表面的吸附能，A錯誤；由甲圖和乙圖可知空氣氧化丙烯生成環(huán)氧丙烷是放熱反應，B正確；由甲圖和乙圖可知，甲圖中②到Ts1的吸收的能量較低，更容易發(fā)生反應，C正確；由甲圖和乙圖可知，總反應方程式為2C3H6＋O2eq\o(=,\s\up7(Cu2O))2C3H6O，D正確。11．答案：D解析：活化能越大，速率越慢，慢反應為決速步驟，故反應歷程的決速步驟：中間體2→中間體3，A正確；中間體2→過渡態(tài)2涉及C—C非極性鍵斷裂，Ni（s）→中間體1，中間體2