備考2024年高考化學新課標真題變式分層精準練第6題（附答案解析）

備考2024年高考化學新課標真題變式分層精準練第6題

一、原題

1.“腫合成酶”以其中的Fe?+配合物為催化中心，可將N%。"與N%轉化為朋其反應歷

程如下所示。

下列說法錯誤的是

A.NH2OH,N%和“2。均為極性分子

B.反應涉及N-H、村一。鍵斷裂和村一村鍵生成

C.催化中心的電2+被氧化為%3+,后又被還原為%2+

D.將NH20H替換為N比。。，反應可得ND2ND2

二、基礎

2.已知反應：其反應機理如下：①NO⑸+Br2（g）UNOBTM快②NO（g）+NOBr2（g）U

2NOBr（g）慢下列有關該反應的說法正確的是（）

A.該反應的速率主要取決于①的快慢

B.NOBr?是該反應的催化劑

C.正反應的活化能比逆反應的活化能小akJ/mol

D.增大B「2（g）的濃度能增大活化分子百分數，加快反應速率

3.下列說法錯誤的是（）

A.增大反應物濃度，活化分子百分數增大，有效碰撞次數增多

B.升高溫度，活化分子的百分數增大，分子運動速率加快

C.加入適宜的催化劑，能降低反應的活化能，活化分子的百分數增大

D.有氣體參加的化學反應，縮小容器容積，增大壓強，單位體積內活化分子數增多

4.活化能測定實驗主反應S2。仁（救）+2「（aq）二2SO^（aq）+^（故）能量變化如圖所示.下列說法

正確的是（)

A.該反應是吸熱反應

B.過程②>0

C.①代表有催化劑參與的過程

D.該反應從原理上不能設計為原電池

5.某反應過程的能量變化如圖所示，下列說法錯誤的是（）

A.該反應為放熱反應，AH<0B.過程b有催化劑參與

C.過程a的活化能大于%D.過程b中第二步反應是決速步驟

6.乙醇可以被氧化為乙醛，其能量變化如圖所示，下列敘述正確的是（）

婀催化乙呼氯化為乙聯的反應過程-能量示意圖

A.該反應是吸熱反應

B.使用催化劑可以降低該反應的反應熱

C.有催化劑作用下反應分兩步進行，且第一步較快

D.有催化劑作用下的反應，E1為正反應的活化能，E2為逆反應的活化能

7.N。在空氣中與。2的反應是分兩步完成的，其反應過程如圖所示，下列有關說法錯誤的是

A.反應①的方程式為2N0（g）二w2。2（。），且為放熱反應

B.反應2N0（g）［%。2（9）的活化能為（電—電沏?moL

C.第二步反應是該反應的決速步驟

D.如果加入合適的催化劑，可以改變該反應的

8.已知過氧化氫分解生成氫氣和氧氣是放熱反應。科研人員采用新型復合光催化劑，利用太陽光高

效分解水的過程如下圖所示，下列說法正確的是（）

鑫私工&^妙工麗源編—編儂

。O

氧原子氫原子

A.該過程中催化劑可以降低反應的焰變

B.過程I放出熱量，過程n吸收熱量

C.該過程均涉及到極性鍵和非極性鍵的斷裂和形成

D.過程III中斷裂舊鍵吸收的能量小于形成新鍵放出的能量

9.催化劑X和Y均能催化反應M（g）UN（g）。反應歷程如圖所示，“?”表示反應物或生成物吸附在

催化劑表面。其他條件相同時，下列說法不正確的是（）

A.兩個反應的反應歷程都為3步

B.平衡時N的產率：反應II＞反應I

C.反應達到平衡后，降低溫度，N的濃度增大

D.反應過程中，N-Y能達到的最大濃度大于N-X

10.氮是糧食作物生長必需的元素，將空氣中游離態(tài)的氮轉化成氮的化合物的過程叫作氮的固定。

最近科學家研究了一種在酸性介質中利用電解原理進行電化學固氮的方法，反應機理如圖所示，氨

氣在催化劑電極表面產生。下列說法錯誤的是（）

////Z//////////////////////////////////////////////////Z

催化劑電極

A.該過程中，氮氣分子中N三N鍵斷裂產生N原子

B.電化學固氮法所得的氨氣中可能含有少量的N2H4

C.催化劑能加快產生氨氣的速率

D.該過程中有極性鍵的形成

11.Ni可活化C2H6制得其反應歷程如圖所示：

50.00

0.00

-50.00

-100.00

-150.00

-200.00

下列關于活化歷程的說法正確的是（）

A.總反應的＞0

B.Ni是該反應的催化劑，參與反應的過程

C.總反應的速率由“中間體2一中間體3”決定

D.該反應過程中分別有碳氫鍵、碳碳鍵的斷裂和形成

三'提高

12.黃鏤鐵磯［（NH4）Fe3（S。4）2（。H）6］能催化H202形成自由基（過程可能的機理如圖所示），氧化去

除廢水中的偶氮染料。下列說法不正確的是（）=

B.圖所示過程17710/“2。2可生成2m。，??！?/p>

C.反應③有極性共價鍵的斷裂和形成

D.溫度越高，偶氮染料去除率越大

13.一定條件下，ImolC/?！焙?。2發(fā)生反應時，生成CO、。。2或HCHO的能量變化如圖所示［反應

物。2（。）和生成物“2。（。）略去］。下列說法不正確的是（）

A.有催化劑時，主要產物為HCHO

B.無催化劑時，升高溫度更有利于提高甲醛的產率

C.該條件下。。2比CO更穩(wěn)定

D.加入該催化劑能提高圖中各反應的速率，但不能改變反應的焰變

14.甲酸甲酯（HCOOC/）作為潛在的儲氫材料受到關注，科學家發(fā)現使用做配合物催化劑可以使甲

酸甲酯溫和釋氫，其可能的反應過程如下圖所示。下列說法錯誤的是（）

HCOOCH3

A.42。為極性分子，。。2為非極性分子

B.日T團每消耗1瓶0出2。生成1nl。出2

C.總反應為HC。。。為+2H2。=4H2T+2CO2T

D.反應涉及?！狧、C-H,C—。鍵斷裂和H—H鍵形成

15.通過理論計算發(fā)現，CH2=CH-C三CH與HBr發(fā)生加成反應時，通過不同的路徑都可以生成有機

物④，其反應過程及相對能量變化如下圖所示。下列說法不正確的是（）

J

O

E

.

E一

。過渡態(tài)1=22

)36.1

//34.7\

蜩「H2c/，如渡態(tài)3、

器HC-CSCH//過渡態(tài)為

玄小\反應路徑1

箕HBr/

0.0/

Br-CH-14.5'、儀聲

2一"渡態(tài)

：H=C=CH?口-----4

②2《/反應路徑2尸

HCH2

④

H2cCH2

③

反應過程

A.反應物經過渡態(tài)2生成中間體發(fā)生的是1,4-加成

B.推測物質的穩(wěn)定性順序為：④，③〉②

C.反應路徑1中最大能壘為39.0kccU-mol-1

D.催化劑不會改變總反應的AH

16.煤的間接液化可先轉化為一氧化碳和氫氣，后在催化劑作用下合成甲醇，其中一氧化碳與氫氣

的反應歷程如下圖所示，吸附在催化劑表面上的物種用*標注。下列說法正確的是()

n(

M

HH

O「O+

S：23LO

H：R3

：/@HH

Z：

=一

+：*Q

；/*

S8,H5

O6?0.5O

J■0TO-

3f.

H一

-1.4

反應歷程

A.煤中含有苯和甲苯，可以通過分儲的方式將它們分離出來

B.該反應歷程中決速步驟的活化能為1.6eV

C.石油裂解和煤的干鐳都是化學變化，而石油的分儲和煤的氣化都是物理變化

D.虛線框內發(fā)生的化學反應方程式可能為H3CO*+1H2=CH3OH*

17.三效催化劑能有效實現汽車尾氣中C。、3、NOx三種成分的凈化，其催化劑表面物質轉化的

關系如圖1所示，化合物X可借助傅里葉紅外光譜圖(如圖2所示)確定。下列說法正確的是

()

A.在轉化過程中，氮元素均被還原

B.依據圖示判斷催化劑不參與儲存和還原過程

C.還原過程中每生成1分子N2,轉移5個電子

D.X的化學式為Ba(NO3)2

18.氫能是一種重要的清潔能源，由HCOOH可以制得“2。在催化劑作用下，HCOOH分解生成附

可能的反應機理如圖所示。研究發(fā)現，其他條件不變時，以HCOOK溶液代替HCOOH催化釋氫的

效果更佳。

[HUGO]

HCHC

3XI/

-N+

T

A.HCOOH催化釋氫過程中，有非極性鍵的斷裂與形成

B.HCOOD催化釋氫反應除生成CO2外，還生成“2、HD、。2

C.其他條件不變時，以HCOOK溶液代替HCOOH不能提高釋放氫氣的純度

催化劑

D.HCOOK溶液代替HCOOH時發(fā)生反應：HCOO-+H20一H2T+HCO^

四'培優(yōu)

19.某課題組設計一種固定CO2的方法。下列說法不正確的是（）

A.反應原料中的原子100%轉化為產物

B.該過程在化合物x和r催化下完成

C.該過程僅涉及加成反應

20.2019年9月我國科研人員研制出Ti—H—Fe雙溫區(qū)催化劑，其中Ti—H區(qū)域和Fe區(qū)域的溫度

差可超過100C。Ti—H—Fe雙溫區(qū)催化合成氨的反應歷程如圖所示，其中吸附在催化劑表面上的物

種用*標注。下列說法正確的是()

0

-Y2

Ti-H-Fe+Na過渡態(tài)Ti-H-*N-Fe反應歷程

Ti-H-Fe+*NaTi-H-Fe-*NTi-NHx(x=i,2.3)-Fe

A.①②③在Fe區(qū)域發(fā)生，處于低溫區(qū)

B.④過程表示N原子由Fe區(qū)域向Ti—H區(qū)域傳遞

C.該歷程中能量變化最大的是2.46eV,①是氮分子中氮氮三鍵的斷裂過程

D.使用Ti—H—Fe雙溫區(qū)催化合成氨，使合成氨反應轉化為吸熱反應

21.科研人員利用高壓N2氣流將水微滴噴射到涂覆催化劑的石墨網上，研究常溫制氨，其反應歷程

中微粒轉化關系如圖1,相對能量變化關系如圖2,圖中*表示催化劑表面吸附位。下列說法正確的

*0.50

N2H*

**。武舞H

jNH3

-0.12辿，五60

II-0.65

二85

W

-L52

(釋放NH3)

反應歷程

圖2

A.―*N2H過程中發(fā)生非極性鍵的斷裂與形成

B.I轉化為*NH和N網的過程中會生成N2H4

C.II表示的微粒符號是*NHNH2

+

D.反應歷程中放熱最多的反應是*NHNH+2H3O+2e-NH+NH3+2H2O

22.叔丁基澳可與硝酸銀在醇溶液中反應：

C2H50H

-Br+AgNO3t(CH3)3C-ONO2+AgBrI

反應分步進行：

。一+

①(CH?%Brt[(CW3)3C-------Br](CH3)3C+Br-

@(CW)C++T[(CH)C-----CHC

33NO,330N02]-(3)3-ONO2

反應進程

A.選用催化劑可改變反應/H的大小

B.圖中/對應的物質是[(C“3)3C-----0N02]

C.其他條件不變時，N03■的濃度越高，總反應速率越快

D.其他條件不變時，的的濃度是總反應速率的決定因素

答案解析

L【答案】D

【解析】【解答】A.根據定義可知，電荷分布不均勻，不對稱，為極性分子，NH2OH,NH3,H2O的

電荷分布都不均勻；A項正確；

B.根據反應過程可知，反應涉及N-H、N-O鍵斷裂和N-N鍵形成，B項正確；

C.根據反應歷程可知，Fe2+先被氧化為Fe3+,又被還原為Fe?+,C項正確；

D.由反應歷程可知，反應過程中，生成的NH2NH2有兩個氫來源于NH3,所以將NH20H替換為

ND2OD,得至UND2NH2和HDO,D項錯誤；

故答案為：D。

【分析】解答關于反應歷程的題目思路：弄清楚反應化學鍵的斷裂和形成，以及元素化合鍵的變化

即可進行解答。

2.【答案】C

【解析】【解答】A、反應速率主要取決于慢反應，則該反應的速率主要取決于②的快慢，故A錯

誤；

B、N0B「2是中間產物，不是催化劑，故B錯誤；

C、該反應為放熱反應，斷裂化學鍵吸收的能量小于形成化學鍵放出的能量，則正反應的活化能比

逆反應的活化能小akJ/mol,故C正確；

D、增大B「2（g）的濃度，活化分子數增加，反應速率加快，但活化分子百分數不變，故D錯誤；

故答案為：Bo

【分析】A、慢反應決定總反應的速率；

B、NOBr2是中間產物；

C、活化能越小，反應越容易發(fā)生；

D、增大的濃度，活化分子百分數不變。

3.【答案】A

【解析】【解答】A、增大反應物濃度，活化分子數增大，但活化分子百分數不變，故A符合題意；

B、升高溫度，分子能量變高，活化分子百分數增大，分子運動速率加快，故B不符合題意；

C、催化劑能降低反應的活化能，因此加入催化劑，活化分子百分數增大，故C不符合題意；

D、縮小容積，單位體積內的分子數增多，單位體積內活化分子數增多，故D不符合題意；

故答案為：Ao

【分析】A、增大反應物濃度，活化分子百分數不變；

B、升高溫度，活化分子的百分數增大；

C、催化劑能降低反應的活化能；

D、縮小容積，壓強增大，單位體積內活化分子數增多。

4.【答案】B

【解析】【解答】A、由圖可知，反應物的總能量高于生成物的總能量，該反應為放熱反應，故A錯

誤；

B、由圖可知，過程②為反應物轉化為中間產物的過程，反應物的總能量比中間產物的總能量低，

該過程為吸熱過程，則AH>0,故B正確；

C、催化劑能降低反應的活化能，故②③為催化劑參與反應的過程，故C錯誤；

D、該反應為氧化還原反應，能設計成原電池，故D錯誤；

故答案為：B。

【分析】A、該反應反應物的總能量高于生成物的總能量；

B、過程②反應物的總能量低于生成物的總能量；

C、催化劑能降低反應的活化能；

D、自發(fā)進行的氧化還原反應可設計成原電池。

5.【答案】D

【解析】【解答】A.根據起始和最終能量的高低判斷，最終能量低，因此屬于放熱反應，故A不符合

題意；

B.根據活化能高低判斷，過程b使用催化劑，故B不符合題意；

C.催化劑降低了活化能，因此過程a的活化能大于E1,故C不符合題意；

D.活化能高的步驟決定著反應速率，故D符合題意；

故答案為：D

【分析】根據圖示，反應后的能量低于反應前的能量，因此該反應是放熱反應，催化劑可改變其反

應活化能，反應的速率由活化能高的步驟決定結合選項判斷即可；

6.【答案】C

7.【答案】D

【解析】【解答】A.反應①的方程式為2N0（g）：N2O2S），由圖可知，該反應的生成物總能量比反應

物總能量低，為放熱反應，A不符合題意；

B.由圖可知，反應2N0（g）］4。2（9）的活化能為（電―電）口?瓶。廠1，B不符合題意；

C.第二步反應的活化能比第一步反應的要高，所以第二步反應是該反應的決速步驟，C不符合題

思-?r.；

D.催化劑可以改變該反應的活化能，不改變反應的AH,D符合題意；

故選D。

【分析】A.放熱反應中生成物總能量比反應物總能量低；

B.依據圖像中數據分析；

C.活化能越大，反應速率越慢，速率最慢是決速步驟；

D.催化劑不能改變反應的AH。

8.【答案】D

9.【答案】B

10.【答案】A

【解析】【解答】A.由分析可知，氮氮三鍵諸葛斷裂，未產生氮原子，A錯誤；

B.斷裂兩個氮氮鍵時，連接兩個氫原子，形成了N2H4,若未完全轉化為氨分子，則可能存在少量

N2H4,B錯誤；

C.催化劑可以提高反應速率，C正確；

D.N-H鍵為極性共價鍵，D錯誤。

故答案為：A?

【分析】本題主要考查氮的固定。

分析氮氣轉化為氨的反應機理：氮氣分子吸附在在催化劑電極表面，酸性介質中的氫離子轉化為氫

原子，氮氮三鍵其中一個鍵斷裂，連接一個氫原子，另一個氮連接一個氫原子，再斷裂一個氮氮

鍵，兩個氮分別連接一個氫原子，最后一個氮氮鍵斷裂，分別連接一個氫原子，形成兩個氨分子。

11.【答案】C

【解析】【解答】A、由圖可知，該反應反應物的總能量大于生成物的總能量，為放熱反應，AH<

0,故A錯誤；

B、由圖可知，該過程為Ni和C2H6反應生成CH4和NiCH2,Ni為反應物，不是催化劑，故B錯

誤；

C、活化能越大反應速率越慢，慢反應是整個反應的決速步驟，中間體2T中間體3的活化能最大，

反應速率最慢，則總反應的速率由中間體2一中間體3的反應速率決定，故C正確；

D、由圖可知，該過程中有碳氫鍵、碳碳鍵的斷裂，碳氫鍵的形成，但沒有碳碳鍵的形成，故D錯

誤；

故答案為：Co

【分析】A、反應物的總能量大于生成物的總能量，為放熱反應；

B、Ni為反應物；

C、活化能越大反應速率越慢，慢反應是整個反應的決速步驟；

D、沒有碳碳鍵的形成。

12.【答案】D

13.【答案】D

【解析】【解答】A、加入催化劑，能降低反應的活化能，由圖可知，生成甲醛的活化能小，則有催

化劑時，主要產物為HCHO,故A不符合題意；

B、由圖可知，涉及的反應均為放熱反應，但生成甲醛的反應放熱最少，升溫反應的平衡向吸熱方向

移動，則無催化劑時，升高溫度更有利于提高甲醛的產率，故B不符合題意；

C、由圖可知，C02的能量低于CO,則該條件下。。2比CO更穩(wěn)定，故C不符合題意；

D、該催化劑增大了甲醇生成CO的活化能，該反應的反應速率降低，故D符合題意；

故答案為：Do

【分析】A、催化劑能降低反應的活化能；

B、升溫該反應的平衡逆向移動；

C、物質的能量越低越穩(wěn)定；

D、結合圖示分析。

14.【答案】B

【解析】【解答】A、水分子空間結構為V形，正負電荷中心不重合，H?O是極性分子，CO2的結構

式為O=C=O,正負電荷中心重合，為非極性分子，故A正確；

H

KOCH30=/^

K0

B、由圖可知，目一0的化學方程式為：［'RU，+“2。一+2H2，據此可

、co(X

HE|CO

H

知，每消耗lnw出2。生成26。出2，故B錯誤；

C、該歷程的總反應為甲酸甲酯和水反應生成氫氣和二氧化碳，總反應的化學方程式為HCOOC為+

2H2。=4H2T+2。。2T，故C正確；

D、該歷程的總反應為HC00C“3+2%。=4"2T+2C"T，反應物中0—兒C-H,C—。鍵斷

裂，生成了氫氣，則有H鍵的形成，故D正確;

故答案為：Bo

【分析】A、根據正負電荷中心是否重合判斷分子極性，正負電荷中心重合為非極性分子，不重合為

極性分子；

KOCH30=(

、EKO

B、回T團的方程式為,、Ru/+42。-、E+2H2；

、co(X

HE|CO

H

CD、該歷程的反應物為甲酸甲酯和水，最終生成水和二氧化碳。

15.【答案】C

16.【答案】D

【解析】【解答】A、煤中不含苯和甲苯，經過煤的干儲才能得到苯和甲苯，故A錯誤；

B、活化能越大反應速率越慢，慢反應是整個反應的決速步驟，由圖可知，歷程中活化能最大為:

-0.1eV-(-0.9eV)=0.8eV,故B錯誤；

C、煤的氣化過程中有新物質生成，屬于化學變化，故c錯誤；

D、根據分析可知，虛線框內發(fā)生的化學反應方程式可能為H3co*+BH2=CH3OH*,故D正確；

故答案為：D?

【分析】A、煤中不含苯和甲苯；

B、活化能越大反應速率越慢，慢反應是整個反應的決速步驟；

C、有新物質生成的變化屬于化學變化，沒有新物質生成的變化屬于物理變化；

D、相對能量-1.3eV對應物質為H3c0*+匏2。

17.【答案】D

【解析】【解答】解：A、N元素的最高化合價為+5價，因此NOx、02、BaO反應過程中，N元素化

合價升高，失去電子，作為還原劑被氧化；故A錯誤；

B、再儲存過程中，BaO生成了銀鹽，而在還原過程又重新生成了BaO,因此催化劑參加了反應；

故B錯誤；

C、還原過程中N元素的化合價由+5價降低到0價，得至IJ5個電子，而1分子N2中有兩個N原

子，因此轉移10個電子；故C錯誤；

D、由圖二可知，儲存過程中有NCh-的生成，因此X應為銀鹽，即Ba(NO3)2；故D正確；

故答案為：D。

【分析】AB、分析圖1中儲存和還原的過程及價態(tài)的變化即可；

CD、根據圖二分析出X的物質化學式，然后再分析還原過程中N元素的化合價變化即可得出轉移

的電子數。

18.【答案】D

【解析】【解答】A.在催化劑作用下，HCOOH分解生成CO2和H2,轉化涉及到N-H鍵的斷裂和形

成、O-H鍵的斷裂以及H-H鍵的形成，沒有非極性鍵的斷裂，A不符合題意；

B.若用HCOOD代替HCOOH,反應為HCOOD分解，除生成CCh外，還生成HD,無H2、D2,

B不符合題意；

C.若用HCOOK溶液代替HCOOH,HCOOK分解生成CCh和KH,KH與水反應生成KOH和H2,

KOH能吸收CO2,CO2的量會減少，能提高釋放氫氣的純度，C不符合題意；

D.若用HCOOK溶液代替HCOOH,生成的KOH能吸收CCh轉變?yōu)镠CO3-,離子反應為

催化劑

HCOO~+H20-H2T+HCO3，D符合題意；

故答案為：D

【分析】A.在催化劑作用下，HCOOH分解生成CCh和H2；

B.若用HCOOD代替HCOOH,反應為HCOOD分解，除生成CCh外，還生成HD,無H2、D2；

C.KOH能吸收CO2,CCh的量會減少，能提高釋放氫氣的純度；

D.若用HCOOK溶液代替HCOOH,生成的KOH能吸收CO2轉變?yōu)镠CO3-。

19.【答案】C

【解析】【解答】A.通過圖示可知，二氧化碳和反應生成二0尸°，沒有其它物質生

成，反應原料中的原子100%轉化為產物，A不符合題意；

B.通過圖示可知，X和I在反應過程中是該反應的催化劑，B不符合題意；

C.在該循環(huán)過程的最后一步中形成五元環(huán)的時候反應類型為取代反應，C符合題意；

D.通過分析該反應流程可知，通過該歷程可以把三元環(huán)轉化為五元環(huán)，故若原料用

則產物為〉=O,D不符合題意；

0

故答案為：Co

【分析】A.總反應的方程式為?…匚）=0?

B.X和r為該反應的催化劑；

C.生成X的反應不是加成反應；

D.結合總反應的方程式進