化學(xué)反應(yīng)中的能量變化及反應(yīng)機(jī)理 -2020-2024年高考化學(xué)試題分類匯編（解析版）

當(dāng)題11也號(hào)友盛中的健量變他及攻瘙機(jī)理

五年考情-探規(guī)律

五年考情

考向命題趨勢(shì)

(2020-2024)

2024?全國(guó)甲卷

2024?甘肅卷

2024?安徽卷

2023?湖北卷

2023?廣東卷

考點(diǎn)一化學(xué)反應(yīng)中的能量變化本專題主要分兩個(gè)大的考查方向，一是化學(xué)反應(yīng)

2022?天津卷

中的能量變化，常見命題形式多以化學(xué)反應(yīng)與能

2023?海南卷

量的基本概念命題，考查化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的

2022?浙江卷

形式和反應(yīng)熱的有關(guān)計(jì)算。二是反應(yīng)歷程、機(jī)理

2022?重慶卷

圖分析，新高考強(qiáng)調(diào)素養(yǎng)為本的情境化命題，高

2021?廣東卷

考通過真實(shí)情境的創(chuàng)設(shè)，考查學(xué)生的信息獲取能

2024?貴州卷

力和遷移應(yīng)用能力。近幾年高考常以催化劑的催

2024?河北卷

化反應(yīng)機(jī)理和能壘圖像為情境載體進(jìn)行命題。這

2024?浙江6月卷

兩類命題，由于陌生度高，思維轉(zhuǎn)化大，且命題

2023?新課標(biāo)卷

視角在不斷地發(fā)展和創(chuàng)新，成為大多數(shù)考生高分

2023?江蘇卷

考點(diǎn)二反應(yīng)歷程、機(jī)理圖分析路上的“攔路虎”。

2023?湖南卷

2022?湖南卷

2022?山東卷

2021?山東卷

2021.湖南卷

分考點(diǎn)?精準(zhǔn)練

考點(diǎn)一化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

1.（2024?全國(guó)甲卷）人類對(duì)能源的利用經(jīng)歷了柴薪、煤炭和石油時(shí)期，現(xiàn)正向新能源方向高質(zhì)量發(fā)展。下

列有關(guān)能源的敘述錯(cuò)誤的是

A.木材與煤均含有碳元素B.石油裂化可生產(chǎn)汽油

C.燃料電池將熱能轉(zhuǎn)化為電能D.太陽能光解水可制氫

K答案》C

K解析》A.木材的主要成分為纖維素，纖維素中含碳、氫、氧三種元素，煤是古代植物埋藏在地下經(jīng)歷

了復(fù)雜的變化逐漸形成的固體，是有機(jī)物和無機(jī)物組成的復(fù)雜混合物，主要含碳元素，A正確；

B.石油裂化是將相對(duì)分子質(zhì)量較大、沸點(diǎn)較高的炫斷裂為相對(duì)分子質(zhì)量較小、沸點(diǎn)較低的炫的過程，汽油

的相對(duì)分子質(zhì)量較小，可以通過石油裂化的方式得到，B正確；

C.燃料電池是將燃料的化學(xué)能變成電能的裝置，不是將熱能轉(zhuǎn)化為電能，C錯(cuò)誤；

D.在催化劑作用下，利用太陽能光解水可以生成氫氣和氧氣，D正確；

故］答案］選C。

2.(2024?甘肅卷)甲烷在某含Mo催化劑作用下部分反應(yīng)的能量變化如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是

f過渡態(tài)1

0.704

>(

)3

駟0.00

赤國(guó)2

苣丫

+CH,\過渡態(tài)2

要-0.49

-0.71

HO-MO-OCH3

-1.00

Mo=O

+CH3OH

步驟1步驟2

反應(yīng)過程

A.E2=1.41eVB.步驟2逆向反應(yīng)的AH=+0.29eV

C.步驟1的反應(yīng)比步驟2快D.該過程實(shí)現(xiàn)了甲烷的氧化

(答案』C

K解析XA.由能量變化圖可知，E2=0.70eV-(-0.71eV>1.41eV,A項(xiàng)正確；

B.由能量變化圖可知，步驟2逆向反應(yīng)的AH=-0.71eV-(-L00eV)=+0.29eV,B項(xiàng)正確;

C.由能量變化圖可知，步驟1的活化能E|=0.70eV,步驟2的活化能E3=-0.49eV-(-0.71eV)=0.22eV,步驟

1的活化能大于步驟2的活化能，步驟1的反應(yīng)比步驟2慢，C項(xiàng)錯(cuò)誤；

D.該過程甲烷轉(zhuǎn)化為甲醇，屬于加氧氧化，該過程實(shí)現(xiàn)了甲烷的氧化，D項(xiàng)正確；

故選Co

3.(2024?安徽卷)某溫度下，在密閉容器中充入一定量的X(g),發(fā)生下列反應(yīng)：X(g)^Y(g)(AH1<0),

Y(g)^Z(g)(AH2<0),測(cè)得各氣體濃度與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示。下列反應(yīng)進(jìn)程示意圖符合題意的是

B.

反應(yīng)進(jìn)程

(答案』B

(祥解》由圖可知，反應(yīng)初期隨著時(shí)間的推移X的濃度逐漸減小、Y和Z的濃度逐漸增大，后來隨著時(shí)間

的推移X和Y的濃度逐漸減小、Z的濃度繼續(xù)逐漸增大，說明X(g)=Y(g)的反應(yīng)速率大于Y(g)UZ(g)的

反應(yīng)速率，則反應(yīng)X(g)QY(g)的活化能小于反應(yīng)Y(g)QZ(g)的活化能。

R解析》A.X(g)UY(g)和Y(g)UZ(g)的AH都小于0,而圖像顯示Y的能量高于X,即圖像顯示X(g)U

Y(g)為吸熱反應(yīng)，A項(xiàng)不符合題意；

B.圖像顯示X(g)=Y(g)和Y(g)UZ(g)的AH都小于0,且X(g)UY(g)的活化能小于Y(g)QZ(g)的活化能，

B項(xiàng)符合題意；

C.圖像顯示X(g)QY(g)和Y(g)QZ(g)的AH都小于0,但圖像上X(g)#Y(g)的活化能大于Y(g)QZ(g)

的活化能，C項(xiàng)不符合題意；

D.圖像顯示X(g)0Y(g)和Y(g)=Z(g)的AH都大于0,且X(g)=Y(g)的活化能大于Y(g)QZ(g)的活化

能，D項(xiàng)不符合題意；

選B。

4.(2023?湖北卷)2023年5月10日，天舟六號(hào)貨運(yùn)飛船成功發(fā)射，標(biāo)志著我國(guó)航天事業(yè)進(jìn)入到高質(zhì)量發(fā)

展新階段。下列不能作為火箭推進(jìn)劑的是

A.液氮-液氫B.液氧-液氫C.液態(tài)NO?-腫D.液氧-煤油

K答案』A

K解析]]A.雖然氮?dú)庠谝欢ǖ臈l件下可以與氫氣反應(yīng)，而且是放熱反應(yīng)，但是，由于N三N鍵能很大，

該反應(yīng)的速率很慢，氫氣不能在氮?dú)庵腥紵?，在短時(shí)間內(nèi)不能產(chǎn)生大量的熱量和大量的氣體，因此，液氮-

液氫不能作為火箭推進(jìn)劑，A符合題意；

B.氫氣可以在氧氣中燃燒，反應(yīng)速率很快且放出大量的熱、生成大量氣體，因此，液氧-液氫能作為火箭

推進(jìn)劑，B不符合題意；

C.肝和NO?在一定的條件下可以發(fā)生劇烈反應(yīng)，該反應(yīng)放出大量的熱，且生成大量氣體，因此，液態(tài)NO?

-朋能作為火箭推進(jìn)劑，C不符合題意；

D.煤油可以在氧氣中燃燒，反應(yīng)速率很快且放出大量的熱、生成大量氣體，因此，液氧-煤油能作為火箭

推進(jìn)劑，D不符合題意；

綜上所述，本題選A。

5.（2023?廣東卷）下列陳述I與陳述H均正確，且具有因果關(guān)系的是

選項(xiàng)陳述I陳述n

A將濃硫酸加入蔗糖中形成多孔炭濃硫酸具有氧化性和脫水性

B裝有NC）2的密閉燒瓶冷卻后顏色變淺NC）2轉(zhuǎn)化為NQ,的反應(yīng)吸熱

漂白粉的有效成分是）

C久置空氣中的漂白粉遇鹽酸產(chǎn)生CO2CaCC3

D1mol.E'NaCl溶液導(dǎo)電性比同濃度醋酸強(qiáng)NaCl溶液的pH比醋酸的高

［答案』A

（解析』A.蔗糖在濃硫酸作用下形成多孔炭主要是蔗糖在濃硫酸作用下脫水，得到碳和濃硫酸反應(yīng)生成

二氧化碳、二氧化硫和水，體現(xiàn)濃硫酸具有氧化性和脫水性，故A符合題意；

B.裝有NO?的密閉燒瓶冷卻后顏色變淺，降低溫度，平衡向生成Nz。4方向移動(dòng)，則NO?轉(zhuǎn)化為N?。,的

反應(yīng)為放熱，故B不符合題意；

C.久置空氣中的漂白粉遇鹽酸產(chǎn)生CO?是由于次氯酸鈣變質(zhì)，次氯酸鈣和空氣中二氧化碳、水反應(yīng)生成碳

酸鈣，碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，故C不符合題意；

D.lmol-L-NaCl溶液導(dǎo)電性比同濃度醋酸強(qiáng)，氯化鈉是強(qiáng)電解質(zhì)，醋酸是弱電解質(zhì)，導(dǎo)電性強(qiáng)弱與NaCl溶

液的pH比醋酸的高無關(guān)系，故D不符合題意。

綜上所述，K答案』為A。

6.（2022?天津卷）一定條件下，石墨轉(zhuǎn)化為金剛石吸收能量。下列關(guān)于石墨和金剛石的說法正確的是

A.金剛石比石墨穩(wěn)定

B.兩物質(zhì)的碳碳。鍵的鍵角相同

C.等質(zhì)量的石墨和金剛石中，碳碳。鍵數(shù)目之比為4：3

D.可以用X射線衍射儀鑒別金剛石和石墨

（答案』D

（解析］］A.石墨轉(zhuǎn)化為金剛石吸收能量，則石墨能量低，根據(jù)能量越低越穩(wěn)定，因此石墨比金剛石穩(wěn)定,

故A錯(cuò)誤；

B.金剛石是空間網(wǎng)狀正四面體形，鍵角為109。28，，石墨是層內(nèi)正六邊形，鍵角為120。，因此碳碳。鍵的

鍵角不相同，故B錯(cuò)誤；

C.金剛石是空間網(wǎng)狀正四面體形，石墨是層內(nèi)正六邊形，層與層之間通過范德華力連接，Imol金剛石有

2moi碳碳。鍵，Imol石墨有1.5mol碳碳。鍵，因此等質(zhì)量的石墨和金剛石中，碳碳。鍵數(shù)目之比為3：4,

故C錯(cuò)誤；

D.金剛石和石墨是兩種不同的晶體類型，因此可用X射線衍射儀鑒別，故D正確。

綜上所述，K答案X為D。

7.(2023?海南卷)各相關(guān)物質(zhì)的燃燒熱數(shù)據(jù)如下表。下列熱化學(xué)方程式正確的是

物質(zhì)C2H6(g)C2H4(g)H2(g)

AH/(kJ-mor*)-1559.8-1411-285.8

A.C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(g)AH=-1411kJ-mo「

B.C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g)AH=-137kJ-mor'

『

C.H2O(1)=1O2(g)+H2(g)AH=+285.8kJ-mo

7

1

D.C2H6(g)+-02(g)=2CO2(g)+3H2O(1)AH=-1559.8kJmor

K答案』D

K祥解》Imol純物質(zhì)完全燃燒生成指定的物質(zhì)放出的熱量稱為燃燒熱。

(解析』A.抵0應(yīng)該為液態(tài)，A錯(cuò)誤；

B.C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g)AH=+137kJ-mor',B錯(cuò)誤；

C.氫氣的燃燒熱為285.8kJ/mol,則H?。⑴=3。2出)+凡仁)AH=+285.8kJ-mo「，C錯(cuò)誤;

7

1

D.C2H6(g)+-O2(g)=2CO2(g)+3H2O(1)AH=-1559.8kJ-mor,D正確；

故選D。

8.(2022?浙江卷)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，下列物質(zhì)氣態(tài)時(shí)的相對(duì)能量如下表：

物質(zhì)HOHO

(g)OHHOHOOH2O2222

能量/kJ?mol”249218391000-136-242

可根據(jù)HO(g)+HO(g)=HQ2(g)計(jì)算出Ha?中氧氧單鍵的鍵能為214kJ.mo『。下列說法不F理的是A.凡的

鍵能為436kJ-mol1

B.的鍵能大于H2O2中氧氧單鍵的鍵能的兩倍

C.解離氧氧單鍵所需能量：HOO<H2O2

D.H2O(g)+O(g)=H2O2(g)AH=-143kJmor'

k答案1C

K解析UA.根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知，凡的鍵能為218X2=436kJA正確；

B.由表格中的數(shù)據(jù)可知。2的鍵能為：249x2=498kJ.mol」，由題中信息可知H。中氧氧單鍵的鍵能為

214kJ-mor*,則。2的鍵能大于H?。？中氧氧單鍵的鍵能的兩倍，B正確；

C.由表格中的數(shù)據(jù)可知HOO=HO+O,解離其中氧氧單鍵需要的能量為249+39-10=278kJ.mol」，凡02中

氧氧單鍵的鍵能為214kJ-mol」，C錯(cuò)誤；

D.由表中的數(shù)據(jù)可知H2O(g)+O(g)=Hq2(g)的AH=-136-249-(-242)=-143kJ-mo『,D正確；

故選C

9.(2022?重慶卷)“千畦細(xì)浪舞晴空"，氮肥保障了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的豐收。為探究(NH4)2SO4的離子鍵強(qiáng)弱，設(shè)

計(jì)如圖所示的循環(huán)過程，可得△H4/(kJ?moH)為

K答案』C

k解析》①NH4Cl(s)=NH：(g)+C1(g)祖=+698%。1；

②NH4C1(S)=NH：(aq)+Cr(aq)AH2=+15%oJ；

③Cr(g)=Cl(aq)AH3=-378%。1

@1(NH4)2SO4(s)=NH：(g)+1sO^(g)AH4；

@；(NH4)2SO4(S)=NH：(aq)+1sOj(aq)AH5=+3%。］；

⑥gsOj(g)=；SO^(aq)AH6=-530%o］；則⑤+①一⑥一②+③得④,得到AH4=+838kJ?mol」所以ABD錯(cuò)誤,

C正確，

故選C。

10.(2021.浙江卷)相同溫度和壓強(qiáng)下，關(guān)于反應(yīng)的AH,下列判斷正確的是

(g)+2H(g)

(g)+H2(g)(g)A//|2(g)A//2

(g)+H(g)△//4

(g)+3H2(g)--------?(g)932

A.AH1>0,AH2>0B.

c.AH1>AH2,AH3>AH2D.AH=AH,+AH

K答案』c

k祥解》

一般的烯燃與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)為放熱反應(yīng)，但是，由于苯環(huán)結(jié)構(gòu)的特殊性決定了苯環(huán)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，

苯與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成1,3-環(huán)己二烯時(shí)，破壞了苯環(huán)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，因此該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。

(解析》A.環(huán)己烯、1,3-環(huán)己二烯分別與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，因此，AHiVO,AH2Vo,

A不正確；

B.苯分子中沒有碳碳雙鍵，其中的碳碳鍵是介于單鍵和雙鍵之間的特殊的共價(jià)鍵，因此，其與氫氣完全加

成的反應(yīng)熱不等于環(huán)己烯、1,3-環(huán)己二烯分別與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)的反應(yīng)熱之和，即AH3WAH|+AH2,

B不正確；

C.環(huán)己烯、1,3-環(huán)己二烯分別與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)均為放反應(yīng)，△HI<0,AH2<0,由于Imoll,3-環(huán)

己二烯與氫氣完全加成后消耗的氫氣是等量環(huán)己烯的2倍，故其放出的熱量更多，其AHJ〉A(chǔ)H2；苯與氫

氣發(fā)生加成反應(yīng)生成1,3-環(huán)己二烯的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)(AH4〉。)，根據(jù)蓋斯定律可知，苯與氫氣完全加成

的反應(yīng)熱AH3=AH4+AH2，因此AH3〉A(chǔ)H2,C正確；

D.根據(jù)蓋斯定律可知，苯與氫氣完全加成的反應(yīng)熱AH3=AH4+AH2,因此AH?=AH3-AH,，D不正確。

綜上所述，本題選C。

11.(2021?廣東卷)“天問一號(hào)”著陸火星，“嫦娥五號(hào)”采回月壤。騰飛中國(guó)離不開化學(xué)，長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭

使用的燃料有液氫和煤油等化學(xué)品。下列有關(guān)說法正確的是

A.煤油是可再生能源

B.Hz燃燒過程中熱能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

C.火星隕石中的20Ne質(zhì)量數(shù)為20

D.月壤中的與地球上的3H互為同位素

R答案1c

K解析XA.煤油來源于石油，屬于不可再生能源，故A錯(cuò)誤；

B.氫氣的燃燒過程放出熱量，將化學(xué)能變?yōu)闊崮?，故B錯(cuò)誤；

C.元素符號(hào)左上角數(shù)字為質(zhì)量數(shù)，所以火星隕石中的2<)Ne質(zhì)量數(shù)為20,故C正確；

D.同位素須為同種元素，3He和3H的質(zhì)子數(shù)不同，不可能為同位素關(guān)系，故D錯(cuò)誤；

故選Co

12.(2021?浙江卷)相同溫度和壓強(qiáng)下，關(guān)于物質(zhì)燧的大小比較，合理的是

A.ImolCH4(g)<lmolH2(g)

B.ImolH2O(g)<2molH2O(g)

C.lmolH2O(s)>lmolH2O(l)

D.ImolC(s,金剛石)>ImolC(s,石墨)

K答案》B

K解析XA.CHKg)和H2(g)物質(zhì)的量相同，且均為氣態(tài)，CHKg)含有的原子總數(shù)多，CH4(g)的摩爾

質(zhì)量大，所以牖值1moiety(g)>ImolH2(g),A錯(cuò)誤；

B.相同狀態(tài)的相同物質(zhì)，物質(zhì)的量越大，燧值越大，所以燧值lmolH2(Xg)<2molH2O(g),B正確；

C.等量的同物質(zhì)，端值關(guān)系為：S(g)>S(l)>S(s),所以燧值lmolH2O(s)<lmolH2(D(l),C錯(cuò)誤；

D.從金剛石和石墨的結(jié)構(gòu)組成上來看，金剛石的微觀結(jié)構(gòu)更有序，嫡值更低，所以焙值

lmolC(s,金剛石)<lmolC(s,石墨)，D錯(cuò)誤;

k答案》為：Bo

13.(2020?浙江卷)關(guān)于下列的判斷正確的是()

COj-(aq)+H+(aq)=HCO；(aq)bH、

CO；(aq)+H2O(1)?^HCO式aq)+OH(aq)△4

+

OH-(aq)+H(aq)=H2O(1)AH3

OH(aq)+CH3coOH(aq)=CH3coeT(aq)+凡。⑴△&

A.八兄<0AH2<0B,△”]<△&C.AZ/3<0AH4>0D.AH3>AH4

K答案》B

K解析X碳酸氫根的電離屬于吸熱過程，則CO321aq)+H+(aq尸HCCh^aq)為放熱反應(yīng)，所以△耳<0；

2

CO3(aq)+H2O(l)UHCO3(aq)+OHXaq)為碳酸根的水解離子方程式，CO32一的水解反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，所以

△H2>0；OIT(aq)+H+(aq)=H2O⑴表示強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的中和反應(yīng)，為放熱反應(yīng)，所以△〃3<0;醋酸與強(qiáng)堿的中

和反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以△”4<0；但由于醋酸是弱酸，電離過程中會(huì)吸收部分熱量，所以醋酸與強(qiáng)堿反應(yīng)

過程放出的熱量小于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)放出的熱量，則△“4>AH3；綜上所述，只有正確，故K答

案X為B。

考點(diǎn)二反應(yīng)歷程、機(jī)理圖分析

14.（2024?貴州卷）AgCN與CH3cH?Br可發(fā)生取代反應(yīng)，反應(yīng)過程中CN-的C原子和N原子均可進(jìn)攻

CH3CH,Br,分別生成月青（CH3cH?CN）和異月青（CH3cH2NC）兩種產(chǎn)物。通過量子化學(xué)計(jì)算得到的反應(yīng)歷程

及能量變化如圖（TS為過渡態(tài)，I、II為后續(xù)物）。

異月青C、Ag'

/AgCN+CHCHBr\

CHCHNC+AgBr/32

32\"青

\CHCHCN+AgBr

CHCHJN=C--Ag--Br32

3\L“一

CH3cH2c三N--Ag--Br

反應(yīng)進(jìn)程反應(yīng)進(jìn)程

由圖示信息，下列說法錯(cuò)誤的是

A.從CH3cH?Br生成CH3cH￡N和CH3cH?NC的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)

B.過渡態(tài)TS1是由CN-的C原子進(jìn)攻CH3cH?Br的a-C而形成的

C.I中“N-Ag”之間的作用力比II中“C—Ag”之間的作用力弱

D.生成CH3cH?CN放熱更多，低溫時(shí)CH3cH?CN是主要產(chǎn)物

K答案XD

k解析》A.由反應(yīng)歷程及能量變化圖可知，兩種路徑生成的產(chǎn)物的總能量均低于反應(yīng)物，故從CH3cH?Br

生成CH3cH2CN和CH3CHKC的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，A項(xiàng)正確；

B.與Br原子相連的C原子為a-C,由反應(yīng)歷程及能量變化圖可知，過渡態(tài)TS1是由CN的C原子進(jìn)攻

CHWH^Br的a-C,形成碳碳鍵，B項(xiàng)正確；

C.由反應(yīng)歷程及能量變化圖可知，后續(xù)物I、II轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物，分別斷開的是N-Ag和C-Ag,且后者吸收

更多的能量，故I中“N-Ag”之間的作用力比n中“c-Ag”之間的作用力弱，C項(xiàng)正確；

D.由于生成CH3cH?CN所需要的活化能高，反應(yīng)速率慢，故低溫時(shí)更容易生成CH3cHzNC,為主要產(chǎn)物，

D項(xiàng)錯(cuò)誤；

故選D。

15.（2024?河北卷）我國(guó)科技工作者設(shè)計(jì)了如圖所示的可充電Mg-CO?電池，以MgCrFSI）?為電解質(zhì)，電解

液中加入1,3-丙二胺（PDA）以捕獲CO2,使放電時(shí)CO,還原產(chǎn)物為MgC'Oq。該設(shè)計(jì)克服了Mgs?導(dǎo)電性

差和釋放CO?能力差的障礙，同時(shí)改善了Mg?+的溶劑化環(huán)境，提高了電池充放電循環(huán)性能。

對(duì)上述電池放電時(shí)CO2的捕獲和轉(zhuǎn)化過程開展了進(jìn)一步研究，電極上CO2轉(zhuǎn)化的三種可能反應(yīng)路徑及相對(duì)

能量變化如圖（*表示吸附態(tài)）。

■o

曜

M

R

T

,MgCjO.

-2

反應(yīng)避程

A.PDA捕獲CO?的反應(yīng)為+co2

B.路徑2是優(yōu)先路徑，速控步驟反應(yīng)式為*。。之+

H2N

*C20；'+

H2NNH2

C.路徑1、3經(jīng)歷不同的反應(yīng)步驟但產(chǎn)物相同；路徑2、3起始物相同但產(chǎn)物不同

D.三個(gè)路徑速控步驟均涉及*CO；轉(zhuǎn)化，路徑2、3的速控步驟均伴有PDA再生

K答案』D

（解析1A.根據(jù)題給反應(yīng)路徑圖可知，PDA（1,3-丙二胺）捕獲CO?的產(chǎn)物為

因此PDA捕獲CO?的反應(yīng)為,故A正

確;

B.由反應(yīng)進(jìn)程一相對(duì)能量圖可知，路徑2的最大能壘最小，因此與路徑1和路徑3相比，路徑2是優(yōu)先路

徑，且路徑2的最大能壘為*CO；->*CQ：的步驟，據(jù)反應(yīng)路徑2的圖示可知，該步驟有

參與反應(yīng)，因此速控步驟反應(yīng)式為*C0；'+

，故正確;

H2NNHzB

C.根據(jù)反應(yīng)路徑圖可知，路徑1、3的中間產(chǎn)物不同，即經(jīng)歷了不同的反應(yīng)步驟，但產(chǎn)物均為*MgCC>3,

而路徑2、3的起始物均為,產(chǎn)物分別為*MgCQ,和*MgCC>3,故C正確;

D.根據(jù)反應(yīng)路徑與相對(duì)能量的圖像可知，三個(gè)路徑的速控步驟中*CO；都參與了反應(yīng)，且由B項(xiàng)分析可知,

路徑2的速控步驟伴有PDA再生，但路徑3的速控步驟為*CO；得電子轉(zhuǎn)化為*CO和*CO：,沒有PDA的

生成，故D錯(cuò)誤;

故（答案』為：D?

16.（2024?浙江6月卷）丙烯可發(fā)生如下轉(zhuǎn)化（反應(yīng)條件略）:

CH,CHCH3

TT\3H-18OHI3+18

+8則>CH-OH2

匕XT-----------?CH-'OH2-

<OAu_

CH,LHCHrOH

aHb2UH

Ca(H)

CH7cH=叫"叫M0->\^y—Z(主產(chǎn)物)

0

COO

2>+o-CH-CHO-cJ

XYrr

CH3

p

下列說法不正硬的是

A.產(chǎn)物M有2種且互為同分異構(gòu)體（不考慮立體異構(gòu)）

B.H+可提高Y-Z轉(zhuǎn)化的反應(yīng)速率

C.Y-Z過程中，a處碳氧鍵比b處更易斷裂

D.Y—P是縮聚反應(yīng)，該工藝有利于減輕溫室效應(yīng)

K答案UD

（解析』丙烯與HOC1發(fā)生加成反應(yīng)得到M,M有CH3-CHCI-CH20H和CH3-CHOH-CH2cl兩種可能的結(jié)

CH

\_3）,Y在H+環(huán)境水解引入羥基再脫H+得到主產(chǎn)物Z；

構(gòu)，在Ca（OH）環(huán)境下脫去HC1生成物質(zhì)Y（

2\7

0

Y與CO2可發(fā)生反應(yīng)得到物質(zhì)P（

（解析』A.據(jù)分析，產(chǎn)物M有2種且互為同分異構(gòu)體（不考慮立體異構(gòu)），A正確；

B.據(jù)分析，H+促進(jìn)Y中酸鍵的水解，后又脫離，使Z成為主產(chǎn)物，故其可提高Y-Z轉(zhuǎn)化的反應(yīng)速率,

B正確；

C,從題干之:心H,部分可看出，是a處碳氧鍵斷裂，故a處碳氧鍵比b處更易斷裂，C

fg\CH-OH

正確；

D.Y-P是CO2與Y發(fā)生加聚反應(yīng)，沒有小分子生成，不是縮聚反應(yīng)，該工藝有利于消耗CO2,減輕溫

室效應(yīng)，D錯(cuò)誤；

故選D。

17.(2023?新課標(biāo)卷)“脫合成酶”以其中的Fe?+配合物為催化中心，可將NHgH與NH3轉(zhuǎn)化為膿NH2NH2),

其反應(yīng)歷程如下所示。

下列說法錯(cuò)誤的是

A.NH2OH,NH3和H?。均為極性分子

B.反應(yīng)涉及N-H、N-0鍵斷裂和N-N鍵生成

C.催化中心的Fe?+被氧化為Fe3+,后又被還原為Fe?+

D.將NH20H替換為ND^OD,反應(yīng)可得NDzND?

(答案』D

K解析XA.NH2OH,NH3,H2O的電荷分布都不均勻，不對(duì)稱，為極性分子，A正確;

B.由反應(yīng)歷程可知，有N—H,N-O鍵斷裂，還有N—H鍵的生成，B正確;

C.由反應(yīng)歷程可知，反應(yīng)過程中，F(xiàn)e2+先失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成Fe3+,后面又得到電子生成Fe?+,C

正確;

D.由反應(yīng)歷程可知,反應(yīng)過程中，生成的NH2NH2有兩個(gè)氫來源于NH3,所以將NH20H替換為NDzOD,

不可能得到ND2ND2,得至1JND2NH2和HDO,D錯(cuò)誤;

故選Do

18.(2023?江蘇卷)金屬硫化物(M.)催化反應(yīng)CH/g)+2H2s(g)=CSz(g)+4H2(g),既可以除去天然氣中

的H?S,又可以獲得H?。下列說法正確的是

OM

?S

oH

/變驟I步驟f

A.該反應(yīng)的ASvO

2

C(CH4)-C(H2S)

該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=

B.4

C(CS2).C(H2)

c.題圖所示的反應(yīng)機(jī)理中，步驟I可理解為H2s中帶部分負(fù)電荷的s與催化劑中的M之間發(fā)生作用

D.該反應(yīng)中每消耗ImolHzS,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目約為2X6Q2X10"

K答案』c

R解析》A.左側(cè)反應(yīng)物氣體計(jì)量數(shù)之和為3,右側(cè)生成物氣體計(jì)量數(shù)之和為5,AS>0,A錯(cuò)誤;

4

C(CS2)-C(H2)

錯(cuò)誤;

B.由方程形式知,2B

C(CH4).C(H2S)

C.由題圖知，經(jīng)過步驟I后，H2s中帶部分負(fù)電荷的S與催化劑中的M之間形成了作用力，C正確;

D.由方程式知，消耗ImolH2s同時(shí)生成2m01耳，轉(zhuǎn)移4moiel數(shù)目為4x6.02x1（）23,D錯(cuò)誤;

故選C。

19.（2023?湖南卷）N2H,是一種強(qiáng)還原性的高能物質(zhì)，在航天、能源等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。我國(guó)科學(xué)家合成

+

的某Ru（II）催化劑（用［L-Ru-NH,］表示）能高效電催化氧化NH3合成N2H4,其反應(yīng)機(jī)理如圖所示。

下列說法錯(cuò)誤的是

A.1<11（11）被氧化至口11（111）后，配體NH,失去質(zhì)子能力增強(qiáng)

B.M中Ru的化合價(jià)為+3

C.該過程有非極性鍵的形成

D.該過程的總反應(yīng)式：4NH3-2e-=N2H4+2NH：

K答案》B

（解析1A.口11（11）被氧化至口11（111）后，［L-Ru-NHs『中的Ru帶有更多的正電荷，其與N原子成鍵后，

Ru吸引電子的能力比Ru（II）強(qiáng)，這種作用使得配體NW中的N—H鍵極性變強(qiáng)且更易斷裂，因此其失去

質(zhì)子（H+）的能力增強(qiáng)，A說法正確；

B.Ru（n）中Ru的化合價(jià)為+2,當(dāng)其變?yōu)镽u（ni）后，Ru的化合價(jià)變?yōu)?3,Ru（III）失去2個(gè)質(zhì)子后，N原

子產(chǎn)生了1個(gè)孤電子對(duì)，Ru的化合價(jià)不變；M為L(zhǎng)-Ru-NH2,當(dāng)［L-Ru-NH?『變?yōu)镸時(shí)，N原子

的孤電子對(duì)拆為2個(gè)電子并轉(zhuǎn)移給Rui個(gè)電子，其中Ru的化合價(jià)變?yōu)?2,因此，B說法不正確；

C.該過程M變?yōu)椋跮-RU-NH2-NH2-RU-L］A^有N-N鍵形成，N-N是非極性鍵，C說法正確；

D.從整個(gè)過程來看，4個(gè)NH3失去了2個(gè)電子后生成了1個(gè)N2H4和2個(gè)NH：,Ru(H)是催化劑，因止匕

該過程的總反應(yīng)式為4NHS-2已=N2H4+2NH：,D說法正確；

綜上所述，本題選B。

下列有關(guān)四種不同反應(yīng)進(jìn)程的說法正確的是

A.進(jìn)程I是放熱反應(yīng)B.平衡時(shí)P的產(chǎn)率：11>1

C.生成P的速率：IIDIID.進(jìn)程IV中，Z沒有催化作用

K答案』AD

R解析XA.由圖中信息可知，進(jìn)程I中S的總能量大于產(chǎn)物P的總能量，因此進(jìn)程I是放熱反應(yīng)，A說

法正確；

B.進(jìn)程n中使用了催化劑X,但是催化劑不能改變平衡產(chǎn)率，因此在兩個(gè)進(jìn)程中平衡時(shí)P的產(chǎn)率相同，B

說法不正確；

C.進(jìn)程HI中由S-Y轉(zhuǎn)化為P-Y的活化能高于進(jìn)程n中由S-X轉(zhuǎn)化為P-X的活化能，由于這兩步反應(yīng)分別

是兩個(gè)進(jìn)程的決速步驟，因此生成p的速率為IlkII,c說法不正確；

D.由圖中信息可知，進(jìn)程IV中S吸附到Z表面生成S?Z,然后S?Z轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物P-Z,由于P-Z沒有轉(zhuǎn)化為

P+Z,因此，Z沒有表現(xiàn)出催化作用，D說法正確；

綜上所述，本題選AD。

21.(2022?山東卷)在NO催化下，丙烷與氧氣反應(yīng)制備丙烯的部分反應(yīng)機(jī)理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是

A.含N分子參與的反應(yīng)一定有電子轉(zhuǎn)移

B.由NO生成HONO的反應(yīng)歷程有2種

C.增大NO的量，C3H$的平衡轉(zhuǎn)化率不變

D.當(dāng)主要發(fā)生包含②的歷程時(shí)，最終生成的水減少

K答案』D

（解析3A.根據(jù)反應(yīng)機(jī)理的圖示知，含N分子發(fā)生的反應(yīng)有NO+QOH=NO2+CH、NO+NO2+H2O=2HONO、

NCh+C3H7=C3H6+HONO、HONO=NO+OH,含N分子NO、NO2、HONO中N元素的化合價(jià)依次為+2價(jià)、

+4價(jià)、+3價(jià)，上述反應(yīng)中均有元素化合價(jià)的升降，都為氧化還原反應(yīng)，一定有電子轉(zhuǎn)移，A項(xiàng)正確；

B.根據(jù)圖示，由NO生成HONO的反應(yīng)歷程有2種，B項(xiàng)正確；

C.NO是催化劑，增大NO的量，C3H8的平衡轉(zhuǎn)化率不變，C項(xiàng)正確；

D.無論反應(yīng)歷程如何，在NO催化下丙烷與02反應(yīng)制備丙烯的總反應(yīng)都為2c3H8+C）2T=^2C3H6+2H2O,

當(dāng)主要發(fā)生包含②的歷程時(shí)，最終生成的水不變，D項(xiàng)錯(cuò)誤;

K答案》選D。

22.（2021?山東卷）18。標(biāo)記的乙酸甲酯在足量NaOH溶液中發(fā)生水解，部分反應(yīng)歷程可表示為：

g

*0I18。

+OH號(hào)仝HjC—C——OCHj彳詈||+CH3O-能量變化如

H3c—C—OCH3|HjC—C—OH

OH

1SO-1SOH

圖所示。已知H'C——C——OCH、—^H、C——C——OCH、為快速平衡，下列說法正確的是

'I''I'

OHO

反應(yīng)進(jìn)程

A.反應(yīng)II、III為決速步

B.反應(yīng)結(jié)束后，溶液中存在180日

C.反應(yīng)結(jié)束后，溶液中存在CH3I8OH

D.反應(yīng)I與反應(yīng)IV活化能的差值等于圖示總反應(yīng)的焰變

K答案XB

K解析XA.一般來說，反應(yīng)的活化能越高，反應(yīng)速率越慢，由圖可知，反應(yīng)I和反應(yīng)IV的活化能較高,

因此反應(yīng)的決速步為反應(yīng)I、IV,故A錯(cuò)誤；

1SO-1SOH

B.反應(yīng)I為加成反應(yīng),而一…一!——0CH3為快速平衡，反應(yīng)II的成鍵和斷

OHO-

，后者能生成180H-,因此反應(yīng)結(jié)束后，溶液中存

在"OH、故B正確;

1SOH

c.反應(yīng)ni的成鍵和斷鍵方式為H3c-----C—!—OCH',因此反應(yīng)結(jié)束后溶液中

不會(huì)存在CH3I8H,故C錯(cuò)誤;

%

D.該總反應(yīng)對(duì)應(yīng)反應(yīng)物的總能量高于生成物總能量，總反應(yīng)為放熱反應(yīng)，因此|和CH3O

H?C—C—0H

1SO

的總能量與||和0H-的總能量之差等于圖示總反應(yīng)的熔變，故D錯(cuò)誤；

H3c—C—OCH3

綜上所述，正確的是B項(xiàng)，故R答案》為B。

23.（2021?湖南卷）鐵的配合物離子（用［L-Fe-H『表示）催化某反應(yīng)的一種反應(yīng)機(jī)理和相對(duì)能量的變化情

況如圖所示:

HCOOH3

43.5

\過渡態(tài)1/一\過渡態(tài)2

(

-0.-0

一

。I

H2

日-22

-+-