（人教A版選擇性必修第一冊(cè)）高二化學(xué)同步課件講義 第07講 活化能（學(xué)生版+解析）

第07講活化能

e知識(shí)導(dǎo)航

￡課前引入

2m。1比和1molCh混合于一個(gè)潔凈的容器內(nèi)，已知常溫常壓下，每個(gè)氫分子和氧分子自身或它們

之間每秒鐘平均碰撞2.355x101。次，如果每一次碰撞都能夠引發(fā)反應(yīng)，試想會(huì)有什么樣的現(xiàn)象？

如果每一次碰撞都能引發(fā)反應(yīng)，整個(gè)容器中的氫氣和氧氣將在極短的時(shí)間內(nèi)全部變成水，

然而事實(shí)并非如此，為什么呢？

一、基元反應(yīng)與反應(yīng)歷程

1.基元反應(yīng)：大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)并不是經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單碰撞就能完成的，而往往經(jīng)過(guò)多

個(gè)反應(yīng)步驟才能實(shí)現(xiàn)。每一步反應(yīng)都稱為基元反應(yīng)?；磻?yīng)發(fā)生的先決條件是

反應(yīng)物的分子必須發(fā)生碰撞。

2.自由基：帶有單電子的原子或原子團(tuán)叫自由基，如I?自由基、0?自由基。

自由基反應(yīng)活性很強(qiáng)，壽命極短。

I舉個(gè)例子——碘化氫的分解

總反應(yīng)：2Hl=H2+L

實(shí)際上是經(jīng)過(guò)下列兩步基元反應(yīng)完成的：2Hl—>H2+21-21?―?L

...........J

3.反應(yīng)歷程：與某化學(xué)反應(yīng)有關(guān)的一組基元反應(yīng)反映了該反應(yīng)的反應(yīng)歷程，反

應(yīng)歷程又稱反應(yīng)機(jī)理。

說(shuō)明

IrI

r—————————————————————————————————————————————————————————————―

②反應(yīng)不同，反應(yīng)歷程也不相同。I

②同一反應(yīng)，在不同條件下，反應(yīng)歷程也可能不同。：

③反應(yīng)歷程的差別造成了化學(xué)反應(yīng)速率的不同。，

④對(duì)于由多個(gè)基元反應(yīng)組成的化學(xué)反應(yīng)，其反應(yīng)的快慢由最慢的一步基元反應(yīng)決定。

二、有效碰撞理論

1.有效碰撞的概念：能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞稱為有效碰撞。

2.有效碰撞必須滿足的條件：

（1）分子具有足夠的;（即分子）

（2）分子在碰撞時(shí)具有合適的o

3.有效碰撞與反應(yīng)速率的關(guān)系：有效碰撞的頻率越高，則反應(yīng)速率

三、活化分子與活化能

1.活化分子：具有足夠能量、能夠發(fā)生的分子。

說(shuō)明

|對(duì)于某一化學(xué)反應(yīng)來(lái)說(shuō)，在一定條件下，反應(yīng)物分子中活化分子的百分?jǐn)?shù)是一定的。

2.活化能：活化分子具有的平均能量與反應(yīng)物分子具有的平均能量之差，叫做

反應(yīng)的活化能。

E1：正反應(yīng)的活化能

E2：活化分子變成生成物分子放出的能量（逆反應(yīng)的活化

能）

ELE?：反應(yīng)熱（Z\H）

催化劑的作用：降低反應(yīng)的活化能。

四、有效碰撞理論對(duì)影響化學(xué)反應(yīng)速率因素的解釋

濃度壓強(qiáng)

反應(yīng)物濃度增大T反應(yīng)物中活化分增大壓強(qiáng)（壓縮體積）T反應(yīng)物中活

子百分?jǐn)?shù)-—單位體積內(nèi)分子總化分子百分?jǐn)?shù)______T單位體積內(nèi)

數(shù)一活化分子總數(shù)T活化分子總數(shù)______T單位時(shí)間內(nèi)

單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞次數(shù)______T有效碰撞次數(shù)______T反應(yīng)速率

反應(yīng)速率______；反之，反應(yīng)速率______；反之，反應(yīng)速率_______o

________________O

溫度催化劑

升高溫度T活化分子百分?jǐn)?shù)______加入催化劑-活化分子百分?jǐn)?shù)

T單位體積內(nèi)分子總數(shù)______T活______T單位體積內(nèi)活化分子總數(shù)

化分子總數(shù)______-單位時(shí)間內(nèi)有______T單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞次數(shù)

效碰撞次數(shù)______-反應(yīng)速率______T反應(yīng)速率______；反之，反

______；反之，反應(yīng)速率_______o應(yīng)速率_______O

及時(shí)小練

下列說(shuō)法中正確的是一

①活化分子間的碰撞不一定能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

②普通分子間的碰撞可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

③增大反應(yīng)物濃度，可增大單位體積內(nèi)活化分子數(shù)，從而使有效碰撞次數(shù)增多

④加入反應(yīng)物，活化分子百分?jǐn)?shù)不變，化學(xué)反應(yīng)速率可能不變

⑤催化劑能增大活化分子百分?jǐn)?shù)，從而成千成萬(wàn)倍地增大化學(xué)反應(yīng)速率

⑥有氣體參加的化學(xué)反應(yīng)，若增大壓強(qiáng)(縮小反應(yīng)容器的體積)，可增大活化分子的百分?jǐn)?shù)，從而使反應(yīng)

速率增大

五、化學(xué)反應(yīng)的速率常數(shù)和速率方程

1.化學(xué)反應(yīng)速率通常指一定時(shí)間內(nèi)反應(yīng)的平均速率。

2.在化學(xué)反應(yīng)進(jìn)程中，未達(dá)平衡時(shí)，瞬時(shí)反應(yīng)速率一般是不斷變化的,

3.對(duì)于基元反應(yīng)，化學(xué)反應(yīng)速率通常與各反應(yīng)物濃度的鬲之積成正比,

4.速率常數(shù)和速率方程

對(duì)于反應(yīng)：aA+bB+…T產(chǎn)物

速率方程為v=k-cx(A)-cy(B)■…，式中的k稱為速率常數(shù)。

對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練

令題型一：有效碰撞理論

【例1】下列說(shuō)法正確的是

A.活化分子的每一次碰撞都能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

B.能夠發(fā)生有效碰撞的分子叫做活化分子

C.反應(yīng)物用量增加后，有效碰撞次數(shù)增多，反應(yīng)速率增大

D.催化劑能提高活化分子的活化能，從而加快反應(yīng)速率

【變17】下列說(shuō)法正確的是

A.活化能接近于零的反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)物相互接觸時(shí)，反應(yīng)瞬間完成

B.溫度和壓強(qiáng)都是通過(guò)增大活化分子百分?jǐn)?shù)來(lái)加快化學(xué)反應(yīng)速率

C.人們把能夠發(fā)生有效碰撞的分子叫做活化分子，把活化分子具有的能量叫活

化能

D.活化能的大小不僅意味著一般分子成為活化分子的難易，也會(huì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)前

后的能量變化產(chǎn)生影響

【變1-2】在有氣體參加的反應(yīng)中，能使反應(yīng)物中活化分子總數(shù)和活化分子百分

數(shù)都增大的措施有

①增大反應(yīng)物濃度②增大壓強(qiáng)③升高溫度④加入催化劑

A.①②B.②④C.①③D.③④

【變1-3】對(duì)于水煤氣轉(zhuǎn)換反應(yīng)co（g）+Hq（g）=8式￡）+也值）AH<O,下列條件的改

變，能增大活化分子百分?jǐn)?shù)的是

A.降低溫度B.增大反應(yīng)物濃度

C.恒容條件下，充入稀有氣體D.使用催化劑

【變1-4］下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說(shuō)法正確的是

①恒溫時(shí)，增大壓強(qiáng)，化學(xué)反應(yīng)速率一定加快

②其他條件不變，溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率越快

③使用催化劑可改變反應(yīng)速率，從而改變?cè)摲磻?yīng)過(guò)程中吸收或放出的熱量

④升高溫度能使化學(xué)反應(yīng)速率增大，主要原因是增大了反應(yīng)物分子中活化分子的

百分?jǐn)?shù)

⑤有氣體參加的化學(xué)反應(yīng)，若增大壓強(qiáng)(即縮小反應(yīng)容器的體積)，可增加活化分

子的百分?jǐn)?shù)，從而使反應(yīng)速率增大

⑥增大反應(yīng)物濃度，可增大活化分子的百分?jǐn)?shù)，從而使單位時(shí)間有效碰撞次數(shù)增

多

⑦催化劑不參與反應(yīng)，但能降低活化能增大活化分子的百分?jǐn)?shù)，從而增大反應(yīng)速

率

A.②⑥B.②④C.②③⑤⑦D.①②④⑤

6題型二：基元反應(yīng)與反應(yīng)歷程

【例2】對(duì)于反應(yīng)2NO+2H2=N+2Hq,科學(xué)家根據(jù)光譜研究提出如下反應(yīng)歷程：

第一步2NO=Na：快反應(yīng)；

第二步：N2O2+H2—>NQ+HQ慢反應(yīng)；

第三步：N2O+H2—>N2+H2O快反應(yīng)。

上述反應(yīng)中可近似認(rèn)為第二步反應(yīng)不影響第一步反應(yīng)的平衡，下列敘述正確的是

A.該反應(yīng)的速率由第二步反應(yīng)決定

B.反應(yīng)的中間產(chǎn)物有電。2、刈0和%

C.第三步反應(yīng)中N20與％的每一次碰撞都是有效碰撞

D.若第一步反應(yīng)的AHVO,則升高溫度，正反應(yīng)速率減小，逆反應(yīng)速率增大

【變2】對(duì)于反應(yīng)2NO(g)+2%(g)TN2(g)+2慶0㈤,科學(xué)家根據(jù)光譜學(xué)研究提出

如下反應(yīng)歷程：

第一步：2N0WMO2快速平衡

第二步：N2O2+H2TN2O+H2O慢反應(yīng)

第三步：N2O+H2TN2+H2O快反應(yīng)

其中可近似認(rèn)為第二步反應(yīng)不影響第一步的平衡。下列敘述正確的是

A.若第一步反應(yīng)△*(),則升高溫度，v正減小，v逆增大

B.第二步反應(yīng)的活化能大于第三步的活化能

C.第三步反應(yīng)中N20與％的每一次碰撞都是有效碰撞

D.反應(yīng)的中間產(chǎn)物只有心。2

【例3】科學(xué)家利用過(guò)渡金屬氮化物(TMNS)在常溫下催化實(shí)現(xiàn)氨的合成，其反應(yīng)

機(jī)理如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.TMNS大大降低了合成氨反應(yīng)的焰變

B.TMNS表面上的N原子最終被還原為氨

C.TMNS表面上氨脫附產(chǎn)生的空位有利于吸附電

D.用同位素標(biāo)記后的”用進(jìn)行該合成反應(yīng)，產(chǎn)物中不只有小比

【變37］鹵代煌與端基塊(R'C三CH)催化偶聯(lián)反應(yīng)的一種機(jī)理如圖所示。下列

說(shuō)法錯(cuò)誤的是

RC-CR,

A.偶聯(lián)反應(yīng)中起催化作用的是M和Cui

B.R'C=CCu為該催化過(guò)程的中間產(chǎn)物

C.該偶聯(lián)反應(yīng)的原理為R'C三CH+RITR'C三CR+HI

D.該催化機(jī)理改變了反應(yīng)路徑和反應(yīng)熱

【變3-2】雙功能催化劑(能吸附不同粒子)催化水煤氣變換反應(yīng):

CO(g)+H20(g)-C02(g)+H2(g)AH<0,反應(yīng)過(guò)程示意圖如下：

**

匚二■常比對(duì)OHQceo

下列說(shuō)法不正確的是

A.過(guò)程I中2個(gè)小0都參加了反應(yīng)

B.過(guò)程I、II中都有化學(xué)鍵斷裂

C.過(guò)程III中有化學(xué)鍵形成

D.使用催化劑增加了活化分子百分?jǐn)?shù)

6題型三：反應(yīng)進(jìn)程與能量變化圖

【例4】如圖(Ea表示活化能)是CH4與CI2生成CH3cl的部分反應(yīng)過(guò)程中各物質(zhì)物

質(zhì)的能量變化關(guān)系圖，下列說(shuō)法正確的是

A.CI■可由CL在高溫條件下生成，是C1與CL反應(yīng)的催化劑

B.升高溫度，活化分子的百分?jǐn)?shù)不變，但反應(yīng)速率加快

C.增大CI2的濃度，可提高反應(yīng)速率，但不影響4H的大小

D.第一步反應(yīng)的速率大于第二步反應(yīng)

【變47］已知X轉(zhuǎn)化為Z和W分步進(jìn)行:①X(g).=Y(g)+2W(g),②Y(g)=?Z(g)+W(g),

其反應(yīng)過(guò)程能量變化如圖所示，下列說(shuō)法正確的是

X(g)

反應(yīng)過(guò)程

A.Eg是反應(yīng)①的活化能

B.ImolX(g)的能量一定低于1molY(g)的能量

,

C.Y(g)^=^Z(g)+W(g)AH-(Ea2-Ea4)kJrnor

D.反應(yīng)②更容易發(fā)生，氣體Y很難大量存在

【變4-2】在化學(xué)反應(yīng)中，人們把能夠發(fā)生有效碰撞的分子叫做活化分子，同時(shí)

把活化分子多出的那部分能量稱作活化能，單位：kJ-mol'o請(qǐng)根據(jù)下圖回答問(wèn)

題：

⑴圖中所示反應(yīng)是一(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)，該反應(yīng)的△//=

—kJ-(用含石、￡的代數(shù)式表示)。

⑵對(duì)于同一反應(yīng)，上圖虛線(II)與實(shí)線(I)相比，活化分子最低能量明顯降低,

反應(yīng)速率加快，你認(rèn)為最有可能的原因是一o

⑶下列4個(gè)反應(yīng)中符合示意圖描述的反應(yīng)的是—(填代號(hào))o

A.氧化鈣與水反應(yīng)

B.A(g)+2B(g)C(g)反應(yīng)中C的能量高于A的能量

C.鋁粉與鐵紅反應(yīng)

D.灼熱的碳與CO?反應(yīng)

⑷已知熱化學(xué)方程式：A(g)+2B(g)=C(g)△，=+akJ-mol：該反應(yīng)的活化

能為bkJ-moT1,則其逆反應(yīng)的活化能為kJ-mol-1o

［例5］金屬插入CH,的C-H鍵形成高氧化態(tài)過(guò)渡金屬化合物的反應(yīng)頻繁出現(xiàn)在

光分解作用、金屬有機(jī)化學(xué)等領(lǐng)域,如圖是CFL與Zr形成過(guò)渡金屬化合物的過(guò)程。

下列說(shuō)法不正確的是

O八

狀態(tài)

A.整個(gè)反應(yīng)快慢，由CH—Zr???狀態(tài)2反應(yīng)決定

-1

B.CH3—Zr-??HTCHz—Zr?■?H2△"=+8.32kJ?mol

C.在中間產(chǎn)物中CL—Zr???H狀態(tài)最穩(wěn)定

-1

D.Zr+CH4->CH—Zr■??也活化能為201.84kJ?mol

［變5］甲醇與SO,在有水條件下生成硫酸氫甲酯的反應(yīng)部分歷程如圖所示。

CHsOH(g)+S03(g)??>CH3OSO3H(g),其中粒子間的靜電作用力用表示。下列

說(shuō)法錯(cuò)誤的是

受

只

，

數(shù)

常

率同

速相

為度

K

[程

)

O響

C(影

c

Jl的

C率

“

c加

K速

=應(yīng)增

v數(shù)

程：反

V分

,e方程總

E2高應(yīng)百

/6率歷對(duì)

.較，反子

穩(wěn)6速應(yīng)應(yīng)能步分

更為的反反數(shù)

)數(shù))化倍三化

子g(下衡慢活第活

分能移用常2】平的

3作C以的于中

O化轉(zhuǎn)率衡速同

S化O過(guò)I應(yīng)決系

活子速C平快C相

合(催.)經(jīng)+反取體

質(zhì)與g速L大

水壘起(為C步要使

為程O快lO增

能認(rèn)CC

比質(zhì)水C二主會(huì)

大，方+O7別，

子實(shí))可C第率

率g(1^,i是分

分最的中2應(yīng)C2c和)速積

速O+的2

H中程。反Ci應(yīng)1的體

0化：c確C(

3程過(guò)知該l2+lo反c應(yīng)器

H轉(zhuǎn)四]CCc正

C歷應(yīng)已步、容

千型響：：：法)反

合】O

應(yīng)到反6一總縮

題影步步步說(shuō)C

水反d在第(該壓

...例度一二三列.c..

..

麻理葭克,【

>0ABCD令溫第第第下ABCD

【變6】已知Cl2(g)+C0(g)wCOCL(g)的速率方程2Kj(ciJc(co)［k為速率常數(shù),

只受溫度影響］,該反應(yīng)可認(rèn)為經(jīng)過(guò)以下反應(yīng)歷程：

第一步：Cl2#2CI快速平衡

第二步：CI+COwCOCI快速平衡

第三步：COCI+CI2->COCk+CI慢反應(yīng)

下列說(shuō)法正確的是

A.第一步反應(yīng)和第二步反應(yīng)的活化能較高

B.c(C0)、c(CL)分別增大相同的倍數(shù)，對(duì)總反應(yīng)速率的影響程度相同

C.該總反應(yīng)的速率主要取決于第三步反應(yīng)

D.第三步反應(yīng)的有效碰撞頻率較大

［例7］某學(xué)習(xí)小組為了探究所。；+513尸+6%=31^+3%。反應(yīng)速率《)與反應(yīng)物濃度的

關(guān)系，在20℃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，所得的數(shù)據(jù)如表：

實(shí)驗(yàn)編號(hào)

①②③④⑤

相關(guān)數(shù)據(jù)

c(H+)/(inolL')0.0080.0080.0040.0080.004

c(BrO3)/(molL')0.0010.0010.0010.0020.002

c(Br)/(mol-L')0.100.200.200.100.40

11

v/(molE-s')2.4x10-84.8x1081.2x1084.8x108vi

下列結(jié)論不正確的是

A.若溫度升高到40℃,則反應(yīng)速率增大

B.實(shí)驗(yàn)①④，探究的是《BQ；)對(duì)反應(yīng)速率的影響

C.若該反應(yīng)速率方程為Bk.cm(BrO〉cn(Br)H(H，)(k為常數(shù)),則p=

D.實(shí)驗(yàn)⑤中，V,=4.8x10-8

【變77】一定條件下，反應(yīng)H式g)+Bq(g)=2HBr(g)的速率方程為VMkcYFM/BQcYHBr),

某溫度下，該反應(yīng)在不同濃度下的反應(yīng)速率如下：

反應(yīng)速

ciBr)/(molL')c(HBr)/(molL')

2率

0.10.12V

0.10.428v

0.20.4216v

0.40.142v

0.20.1X4v

根據(jù)表中的測(cè)定結(jié)果，下列結(jié)論錯(cuò)誤的是

A.表中X的值為1

B.a、(3、丫的值分別為1、2、-1

C.反應(yīng)體系的三種物質(zhì)中，BQ(g)的濃度對(duì)反應(yīng)速率影響最大

D.在反應(yīng)體系中保持其他物質(zhì)濃度不變，增大HBr(g)濃度，會(huì)使反應(yīng)速率降低

【變7-2]CO是一種常用的還原劑。一定條件下，反應(yīng)co(g)+NO2(g).-kCO2(g)+NO(g)

的速率方程為v=kcYCO)心(N°2)(k為速率常數(shù)，只與溫度、催化劑有關(guān)，與濃度無(wú)

關(guān)某溫度下，該反應(yīng)在不同濃度下反應(yīng)速率如下表所示：

c(CO)/molU'c(NOj/molL反應(yīng)速率

①0.100.10V

②0.200.102v

③0.200.204v

⑴根據(jù)表中測(cè)定結(jié)果，下列推斷正確的是(填字母)。

A.a=1xb=2B.a=1、b二1C.a—2\b—2D.a=2、b—1

⑵改變下列一個(gè)條件，反應(yīng)速率增大的是(填字母)。

A.降溫B.縮小體積C.加入催化劑D.減壓

【例8】汽車尾氣中的CO、NO、是大氣污染物。我國(guó)科研工作者經(jīng)過(guò)研究，可以

用不同方法處理氮的氧化物，防止空氣污染?；卮鹣铝袉?wèn)題：

1

⑴已知:N2(g)+02(g)=2N0(g)AH=+180kJ-mol'

-1

4NH3(g)+502(g)=4N0(g)+6H20(I)△H=-906kJ-mol

請(qǐng)寫出NH3將NO轉(zhuǎn)化成無(wú)毒物質(zhì)的熱化學(xué)方程式：o

⑵工業(yè)上一種除去NO的一種反應(yīng)機(jī)理如圖所示：

0250s—?尸＜丁

-o-v-o-v-0--]------o-v-o-v—0一

“電0

該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。

⑶利用叢還原NO的反應(yīng)2H2(g)+2N0(g)三N2(g)+2HQ(g)的速率方程為

o

v=kc(H2)c^(NO),該反應(yīng)在不同條件下的反應(yīng)速率如下：

-1-1

溫度c(H2)/mol-Lc(NO)/moI-L反應(yīng)速率

T,0.10.1V

Ti0.30.13v

Ti0.20.28v

則速率方程中，Q=；(3=

⑸科研人員進(jìn)一步研究了在C(s)+2N0(g)(g)+CO2(g)反應(yīng)中，活性炭搭載

鈣、鍍I氧化物的反應(yīng)活性對(duì)比。在三個(gè)反應(yīng)器中分別加入C、CaO/CxLa203/C,通

入NO使其濃度達(dá)到0.1mol-L-不同溫度下，測(cè)得2小時(shí)時(shí)NO去除率如圖所示：

loop

8

花6

ob

能ol-

出4

OOF

Nok

2

01----------'---------*--------------------

20030040050060C700

VC

①據(jù)圖分析，490℃以下反應(yīng)活化能最小的是(用a、b、c表示)。

②490℃時(shí)的反應(yīng)速率v(NO):mol?L-1-h-1

麗特訓(xùn)

【題1】下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是

A.對(duì)有氣體參加的化學(xué)反應(yīng)，減小容器體積、體系壓強(qiáng)增大，可使單位體積內(nèi)

活化分子數(shù)增加，因而反應(yīng)速率增大

B.活化分子之間發(fā)生的碰撞一定為有效碰撞

C.升高溫度，一般可使活化分子的百分?jǐn)?shù)增大，因而反應(yīng)速率增大

D.加入適宜的催化劑，可使活化分子的百分?jǐn)?shù)大大增加，從而增大化學(xué)反應(yīng)的

速率

【題2】下列關(guān)于可逆反應(yīng)2s02(g)+02(g)12so3(g)AH<0的說(shuō)法中正

確的是

A.活化分子之間的碰撞一定是有效碰撞

B.增大反應(yīng)物的濃度，可使單位體積內(nèi)活化分子百分?jǐn)?shù)增多，反應(yīng)速率加快

C.升高反應(yīng)體系溫度，可使單位體積內(nèi)活化分子增多，反應(yīng)速率加快

D.催化劑能降低反應(yīng)的活化能，使單位體積內(nèi)活化分子百分?jǐn)?shù)大大增加，反應(yīng)

速率加快

【題3】NO催化分解的反應(yīng)機(jī)理如下：

第一步：O3(g)+NO(g)―>O2(g)+NO2(g)

第二步：NO2(g)—?NO(g)+O(g)

第三步：O(g)+OKg)—>20,(g)

總反應(yīng)：20,(g)——?3O2(g)

其能量與反應(yīng)歷程的關(guān)系如圖所示。下列敘述正確的是

A.三步反應(yīng)的AH均小于0

B.第一步反應(yīng)的速率最快反應(yīng)歷程

C.第二步反應(yīng)斷裂的化學(xué)鍵只有共價(jià)鍵

D.NO改變了總反應(yīng)的反應(yīng)歷程和焰變

【題4】在催化劑作用下，有機(jī)物DMO(CH3OOC-COOCH3)與也反應(yīng)能夠轉(zhuǎn)化為EG,

其反應(yīng)過(guò)程如圖所示。

DMO

下列說(shuō)法正確的是

A.Cu納米顆粒在反應(yīng)過(guò)程中不參與化學(xué)反應(yīng)

B.Cu納米顆粒在反應(yīng)過(guò)程中能夠降低反應(yīng)的活化能

c.DMO在反應(yīng)過(guò)程中，吸收能量斷裂C-0、C-H鍵

D.溫度越高，Cu納米顆粒的催化效果越好

【題5】利用凡和C0?合成甲醇:3H2（g）+CO式g）=CHQH（g）+Hq（g）,反應(yīng)的歷程如下

圖所示。下列說(shuō)法正確的是

>

。/

法

~

一

一

坦

之

迂

反應(yīng)歷程

A.合成甲醇反應(yīng)為放熱反應(yīng)

B.?OCH2ToeH,活化能為0.02eV

0.副產(chǎn)物有CO、CH2O,其中CHQ相對(duì)較多

D.合成甲醇反應(yīng)歷程中速率較慢的是CO+OH-co+H2O

【題6】亞硝酰氯在有機(jī)合成中有重要應(yīng)用。2NO（g）+C12（g）=2NOCl（g）的反應(yīng)歷程如

圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.催化劑能提高反應(yīng)物的相對(duì)能量

B.相對(duì)曲線II,曲線I表示加入催化劑

C.曲線II的正反應(yīng)活化能為15.5kJ.moL

D.2NO(g)+Cl2(g)=2NOC1(g),AH=-77.IkJ.mor,

【題7】某反應(yīng)A(g)+B(g)—>C(g)+D(g)的速率方程為其半衰期(當(dāng)剩

余反應(yīng)物恰好是起始的一半時(shí)所需的時(shí)間)為?。改變反應(yīng)物濃度時(shí),反應(yīng)的瞬時(shí)

速率如表所示：

c(A)/(mol-Lv/(l0-3moll7'-min-1)

0.250.0501.4

0.500.0502.8

1.000.0505.6

0.500.1002.8

下列說(shuō)法正確的是

A.速率方程中的〃?=1、〃=1

B.該反應(yīng)的速率常數(shù)々=2.8xlO-3minT

C.增大反應(yīng)物濃度,k增大導(dǎo)致反應(yīng)的瞬時(shí)速率加快

D.在過(guò)量的B存在時(shí),反應(yīng)掉87.5%的A所需的時(shí)間是375min

【題8】在化學(xué)反應(yīng)中，只有極少數(shù)能量比平均能量高得多的反應(yīng)物分子發(fā)生碰

撞時(shí)才可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，這些分子稱為活化分子，使普通分子變成活化分子所

需提供的最低限度的能量叫活化能，其單位通常用kJ/mol表示。請(qǐng)認(rèn)真觀察如

圖，然后回答問(wèn)題：

⑴圖中所示反應(yīng)是一（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)，該反應(yīng)的△發(fā)—（用含

￡、￡的代數(shù)式表示）。

⑵下列4個(gè)反應(yīng)中，符合示意圖描述的反應(yīng)的是—（填代號(hào)）。

A.鹽酸與NaOH反應(yīng)

B.Na與比0反應(yīng)生成叢

C.鋁熱反應(yīng)

D.灼熱的炭與水蒸氣反應(yīng)生成CO和比

⑶已知熱化學(xué)方程式:H2（g）+：（）2（g）二慶0（曲△/A-241.8kJ/moIo該反應(yīng)的活

化能為167.2kJ/moI,則其逆反應(yīng)的活化能為o

否提分作業(yè)

【練1】下列說(shuō)法正確的是

A.一定條件下，增大反應(yīng)物的量會(huì)加快化學(xué)反應(yīng)速率

B.增大壓強(qiáng)，一定會(huì)加快化學(xué)反應(yīng)速率

C.催化劑參與了化學(xué)反應(yīng)降低了活化能，從而加快化學(xué)反應(yīng)速率

D.活化分子間的碰撞叫做有效碰撞

【練2】下列說(shuō)法正確的是

A.增大反應(yīng)物的質(zhì)量，活化分子百分?jǐn)?shù)增大，反應(yīng)速率增大

B.升高溫度，活化分子百分?jǐn)?shù)增大，反應(yīng)速率增大

C.增大壓強(qiáng)，活化分子百分?jǐn)?shù)增大，反應(yīng)速率增大

D.使用催化劑，分子能量提高，活化分子百分?jǐn)?shù)增大，反應(yīng)速率增大

【練3】下列說(shuō)法正確的是

①活化分子間的碰撞一定能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；

②普通分子有時(shí)也能發(fā)生有效碰撞；

③升高溫度會(huì)加快反應(yīng)速率，原因是增加了活化分子的有效碰撞次數(shù)；

④增大反應(yīng)物濃度會(huì)加快反應(yīng)速率的原因是單位體積內(nèi)有效碰撞的次數(shù)增多；

⑤使用催化劑能提高反應(yīng)速率，原因是提高了分子的能量，使有效碰撞頻率增大;

⑥化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是活化分子有合適取向時(shí)的有效碰撞

A.①②⑤B.③④⑥C.③④⑤D.②③④

【練4】已知反應(yīng)S2O；(aq)+2「(aq)峰為2S0f(aq)+l2(aq),若向該溶液中加入含

Fe”的某溶液，反應(yīng)機(jī)理如圖所示。下列有關(guān)該反應(yīng)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是

能汝

反應(yīng)過(guò)程

①2Fe"(aq)+21(aq)峰珍12(aq)+2Fe2+(aq)

23>

(2)2Fe*(aq)+S20r(aq)=2Fe(aq)+2S0T(aq)

A.反應(yīng)①和反應(yīng)②相比，反應(yīng)②更容易發(fā)生

B.Fe*是該反應(yīng)的催化劑

C.增大Fe%勺濃度，能夠加快反應(yīng)速率

D.若不加Fe\正反應(yīng)的活化能比逆反應(yīng)的活化能大

【練5】甲硫醇是一種重要的原料和化工試劑，硫化氫與甲醇合成甲硫醇的催化

過(guò)程如圖。下列說(shuō)法不正確的是

CHSH+小。

A.CH3sH為共價(jià)化合物

B.該過(guò)程中斷裂了0—H鍵、S—H鍵和C—S鍵

C.該催化劑可降低該反應(yīng)的活化能

D.該過(guò)程的總反應(yīng)為H2S+CH30H^^UCH3SH+H20

【練6】某學(xué)習(xí)小組為了探究Br(V+5Br—+6HL3BQ+3H2。反應(yīng)速率(v)與反應(yīng)物

濃度的關(guān)系，在20℃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，所得的數(shù)據(jù)如下表：

實(shí)驗(yàn)編號(hào)

①②③④⑤

相關(guān)數(shù)據(jù)

c(H+)/mol-L-10.0080.0080.0040.0080.004

--1

c(BrO3)/mol-L0.0010.0010.0010.0020.002

c(Br)/mol-L-10.100.200.200.100.40

11-8-8

v/mol,L"s2.4X10-84.8X101.2X10-84.8X10Vi

下列結(jié)論不正確的是()

A.若溫度升高到4(TC,則反應(yīng)速率增大

B.實(shí)驗(yàn)②、④，探究的是c(Br03—)對(duì)反應(yīng)速率的影響

a_bc+

C.若該反應(yīng)速率方程為v=“k“c(BrO3)c(Br-)c(H)(k為常數(shù))，則c=2

D.實(shí)驗(yàn)⑤中，v尸4.8X10-8

【練7】汽車尾氣中的氮氧化物是城市空氣的主要污染物之一，如何降低汽車尾

氣污染已成為環(huán)保領(lǐng)域的熱點(diǎn)。

回答下列問(wèn)題：

⑴科技工作者用甲烷將氮氧化物還原為N?和H20,涉及的反應(yīng)如下：

CH4(g)+4N02(g)=4N0(g)+C02(g)+2H20(g)△H尸一574kJ/moI

CH4(g)+2N02(g)=C02(g)+2H20(g)+N2(g)△H2=-867kJ/moI

則CH4(g)還原N0(g)生成N?(g)的熱化學(xué)方程式為o

⑵使用氫能源可以減少汽車尾氣中有害氣體的排放。利用甲醇與水蒸氣反應(yīng)可

以制備氫氣：CH30H(g)+HQ(g)=C02(g)+3H2(g)AH,該反應(yīng)過(guò)程中的能量變化

如圖：

①0(填"，或"V”)。

②途徑(I)的活化能E=o

③途徑(I)變?yōu)橥緩?II)：改變的條件是,反應(yīng)熱

(△H)(填“增大”“減小”或“不變

第07講活化能

辱知識(shí)導(dǎo)航

0課前引入

2moi中和1mol02混合于一個(gè)潔凈的容器內(nèi)，已知常溫常壓下，每個(gè)氫分子和氧分子自身或它們

之間每秒鐘平均碰撞2.355x1()1。次，如果每一次碰撞都能夠引發(fā)反應(yīng)，試想會(huì)有什么樣的現(xiàn)象？

如果每一次碰撞都能引發(fā)反應(yīng)，整個(gè)容器中的氫氣和氧氣將在極短的時(shí)間內(nèi)全部變成水。

然而事實(shí)并非如此，為什么呢？

一、基元反應(yīng)與反應(yīng)歷程

1-基元反應(yīng)：大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)并不是經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單碰撞就能完成的，而往往經(jīng)

過(guò)多個(gè)反應(yīng)步驟才能實(shí)現(xiàn)。每一步反應(yīng)都稱為基元反應(yīng)?；磻?yīng)發(fā)生的

先決條件是反應(yīng)物的分子必須發(fā)生碰撞。

2.自由基：帶有單電子的原子或原子團(tuán)叫自由基，如I-自由基、0?自

由基。自由基反應(yīng)活性很強(qiáng)，壽命極短。

X舉個(gè)例子——碘化氫的分解

總反應(yīng)：2Hl=氏+12

實(shí)際上是經(jīng)過(guò)下列兩步基元反應(yīng)完成的：2Hl-氏+21-21一I2

3.反應(yīng)歷程：與某化學(xué)反應(yīng)有關(guān)的一組基元反應(yīng)反映了該反應(yīng)的反應(yīng)歷程,

反應(yīng)歷程又稱反應(yīng)機(jī)理。

g說(shuō)明

③反應(yīng)不同，反應(yīng)歷程也不相同。

②同一反應(yīng)，在不同條件下，反應(yīng)歷程也可能不同。

③反應(yīng)歷程的差別造成了化學(xué)反應(yīng)速率的不同。

④對(duì)于由多個(gè)基元反應(yīng)組成的化學(xué)反應(yīng)，其反應(yīng)的快慢由最慢的一步基元反應(yīng)決定。

二、有效碰撞理論

1.有效碰撞的概念：能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞稱為有效碰撞。

2.有效碰撞必須滿足的條件：

（1）分子具有足夠的;（即分子）

（2）分子在碰撞時(shí)具有合適的o

3.有效碰撞與反應(yīng)速率的關(guān)系:有效碰撞的頻率越高，則反應(yīng)速率

【答案】能量活化取向越快

三、活化分子與活化能

1.活化分子：具有足夠能量、能夠發(fā)生的分子。

【答案】有效碰撞

說(shuō)明

對(duì)于某一化學(xué)反應(yīng)來(lái)說(shuō)，在一定條件下，反應(yīng)物分子中活化分子的百分?jǐn)?shù)是一定的。

2.活化能：活化分子具有的平均能量與反應(yīng)物分子具有的平均能量之差,

叫做反應(yīng)的活化能。

E,：正反應(yīng)的活化能

E2：活化分子變成生成物分子放出的能量（逆反應(yīng)的

活化能）

E,-E2：反應(yīng)熱（Z\H）

;二催化劑的作用：降低反應(yīng)的活化能。

四、有效碰撞理論對(duì)影響化學(xué)反應(yīng)速率因素的解釋

濃度壓強(qiáng)

反應(yīng)物濃度增大T反應(yīng)物中活化增大壓強(qiáng)（壓縮體積）T反應(yīng)物中

分子百分?jǐn)?shù)—T單位體積內(nèi)分活化分子百分?jǐn)?shù)______一單位體

子總數(shù)_____-活化分子總數(shù)積內(nèi)活化分子總數(shù)______一單位

______一單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞次時(shí)間內(nèi)有效碰撞次數(shù)______T反

數(shù)______T反應(yīng)速率______；反應(yīng)速率______；反之，反應(yīng)速率

之，反應(yīng)速率_______o________________O

溫度催化劑

升高溫度T活化分子百分?jǐn)?shù)加入催化劑T活化分子百分?jǐn)?shù)

______T單位體積內(nèi)分子總數(shù)______T單位體積內(nèi)活化分子總

______一活化分子總數(shù)-數(shù)______-單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞

單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞次數(shù)______-次數(shù)_______反應(yīng)速率______；反

反應(yīng)速率______;反之，反應(yīng)速率之，反應(yīng)速率_______o

________________O

【答案】不變；增多；增多；增多；增大；減慢

不變；增多；增多；增大；減慢

增大；不變；增多；增多；增大；減慢

增大；增多；增多；增大；減慢

及時(shí)小練

卜.列說(shuō)法中正確的是一

①活化分子間的碰撞不一定能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

②普通分子間的碰撞可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

③增大反應(yīng)物濃度，可增大單位體積內(nèi)活化分子數(shù)，從而使有效碰撞次數(shù)增多

④加入反應(yīng)物，活化分子百分?jǐn)?shù)不變，化學(xué)反應(yīng)速率可能不變

⑤催化劑能增大活化分子百分?jǐn)?shù)，從而成千成萬(wàn)倍地增大化學(xué)反應(yīng)速率

⑥有氣體參加的化學(xué)反應(yīng)，若增大壓強(qiáng)(縮小反應(yīng)容器的體積)，可增大活化分子的百分?jǐn)?shù)，從而使反應(yīng)

速率增大

【答案】①③④⑤

五、化學(xué)反應(yīng)的速率常數(shù)和速率方程

1.化學(xué)反應(yīng)速率通常指一定時(shí)間內(nèi)反應(yīng)的平均速率。

2.在化學(xué)反應(yīng)進(jìn)程中，未達(dá)平衡時(shí)，瞬時(shí)反應(yīng)速率一般是不斷變化的。

3.對(duì)于基元反應(yīng)，化學(xué)反應(yīng)速率通常與各反應(yīng)物濃度的累之積成正比。

4.速率常數(shù)和速率方程

對(duì)于反應(yīng)：aA+bB+…T產(chǎn)物

速率方程為v=k-c(A)-cy(B)?…，式中的k稱為速率常數(shù)。

康訓(xùn)練

野題型一：有效碰撞理論

【例1】下列說(shuō)法正確的是

A.活化分子的每一次碰撞都能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

B.能夠發(fā)生有效碰撞的分子叫做活化分子

C.反應(yīng)物用量增加后，有效碰撞次數(shù)增多，反應(yīng)速率增大

D.催化劑能提高活化分子的活化能，從而加快反應(yīng)速率

【答案】B

【詳解】

A.發(fā)生有效碰撞才反應(yīng)，所以活化分子的碰撞不一定反應(yīng)，還與取向有關(guān)，

故A錯(cuò)誤；

B.分子發(fā)生有效碰撞時(shí)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，此時(shí)的分子為活化分子，故B正確；

C.反應(yīng)物為純固體或液體，用量增加，反應(yīng)速率不變，反應(yīng)物用量噌加不

一定反應(yīng)速率加快，故C錯(cuò)誤；

D.加入催化劑可降低活化能，提高活化分子的百分?jǐn)?shù)，反應(yīng)速率增大，故

D錯(cuò)誤；

故選B。

【變17】下列說(shuō)法正確的是

A.活化能接近于零的反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)物相互接觸時(shí)，反應(yīng)瞬間完成

B.溫度和壓強(qiáng)都是通過(guò)增大活化分子百分?jǐn)?shù)來(lái)加快化學(xué)反應(yīng)速率

C.人們把能夠發(fā)生有效碰撞的分子叫做活化分子，把活化分子具有的能量

叫活化能

D.活化能的大小不僅意味著一般分子成為活化分子的難易，也會(huì)對(duì)化學(xué)反

應(yīng)前后的能量變化產(chǎn)生影響

【答案】A

【詳解】

A.活化能接近于零的反應(yīng)，由于不需要活化能的推動(dòng)，所以當(dāng)反應(yīng)物相互

接觸時(shí)反應(yīng)瞬間完成，A正確；

B.壓強(qiáng)不能改變活化分子百分?jǐn)?shù)，增大壓強(qiáng)是通過(guò)增大單位體積內(nèi)活化分

子數(shù)來(lái)加快化學(xué)反應(yīng)速率的，B錯(cuò)誤；

C.我們把能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的碰撞叫做有效碰撞，能夠發(fā)生有效碰撞的分

子叫做活化分子，活化分子具有的平均能量與反應(yīng)物分子具有的平均能量

之差叫做反應(yīng)的活化能，C錯(cuò)誤;

D.活化能越大，一般分子成為活化分子越難，活化能越小，一般分子成為

活化分子越易，活化能的大小意味著一般分子成為活化分子的難易程度，

化學(xué)反應(yīng)前后的能量變化取決于反應(yīng)物總能量與生成物總能量的相對(duì)大小,

與活化能無(wú)關(guān)，D錯(cuò)誤；

答案選A。

【變1-2】在有氣體參加的反應(yīng)中，能使反應(yīng)物中活化分子總數(shù)和活化分

子百分?jǐn)?shù)都增大的措施有

①增大反應(yīng)物濃度②增大壓強(qiáng)③升高溫度④加入催化劑

A.①②B.②④C.①③D.③④

【答案】D

【詳解】

①增大反應(yīng)物濃度，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)目增加，活化分子百分?jǐn)?shù)不變；

③增大壓強(qiáng)，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)目增加，活化分子百分?jǐn)?shù)不變；

③升高溫度，分子吸收能量，原來(lái)不是活化分子變?yōu)榛罨肿樱罨肿?/p>

數(shù)目增加，活化分子百分?jǐn)?shù)增大；

④加入催化劑，降低反應(yīng)所需活化能，原來(lái)不是活化分子變?yōu)榛罨肿樱?/p>

活化分子數(shù)目增加，活化分子百分?jǐn)?shù)增大；因此③④正確；

綜上所述，答案為D。

［變1-3］對(duì)于水煤氣轉(zhuǎn)換反應(yīng)CO(g)+HQ(g)』CO2(g)+H2(g)AH<0,下列條件

的改變，能增大活化分子百分?jǐn)?shù)的是

A.降低溫度B.增大反應(yīng)物濃度

C.恒容條件下，充入稀有氣體D.使用催化劑

【答案】D

【分析】

根據(jù)活化分子百分?jǐn)?shù)二鬻需，升高溫度和使用催化劑能提高活化分子

百分?jǐn)?shù)，因?yàn)樯邷囟?，一些普通分子的能量升高，變?yōu)榛罨肿?，活?/p>

分子數(shù)增多，使用催化劑能降低反應(yīng)的活化能，從而使一些普通分子相對(duì)

的成為活化分子，提高活化分子數(shù)。

【詳解】

A.降低溫度，分子能量降低，活化分子數(shù)減少，因此活化分子百分?jǐn)?shù)減小，

故A不選；

B.增大反應(yīng)物濃度,單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多，但活化分子百分?jǐn)?shù)不變，

故B不選；

C.恒容條件下，充入稀有氣體，反應(yīng)物濃度不變，因此活化分子百分?jǐn)?shù)不

變，故C不選；

D.使用催化劑能降低反應(yīng)的活化能，活化分子數(shù)增多，進(jìn)而提高活化分子

百分?jǐn)?shù)，故D選；

故選D。

【變1-4］下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說(shuō)法正確的是

①恒溫時(shí)，增大壓強(qiáng)，化學(xué)反應(yīng)速率一定加快

②其他條件不變，溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率越快

③使用催化劑可改變反應(yīng)速率，從而改變?cè)摲磻?yīng)過(guò)程中吸收或放出的熱量

④升高溫度能使化學(xué)反應(yīng)速率增大，主要原因是增大了反應(yīng)物分子中活化

分子的百分?jǐn)?shù)

⑤有氣體參加的化學(xué)反應(yīng)，若增大壓強(qiáng)（即縮小反應(yīng)容器的體積），可增加

活化分子的百分?jǐn)?shù)，從而使反應(yīng)速率增大

⑥增大反應(yīng)物濃度，可增大活化分子的百分?jǐn)?shù)，從而使單位時(shí)間有效碰撞

次數(shù)增多

⑦催化劑不參與反應(yīng)，但能降低活化能增大活化分子的百分?jǐn)?shù)，從而增大

反應(yīng)速率

A.②⑥B.②④C.②③⑤⑦D.①②④⑤

【答案】B

【詳解】

①恒溫時(shí)，增大壓強(qiáng)，如沒有氣體參加反應(yīng)，化學(xué)反應(yīng)速率不加快，故錯(cuò)

誤；

②其他條件不變，溫度越高，增大活化分子百分?jǐn)?shù)，化學(xué)反應(yīng)速率越快，

故正確；

③使用催化劑不能改變反應(yīng)熱，故錯(cuò)誤；

④升高溫度能增大了反應(yīng)物分子中活化分子的百分?jǐn)?shù)，使化學(xué)反應(yīng)速率增

大，故正確；

⑤有氣體參加的化學(xué)反應(yīng)，若增大壓強(qiáng)（即縮小反應(yīng)容器的體積），活化分

子百分?jǐn)?shù)不變，增加的是單位體積內(nèi)活化分子數(shù)，故錯(cuò)誤；

⑥增大反應(yīng)物濃度，活化分子的百分?jǐn)?shù)不變，增加的是單位體積內(nèi)活化分

子數(shù)，故錯(cuò)誤；

⑦催化劑通過(guò)參與反應(yīng)，降低活化能，增大活化分子的百分?jǐn)?shù)，從而增大

反應(yīng)速率，故錯(cuò)誤。

②④符合題意，故答案選B。

0題型二：基元反應(yīng)與反應(yīng)歷程

【例2】對(duì)于反應(yīng)2NO+2H2=N2+2H2O,科學(xué)家根據(jù)光譜研究提出如下反

應(yīng)歷程：

第一步2NO.gO2：快反應(yīng)；

第二步：N2O2+也一>N2O+HQ慢反應(yīng)；

第三步：MO+也一>N2+H2O快反應(yīng)。

上述反應(yīng)中可近似認(rèn)為第二步反應(yīng)不影響第一步反應(yīng)的平衡，下列敘述正

確的是

A.該反應(yīng)的速率由第二步反應(yīng)決定

B.反應(yīng)的中間產(chǎn)物有N2O2、B0和Hz

C.第三步反應(yīng)中心0與％的每一次碰撞都是有效碰撞

D.若第一步反應(yīng)的AH<0,則升高溫度，正反應(yīng)速率減小，逆反應(yīng)速率增

大

【答案】A

【詳解】

A.總反應(yīng)速率由慢反應(yīng)決定，所以該反應(yīng)的速率由第二步反應(yīng)決定，故A

正確；

B.NO、&是反應(yīng)物，反應(yīng)的中間產(chǎn)物有電。2、N20,故B錯(cuò)誤；

C.只有少數(shù)分子的碰撞能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，能引發(fā)化學(xué)反應(yīng)的碰撞稱之為有

效碰撞，第三步反應(yīng)中M0與的碰撞不都是有效碰撞，故C錯(cuò)誤；

D.升高溫度，正逆反應(yīng)速率均增大，故D錯(cuò)誤；

選Ao

【變2】對(duì)于反應(yīng)2N0(g)+2H2(g)->N2(g)+2H2O(g),科學(xué)家根據(jù)光譜學(xué)研

究提出如下反應(yīng)歷程：

第一步：2N0WMO2快速平衡

第二步：N2O2+H2TN2O+H2O慢反應(yīng)

第三步：N2O+H2TN2+H2O快反應(yīng)

其中可近似認(rèn)為第二步反應(yīng)不影響第一步的平衡。下列敘述正確的是

A.若第一步反應(yīng)△*(),則升高溫度，v正減小，v逆增大

B.第二步反應(yīng)的活化能大于第三步的活化能

C.第三步反應(yīng)中與b的每一次碰撞都是有效碰撞

D.反應(yīng)的中間產(chǎn)物只有

【答案】B

【詳解】

A.不管△*(),還是△「()，升高溫度，v正和v逆均增大，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；

B.第二步反應(yīng)為慢反應(yīng)，第三步反應(yīng)為快反應(yīng)，則第二步反應(yīng)的活化能大

于第三步的活化能，B選項(xiàng)正確；

C.根據(jù)有效碰撞理論可知，任何化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生都需要有效碰撞，但每一

次碰撞不一定是有效碰撞，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；

D.反應(yīng)的中間產(chǎn)物有N2O2和MO,D選項(xiàng)錯(cuò)誤；

答案選B。

【點(diǎn)睛】

化學(xué)反應(yīng)速率與溫度有關(guān)，溫度升高，活化分子數(shù)增多，無(wú)論是正反應(yīng)速

率還是逆反應(yīng)速率都會(huì)加快，與平衡移動(dòng)沒有必然聯(lián)系。

【例3］科學(xué)家利用過(guò)渡金屬氮化物(TMNS)在常溫下催化實(shí)現(xiàn)氨的合成，

其反應(yīng)機(jī)理如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.TMNS大大降低了合成氨反應(yīng)的焰變

B.TMNS表面上的N原子最終被還原為氨

C.TMNS表面上氨脫附產(chǎn)生的空位有利于吸附此

D.用同位素標(biāo)記后的防2進(jìn)行該合成反應(yīng)，產(chǎn)物中不只有

【答案】A

【詳解】

A.催化劑TMNS只能大大降低反應(yīng)所需要的活化能，而不能改變合成氨反

應(yīng)的焰變，A錯(cuò)誤;

B.由反應(yīng)機(jī)理圖可知，山在TMNS表面上先分解為N原子，然后催化劑表

面的N原子最終被還原為氨，B正確;

C.由反應(yīng)機(jī)理圖可知，TMNS表面上氨脫附產(chǎn)生的空位有利于吸附C

正確;

D.由于合成氨的反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng)，用同位素標(biāo)記后的物2進(jìn)行該合成

反應(yīng)，產(chǎn)物中不只有人只還有體甌D正確;

故答案為：Ao

【變37］鹵代煌與端基快（R'C三CH）催化偶聯(lián)反應(yīng)的一種機(jī)理如圖所示。

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

RC-CCuw.川

dWCH

A.偶聯(lián)反應(yīng)中起催化作用的是M和Cui

B.R'C三CCu為該催化過(guò)程的中間產(chǎn)物

C.該偶聯(lián)反應(yīng)的原理為R'C三CH+RITR'C=CR+HI

D.該催化機(jī)理改變了反應(yīng)路徑和反應(yīng)熱

【答案】D

【詳解】

A.由轉(zhuǎn)化圖可知，偶聯(lián)反應(yīng)中起催化作用的是M和Cui,故A正確；

B.由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，R'C三Ccu產(chǎn)生后又被消耗，為該催化過(guò)程的中間產(chǎn)

物，故B正確；

C.由流程可知，轉(zhuǎn)化圖中右側(cè)存在反應(yīng)R，C三CH+CulTR，C三CCu+HI,故C

正確；

D.催化劑改變反應(yīng)路徑，不改變反應(yīng)熱，故D錯(cuò)誤。

故選：Do

【變3-2】雙功能催化劑(能吸附不同粒子)催化水煤氣變換反應(yīng)：

CO(g)+H20(g)C02(g)+H2(g)AH<0,反應(yīng)過(guò)程示意圖如下：

匚二■縝化時(shí)Oc?<>

下列說(shuō)法不*正確的是

A.過(guò)程I中2個(gè)比0都參加了反應(yīng)

B.過(guò)程I、II中都有化學(xué)鍵斷裂

C.過(guò)程III中有化學(xué)鍵形成

D.使用催化劑增加了活化分子百分?jǐn)?shù)

【答案】A

【詳解】

A.根據(jù)圖示，過(guò)程I只有1個(gè)b0中0-H鍵斷裂，故A錯(cuò)誤；

B.過(guò)程I有1個(gè)H20中0-H鍵斷裂、過(guò)程II有1個(gè)出0中0-H鍵斷裂，故

B正確；

C.過(guò)程III形成1個(gè)C=0鍵、1個(gè)0-H鍵、1個(gè)H-H鍵，故C正確；

D.催化劑