化學(xué)

大一輪復(fù)習(xí)第十章第45講反應(yīng)機(jī)理、催化機(jī)理分析復(fù)習(xí)目標(biāo)1.知道化學(xué)反應(yīng)是有歷程的，了解基元反應(yīng)、過渡態(tài)理論。2.知道催化劑可以改變反應(yīng)歷程，了解簡單的催化機(jī)理及其對調(diào)控化學(xué)反應(yīng)速率的重要意義。考點(diǎn)一基元反應(yīng)過渡態(tài)理論考點(diǎn)二催化機(jī)理催化劑對反應(yīng)的影響課時(shí)精練練真題

明考向內(nèi)容索引考點(diǎn)一基元反應(yīng)過渡態(tài)理論1.基元反應(yīng)與反應(yīng)歷程(1)基元反應(yīng)：反應(yīng)物分子一步直接轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的反應(yīng)。例如：H++OH-===H2O就是基元反應(yīng)。(2)反應(yīng)歷程(反應(yīng)機(jī)理)大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)并不是經(jīng)過簡單碰撞就能完成的，而往往經(jīng)過多個(gè)反應(yīng)步驟才能實(shí)現(xiàn)。反應(yīng)歷程中的每一步反應(yīng)都稱為基元反應(yīng)。反應(yīng)歷程又稱反應(yīng)機(jī)理。例如H2(g)+I2(g)

2HI(g)，它的反應(yīng)歷程是如下兩步基元反應(yīng)：①I2—→I·+I·(快)②H2+2I·—→2HI(慢)其中慢反應(yīng)為整個(gè)反應(yīng)的決速步驟。整合必備知識(3)基元反應(yīng)過渡態(tài)理論基元反應(yīng)在從反應(yīng)物到生成物的變化過程中要經(jīng)歷一個(gè)中間狀態(tài)，這個(gè)狀態(tài)稱為過渡態(tài)。AB+C—→[A…B…C]

—→A+BC反應(yīng)物過渡態(tài)

生成物過渡態(tài)是反應(yīng)過程中具有最高能量的一種結(jié)構(gòu)狀態(tài)，過渡態(tài)能量與反應(yīng)物的平均能量的差值相當(dāng)于活化能[活化能(能壘)越高，此步基元反應(yīng)速率越慢]。例如，對于基元反應(yīng)NO2+CO===NO+CO2，CO和NO2先形成活化絡(luò)合物[O—N…O…C—O]，原有的N…O鍵部分破裂，新的C…O鍵部分形成，最后舊鍵完全破裂，新鍵完全形成，轉(zhuǎn)變?yōu)樯晌锓肿印D示釋義①

表示正反應(yīng)的活化能；②____表示逆反應(yīng)的活化能；③反應(yīng)的焓變?chǔ)=

；④一般來說，Ea1越

，反應(yīng)速率越快，反應(yīng)越易進(jìn)行。反應(yīng)過程能量圖Ea1Ea2Ea1-Ea2小2.速率方程對于基元反應(yīng)aA+bB===gG+hH，其速率方程可寫為v=k·ca(A)·cb(B)(其中k稱為速率常數(shù)，恒溫下，k不因反應(yīng)物濃度的改變而變化)，這種關(guān)系可以表述為基元反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度以其化學(xué)計(jì)量數(shù)為指數(shù)的冪的乘積成正比(有時(shí)稱質(zhì)量作用定律)。一、用基元反應(yīng)序列表示反應(yīng)機(jī)理1.甲烷與氯氣在光照條件下存在如下反應(yīng)歷程(“·”表示電子)：①Cl2

2Cl·(慢反應(yīng))②CH4+Cl·—→·CH3+HCl(快反應(yīng))③·CH3+Cl2—→CH3Cl+Cl·(快反應(yīng))④·CH3+Cl·—→CH3Cl(快反應(yīng))已知在一個(gè)分步反應(yīng)中，較慢的一步反應(yīng)控制總反應(yīng)的速率。提升關(guān)鍵能力下列說法不正確的是A.上述過程的總反應(yīng)方程式為CH4+Cl2

CH3Cl+HClB.光照的主要作用是促進(jìn)反應(yīng)①的進(jìn)行從而使總反應(yīng)速率加快C.反應(yīng)②~④都是由微粒通過碰撞而發(fā)生的反應(yīng)D.反應(yīng)①是釋放能量的反應(yīng)√由反應(yīng)歷程可知，甲烷與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成一氯甲烷和氯化氫，則總反應(yīng)方程式為CH4+Cl2

CH3Cl+HCl，故A正確；由反應(yīng)歷程可知，反應(yīng)②~④都是由微粒通過有效碰撞而發(fā)生的反應(yīng)，故C正確；反應(yīng)①破壞氯氣分子中的共價(jià)鍵吸收能量，故D錯(cuò)誤。2.CO2和H2在Cu/ZnO催化下發(fā)生反應(yīng)可合成清潔能源甲醇：CO2(g)+3H2(g)

CH3OH(g)+H2O(g)，該反應(yīng)實(shí)際上分兩步進(jìn)行。第一步：Cu/ZnO*+H2===Cu/Zn*+H2O第二步：

(寫出化學(xué)方程式)。

Cu/Zn*+CO2+2H2===Cu/ZnO*+CH3OH二、基元反應(yīng)速率方程的理解3.300℃時(shí)，2NO(g)+Cl2(g)

2ClNO(g)的正反應(yīng)速率表達(dá)式為v正=k·cn(ClNO)，測得速率和濃度的關(guān)系如表：序號c(ClNO)/(mol·L-1)v正/(mol·L-1·s-1)①0.303.60×10-9②0.601.44×10-8③0.903.24×10-8n=

；k=

。

24×10-8L·mol-1·s-1

序號c(ClNO)/(mol·L-1)v正/(mol·L-1·s-1)①0.303.60×10-9②0.601.44×10-8③0.903.24×10-84.一定條件下，反應(yīng)H2(g)+Br2(g)===2HBr(g)的速率方程為v=kcα(H2)·cβ(Br2)·cγ(HBr)，某溫度下，該反應(yīng)在不同濃度下的反應(yīng)速率如下：c(H2)/(mol·L-1)c(Br2)/(mol·L-1)c(HBr)/(mol·L-1)反應(yīng)速率0.10.12v0.10.428v0.20.4216v0.40.142v0.20.1c4v根據(jù)表中的測定結(jié)果，下列結(jié)論錯(cuò)誤的是A.表中c的值為1B.α、β、γ的值分別為1、2、-1C.反應(yīng)體系的三種物質(zhì)中，Br2(g)的濃度對反應(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√

三、反應(yīng)過程能量變化圖分析5.反應(yīng)物(X)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物(Y)時(shí)的能量變化與反應(yīng)過程的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是A.X的鍵能大于Y的鍵能B.M為反應(yīng)的中間產(chǎn)物C.其他條件相同時(shí)，②的反應(yīng)速率比①的更快D.對于反應(yīng)①，升高溫度，Y的平衡產(chǎn)率將增大√X的能量高，鍵能小于Y的鍵能，A錯(cuò)誤；由圖示可知，M參加反應(yīng)后，最后一步反應(yīng)又生成M，則M為反應(yīng)的催化劑，B錯(cuò)誤；因?yàn)檫^程②各步反應(yīng)的活化能均小于過程①反應(yīng)的活化能，所以其他條件相同時(shí)，②的反應(yīng)速率比①的更快，C正確；反應(yīng)①的ΔH<0，升高溫度，平衡逆移，Y的平衡產(chǎn)率減小，D錯(cuò)誤。6.如圖(Ea表示活化能)是CH4與Cl2生成CH3Cl的部分反應(yīng)過程能量變化關(guān)系圖，下列說法正確的是A.題述反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B.升高溫度，Ea1、Ea2均減小，反應(yīng)速率

加快C.第一步反應(yīng)的方程式可表示為Cl·+CH4

—→CH3·+HClD.第一步反應(yīng)的速率大于第二步反應(yīng)的速率√返回由圖可知，反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；升高溫度，不能降低反應(yīng)的活化能，即Ea1、Ea2均不變，但可以加快反應(yīng)速率，B項(xiàng)錯(cuò)誤；第一步反應(yīng)的活化能大于第二步反應(yīng)的活化能，所以第一步反應(yīng)的速率小于第二步反應(yīng)的速率，D項(xiàng)錯(cuò)誤。考點(diǎn)二催化機(jī)理催化劑對反應(yīng)的影響整合必備知識1.催化機(jī)理從碰撞理論解釋：催化劑通過參加反應(yīng)，改變反應(yīng)歷程，降低反應(yīng)的活化能，使活化分子百分?jǐn)?shù)增多，從而加快反應(yīng)速率，圖示如下。2.催化劑的特征(1)降低反應(yīng)的活化能，加快反應(yīng)速率，縮短到達(dá)平衡的時(shí)間，但不改變平衡狀態(tài)和反應(yīng)焓變。(2)催化劑有選擇性，不同的反應(yīng)常用不同的催化劑，即每個(gè)反應(yīng)有它特有的催化劑。(3)每種催化劑只有在特定條件下才能體現(xiàn)出它的活性，否則將失去活性或發(fā)生催化劑中毒。

提升關(guān)鍵能力√由圖知，步驟①的活化能大于步驟②的活化能，故步驟①的速率小于步驟②，因此步驟①的速率常數(shù)小于步驟②，A錯(cuò)誤；反應(yīng)歷程中，有O—O斷裂和I—I的形成，B正確；

2.(2024·咸寧統(tǒng)考)一種利用H2和O2直接合成H2O2的反應(yīng)歷程如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A.總反應(yīng)的原子利用率理論上可達(dá)100%B.步驟2中，若1molO2完全反應(yīng)，則理論上

轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為2NAC.

降低了反應(yīng)的活化能，加快了反應(yīng)速率D.

和

中Pd的化合價(jià)不相同√總反應(yīng)為H2+O2

H2O2，故原子利用率理論上為100%，故A正確；步驟2為Pd+O2+2Cl-—→

，若1

molO2完全反應(yīng)，則理論上轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為2NA，故B正確；由反應(yīng)歷程圖可知，

為催化劑，催化劑可降低反應(yīng)的活化能，加快反應(yīng)速率，故C正確；

中Cl元素化合價(jià)為-1價(jià)，則Pd元素為+2價(jià)，

中Cl元素化合價(jià)為-1價(jià)、O元素化合價(jià)為-1價(jià)，則Pd元素為+2價(jià)，Pd的化合價(jià)相同，故D錯(cuò)誤。反應(yīng)歷程中物質(zhì)的變化ⅰ.環(huán)上的物質(zhì)為催化劑或中間體，如⑤⑥⑦⑧。ⅱ.“入環(huán)”物質(zhì)為反應(yīng)物，如①④。ⅲ.“出環(huán)”物質(zhì)為生成物，如②③。依據(jù)反應(yīng)物和生成物即可判斷總反應(yīng)。二、催化劑對化學(xué)反應(yīng)的調(diào)控作用3.在催化劑M和N表面發(fā)生CO2甲烷化反應(yīng)的歷程如圖所示。已知*代表催化劑，*CO2代表CO2吸附在催化劑表面，下列說法錯(cuò)誤的是A.CO2吸附在催化劑表面時(shí)放出熱量B.*CH2O比*COOH穩(wěn)定C.使用催化劑N時(shí)，*CO—→*CHO是反應(yīng)

的決速步驟D.反應(yīng)過程中，存在極性鍵的斷裂和生成√根據(jù)圖中信息，CO2吸附在催化劑表面后能量降低，故放出熱量，A正確；根據(jù)圖中信息，在催化劑N作用下時(shí)，*CH2O比*COOH能量高，*CH2O更活潑，B錯(cuò)誤；使用催化劑N時(shí)，*CO—→*CHO的活化能最大，反應(yīng)速率最慢，是反應(yīng)的決速步驟，C正確；反應(yīng)過程中CO2斷裂C==O，有C—H生成，因此存在極性鍵的斷裂和生成，D正確。4.丙烯是一種重要的化工原料。使用丙烷無氧脫氫：C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)

ΔH制備丙烯時(shí)，體系中還存在副反應(yīng)：C3H8(g)

C2H4(g)+CH4(g)。

Ga?H/GaOx據(jù)Arrhenius經(jīng)驗(yàn)公式，斜率越小，活化能越小，催化劑催化效果越好5.已知反應(yīng)：2NO(g)+2CO(g)===N2(g)+2CO2(g)

ΔH>0，該反應(yīng)的某種催化劑的催化效率與NO的消耗速率隨溫度的變化關(guān)系如圖所示。300~350℃之間，NO的消耗速率加快的原因是_________________________________________________________________________________________________________________。

升高溫度，消耗一氧化氮的反應(yīng)速率增大，但催化劑的活性下降，消耗一氧化氮的反應(yīng)速率減小，前者的影響比后者的大返回LIANZHENTI

MINGKAOXIANG練真題明考向1.(2024·北京，13)苯在濃HNO3和濃H2SO4作用下，反應(yīng)過程中能量變化示意圖如下。下列說法不正確的是A.從中間體到產(chǎn)物，無論從產(chǎn)物穩(wěn)

定性還是反應(yīng)速率的角度均有利

于產(chǎn)物ⅡB.X為苯的加成產(chǎn)物，Y為苯的取代產(chǎn)物C.由苯得到M時(shí)，苯中的大π鍵沒有變化D.對于生成Y的反應(yīng)，濃H2SO4作催化劑√生成產(chǎn)物Ⅱ的反應(yīng)的活化能更低，反應(yīng)速率更快，且產(chǎn)物Ⅱ的能量更低即產(chǎn)物Ⅱ更穩(wěn)定，以上2個(gè)角度均有利于產(chǎn)物Ⅱ，故A正確；根據(jù)前后結(jié)構(gòu)對照，X為苯的加成產(chǎn)物，Y為苯的取代產(chǎn)物，故B正確；M的六元環(huán)中與—NO2相連的C為sp3雜化，苯中大π鍵發(fā)生改變，故C錯(cuò)誤；苯的硝化反應(yīng)中濃H2SO4作催化劑，故D正確。2.(2021·山東，14)18O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：

+OH-

+CH3O-，能量變化如圖所示。已知

為快速平衡，

√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；反應(yīng)Ⅰ為加成反應(yīng)，而

為快速平衡，反應(yīng)Ⅱ的成鍵和斷鍵方式為

或

，后者能生成18OH-，因此反應(yīng)結(jié)束后，溶液中存在18OH-，故B正確；

該總反應(yīng)對應(yīng)反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，總反應(yīng)為放熱反應(yīng)，因此

和CH3O-的總能量與

和OH-的總能量之差等于圖示總反應(yīng)的焓變，故D錯(cuò)誤。3.[2023·全國甲卷，28(3)]電噴霧電離等方法得到的M+(Fe+、Co+、Ni+等)與O3反應(yīng)可得MO+。MO+與CH4反應(yīng)能高選擇性地生成甲醇。MO+分別與CH4、CD4反應(yīng)，體系的能量隨反應(yīng)進(jìn)程的變化如圖所示(兩者歷程相似，圖中以CH4示例)。(ⅰ)步驟Ⅰ和Ⅱ中涉及氫原子成鍵變化的是

(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。

Ⅰ步驟Ⅰ涉及的是碳?xì)滏I的斷裂和氫氧鍵的形成，步驟Ⅱ中涉及碳氧鍵的形成，所以符合題意的是步驟Ⅰ。(ⅱ)直接參與化學(xué)鍵變化的元素被替換為更重的同位素時(shí)，反應(yīng)速率會(huì)變慢，則MO+與CD4反應(yīng)的能量變化應(yīng)為圖中曲線

(填“c”或“d”)。

c直接參與化學(xué)鍵變化的元素被替換為更重的同位素時(shí)，反應(yīng)速率會(huì)變慢，則此時(shí)正反應(yīng)活化能會(huì)增大，根據(jù)圖示可知，MO+與CD4反應(yīng)的能量變化應(yīng)為圖中曲線c。(ⅲ)MO+與CH2D2反應(yīng)，氘代甲醇的產(chǎn)量CH2DOD

CHD2OH(填“>”“<”或“=”)。若MO+與CHD3反應(yīng)，生成的氘代甲醇有

種。

<2由(ⅱ)中可知，CH2D2中C—H比C—D更易斷裂，CHD2OH更易生成，產(chǎn)量更大。根據(jù)反應(yīng)機(jī)理可知，若MO+與CHD3反應(yīng)，生成的氘代甲醇可能為CHD2OD或CD3OH，共2種。返回KESHIJINGLIAN課時(shí)精練對一對題號12345678答案DCCCBDBB題號9101112

13答案ADCD

D答案123456789101112131415答案12345678910111213141514.

15.(1)溫度升高，催化劑活性增強(qiáng)，反應(yīng)速率加快(2)>

Ⅳ1.已知反應(yīng)：2NO(g)+Br2(g)

2NOBr(g)

ΔH=-akJ·mol-1(a>0)，其反應(yīng)機(jī)理如下：①NO(g)+Br2(g)

NOBr2(g)快②NO(g)+NOBr2(g)

2NOBr(g)慢下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是A.該反應(yīng)的反應(yīng)速率主要取決于反應(yīng)①的快慢B.NOBr2是該反應(yīng)的催化劑C.增大Br2(g)濃度能增大活化分子百分?jǐn)?shù)，加快反應(yīng)速率D.正反應(yīng)的活化能比逆反應(yīng)的活化能小akJ·mol-1123456789101112131415答案√123456789101112131415答案反應(yīng)速率主要取決于慢的一步，所以該反應(yīng)的反應(yīng)速率主要取決于反應(yīng)②的快慢，故A錯(cuò)誤；NOBr2是反應(yīng)過程中的中間產(chǎn)物，不是該反應(yīng)的催化劑，故B錯(cuò)誤；增大Br2(g)濃度，活化分子百分?jǐn)?shù)不變，但單位體積內(nèi)的活化分子數(shù)目增多，所以能加快反應(yīng)速率，故C錯(cuò)誤；由于該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，說明反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，所以正反應(yīng)的活化能比逆反應(yīng)的活化能小a

kJ·

mol-1，故D正確。2.科學(xué)家結(jié)合實(shí)驗(yàn)與計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果，研究出了均相催化的思維模型。總反應(yīng)：A+B—→AB(K為催化劑)，①A+K—→AK

Ea1，②AK+B—→AB+K

Ea2。下列說法錯(cuò)誤的是A.第①步為決速步驟B.升高溫度，該反應(yīng)的速率加快C.該反應(yīng)的ΔH=-EakJ·mol-1D.催化劑降低了活化能，加快了反應(yīng)速率√123456789101112131415答案123456789101112131415答案第①步的正反應(yīng)活化能Ea1>第②步正反應(yīng)活化能Ea2，所以反應(yīng)速率：①<②，而總反應(yīng)速率取決于慢的反應(yīng)，故決速步驟為①，A正確；溫度升高，反應(yīng)速率加快，B正確；Ea是該反應(yīng)正反應(yīng)的活化能，C錯(cuò)誤；催化劑能降低反應(yīng)的活化能，加快反應(yīng)速率，D正確。3.CO和N2O在Fe+作用下轉(zhuǎn)化為N2和CO2，反應(yīng)的能量變化及反應(yīng)歷程如圖所示，兩步基元反應(yīng)：①N2O+Fe+===N2+FeO+

K1，②CO+FeO+===CO2+Fe+

K2。下列說法不正確的是A.該反應(yīng)的ΔH<0B.兩步反應(yīng)中，決定總反應(yīng)速率的是反應(yīng)①C.升高溫度，可提高N2O的平衡轉(zhuǎn)化率D.Fe+增大了活化分子百分?jǐn)?shù)，加快了化學(xué)反應(yīng)速率，但不改變反應(yīng)的ΔH√123456789101112131415答案123456789101112131415答案如圖能量變化可知，生成物的總能量低于反應(yīng)物的總能量，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH<0，A項(xiàng)正確；兩步反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，總反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率由反應(yīng)速率慢的基元反應(yīng)決定，即由反應(yīng)①?zèng)Q定，B項(xiàng)正確。4.(2024·襄陽高三調(diào)研)三甲胺N(CH3)3是重要的化工原料。我國科學(xué)家利用(CH3)2NCHO(簡稱DMF)在銅催化作用下轉(zhuǎn)化得到N(CH3)3，如圖是計(jì)算機(jī)模擬單個(gè)DMF分子在銅催化劑表面的反應(yīng)歷程(*表示物質(zhì)吸附在銅催化劑上)，下列說法錯(cuò)誤的是A.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，降溫可提

高DMF的平衡轉(zhuǎn)化率B.該歷程包含6個(gè)基元反應(yīng)C.若1molDMF完全轉(zhuǎn)化為三甲胺，則會(huì)吸收1.02NAeV的能量D.由圖可知該反應(yīng)歷程的最大能壘為1.19eV123456789101112131415答案√123456789101112131415答案由圖可知，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，降低溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，DMF的平衡轉(zhuǎn)化率增大，故A正確；反應(yīng)放熱，則1

mol

DMF完全轉(zhuǎn)化為三甲胺，會(huì)釋放出1.02

eV·NA的能量，故C錯(cuò)誤。5.南京師范大學(xué)李亞飛團(tuán)隊(duì)發(fā)明了在常溫常壓條件下，通過電化學(xué)反應(yīng)將N2和CO2轉(zhuǎn)化為尿素的綠色尿素合成方法，反應(yīng)途徑如圖所示(圖中M2B2為二維金屬硼化物，M=Mo、Ti、Cr等過渡金屬，*代表吸附)。下列說法錯(cuò)誤的是A.M2B2是該反應(yīng)過程的催化劑B.反應(yīng)②的產(chǎn)物*COOH中碳元素的

化合價(jià)為+4C.該過程中有極性鍵和非極性鍵的斷裂D.該過程的總反應(yīng)式為CO2+N2+6e-+6H+===NH2CONH2+H2O√123456789101112131415答案123456789101112131415答案*COOH中H、O元素的化合價(jià)分別為+1價(jià)、-2價(jià)，根據(jù)正、負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0可知碳元素的化合價(jià)為+3價(jià)，B錯(cuò)誤；由圖可知，存在C==O極性鍵和N≡N非極性鍵的斷裂，C正確。由圖可知，該過程的總反應(yīng)為CO2+N2+6e-+6H+===NH2CONH2+H2O，M2B2既不是反應(yīng)物也不是生成物，是該反應(yīng)過程的催化劑，A、D正確；6.(2022·山東，10)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，C3H8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√123456789101112131415答案123456789101112131415答案子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；根據(jù)圖示，由NO生成HONO的反應(yīng)歷程有2種，B項(xiàng)正確；根據(jù)反應(yīng)機(jī)理圖知，含N分子發(fā)生的反應(yīng)有NO+·OOH===NO2+·OH、NO+NO2+H2O===2HONO、NO2+·C3H7===C3H6+HONO、HONO===NO+·OH，含N分123456789101112131415答案

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。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；無論反應(yīng)歷程如何，在NO催化下丙烷與O2反應(yīng)制備丙烯的總反應(yīng)都為2C3H8+O27.(2024·北京，10)可采用Deacon催化氧化法將工業(yè)副產(chǎn)物HCl制成Cl2，實(shí)現(xiàn)氯資源的再利用。反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：4HCl(g)+O2(g)

2Cl2(g)+2H2O(g)

ΔH=-114.4kJ·mol-1。如圖所示為該法的一種催化機(jī)理。下列說法不正確的是A.Y為反應(yīng)物HCl，W為生成物H2OB.反應(yīng)制得1molCl2，須投入2molCuOC.升高反應(yīng)溫度，HCl被O2氧化制Cl2的反應(yīng)平衡常數(shù)減小D.圖中轉(zhuǎn)化涉及的反應(yīng)中有兩個(gè)屬于氧化還原反應(yīng)123456789101112131415答案√123456789101112131415答案CuO與Y反應(yīng)生成Cu(OH)Cl，則Y為HCl，Cu(OH)Cl分解生成W和Cu2OCl2，則W為H2O，CuCl2分解為X和CuCl，則X為Cl2，CuCl和Z反應(yīng)生成Cu2OCl2，則Z為O2。CuO在反應(yīng)中作催化劑，會(huì)不斷循環(huán)，適量即可，B錯(cuò)誤；總反應(yīng)為放熱反應(yīng)，其他條件一定，升溫平衡逆向移動(dòng)，平衡常數(shù)減小，C正確；圖中涉及的兩個(gè)氧化還原反應(yīng)是CuCl2→CuCl和CuCl→Cu2OCl2，D正確。8.利用光能和光催化劑，可將CO2和H2O(g)轉(zhuǎn)化為CH4和O2。紫外光照射時(shí)，在不同催化劑(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下，CH4產(chǎn)量隨光照時(shí)間的變化如圖1所示，反應(yīng)過程中體系能量變化如圖2所示，下列說法不正確的是A.0~30h內(nèi)，CH4的平均生成速率v(Ⅰ)、v(Ⅱ)和v(Ⅲ)的大小順序?yàn)関(Ⅲ)>v(Ⅱ)>v(Ⅰ)B.當(dāng)其他條件一定時(shí)，使用催化劑Ⅰ，

反應(yīng)到達(dá)平衡的時(shí)間最短C.反應(yīng)開始后的12h內(nèi)，在催化劑Ⅱ作

用下，得到的CH4最多D.該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CO2(g)+2H2O(g)===CH4(g)+2O2(g)

ΔH>0√123456789101112131415答案123456789101112131415答案當(dāng)其他條件一定時(shí)，使用催化劑Ⅰ的催化效果最差，反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間最長，故B錯(cuò)誤；由圖2可知，反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量，反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，所以該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CO2(g)+2H2O(g)===CH4(g)+2O2(g)

ΔH>0，故D正確。

123456789101112131415答案√123456789101112131415答案

圖中m、n均為直線，因此不改變其他條件，只升高溫度，斜率不發(fā)生變化，反應(yīng)的活化能不變，故C錯(cuò)誤；阿倫尼烏斯公式表示反應(yīng)速率常數(shù)隨溫度的變化關(guān)系，無法根據(jù)該圖像判斷升高溫度時(shí)平衡移動(dòng)的方向，故D錯(cuò)誤。

123456789101112131415答案

√123456789101112131415答案123456789101112131415答案催化劑可以通過改變活化能來改變化學(xué)反應(yīng)速率，但對ΔH無影響，故A錯(cuò)誤；由題中反應(yīng)分步進(jìn)行的式子可知，I對應(yīng)的物質(zhì)是(CH3)3C+，故B錯(cuò)誤；

11.(2022·北京，14)CO2捕獲和轉(zhuǎn)化可減少CO2排放并實(shí)現(xiàn)資源利用，原理如圖1所示。反應(yīng)①完成之后，以N2為載氣，以恒定組成的N2、CH4混合氣，以恒定流速通入反應(yīng)器，單位時(shí)間流出氣體各組分的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間變化如圖2所示。反應(yīng)過程中始終未檢測到CO2，在催化劑上有積碳。123456789101112131415答案下列說法不正確的是A.反應(yīng)①為CaO+CO2===CaCO3；反應(yīng)②

為CaCO3+CH4

CaO+2CO+2H2B.t1~t3，n(H2)比n(CO)多，且生成H2速率

不變，可能有副反應(yīng)CH4

C+2H2C.t2時(shí)刻，副反應(yīng)生成H2的速率大于反應(yīng)

②生成H2速率D.t3之后，生成CO的速率為0，是因?yàn)榉磻?yīng)②不再發(fā)生√123456789101112131415答案123456789101112131415答案由題中圖2信息可知，t1~t3，n(H2)比n(CO)多，且生成H2的速率不變，且反應(yīng)過程中始終未檢測到CO2，在催化劑上有積碳，故可能發(fā)生副反應(yīng)：CH4

C+2H2，B正確；由反應(yīng)②的化學(xué)方程式可知，H2和CO的反應(yīng)速率相等，而t2時(shí)，H2的反應(yīng)速率未變，仍然為2

mmol·min-1，而CO的反應(yīng)速率為1~2

mmol·min-1，故能夠說明副反應(yīng)生成H2的速率小于反應(yīng)②生成H2速率，C錯(cuò)誤；123456789101112131415答案由圖2可知，t3之后，CO的速率為0，CH4的速率逐漸增大至1

mmol·min-1，說明反應(yīng)②不再發(fā)生，而后副反應(yīng)逐漸停止，D正確。

123456789101112131415答案c(A)/(mol·L-1)0.250.510.51c(B)/(mol·L-1)0.050.050.10.10.2v/(10-3mol·L-1·min-1)1.63.2v13.2v2下列說法正確的是A.m=1，2v1=v2B.k=6.4min-1C.升溫、加入催化劑、縮小容積(加壓)，均能使k增大，導(dǎo)致反應(yīng)的瞬時(shí)

速率加快D.在過量的B存在時(shí)，A剩余12.5%所需的時(shí)間是375min√123456789101112131415答案c(A)/(mol·L-1)0.250.510.51c(B)/(mol·L-1)0.050.050.10.10.2v/(10-3mol·L-1·min-1)1.63.2v13.2v2123456789101112131415答案

c(A)/(mol·L-1)0.250.510.51c(B)/(mol·L-1)0.050.050.10.10.2v/(10-3mol·L-1·min-1)1.63.2v13.2v2123456789101112131415答案

c(A)/(mol·L-1)0.250.510.51c(B)/(mol·L-1)0.050.050.10.10.2v/(10-3mol·L-1·min-1)1.63.2v13.2v213.(2024·麻城模擬)催化劑在反應(yīng)中能夠改變反應(yīng)歷程，即改變反應(yīng)速率。H2在催化劑(Pd/SVG)上還原NO生成N2和NH3的機(jī)理及活化能(kJ·mol-1)如圖所示。下列說法正確的是A.H2還原NO生成N2過程中，速率最慢的步驟為⑦B.在