2022版高考化学一轮复习训练：题型训练5 化学反应机理

题型训练5　化学反应机理

1．科技的进步为二氧化碳资源化利用提供了广阔的前景。下列说法错误的是(　　)

A．CO2是自然界碳循环中的重要物质

B．CO2加氢转化为乙烯，CO2被还原

C．CO2电催化时，在阳极转化为燃料

D．CO2与环氧丙烷可合成可降解塑料

【答案】C

【解析】CO2中C为＋4价，只能发生得电子的还原反应，CO2在阴极得电子转化为燃料，阳极为失电子的氧化反应，C错误。

2．工业合成氨反应在催化剂表面的反应历程及能量变化如下图所示，下列说法正确的是(　　)

A．增大压强，①→②之间的能量差值会增大

B．合成氨的正逆反应的焓变相同

C．合成氨的过程是吸热反应

D．若使用催化剂，生成等量的NH3需要的时间更短

【答案】D

【解析】①→②之间的能量差值只与状态①②中物质的能量有关，增大压强，各物质的能量不变，则①→②之间的能量差值不变，A错误；根据图像，状态①中物质的能量高于状态③中物质的能量，合成氨的正反应为放热反应，ΔH＜0，则合成氨的逆反应ΔH＞0，焓变不相同，B、C错误。

3．(2020·山东平度第九中学期中)自然界中时刻存在着含氮元素不同物质间的转化，实现氮按照一定的方向转化一直是科学领域研究的重要课题。氮气在催化剂作用下的一系列转化如下图所示：

下列叙述正确的是(　　)

A．N2转化为NH3、NH3转化为NO均属于氮的固定

B．在催化剂a的作用下，氮原子发生了氧化反应

C．催化剂a、b表面均发生了极性共价键的断裂

D．催化剂a、b均可以提高反应速率

【答案】D

【解析】N2转化为NH3属于氮的固定，而NH3转化为NO是氮元素化合物之间的转化，不属于氮的固定，A错误；在催化剂a的作用下，氮原子由0价变为－3价，化合价降低，获得电子，发生了还原反应，B错误；在催化剂a表面发生了非极性共价键的断裂，在b表面发生了极性共价键的断裂，C错误。

4．CO2和CH4催化重整可制备合成气，对减缓燃料危机具有重要的意义，其反应历程示意图如下：

下列说法不正确的是(　　)

A．合成气的主要成分为CO和H2

B．①→②既有碳氧键的断裂，又有碳氧键的形成

C．①→②吸收能量

D．Ni在该反应中做催化剂

【答案】C

【解析】①的能量总和大于②的能量总和，则①→②的过程放出能量，C错误。

5．常温常压时烯烃与氢气混合不反应，高温时反应很慢，但在适当的催化剂存在时可与氢气反应生成烷，一般认为加氢反应是在催化剂表面进行。反应过程的示意图如下：

下列说法正确的是(　　)

A．乙烯和H2生成乙烷的反应是吸热反应

B．加入催化剂，可减小反应的热效应

C．催化剂能改变平衡转化率，不能改变化学平衡常数

D．催化加氢过程中金属氢化物的一个氢原子和双键碳原子先结合，得到中间体

【答案】D

【解析】反应物的总能量高于产物的总能量，所以该反应是放热反应，A错误；催化剂只会加快反应速率，不会引起反应热的变化，反应的热效应不变，B错误；催化剂只会加快反应速率，不能改变平衡转化率，不能改变化学反应的平衡常数，C错误。

6．某科研团队研制出“TM—LiH(TM表示过渡金属)”双催化剂体系，显著提高了在温和条件下氮气和氢气合成NH3的效率，原理示意如下：

下列分析不合理的是(　　)

A．状态Ⅰ，吸收能量并有NN键发生断裂

B．合成NH3总反应的原子利用率是100%

C．“TM—LiH”能降低合成氨反应的ΔH

D．生成NH3：2LiNH＋3H2==2LiH＋2NH3

【答案】C