必练12 反应机理、化学反应速率与化学平衡40题- 2023年高考化学总复习高频考点必刷1000题（广东专用）

2023年高考化学总复习高频考点必刷1000题（广东专用）

必练12 反应机理、化学反应速率与化学平衡40题

【化学反应机理】

1．(2022·广东高考真题)在相同条件下研究催化剂I、Ⅱ对反应的影响，各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图，则

A．无催化剂时，反应不能进行

B．与催化剂Ⅰ相比，Ⅱ使反应活化能更低

C．a曲线表示使用催化剂Ⅱ时X的浓度随t的变化

D．使用催化剂Ⅰ时，内，

2.  (2021·广东高考真题) 反应经历两步：①；②。反应体系中、、的浓度c随时间t的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是

A. a为随t的变化曲线    B. 时，

C. 时，的消耗速率大于生成速率  D. 后，

3. (2022东莞市上学期期末考试)BASF高压法采用CH3OH和CO制备醋酸的循环过程如图所示，下列说法错误的是

A. HI在流程中起催化作用

B. 循环过程需不断补充CO和甲醇

C. 循环总过程不涉及氧化还原反应

D. 反应总方程式：CH3OH+CO→CH3COOH

4．(2022佛山一模)利用CH3OH、CO2与H2合成CH3CH2OH的反应主要历程如图所示。下列说法错误的是

A．合成过程涉及C-C键和C-O键形成

B．CO是合成乙醇的中间体

C．第3步的反应式为CH3I+CO+2H2→CH3CH2OH+HI

D．若用CH3OD替代CH3OH，则可生成CH3CH2OD

5．(2022珠海高三上学期摸底测试)“接触法制硫酸”的主要反应2SO2+O22SO3在催化剂表面的反应历程如下：

下列说法错误的是

A．使用上述催化剂能加快正逆反应速率

B．反应②的活化能比反应①大

C．过程中既有V-O键的断裂，也有V-O键的形成

D．该反应的催化剂是V2O5

6．(2022珠海高三上学期期末)1，2-丙二醇脱氧脱水反应的催化循环机理如图所示。下列说法正确的是

A．过程①②均有键断裂，过程③④均有键断裂

B．丙烯与HBr发生加成反应只得到一种产物

C．该过程中催化剂通过增大反应的活化能来提高化学反应速率

D．该过程的化学方程式为2

7．(2022潮州高三上学期期末)我国科研人员通过控制光沉积的方法构建Cu2O-Pt/SiC/IrOx型复合材料光催化剂，其中Fe2+和Fe3+离子渗透Nafion膜可协同CO2、H2O分别反应，构建了一个人工光合作用体系，其反应机理如图，下列说法错误的是

A．该反应为2CO2+2H2O2HCOOH+O2

B．该反应能量转化形式为光能→化学能

C．图中a、b分别代表Fe2+、Fe3+

D．转化HCOOH的路径中，CO2被氧化为HCOOH

8. (2022佛山二模) 催化某清洁反应是获得甲苯的常用途径，反应机理如图所示。下列说法错误的是

A. 若R为，则X为乙醇           B. 是催化剂、还原剂

C. 反应过程存在键的断裂和形成    D. 活性炭可以负载高分散的，提高催化剂活性

9. (2022广州二模)硫化氢的转化是资源利用的研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、CuCl2的混合溶液中反应回收S，其物质转化历程如图所示。下列说法正确的是

A. 历程①发生反应H2S+Cu2+=CuS↓+2H+

B. 历程②中CuS作氧化剂

C. 历程③中n(Fe2+)：n(O2)=1：4

D. 转化的总反应为H2S=H2+S

10.  (2022广州一模)炼铁工业中高炉煤气的一种新的处理过程如图所示，有关该过程的叙述错误的是

A. 可减少CO2的排放

B. Fe3O4和CaO均可循环利用

C. 过程①和④的转化均为氧化还原反应

D. 过程①的反应中有非极性键的断裂和生成

11.  (2022华附、省实、广雅、深中四校联考)中国科学院科研团队研究表明，在常温常压和可见光下，基于LDH(一种固体催化剂)合成NH3的原理如图所示。下列说法不正确的是

A. 上述合成氨的过程属于氮的固定 B. 该过程中，LDH降低了反应的活化能

C. 该过程有极性键、非极性键的断裂和生成 D. 高温高压的条件有利于提高氨的产率

12．(2022惠州一模)N2O和CO是环境污染性气体，可在Pt2O＋表面转化为无害气体，有关化学反应的物质变化过程及能量变化过程分别如图甲、乙所示。下列说法不正确的是

A．总反应为N2O(g)＋CO(g)=CO2(g)＋N2(g)     ΔH=ΔH1＋ΔH2

B．为了实现转化，需不断向反应器中补充Pt2O＋和Pt2O

C．该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能

D．总反应的ΔH=-226 kJ·mol-1

13． (2022江门一模)常温常压下，某金属有机多孔材料(MOFA)对CO2具有超高的吸附能力(吸附时会放出热量)，并能催化CO2与环氧丙烷的反应，其工作原理如图所示。下列说法正确的是

A．物质b分子有三种官能团

B．该过程中有非极性共价键的断裂

C．升温将有利于CO2的吸附

D．该材料的吸附作用具有选择性，利用此法利于“碳达峰”目标的实现

14．(2022梅州二模）)固氮是将游离态的氮转变为氮的化合物，一种新型人工固氮的原理如图所示，下列说法正确的是

A．反应①②③均为氧化还原反应

B．转化过程中所涉及的元素均呈现了两种价态

C．Li3N、LiOH两种化合物中含有的化学键完全相同

D．假设每一步均完全转化，每消耗1 mol N2，同时生成1.5 mol O2

15．(2022清远市高三上学期期末)科学家研究二甲醚(DME)在分子筛(用表示)上的水解反应，其反应进程中能量变化如图所示。下列说法错误的是

A．根据反应图示可知，在相同的催化剂作用下，化学反应也存在多种反应途径

B．升高温度，stepwise路径和concerted路径的反应速率都加快，有利于提高反应物的转化率

C．由于，DME水解反应更易以stepwise路径进行

D．根据图示可知，DME首先与分子筛结合形成

16．(2022汕头市高三下学期第一次模拟考试)铁的配合物离子(用表示)催化某反应的一种反应机理和相对能量的变化情况如图所示：

下列说法不正确的是

A．该过程的总反应为HCOOHCO2↑+H2↑

B．H+浓度过大或者过小，均导致反应速率降低

C．该历程中反应速率最慢的一步：

D．该催化循环中Fe元素的化合价发生了变化

17．(2022韶关市高三上学期综合测试)为了减少CO2的排放，可利用含铈(Ce)催化剂实现CO2与甲醇反应，该反应的催化循环原理如图所示，有关说法正确的是

A．该反应的催化剂为Ce-O-Ce-OH

B．反应②的类型为取代反应

C．物质A为CO2

D．反应过程中Ce的化合价发生了变化

18. (2022深圳一模)气相离子催化剂(Fe+、Co+、Mn+等)具有优良的催化效果。其中，在Fe+催化下乙烷氧化反应的机理如图所示(图中---为副反应)。下列说法正确的是

A. FeO+、N2均为反应中间体

B. X既含极性共价键也含非极性共价键

C. 该机理涉及的反应均为氧化还原反应

D. 每生成1molCH3CHO，消耗N2O的物质的量大于2mol

19．(2022粤港澳大湾区二模)研究表明：MgO基催化剂广泛应用于的转化过程，图是我国科研工作者研究MgO与作用最终生成Mg与的物质相对能量-反应进程曲线。下列说法不正确的是

A．反应中甲烷被氧化

B．中间体比更稳定

C．该反应的速率控制步骤对应的活化能是29.5kJ/mol

D．转化为的焓变为-145.1 kJ/mol

20. 苯与的催化反应历程如图所示。关于该反应历程，下列说法正确的是

A. 苯与的催化反应为放热反应

B. 该反应历程，苯与的催化反应可生成溴苯、邻二溴苯

C. 苯与的催化反应决速步伴随着极性键的断裂与形成

D. 从反应速率角度，苯与Br2的催化反应主反应为取代反应，原因是该反应活化能更低

21. CH3-CH=CH-COOCH3有两种立体异构体和，由CH3CHO和Ph3P=CHCOOCH3反应制取这两种异构体的历程中能量变化如图

已知：在立体结构中，实线表示该键在纸平面上，实楔形线表示该键在纸前方，虚线表示该键在纸后方。

下列说法正确的是(    )

A．比稳定

B．温度升高，CH3CHO的转化率减小

C．生成的过程中，速率最快的是由生成的反应

D．两个反应历程中，中间产物相同

22. 反应 的能量与反应历程如下图所示。下列说法正确的是

A. 第1步为决速步骤                B. 第2步为吸热过程

C. 焓变等于第1、3步活化能之差     D. 该反应适宜在强酸性条件下进行

23. 某种含二价铜的催化剂[CuⅡ(OH)(NH3)]+可用于汽车尾气脱硝。催化机理如图1所示，反应过程中不同态物质体系所具有的能量如图2所示。下列说法正确的是

A. 该脱硝过程总反应的焓变△H＞0

B. 由状态①到状态⑤所发生的反应均为氧化还原反应

C. 状态③到状态④的变化过程中有O—H键的形成

D. 总反应的化学方程式为4NH3(g)+2NO(g)+2O2(g)3N2(g)+6H2O(g)

【化学反应速率与化学平衡】

24．(2022·广东高考真题)恒容密闭容器中， BaSO4(s)+4H2(g) BaS(s)+4H2O(g) 在不同温度下达平衡时，各组分的物质的量(n)如图所示。下列说法正确的是

A．该反应的

B．a为随温度的变化曲线

C．向平衡体系中充入惰性气体，平衡不移动

D．向平衡体系中加入，H2的平衡转化率增大

25．(2022珠海高三上学期摸底测试)碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染，又能同时制得氢气，流程如图。下列说法不合理的是

A．膜反应器中HI在500℃可以完全分解为H2和I2

B．H2、I2、H2O2都含有非极性键

C．分离器中的物质分离的操作为蒸馏

D．反应器中控制温度为20℃～100℃，温度过高会使I2升华，减少SO2的吸收

26．(2022珠海高三上学期期末)以天然气为原料合成氨是新的生产氮肥的方法，具有污染小、成本低等诸多特点，其过程如下：

下列说法不正确的是

A．反应②的原子利用率小于100％

B．过程③可以通过物理变化实现

C．过程④采取高温条件的目的是为了提高平衡转化率

D．过程⑤理论上当n(NH3)：n(O2)=1：1时，恰好完全反应

27．(2022湛江一模)反应 Si(s)+3HCl(g) SiHCl3(g)+H2(g) △H 是工业上制备高纯硅的重要中间过程。一定压强下，起始投入原料的值和温度与的平衡产率的变化关系如图所示。下列说法错误的是

A．该反应为放热反应， B．M、N点的分压：

C．的值越大平衡产率越高 D．M、N点的逆反应速率：

28．(2022潮州高三上学期期末)下列有关热化学方程式N2O4(g) 2NO2(g)   ΔH=+57 kJ·mol-1说法正确的是

A．升高体系温度正反应速率增大，逆反应速率也增大

B．若容器体积不变，气体密度不变时说明该反应已经达到化学平衡状态

C．温度不变，向平衡后的容器中再加入少量N2O4，平衡常数K值变大

D．增大体系的压强，平衡右移，同时提高N2O4的反应速率和转化率

29. (2022佛山二模) 一定条件下，将CO2和H2按物质的量为1∶3的投料比充入某刚性密闭容器中，发生反应：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH= - 49.5 kJ·mol-1测得CO2的物质的量浓度随反应时间的变化如图所示，下列说法正确的是

A. 0～5分钟，共放出的热量

B. CO2和H2的转化率相等时，反应达到平衡

C. 时，改变的外界条件可能是降温

D. 平衡常数一定大于

30. (2022广州二模)物质X能发生如下反应：①X→mY；②X→nZ(m、n均为正整数)。恒容体系中X、Y、Z的浓度c随时间t的变化曲线如图所示，下列说法不正确的是

A. m=n=1

B. t1时，c(X)=c(Y)

C. 反应的活化能：①<②

D. t2时，X的消耗速率等于Z的生成速率

31. (2022广州一模)一定温度下向容器中加入A发生反应如下：①A→B，②A→C，③B⇌C。反应体系中A、B、C的浓度随时间t的变化曲线如图所示。下列说法错误的是

A. 反应①的活化能大于反应② B. 该温度下，反应③的平衡常数大于1

C. t1时，B消耗速率大于生成速率 D. t2时，c(C)=c0-c(B)

32．(2022惠州一模)研究反应2CO2(g)+6H2(g) CH3CH2OH(g)+3H2O(g) ΔH<0，对实现“碳中和”有重要意义。在密闭容器中充入1molCO2与3mol H2，发生上述反应并达平衡，测得平衡体系中各种物质的体积分数随温度变化如图所示。下列说法正确的是

A．表示CH3CH2OH组分的曲线是Ⅲ

B．图中曲线交点a对应的转化率大于交点b

C．图中曲线交点a、b对应反应平衡常数Ka＜Kb

D．若使用催化剂，则b点向上移动

33．(2022揭阳市高三上学期期末)将一定量的氨基甲酸铵置于2 L恒容真空密闭容器中，在一定温度下达到分解平衡：NH2COONH4(s) 2NH3(g)+CO2(g) 。不同温度下的平衡数据如下表：

下列说法正确的是

A．温度升高，该反应速率加快，平衡正向移动，

B．在15℃下，当体积分数不变时，该反应达到平衡状态

C．在25℃下，反应达到平衡后，将容器压缩至1 L，再次平衡时

D．在20℃和30℃分别反应，则不同温度下60 s内平均反应速率

34．(2022茂名二模）)研究NOx之间的转化对大气污染控制具有重要意义，已知：N2O4(g) 2NO2(g)   ΔH>0。如图所示，在恒容密闭容器中，反应温度为T1时，c(N2O4)和c(NO2)随t变化为曲线I、II，改变温度到T2，c(NO2)随t变化为曲线III。下列判断正确的是

A．温度T1>T2

B．反应速率v(a)=v(b)

C．在T1温度下，反应至t1时达平衡状态

D．在T1温度下，反应在0—t3内的平均速率为

35．(2022汕头市高三上学期期末质量监测)2021年为我国实现碳达峰、碳中和关键的一年，综合利用的技术不断创新。某实验小组研究和反应得到合成气的原理为：CO2(g)+CH4(g) 2CO(g)+2H2(g) 。向体积为1L的密闭容器中充入和，反应过程中的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。下列有关说法正确的是。

A．该反应的

B．压强：

C．1100℃时，该反应的平衡常数为12.96

D．反应达到平衡后在容器内再充入和，此时的转化率会增大

36．(2022深圳二模)T1℃时，向1L密闭容器中充入10molH2和3molSO2发生反应：3H2(g)+SO2(g)H2S(g)+2H2O(g) △H<0。部分物质的物质的量n(X)随时间t变化如图中实线所示。下列说法正确的是

A．实线a代表n(H2O)随时间变化的曲线

B．t1min时，v正(SO2)<v逆(H2S)

C．该反应的平衡常数K=L•mol-1

D．若该反应在T2℃(T2<T1)时进行，则虚线b可表示n(SO2)的变化

37. (2022深圳一模)在容积为VL的恒温密闭容器中模拟工业合成氨。充入N2和H2的总物质的量为1mol，容器内各组分的物质的量分数与反应时间t的关系如图所示。下列说法不正确的是

A. a表示N2物质的量分数的变化情况物质的量分数

B. 0～t1min，v(H2)=mol·L-1·min-1

C. t2min时，NH3的分解速率小于其生成速率

D. t3min时改变的条件可能为减小容器容积

38．(2022广东六校联盟第三次联考)NO2在有机化学中可用作氧化剂、硝化剂和丙烯酸酯聚合的抑制剂。已知反应：2NO2(g)⇌N2O4(g) △H＜0。在恒温条件下，将一定量的NO2充入注射器中后封口，如图表示在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化的关系图(气体颜色越深，透光率越小)。下列说法正确的是

A. 反应速率：c＜a                                     B. 平衡常数：K(a)＞K(c)

C. e点到f点的过程中从环境吸收热量                    D. d点到e点的变化可以用勒夏特列原理解释

39. 某科研小组研究臭氧氧化﹣碱吸收法脱除NO工艺，相关反应如下：

①NO（g）+O3（g）═NO2（g）+O2（g）△H＝﹣200.9kJ•mol﹣1

②2O3（g）═3O2（g）△H＝﹣288.8kJ•mol﹣1

③2NO（g）+O2（g）═2NO2（g）△H＝akJ•mol﹣1

已知反应①v正＝k正c(NO)•c(O3)，v逆＝k逆c(NO2)•c(O2)，k正、k逆为速率常数，受温度影响。其它条件不变，每次向反应器中充入0.5mol NO和1.0mol O3，在不同温度下反应。测得相同时间内，体系中NO的体积分数[φ（NO）]随温度的变化如图所示。下列说法正确的是（  ）

A．a＝113 

B．升高温度，k正、k逆增大，减小 

C．延长反应时间，可使φ（NO）由M点移到N点

D．用碱液吸收、增大反应器的容积均可提高NO的转化率

40. 反应可用于纯硅的制备。下列有关该反应的说法正确的是

A．该反应 、     

B．该反应的平衡常数

C．高温下反应每生成1 mol Si需消耗  

D．用E表示键能，该反应