适用于新高考新教材广西专版2024届高考化学一轮总复习热点专项练8化学反应历程与能量变化

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+OH-+CH3O-。
能量变化如图所示。已知为快速平衡,下列说法正确的是( )
A.反应Ⅱ、Ⅲ为决速步
B.反应结束后,溶液中存在18OH-
C.反应结束后,溶液中存在COH
D.反应Ⅰ与反应Ⅳ活化能的差值等于图示总反应的焓变
2.(2021湖南适应性考试)活泼自由基与氧气的反应一直是关注的热点。HNO自由基与O2反应过程的能量变化如图所示:
下列说法正确的是( )
A.该反应为吸热反应
B.产物的稳定性:P1>P2
C.该历程中最大正反应的活化能E(正)=186.19 kJ·ml-1
D.相同条件下,由中间产物Z转化为产物的速率:v(P1)3.(2022广东高三模拟)研究表明:MgO基催化剂广泛应用于CH4的转化过程,如图是我国科研工作者研究MgO与CH4作用最终生成Mg与CH3OH的物质相对能量—反应历程曲线。下列说法不正确的是( )
A.反应中甲烷被氧化
B.中间体OMgCH4比MgOCH4更稳定
C.该反应的速率控制步骤对应的活化能是29.5 kJ·ml-1
D.MgOCH4转化为MgCH3OH的焓变为-145.1 kJ·ml-1
参考答案
热点专项练8 化学反应历程与能量变化
1.B 解析 一般来说,反应的活化能越高,反应速率越慢,由题图可知,反应Ⅰ和反应Ⅳ的活化能较高,因此反应的决速步为反应Ⅰ、Ⅳ,A错误;反应Ⅰ为加成反应,而与为快速平衡,反应Ⅱ的产物为和OH-或和18OH-,反应Ⅲ的产物为和CH3O-或和CH3O-,则B正确、C错误;反应Ⅰ、反应Ⅲ的活化能之和与反应Ⅱ、反应Ⅳ的活化能之和的差值等于图示总反应的焓变,D错误。
2.C 解析 反应物所具有的能量之和比生成物所具有的能量之和高,即该反应为放热反应,A错误;产物P2所具有的能量比产物P1所具有的能量低,所以产物P2比产物P1要稳定,B错误;中间产物Z到过渡态Ⅳ所需的活化能最大,则E(正)=186.19kJ·ml-1,C正确;由Z到产物P1所需的活化能低于由Z到产物P2所需的活化能,则由中间产物Z转化为产物的速率:v(P1)>v(P2),D错误。
3.C 解析 由图可知,该过程的总反应为MgO+CH4Mg+CH3OH,反应过程中CH4中C元素的化合价升高,作还原剂,被氧化,故A项正确;能量越低越稳定,由图可知,中间体OMgCH4的能量比MgOCH4更低,则OMgCH4比MgOCH4更稳定,故B项正确;该反应的反应速率取决于活化能最大的步骤,由图可知,该反应中活化能最大的步骤是HOMgCH3到过渡态2的步骤,该步骤的活化能为299.8kJ·ml-1,故C项错误;由图可知,MgOCH4转化为MgCH3OH的焓变为-149.4kJ·ml-1-(-4.3kJ·ml-1)=-145.1kJ·ml-1,故D项正确。