2025年高考化学二轮复习选择题热点练11.反应机理图像及分析.docxVIP

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11.反应机理图像及分析

(分值:27分)

(选择题每小题3分)

1.(2024·甘肃二模)某种含铜微粒可用于汽车尾气脱氮的催化剂,催化机理如图所示。下列说法不正确的是()

A.图中所有铜的配合物中铜的配位数有2、3、4、6四种情况

B.在配离子[Cu(NH3)2]+中,NH3提供孤电子对,Cu+提供空轨道

C.状态③到状态④的变化过程中有O—H键的形成

D.该脱硝过程的总反应方程式为4NH3+4NO+O24N2+6H2O

答案:A

解析:图中所有铜的配合物中铜的配位数有2、3、4三种情况,A错误;在配离子[Cu(NH3)2]+中,NH3为配体,提供孤电子对,Cu+提供空轨道,B正确;状态③到状态④的变化过程中有H2O生成,即有O—H键的形成,C正确;根据反应历程图可知,加入2NH3、2NO、12O2,生成2N2、3H2O,该脱硝过程的总反应方程式为4NH3+4NO+O24N2+6H2O,D正确。

2.(2024·贵州六校联盟联考三)生物质脂肪酸脱羧机理为在温和条件下生产烷烃产品提供了一条可持续的途径,光催化脂肪酸脱羧历程如图所示,下列说法错误的是()

A.光催化脱羧反应不需要高温或有毒试剂,减少了对环境的污染,是一种绿色合成方法

B.脱羧反应为R—CH2COO--e-CO2↑+R—C·H2

C.R—CH2COO-与R—C·H2

D.烷基自由基在富氢表面发生还原反应

答案:C

解析:光催化脱羧反应在温和条件下生产烷烃产品,减少了对环境的污染,是一种绿色合成方法,A正确;根据图示,脱羧反应为R—CH2COO--e-CO2↑+R—C·H2,B正确;R—C·H2自由基易发生反应生成烷烃,故不能稳定存在,C错误;烷基自由基在富氢表面结合氢原子发生还原反应生成相应烷烃,D

3.(2024·辽宁沈阳一模)基于非金属原子嵌入石墨烯三嗪基C3N4中,用于催化一氧化碳加氢生成甲醇的反应历程如图,其中吸附在催化剂表面上的物种用“*”标注,下列说法中错误的是()

A.整个反应历程中有极性键的断裂和生成

B.过渡态相对能量:TS55TS44TS77

C.物种吸附在催化剂表面的过程为吸热过程

D.反应决速步的活化能为0.95eV

答案:C

解析:由图可知,一氧化碳催化加氢生成甲醇的反应中有极性键的断裂和生成,A正确;过渡态相对能量的大小顺序为TS55TS44TS77,B正确;吸附在催化剂表面的生成物总能量低于反应物的总能量,为放热过程,C错误;反应的活化能越大,反应速率越慢,反应决速步为慢反应,由图可知,反应H2CO*+H2*H3CO-H*的活化能最大,反应速率最慢,则反应决速步的活化能为0.35eV-(-0.60eV)=0.95eV,D

4.(2024·安徽黄山二模)CO2制甲醇的反应历程如图:

已知:

Ⅰ.CO2与H2在活化后的催化剂表面生成甲醇的反应是放热的可逆反应;

Ⅱ.该过程的副反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH0。

下列说法错误的是()

A.CO2制甲醇的方程式为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)

B.反应中经历了In—C、In—O键的形成和断裂

C.升高温度可以提高甲醇在平衡时的选择性

D.加压可以提高CO2的平衡转化率

答案:C

解析:由图可知,二氧化碳制备甲醇的反应为催化剂作用下二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水,反应的化学方程式为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),A正确;反应中经历了In—C、In—O键的形成和断裂,B正确;由题给信息可知,二氧化碳制备甲醇的反应为放热反应,副反应为吸热反应,升高温度,主反应平衡向逆反应方向移动,副反应平衡向正反应方向移动,甲醇在平衡时的选择性降低,C错误;二氧化碳制备甲醇的反应为气体体积减小的反应,增大压强,平衡向正反应方向移动,二氧化碳的转化率增大,副反应是气体体积不变的反应,增大压强,平衡不移动,二氧化碳的转化率不变,则加压可以提高二氧化碳的平衡转化率,D正确。

5.(2024·江西九江十校第二次联考)已知反应2N2O(g)2N2(g)+O2(g)的势能曲线示意图如下(…表示吸附作用,A表示催化剂,TS表示过渡态分子):

下列有关说法正确的是()

A.过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中都有N2生成

B.若在任意温度下均能自发进行,则反应为吸热反应

C.该反应中只有两种物质能够吸附N2O分子

D.过程Ⅲ中最大能垒(活化能)为37.49kcal·mol-1

答案:A

解析:从图可看出过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中都有N2生成,A正确;若反应在任意温度下均能自发进行,ΔH0、ΔS0,该反应为放热反应,B错误;反应过程中,A、A—O、A—O2三种物质都能吸附N2O,C错误;过程Ⅲ中最大能垒(活化能)为37.49kc