專題07化學反應的熱效應反應歷程(機理)

/2025高考真

1.(2025?重慶卷)腓(N2H3與氯化劑劇烈反應.釋放大量的熱量,可作火箭燃料.已知下列反應:

(l)2NH5(g)4-3N2O(g)=4N2(g)4-3H2O(l)AH,=akJ/mol

②N2O(g)+3H2(g)=N2H4(1)+H2O(1)AH2=bkJ/mol

③N2H4(l)+9H2(g)+4O2(g)=2NH3(g)+8H2O(l)AH3=ckJ/mol

則反應N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)的加L)為

A.：(a+3b-c)B.；(a-3b+c)C.(a-3b+c)D.(a+3b-c)

【答案】B

【分析】根據(jù)目標方程式與原方程式的特點可知，將原方程式進行;(①-3x②+③)變換，可得目標方程

式，所以，AH應為:(a-3〃+c),據(jù)此解答。

【詳解】A.選項A的表達式為:(a+38-c),但根據(jù)推導結果，應為:(〃-3"c),與A不符，A錯誤;

B.推導過程中，通過組合反應①、③及反轉的反應②K3,得到總AH為a+c-3〃，再除以4得—十。)，

與選項B一致，B正確；

C.選項C未除以4,直接取。-助+C,不符合目標反應的系數(shù)比例，C錯誤；

D.選項D的表達式為。+勸-盤符號和系數(shù)均與推導結果不符，D錯誤；

故選Bo

2.(2025?河南卷)在催化劑a或催化劑b作用下，丙烷發(fā)生脫氫反應制備丙烯，總反應的化學方程式為

CHCH2cHKg)rCH.CH=CH2(g)+H2(g),反應進程中的相對能量變化如圖所示(*表示吸附態(tài),

*CH3cHeHz+2'HfCH3cH=CH式g)+H?(g)中部分進程已省略)。

A.總反應是放熱反應

B.兩種不同催化劑作用下總反應的化學平?衡常數(shù)不同

C.和催化劑b相比，丙烷被催化劑a吸附得到的吸附態(tài)更稔定

D.①轉化為②的進程中，決速步驟為，CH3cH2cH3f.eHCHCI^+'H

【答案】C

【洋解】A.由圖可知，生成物能量高，總反應為吸熱反應，A錯誤：

B.平衡常數(shù)只和溫度有關，與催化劑無關，B錯誤；

C.由圖可知，丙烷被催化劑a吸附后能量更低，則被催化劑a吸附后得到的吸附態(tài)更穩(wěn)定，C正確；

D.活化能高的反應速率慢，是反應的決速步驟，故決速步驟為'CH3cHe七玲，CH3cHeHz+*H或

*CH3CHCH3+*H->*CH3CHCH2+2*H,D錯誤：

故選Co

3.（2025?湖南卷）環(huán)氧化合物是重要的有機合成中間體。以鈦摻雜沸石為催化劑，由丙烯（/=）為原料

生產(chǎn)環(huán)氯丙烷（區(qū)）的反應機理如圖所示。下列說法正確的是

A.過程中（3是催化劑

B.過程中有極性鍵和非極性鍵的斷裂和形成

C.過程中Ti元素的化合價發(fā)生了變化

D.丙烯與雙氧水反應生成環(huán)氧丙烷的原子利用率為100%

【答案】B

【詳解】A.根據(jù)反應原理，回先消耗再生成，是整個歷程的催化劑，團先生成，再消耗，是中間產(chǎn)物，A錯

誤；

B.過程中存在Hq?中0-0非極性鍵的斷裂，以及5中非極性犍的形成；還存在O-H極性鍵的斷裂，以

及0-C極性鍵的形成，B正確；

C.過程中Ti的化學鍵（77-0）始終是4個，配位鍵不會改變Ti的化合價，故Ti元素的化合價不變，C錯誤；

D.反應生成了HQ,且存在H?。？的分解反應，原子利用率小F100%,D錯誤；

故選Bo

4.（2025?河北卷）氮化線（GaN）是一種重要的半導體材料，廣泛應用于光電信息材料等領域，可利用反應

Gaa（s）+2NH3（g）-2GaN（s）+3H2O（g）制備。反應歷程（TS代表過渡態(tài)）如下：

Q+Q△〃3=+4kJ?mol"

+e++H7O(1)

NaCl(s)

Na+(aq)、Cl(aq)

下列說法不無聊的是

A.NaCl固體溶解是吸熱過程

B.根據(jù)蓋斯定律可知：a+b=4

C.根據(jù)各微粒的狀態(tài)，可判斷a>0,b>0

D.溶解過程的能量變化，與NaCl固體和NaCl溶液中微粒間作用力的強弱有關

【答案】C

【分析】由圖可知，NaCl固體溶于水的過程分兩步實現(xiàn)，第一步為NaCl固體變?yōu)镹a+和仃，此過程離子鍵

發(fā)生斷裂，為吸熱過程：第二步為Na+和C卜與水結合形成水合鈉離子和水合氯離子的過程，此過程為成鍵過

程，為放熱過程。

【詳解】A.由圖可知，Na。固體溶解過程的焰變?yōu)闉槲鼰徇^程，A正確;

B.由圖可知，NaCl固體溶于水的過程分兩步實現(xiàn)，由蓋斯定律可知△%+4〃2=4〃3,即a+b=4,B正

確；

C.由分析可知，第一步為NaCl固體變?yōu)镹a+和此過程離子鍵發(fā)生斷裂，為吸熱過程，a>0；第二步為

Na?和與水結合形成水合鈉離子和水合氯離子的過程，此過程為成鍵過程，為放熱過程，b<0,C錯誤；

D.由分析可知，溶解過程的能量變化，卻決于NaCl固體斷鍵吸收的熱量及Na+和。水合過程放出的熱量

有關，即與NaCl固體和NaQ溶液中微粒間作用力的強弱有關，D正確；

故選Co

6.（2025?浙江1月卷）下列說法正確的是

A.常溫常壓下Hz。和。式叩混合無明顯現(xiàn)象，則反應2%（2）+0式切=2也0。）在該條件下不自發(fā)

B.3H2(g)+N2(g)r-2NH3(g)AH<0,升高溫度，平衡逆移，則反應的平衡常數(shù)減小

C.CO(g)+H2(g)^C(s)+H2O(g)AH<0,則正反應的活化能大于逆反應的活化能

D.Na(s)+1ci,(g)=NaCl(s)AH<0,Na'(g)+CP(g)=NaCl(s)AHcO,則

Na(s)+lci2(g)=Na7g)+Cr(g)AH<0

【答案】B

【詳解】A.根據(jù)復合判據(jù)AGHH-TAS,該反應AHVO、AS<0,溫度較低時AGVO,故低溫能自發(fā)進行，A

錯誤；

B.該反應為放熱反應，升高溫度，平衡逆移，平衡常數(shù)減小，B正確；

C.該反應為放熱反應，則E正-E逆V0,則正反應的活化能小于逆反應的活化能，C錯誤；

+

D.①：Na(s)+1ci2(g)=NaCl(s)<0,②：Na(g)4-CP(g)=NaCl(s)AH2<0,根據(jù)蓋斯定律，反

應①一反應②得到目標反應Na(s)+gci2(g)=Na+(g)+C「(g).則△卜:AHLAH2,由于不能明確相對

大小，則AH不能確定，D錯誤；

故選Bo

7.(2025?廣東卷)某理論研究認為：燃料電池(圖b)的電極團和回上所發(fā)生反應的催化機理示意圖分別如圖

a和圖c,其中獲得第一個電子的過程最慢。由此可知，理論上

abc

A.負極反應的催化劑是團

B.圖a中，回到團過程的活化能一定最低

C.電池工作過程中，負極室的溶液質(zhì)量保持不變

D.相同時間內(nèi)，電極回和電極3上的催化循環(huán)完成次數(shù)相同

【答案】C

【分析】該燃料電池為氫氧燃料電池，由圖可知該原電池的電解質(zhì)溶液為酸性，氫氣發(fā)生氧化反應，做負

+

極，電極方程式為：H2-2e=2H；氧氣發(fā)生還原反應，做正極，電極方程式為：。2+4^+4氏=2見0。

【詳解】A.由分析可知，氧氣發(fā)生還原反應，做正極，正極反應的催化劑是團，A錯誤；

B.圖a中，團到團過程為02獲得笫一個電子的過程，根據(jù)題中信息，。2獲得笫一個電子的過程最慢，則團

到住過程的活化能一定最高，B錯誤；

C.氫氣發(fā)生氧化反應，做負極，電極方程式為：H2-2e-=2H\同時，反應負極每失去1個電子，就會

有一個H+通過質(zhì)子交換膜進入正極室，故電池工作過程中，負極室的溶液質(zhì)量保持不變，C正確；

D.由圖a、c可知，氧氣催化循環(huán)一次需要轉移4個電子，氫與催化循環(huán)一次需要轉移2個電子，相同時

間內(nèi)，電極團和電極團上的催化循環(huán)完成次數(shù)不相同，D錯誤；

故選c。

8.（2025?江蘇卷）CO,與NO；通過電催化反應生成CO（NH2）J可能的反應機理如圖所示（圖中吸附在催

化劑表面的物種用“*”標注f）。下列說法正確的是

I

*CO(NH2)2

A.過程團和過程團都有極性共價鍵形成

B.過程團中NO,發(fā)生了氧化反應

通電

C.電催化co?與NO：生成CO（NH）的反應方程式：CO2+2NO；+18H——CO（NH2）,+7H2O

催化劑

D.常溫常壓、無催化劑條件下，CO?與NH/H?。反應可生產(chǎn)CO（NHJ

【答案】A

【詳解】A.過程回為：*CO?和*NO；在酸性條件卜.被還原為*CO和*NH2的反應，生成了N-H等極性共價

鍵；過程由為*8與*皿2生成*CO（NH2）2的反應，生成/C-N極性共價鍵，A正確；

B.過程國是得電子的還原反應，N元素的化合價由+5降為-2,C元素的化合價由的降為+2,B錯誤；

C.所給離子方程式電荷不守恒，根據(jù)反應機理圖可知，過程由需要外界提供電子，則正確的反應方程式為

通電

CO,+2NO3+18H^+16eCO(NH2)2+7H2O,C錯誤;

D.常溫常壓、無催化劑條件下，CO?與N%-%。反應生成（NHJ2cO3或NH4HCO3,D錯誤；

故選Ao

9.（2025?黑龍江、吉林、遼寧、內(nèi)蒙古卷）一定條件下，"BR-SO：-[Fe（CN）6r-FT"4種原料按固

定流速不斷注入連續(xù)流動反應器中，體系pH-t振蕩圖像及涉及反應如下。其中AB段發(fā)生反應①~④，①②

為快速反應。下列說法錯誤的是

①SOO；f-+H*=HSO；

②+

HSO；+H=H2SO3

③3HSOj+BrO；=3S0j+Br+3H+

④

H.SOt+BrO：t

+4-3-

⑤Bi-O；+6H+6[Fe(CN)6]-=Br+6[Fe(CN)6]+3H2O

A.原料中c（H+）不影響振幅和周期

B.反應④：3H2SO3+BrO；=3S0；-+Br'+6H'

C.反應①~④中，F(xiàn)T對SO：的氧化起催化作用

D.利用pH響應變色材料，可將pH振蕩可視化

【答案】A

【詳解】A.根據(jù)圖像可知氫離子濃度影響振幅大小，A錯誤；

B.反應④中亞硫酸被氧化，反應的離子方程式為3也$03+8心3=3$0；+81+614',B正確；

C.由于①②為快速反應，而溟酸根離子直接氧化的是亞硫酸，所以反應①?④中，H+對SO；的氧化起催

化作用，c正確；

D.根據(jù)題干信息和圖像可知利用pH響應變色材料，可將pH振蕩可視化，D正確；

答案選A。

10.（2025?河南卷）在MoS2負載的Rh-Fe催化劑作用下，CH4可在室溫下高效轉化為C&COOH,其可

能的反應機理如圖所示。

下列說法錯誤的是

A.該反應的原子利用率為100%

B.每消耗ImolO］可生成ImolCH3coOH

C.反應過程中，Rh和Fe的化合價均發(fā)生變化

D.若以CD,為原料，用H?O吸收產(chǎn)物可得到CD0OOH

【答案】B

【分析】由反應歷程可知，總反應為2cO+2CH4+O2=2C〃QOO〃，據(jù)此解答。

【詳解】A.該反應為化合反應，原子利用率為100%,A正確;

B.由分析可知，每消耗1molO?可生成2moicHQOOH,B錯誤;

C.由反應歷程可知，催化劑Rh-Fe有連接4個S原子和2個S原子的，這兩種類型的原子成鍵數(shù)目均會發(fā)

生改變，所以Rh和Fe的化合價均發(fā)生變化，C正確：

D.若以CD,為原料，有反應歷程可知，公生成CD'COOD,用H?O吸收產(chǎn)物時，其存在電離平衡:

CD.COOD^CD.COO-+D+,。2。0。一結合水電離出的H'可得到CD.COOH,D正確;

故選Bo

11.（2025?云南卷）銅催化3由CO?電合成正丙醇的關鍵步驟如圖。卜.列說法正確的是

A.團到回的過程中發(fā)生氧化反應B.0到回的過程中有非極性鍵生成

H

C.回的示意圖為H，OD.催化劑Cu可降低反應熱

【答案】C

【詳解】A.由圖可知，(3到團的過程中消耗了氫離子和電子，屬于還原反應，A錯誤:

HH

B.回到團的過程中生成了一根C-H鍵，如圖,有極性鍵生成，不是非極性鍵，B錯誤;

Cu

III

C.團到回的過程中生成了一根C-H鍵，由團結合氫離子和電子可知，團到團也生成了一根C-H鍵，用到團才結合

CO,可知團的示意圖為HO.C正確;

/////J

D.催化劑可改變活化能，加快反應速率，不能改變反應熱，D錯誤；

故選C。

12.(2025?北京卷)乙烯、醋酸和氧氣在把(Pd)催化下高效合成醋酸乙烯酯(CH/CHOOCCHJ的過程示

意圖如下。

CH=CHOOCCH>CH3coOH

。2、CH3coOH23

Pd(CH3co0)CHkCH

下列說法不無砸的是

A.①中反應為4cHicOOH+Oi+2Pdf2Pd(CH,COO),+2H2O

B.②中生成CH2=CHOOCCH3的過程中，有。鍵斷裂與形成

C.生成CH?二CHOOCCH,總反應的原子利用率為i(x)%

D.Pd催化劑通過參與反應改變反應歷程，提高反應速率

【答案】C

【洋解】A.①中反應物為CPCOOH、。2、Pd,生成物為出0和Pd(CH3COO)2,方程式為:

4CH5COOH+O2+2Pdt2Pd(CH3coO),+2H2O,A正確；

B.②中生成CHLCHOOCCH、的過程中，有C-H斷開和C-0的生成，存在。鍵斷裂與形成，B正確;

C.生成CHLCHOOCCH,總反應中有HzO生成，原子利用率不是100%,C錯誤；

D.Pd是反應的催化劑，改變了反應的歷程，提高了反應速率，D正確；

答案選C。

13.（2025?浙江1月卷）化合物A在一定條件下可轉變?yōu)榉覧及少量副產(chǎn)物，該反應的主要途徑如下:

下列說法不無砸的是

A.H+為該反應的催化劑B.化合物A的一溟代物有7種

C.步驟氏苯基遷移能力強于甲基D.化合物E可發(fā)生氧化、加成和取代反應

【答案】B

【詳解】A.由圖可知H+參與了反應，反應前后不變，因此H?是反應的催化劑，A正確；

C.步驟川可知C轉化到D,苯基發(fā)生了遷移，甲基沒有遷移，說明苯基的遷移能力強于甲基，C正確;

D.化合物E中有酚羥基可以發(fā)生氧化反應，苯環(huán)可以發(fā)生加成反應和取代反應，D正確；

答案選

?——^2025高考模擬，

1.（2025?山西?三模）ShyamKattle等結合實驗與計算機模擬結果，研究了在Pt/SQ催化劑表面上CO?與

出的反應歷程，前三步歷程如圖所示，吸附在PUSiO「催化劑表面上的物種用?標注，Ts表示過渡態(tài)。下列

有關說法錯誤的是

回

x

+(

能量3

HrG

0.5-,+iY

^H(回

+Ag

0.0--l0Ywo

HH

^2Ee

^O++

-0.5-l.Hg

3+

O.h

+

-1.0--0.9?Hh

-l.oOe

.+

+產(chǎn)3o

o

?)

-2.0-o5

A.物質(zhì)被吸附在催化劑表面形成過渡態(tài)的過程是吸熱過程

B.形成過渡念Tsi的活化能為2.05eV

C.前三步歷程中有極性鍵和非極性鍵的斷裂以及極性鍵的形成

7

D.反應歷程中能量變化最大的反應方程式為HOCO+；H2（g）=CO+QH+H+3H2（g）

【答案】B

【詳解】A.由圖可知，物質(zhì)被吸附在催化劑表面形成過渡態(tài)過程都是能量升高，是吸熱過程，A正確；

B.形成過渡態(tài)Tsi的活化能為L15eV-（L0-0.9）eV=L05eV,B錯誤；

C.前三步歷程中有C=O極性犍和H-H非極性鍵的斷裂，O-H極性鍵的形成，C正確：

D.由反應歷程圖可看出能量變化最大的反應方程式是出。（3。+：%僅）=?。+（）14+.14+3H2（g）,D正確；

故選Bo

2.（2025?廣西南寧?三模）氫能是一種重要的清潔能源，由HCOOH可以制得H?。在催化劑作用下，單

個HCOOH釋氫的反應機理和相對能量的變化情況分別如圖1和圖2所示。研究發(fā)現(xiàn)，其他條件不變時，以

HCOOK水溶液代替HCOOH釋氫的效果更佳。下列敘述錯誤的是

HCH

圖1

注：*表示吸附在催化劑上的微粒

1.40

L20

1.20

1.00

0.80

0.53/\

0.60

0.40?「丁川\

0.20_/HCOOH*HCOO*+H*；幽

0.00

.1032/\

-0.20

.HCOOH(g)可‘''必5

-0.40

-0.60.C02(g)+2H*CO2(g)+4(g)

-0.80

反應進程

圖2

A.HCOOH催化釋放氫的過程中有極性鍵的斷裂和非極性鍵的形成

B.其他條件不變時，以HCOCK水溶液代替HCOOH可以提高釋放氫氣的純度

C.在催化劑表面解離C-H鍵比解離O-H鍵更困難

D.HCOOH催化釋氫的熱化學方程式為HCOOH(g)=CC)2(g)+H2(g)AH=-().45eV

【答案】D

【詳解】A.在催化劑作用下，HCOOH分解生成CO2和W，轉化過程中，涉及N-H鍵的斷裂和形成、O-H

鍵的斷裂以及H-H鍵的形成，故A正確：

B.其他條件不變時，若用HCOOK溶液代替HCOOH,反應生成KOH能吸收CO2,所以最終所得氣體中COz

的量會減少，提高釋放氫氣的純度，故B正確；

C.由圖2的能量變化曲線可知，物質(zhì)團到團的變化是解離O-H鍵活化能小于解離C-H鍵的活化能，所以解離

C-H鍵比解離。中鍵更困難，故C正確；

D.圖2表示1個分子HCOOH(g)生成CCh(g)和出值)時放出能量0.45eV,而熱化學方程式中AH為lmol反應

的熱量變化，故D錯誤；

故答案選Do

3.（2025?吉林長春?三模）CWCHDBr與NaOH在不同條件下可發(fā)生取代或消去反應。兩個反應的能量?

反應進程圖如下圖所示（TS表示過渡態(tài)，TS1結構已示出）。鹵代烽的取代和消去可逆性很差，可認為不存

在逆反應、無法達到平衡。下列說法錯誤的是

反應進程

A.CKCHDBr的消去反應：AH>0,AS>0

B.兩個反應中均涉及極性鍵的斷裂與生成

CH3CH3

c.若底物改為H、',人，則取代產(chǎn)物為HO/（"D

DrH

D.升高溫度能提高消去產(chǎn)物在整體產(chǎn)物中的比例

【答案】C

【詳解】A.由圖可知，CKCHDBr的消去反應中，反應物總能量低于生成物總能量，是吸熱反應，AH>0,

消去反應生成氣體，混亂度增加，AS>0,A正確：

B.取代反應中，C-Br鍵斷裂，C-0鍵生成，消去反應中C-Br鍵、C-H鍵斷裂，C=C鍵、H-0鍵牛.成，C-Br>

C-。、C-H、HQ鍵都是極性鍵，球以兩個反應均涉及極性鍵的斷裂與生成，B正確；

C.根據(jù)取代反應機理，若底物改變，取代產(chǎn)物中羥基應取代澳總子位置.，與所給結構不符，C錯誤；

D.消去反應是吸熱反應，升高溫度，平衡向吸熱方向（消去反應方向）移動，能提高消去產(chǎn)物在整體產(chǎn)物

中的比例，D正確；

故選Co

4.（2025?云南大理?二模）Ni可活化C2H6放出CH4,其反應歷程如下圖所示：

￡/kJ,mol-1

過渡態(tài)2

50.00

49so?

\NiCH(s)+CH(g)

0.0024

1中間體3-K

-50.00-45.88

-100.00

-150.00

-200.00

卜列關于該活化歷程的說法正確的是

A.該反應的決速步是：中間體2~＞中間體3

B.只涉及極性鍵的斷裂和生成

C.Ni是該反應的催化劑

1

D.該反應的熱化學方程式為：Ni+C2H6=NiCH2+CH4A//=-6.75kJ.moE

【答案】A

【詳解】A.由反應歷程圖可知，中間體21中間體3的活化能最大，速率最慢，所以該反應的決速步是

中間體23中間體3,A正確；

B.反應中涉及C-C非極性鍵的斷裂，并非只涉及極性鍵的斷裂和生成，B錯誤；

C.由圖可知，反應方程式為：NifC2H6=NiCH2+CH4,即Ni是反應物，而不是該反應的催化劑，C錯誤；

D.熱化學方程式中應標注物質(zhì)的狀態(tài)，正確的熱化學方程式為Ni（s）+C2H6（g）=NiCH2（s）+CH4（g）AH=-

6.57kJ/mol,原選項未標注物質(zhì)狀態(tài)，D錯誤；

故答案為：Ao

5.（2025?山西晉中?二模）諾貝爾獎獲得者GerhardErl研究的合成氨反應吸附解離機理、能量變化（單

位為kJ,moL）如圖所示，下列說法錯誤的是

A.圖示歷程包含6個基元反應

3

B.-N2(g)+-H2(g)NH3ig)AW=-46kJmol

C.最大能壘步驟的反應方程式：N（ad）+3H（ad）=NH（ad）+2H（ad）

D.NHjad）-NHjg）為物理脫附過程

【答案】A

【詳解】A.基元反應是指在反應中一步直接轉化為產(chǎn)物的反應，圖示歷程中包含2個由氣態(tài)吸附到催化劑

表面的過程和4個表面化學反應過程，因此有4個基元反應，故A錯誤；

3

B.如圖所示，-N2(g)+-H2(g)NH3(g)AH=-46kJ^or',故B正確；

C.如圖所示,最大能壘的步驟為N(ad)+3H(ad)=NH(ad)+2H(ad),故C正確;

D.NHjad)-NH"g)為氨氣從催化劑表面脫附，是物理過程，故D正確；

故答案為A。

6.(2025?黑龍江哈爾濱?二模)我國科學家實現(xiàn)了二氧化碳到淀粉的人工合成。有關物質(zhì)轉化過程示意

如下：

下列說法不正確的是

A.C6好淀粉的過程中只涉及C-H鍵的斷裂和形成

B.反應②中CO?玲CWOH,碳原子的雜化方式發(fā)生了變化

C.核磁共振、X射線衍射等技術可檢測合成淀粉與天然淀粉的結構組成是否一致

D.反應①中分解出。制備也需從外界吸收能量

【答案】A

【詳解】A.由歷程圖可知，C6今淀粉的過程中涉及O-H鍵、C-0鍵和P-0鍵的斷裂，O-H鍵、C-0鍵的形成，

故A錯誤；

B.CO2中C采用sp雜化，CWOH中C采用sp3雜化，碳原子的雜化方式發(fā)生了變化，故B正確；

C.核磁共振可以檢測有機物中不同環(huán)境的H原子種類，通過X射線衍射實驗獲得衍射圖后，可以經(jīng)過計算

獲得分子結構的有關數(shù)據(jù)、包括鍵長、鍵角等分子結構信息，則可用核磁共振、X射線衍射等技術可檢測合

成淀粉與天然淀粉的組成結構是否?致，故C正確；

D.已知W在氧氣中燃燒是一個放熱反應,則可知反應①中分解出0制備出需從外界吸收能量，故D正確；

答案選A,

7.(2025?福建莆田?二模)以丙烷與氯氣在光照下的一氯取代反應探究自由基的穩(wěn)定性，決速步的能量

變化如下圖所示：

0

CH3cH2cH3(g)+Cl?(gN\

1-8-------------------------------------CH3cH2cH2?(g)+HCI(g)

-19..................................................CH3CHCH3(g)+HCI(g)

反應過程

根據(jù)丙烷中氫原子的兩種化學環(huán)境，預測并實驗得到的數(shù)據(jù)如下表所示：

1-氯丙2-氯丙

烷烷

預期產(chǎn)物比

75%25%

例

實驗產(chǎn)物比

43%57%

例

下列有關說法正確的是

1

A.CH3CH2CH2-(g)CH3CHCH3(g)A//=-27kJ-mor

B.CH3cH2cH3中-CH3的碳氫鍵比-CW-的碳氫鍵更容易斷裂

C.從實驗數(shù)據(jù)證明，丙基自由基更穩(wěn)定的是CH3cH2cH2?

D.可能產(chǎn)生的副產(chǎn)物有〉一"〈

【答案】D

【詳解】A.由圖可知,CH3cH2cH2?(g)轉化為CH3cHe也值)的反應是放熱反應,反應

0//=(-19kJ/mol)-(-8kJ/mol)=-llkJ/mol,故A錯誤；

B.由2-氯丙烷的實驗產(chǎn)物比例大于氯丙烷可知，丙烷中(出的碳氫鍵比-CH”的碳氫鍵更難斷裂，故B錯

誤；

C.由圖可知，CH3cH2cH2-(g)的能量高于CH3cHeHJg),能量越高越不穩(wěn)定，則丙基自由基更穩(wěn)定的是

CH3CHCH3(g),故c錯誤;

D.由圖可知，丙烷能轉化為CH3cHeH式g),CH^HCHJg)相互結合生成,所以反應中產(chǎn)生的副

產(chǎn)物有故D正確;

故選Do

8.（2025?陜西-二模）我國研究人員研究了在催化劑X的作用下CH￡OOH加氫形成乙醇的反應機理,

反應過程中物質(zhì)相對能量與反應進程關系如圖（加"〃物質(zhì)為吸附態(tài)）。下列說法正確的是

1.0

0.5

0.28

0.0?

>0^1

?CHjCOOH'：

-0.5

海

*CH3CHOH+*HCH3CH2OH

檔

-1.0-1.03

餐-1.21<一\-1.19

.i.38r104

妾/*CHCT?O

,3-1.51

-1.JOI

-1.48:；*CHCO+*H：

?CHjCO+?OH'；3-1.66

-2.0-1.93

-2J7*CH3CH2OH

-2.5■238-2.36?CH3CHO+2*H

*

*CH3CO+*OH+2H*CH3CO+*H2O+*H

-3.0

反應進程

A.CH.CH2OH的脫附過程為放熱過程

B.,CH,CO+*H，CH3cHO的過程中存在非極性鍵的斷裂和形成

X

C.CH3CHO+2*Hf'CH.CHOH+，H為決速步驟

D.若用CD'OOD代替CHQOOH反應，則產(chǎn)物為CD3cH20H

【答案】D

【詳解】

CH3cH20H

二04

A.根據(jù)反應進程圖，CH3cH?OH的脫附過程為吸熱過程，A錯誤;

-1.93

*CH3cH20H

B.在"CH3co+*H3CH3cHO的過程中不存在非極性鍵的斷裂和形成，B錯誤;

C.在多步進程的化學轉化中，能壘最大的步驟，活化能越大，為決步驟，根據(jù)反應進程圖,

?CH3cO+'OH+THT/CH3co/Hq+'H的能壘最大，為決步驟，C錯誤;

D.若用CD3coOD代替CHCOOH反應，根據(jù)反應進程圖，段基中的H在第一步基元反應脫去，而甲基上

H始終未變化，故產(chǎn)物為為CDCH2OH,D正確:

故答案為：Do

9.(2025?甘肅慶陽?三模)CO2加氫制CH4的一種催化機理如圖。

A.反應過程中的催化劑有LazCh、La202co3和Ni

B.CO2先與LazCh結合生成LazChCCh,后又從LazChCCh中釋放，該過程也是一個可逆反應

C.在Ni催化作用下，W斷鍵產(chǎn)生M的過程為吸熱過程

D.該機理中，C02加氫制CH4的過程需要1^2。3與Ni分步進行

【答案】C

【詳解】A.根據(jù)示意圖可判斷反應過程中的催化劑為LH2O3與NI,而La202co3為中間產(chǎn)物，A項錯誤；

B.82與LazCh結合生成La202co3,再以C。；的形式從LazChCCh中釋放，CCh與C。；不屬于同?種物質(zhì)，因

此該過程不是可逆反應，B項錯誤；

C.斷鍵為吸熱過程，C項正確；

D.根據(jù)示意圖可判斷該過程中，匕2。3催化C02,Ni催化出，兩者互不干擾，不需要分步進行，D項錯誤；

故選C。

10.(2025?甘肅金昌?三模)乙酸制氫過程發(fā)生的反應為MCH3coOH(g)2CO(g)+2H2(g)；0.CH3COOH(g)

-CH4(g)+CO2(g)，能量變化如圖所示。某溫度下，在管式反應器中發(fā)生上述反應，物料在一端連續(xù)加入，

在管中反應后從另一端流出，下列相關說法錯誤的是

A.反應團是吸熱反應，反應國是放熱反應

B.反應團的活化能小，反應速率大

C.使用催化劑不能提高出的產(chǎn)率

D.適當升高溫度可提高出的產(chǎn)率

【答案】C

【詳解】A.由圖可知，反應(3是吸熱反應，反應團是放熱反應，A項正確;

B.反應團的活化能小，因此其反應速率大，B項正確；

C.由題意可知，物質(zhì)是在反應器中流動的，因此在所給條件下不一定能達到平衡，如果未達到平衡，則選

擇有利于反應團的催化劑可增大反應團的速率，提高出的產(chǎn)率，C項錯誤；

D.反應團的活化能大，反應速率受溫度的影響更大，溫度升高，反應團的速率增大得更快，W的產(chǎn)率越高,

D項正確。

故選C。

11.（2025?北京海淀?三模）苯與液溟反應生成溟苯，反應過程中能量變化示意圖如下。下列說法不?正?確?

的是

A.FeBr,可作該反應的催化齊J

B.總反應的△H=AHJ+AH2+AH3<（）

C.過程②的活化能最大，決定總反應速率的大小

D.為證明該反應為取代反應，可將反應后的氣體直接通入AgNOq溶液

【答案】D

【詳解】A.苯與液溪反應時，F(xiàn)cB「3能降低反應的活化能，加快反應速率，可作該反應的催化劑，A正確；

B.由能量變化示意圖可知，反應物總能量高于生成物總能量，反應為放熱反應，總反應的

AH=AH,+AH2+AH3<0,B正確；

C.在多步反應中，活化能最大的步驟決定總反應速率，過程②的活化能最大，所以決定總反應速率的大小，

c正確；

D.液澳具有揮發(fā)性，反應后的氣體中含有Br2，B0也能與AgNC）3溶液反應生成淺黃色沉淀，干擾HBr的

檢驗，不能將反應后的氣體直接通入AgNOj溶液證明該反應為取代反應，D錯誤：

故答案選D：,

12.（2025?北京朝陽?二模）C&CHzBr在NaOH水溶液的作用下，反應過程中能量變化示意圖如下所示

（其中a、b代表過渡態(tài)1或過渡態(tài)2中的一種）。

HH

能HO-H-V

量

/過渡態(tài)2

CH2Br.

反應物

-------CH2=CH2+Br+H2O

產(chǎn)物2

—CH3cHzOH+Br-

反應進程

下列說法不巧硬的是

A.從反應物到產(chǎn)物，無論從產(chǎn)物的穩(wěn)定性還是反應速率的角度均有利于生成乙醇

B.汰原子的電負性比碳原子的大，能形成極性較強的C"B產(chǎn)，較易斷裂

C.b代表過渡態(tài)2,CH3cH?Br經(jīng)歷該過渡態(tài)生成CHQHqH

D.生成乙醇的反應是取代反應，生成乙烯的反應是消去反應

【答案】C

【詳解】A.生成乙醇的活化能小于生成乙烯的活化能，乙醇的能量小于乙烯和水的總能量，所以無論從產(chǎn)

物的穩(wěn)定性還是反應速率的角度均有利于生成乙醇，故A正確；

B.濱原子的電負性比碳原子的大，能形成極性較強的C*-B產(chǎn)，澳乙烷生成乙烯、乙醇都需斷裂C-Br鍵，

說明T-B產(chǎn)較易斷裂，故B正確；

C.過渡態(tài)2生成CH3cH20H和Br,過渡態(tài)2表示a,故C錯誤；

D.生成乙醇的反應是澳乙烷中B「原子被羥基代替，屬于取代反應，生成乙烯的反應浪乙烷發(fā)生消去反應

生成碳碳雙鍵，故D正確；

選C。

13.（2025?北京東城?二模）實驗表明，其他條件相同時，一定。（OH］范圍內(nèi)，（CHJCX（X為Br或I）

在NaOH水溶液中發(fā)生反應生成（CHjCOH的速率與c（OFT）無關。該反應過程的能量變化如圖所示。

)〃(CH工C++X+OH

(CHJ3CX+OH

(CH)cpH+x

②----->i反麗露

①下列說法不正確的是

A.該反應為取代反應

B.(CHje，中C的雜化方式不完全相同

C.X為Br時的八乩、和八凡均不等于X為I時的AH1和△小

D.該反應速率與《OH。無關的原因主要是OFT不參與①

【答案】C

【詳解】A.該反應為鹵代燃的水解反應，屬于取代反應，A正癰；

B.甲基的碳原子是即3雜化，與三個甲基相連的碳原子失去了1個電子，帶正電，價電子對數(shù)是3,為s/

雜化，B正確；

C.△乩表示斷裂碳鹵鍵吸收的能量，則Br和I的△乩不相同，白也表示形成C-O鍵釋放的能量，則Br和

I的AHz相同,C錯誤；

D.決速步驟(活化能大的步驟)為碳鹵鍵的離解(步驟①)，不涉及OH-,故速率與其濃度無關，D正確；

故選C。

14.(2025?北京豐臺?二模)250、lOlkPa下：02Na(s)+1o2(g)=Na2O(s)A/7,=-414kJmoP'

1

②2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s)△/=-511kJ-moP

關于Na2O和Na2O2的下列說法中，正確的是

A.Na?O和Na?。?均為離子化合物，陰、陽離子個數(shù)比不相等

B.隨溫度升高，反應①、②的速率加快，反應①的速率大于反應②的

18,8

C.向Hz9O中投入Na?。？固體：H2O+2Na2O2=4Na*+4OH-+O2T

D.25(3、lOlkPa下：Na2O(st+O2(g)=Na2O2(s)AH=-97kJ-mof,

【答案】D

【詳解】A.NazO含有Na+和OHNazCh含有Na+和。之，陰、陽離子比例均為1：2,故A錯誤；

B.反應①的放熱小于反應②，溫度升高，反應①的速率小于反應②，故B錯誤；

C.過氧化鈉與水反應中產(chǎn)物的氧氣來源于過氧化鈉，故C錯誤；

D.反應②-反應①得：Na2O(s)4-1o2(g)=Na2O2(s)A//=-97kJ-mor',故D正確：

故答案為D。

15.(2025-安徽■三模)在Ni作用下，可將C2HKg)轉化為CH’(g),轉化歷程如下(NiCH?為固體)所示:

E/kJ?mol"

過渡態(tài)2

50.00-

，'4950'、

Ni(s)+C2H6(g)'矽"\NiCH2(s)+CH4(g)

0.00-

0.00\過渡態(tài)1\中間體3/寶會

-50.00-\中間體1/-28.89'：

-56.21*

-100.00-

;中間體2/

-150.00-

-154.82

-200.00-

卜列說法中錯誤的是

A.轉化中有極性鍵的斷裂和形成

B.轉化過程中Ni的成鍵數(shù)目未變化

C.總反應的熱化學方程式Ni(s)+C2H6(g)=NiCH2(s)+CH4(g)AHeF6.57kJ?

D.轉化過程中的一段時間內(nèi)，可存在中間體2的濃度大于另外兩種中間體的濃度

【答案】B

【詳解】A.由圖可知，乙烷轉化為甲烷過程中