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过渡态图像的分析与应用
【知识网络 悉考点】
【研析真题 明方向】
1．(2024·安徽卷)某温度下，在密闭容器中充入一定量的X(g)，发生下列反应：X(g)Y(g) (ΔH1＜0)，Y(g)Z(g) (ΔH2＜0)，测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列反应进程示意图符合题意的是( )
A B C D
2．(2024·广东卷)对反应S(g)T(g)(I为中间产物)，相同条件下：①加入催化剂，反应达到平衡所需时间大幅缩短；②提高反应温度，c平(S)/c平(T)增大，c平(S)/c平(I)减小。基于以上事实，可能的反应历程示意图(——为无催化剂，┈┈为有催化剂)为(　　)
3．(2023·广东卷)催化剂Ⅰ和Ⅱ均能催化反应R(g)P(g)。反应历程(下图)中，M为中间产物。其它条件相同时，下列说法不正确的是( )
A．使用Ⅰ和Ⅱ，反应历程都分4步进行
B．反应达平衡时，升高温度，R的浓度增大
C．使用Ⅱ时，反应体系更快达到平衡
D．使用Ⅰ时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大
【核心考点精讲 固基础】
1．基元反应、过渡态理论及活化能
(1)基元反应：研究发现，大多数化学反应并不是经过简单碰撞就能完成，往往要经过多个反应步骤才能实现。每一步反应都称为基元反应
(2)过渡态：基元反应在从反应物到产物的变化过程中要经历一个中间状态，这个状态称为过渡态，过渡态是处在反应过程中具有最高能量的一种分子构型，过渡态能量与反应物的平均能量的差值相当于活化能[活化能(能垒)越高，此步基元反应速率越慢]，如：AB＋C[A···B···C]A＋BC
反应物　　 过渡态　　 　产物
(3)过渡态理论：过渡态理论认为，反应物分子并不只是通过简单碰撞直接形成产物，而是必须经过一个形成活化络合物的过渡状态，并且达到这个过渡状态需要一定的活化能。这与爬山类似，山的最高点便是过渡态
2．多步反应的活化能及与速率的关系
(1)多步反应的活化能：一个化学反应由几个基元反应完成，每一个基元反应都经历一个过渡态，及达到该过渡态所需要的活化能(如图E1、E2)，而该复合反应的活化能只是由实验测算的表观值，没有实际物理意义
(2)活化能和速率的关系：基元反应的活化能越大，反应物到达过渡态就越不容易，该基元反应的速率就越慢。一个化学反应的速率就取决于速率最慢的基元反应
3．催化剂与活化能
催化剂参与化学反应，生成能量更低的中间产物，降低了达到过渡态所需要的活化能，使反应易于发生，速率加快。这就是我们经常说的催化剂改变反应途径，降低反应的活化能
4．常见图像的解读
图像 解读
(1)在无催化剂的情况下：E1为正反应的活化能；E2为逆反应的活化能；此反应的焓变ΔH＝E1－E2(2)有催化剂时，总反应分成了两个反应步骤(也可能为多个)，反应①为吸热反应，产物为总反应的中间产物，反应②为放热反应，总反应为放热反应(3)催化剂的作用：降低E1、E2，但不影响ΔH，反应是放热反应还是吸热反应取决于起点(反应物)能量和终点(生成物)能量的相对大小(4)催化剂能降低反应所需活化能，化学反应速率加快，但不影响焓变的大小，不影响平衡
【题型突破 查漏缺】
1．标准状态下，气态反应物和生成物的相对能量与反应历程示意图如下[已知O2(g)和Cl2(g)的相对能量为0]，下列说法不正确的是 ( )
A．E6－E3＝E5－E2
B．可计算Cl－Cl键能为2(E2－E3) kJ·mol－1
C．相同条件下，O3的平衡转化率：历程II＞历程I
D．历程I、历程II中速率最快的一步反应的热化学方程式为：ClO(g)＋O(g)===O2(g)＋Cl(g)
H＝(E5－E4) kJ·mol－1
2．金属硫化物(MxSy)催化反应CH4(g)＋2H2S(g)CS2(g)＋4H2(g)，既可以除去天然气中的H2S，又可以获得H2。下列说法正确的是( )
A．该反应的ΔS＜0
B．该反应的平衡常数K＝
C．题图所示的反应机理中，步骤Ⅰ可理解为H2S中带部分负电荷的S与催化剂中的M之间发生作用
D．该反应中每消耗1 mol H2S，转移电子的数目约为2×6.02×1023
3．反应物(S)转化为产物(P或P·Z)的能量与反应进程的关系如下图所示，下列有关四种不同反应进程的说法正确的是(　　)
A．进程Ⅰ是吸热反应 B．平衡时P的产率：Ⅱ＞Ⅰ
C．生成P的速率：Ⅲ＞Ⅱ D．进程Ⅳ中，Z没有催化作用
4．如图表示2－甲基－2－溴丙烷发生水解的反应历程，下列说法正确的是(　　)
A．由图可知反应有两个过渡态，无法判断反应的热效应
B．增大c(NaOH)，总反应的速率会增大
C．反应中存在C－Br的断裂和C－O的形成
D．若第一阶段转化率为30%，第二阶段转化率为40%，则最终产物的产率为12%
5．密闭容器中，发生反应1：A(g)＋B(g)2C(g)　ΔH1和反应2：A(g)＋B(g)D(g)　ΔH2两个竞争反应，反应历程如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．增大压强，物质C的浓度不变
B．升高温度，平衡时体系内D的浓度增大
C．反应2C(g)D(g)　ΔH＝ΔH1＋ΔH2
D．加入催化剂Ⅱ更有利于D的生成
6．CH3OH与H2O在铜催化剂上的反应机理和能量变化如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．反应Ⅰ、反应Ⅱ均为放热反应
B．CO分子中σ键和π键数目和CO2相同
C．选择合适的催化剂可降低反应活化能和焓变
D．该反应机理中涉及物质中有两种非极性分子、三种极性分子
7．MO＋与CH4反应能高选择性地生成甲醇。如图所示为MO＋分别与CH4、CD4反应，反应体系的能量随反应进程的变化示意图(二者历程相似，图中以CH4为例)。已知：直接参与化学键变化的元素被替换为相对原子质量更大的同位素时，反应速率会变小。下列说法正确的是(　　)
A．MO＋与CD4反应的能量变化应为图中曲线d
B．步骤Ⅰ和Ⅱ中涉及氢原子成键变化的是步骤Ⅱ
C．MO＋与CH2D2反应，氘代甲醇的产量：CHD2OH＜CH2DOD
D．若MO＋与CHD3反应，生成的氘代甲醇有2种
8．某溴丁烷与乙醇反应的能量转化如图(“”表示过渡态)。下列说法错误的是(　　)
A．总反应为取代反应 B．该反应过程中C原子杂化方式有变化
C．加C2H5ONa可以加快该反应的反应速率 D．该过程正逆反应的决速步骤不同
9．如图(Ea表示活化能)是CH4与Cl2生成CH3Cl的部分反应过程中各物质的能量变化关系图，下列说法正确的是(　　)
A．题述反应为吸热反应
B．升高温度，Ea1、Ea2均减小，反应速率加快
C．第一步反应的方程式可表示为Cl·＋CH4CH3·＋HCl
D．第一步反应的速率大于第二步反应的速率
10．甲酸常用于橡胶、医药等工业。在一定条件下可分解生成CO和H2O，在有、无催化剂条件下的能量与反应历程的关系如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．该反应为放热反应
B．若用D(氘)标记甲酸中的羧基氢，最终产物中可能存在DHO
C．途径Ⅱ的反应历程中，存在3种中间产物
D．由途径Ⅱ可知氢离子可以作为甲酸分解生成CO和H2O的催化剂
11．反应R(g)P(g)在有水和无水条件下，反应历程如图，图中M表示中间产物，TS表示过渡态，其他条件相同时，下列说法正确的是(　　)
A．在有水条件下，反应更快达到平衡 B．有水和无水时，反应分别分3步和2步进行
C．反应达到平衡时，升高温度，P的浓度增大 D．无水条件下R的平衡转化率比有水条件下大
【题型特训 练高分】
1．反应物(X)转化为产物(Y)时的能量变化与反应进程的关系如图曲线①所示，使用催化剂M后能量变化与反应进程的关系如图曲线②所示。下列说法正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "E:\\杨楠\\课件\\442化学（二轮卷\\402HX198.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\李艳\\PPT\\442化学（二轮卷\\小题各个击破\\402HX198.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\李艳\\PPT\\442化学（二轮卷\\小题各个击破\\402HX198.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\李艳\\PPT\\442化学（二轮卷\\小题各个击破\\402HX198.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\李艳\\PPT\\442化学（二轮卷\\小题各个击破\\402HX198.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\李艳\\PPT\\442化学（二轮卷\\小题各个击破\\402HX198.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\《金版教程》2025-大二轮刷题首选卷-化学\\全书完整Word文档\\分Word文档\\小题各个击破\\402HX198.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．稳定性：X＞Y
B．使用催化剂降低了该反应的焓变
C．使用催化剂后，反应历程分3步进行
D．使用催化剂后，反应历程中的决速步为X＋M===X·M
2．反应物(S)转化为产物(P或P·Z)的能量与反应进程的关系如图所示。下列有关四种不同反应进程的说法不正确的是(　　)
A．进程Ⅰ是放热反应
B．增大X的量，S的平衡转化率不变
C．从SP整个过程看，单位时间单位体积内，反应物分子发生有效碰撞次数：Ⅱ＞Ⅲ
D．X、Y、Z均起到催化效果，但催化效果不一样
3．研究化学反应的机理对于合成特定有机物具有重要意义，已知烯烃与氢卤酸(HX)加成反应分步进行：
①
②
根据如图所示的丙烯与HCl反应两种可能反应路径的势能图(TS－1与TS－2分别是两种过渡态的碳正离子)，下列说法正确的是(　　)
A．一级碳正离子比二级碳正离子稳定
B．决定烯烃与HX加成反应速率的关键步骤是②
C．相同时间内，产物中CH3CHClCH3所占比例更大
D．含3个C以上的烯烃与HCl加成时均会有两种路径
4．甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应的部分机理与能量变化如下：
链引发：Cl2(g)―→2Cl·(g)　ΔH1＝＋242.7　kJ·mol－1
链转移：部分反应进程与势能变化关系如图(所有物质状态为气态)……
链终止：Cl·(g)＋CH3·(g)CH3Cl(g)　ΔH2
下列说法不正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "../../../新建文件夹/教师/新建文件夹/2024-3-75.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../../../新建文件夹/教师/新建文件夹/2024-3-75.TIF" \* MERGEFORMAT
A．Cl2的键能为242.7 kJ·mol－1
B．链转移中反应速率较快的一步的热化学方程式为CH4(g)＋Cl·(g)CH3·(g)＋HCl(g)　ΔH＝＋7.5kJ·mol－1
C．链转移过程中可能产生·CH2Cl、·CHCl2、·CCl3
D．链终止反应的过程中，还可能会生成少量的乙烷
5．苯甲醇与溴化氢的反应PhCH2OH＋HBrPhCH2Br＋H2O(Ph代表苯基)是分步进行的：
①PhCH2OH＋H＋PhCH2H2
②PhCH2H2PhH2＋H2O
③PhH2＋Br－PhCH2Br
反应能量变化如图所示，下列说法错误的是(　　)
A．酸性条件下有利于该反应发生 B．第①、③步反应速率比第②步快
C．过渡态2的能量最高，所以第②步反应速率最慢 D．第③步是放热反应
6．亚硝酰氯在有机合成中有重要应用。2NO(g)＋Cl2(g)===2NOCl(g)的反应历程如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．催化剂能提高反应物的相对能量 B．相对于曲线Ⅱ，曲线Ⅰ表示加入催化剂
C．曲线Ⅱ正反应的活化能为15.5 kJ·mol－1 D．2NO(g)＋Cl2(g)===2NOCl(g)　ΔH＝－77.1 kJ·mol－1
7．已知Fe3＋催化反应S2O(aq)＋2I－(aq)===2SO(aq)＋I2(aq)历程如下图所示，催化历程中有Fe2＋参与。下列有关该反应的说法正确的是(　　)
A．步骤①的速率常数大于步骤②
B．反应历程中存在非极性键的断裂和形成
C．催化历程中，仅氧元素的化合价未发生变化
D．步骤②的热化学方程为2Fe2＋＋S2O===2Fe3＋＋2SO　ΔH＝(E3－E1) kJ·mol－1
8．叔丁基溴可与硝酸银在醇溶液中反应：(CH3)3C—Br＋AgNO3 (CH3)3C－ONO2＋AgBr↓，反应分步进行：
①(CH3)3C－Br[(CH3)3C－Br](CH3)3C＋＋Br－
②(CH3)3C＋＋NO[(CH3)3C－ONO2](CH3)3C－ONO2
下图是该反应能量变化图。下列说法正确的是(　　)
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A．选用催化剂可改变反应ΔH的大小
B．图中Ⅰ对应的物质是[(CH3)3C－ONO2]
C．其他条件不变时，NO的浓度越高，总反应速率越快
D．其他条件不变时，(CH3)3C－Br的浓度是总反应速率的决定因素
9．催化剂a和b均能催化反应R(g)P(g)。反应过程中，M为中间产物。其他条件相同时，下列说法错误的是(　　)
A．使用催化剂a和b，反应过程都分4步进行
B．反应达平衡后，升高温度，R的浓度增大
C．使用催化剂b时，反应体系更快达到平衡
D．使用催化剂a时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大
【过渡态图像的分析与应用】答案
【研析真题 明方向】
1．B。解析：由图可知，反应初期随着时间的推移X的浓度逐渐减小、Y和Z的浓度逐渐增大，后来随着时间的推移X和Y的浓度逐渐减小、Z的浓度继续逐渐增大，说明X(g)Y(g)的反应速率大于Y(g)Z(g)的反应速率，则反应X(g)Y(g)的活化能小于反应Y(g)Z(g)的活化能。A．X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的 H都小于0，而图像显示Y的能量高于X，即图像显示X(g)Y(g)为吸热反应，A项不符合题意；B．图像显示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的 H都小于0，且X(g)Y(g)的活化能小于Y(g)Z(g)的活化能，B项符合题意；C．图像显示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的 H都小于0，但图像上X(g)Y(g)的活化能大于Y(g)Z(g)的活化能，C项不符合题意；D．图像显示X(g)Y(g)和Y(g)Z(g)的 H都大于0，且X(g)Y(g)的活化能大于Y(g)Z(g)的活化能，D项不符合题意；选B。
2．A。解析：提高反应温度，c平(S)/c平(T)增大，说明反应S(g)T(g)的平衡逆向移动，即该反应为放热反应，c平(S)/c平(I)减小，说明S生成中间产物I的反应平衡正向移动，属于吸热反应，由此可排除C、D选项，加入催化剂，反应达到平衡所需时间大幅缩短，即反应的决速步骤的活化能下降，使得反应速率大幅加快，活化能大的步骤为决速步骤，符合条件的反应历程示意图为A，故A正确，故选A。
3．C。解析：A项，由图可知两种催化剂均出现四个波峰，所以使用Ⅰ和Ⅱ，反应历程都分4步进行，A正确；B项，由图可知该反应是放热反应，所以达平衡时，升高温度平衡向左移动，R的浓度增大，B正确；C项，由图可知Ⅰ的最高活化能小于Ⅱ的最高活化能，所以使用Ⅰ时反应速率更快，反应体系更快达到平衡，C错误；D项，由图可知在前两个历程中使用Ⅰ活化能较低反应速率较快，后两个历程中使用Ⅰ活化能较高反应速率较慢，所以使用Ⅰ时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大，D正确；故选C。
【题型突破 查漏缺】
1．C。解析：对比两个历程可知，历程Ⅱ中增加了催化剂，降低了反应的活化能，加快了反应速率。A项，催化剂能降低活化能，但是不能改变反应的焓变，因此E6－E3＝E5－E2，A正确；B项，已知Cl2(g)的相对能量为0，对比两个历程可知，Cl(g)的相对能量为(E2－E3) kJ·mol－1，则Cl－Cl键能为2(E2－E3) kJ·mol－1，B正确；C项，催化剂不能改变反应的平衡转化率，因此相同条件下，O3的平衡转化率：历程Ⅱ＝历程Ⅰ，C错误；D项，活化能越低，反应速率越快，由图像可知，历程Ⅱ中第二步反应的活化能最低，所以速率最快的一步反应的热化学方程式为：ClO(g)＋O(g)===O2(g)＋Cl(g) H＝(E5－E4) kJ·mol－1，D正确；故选C。
2．C。解析：A．左侧反应物气体计量数之和为3，右侧生成物气体计量数之和为5，ΔS＞0 ，A错误；B．由方程形式知，K＝，B错误；C．由题图知，经过步骤Ⅰ后，H2S中带部分负电荷的S与催化剂中的M之间形成了作用力，C正确；D．由方程式知，消耗1 mol H2S同时生成2 mol H2，转移4 mol e－，数目为4×6.02×1023，D错误； 故选C。
3．D。解析：A．由图中信息可知，进程Ⅰ中S的总能量大于产物P的总能量，因此进程I是放热反应，A说法不正确；B．进程Ⅱ中使用了催化剂X，但是催化剂不能改变平衡产率，因此在两个进程中平衡时P的产率相同，B说法不正确；C．进程Ⅲ中由S Y转化为P Y的活化能高于进程Ⅱ中由S X转化为P X的活化能，由于这两步反应分别是两个进程的决速步骤，因此生成P的速率为Ⅲ＜Ⅱ，Ｃ说法不正确；D．由图中信息可知，进程Ⅳ中S吸附到Z表面生成S Z，然后S Z转化为产物P Z，由于P Z没有转化为P＋Z，因此，Z没有表现出催化作用，D说法正确；综上所述，本题选D。
4．C。解析：由图可知，反应物的总能量比生成物的总能量高，反应为放热反应，A项错误；反应分两步进行，第一步反应的活化能大，是反应的决速步骤，但是第一步反应没有NaOH参与，增大c(NaOH)，总反应的速率不会增大，B项错误；反应中有C－Br的断裂和C－O的形成，C项正确；产率是目标产物的实际产量与理论产量的比值，而转化率是反应物反应的百分数，由转化率无法计算产物的产率，D项错误。
5．D。解析：增大压强，体积减小，C的浓度增大，A错误；根据反应历程可知，反应2为放热反应，反应1为吸热反应，升高温度会使反应2逆向移动，使反应1正向移动，最终会导致D的浓度减小，B错误；根据盖斯定律可得：2C(g)D(g)　ΔH＝ΔH2－ΔH1，C错误；催化剂Ⅱ能够使反应2的活化能降的比反应1更低，故更有利于D的生成，D正确。
6．D。解析：从能量变化图可知反应Ⅰ为吸热反应，反应Ⅱ为放热反应，A错误；每个CO分子中有1个σ键和2个π键，而每个CO2分子中有2个σ键和2个π键，B错误；选择合适的催化剂可降低反应活化能，但不能改变焓变，C错误；反应机理中涉及物质中有两种非极性分子(H2、CO2)，三种极性分子(CH3OH、H2O、CO)，D正确。
7．D。解析：由已知信息可知，CH4中的H被替换为相对原子质量更大的D时，反应速率会慢，即反应的活化能变大，则MO＋与CD4反应的能量变化应为图中曲线c，A错误；由题图可知，步骤Ⅰ中涉及C—H的断开，O—H的形成，步骤Ⅱ中涉及C－O的形成，不涉及氢原子成键变化，B错误；直接参与化学键变化的元素被替换为相对原子质量更大的同位素时，反应速率会变小，则相对于D，H更容易与O形成羟基，因此氘代甲醇的产量CHD2OH＞CH2DOD，C错误；根据题图可知，若MO＋与CHD3反应，生成的氘代甲醇可能为CHD2OD或CD3OH，共两种，D正确。
8．C。解析：A.该溴丁烷与乙醇反应的总反应为(CH3)3CBr＋CH3CH2OH→(CH3)3COCH2CH3＋HBr，此反应类型为取代反应，A正确；B.(CH3)3CBr、CH3CH2OH中C原子的杂化方式为sp3杂化，(CH3)3C＋碳原子杂化方式为sp2杂化，B正确；C.反应物为(CH3)3CBr与CH3CH2OH，加入C2H5ONa，对反应物浓度与反应过程中的过渡态无任何影响，故不能影响反应速率，C错误；D.正逆反应的决速步骤由反应速率慢的步骤决定，故该过程正逆反应的决速步骤不同，D正确。
9．C。解析：A.由图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应为放热反应，A项错误；B.升高温度，不能降低反应的活化能，即Ea1、Ea2均不变，但可以加快反应速率，B项错误；C.由图可知，第一步反应的方程式可表示为Cl·＋CH4CH3·＋HCl，C项正确；D.第一步反应的活化能大于第二步反应的活化能，所以第一步反应的速率小于第二步反应的速率，D项错误。
10．C。解析：由题图可知，该反应为反应物总能量高于生成物总能量的放热反应，故A正确；甲酸分解的总反应为HCOOHCO↑＋H2O，则若用D标记甲酸中的羧基氢，最终产物中存在DHO，故B正确；途径Ⅱ的反应历程中存在三步反应，存在3种过渡态和2种中间产物，故C错误；途径Ⅱ中氢离子是反应的催化剂，催化剂作用下甲酸分解生成一氧化碳和水，故D正确。
11．A。解析：由图可知，有水条件下反应的活化能小于无水条件下反应的活化能，反应的活化能越小，反应速率越快，则在有水条件下，反应更快达到平衡，故A正确；有水和无水时，中间产物都为1种，所以反应都是分2步进行，故B错误；该反应为反应物总能量大于生成物总能量的放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，生成物P的浓度减小，故C错误；水是反应的催化剂，催化剂能降低反应活化能，加快反应速率，但化学平衡不移动，R的平衡转化率不变，故D错误。
【题型特训 练高分】
1．C。解析：X的能量比Y的高，根据能量越低物质越稳定，知稳定性：X＜Y，A错误；使用催化剂可以降低活化能，但不改变焓变，B错误；使用催化剂后，反应历程为XX·M、X·MY·M、Y·MY，分3步进行，C正确；由图可知，使用催化剂后，反应历程中X·MY·M的活化能最大，为决速步，D错误。
2．D。解析：A项，由图可知，进程Ⅰ反应物S的总能量大于生成物P的总能量，则进程Ⅰ是放热反应，A正确；B项，由图可知，进程Ⅱ中使用了催化剂X，催化剂不改变化学平衡状态，即增大X的量，S的平衡转化率不变，B正确； C项，由图可知，进程Ⅲ中由S·Y转化为P·Y的活化能高于进程Ⅱ中由S·X转化为P·X的活化能，活化能越大，反应速率越慢，因而从S→P整个过程看，单位时间单位体积内，反应物分子发生有效碰撞次数：Ⅱ＞Ⅲ，C正确； D项，由图可知，进程Ⅳ中S吸附到Z表面生成S·Z，然后S·Z转化为P·Z，但P·Z没有转化为P＋Z，则进程Ⅳ中，Z没有催化作用，D错误。
3．C。解析：由题干反应历程图可知，一级碳正离子所具有的总能量比二级碳正离子所具有的总能量高，能量越高越不稳定，即一级碳正离子比二级碳正离子更不稳定，A错误；由题干信息可知，①是慢反应，②是快反应，故决定烯烃与HX加成反应速率的关键步骤是①而不是②，B错误；由题干反应历程图可知，TS―1需要的活化能比TS―2大，即生成CH3CHClCH3的反应速率比生成CH3CH2CH2Cl的大，故相同时间内，产物中CH3CHClCH3所占比例更大，C正确；含3个C以上的烯烃与HCl加成时不一定会有两种路径，如对称的烯烃CH3CH==CHCH3等只有一种路径，D错误。
4．B。解析：根据Cl2(g)2Cl·(g)　ΔH1＝＋242.7 kJ·mol－1可知，Cl2的键能为242.7 kJ·mol－1，A正确；反应速率较快的一步应该是活化能较低的一步，由图可知，反应速率较快的一步的热化学方程式为CH3·(g)＋Cl2(g)―CH3Cl(g)＋Cl·(g)　ΔH＝－112.9 kJ·mol－1，B错误；由图可知，链转移中碳上的氢原子可能失去，故链转移过程中可能产生·CH2Cl、·CHCl2、·CCl3，C正确；链终止反应的过程中，两个CH3·结合在一起可以形成乙烷，D正确。
5．C。解析：A.根据第①步反应可知，酸性条件下利于该反应发生，A说法正确；B.第①、③步反应活化能小于第②步活化能，所以第①、③步反应速率比第②步快，B说法正确；C.第②步反应速率最慢，是因为第②步活化能最大，与过渡态能量高低无关，C说法错误；D.根据能量变化图可知，第③步是放热反应，D说法正确。
6．A。解析：催化剂能降低“过渡态”物质的相对能量，使活化能降低，A项错误、B项正确；曲线Ⅱ正反应的活化能为196 kJ·mol－1－180.5 kJ·mol－1＝15.5 kJ·mol－1，C项正确；反应热等于生成物的总能量与反应物的总能量之差，即ΔH＝103.4 kJ·mol－1－180.5 kJ·mol－1＝－77.1 kJ·mol－1，D项正确。
7．B。解析：A.由图知，第一步的活化能大于第二步的活化能，故第一步的速率小于第二步，因此步骤①的速率常数小于步骤②，A错误；B.反应历程中，有O－O键断裂和I－I键的形成，B正确；C.由于S2中存在一个过氧键，S的化合价为＋6价，催化历程仅硫元素的化合价未发生变化，C错误；D.由图知，步骤②为放热反应，故热化学方程为2Fe2＋＋S2O===2Fe3＋＋2SO　ΔH＝(E1－E3) kJ·mol－1，D错误。
8．D。解析：催化剂可以通过改变活化能来改变化学反应速率，对ΔH无影响，A错误；由题中反应分步进行的式子可知，Ⅰ对应的物质是(CH3)3C＋和Br－，B错误；总反应速率主要由活化能最大的步骤(反应①)决定，其他条件不变时，NO的浓度越高，反应②速率越快，但对总反应速率的影响不大，C错误；由C项分析可知，(CH3)3C—Br的浓度越大，反应①速率越快，总反应速率越快，D正确。
9．C。解析：根据题图中信息得到使用催化剂a和b，反应过程都分4步进行，A正确；该反应是放热反应，反应达平衡后，升高温度，平衡逆向移动，则R的浓度增大，B正确；使用催化剂b时，第一步反应的活化能在所有反应中最大，则反应速率小，反应体系更慢达到平衡，C错误；使用催化剂a时，R转化为M速率较大，而M转化为P速率较小，反应过程中更容易积累到M，因此M所能达到的最高浓度更大，D正确。
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