专题03 化学反应速率(备战2026高考真题题集 陕西专用)

资源下载
  1. 二一教育资源

专题03 化学反应速率(备战2026高考真题题集 陕西专用)

资源简介

备战2026高考 化学反应速率高考真题集
命题解读 考向 近五年考查统计
化学反应速率是化学动力学的基础内容,命题强调对基本概念、公式计算(v=Δc/Δt)、影响因素(浓度、温度、压强、催化剂)的理解与应用。试题常与化学平衡、工业生产实际、图像分析结合,考查学生的定量分析与逻辑推理能力。近年来,更倾向于在真实情境(如实验、工业流程)中考查速率理论的应用。 考向一:化学反应速率的基本概念与计算 2025·全国乙卷T26(工艺流程题中速率分析)
2024·全国乙卷T28(结合图表考查浓度对速率影响)
2023·全国乙卷T28(实验题中速率计算及影响因素探究)
2022·全国乙卷T27(结合催化反应考查速率比较)
2021·全国乙卷T28(图像分析判断反应快慢)
重点考查温度、浓度、压强、催化剂、接触面积等因素对反应速率的影响,尤其是催化机理(如酶催化、多相催化)与图像(速率-时间、浓度-时间曲线)的结合分析。试题常以选择题或填空题形式出现,要求考生用化学原理解释生产、实验中的现象。 考向二:影响化学反应速率的因素 2025·全国乙卷T13(催化剂选择与效率分析)
2024·全国乙卷T12(温度、压强对气体反应速率的影响)
2023·全国乙卷T10(结合图像判断不同条件下的速率变化)
2022·全国乙卷T9(探究浓度、催化剂对分解速率的影响)
2021·全国乙卷T12(固体表面积、温度对速率的综合影响)
将反应速率与化学平衡、反应机理(基元反应、活化能)、工业生产优化(如合成氨、酯化反应)结合考查。强调速率理论在实际问题中的应用,如通过速率方程确定反应机理、分析反应条件的选择依据。此类题目综合性较强,多出现在原理综合题中。 考向三:化学反应速率与化学平衡、反应机理的综合应用 2025·全国乙卷T28(合成氨工艺中速率与平衡的综合调控)
2024·全国乙卷T27(反应机理分析与速率方程推导)
2023·全国乙卷T27(多步反应中速率控制步骤的判断)
2022·全国乙卷T28(工业生产中通过速率分析优化反应条件)
2021·全国乙卷T27(催化反应机理与活化能图像分析)
一、单选题
1.(2024·河南·三模)化学与生活息息相关。下列有关“剂”的解读错误的是
A.选择“催化剂”加快对人类有益的化学反应速率
B.月饼袋中“脱氧剂”去除,延长月饼保鲜时间
C.用试剂检验“补血剂”中的
D.“泡沫灭火剂”可以减慢可燃物的燃烧速率(或灭火)
2.(24-25高三下·山西·开学考试)利用催化技术将汽车尾气中NO和CO转化为和为研究不同条件下对该化学反应的影响。某课题组按下表数据进行了实验探究。实验中使用了等质量的同种催化剂,测得CO的浓度随时间的变化如图所示。
编号 T/℃ / / 催化剂的比表面积 /
Ⅰ 280 80.0
Ⅱ 120
Ⅲ 360 80.0
下列说法正确的是
A.实验Ⅱ的反应温度为360℃
B.该反应的反应热
C.实验Ⅲ达到平衡时,NO的浓度为
D.其他条件相同,增大催化剂的比表面积,该反应的反应速率增大,但不影响平衡转化率
3.(2025·河南·二模)研究发现在Cu/ZnO界面上,甲醇和水重整制氢的部分反应历程如图。下列说法正确的是
A.该部分反应历程总反应的
B.甲醇脱氢过程不全是向外界释放能量
C.第二电离能:铜<锌
D.决速步骤反应为
4.(2025·陕西商洛·三模)乙烷催化氧化为乙醛在合成化学和碳资源利用等方面均有重大意义。在催化下乙烷被氧化成乙醛的机理如图所示。下列说法错误的是
A.均为非极性分子
B.可降低反应的活化能,但反应的不变
C.根据图示机理,可推测Y为
D.每消耗,同时生成的的物质的量为1 mol
5.(2025·陕西汉中·三模)甲醇()是一种潜在储氢材料。我国学者研究甲醇在钯基催化剂表面上分解制氢,其反应历程如下图所示(吸附在催化剂表面的物种用“*”表示)。
下列说法正确的是
A.该过程中只涉及极性键的断裂、形成
B.选择合适的催化剂降低基元反应⑤的活化能,可明显增大总反应速率
C.放热最多的反应是基元反应⑤
D.降低温度,有利于甲醇分解制氢
6.(25-26高三上·河南新乡·阶段练习)下列有关事实的解释错误的是
选项 事实 解释
A 向炉膛内鼓风,炉火更旺 浓度升高,燃烧反应速率加快
B 水果、蔬菜可以用来制作电池 水果、蔬菜的汁液中含有电解质
C 抗酸药咀嚼后吞服 减缓药物与胃酸的反应速率
D 火山口往往聚集硫黄 火山喷发物中的-2价硫被氧化
A.A B.B C.C D.D
7.(2024·陕西·模拟预测)1,3-丁二烯与HBr加成的能量—反应进程如图所示。已知0℃、短时间t min内,a mol的1,3-丁二烯与HBr完全反应得到3-溴-1-丁烯和1-溴-2-丁烯的物质的量之比为7:3。下列说法正确的是
A.1-溴-2-丁烯分子中σ键和π键的个数比为5:1
B.1,3-丁二烯与HBr反应生成3-溴-1-丁烯的反应热为
C.与烯烃结合的第一步为决速步骤,进攻时活化能小的方向得到3-溴-1-丁烯
D.t min内生成1-溴-2-丁烯的平均速率为
8.(2024·陕西榆林·一模)用钌基催化剂催化和的反应过程如图所示。
当反应生成液态时放出的热量。下列说法正确的是
A.该反应的热化学方程式为
B.图示中物质Ⅱ为该反应的催化剂,物质Ⅲ为中间产物
C.使用催化剂可以降低反应的活化能,同时可以改变反应的焓变
D.反应历程中既有非极性键的断裂又有非极性键的形成
9.(2024·陕西榆林·一模)一定温度下,向容积一定的密闭容器中通入一定量的,在某催化剂表面上发生反应的方程式为: ,实验测得催化剂表面积变化时,的浓度与时间变化的关系如下表所示,下列说法正确的是
编号 表面积 0 20 40 60 80


A.实验①,,
B.实验②,在时达到化学平衡状态
C.实验①、②说明,相同条件下增加催化剂的表面积,使反应速率增大
D.若将实验①的反应温度升高,该反应的平衡常数
10.(24-25高二上·浙江·期中)某温度下,在恒容密闭容器中充入一定量的X(g)。发生下列反应:反应I: △H1<0;反应Ⅱ: △H2<0测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列说法不正确的是
A.活化能:
B. X(g)的起始浓度为
C.升高温度,反应I、Ⅱ的速率均增大,X的平衡转化率降低
D.其他条件不变,在该体系平衡时再投入一定量的X(g),则达到新平衡后Z的体积分数大于原平衡
11.(2024·河南·模拟预测)碳酸氢钠催化氢化制备甲酸盐是现代储氢的新研究方向,其可能的反应历程如图所示。
下列说法错误的是
A.物质L和均为反应的催化剂
B.反应过程中发生了极性键和非极性键的断裂和形成
C.总反应的离子方程式为
D.用代替,反应可得
12.(2024·湖北·一模)烯烃在一定条件下能转化为邻二醇,其机理如下图所示。下列说法错误的是
A.化合物甲是催化剂 B.转化过程元素的化合价会发生改变
C.化合物戊是氧化剂 D.转化过程涉及非极性键的断裂与形成
13.(24-25高三上·湖南·月考)某温度下,在恒容密闭容器中充入一定量的,发生下列反应:
反应Ⅰ.
反应Ⅱ.
测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是
A.活化能:
B.时,
C.反应开始时加入有利于反应Ⅰ的催化剂,会增大Y的平衡产率
D.后再向平衡体系中加入X,恒温再次平衡后增大
14.(2025·宁夏陕西·模拟预测)一定温度下,恒容密闭容器中,物质Z发生反应,一段时间后开始计时,测得各物质的浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是
A.曲线Ⅰ代表物质X,曲线Ⅲ代表物质Z
B.图中时刻的正反应速率大于时刻
C.若升高温度,正反应速率加快,逆反应速率减慢
D.,用物质Y表示的平均反应速率为
15.(2025·宁夏陕西·模拟预测)某团队合成了一种铁掺杂二氧化钛的新型催化剂,用于转化为单质S,提出的催化历程示意图如下。是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.使转化成,恢复催化剂活性
B.过程①和④均发生了非极性键的断裂
C.过程②和③均发生了氧化还原反应
D.理论上,每转化,转移的电子数目为
16.(23-24高二上·江苏徐州·期末)丁烯是一种重要的化工原料,可由丁烷催化脱氢制备,反应如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
下列说法正确的是
A.
B.使用催化剂可降低反应Ⅲ的
C.的标准燃烧热为
D.如图所示,当反应温度高于时丁烯的产率降低,则可能的原因是丁烷高温裂解生成短链烃类
17.(2025·陕西·三模)催化还原氮氧化物是目前应用最广泛的烟气脱硝技术。用活化的作催化剂,将还原成的一种反应历程如图所示。下列说法正确的是
A.反应Ⅰ为决速步骤
B.增大浓度会影响催化剂对的吸附
C.整个历程中涉及极性键和非极性键的断裂和形成
D.消耗标准状况下11.2L时,整个过程转移2mol电子
18.(2025·陕西西安·一模)根据实验目的设计方案并实施,观察到相关现象,其中方案设计或结论不合理的是
实验目的 方案设计 现象 结论
A 探究是否能够催化分解 向230%的溶液中加入几滴1的溶液 产生气泡迅速增多 能够催化分解
B 探究实验室的溶液是否变质 取少量溶液于洁净试管中,加入溶液后再加入足量盐酸 最终无白色沉淀存在 溶液没有变质
C 证明是弱电解质 分别测定等浓度盐酸和溶液的 前者小 是弱电解质
D 探究淀粉是否完全水解 向淀粉溶液中加入少量稀硫酸,加热一段时间后冷却,向冷却液中直接加入几滴碘水 溶液变蓝 淀粉有剩余
A.A B.B C.C D.D
19.(2025·江西·一模)在两种不同催化剂作用下,反应的历程如图所示。
下列叙述正确的是
A.不同催化剂作用下使该反应的焓变不同
B.基元反应②和③的正反应
C.其他条件相同,比更不稳定
D.其他条件不变,升温能提高的平衡转化率
20.(2025·河北石家庄·一模)在电催化5-羟甲基糠醛(HMF)加氢制备2,5-呋喃二甲醇(BHMF)的反应中,碳负载的纳米Pb/PbO复合催化剂发挥了关键作用,其阴极的催化反应路径如图所示(H*代表活性氢)。下列说法错误的是
A.反应过程中有非极性键的断裂与形成
B.H*转化为会降低BHMF的产率
C.生成BHMF的电极反应式为
D.Pb/PbO复合催化剂能提供双中心活性位点吸附HMF和H*
21.(24-25高三下·山东·阶段练习)中国科学院研究团队使用原子分散的材料为催化剂,以和为原料,进行电催化偶联制备甘氨酸(其中代表,代表,代表)。下列说法正确的是
A.活化能:大于
B.甘氨酸为阳极产物
C.反应式为
D.使用材料为催化剂可以提高反应物的平衡转化率
22.(2025·重庆·模拟预测)已知反应:①,②。常压下,将和气体通入恒压容器中,发生上述反应,在相同时间不同温度下测得部分气体的体积分数随温度的变化如图所示。下列说法错误的是
A.反应的活化能:①<②
B.曲线X是的体积分数随温度的变化
C.相同时间,时,两个反应可能已达到平衡
D.时,的物质的量为
23.(2025·陕西·三模)T℃下,向一恒容密闭容器中充入A和B,发生反应,使用不同的催化剂,其反应历程如图所示。下列说法不正确的是
A.该反应历程分五步进行
B.降低温度有利于提高反应物的平衡转化率
C.使用催化剂1时体系更快达到平衡状态
D.第1步是总反应的决速步
24.(2025·陕西·三模)下列实验能达到目的的是
A.测一定时间内Zn与稀溶液反应速率:测量的变化
B.研究乙炔的还原性:将电石和饱和食盐水反应产生的气体通入酸性溶液中,观察溶液是否褪色
C.验证水是极性分子:打开盛有水的酸式滴定管,用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近水柱,观察水的流动方向
D.证明NaClO能发生水解:向NaClO溶液中滴加酚酞试液,观察溶液是否变红
25.(2025·湖北·模拟预测)980℃时,在恒容密闭容器中发生反应: 。下列叙述正确的是
A.正反应在任何温度下都能自发进行
B.升高温度,正反应速率大于逆反应速率,平衡常数增大
C.当气体摩尔质量或气体压强不变时一定达到平衡
D.达到平衡时再充入,重新达到平衡时浓度增大
26.(2025·陕西商洛·二模)稀土催化剂在催化苯乙烯与其他物质的反应中起到至关重要的作用。某种反应机理如图(表示叔丁基,Ph—表示苯基)。下列说法错误的是
A.物质Ⅱ、Ⅲ为中间产物
B.共价键极性:
C.反应过程中Y元素的成键数未发生变化
D.反应过程中有非极性键的断裂和形成
27.(2025·陕西渭南·二模)可以催化脱除,脱除反应为,脱除过程如下图所示,下列说法正确的是
A.图乙中催化剂对的吸附强度强于图甲
B.脱除过程不属于氧化还原反应
C.该反应的平衡常数
D.催化剂的活性在脱除过程中不会改变
28.(2025·陕西·模拟预测)近年来,将转化为甲醇取得了重要的研究进展。已知二氧化碳在催化剂加氢制甲醇的反应机理如图所示:
下列说法错误的是
A.、均为非极性分子
B.带*标记的物质是该反应历程中的中间产物
C.能改变反应机理,加快反应速率,降低反应热
D.转化为甲醇的化学反应方程式为
29.(24-25高三下·安徽·阶段练习)与发生加成反应时的能量-反应进程图如图所示。
已知:甲、乙为2个相同的恒容恒温容器,经历相同时间后,所得产物的比例如表所示:
容器 投料 反应温度
甲 相同 40℃
乙 相同 80℃
下列叙述错误的是
A.相同条件下,b比a稳定
B.与80℃相比,40℃时的平衡转化率更大
C.选择合适的催化剂可能降低的值
D.甲、乙容器中的反应均达到平衡状态
30.(2025·陕西安康·二模)一种多孔膜固定碳酸酐酶(CA@)催化捕获机理如图所示,下列说法错误的是
A.中性或弱碱性环境更有利于的捕获
B.图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应
C.通过X射线衍射测定捕获过程中中碳氧键键长发生改变
D.原捕获气体中混合更有利于的捕获
31.(2025·陕西咸阳·二模)耦合反应制备丙烯酸甲酯的反应机理如图所示,下列叙述错误的是
A.能提高,混合体系中活化分子百分数
B.总反应方程式为
C.反应①中断裂的化学键有极性键和非极性键
D.该反应的原子利用率为
32.(2025·陕西咸阳·三模)最近,我国科学家筛选出了具有高效、高选择性的银基单原子合金催化剂(Cu/Ag),用于将NO电化学还原为,其反应机理如下图所示(*表示在催化剂表面的吸附态),下列说法不正确的是
A.合理选择催化剂是调控化学反应速率、提高产物选择性及优化反应条件的关键因素
B.该还原过程中每生成转移
C.由NO到,包含4个可能的路径
D.反应历程中存在极性键的断裂与形成
33.(2025·陕西咸阳·三模)一种纳米多孔NiSb合金催化剂用于氨的合成,其相对能量与反应历程的关系如图所示(·表示在催化剂表面的吸附态)。下列说法正确的是
A.反应历程中只存在极性共价键的断裂与形成
B.到步骤为反应的决速步
C.比稳定
D.生成的过程释放能量
34.(2025·陕西宝鸡·三模)根据实验操作、现象可以得出正确结论的是
选项 实验操作及现象 结论
A 在新制氯水中滴加少量的KI溶液,再滴加3滴淀粉溶液,溶液不变蓝色 新制氯水不能与KI反应
B 向溶液中滴加酚酞溶液,溶液变红色 水解反应是可逆反应
C 向含有、的溶液中加入过量浓氨水,过滤得到红褐色沉淀和深蓝色溶液 不溶于氨水,溶于氨水,呈深蓝色
D 向2支均盛有溶液的试管中,分别加入、溶液,前者褪色所需时间较短 其他条件相同,反应物浓度越大,反应速率越慢
A.A B.B C.C D.D
35.(2025·陕西宝鸡·三模)常温下,催化分解反应,总反应分2个基元反应,其中第2个基元反应为快反应。室温下,水溶液中浓度与时间关系如图。已知:化学上,物质衰变一半所用时间叫“半衰期”或“半寿期”,起始浓度与半衰期无关。下列叙述错误的是
A.第1个基元反应为
B.该条件下的半衰期为20s,提高了反应物活化分子百分数
C.第2个基元反应的活化能高于第1个基元反应
D.20~40s内的平均反应速率
36.(2025·陕西·二模)某研究团队认为:硝基苯在钴基双位催化剂的作用下,转化为苯胺的反应机理如图所示。下列叙述错误的是
A.该反应中的还原剂是
B.该反应过程涉及配位键的形成
C.若用同位素标记的代替,则得到
D.总反应为++NH4BO2
37.(2025·四川·三模)基于在氨的电催化氧化过程中铁系催化剂需要较高的过电位且活性不高。我国某科研团队设计了一系列吡啶基取代的二茂铁催化剂通过降低氨的氧化电位,从而提高催化剂的活性和选择性的方案。某种吡啶基取代的二茂铁催化机理如图。下列说法错误的是
A.上述催化机理中铁元素的价态为价和价
B.物质②中吡啶基团通过共价键与氨分子形成复合物
C.由物质④得到的自由基偶联形成了
D.利用X射线衍射仪可测定这一系列吡啶基取代的二茂铁催化剂晶体的结构
38.(2025·陕西安康·模拟预测)甲酸(HCOOH)是一种储氢容量较高且可再生的化学制氢材料,研究人员提出了在含钌化合物催化作用下利用甲酸和二氧化碳在低温条件循环可逆储氢,其储放氢的历程如图所示(“→”代表放氢过程,“ ”代表储氢过程)。下列说法正确的是
A.放氢过程中环境酸性越强放氢速率越快
B.可通过调节CO2的分压来实现储放氢的循环
C.储放氢的过程中钌(Ru)的成键数目没有发生变化
D.含钌化合物提高了储氢过程的活化能,降低了放氢的过程的活化能
39.(2025·陕西·模拟预测)反应 在铁触媒催化下反应过程中H2的百分含量随时间变化的关系如图曲线a表示。若要改变起始条件,使反应过程按曲线b进行,可采取的措施是
A.降低温度 B.减小压强 C.分离出NH3 D.移除铁触媒
40.(2024·陕西·模拟预测)南京理工大学朱卫华等人基于单簇催化剂(),提出了一种一氧化氮还原反应()的新型结构~活性关系,经研究发现主要反应如下:
(Ⅰ)
(Ⅱ)
(Ⅲ)
在T℃、100反应条件下,向密闭容器中充入2和6,发生上述反应,测得含氮元素占比[如的含氮元素占比与时间的关系如图所示。
已知:反应Ⅱ为快速平衡,可认为不受慢反应Ⅰ、Ⅲ的影响;为用物质的量分数表示的平衡常数。下列有关说法正确的是
A.曲线c表示的是氨气的含氮元素占比
B.若选择对反应Ⅱ催化效果更好的催化剂,则F点将移向E点
C.Ⅰ点时,0~45min内用氨气表示的平均反应速率约为1
D.若95min时达到平衡,则反应Ⅲ的平衡常数的计算式为
41.(2025·陕西宝鸡·一模)丙烷脱氢是制备丙烯的一种常见方法,下图是某催化剂催化该过程的能量变化图,*表示吸附在催化剂表面的物种,下列有关说法错误的是
A.在该条件下,所得丙烯为混合物
B.该过程中发生了非极性键的断裂与形成
C.由图可知
D.丙烷脱氢制备丙烯的快慢由这一步反应决定
42.(2025·陕西咸阳·二模)异山梨醇广泛应用于医药、食品、化妆品等领域。在温度为T、催化剂条件下,山梨醇制备异山梨醇的过程及相关物质的浓度随时间变化的关系如图所示,山梨醇的初始浓度为,后异山梨醇浓度不再变化。下列说法正确的是
A.曲线c表示异山梨醇的浓度,该反应不存在副产物
B.该温度下的平衡常数:
C.内,
D.加入催化剂对反应①②的平衡转化率均增大
43.(2025·陕西西安·模拟预测)研究表明在60℃条件下,伯醇(含)和苯甲醇可通过如下反应历程转化成相应的羧酸。下列说法错误的是
A.转化为的过程中有极性键的断裂和形成
B.为该反应的催化剂
C.该历程的总反应方程式为
D.可用少量银氨溶液检验丙酸溶液中是否混有丙醛
44.(2025·安徽·模拟预测)恒温、恒压下,向密闭容器中充入等物质的量的(g)与,可同时发生以下反应:
反应1:(g)+HBr(g)(g)
反应2:(g)+HBr(g)(g)
反应3:(g)(g)
已知:,其中R、C均为常数,为平衡常数。反应1和反应2的随的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.
B.(g)比(g)稳定
C.正反应的活化能:反应2>反应1
D.再向平衡体系中充入少量惰性气体Ar,的体积分数与的体积分数的比值保持不变
45.(2025·陕西西安·模拟预测)Rh(T)-3-羟基-2-硝基吡啶催化甲醇羰基化制备乙酸具有更好的稳定性和更高的催化剂活性,其机理如图所示。已知:TS1、TS2、TS3表示过渡态。下列说法正确的是
A.CO做配体时,提供孤电子对的为O
B.①→②反应过程中仅有σ键的断裂与形成
C.增大Rh(I)-3-羟基-2-硝基吡啶的用量,可增大活化分子百分数,提高甲醇的平衡产率
D.定量测定发现,反应过程中物质②含量最多,其可能原因是①→②反应活化能低。②→③活化能高
46.(2025·陕西·模拟预测)由下列实验方案不能得出相应结论的是
实验方案
结论 A.金属性: B.不能使干燥的有色物质褪色
实验方案
结论 C.增大反应物浓度,反应速率加快 D.氧化性:
A.A B.B C.C D.D
47.(2025·陕西西安·模拟预测)近日,陕师大薛东教授团队成功合成并表征了一种新型双功能、空气稳定且对光敏感的镍(0)络合物催化剂(DQ)dtbbpy(dtbbpy=4,4’-二叔丁基-2,2’-联吡啶),相关成果发表在国际权威期刊《JACS》上。下图是该催化剂催化芳基卤化物与醇或胺的偶联反应的机理及(DQ)dtbbpy的结构图。下列说法错误的是
A.Ni在周期表的第四周期第Ⅷ族
B.使用该催化剂能降低芳基卤化物与醇或胺的偶联反应的活化能,但不改变反应热
C.该催化剂中第一电离能最大的元素为O
D.该催化剂具有光敏性和较高稳定性,为开发空气稳定镍催化剂提供了新思路
48.(25-26高三上·河南·期中)氯化钙、醋酸钙两种融雪剂在5℃下对溶解氧的浓度的影响(图1)和对碳钢(铁碳合金)的腐蚀速率的影响(图2)如图所示。下列说法错误的是
A.水中溶氧量的大小主要与离子浓度有关,而与离子种类基本无关
B.当水中不含融雪剂时,碳钢的腐蚀速率一定最快
C.在上述盐溶液条件下,碳钢主要发生吸氧腐蚀
D.相同温度下,同浓度的两种融雪剂溶液的pH不同
49.(2025·陕西西安·模拟预测)Heck反应是指芳基、乙烯基或苄基卤化物与烯烃在合适的钯催化剂存在下进行的偶联反应,如图为以溴苯为原料进行的Heck反应机理,下列说法错误的是
A.在反应过程中,Pd的化合价有2种
B.反应过程中涉及极性键和非极性键的断裂和形成
C.用同位素标记的代替可得到DBr
D.总反应为
50.(2025·陕西安康·模拟预测)在光热催化剂作用下合成有机物的机理如图所示(代表苯基,·代表自由基):
已知:是四丁基溴化铵的简称。
下列叙述错误的是
A.是该反应的催化剂之一
B.用示踪原子标记的代替应得到
C.该反应涉及极性键的形成和断裂
D.理论上该反应的原子利用率为100%
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D B D B C B A C D
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 B D B B A D C A C A
题号 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
答案 C D D C B C A C D B
题号 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
答案 D C B C C C B B D D
题号 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
答案 B C D C D D C B C B
1.C
【详解】A.选择合适的催化剂可以加快有益的化学反应速率,也可以抑制不益人类的反应的发生,A正确;
B.月饼袋中“脱氧剂”去除,从而减缓月饼变质的速率,能延长月饼的保鲜时间,B正确;
C.不能用试剂检验补血剂中的,可用铁氰化钾检验,C错误,
D.“泡沫灭火剂”使用过程中喷出的氢氧化铝覆盖在可燃物表面,生成的二氧化碳可赶走可燃物附近的氧气,从而减慢可燃物的燃烧速率,达到灭火的效果,D正确;
故选:C。
2.D
【详解】A. 根据单一变量原则,实验Ⅰ和Ⅱ催化剂比表面积不同,温度应该相同,则实验Ⅱ的反应温度为280℃,A项错误;
B. 对比反应Ⅰ和Ⅲ,温度升高,平衡时CO浓度升高,平衡逆向移动,说明,B项错误;
C. 实验Ⅲ达到平衡时,CO的浓度为mol·L-1,CO的浓度变化量为 mol·L-1,根据化学方程式为,平衡时NO的浓度变化量也为,所以实验Ⅲ达到平衡时,NO的浓度为mol·L-1 ,C项错误;
D. 实验Ⅰ、Ⅱ催化剂比表面积不同,增大催化剂的比表面积,化学反应速率增大,但平衡转化率不变,D项正确;
答案选D。
3.B
【详解】A.由图可知,末态总能量低于始态总能量,故该过程总体上放热,A错误;
B.由图可知+过程吸热,故甲醇脱氢时不完全是向外界释放能量,B正确;
C.Cu和Zn的价电子排布分别为3d104s1和3d104s2,两者失去1个电子后的价电子排布式为3d10和3d104s1,而3d10全满比4s1半满更稳定,故第二电离能:铜>锌,C错误;
D.活化能最大的为决速步,由图可知活化能不是最大的,故不是决速步,D错误;
故答案选B。
4.D
【详解】A.乙烷(C2H6)为对称结构,氮气(N2)为非极性键双原子分子,二者均为非极性分子,A正确;
B.Fe+作为催化剂,可降低反应活化能,但不改变反应的焓变(ΔH),B正确;
C.根据机理图,[(C2H5)FeOH]+发生副反应时,脱去Fe相关基团后可生成C2H5OH(乙醇),故Y为CH3CH2OH,C正确;
D.由于存在副反应,N2O的消耗量不仅用于主反应生成CH3CHO,部分会参与副反应,因此每消耗2 mol N2O生成的CH3CHO物质的量小于1 mol,D错误;
故答案选D。
5.B
【详解】A.该过程中生成H2,H2中的H-H键为非极性键,存在非极性键的形成,A错误;
B.总反应速率由活化能最大的基元反应(决速步)决定,由图,反应⑤的活化能为各反应中最大,是决速步,降低其活化能可明显增大总反应速率,B正确;
C.放热反应的ΔH=产物能量-反应物能量(为负),绝对值越大放热越多,由图,反应④ΔH=-107.6kJ/mol,而反应⑤是吸热反应,故反应④放热最多,C错误;
D.总反应中生成物能量高于反应物,为吸热反应,降低温度平衡逆向移动,不利于甲醇分解制氢,D错误;
故选B。
6.C
【详解】A.鼓风提高O2浓度,加快燃烧反应速率,符合浓度对速率的影响,A正确;
B.水果蔬菜含有机酸等电解质,可导电并构成电池,B正确;
C.抗酸药咀嚼后表面积增大,反应速率应加快,解释与事实矛盾,C错误;
D.H2S(-2价硫)被氧化为S(0价),导致硫黄聚集,解释合理,D正确;
故选C。
7.B
【详解】A.1-溴-2-丁烯分子结构简式为CH2BrCH=CHCH3,单键含1个σ键,双键含1个σ键和1个π键,因此1-溴-2-丁烯分子中σ键和π键的个数比为11:1,A错误;
B.该反应为放热反应,为正,为负,则由反应进程如图,1,3-丁二烯与HBr反应生成3-溴-1-丁烯的反应热为,B正确;
C.根据图示可知,第一步反应的活化能大于第二步反应的活化能,第一步反应的反应物为1,3-丁二烯与HBr,故与烯烃结合的第一步为决速步,而不是, C错误;
D.tmin内生成的1-溴-2-丁烯为,对应的平均速率为,D错误;
故选B。
8.A
【详解】A.该图为钌(Ru)基催化剂催化CO2(g)和H2(g)的反应示意图,反应生成92g液态HCOOH时放出62.4kJ的热量,2mol CO2(g)和2mol H2(g)时反应生成92g (2mol)液态HCOOH放出62.4kJ的热量,则热化学方程式为CO2(g)+H2(g) =HCOOH(l) ΔH=-31.2kJ/mol-1,A正确;
B.物质I为反应起点存在的物质,且在整个过程中量未发生改变,物质I为催化剂,物质Ⅱ、Ⅲ为中间过程出现的物质,为中间产物,B错误;
C.催化剂可以降低反应的活化能,但不能改变反应的焓变,C错误;
D.由反应示意图可知反应过程中不存在非极性键的形成,D错误;
故选A。
9.C
【详解】A.实验①,由表格中数据可知,,平均反应速率,故A错误;
B.根据表格中的数据可知,实验②,60min时A浓度为的1.9mol/L,80min时A浓度为1.8mol/L,A的浓度不变时说明达到平衡状态,但此变化并不能说明A的浓度不再改变,因此不能说明在80min时达到化学平衡状态,故B错误;
C.实验①,催化剂表面积为,根据表格中数据可知,,,实验②,催化剂表面积为,根据表格中数据可知,,,可知相同条件下增加催化剂的表面积,使反应速率增大,故C正确;
D.根据表格的数据可知,实验①中60min、80min时A的浓度均为0.8mol/L,说明60min时反应已经达到平衡,列出三段式为:
上述条件下该反应的平衡常数,该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,因此,故D错误;
故答案选C。
10.D
【详解】A.反应过程中Y的浓度先增大后减小,说明反应刚开始时反应Ⅰ的速率大于反应Ⅱ,则活化能:,A正确;
B.反应进行4min时,X、Y、Z的浓度分别为0.5mol/L、0.8mol/L、0.2mol/L,Y、Z全部来自X的转化,则X(g)的起始浓度为0.5mol/L+0.8mol/L+0.2mol/L=,B正确;
C.升高温度,反应I、Ⅱ的速率均增大,但反应I、Ⅱ的正反应都是放热反应,所以两平衡都逆向移动,X的平衡转化率降低,C正确;
D.其他条件不变,在该体系平衡时再投入一定量的X(g),由于两反应的反应物气体分子数都等于生成物的气体分子数,所以两种情况为等效平衡,达到新平衡后Z的体积分数等于原平衡,D不正确;
故选D。
11.B
【详解】A.第①步L参与反应,第④步又生成L,第②步R—NH2参加反应,第③步又生成R—NH2,则物质L和R—NH2均为反应的催化剂,A正确;
B.反应过程中有H-H键断开和C-O键断开,有N-H键和H-O键生成,有极性键、非极性键断开和极性键生成,没有非极性键的形成,B错误;
C.由反应物和生成物可知,总反应的离子方程式为,C正确;
D.由第③步反应可知,用 D2代 替 H2,反应可得,D正确。
故选B。
12.D
【详解】A.化合物甲先参与反应形成中间体丁,又被化合物戊氧化为甲,化合物甲为催化剂,故A正确;
B.甲中Os形成4个双键,丙中Os形成2个双键和2个单键,丁中Os形成3个双键,Os的化合价发生了变化,B正确;
C.戊到己发生了去氧反应,是还原反应,则戊是氧化剂,C正确;
D.反应中涉及到非极性键碳碳键的断裂,并未涉及到非极性键形成,D错误;
答案选D。
13.B
【详解】A.由图可知,反应开始一段时间内Y的浓度持续增大,故反应①更快,活化能较低,反应②的活化能较高,即,A错误;
B.由题干图像信息可知,末时Y的浓度为、Z的浓度为,即内X的浓度减少了,故时,,B正确;
C.反应开始时加入有利于反应的催化剂,反应速率加快,但催化剂不能使平衡移动,Y的平衡产率不变,C错误;
D.后再向平衡体系中加入X,温度不变,平衡常数不变,所以恒温再次平衡后不变,D错误;
答案选B。
14.B
【分析】结合反应方程式以及图中物质的浓度变化,减少的为反应物,增加的为生成物,生成物的浓度增加量之比等于化学计量数之比,可知曲线Ⅲ代表反应物Z,曲线Ⅰ代表物质Y,曲线Ⅱ代表物质X,据此分析解答。
【详解】A.曲线Ⅰ代表物质Y,曲线Ⅲ代表反应物Z,故A错误;
B.时刻反应物的浓度大于时刻,浓度越大反应速率越快,则时刻的正反应速率大于时刻,故B正确;
C.升高温度,正反应速率加快,逆反应速率也加快,故C错误;
D.,用物质Z表示的平均反应速率为v(Z)=,根据速率之比等于化学计量数之比可知物质Y表示的平均反应速率为v(Y)=2v(Z)=,故D错误;
故选:B。
15.A
【详解】A.根据图示③④两步历程,可知使转化成,恢复催化剂活性,A正确;
B.过程①中没有发生非极性键的断裂,过程④中发生了非极性键的断裂,B错误;
C.过程②中铁元素化合价发生变化,发生氧化还原反应,过程③中元素化合价没有变化,没有发生氧化还原反应,C错误;
D.根据图示,该催化历程的总反应为,可知,理论上,每转化即,转移的电子数目为,D错误;
故选A。
16.D
【详解】A.根据盖斯定律可知,,A错误;
B.催化剂可通过改变反应历程而改变活化能,从而改变反应速率,不能改变,B错误;
C.燃烧热指101kPa下1mol物质完全燃烧生成指定产物时放出的热量,而反应Ⅱ中生成水为气态,非指定的液态,故H2标准燃烧热不是242kJ/mol,C错误;
D.温度过高,可能造成丁烷高温裂解生成短链烃类,而导致其产率下降,D正确;
本题选D。
17.C
【详解】A.慢反应是决速步骤,能垒最高,反应1是快速反应,A选项说法错误;
B.根据图示可知,在反应过程中与催化剂发生强的化学吸附作用,而几乎不被催化剂吸附,故增大浓度不会影响催化剂对气体的吸附,B选项说法错误;
C.整个历程中有O—H极性键的断裂和形成,非极性键的断裂和非极性键的形成,C选项说法正确;
D.由反应历程图可知总反应的化学方程式为,消耗时转移12mol电子,则消耗0.5mol时转移6mol电子,D选项说法错误;
故选C。
18.A
【详解】A.向230%的溶液中加入几滴1的溶液,产生气泡迅速增多,只能说明能够催化分解,不能说明能够催化分解,A符合题意;
B.取少量溶液于洁净试管中,加入溶液后再加入足量盐酸,沉淀全部溶解,说明溶液没有变质,B不符合题意;
C.分别测定等浓度盐酸和溶液的,前者小,说明醋酸不完全电离,是弱酸,C不符合题意;
D.向淀粉溶液中加入少量稀硫酸,加热一段时间后冷却,向冷却液中直接加入几滴碘水,溶液变蓝,说明还有淀粉存在,没有完全水解,D不符合题意;
故选A。
19.C
【详解】A.不同催化剂不改变反应的焓变,只改变反应速率,A错误;
B.根据图像可知,基元反应②和③的正反应均是放热反应,B错误;
C.比能量更低,比更稳定,C正确;
D.总反应是放热反应,升高温度,平衡逆向移动,的平衡转化率降低,D错误;
故选C。
20.A
【详解】A.反应过程中有H-O、C=O极性键的断裂,H-H非极性键的形成,H-O、C-H极性键的形成,A错误;
B.H*与HMF形成,若H*转化为会降低BHMF的产率,B正确;
C.水得电子生成氢氧根和H*,H*与HMF反应生成BHMF,电极反应式为,C正确;
D.Pb/PbO复合催化剂能提供双中心活性位点吸附HMF(PbO)和H*(Pb),D正确;
故选A;
21.C
【详解】A.活化能越小,反应越快,活化能:反应OA→GX小于反应GX→GC,A项错误;
B.以草酸和硝酸盐为原料合成H2NCH2COOH中,C、N的化合价都降低,发生了还原反应,故甘氨酸在阴极区生成,B项错误;
C.发生了还原反应,反应式为,C正确;
D.催化剂只能加快反应速率,不能改变平衡移动,转化率不变,D错误;
故选C。
22.D
【详解】A.由图像可知反应②大约时才能进行,因此反应的活化能①<②,A正确;
B.根据两个反应特点可知,只有氢气的量随温度的升高一直升高,所以曲线X表示的是的体积分数随温度的变化,B正确;
C.由题可知两个反应都是吸热反应,随温度升高,反应均正向移动,和的体积分数均会增大,无法判断两个反应是否达到平衡,因此时有可能已经平衡,C正确;
D.根据题干和图中数据,列三段式:
,解得,D错误;
故选D。
23.D
【详解】A.从反应历程图中可以看到,无论是使用催化剂1还是催化剂2,反应过程中都有五个能量峰,每一个能量峰代表一步反应,所以该反应历程分五步进行,A正确;
B.由反应历程图可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,该反应为放热反应。根据勒夏特列原理,降低温度,平衡会向放热反应方向移动,即正向移动,所以有利于提高反应物的平衡转化率,B正确;
C.催化剂能降低反应的活化能,加快反应速率。从图中可以看出,使用催化剂1时反应的活化能低于使用催化剂2时的活化能,所以使用催化剂1时反应速率更快,体系更快达到平衡状态,C正确;
D.反应的决速步是反应历程中活化能最大的步骤。从图中可知,使用催化剂1时,第4步的活化能最大;使用催化剂2时,也是第4步的活化能最大,所以第4步是总反应的决速步,而不是第1步,D错误;
故选D。
24.C
【详解】A.在Zn与稀的反应中并未参与反应,其浓度基本不变,所以不能通过测量的变化来测定Zn与稀溶液反应速率,A错误。
B.电石中滴加饱和食盐水,产生的乙炔中混有、等还原性气体,均能使酸性溶液褪色,影响乙炔还原性的检验,B错误;
C.向酸式滴定管中加入蒸馏水,打开活塞让水缓缓流下,可看到水呈直线状垂直流入烧杯中,若用丝绸摩擦过的玻璃棒(带正电)接近水流时,水流会向靠近玻璃棒方向偏转,原因在于水分子为极性分子,在电场中被极化,其正负电荷中心分离,导致极性分子的特性显现,C正确;
D.酚酞遇碱溶液变红,且HClO具有漂白性,则应该是先变红后褪色,证明NaClO在溶液中发生了水解,D错误;
故选C。
25.B
【详解】A.正反应为气体分子数增大的反应,它是熵增、焓增的反应,,高温下能自发进行,A错误;
B.升高温度,平衡向吸热方向移动,正反应速率大于逆反应速率,平衡常数增大,B正确;
C.反应物为固体,产物只有一种气体,气体摩尔质量恒定,不能根据气体摩尔质量判断平衡状态;恒温恒容条件下,对于气体分子数增大的反应,压强不变时能判断达到平衡状态,C错误;
D.达到平衡时,再充入,平衡向左移动,达到新平衡时,温度不变,不变,故浓度不变,D错误;
故选B。
26.C
【详解】A.物质II是反应①生成物、反应②的反应物,物质Ⅲ是反应②的生成物、反应③的反应物,则物质II、Ⅲ为中间产物,故A正确;
B.非金属元素的电负性差越大,形成共价键的极性越大,电负性:N>C,则N、H元素电负性的差大于C和H元素形成的电负性的差,则共价键极性:H一N>H一C,故B正确;
C.I、Ⅳ中Y形成的成键个数是3,II、Ⅲ中Y形成的成键个数是4,所以Y的成键数发生了变化,故C错误;
D.Ⅱ生成Ⅲ时碳碳双键变为碳碳单键,II生成Ⅲ有碳碳键的形成,所以反应过程中有非极性键的断裂和形成,故D正确;
故选C。
27.A
【详解】A.Fe2O3中铁元素为+3价、氧元素为-2价,图甲Fe2O3中带正电荷的铁元素和H2S中带正电荷的氢元素之间的斥力较大,而图乙Fe2O3中带负电荷的氧元素和H2S中带正电荷的氢元素之间的引力较大,则图甲中Fe2O3对H2S的吸附能力弱于图乙,故A正确;
B.图中铁元素的化合价由+3价降低至+2价,硫元素的化合价由-2价升高至0价,氧元素的化合价未发生变化,有化合价变化,属于氧化还原过程,故B错误;
C.根据脱除反应的化学方程式可知,该反应的平衡常数表达式为,故C错误;
D.脱除一段时间后,析出的硫单质附着在催化剂表面,会影响催化剂的活性,活性降低,故D错误;
故答案为A。
28.C
【详解】A.为非极性键构成的非极性分子、为极性键构成的非极性分子,故A正确;
B.根据图知,带*标记的物质在反应过程中最终被消耗,所以带*标记的物质是该反应历程中的中间产物,故B正确;
C.催化剂不能改变反应热,但能改变反应机理,加快反应速率,故C错误;
D.转化为甲醇的化学反应方程式为,故D正确;
答案选C。
29.D
【详解】A.由能量-反应进程图可知,产物b的能量比产物a的能量低,根据能量越低越稳定,相同条件下b比a稳定,A正确;
B.由能量-反应进程图可知,反应为放热反应,降低温度,平衡正向移动,的平衡转化率增大,故与80℃相比,40℃时的平衡转化率更大,B正确;
C.催化剂能改变反应的历程,不同的催化剂对反应路径的影响不同,可能会使反应更倾向于生成b,从而降低的值,C正确;
D.若甲、乙容器中的反应均达到平衡状态,根据化学平衡常数只受温度影响,在相同投料下,不同温度达到平衡时产物比例应符合平衡常数关系。但题中40℃和80℃时的值差异较大,不符合平衡状态下温度对产物比例的影响规律,所以甲、乙容器中的反应并非都达到平衡状态,D错误;
故选D。
30.B
【详解】A.中性或弱碱性环境更有利于转移,更有利于的捕获,A正确;
B.图中转化涉及的反应中无氧化还原反应,B错误;
C.转化过程中C的成键情况有变化,故通过X射线衍射测定捕获过程中中碳氧键键长发生改变,C正确;
D.混合有利于增大的接触面积,同时有利于吹出气体,更有利于气体的捕获,D正确。
答案选B。
31.D
【详解】A.在反应过程中先消耗后生成,是该反应的催化剂,催化剂能降低反应的活化能,提高反应物中活化分子的百分数,A正确;
B.为反应物,为生成物,则总反应方程式为,B正确;
C.反应①中断裂了极性键(键)和非极性键(键),C正确;
D.结合B分析可知,由总反应方程式可知,除目标产物丙烯酸甲酯外还有生成,原子利用率不是,D错误;
故选D。
32.C
【详解】A.催化剂能降低反应活化能以调控速率,不同催化剂可提高特定产物选择性并优化条件,A正确;
B.NO中N为+2价,NH3中N为-3价,生成1 mol NH3转移5 mol e ,则0.5 mol NH3转移2.5 mol e ,B正确;
C.由反应机理图可知,*NO后仅分*NOH和*NHO两个分支路径,每个分支后续无再分支,共2个可能路径,非4个,C错误;
D.反应中NO的N-O极性键断裂,生成NH3的N-H极性键及H2O的O-H极性键,存在极性键的断裂与形成,D正确;
故选C。
33.B
【详解】A.反应历程中存在反应物中非极性共价键的断裂和生成物中键(极性共价键)的形成,即存在非极性共价键的断裂,A错误;
B.反应的决速步是活化能最大的步骤。由图可知,到步骤的活化能最大,活化能越大,反应速率越慢,该步骤决定整个反应的速率,属于反应的决速步,B正确;
C.由图可知,的能量高于,物质能量越低越稳定,则比稳定,C错误;
D.由图可知,的能量低于,则生成的过程吸收能量,不是释放能量,D错误;
故选B。
34.C
【详解】A.在新制氯水中滴加少量的KI溶液,再滴加3滴淀粉溶液,溶液不变蓝色,可能原因是Cl2能将KI氧化为I2,淀粉溶液变蓝,但氯水中HClO具有漂白性,使溶液又褪色,该现象不能说明新制氯水不能与KI反应,A错误;
B.Na2S溶液显碱性(酚酞变红)说明S2-水解生成OH-,但不能说明水解反应是可逆反应,B错误;
C.Fe3+与氨水生成Fe(OH)3红褐色沉淀,Fe(OH)3不溶于过量氨水,Cu2+与过量氨水生成深蓝色,现象与结论一致,C正确;
D.草酸和酸性高锰酸钾溶液反应的化学方程式为:,向2支均盛有溶液的试管中,分别加入、溶液,后者KMnO4溶液是过量的,溶液不会褪色,不能用来探究浓度对化学反应速率的影响,D错误;
故选C。
35.C
【详解】A.总反应为,第2个基元反应为,两式相加消去中间产物和催化剂,可得第1个基元反应为,A正确;
B.由图可知,初始浓度为,20s时浓度降为(减半),40s时降为(再减半),半衰期恒定为20s;为催化剂,通过降低活化能提高活化分子百分数,B正确;
C.基元反应的反应速率与活化能成反比,第2个基元反应为快反应,说明其活化能低于第1个慢反应,C错误;
D.20~40s内,,,平均反应速率,D正确;
故选C。
36.C
【详解】A.硝基苯转化为苯胺发生还原反应,中B为-3价,反应后生成中B为+3价,B化合价升高失去电子,是还原剂,A正确;
B.反应中Co-NPs作为催化剂,Co有空轨道,由图知,该反应过程涉及钴与氧原子、氮原子之间配位键的形成,B正确;
C.中D标记在NH3部分,BH3的H未被标记。苯胺中氨基(-NH2)的H来自BH3提供的H,ND3的D不参与H转移,产物应为Ph-NH2而非Ph-NHD,C错误;
D.由图,总反应为硝基苯与在Co-NPs催化下生成苯胺和NH4BO2,结合质量守恒,反应为++NH4BO2,D正确;
故选C。
37.B
【详解】A.二茂铁中Fe元素为+2价,催化过程中存在电子转移(如步骤中“-e ”),Fe元素价态在+2和+3之间变化,上述催化机理中铁元素的价态为价和价,A正确;
B.吡啶基团含N原子(有孤对电子),氨分子含已经与N形成共价键的H原子,二者更可能通过氢键(非共价键)形成复合物,而非通过共价键,B错误;
C.为自由基(含单电子),两分子自由基偶联可形成N-N键,从而生成(H2N-NH2),C正确;
D.X射线衍射仪可测定晶体的周期性结构,适用于测定吡啶基取代二茂铁催化剂的晶体结构,D正确;
故选B。
38.B
【详解】A.放氢过程涉及HCOO-参与,酸性越强,H+浓度高会使HCOO-与H+结合生成HCOOH,导致反应物HCOO-浓度降低,反而抑制放氢速率,A错误;
B.储氢过程需要CO2参与,放氢过程释放CO2,增大CO2分压可促进储氢,降低CO2分压可促进放氢,通过调节CO2分压能实现储放氢循环,B正确;
C.由图可知,储放氢过程中,Ru的配位数变化,导致成键数目改变,C错误;
D.催化剂降低所有反应的活化能,含钌化合物作为催化剂,会同时降低储氢和放氢过程的活化能,D错误;
故选B。
39.D
【分析】根据曲线变化,ab过程中反应速率加快,但氢气的百分含量不变即平衡不移动。
【详解】A.降低温度使反应速率减慢,该反应是放热反应降温使平衡正移,A不符合题意;
B.减小压强使反应速率减慢,该反应是气体分子数减小的,降压使平衡逆移,B不符合题意;
C.分离出氨气会使浓度降低,速率减慢,又因生成物浓度减少,平衡正移,C不符合题意;
D.铁触媒是催化剂,移除铁触媒使反应速率减慢,但催化剂不影响平衡故平衡不移动,D符合题意;
故选D。
40.D
【详解】A.反应Ⅱ为快反应,曲线a中物质快速减少,故表示,快速增加,故曲线b表示氨气,曲线表示c氮气,A错误;
B.若选择对反应Ⅱ催化效果更好的催化剂,反应Ⅱ会更快,生成达到最高点所用时间短,的占比更大,因此F点可能移向E点上方的某个点,B错误;
C.起始时,压强为100、2、6,Ⅰ点时,由图知,的氮含量为6%,,的氮含量为47%,,的氮含量为47%,,由氧原子守恒得,,由氢原子守恒得,,氨气的分压为,则0~45min内用氨气表示的平均反应速率约为,C错误;
D.由图可知曲线a中物质快速减少,故表示,95min时达到平衡时由H点可知的氮含量为6%,,的氮含量为86%,,的氮含量为8%,,由氧原子守恒得,,由氢原子守恒得,,此时的总物质的量为,物质的量分数为,物质的量分数为,物质的量分数为,故反应Ⅲ的平衡常数的计算式为,D正确;
故答案为:D。
41.B
【分析】从能量图可知,丙烷脱氢总反应是吸热反应 ,且需经历多步逐次断键、成键的过程,据此信息解答。
【详解】A.由图可知,生成丙烯后,丙烯还在继续脱氢,所以所得丙烯中还含有其他有机物,A正确;
B.该反应过程中,碳骨架由变为,该反应过程中未发生碳碳键的断裂,只发生了的断裂,所以未发生非极性键的断裂,B错误;
C.由图可知,由最终变为时,刚好吸收热量,则有应: ,C正确;
D.活化能最大的步骤为决速步,由图可知,由这步的活化能最大,为决速步,D正确;
故答案为:B。
42.C
【详解】A.时,a的浓度最大,a为山梨醇,随着反应①的进行,山梨醇浓度减小,生成1,4-脱水山梨醇,故b为1,4-脱水山梨醇,c为最终产物异山梨醇。时山梨醇已反应完全,此时1,4-脱水山梨醇与异山梨醇的浓度和不等于山梨醇的初始浓度,故该反应存在副产物,A错误;
B.反应①平衡常数,反应②平衡常数,则, 后所有物质的浓度都不再变化,山梨醇转化完全,即反应充分,而1,4-脱水山梨醇仍有剩余,即反应②正向进行的程度小于反应①,即,则,B错误;
C.由图可知在0~th内,异梨山醇的浓度变化量为 0.045,异山梨醇
平均反应速率=,C正确;
D.催化剂仅加快反应速率,不影响平衡移动,对反应①②的平衡转化率无影响,D错误;
故选C。
43.D
【详解】A.转化为时,醛基中的C-H键断裂,在碳氢间插入氧原子,形成C-O和O-H键,有极性键的断裂和形成, A正确;
B.由图可知,在反应中先参与反应生成中间体,最终又重新生成,符合催化剂“参与反应、反应前后不变”的特征,B正确;
C.根据历程图,反应物为和CH3CH2CH2OH,产物为CH3CH2COOH和H2O,化学反应方程式为,C正确;
D.银氨溶液检验醛基需在碱性条件下,丙酸溶液呈酸性,少量银氨溶液会先与丙酸发生中和反应,无法与丙醛反应生成银镜,不能检验,D错误;
故答案选D。
44.C
【详解】A.根据公式,对作图的斜率为。反应1的随变化的增大而增大,斜率近似为0,则,故,A正确;
B.反应3为反应2与反应1的差:。反应2的随增大而增大,斜率为正,即,则;反应1的,,故,说明反应3为放热反应,产物(反应2产物)能量更低,更稳定,B正确;
C.活化能与反应热的关系为,但题目未给出逆反应活化能数据,无法比较反应1和反应2的正反应活化能大小,C错误;
D.恒温恒压下充入惰性气体,容器体积增大,各物质分压减小。反应3为气体分子数不变的反应(1mol→1mol),平衡不移动,的体积分数与的体积分数的比值保持不变,D正确;
故选C。
45.D
【详解】A.CO做配体时,C和O均有孤对电子, C的电负性小于O,更易提供电子对形成配位键,而非O原子,A错误;
B.由图可知,①→②过程中,有碳氧双键的形成,故有σ键和π键的形成, B错误;
C.Rh(I)-3-羟基-2-硝基吡啶为催化剂,只能降低活化能、加快反应速率,不影响平衡移动,无法提高甲醇的平衡产率,C错误;
D.中间产物②含量最多,可能是因为生成②的反应(①→②)活化能低(反应快),而消耗②的反应(②→③)活化能高(反应慢),导致②积累,D正确;
故答案为D。
46.D
【详解】A.金属性越强,与水反应越剧烈,钾反应更剧烈,可得出金属性,A正确;
B.实验中干燥的通入干燥的有色布条不褪色,湿润布条褪色,说明本身不能使干燥的有色物质褪色,B正确;
C.等体积不同浓度盐酸与等量相同形状的石灰石反应,浓度大的盐酸生成气泡快,说明增大反应物浓度反应速率加快,C正确;
D.实验为分别与KI、NaBr反应,能证明氧化性:、,无法得出氧化性:,D错误;
答案选D。
47.C
【详解】A.Ni的原子序数为28,电子排布为[Ar]3d84s2,位于第四周期第Ⅷ族,A正确;
B.催化剂能降低反应的活化能以加快反应速率,但不改变反应的始态和终态,故不影响反应热,B正确;
C.催化剂中的元素包括C、H、N、O、Ni等。同周期元素第一电离能从左到右呈增大趋势,N的2p轨道为半满稳定结构,其第一电离能大于O(N>O),故第一电离能最大的元素为N而非O,C错误;
D.题干明确指出该催化剂“空气稳定且对光敏感”,为相关催化剂开发提供新思路,D正确;
故选C。
48.B
【详解】A.从图1可以看出,在相同温度下,随着氯化钙、醋酸钙离子浓度的增大,溶解氧的浓度逐渐减小,并且氯化钙、醋酸钙对溶解氧浓度的影响趋势基本一致,说明水中溶氧量的大小主要与离子浓度有关,而与离子种类基本无关,A正确;
B.图2研究在含有氯化钙、醋酸钙时,碳钢的腐蚀速率情况,但没有给出不含融雪剂时的信息,无法得出当水中不含融雪剂时,碳钢的腐蚀速率一定最快这一结论,B错误;
C.由图1可知水中存在溶解氧,,在这种情况下,碳钢发生腐蚀时主要是吸氧腐蚀,C正确;
D.氯化钙是强酸强碱盐,其溶液显中性;醋酸钙是强碱弱酸盐,醋酸根离子水解显碱性,所以相同温度下,同浓度的两种融雪剂溶液的pH不同,D正确;
故选B。
49.C
【分析】由图可知Heck 反应机理:以溴苯(A)和丙烯酸甲酯(B)为原料,在 Pd 催化剂作用下发生偶联,生成产物 C,同时生成 HBr(D)。
【详解】A.由图可知步骤①前Pd是0价,步骤②⑥中Pd为+2价,Pd的化合价有2种,A正确 ;
B.断裂的键:C-Br(极性键)、C-H(极性键)、C=C中的π键(非极性键);形成的键:新的C-C(非极性键)、新的C=C中的π键(非极性键)、H-Br(极性键)。因此涉及极性键和非极性键的断裂与形成,B正确;
C.由机理图可知,位于端基碳上的氢原子与Br原子发生消去反应得到HBr,故用同位素标记的代替最终得到,无法得到DBr,C错误;
D.由转化图示可知环上物质代表催化剂参与反应过程的转化过程,指入箭头代表反应物,指出箭头代表生成物,该过程的总反应为,D正确;
故选C。
50.B
【详解】A.由机理图可知,TBAB在反应中参与反应(如步骤ii→iii提供Br ),最终又重新生成(步骤v),符合催化剂“参与反应、反应前后不变”的特征,是该反应的催化剂之一,A正确;
B.反应物为,其18O原子在反应中通过开环、结合等过程得到产物,B错误;
C.反应中环氧丙烷的C-O极性键断裂,中间体形成C-Br极性键(后断裂),最终产物形成C-O极性键,涉及极性键的形成和断裂,C正确;
D.反应物为Ph-环氧丙烷和CO ,产物仅为目标有机物,催化剂Ti-CNO和TBAB循环使用,无副产物生成,所有原子均转化为产物,原子利用率100%,D正确;
故选B。

展开更多......

收起↑

资源预览