2024年高考化學(xué)專題06 化學(xué)反應(yīng)中的能量變化及反應(yīng)機(jī)理（原卷版）

專題06化學(xué)反應(yīng)中的能量變化及反應(yīng)機(jī)理

為

僉

才

處

勝2023年身考真題

1.（2023?湖北卷）2023年5月10日，天舟六號貨運(yùn)飛船成功發(fā)射，標(biāo)志著我國航天事業(yè)進(jìn)入到高質(zhì)量發(fā)

展新階段。下列不能作為火箭推進(jìn)劑的是

A.液氮-液氨B.液氧.液氫C.液態(tài)N。?.啡D.液氧-煤油

2.（2023?新課標(biāo)卷）“朧合成酶”以其中的Fe”配合物為催化中心，可將NHQH與NH,轉(zhuǎn)化為腓:N&N%）,

其反應(yīng)歷程如下所示。

下列說法錯誤的是

A.N&OH、N%和H］。均為極性分子

B.反應(yīng)涉及N-H、N-0鍵斷裂和N-N鍵生成

C.催化中心的Fe"被氧化為Fe",后又被還原為Fe?+

D.將NH20H替換為ND?OD,反應(yīng)可得ND?ND?

3.（2023?湖南卷）NJL是一-種強(qiáng)還原性的高能物質(zhì)，在航天、能源等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。我國科學(xué)家合成的

某Ru（II）催化劑（用［L-Ru-NHJ表示）能高效電催化氧化NHq合成N?H4,其反應(yīng)機(jī)理如圖所示。

++

2[L-RU-NH2]2[L-RU-NH2]

(M)CT-------

下列說法錯誤的是

A.Ru（II）被氧化至Ru（HI）后，配體N%失去質(zhì)子能力增強(qiáng)

B.M中Ru的化合價為+3

C.該過程有非極性鍵的形成

D.該過程的總反應(yīng)式：4NH3-2e-=N2H4+2NH；

?金2023年高考模擬題

1.（2023?全國?模擬預(yù)測）一種甲烷催化氧化的反應(yīng)歷程如圖所示，*表示吸附在催化劑表面。下列說法正

確的是

A.適當(dāng)提高分壓可以加快。2吆）一＞2*。的反應(yīng)速率

B.CH.―/C&的過程中C被氧化，釋放能量

C.產(chǎn)物從催化劑表面脫附的速率對總反應(yīng)速率無影響

D.CH4與O2反應(yīng)生成CO和H2的過程中只涉及極性鍵的斷裂和生成

2.（2023?上海.高三統(tǒng)考專題練習(xí)）常溫常壓下，ImolCHaOH與Ch發(fā)生反應(yīng)時，生成CO或HCHO的能量

變化如圖（反應(yīng)物02和生成物水略去），下列說法正確的是

A.加入催化劑后，生成CO的熱效應(yīng)變大，生成HCHO的熱效應(yīng)變小

B.加入催化劑后，生成HCHO的速率變大，單位時間內(nèi)生成HCHO量變多

C.hnolCH30H完全燃燒生成液態(tài)水和二氧化碳（g）放出393kJ的熱量

D.生成HCHO的熱化學(xué)方程式為2cH3OH+O2=2HCHO+2H20+316kJ

3.（2023?重慶?重慶八中校聯(lián)考模擬預(yù)測）為實現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”的FI標(biāo)，科學(xué)家提出以TiO?為催化劑,

用光熱化學(xué)循環(huán)分解法，達(dá)到減少大氣中CO?量的目的，反應(yīng)的機(jī)理如圖所示：

物質(zhì)的量物質(zhì)完全斷鍵所需吸收的總能量

ImolCO21598kJ/mol

ImolCO1072kJ/mol

Imol02496kJ/mol

下列說法不正確的是

A.過程①中光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

B.過程④為吸熱過程

C.TiO?降低該反應(yīng)的焰變，提高該反應(yīng)速率

D.全過程熱化學(xué)方程式為2cO2(g)=2CO(g)+(Mg)A"=+556kJ,mo『

4.(2023?重慶九龍坡?統(tǒng)考二模)火箭發(fā)射時可以用液態(tài)腫作燃料，NO?作氧化劑。相關(guān)物質(zhì)的能量轉(zhuǎn)化關(guān)

系如下。已知下H4(1)=N2HJ。AH=+9.7kJ/mol,則2N2H,(1)+21402(g)=321)+4耳01)的反應(yīng)

熱A/7(kJ/mol)為

lN2(g)473kJ/mol>N(g)—,

2-937.1kJ/mol

----------------?NO(g)

C、497.3kJ/mol、2

O2(zg)-----------------?2O(g)=)

2N(g)-2797.2kJ/mol…、

zu,、1756.2kJ/mol-------------------?N2(g)+2H2O(g)

N2H4(g)----------------

4H(g)-l

A.-1134.4B.-1153.8C.-1631.7D.-1054.4

5.(2023?廣東?模擬預(yù)測)NQ和CO是環(huán)境污染性氣體，可在孔。表面轉(zhuǎn)化為無害氣體，其總反應(yīng)為

N2O(g)+CO(g)=CO2(g)+N2(g)AH,有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)變化過程及能量變化過程分別如圖甲、乙所示。下

列說法不正確的是

B.CH4—CH3coOH過程中，有C—H鍵發(fā)生斷裂

C.①T②放出能量并形成了c—c鍵

D.該催化劑可有效提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率

8.（2023?遼寧沈陽?沈陽二中?？既＃S鳴龍是唯一一個名字寫進(jìn)有機(jī)化學(xué)課本的中國人，Wolff-Kishner-

黃鳴龍還原反應(yīng)機(jī)理如卜（R、R'均代表炫基），下列有關(guān)說法不正確的是

A.明的沸點高于氨氣，原因是分子間氫鍵數(shù)目更多，且相對分子質(zhì)量更大

B.過程①發(fā)生加成反應(yīng)，過程②、③均發(fā)生消去反應(yīng)

R-RR

C.過程④的反應(yīng)歷程可表示為：I+0H->I+N2T+H2O

N?NHR-CH

D.應(yīng)用該機(jī)理，可以在堿性條件下轉(zhuǎn)變?yōu)椤?/p>

工8H3

9.（2023?重慶萬州?重慶市萬州第二高級中學(xué)模擬）工業(yè)上用C0?合成乙酸的反應(yīng)路徑如圖所示:

..ACH3COOH

L,1L1OHKh"CHjCOORIfl

/fA

ico?

下列說法錯誤的是

A.反應(yīng)過程中碳元素的化合價始終不變

B.第4步反應(yīng)的氧化劑是CH3coORh*I

C.HkLiOH、CH3KCHsRh*RCHaCOORh*I為反應(yīng)的中間產(chǎn)物

LiLRh*

D.催化循環(huán)的總反應(yīng)為CH3OH+CO2+H2CH3COOH+H2O

10.（2023?浙江?模擬預(yù)測）常溫常壓下，甲醇在催化劑的作用下可以合成2-甲基丙酸甲酯，計算機(jī)模擬單

個甲醇分子在催化劑表面的反應(yīng)過程和能量變化示意圖如圖，下列說法錯誤的是

反應(yīng)過程

A.總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:

CH,=CHCH3(g)+CO(g)+CH3OH(1)=(CH3),CHCOOCH.(1)AH,=-1.98eV.mor1

B.第一步反應(yīng)決定了總反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率

C.化合物8和化合物9互為同分異構(gòu)體

D.上述反應(yīng)過程中HCo(CO)3未改變反應(yīng)的降低了反應(yīng)的活化能

11.(2()23?湖南?校聯(lián)考模擬預(yù)測)(：匕超干重整CO2的催化轉(zhuǎn)化如圖1所示，相關(guān)反應(yīng)的能量變化如圖2

所示:

Ni/Ni

、CO、山、co和惰性氣體

CH4CO,2Fe,OvCaO\/CO

~~過程1

H,O(g)x、Fe、CaCOj'惰性氣體

下列說法不正確的是

A.過程【的熱化學(xué)方程式為：CH..(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)AH=+247.4kJ?m。尸

B.過程H實現(xiàn)了含碳物質(zhì)與含氮物質(zhì)的分離

C.過程n中FeQ4、CaO為催化劑，降低了反應(yīng)的

D.CH」超干重整CO?的總反應(yīng)為：CH4+3CO2=4CO+2H2O

12.(2023?廣東?統(tǒng)考二模)我國科學(xué)家合成了一種新型Auis/MoC材料，實現(xiàn)了低溫催化水煤氣變換。反應(yīng)

歷程如圖所示，其中吸附在催化劑表面的物種用“針標(biāo)注，TS指過渡態(tài)。下列有關(guān)說法不正確的是

00

A<60

-05?0.74

y"rsF

』\.而2

刑?142

看?15COPH。

三-20

?Z&

-25

CO?”O(jiān)?I?TW

-30

反應(yīng)歷程

A.溫度一定時，加壓無法提高平衡轉(zhuǎn)化率

B.分子從催化劑表面脫附的過程都是吸熱的

C.反應(yīng)歷程中活化能最大的一步為CO*+2H2O*-CO*+H2O*+OH*+H*

D.該過程有極性鍵的斷裂和生成

13.(2023?河北?高三專題練習(xí))二氧化碳選擇性加氫制甲醇是解決溫室效應(yīng)、發(fā)展綠色能源和實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可

持續(xù)發(fā)展的重要途徑之%常溫常壓下利用銅基傕化劑實現(xiàn)二黛化碳選擇性加氫制甲醇的反應(yīng)機(jī)理和能量

變化圖如下(其中吸附在催化劑表面上的粒子用*標(biāo)注)，下列說法錯誤的是

1.80

1.40

Lg

。?o

㈣

682(g)

科so

2+3H?(g)

玄o

奚-0.2o反應(yīng)