高考二轮复习知识点：活化能及其对化学反应速率的影响-组卷题库站

选择题

D、使用催化剂Ⅰ时， $\text{[math]}$ 内， $\text{[math]}$

工业上在催化剂的作用下CO可以合成甲醇，用计算机模拟单个CO分子合成甲醇的反应历程如图。下列说法正确的是。

D、反应的热化学方程式为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

下图是用钉 $\text{[math]}$ 基催化剂催化 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的反应示意图，当反应生成 $\text{[math]}$ 液态 $\text{[math]}$ 时放出 $\text{[math]}$ 的热量。下列说法错误的是

A、反应历程中存在极性键、非极性键的断裂与形成

B、图示中物质I为该反应的催化剂，物质II、III为中间产物

C、使用催化剂可以降低反应的活化能，但无法改变反应的焓变

D、由题意知： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

2022年诺贝尔化学奖授予在“点击化学和生物正交化学”领域做出贡献的三位科学家。点击化学经典反应之一是一价铜[Cu]催化的叠氮化物－端炔烃环加成反应，反应机理示意如图：

下列说法正确的是

A、反应③过程中，不涉及极性键的断裂和形成

B、转化过程中N的杂化方式发生改变

C、该反应的总反应是取代反应，反应历程是离子反应历程

D、一价铜[Cu]催化剂能有效降低总反应的焓变，加快反应速率

CO₂加氢制备CH₄的一种催化机理如图(活化的微粒用*标注)，下列说法中正确的是

A、 CO₂*的能量高于CO₂

B、 Ni－H₂的形成增大了H－H键能

C、 Ni、La₂O₃和La₂O₂CO₃加氢反应的催化剂

D、制备CH₄的过程涉及极性键和非极性键的断裂、形成

将 $\text{[math]}$ 电催化转化成燃料和化学品具有重要意义。甲酸可以作为氢载体直接用于甲酸燃料电池。某科学家在常温下用S-In催化剂电催化还原 $\text{[math]}$ 制甲酸的机理如图甲所示，反应历程如图乙所示，其中吸附在催化剂表面的原子用*标注。下列说法错误的是

A、使用S-In催化剂，可以降低反应的活化能

B、 $\text{[math]}$ 在催化剂表面 $\text{[math]}$ 的催化作用下转化为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$

C、电催化还原 $\text{[math]}$ 制甲酸的总反应式为 $\text{[math]}$

D、电催化还原制备甲酸时，阳极电势比阴极低

芬顿试剂是以 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 组成的水溶液体系，具有极强的氧化能力，其机理如图所示。下列说法错误的是

A、 $\text{[math]}$ 起到催化作用

B、基元反应1的方程式为： $\text{[math]}$

C、基元反应1的活化能比基元反应2的高

D、图示过程中， $\text{[math]}$ 会发生变化

臭氧分解2O₃⇌3O₂的反应历程包括以下反应：

反应①：O₃→O₂+O• (快)

反应②：O₃+O•→2O₂ (慢)

大气中的氯氟烃光解产生的氯自由基(Cl•)能够催化O₃分解，加速臭氧层的破坏。下列说法正确的是（）

A、活化能：反应①>反应②

B、 O₃分解为O₂的速率主要由反应②决定

C、 Cl•主要参与反应①，改变O₃分解的反应历程

D、 Cl•参与反应提高了O₃分解为O₂的平衡转化率

实验室用锌与稀硫酸反应制氢气，下列做法能加快反应速率的是（）

SO₂转化为SO₃的反应为2SO₂(g)+O₂(g)=2SO₃(g) △H=-197.7kJ·mol^-1 ，对于反应2SO₂(g)+O₂(g) $\text{[math]}$ 2SO₃(g)，下列说法正确的是（）

A、升高温度，能增加SO₂的反应速率和转化率

B、使用催化剂，能改变反应路径并降低反应活化能

C、工业上不采用高压条件，是因为加压会降低SO₂的平衡转化率

D、单位时间内生成2molSO₂、同时消耗2moSO₃ ，则反应处于平衡状态

常温常压下，在3种不同碳负载的铜微粒(a、b和c)上，选择性电催化乙炔加氢制乙烯( $\text{[math]}$ 电还原为 $\text{[math]}$ 的反应可同时发生)，相对能量变化如图，下列说法错误的是（）

A、析氢反应是电催化乙炔加氢制乙烯的竞争反应

B、析氢反应的能力： $\text{[math]}$

C、吸附 $\text{[math]}$ 的能力： $\text{[math]}$

D、 ⅰ生成ⅱ是乙炔加氢制乙烯反应历程中的决速步骤

多选题

反应物（S）转化为产物（P或 $\text{[math]}$ ）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（）

HBr对CH₃CH=CH₂亲电加成分两步：HBr首先对CH₃CH=CH₂质子化形成CH₃CH₂CH $\text{[math]}$ 、(CH₃)₂CH⁺两种中间体和Br^- ，然后中间体分别与Br^-结合生成CH₃CH₂CH₂Br、(CH₃)₂CHBr两种产物。这两种竞争反应路径的能量(G)变化如图所示。

下列说法正确的是（）

科研工作者通过计算机模拟和数学计算，设计出三条在含Pt-O结构的化合物中插入CO的反应路径，其相对能量变化如图。下列说法错误的是（）

均相芬顿反应原理是高级氧化技术的经典工艺之一，如图所示( $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 为速率常数)。下列说法错误的是（）

反应CO₂(g)+3H₂(g) $\text{[math]}$ CH₃OH(g)+H₂O(g)是我国科学家2021年发布的由CO₂人工合成淀粉中的重要反应之一。CO₂与H₂制备甲醇在有、无催化剂条件下的反应机理和相对能量的变化如图所示(吸附在催化剂表面上的物种用*标注，TS为过渡态)，下列说法正确的是（）

2-甲基丙烯与HCl的加成反应有两种产物，这两种加成反应过程与其相应的能量变化曲线关系如下图所示。在恒容绝热密闭容器中通入一定量的2-甲基丙烯与HCl的混合物进行有关反应。下列说法正确的是（）

科研工作者通过计算机模拟和数学计算，设计出三条在含 $\text{[math]}$ 结构的化合物中插入 $\text{[math]}$ 的反应路径，其相对能量变化如图所示：

下列说法错误的是（）

非选择题

纳米碗 $\text{[math]}$ 是一种奇特的碗状共轭体系。高温条件下， $\text{[math]}$ 可以由 $\text{[math]}$ 分子经过连续5步氢抽提和闭环脱氢反应生成。 $\text{[math]}$ 的反应机理和能量变化如下：

回答下列问题：

氨是最重要的化学品之一，我国目前氨的生产能力位居世界首位。回答下列问题：

我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。CH₄与CO₂重整是CO₂利用的研究热点之一。该重整反应体系主要涉及以下反应：

a)CH₄(g)+CO₂(g) $\text{[math]}$ 2CO(g)+2H₂(g) ∆H₁

b)CO₂(g)+H₂(g) $\text{[math]}$ CO(g)+H₂O(g) ∆H₂

c)CH₄(g) $\text{[math]}$ C(s)+2H₂(g) ∆H₃

d)2CO(g) $\text{[math]}$ CO₂(g)+C(s) ∆H₄

e)CO(g)+H₂(g) $\text{[math]}$ H₂O(g)+C(s) ∆H₅

过氧化氢(H₂O₂)是重要的化工产品，广泛应用于绿色化学合成、医疗消毒等领域。回答下列问题：

合成氨反应 $\text{[math]}$ 是目前最有效的工业固氮方法，解决数亿人口生存问题。

碳及其化合物的资源化利用在生产、生活中具有重要的意义。回答下列问题：

低碳烯烃是指乙烯、丙烯和丁烯等小分子烯烃的总称。其用途十分广泛，是塑料、橡胶、树脂、高分子、医药、农药等后续产业链赖以生存的基石。请结合所学知识，回答下列问题：

烯腈(

)是一种重要的化工原料，以

为原料通过脱水、腈化合成丙烯腈的主要反应如下：

丙烯是重要的有机合成原料。由丙烷制备丙烯是近年来研究的热点，主要涉及如下反应。

反应i： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

反应ii： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

回答下列问题：

CO₂减排策略主要有三种：减少排放，捕集封存，转化利用。其中CO₂转化利用，生产高能燃料和高附加值化学品，有利于实现碳资源的有效循环。由CO₂转化制甲醇具有重要的经济效益。

汽车尾气是否为导致空气质量问题的主要原因，由此引发的“汽车限行”争议，是当前备受关注的社会性科学议题。

水煤气变换反应CO(g)+H₂O(g) $\text{[math]}$ CO₂ (g)+H₂(g) ΔH＜0 (简称WGS)，在金属催化剂Au(III)表面上发生的所有基元反应步骤的活化能数值(单位： kJ/mol)如下表，其中*表示催化剂表面活性位，X*表示金属表面活性位吸附物种。

基元反应		正逆反应活化能
基元反应		E_正反应	E_逆反应
①	H₂O+* $\text{[math]}$ H₂O*	0	67
②	H₂O+ $\text{[math]}$ OH+H	150	0
③	OH+ $\text{[math]}$ O+H	71	67
④	2H+ $\text{[math]}$ H₂+2*	74	25
⑤	CO+* $\text{[math]}$ CO*	0	42
⑥	CO+O $\text{[math]}$ CO₂+	37	203
⑦	CO₂* $\text{[math]}$ CO₂+*	17	0

晶体硅材料是最主要的光伏材料，随当前信息工程的发展，硅主要用于微电子技术。工业上将粗硅氯化、精馏后得到SiCl₄和SiHCl₃的混合物然后用H₂还原得到高纯硅。还原过程中发生的主要反应为：

i.SiCl₄(g)+2H₂(g) $\text{[math]}$ Si(s)+4HCl(g) △H₁=akJ/mol

ii.SiHCl₃(g)+H₂(g) $\text{[math]}$ Si(s)+3HCl(g) △H₂=bkJ/mol

回答下列问题：

CO₂—CH₄催化重整是减缓温室效应、实现碳中和的重要方式，其主反应为：CO₂(g)+CH₄(g)⇌ 2CO(g)+2H₂(g) △H，反应体系还涉及以下副反应：

i.CH₄(g)⇌C(s)+2H₂(g) △H₁=+75.0kJ/mol

ii.CO₂(g)+H₂(g)⇌CO(g)+H₂O(g) △H₂=+41.0kJ/mol

iii.CO(g)+H₂(g)⇌C(s)+H₂O(g) △H₃=-131.0kJ/mol

甲基叔丁基醚( $\text{[math]}$ )是一种高辛烷值汽油添加剂，可由甲醇和异丁烯(以 $\text{[math]}$ 表示)在催化剂作用下合成： $\text{[math]}$ 。回答下列问题：