2020届高考化学催化剂与反应历程图的3类考法
有关“反应历程”题的考向全扫描
知识篇高考命题新动向高考理化2021年6月有天“反应历程汀题的耆同至扫掘■江苏省苏州高新区第一中学姚明站2020年版普通高中《化学课程标准》中明确指出：知道化学反应是有历程的，认识基元反应活化能对化学反应速率的影响；知道催化剂可以改变反应历程,对调控化学反应速率具有重要意义。
近几年多套高考试题中涉及有关反应历程的考査,有如下常见的几种考査方向。
考向一：识别催化反应历程图侧f碱式氯化铜是重要的无机杀菌剂。
碱式氯化铜有多种制备方法，其中一种方法：先制得CuCl2,再与石灰乳反应生成碱式氯化铜。
Cu与稀盐酸在持续通入空气的条件下反应生成CuCl2,Fe卄对该反应有催化作用，其催化原理如图1所示。
M'的化学式为____o解析：由催化原理示意可知，Fe”对该反应有催化作用，该过程的总反应为2C u+O2 +4H+=2C u2++2H20o Cu元素的化合价升高，则M中Fe元素的化合价降低，可知M'的化学式为Fe”。
答案：Fe*备考提示：对于反应历程图的分析，最基本的是判断反应物、生成物以及催化剂。
一般情况下，催化剂在反应历程图中是以完整的循环出现，即该物质先参加反应后又生成，反应前后质量和化学性质均不变；反应物则是通过一个箭头进入整个历程的物质；生成物一般是通过一个箭头最终脱离整个历程的物质；而上一步反应的生成物又为下一步反应的反应物的是反应中间体。
考向二：应用催化反应历程图1W2co2/hcooh循环在氢能的贮存/释放、燃料电池等方面具有重要应用。
HCOOH催化释氢。
在催化剂作用下，HCOOH分解生成CO2和日2,可能的反应机理如图2所示。
(1)HCOOD催化释氢反应除生成CO2外，还生成____(填化学式)。
(2)研究发现：其他条件不变时，以HCOOK溶液代替HCOOH催化释氢的效果更佳，其具体优点是O解析：由反应历程循环图可知,HCOOH 生成HCOCT和H+分别与催化剂结合，在催化剂表面HCOCT分解生成CO2和,之后在催化剂表面和第一步产生的H+反应生成Hz，即反应历程为HCOOH= HCOO-+H+,HCOO-^CO2牛+H-, H~+H+H2牛，总反应为HCOOH co2f+见仁根据分析可知，HCOOD可以产生HCOCT和D+，所以最终产物为CO2和HD(H-与D+结合生成)，第(1)问还生成HD即氢气；HCOOK是强电解质，比HCOOH更容易产生浓度较大的HCOCT和K+，从而更快地产生KH,KH可以与水反应生成H2和KOH,生成的KOH 可以吸收分解产生的CO"从而使氢气更纯净，所以具体优点是：提高释放氢气的速率，提高释放出氢气的纯度。
高三化学二轮复习 催化剂-化学反应历程 课件
4×1接力赛成绩，取决于跑到最慢的那个
IO开始没有反应后也没有，为中间产物
✖ A.I2浓度与N2O分解速率无关 ✔ B.第二步对总反应速率起决定作用 ✖ C.第二步活化能比第三步小 ✔ D.IO为反应的中间产物
4-根据基元反应的能量图，判断最大能垒和焓变 【典例】我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变 换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注。
6-催化剂活性与温度的关系考查
催
催化剂 活性
若温度偏低，反应速率则偏小；
化 效 率
若温度偏高，催化剂活性减弱。
【典例7】（ 2017天津） H2S 和 SO2 会对环境和人体健康带来极大的危害 ，工 业上采取多种方法减少这些有害气体的排放。生物脱 H2S 的原理为：
H2S + Fe2(SO4)3 =S + 2FeSO4 + H2SO4 4FeSO4 + 02 + 2H2SO4 =2Fe2(SO4)3 + 2H2O 硫杆菌存在时 FeSO4 被氧化的速率是无菌时的 5x105 倍 ，该菌的作用是__催__化__剂___； 若反应温度过高 ，反应速率下降 ，其原因是_催__化__剂__硫__杆__菌_因__蛋__白__质__变__性__而_失__去__了__催__化__性__能；
✖ D．此图中逆反应的热效应为ΔH=E1−E2，逆反应为吸热反应
3-考查快反应、慢反应与活化能的关系；中间产物和决速步骤
【典例】N2O是一种强温室气体，且易形成颗粒性污染物，研究N2O的分解对环
境保护有重要意义。碘蒸气的存在能大幅度提高N2O的分解速率，反应历程为：
第一步 I2(g)―→2I(g) (快反应)
2020年全国卷理综化学高考试题 含解析(新课标Ⅲ卷)
C．根据分析，电池的总反应为4VB2+11O2+20OH-+6H2O=8 +4 ，C正确；
D．电池中，电子由VB2电极经负载流向复合碳电极，电流流向与电子流向相反，则电流流向为复合碳电极→负载→VB2电极→KOH溶液→复合碳电极，D正确；
【详解】根据上述分析可知，W为H元素，X为N元素，Y为Na元素，Z为Cl元素，则
A．Na为金属元素，非金属性最弱，非金属性Y＜Z，A选项错误；B．同周期元素从左至右原子半径依次减小，同主族元素至上而下原子半径依次增大，则原子半径：Na＞Cl＞N＞H，B选项错误；C．N元素的含氧酸不一定全是强酸，如HNO2为弱酸，C选项错误；D．Y的氧化物水化物为NaOH，属于强碱，D选项正确；
（2）“滤液②”中含有的金属离子是______________。
（3）“转化”中可替代H2O2的物质是______________。若工艺流程改为先“调pH”后“转化”，即 ，“滤液③”中可能含有的杂质离子为______________。
C．向H2O2中滴加少量的FeCl3，Fe3+的氧化性弱于H2O2，不能氧化H2O2，但Fe3+能催化H2O2的分解，正确的离子方程式应为2H2O2 2H2O+O2↑，C选项错误；
D．NH4HSO4电离出的H+优先和NaOH溶液反应，同浓度同体积的NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合，氢离子和氢氧根恰好完全反应，正确的离子反应方程式应为：H++OHˉ=H2O，D选项错误；
9．NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．22.4 L（标准状况）氮气中含有7NA个中子
新教材版高考化学一轮复习催化剂的反应机理与能垒图像
3．在MoO3作用下，HOCH2CH2OH发生反应的历程如图所示。下列说法
正确的是
()
A．反应过程中 Mo 形成共价键的数目始终保持不变 B．MoO3 改变了反应途径，提高了 HOCH2CH2OH 的平衡转化率 C．总反应为 2HOCH2CH2OH―M―oO→3 2HCHO↑＋CH2===CH2↑＋2H2O D．如果原料为 HOCH2CH(OH)CH3，则生成的有机物只有乙醛和丙烯
不考虑溶液体积的变化，下列说法正确的是
()
A．电池工作时，Pt电极为正极 B．图2中，A为H＋和e－，B为NH3OH＋ C．电池工作时，每消耗2.24 L NO(标准状况下)左室溶液质量增加3.3 g D．电池工作一段时间后，正、负极区溶液的pH均下降
解析： Pt电极H2→H＋，做负极，电极反应式：H2－2e－===2H＋，含铁 的催化电极为正极，其电极反应为NO＋3e－＋4H＋＋Cl－===NH3OHCl， A错误；
解析：分析题给反应机理图，可知该过程的反应物为 HCOOH，生成物为 CO2 催化剂
和 H2，则该过程的总反应为 HCOOH=======CO2↑＋H2↑，A 说法正确；
H＋浓度过大，抑制HCOOH的电离，HCOO－浓度减小，会降低Ⅰ→Ⅱ步 骤的反应速率，H＋浓度过小，会降低Ⅲ→Ⅳ步骤反应速率，故H＋浓度过 大或者过小，均会导致反应速率降低，B说法正确；
根据题意可知，NH2OH具有类似NH3的弱碱性，可以和盐酸反应生成盐 酸羟胺，所以缺少的一步反应为NH2OH＋H＋===NH3OH＋，图2中，A 为H＋，B为NH3OH＋，B错误；
由正极反应知，标准状况下消耗
2.24
L
NO
的物质的量
n
＝
V Vm
2020年高考化学微专题复习《反应历程图像、基元反应、催化剂和活化能》
2020年高考化学微专题复习《反应历程图像、基元反应、催化剂和活化能》2020年高考化学微专题复：反应历程图像、基元反应、催化剂和活化能研究活化能或能垒对化学发展具有重要意义，因为它可以从动力学角度分析反应速率问题，特别是一些比较慢的反应，如何加快反应，如何优化反应条件。
合成氨工业是典型的代表，目前尤其是电催化合成氨的研究层出不穷。
最近的一些模拟题考查了模拟微观反应历程的位能变化情况。
反应历程非常复杂，包括能垒和活化能等问题。
上次我们介绍了活化能与速率常数、温度等关系，并附上了高考真题进行了例析。
活化能有几个不同的意思，但是对于化学反应来说，它通常指的是反应物到过渡态之间的能量差。
这个能量差决定了反应的速率。
如果能垒很高，反应速率就会很慢。
但是，如果有催化剂存在，能垒就会降低，反应速率就会加快。
我们可以通过一个例子来说明这个问题。
例如，铁和硫的反应速率非常缓慢，但是加入催化剂铜后，反应速率就会显著加快。
在寻找最高能垒时，我们需要注意一些问题。
首先，反应历程中可能存在多个能垒。
其次，能垒的高度取决于反应物的结构和催化剂的种类。
因此，我们需要仔细探究反应历程中的各个步骤，才能找到最高能垒。
最近一些比较火的能量图像展示了反应历程中的势能差，以及在过渡态出现的前后步骤。
这些图像可以帮助我们更好地理解活化自由能、活化能或能垒的概念。
在讨论这些图像时，我们需要注意一些问题。
例如，非均相催化中，往往存在固体催化剂吸附的过程等。
此外，在解读文献时，我们需要注意文献的来源和准确性。
最后，这些图像给我们带来了一些启示，例如如何寻找活性位点等。
通过更深入地研究反应历程，我们可以更好地理解化学反应的本质，并为新材料和新反应的开发提供有力支持。
2020年高考化学命题高频考点《反应历程机理图像（能垒图、循环图、直线图）试题》微专题复习
1. 炭黑是雾霾中的重要颗粒物，研究发现它可以活化氧分子，生成活化氧，活化过程的能量变化模拟计算结果 如图所示，活化氧可以快速氧化二氧化硫。
下列说法错误的是()A. 氧分子的活化包括0—0键的断裂与C —O 键的生成B. 每活化一个氧分子放出0.29eV 的能量C. 水可使氧分子活化反应的活化能降低0.42eVD. 炭黑颗粒是大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂【答案】C【解析】A 项，由图可知，氧分子的活化是0—0键的断裂与C —0键的生成过程，正确；B 项，由图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，因此每活化一个氧分子放出0.29eV 的能量，正确；C 项，由图可知，水可使氧分子活化反应的活化能降低0.18eV ，错误；D 项，活化氧可以快速氧化二氧化硫，而炭黑颗粒可以活化氧分子，因此炭黑颗粒可以看作大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂，正确。
2. 水煤气变换反应为：CO(g)+H 2O(g)=CO2(g)+H 2(g)o 我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用•标注。
下列说法正确的是A.O水煤气变换反应的AH>0B. 步骤③的化学方程式为：CO・+OH・+H2O(g)=COOH・+H2O・C. 步骤⑤只有非极性键H-H 键形成D. 该历程中最大能垒(活化能)E E =1.70eV【答案】B【解析】A 项，图象分析可知水煤气的生成过程经过了过渡态1和过渡态2,最后生成产物的能量低于反应物，反应的嬉变AH 小于0,错误；B 项，结合此图分析判断，③是发生的过渡反应：CO・+OH・+H2O(g)=COOH・+H2O ・，正确；C 项，步骤⑤中H-0键原反应物中已经存在，则形成的化学键包括极性键C=O,非极性键H-H 键形成，错误；D 项，该历程中最大能垒(活化能)E I =1.86eV-(-0.16eV)=2.02eV,错误。
高中化学热点强化练9 催化剂、活化能与化学反应历程
热点强化练9催化剂、活化能与化学反应历程1．(2020·安徽省亳州高三模拟)合成气(CO和H2)是目前化工常用的原料，下面是用甲烷制备合成气的两种方法：①CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)ΔH1＝＋216 kJ·mol－1；②2CH4(g)＋O2(g)===2CO(g)＋4H2(g)ΔH2＝－72 kJ·mol －1。
其中一个反应的反应过程与能量变化关系如图所示。
则下列说法正确的是()A．E1表示2CH4(g)＋O2(g)===2CO(g)＋4H2(g)的活化能B．E2表示CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)的活化能C．该图示为反应②的反应过程与能量变化示意图D．一般情况下，加入催化剂，既能降低E1，也能降低E2，但不能改变E1与E2的差值答案 D解析已知反应①是吸热反应，反应②是放热反应，而图像所表达的是吸热反应即反应①。
所以E1表示CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)的活化能，故A 错误；E2表示CO(g)＋3H2(g)CH4(g)＋H2O(g)的活化能，因此B错误；该图所示为反应①的反应过程与能量变化示意图，故C错误；加入催化剂，正逆反应的活化能都降低了，即E1、E2都降低，但二者的差值不变，所以D正确。
2．(2020·北京平谷高三一模)中国科学家在合成氨(N2＋3H22NH3ΔH<0)反应机理研究中取得新进展，首次报道了LiH－3d过渡金属这一复合催化剂体系，并提出了“氮转移”催化机理。
如图所示，下列说法不正确的是()A．转化过程中有非极性键断裂与形成B．复合催化剂降低了反应的活化能C．复合催化剂能降低合成氨反应的焓变D．低温下合成氨，能提高原料转化率答案 C解析合成氨为可逆反应，氮气和氢气在反应过程中有消耗和生成，故转化过程中有非极性键断裂与形成，A项正确；催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，B项正确；催化剂不能改变反应的焓变，焓变只与反应物和生成物总能量的相对大小有关系，C项错误；合成氨的正反应为放热反应，降低温度，平衡向正向移动，能提高原料转化率，D项正确。
催化剂及反应历程、能量图(上)
催化剂及反应历程、能量图（上）1．贵金属钯可催化乙醇羰基化，反应过程如图所示，下列说法错误的是( )A ．C —H 键所处环境不同，稳定性也不同B ．贵金属钯也可将R 2CHOH 羰基化C ．反应物CH 3CH 2OH →产物CH 3CHO ，发生了氧化反应D ．反应过程中，Pd 的成键数目保持不变2．我国科研人员提出了由CO 2和CH 4转化为高附加值产品CH 3COOH 的催化反应历程。
该历程示意图如下。
下列说法不正确的是( )A ．化学反应的历程一般为：普通反应物分子―――→获得能量活化分子――――→释放能量有效碰撞产物分子 B ．CH 4＋CO 2→CH 3COOH 过程中，只有C —H 键发生断裂C ．①→②放出能量并形成了C —C 键D ．催化剂能增大活化分子百分数从而加快了该反应的速率3.已知反应S 2O 2－8(aq)＋2I －(aq)2SO 2－4(aq)＋I 2(aq)，若往该溶液中加入含Fe 3＋的某溶液，反应机理：①2Fe 3＋(aq)＋2I －(aq)I 2(aq)＋2Fe 2＋(aq)；②2Fe 2＋(aq)＋ S 2O 2－8(aq)2Fe 3＋(aq)＋2SO 2－4(aq)。
下列有关反应的说法不正确的是( )A ．增大S 2O 2－8浓度或I －浓度，反应①、反应②的反应速率均加快B ．Fe 3＋是该反应的催化剂C ．因为正反应的活化能比逆反应的活化能小，所以该反应是放热反应D ．往该溶液中滴加淀粉溶液，溶液变蓝，适当升温，蓝色加深4．某科学课题小组通过在催化剂作用下，使用K2S2O8、Ce(NH4)2(NO3)6等氧化剂实现了甲烷向乙烷的转化(CH3COCH3为溶剂，总量几乎不变)。
下列说法不正确的是()A．该催化循环中Pd的成键数目没有发生变化B．氧化剂Ce(NH4)2(NO3)6中Ce的化合价为＋4价C．在还原消除反应中，有CH3COCH3生成D．为中间产物5．2019年9月，我国科研人员研制出Ti—H—Fe双温区催化剂，其中Ti—H区域和Fe区域的温度差可超过100 ℃。
2020年高考化学命题热点：反应历程试题(过渡态理论、活化能、能垒)
2020年高考化学命题热点：反应历程试题（过渡态理论、活化能、能垒）课程标准要求：了解反应活化能的概念，了解催化剂的重要作用。
高考题中通过反应历程图考查催化剂是一个什么的演变过程，下面通过一系列的高考题就可以看出一点端倪。
一、题源——教材中的示意图1、苏教版如图:图中：Ea为正反应的活化能，Ea′为逆反应的活化能，反应热为△H ＝Ea－Ea′。
注意：图中使用催化剂时的活化能为Ea1。
示意图中有两个峰。
2、人教版、鲁科版二、高考题考查的演变1、（2011全国大纲卷，T9）反应A＋B→C(△H<0)分两步进行：①A＋B→X(△H>0)，②X→C(△H<0)。
下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是【答案】D【解析】由反应A＋B→C(△H＜0)分两步进行①A＋B→X(△H＞0)②X→C(△H＜0)可以看出，A＋B→C(△H＜0)是放热反应，A和B的能量之和C，由①A＋B→X(△H＞0)可知这步反应是吸热反应，X→C(△H＜0)是放热反应，故X的能量大于A＋B；A＋B的能量大于C，X的能量大于C。
2、（2011江苏卷，T4）某反应的反应过程中能量变化如图1所示(图中E1表示正反应的活化能，E2表示逆反应的活化能)。
下列有关叙述正确的是A．该反应为放热反应B．催化剂能改变该反应的焓变C．催化剂能降低该反应的活化能D．逆反应的活化能大于正反应的活化能【答案】C【解析】A项，从图中看，反应物的总能量低于生成物的能量，故为吸热反应，错；B项，焓变是指反应物与生成物之间的能量差值，与反应过程无关，错；C项，加入催化剂之后，E2变小，说明活化能减小了，正确；D项，正、逆反应的活化能大小不变，错。
3、（2014·海南单科化学卷，T8）某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是A、反应过程a有催化剂参与B、该反应为放热反应，热效应等于△HC、改变催化剂，可改变该反应的活化能D、有催化剂的条件下，反应的活化能等于E1 E2【答案】BC【解析】A、由图可知，反应过程a需要的活化能比b要高，所以a没有催化剂参与，A错误；B、由图可知，该反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量，所以该反应属于放热反应，反应的热效应等于反应物与生成物能量之差，即△H，B正确；C、使用催化剂，改变了反应进行的途径，降低了反应的活化能，C正确。
催化剂选择与反应历程选择题新题型(共24题)——2020届高三化学题型狂练
催化剂选择与反应历程选择题新题型（共24题）——2020届高三化学题型狂练1.目前已经实现在催化剂作用下用H 2处理废水中的设想，该过程的反应原理如图所示。
下列说法正确的是()A. Fe3O4具有传递电子的作用B. 处理过程中的催化剂只有PdC. 被H2直接还原D. 处理后的废水酸性增强【答案】A【解析】【分析】本题是通过废水处理考查物质的反应原理以及氧化还原的有关知识，难度一般，分析清楚图是解题的关键。
【解答】A. 氢气在Pd表面失电子转化为H+，同时电子通过四氧化三铁传递，在四氧化三铁表面得电子，故A正确；B. 处理过程中的催化剂有Pd和四氧化三铁，故B错误；C. 由图可知，氢气失电子传递给四氧化三铁，四氧化三铁中三价铁离子转化为亚铁离子，再被亚铁离子还原，故C错误；D. 总反应为2NO2−+3H2+2H+=N2+4H2O，故处理后的废水酸性减弱，故D错误；故选A。
2.工业合成气(CO2、CO、H2)在催化剂作用下，于密闭容器中同时存在如下三个反应：ⅠCO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H1=−58kJ·mol−1ⅡCO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H2=−99kJ·mol−1ⅢCO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H3=−41kJ·mol−1在压强分别为P1、P2且起始n(H2)为一定值条件下，反应体系平衡时CO的转n(CO)+n(CO2)化率(a)与温度关系如图．下列分析正确的是()A. 由图可知：P1<P2B. 升高温度反应Ⅱ的平衡常数减小C. 恒压绝热下向反应器中加Ar(g)，反应Ⅲ一定不移动D. 其它条件不变，起始时改变CO和CO2比例，平衡时CO转化率不变【答案】B【解析】【分析】本题考查了平衡受温度、压强的影响而移动的问题，注意看准图象是解题的关键，难度中等。
【解答】A.当温度一定时，压强P1时的CO的转化率大，平衡正向移动，所以P1>P2，故A错误；B.反应Ⅱ正反应为放热反应，升高温度时平衡逆向移动，平衡常数减小，故B正确；C.恒压绝热下向反应器中加Ar(g)，总压强不变，使容器体积增大，分压减小，则反应Ⅰ、Ⅱ平衡向体积增大的方向移动，吸收热量使体系温度降低，从而使反应Ⅲ移动，故C错误；D.起始n(H2)为一定值，若起始时改变CO和CO2比例，生成的水量会改变，从而n(CO)+n(CO2)影响CO的转化率，故D错误。
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微专题：催化剂与反应历程图【主要考向】判断催化剂的判断、作用和选择；根据反应历程图分析断键与成键及能量变化；计算活化能（能垒）等。
【温馨提示】催化剂是否参加化学反应？催化剂能做什么不能做什么？催化剂参加反应，反应前后质量不变；能通过改变反应路径、降低活化能而加快反应速率；催化剂的使平衡．转化率。
用不能改变反应热、不能改变物质的键能、不能改变平衡常数、不能改变．1．（2020·河南高二月考）用钌(Ru)基催化剂催化CO2(g)和H2(g)的反应时，每生成92g液态HCOOH放出62.4kJ的热量，下列说法正确的是（）A．图示中物质II为该反应的催化剂B．图示中参与循环的物质只有CO2和H2C．反应的活化能为62.4kJ·mol-1D．该反应的热化学方程式为H2(g)+CO2(g)=HCOOH(l) △H=-31.2kJ·mol-1 2．（2020·北京高三）中国科学家在合成氨（N 2+3H22NH3△H<0）反应机理研究中取得新进展，首次报道了LiH-3d过渡金属这一复合催化剂体系，并提出了“氮转移”催化机理。
如图所示，下列说法不正确的是A．转化过程中有非极性键断裂与形成B．复合催化剂降低了反应的活化能C．复合催化剂能降低合成氨反应的焓变D．低温下合成氨，能提高原料转化率3．（2019·陕西高三）氮及其化合物的转化过程如图所示。
下列分析不合理的是A．催化剂a 表面发生了非极性共价键的断裂和极性共价键的形成B．催化剂不能改变反应焓变但可降低反应活化能C．在催化剂b 表面形成氮氧键时，涉及电子转移D．催化剂a、b 能提高反应的平衡转化率4．（2020·山东章丘四中高三月考）二氧化碳用不同催化剂催化生成一氧化碳的历程中能量的转变如图所示，(吸附在催化剂表面的用“·”表示）下列说法错误的是（）A．使用催化剂NiPc需要的条件更高B．·COOH经过还原反应得到COC．反应过程中存在极性键的断裂和生成D．相同微粒吸附在不同的催化剂时能量相同5．（2020·山东省莱西市第一中学高三月考，双选）废水对自然环境有严重的破坏作用，水污染治理刻不容缓，BMO（Bi2MoO6）是一种高效光催化剂，可用于光催化降解苯酚，原理如图所示。
下列说法不正确的是（）A．该过程中O2-e-=O2-B．①和②中BMO+和O-都表现较强氧化性C．催化剂BMO能降低反应的反应热和活化能D．该过程为放热反应6．（2020·湖北高三）CO2和CH4催化重整可制备合成气，对减缓燃料危机具有重要的意义，其反应历程示意图如图：下列说法中错误的是（）A．过程①→②是吸热反应B．Ni是该反应的催化剂C．过程①→②既有碳氧键的断裂，又有碳氧键的形成D．反应的总化学方程式可表示为：CH4+CO22CO+2H27．（2020·福建高三期末）氮及其化合物的转化过程如图所示，下列分析正确的是（）A．催化剂a表面只发生了非极性共价键的断裂和形成B．反应1中反应物的总键能低于生成物的总键能C．反应2实现了氮的固定D．在催化剂b表面形成氮氧键时，不涉及电子转移8．（2020·北京高三）我国科学家使用双功能催化剂（能吸附不同粒子）催化水煤气变换反应：CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）△H＜0．在低温下获得高转化率与高反应速率。
反应过程示意图如图：下列说法正确的是A．图示显示：起始时的2 个H2O最终都参与了反应B．使用催化剂降低了水煤气变换反应的△HC．过程Ⅰ、过程Ⅱ均为放热过程D．过程Ⅲ只生成了极性共价键9．（2020·山东济宁一中高三月考）近年来，利用电化学催化方法进行CO2转化的研究引起了世界范围内的高度关注。
下图是以Cu作为催化剂CO2转化为甲酸的反应过程，下列有关说法不正确．．．的是A．过程①说明在催化剂作用下，O-C-O之间形成了一种特殊的化学键B．过程②和③吸收了能量并形成了O-H键和C-H键C．CO2和HCOOH中均只含有极性共价键D．每1molCO2完全转化为甲酸需得2mole-10．（2020·合肥市第六中学高一开学考试）我国学者研制了一种纳米反应器，用于催化草酸二甲醋(DMO)和氢气反应获得EG。
反应过程如下。
下列说法正确的是（）A．氢气在该反应中作为催化剂B．DMO 分子中只有碳氧双键发生了断裂C．反应产物除了EG 还有甲醇D．EG 和甲醇互为同系物11．（2020·湖南雅礼中学高三月考）我国科学家在绿色化学领域取得新进展。
利用双催化剂Cu和Cu2O，在水溶液中用H将CO2高效还原为重要工业原料之一的甲醇，其反应机理如图所示。
则下列有关说法不正确的是（）A．CO2生成甲醇是通过多步氧化反应实现的B．该催化反应过程中涉及了化学键的形成及断裂C．有可能通过调节控制反应条件获得甲醛等有机物D．催化剂Cu结合氢原子，催化剂Cu2O结合含碳微粒12．（双选）电催化N2还原制NH3的一种反应机理如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*表示，下列说法不正确的是A．N2生成NH3是通过多步还原反应实现的B．两个氮原子上的加氢过程同时进行C．析氢反应（H*+H*→H2）不会影响NH3的生成D．NH3的及时脱附有利于增加催化剂活性位13．（2020·广东高三月考）研究发现Pd2团簇可催化CO的氧化，在催化过程中路径不同可能生成不同的过渡态和中间产物（过渡态已标出），下图为路径1和路径2催化的能量错误．的是变化。
下列说法．A．CO的催化氧化反应为2CO+O2=2CO2B．反应路径1的催化效果更好C．路径1和路径2第一步能量变化都为3.22 eVD．路径1 中最大能垒（活化能）E正=1.77 eV14．（2020·山东师范大学附中高三月考，双选）乙炔在Pd表面选择加氢的反应机理如图所示。
其中吸附在Pd表面上的物种用*标注。
下列有关说法正确的是（）A．吸附反应为放热反应B．该正反应历程中最大能垒(活化能)为85kJ·mol-1 C．Pd为固体催化剂，其表面积大小对催化效果无影响D．C2H+H*→C2H只有化学键的形成过程15．（2020·全国高三）如图是Au 12Cu 、Au 12Pt 、Au 12Ni 三种催化剂在合金团簇上WGSR 最佳反应路径的基元反应能量图，反应能垒（活化能）最_______（填“高”或“低”）的步骤，为整个反应的速控步骤；三种催化剂催化反应的速控步骤__________（填“相同”或“不相同”）；三种催化剂中，___________在合金团簇上的WGSR 各基元反应能垒较小，对 WGSR 表现出较好的催化活性。
16．（2020·湖南高三月考）据前人研究发现乙炔在7Pd 团簇表面催化加氢反应的部分历程如图所示，其中吸附在7Pd 表面上的物种用*标注。
推测乙烯在7Pd 表面上的吸附为__________(填“放热”或“吸热”)过程。
图中历程中最大能垒(活化能)E 正=______-1kJ mol ，该步骤的化学方程式为_____________________________17．（2020·临沂商城实验学校高三月考）我国科学家结合实验与计算机模拟结果，研究了在铁掺杂W18O49纳米反应器催化剂表面上实现常温低电位合成氨，获得较高的氨产量和法拉第效率。
反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*标注。
（1）需要吸收能量最大的能垒（活化能）E=_____ev，该步骤的化学方程式为__________18．（2020·广东高三月考）碳和氮的化合物在生产生活中广泛存在。
回答下列问题：(1)乙炔在Pd表面选择加氢的反应机理如图，其中吸附在Pd表面上的物种用*标注。
上述反应为_____（填“放热”或“吸热”）反应，历程中最小能垒（活化能）为_____kJ/mol，该步骤的化学方程式为______________________________________微专题：催化剂与反应历程图 参考答案1．D 。
根据图示，发生反应CO 2＋H 2=HCOOH ，氢气和物质Ⅰ作用生成水，CO 2与物质Ⅱ作用生成物质Ⅲ，物质Ⅲ和水反应生成甲酸和物质Ⅰ。
可知反应物是H 2和CO 2，催化剂为物质Ⅰ，其他为中间产物。
A ．根据分析物质Ⅰ是催化剂，而物质Ⅱ是H 2与催化剂反应生成的中间产物，A 错误；B ．参与循环的物质除了CO 2、H 2，还有H 2O ，B 错误；C ．该反应每生成92g 液体HCOOH ，即2molHCOOH ，放出热量62.4kJ ，而不是该反应的活化能是62.4kJ·mol －1，C 错误；D ．该反应每生成92g 液体HCOOH ，即2molHCOOH ，放出热量62.4kJ ，可写出热化学方程式H 2(g)+CO 2(g)=HCOOH(l) △H =-31.2kJ·mol -12．C 。
A. 合成氨为可逆反应，氮气和氢气在反应过程中有消耗和生成，故转化过程中有非极性键断裂与形成，A 项正确；B. 催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，B 项正确；C. 催化剂不能改变反应的焓变，焓变只与反应物和生成物总能量的相对大小有关系，C 项错误；D. 合成氨的正反应为放热反应，降低温度，平衡向正向移动，能提高原料转化率，D 项正确；3．D 。
A. 催化剂a 表面是氢气和氮气反应生成氨气，催化剂a 表面发生了非极性共价键的断裂和极性键的形成，故A 合理；B. 催化剂可降低反应活化能，改变反应速率，但不能改变反应焓变，故B 合理；C. 催化剂b 表面是氨气催化氧化生成NO 的反应，发生的是氧化还原反应，涉及电子转移，故C 合理；D. 催化剂a 、b 改变反应速率，不改变化学平衡，不能提高反应的平衡转化率，故D 不合理4．D 。
A. 由图可知，使用催化剂NiPc 的相对能量更高，需要的条件更高，A 项正确；B.整个过程中，C 的化合价下降，故·COOH 经过还原反应得到CO ，B 项正确；C. ·CO 2转变为·COOH 存在极性键的生成，·COOH 转变为·CO 存在极性键的断裂，C 项正确；D.由图可知， COOH 、CO 吸附在不同的催化剂时，能量不相同，D 项错误5．BD 。
A ．O 2变成O 2-，O 的化合价从0价降低为-12，得电子，A 错误；B ．①和②都是苯酚(C 6H 6O)变成CO 2和H 2O ，C 元素化合价从-23升高到+4价，被氧化，所以 BMO +和O -都表现较强氧化性，B 正确；C ．催化剂BMO 能降低反应的活化能，加快反应速率，根据盖斯定律可知，反应热和反应途径无关，所以催化剂不能降低反应热,C 错误；D ．由C 分析可知，该反应的H ∆与苯酚燃烧的H ∆一样，而苯酚燃烧是放热反应，所以该反应必为放热反应，D 正确。