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 ₃ COOH 的催化反应历程，该历程示意图如下所示。

下列说法不正确的是

A ． 生成 CH ₃ COOH 总反应的原子利用率为 100%

B ． CH ₄ →CH ₃ COOH 过程中，有 C—H 键发生断裂

C ． ① → ②放出能量并形成了 C—C 键

D ． 该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率

答案

D

【解析】

分析 ： A 项，生成 CH ₃ COOH 的总反应为 CH ₄ +CO ₂ CH ₃ COOH ，原子利用率为 100%；B 项， CH ₄ 选择性活化变为 ① 过程中，有 1 个 C-H 键发生断裂； C 项，根据图示， ① 的总能量高于 ② 的总能量， ①→② 放出能量并形成 C-C 键 ； D 项，催化剂只影响化学反应速率，不影响化学平衡，不能提高平衡转化率 。

详解 ： A 项，根据图示 CH ₄ 与 CO ₂ 在催化剂存在时生成 CH ₃ COOH ，总反应为 CH ₄ +CO ₂ CH ₃ COOH， 只有 CH ₃ COOH 一种生成物，原子利用率为 100%，A 项正确； B 项， CH ₄ 选择性活化变为 ① 过程中，有 1 个 C-H 键发生断裂 ， B 项正确； C 项，根据图示， ① 的总能量高于 ② 的总能量， ①→② 放出能量 ， 对比 ① 和 ②，①→② 形成 C-C 键 ， C 项正确 ； D 项，催化剂只影响化学反应速率，不影响化学平衡 ， 不能提高反应物的平衡转化率， D 项错误；答案选 D。

点睛：本题考查原子利用率、化学反应的实质、化学反应中的能量变化、催化剂对化学反应的影响，解题的关键是准确分析示意图中的信息。注意催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，催化剂不能改变 ΔH、 不能使化学平衡发生移动。