高考化学压轴题03 化学反应机理 历程　能垒图分析（原卷版）

压轴题03化学反应机理/历程能垒图分析近几年来新高考地区有关反应历程和反应机理的选择题，通过构建模型，进行类比迁移考查考生的化学学科素养。反应历程是指化学反应中的反应物转化为最终产物通过的途径，反应机理是化学中用来描述某一化学变化所经由的全部基元反应，机理详细描述了每一步转化的过程，包括HYPERLINKhttps://baike.baidu.com/item/%E8%BF%87%E6%B8%A1%E6%80%81/5604034\t_blank过渡态的形成，键的断裂和生成，以及各步的相对速率大小等。完整的反应机理需要考虑到反应物、HYPERLINKhttps://baike.baidu.com/item/%E5%82%AC%E5%8C%96%E5%89%82/1132343\t_blank催化剂、反应的立体化学、产物以及各物质的用量。试题常以图像为载体，以陌生的反应历程方程式或示意图为主要信息源，高起点(题目陌生度高，往往用词新颖)，低落点(考查的思维简单)，从微观视角来考查反应机理，考查点集中在题目信息采集处理、能量、速率、平衡、结构、反应等关键考点，问题涉及到催化剂、中间产物的判断、化学反应方程式的书写及反应过程的化学键断裂与形成情况。由于命题形式比较新颖，能较好的考察学生阅读和理解题目信息能力，且考察难度、深度比较容易调控，广度易于辐射到各模块，预计该题型在今后的高考中仍会是命题热点。解答时注意题干信息的理解应用，通过分析化学反应过程，明确反应过程中反应物、生成物、中间物种(或中间体)、催化剂的作用和能量变化、化学键的变化等。反应物：通过一个箭头进入整个历程的物质一般是反应物；生成物：通过一个箭头最终脱离整个历程的物质多是产物；中间体：通过一个箭头脱离整个历程，但又生成的是中间体，通过两个箭头进入整个历程的中间物质也是中间体，中间体有时在反应历程中用“[]”标出催化剂：催化剂在机理图中多数是以完整的循环出现的，以催化剂粒子为主题的多个物种一定在机理图中的主线上选择题：本题共20小题，每小题只有一个选项符合题意。1．在NO催化下，丙烷与氧气反应制备丙烯的部分反应机理如图所示。下列说法错误的是A．含N分子参与的反应一定有电子转移B．由NO生成的反应历程有2种C．增大NO的量，的平衡转化率不变D．当主要发生包含的历程时，最终生成的水减少2．科学家发现某些生物酶体系可以促进和的转移(如a、b和c)，能将海洋中的转化为进入大气层，反应过程如图所示。下列说法正确的是A．过程中发生氧化反应B．a和b中转移的数目相等C．过程中参与反应的D．过程的总反应为3．我国科学家进行了如图所示的碳循环研究。下列说法正确的是A．淀粉是多糖，在一定条件下能水解成葡萄糖B．葡萄糖与果糖互为同分异构体，都属于烃类C．中含有个电子D．被还原生成4．标准状态下，气态反应物和生成物的相对能量与反应历程示意图如下[已知和的相对能量为0]，下列说法不正确的是A．B．可计算键能为C．相同条件下，的平衡转化率：历程>历程D．历程、历程中速率最快的一步反应的热化学方程式为：5．“千畦细浪舞晴空”，氮肥保障了现代农业的丰收。为探究(NH4)2SO4的离子键强弱，设计如图所示的循环过程，可得H4/(kJmol-1)为A．+533B．+686C．+838D．+11436.制备苯甲酸甲酯的一种反应机理如图(其中Ph-代表苯基)。下列说法不正确的是A．可以用苯甲醛和甲醇为原料制备苯甲酸甲酯B．反应过程涉及氧化反应C．化合物3和4互为同分异构体D．化合物1直接催化反应的进行7．铁的配合物离子(用表示)催化某反应的一种反应机理和相对能量的变化情况如图所示：下列说法错误的是A．该过程的总反应为B．浓度过大或者过小，均导致反应速率降低C．该催化循环中元素的化合价发生了变化D．该过程的总反应速率由步骤决定8.甲烷单加氧酶(s—mmo)含有双核铁活性中心，是O2氧化CH4生CH3OH的催化剂，反应过程如图所示。下列叙述错误的是A．基态Fe原子的核外电子排布式为[Ar]3d64s2B．步骤有非极性键的断裂和极性键的形成C．每一步骤都存在铁和氧元素之间的电子转移D．图中的总过程可表示为：CH4+O2+2H++2e-CH3OH+H2O9.制备苯甲酸甲酯的一种反应机理如图（其中Ph-代表苯基）。下列说法不正确的是A.可以用苯甲醛和甲醇为原料制备苯甲酸甲酯B.反应过程涉及氧化反应C.化合物3和4互为同分异构体D.化合物1直接催化反应的进行10．下图是用钌基催化剂催化和的反应示意图，当反应生成液态时放出的热量。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：11．《环境科学》刊发了我国科研部门采用零价铁活化过硫酸钠(，其中S为6价)去除废水中正五价砷As(V)的研究成果，其反应机理模型如图所示。下列说法错误的是A．反应过程中有非极性键的断裂B．溶液的pH越小，越有利于去除废水中的正五价砷C．碱性条件下，硫酸根自由基发生的反应方程式为D．反应过程中，存在反应12．一种含P催化剂催化甲烷中的碳氢键活化的反应机理如图所示。下列有关说法不正确的是A．催化循环中Pt的配位数有3种B．a中Pt的化合价为+2价C．cd发生的是氧化还原反应D．SO2与SO3的VSEPR模型名称不同13．钒系催化剂催化脱硝部分机理如图所示。有关该过程的叙述不正确的是A．反应过程中有氢氧键的断裂和形成B．反应过程中被氧化C．脱硝反应为D．是反应中间体14．硝酸厂的烟气中含有大量的氮氧化物(NOx)，将烟气与H2的混合气体通入Ce(SO4)2与Ce2(SO4)3[Ce中文名“铈”]的混合溶液中实现无害化处理，其转化过程如图所示。下列说法正确的是A．该转化过程的实质为NOx被H2还原B．处理过程中，Ce3和H起催化作用C．该转化过程需定期补充Ce(SO4)2溶液D．过程，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1x15．金属可活化放出，其反应历程如图所示：下列关于活化历程的说法错误的是A．中间体1中间体2的过程是放热过程B．加入催化剂可降低该反应的反应热，加快反应速率C．和的总键能小于和的总键能D．中间体2中间体3的过程是决定整个历程反应速率的关键步骤16．500，HCl在催化剂M的作用下被O2氧化依次有如图()、()、()三步反应组成，计算机模拟单个分子在催化剂表面的反应历程如图所示，下列说法正确的是A．反应的活化能为1.45eVB．反应的反应速率最慢C．总反应的热化学方程式为4HCl(g)+O2(g)=2H2O(g)+2Cl2(g)H=-1.98eVmol-1D．HOOCl(g)比HCl(g)和O2(g)稳定17．以H2O2和HCl为原料制备高纯度次氯酸的机理如图，V为元素钒，其最高化合价为5价，N(His404)、N(His496)为氨基酸，下列说法错误的是A．该机理中化合物A是中间产物B．反应过程中，钒的成键数目发生了改变C．该催化循环过程中有氢氧键的断裂和形成D．制备机理的总反应的离子方程式为H2O2ClH===HClOH2O18．我国科研人员提出CeO2催化合成碳酸二甲酯(DMC)需经历三步反应，示意图如下。下列说法不正确的是A．均为取代反应，为加成反应B．1molDMC在碱性条件下完全水解，消耗4molNaOHC．合成DMC的总反应中CH3OH和CO2是反应物D．中催化剂的作用是使O—H键断裂活化19．甲醇羰基化制乙酸的催化剂为可溶性铱配合物(主催化剂)和碘化物(助催化剂)，利用铱配合物[Ir(CO)2I2]催化甲醇羰基化的反应历程如图所示(其中Me—CH3，Ac—COCH3)。下列说法正确的是A．Ir的成键数目在反应历程中没有发生变化B．HI是反应过程中的催化剂C．CO分压对反应速率没有影响D．存在反应[Ir(CO)2I3(CH3)]CO===Ir(CO)3I2(CH3)I20．某反应分两步进行，其能量变化如图所示。下列说法正确的是A．反应的活化能B．该反应过程中，反应速率由反应决定C．总反应的热化学方程式为D．增大的浓度，可以增大活化分子百分数，提高化学反应速率