高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)核心考點(diǎn)逐項(xiàng)突破專題十七反應(yīng)機(jī)理(專講)(原卷版+解析)

專題十四反應(yīng)機(jī)理題1．反應(yīng)機(jī)理(1)反應(yīng)機(jī)理是用來(lái)描述某反應(yīng)物到反應(yīng)產(chǎn)物所經(jīng)由的全部基元反應(yīng)，就是把一個(gè)復(fù)雜反應(yīng)分解成若干個(gè)基元反應(yīng)，以圖示的形式來(lái)描述某一化學(xué)變化所經(jīng)由的全部反應(yīng)，然后按照一定規(guī)律組合起來(lái)，從而闡述復(fù)雜反應(yīng)的內(nèi)在聯(lián)系，以及總反應(yīng)與基元反應(yīng)內(nèi)在聯(lián)系。(2)反應(yīng)機(jī)理詳細(xì)描述了每一步轉(zhuǎn)化的過(guò)程，包括過(guò)渡態(tài)的形成，鍵的斷裂和生成，以及各步的相對(duì)速率大小等。典型的是基元反應(yīng)碰撞理論和基元反應(yīng)過(guò)渡態(tài)理論。(3)反應(yīng)機(jī)理中包含的基元反應(yīng)是單分子反應(yīng)或雙分子反應(yīng)。完整的反應(yīng)機(jī)理需要考慮到反應(yīng)物、催化劑、反應(yīng)的立體化學(xué)、產(chǎn)物以及各物質(zhì)的用量。(4)認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理，任何化合物的每一步反應(yīng)都應(yīng)該是在該條件下此類化合物的通用反應(yīng)。2．有效碰撞理論(1)化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的條件：在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物分子不斷發(fā)生碰撞，大多數(shù)碰撞無(wú)法發(fā)生反應(yīng)，只有少數(shù)分子的碰撞才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，能發(fā)生有效碰撞的分子是活化分子。普通反應(yīng)物分子形成活化分子所需要的能量叫活化能。而活化分子的碰撞也不一定都能發(fā)生有效碰撞。發(fā)生有效碰撞不僅有能量的因素，還有空間因素，只有同時(shí)滿足這兩者的要求才能發(fā)生有效碰撞。(2)反應(yīng)歷程：發(fā)生有效碰撞的分子叫做活化分子，活化分子具有較高的能量。活化分子比普通分子所高出的能量稱為活化能。活化能越小，普通分子就越容易變成活化分子。如圖所示，反應(yīng)的活化能是E1，反應(yīng)熱是E1－E2。在一定條件下，活化分子所占的百分?jǐn)?shù)是固定不變的。活化分子的百分?jǐn)?shù)越大，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)越多，單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)越多，化學(xué)反應(yīng)速率越快?；罨茉酱螅磻?yīng)速率越慢，化學(xué)反應(yīng)取決于最慢的一步。3．能壘與決速步能壘：簡(jiǎn)單可以理解為從左往右進(jìn)行中，向上爬坡最高的為能壘，而包含此能壘的反應(yīng)我們稱之為決速步驟，也成為慢反應(yīng)。例如下圖中，從第一個(gè)中間態(tài)到過(guò)渡態(tài)2的能量就是能壘，而HCOO*+H*=CO2+2H*是在Rh做催化劑時(shí)該歷程的決速步驟。4．催化劑與中間產(chǎn)物①催化劑：在連續(xù)反應(yīng)中從一開始就參與了反應(yīng)，在最后又再次生成，所以僅從結(jié)果上來(lái)看似乎并沒有發(fā)生變化，實(shí)則是消耗多少后續(xù)又生成了多少。②中間產(chǎn)物：在連續(xù)反應(yīng)中為第一步的產(chǎn)物，在后續(xù)反應(yīng)中又作為反應(yīng)物被消耗，所以僅從結(jié)果上來(lái)看似乎并沒有生成，實(shí)則是生成多少后續(xù)有消耗多少。在含少量I-的溶液中，H2O2分解的機(jī)理為：H2O2+I-→H2O+IO-慢H2O2+IO-→O2+I-+H2O快在該反應(yīng)中I-為催化劑，IO-為中間產(chǎn)物。而在機(jī)理圖中，先找到確定的反應(yīng)物，反應(yīng)物一般是通過(guò)一個(gè)箭頭進(jìn)入整個(gè)歷程的物質(zhì)，(產(chǎn)物一般多是通過(guò)一個(gè)箭頭最終脫離這個(gè)歷程的物質(zhì))與之同時(shí)反應(yīng)的就是催化劑，并且經(jīng)過(guò)一個(gè)完整循環(huán)之后又會(huì)生成；中間產(chǎn)物則是這個(gè)循環(huán)中的任何一個(gè)環(huán)節(jié)。如下圖中，MoO3則是該反應(yīng)的催化劑，圖中剩余的三個(gè)物質(zhì)均為中間產(chǎn)物：1,2-丙二醇脫氧脫水反應(yīng)的催化循環(huán)機(jī)理5．催化劑與化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)分子原有的某些化學(xué)鍵，必須解離并形成新的化學(xué)鍵，這需要一定的活化能。在某些難以發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的體系中，加入有助于反應(yīng)分子化學(xué)鍵重排的第三種物質(zhì)(催化劑)其作用可降低反應(yīng)的活化能。催化劑能改變反應(yīng)的途徑、降低反應(yīng)的活化能、加快反應(yīng)速率，但不能改變反應(yīng)熱的符號(hào)與數(shù)值、不能改變平衡的移動(dòng)方向。左圖虛線表示催化劑對(duì)反應(yīng)的影響，右圖為催化反應(yīng)歷程示意圖。1．【2022年山東卷】在NO催化下，丙烷與氧氣反應(yīng)制備丙烯的部分反應(yīng)機(jī)理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．含N分子參與的反應(yīng)一定有電子轉(zhuǎn)移B．由NO生成的反應(yīng)歷程有2種C．增大NO的量，的平衡轉(zhuǎn)化率不變D．當(dāng)主要發(fā)生包含②的歷程時(shí)，最終生成的水減少2．【2022年湖南卷】甲基丙烯酸甲酯是合成有機(jī)玻璃的單體。舊法合成的反應(yīng)：新法合成的反應(yīng)：下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(阿伏加德羅常數(shù)的值為)A．的電子式為B．新法沒有副產(chǎn)物產(chǎn)生，原子利用率高C．的溶液中的微粒數(shù)小于D．的作用是降低反應(yīng)的活化能，使活化分子數(shù)目增多，百分?jǐn)?shù)不變3．【2022年遼寧卷】、均可自耦電離：、。下列反應(yīng)與CH3CH2OH+HBr原理不同的是A． B．C． D．4．【2022年湖北卷】同位素示蹤是研究反應(yīng)機(jī)理的重要手段之一、已知醛與在酸催化下存在如下平衡：。據(jù)此推測(cè)，對(duì)羥基苯甲醛與10倍量的在少量酸催化下反應(yīng)，達(dá)到平衡后，下列化合物中含量最高的是A． B．C． D．5．【2022年1月浙江卷】某課題組設(shè)計(jì)一種固定CO2的方法。下列說(shuō)法不正確的是A．反應(yīng)原料中的原子100%轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物B．該過(guò)程在化合物X和I-催化下完成C．該過(guò)程僅涉及加成反應(yīng)D．若原料用，則產(chǎn)物為6．（2021.6·浙江真題）制備苯甲酸甲酯的一種反應(yīng)機(jī)理如圖(其中Ph-代表苯基)。下列說(shuō)法不正確的是A．可以用苯甲醛和甲醇為原料制備苯甲酸甲酯 B．反應(yīng)過(guò)程涉及氧化反應(yīng)C．化合物3和4互為同分異構(gòu)體 D．化合物1直接催化反應(yīng)的進(jìn)行1．（山西省運(yùn)城市2022-2023學(xué)年高二上學(xué)期期末調(diào)研測(cè)試化學(xué)試題）2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)△H=-198kJ?mol-1，在V2O5存在時(shí)，該反應(yīng)機(jī)理為：①V2O5+SO2→2VO2+SO3(快)△H1=akJ?mol-1②4VO2+O2→2V2O5(慢)△H2。下列說(shuō)法正確的是A．△H2=-(198+2a)kJ?mol-1B．該反應(yīng)逆反應(yīng)的活化能小于198kJ?mol-1C．總反應(yīng)的快慢主要由第①步反應(yīng)決定D．由反應(yīng)機(jī)理可知，V2O5和VO2都是該反應(yīng)的催化劑2．（江蘇省徐州市2022-2023學(xué)年高二上學(xué)期期末考試化學(xué)試題）下列有關(guān)乙烯在酸催化下與水反應(yīng)制乙醇的反應(yīng)機(jī)理，說(shuō)法正確的是A．過(guò)程I只有O-H鍵的斷裂B．過(guò)程II的原子利用率為100％C．過(guò)程III吸收能量D．總反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故反應(yīng)不需要加熱就能發(fā)生3．（2023秋·江蘇蘇州·高二統(tǒng)考期末）接觸法制備硫酸中的關(guān)鍵步驟是：在催化作用下與空氣中在接觸室發(fā)生可逆反應(yīng)，其熱化學(xué)方程式為：。題圖表示在有、無(wú)催化劑條件下氧化成過(guò)程中的能量變化。催化時(shí)，該反應(yīng)機(jī)理為：反應(yīng)①：反應(yīng)②：下列說(shuō)法正確的是A．催化時(shí)，反應(yīng)②的速率大于反應(yīng)①B．C．升高溫度，有利于提高的平衡轉(zhuǎn)化率D．增大壓強(qiáng)，反應(yīng)的平衡常數(shù)增大4．（2022秋·湖南懷化·高二統(tǒng)考期末）催化某反應(yīng)的一種反應(yīng)機(jī)理如圖所示。下列敘述正確的是A．總反應(yīng)方程式為B．該催化循環(huán)過(guò)程中起催化作用的只有C．該反應(yīng)有利于減少二氧化碳的排放D．該催化循環(huán)中的成鍵數(shù)目未發(fā)生變化5．（2023秋·廣東江門·高一統(tǒng)考期末）據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道：催化某反應(yīng)的一種反應(yīng)機(jī)理如下圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是A．該催化循環(huán)中的成鍵數(shù)目沒有發(fā)生變化B．每生成轉(zhuǎn)移電子C．參與了該催化循環(huán)D．總反應(yīng)方程式為：6．（2023秋·山東德州·高三統(tǒng)考期末）過(guò)氧硫酸氫根()參與烯烴的不對(duì)稱環(huán)氧化反應(yīng)機(jī)理如圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．反應(yīng)過(guò)程中pH應(yīng)控制在合理范圍內(nèi)B．、均有較強(qiáng)的氧化性C．該過(guò)程中無(wú)非極性共價(jià)鍵的斷裂，有非極性共價(jià)鍵的形成D．總反應(yīng)可表示為：+OH-+++H2O7．（2023·全國(guó)·高三專題練習(xí)）2021年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主之一DavidW。C．MacMillan開發(fā)了銅作為媒介的光氧化還原反應(yīng)，已知：可簡(jiǎn)寫為，其中部分反應(yīng)機(jī)理如圖所示(其中的化合價(jià)為0)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．物質(zhì)M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為B．該催化循環(huán)中的化合價(jià)未發(fā)生改變C．向體系中加入適量會(huì)增大反應(yīng)速率D．與互為同分異構(gòu)體8．（2022秋·河南鄭州·高二?？计谀┊?dāng)前工業(yè)上生產(chǎn)乙醇的主要方法之一：在濃硫酸存在下，使乙烯與水發(fā)生加成反應(yīng)制得的，通常叫做“乙烯水化法”，該反應(yīng)機(jī)理及能量與反應(yīng)歷程的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A．第③步反應(yīng)物之間的碰撞均為有效碰撞B．總反應(yīng)速率由第②步反應(yīng)決定C．催化劑能同時(shí)降低正、逆反應(yīng)的活化能和反應(yīng)熱D．正反應(yīng)的活化能小于逆反應(yīng)的活化能9．（2023秋·廣東深圳·高二紅嶺中學(xué)?？计谀├肧onogashira反應(yīng)機(jī)理合成苯乙炔的基本過(guò)程如圖，其中，Ln代表一種配體。下列敘述不正確的是A．該過(guò)程的總反應(yīng)為加成反應(yīng)B．該反應(yīng)中存在極性鍵的斷裂和形成C．步驟④過(guò)程中，Pd元素被還原D．LnPd(0)和CuI共同作為該過(guò)程的催化劑11．（2022秋·北京海淀·高三統(tǒng)考專題練習(xí)）2022年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予在“點(diǎn)擊化學(xué)和生物正交化學(xué)”領(lǐng)域做出貢獻(xiàn)的三位科學(xué)家。點(diǎn)擊化學(xué)經(jīng)典反應(yīng)之一是：一價(jià)銅催化的疊氮化物-端炔烴環(huán)加成反應(yīng)，反應(yīng)機(jī)理示意如下。下列說(shuō)法正確的是A．第一電離能：B．反應(yīng)③過(guò)程中，涉及到極性鍵和非極性鍵的斷裂和形成C．總反應(yīng)為：D．一價(jià)銅催化劑能有效降低總反應(yīng)的焓變，加快反應(yīng)速率專題十四反應(yīng)機(jī)理題1．反應(yīng)機(jī)理(1)反應(yīng)機(jī)理是用來(lái)描述某反應(yīng)物到反應(yīng)產(chǎn)物所經(jīng)由的全部基元反應(yīng)，就是把一個(gè)復(fù)雜反應(yīng)分解成若干個(gè)基元反應(yīng)，以圖示的形式來(lái)描述某一化學(xué)變化所經(jīng)由的全部反應(yīng)，然后按照一定規(guī)律組合起來(lái)，從而闡述復(fù)雜反應(yīng)的內(nèi)在聯(lián)系，以及總反應(yīng)與基元反應(yīng)內(nèi)在聯(lián)系。(2)反應(yīng)機(jī)理詳細(xì)描述了每一步轉(zhuǎn)化的過(guò)程，包括過(guò)渡態(tài)的形成，鍵的斷裂和生成，以及各步的相對(duì)速率大小等。典型的是基元反應(yīng)碰撞理論和基元反應(yīng)過(guò)渡態(tài)理論。(3)反應(yīng)機(jī)理中包含的基元反應(yīng)是單分子反應(yīng)或雙分子反應(yīng)。完整的反應(yīng)機(jī)理需要考慮到反應(yīng)物、催化劑、反應(yīng)的立體化學(xué)、產(chǎn)物以及各物質(zhì)的用量。(4)認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理，任何化合物的每一步反應(yīng)都應(yīng)該是在該條件下此類化合物的通用反應(yīng)。2．有效碰撞理論(1)化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的條件：在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物分子不斷發(fā)生碰撞，大多數(shù)碰撞無(wú)法發(fā)生反應(yīng)，只有少數(shù)分子的碰撞才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，能發(fā)生有效碰撞的分子是活化分子。普通反應(yīng)物分子形成活化分子所需要的能量叫活化能。而活化分子的碰撞也不一定都能發(fā)生有效碰撞。發(fā)生有效碰撞不僅有能量的因素，還有空間因素，只有同時(shí)滿足這兩者的要求才能發(fā)生有效碰撞。(2)反應(yīng)歷程：發(fā)生有效碰撞的分子叫做活化分子，活化分子具有較高的能量。活化分子比普通分子所高出的能量稱為活化能?；罨茉叫?，普通分子就越容易變成活化分子。如圖所示，反應(yīng)的活化能是E1，反應(yīng)熱是E1－E2。在一定條件下，活化分子所占的百分?jǐn)?shù)是固定不變的。活化分子的百分?jǐn)?shù)越大，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)越多，單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)越多，化學(xué)反應(yīng)速率越快?；罨茉酱螅磻?yīng)速率越慢，化學(xué)反應(yīng)取決于最慢的一步。3．能壘與決速步能壘：簡(jiǎn)單可以理解為從左往右進(jìn)行中，向上爬坡最高的為能壘，而包含此能壘的反應(yīng)我們稱之為決速步驟，也成為慢反應(yīng)。例如下圖中，從第一個(gè)中間態(tài)到過(guò)渡態(tài)2的能量就是能壘，而HCOO*+H*=CO2+2H*是在Rh做催化劑時(shí)該歷程的決速步驟。4．催化劑與中間產(chǎn)物①催化劑：在連續(xù)反應(yīng)中從一開始就參與了反應(yīng)，在最后又再次生成，所以僅從結(jié)果上來(lái)看似乎并沒有發(fā)生變化，實(shí)則是消耗多少后續(xù)又生成了多少。②中間產(chǎn)物：在連續(xù)反應(yīng)中為第一步的產(chǎn)物，在后續(xù)反應(yīng)中又作為反應(yīng)物被消耗，所以僅從結(jié)果上來(lái)看似乎并沒有生成，實(shí)則是生成多少后續(xù)有消耗多少。在含少量I-的溶液中，H2O2分解的機(jī)理為：H2O2+I-→H2O+IO-慢H2O2+IO-→O2+I-+H2O快在該反應(yīng)中I-為催化劑，IO-為中間產(chǎn)物。而在機(jī)理圖中，先找到確定的反應(yīng)物，反應(yīng)物一般是通過(guò)一個(gè)箭頭進(jìn)入整個(gè)歷程的物質(zhì)，(產(chǎn)物一般多是通過(guò)一個(gè)箭頭最終脫離這個(gè)歷程的物質(zhì))與之同時(shí)反應(yīng)的就是催化劑，并且經(jīng)過(guò)一個(gè)完整循環(huán)之后又會(huì)生成；中間產(chǎn)物則是這個(gè)循環(huán)中的任何一個(gè)環(huán)節(jié)。如下圖中，MoO3則是該反應(yīng)的催化劑，圖中剩余的三個(gè)物質(zhì)均為中間產(chǎn)物：1,2-丙二醇脫氧脫水反應(yīng)的催化循環(huán)機(jī)理5．催化劑與化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)分子原有的某些化學(xué)鍵，必須解離并形成新的化學(xué)鍵，這需要一定的活化能。在某些難以發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的體系中，加入有助于反應(yīng)分子化學(xué)鍵重排的第三種物質(zhì)(催化劑)其作用可降低反應(yīng)的活化能。催化劑能改變反應(yīng)的途徑、降低反應(yīng)的活化能、加快反應(yīng)速率，但不能改變反應(yīng)熱的符號(hào)與數(shù)值、不能改變平衡的移動(dòng)方向。左圖虛線表示催化劑對(duì)反應(yīng)的影響，右圖為催化反應(yīng)歷程示意圖。1．【2022年山東卷】在NO催化下，丙烷與氧氣反應(yīng)制備丙烯的部分反應(yīng)機(jī)理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．含N分子參與的反應(yīng)一定有電子轉(zhuǎn)移B．由NO生成的反應(yīng)歷程有2種C．增大NO的量，的平衡轉(zhuǎn)化率不變D．當(dāng)主要發(fā)生包含②的歷程時(shí)，最終生成的水減少【答案】D【解析】A．根據(jù)反應(yīng)機(jī)理的圖示知，含N分子發(fā)生的反應(yīng)有NO+?OOH=NO2+?OH、NO+NO2+H2O=2HONO、NO2+?C3H7=C3H6+HONO、HONO=NO+?OH，含N分子NO、NO2、HONO中N元素的化合價(jià)依次為+2價(jià)、+4價(jià)、+3價(jià)，上述反應(yīng)中均有元素化合價(jià)的升降，都為氧化還原反應(yīng)，一定有電子轉(zhuǎn)移，A項(xiàng)正確；B．根據(jù)圖示，由NO生成HONO的反應(yīng)歷程有2種，B項(xiàng)正確；C．NO是催化劑，增大NO的量，C3H8的平衡轉(zhuǎn)化率不變，C項(xiàng)正確；D．無(wú)論反應(yīng)歷程如何，在NO催化下丙烷與O2反應(yīng)制備丙烯的總反應(yīng)都為2C3H8+O22C3H6+2H2O，當(dāng)主要發(fā)生包含②的歷程時(shí)，最終生成的水不變，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選D。2．【2022年湖南卷】甲基丙烯酸甲酯是合成有機(jī)玻璃的單體。舊法合成的反應(yīng)：新法合成的反應(yīng)：下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(阿伏加德羅常數(shù)的值為)A．的電子式為B．新法沒有副產(chǎn)物產(chǎn)生，原子利用率高C．的溶液中的微粒數(shù)小于D．的作用是降低反應(yīng)的活化能，使活化分子數(shù)目增多，百分?jǐn)?shù)不變【答案】D【解析】A．氫氰酸為共價(jià)化合物，結(jié)構(gòu)式為H—C≡N，電子式為，故A正確；B．由方程式可知，新法合成甲基丙烯酸甲酯的反應(yīng)為沒有副產(chǎn)物生成，原子利用率為100的化合反應(yīng)，故B正確；C．硫酸氫銨是強(qiáng)酸弱堿的酸式鹽，銨根離子在溶液中會(huì)發(fā)生水解反應(yīng)，所以1L0.05mol/L的硫酸氫銨溶液中銨根離子的數(shù)目小于0.05mol/L×1L×NAmol—1=0.05NA，故C正確；D．由方程式可知，鈀為新法合成甲基丙烯酸甲酯的催化劑，能降低反應(yīng)的活化能，使活化分子的數(shù)目和百分?jǐn)?shù)都增大，故D錯(cuò)誤；故選D。3．【2022年遼寧卷】、均可自耦電離：、。下列反應(yīng)與CH3CH2OH+HBr原理不同的是A． B．C． D．【答案】C【解析】A．根據(jù)題目信息可知，和互相交換成分生成和。由可得，與互相交換成分生成和，與題述反應(yīng)原理相同，A正確；B．由于可自電離，可寫為，與交換成分生成和與題述反應(yīng)原理相同，故B正確；C．與反應(yīng)生成了單質(zhì)，反應(yīng)物沒有互相交換成分，與題述反應(yīng)原理不同，故C錯(cuò)誤；D．和互相交換成分生成了和，與題述反應(yīng)原理相同，故D正確；故答案選C。4．【2022年湖北卷】同位素示蹤是研究反應(yīng)機(jī)理的重要手段之一、已知醛與在酸催化下存在如下平衡：。據(jù)此推測(cè)，對(duì)羥基苯甲醛與10倍量的在少量酸催化下反應(yīng)，達(dá)到平衡后，下列化合物中含量最高的是A． B．C． D．【答案】C【解析】由已知信息知，苯環(huán)上的羥基不發(fā)生反應(yīng)，醛基中的碳氧雙鍵與發(fā)生加成反應(yīng)，在醛基碳原子上會(huì)連接兩個(gè)羥基(分別為-OD，)，兩個(gè)羥基連接在同一個(gè)碳原子上不穩(wěn)定，會(huì)脫水，得到醛基，故的含量最高，同時(shí)，酚羥基電離氫的能力比水強(qiáng)，故酚羥基中的氫主要為D，綜上所述，C正確；故選C。5．【2022年1月浙江卷】某課題組設(shè)計(jì)一種固定CO2的方法。下列說(shuō)法不正確的是A．反應(yīng)原料中的原子100%轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物B．該過(guò)程在化合物X和I-催化下完成C．該過(guò)程僅涉及加成反應(yīng)D．若原料用，則產(chǎn)物為【答案】C【解析】A．通過(guò)圖示可知，二氧化碳和反應(yīng)生成，沒有其它物質(zhì)生成，反應(yīng)原料中的原子100%轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物，A正確；B．通過(guò)圖示可知，X和I-在反應(yīng)過(guò)程中是該反應(yīng)的催化劑，B正確；C．在該循環(huán)過(guò)程的最后一步中形成五元環(huán)的時(shí)候反應(yīng)類型為取代反應(yīng)，C錯(cuò)誤；D．通過(guò)分析該反應(yīng)流程可知，通過(guò)該歷程可以把三元環(huán)轉(zhuǎn)化為五元環(huán)，故若原料用，則產(chǎn)物為，D正確；故選C。6．（2021.6·浙江真題）制備苯甲酸甲酯的一種反應(yīng)機(jī)理如圖(其中Ph-代表苯基)。下列說(shuō)法不正確的是A．可以用苯甲醛和甲醇為原料制備苯甲酸甲酯 B．反應(yīng)過(guò)程涉及氧化反應(yīng)C．化合物3和4互為同分異構(gòu)體 D．化合物1直接催化反應(yīng)的進(jìn)行【答案】D【解析】A．由圖中信息可知，苯甲醛和甲醇分子在化合物2的催化作用下，參與催化循環(huán)，最后得到產(chǎn)物苯甲酸甲酯，發(fā)生的是酯化反應(yīng)，故A項(xiàng)正確；B．由圖中信息可知，化合物4在H2O2的作用下轉(zhuǎn)化為化合物5，即醇轉(zhuǎn)化為酮，該過(guò)程是失氫的氧化反應(yīng)，故B項(xiàng)正確；C．化合物3和化合物4所含原子種類及數(shù)目均相同，結(jié)構(gòu)不同，兩者互為同分異構(gòu)體，故C項(xiàng)正確；D．由圖中信息可知，化合物1在NaH的作用下形成化合物2，化合物2再參與催化循環(huán)，所以直接催化反應(yīng)進(jìn)行的是化合物2，化合物1間接催化反應(yīng)的進(jìn)行，故D項(xiàng)錯(cuò)誤；綜上所述，說(shuō)法不正確的是D項(xiàng)，故答案為D。1．（山西省運(yùn)城市2022-2023學(xué)年高二上學(xué)期期末調(diào)研測(cè)試化學(xué)試題）2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)△H=-198kJ?mol-1，在V2O5存在時(shí)，該反應(yīng)機(jī)理為：①V2O5+SO2→2VO2+SO3(快)△H1=akJ?mol-1②4VO2+O2→2V2O5(慢)△H2。下列說(shuō)法正確的是A．△H2=-(198+2a)kJ?mol-1B．該反應(yīng)逆反應(yīng)的活化能小于198kJ?mol-1C．總反應(yīng)的快慢主要由第①步反應(yīng)決定D．由反應(yīng)機(jī)理可知，V2O5和VO2都是該反應(yīng)的催化劑【答案】A【詳解】A．依據(jù)蓋斯定律，將總反應(yīng)-①×2得：②4VO2+O2→2V2O5△H2=-(198+2a)kJ?mol-1，A正確；B．該反應(yīng)逆反應(yīng)的活化能，等于正反應(yīng)的活化能+198kJ?mol-1，大于198kJ?mol-1，B不正確；C．總反應(yīng)的快慢由活化能大或反應(yīng)慢的反應(yīng)決定，所以主要由第②步反應(yīng)決定，C不正確；D．由反應(yīng)機(jī)理可知，V2O5是該反應(yīng)的催化劑，VO2是催化劑的中間產(chǎn)物，D不正確；故選A。2．（江蘇省徐州市2022-2023學(xué)年高二上學(xué)期期末考試化學(xué)試題）下列有關(guān)乙烯在酸催化下與水反應(yīng)制乙醇的反應(yīng)機(jī)理，說(shuō)法正確的是A．過(guò)程I只有O-H鍵的斷裂B．過(guò)程II的原子利用率為100％C．過(guò)程III吸收能量D．總反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故反應(yīng)不需要加熱就能發(fā)生【答案】B【詳解】A．由圖示可知，過(guò)程I還存在碳碳雙鍵生成C-C鍵，故A錯(cuò)誤；B．過(guò)程II中沒有其他物質(zhì)生成，原子利用率為100％，故B正確；C．過(guò)程III中反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，即放出熱量，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)反應(yīng)物與生成物的能量關(guān)系可知，反應(yīng)物的能量比生成物的能量高，所以發(fā)生該反應(yīng)放出能量，故該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，但反應(yīng)條件是否需要加熱與反應(yīng)的能量變化無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤；答案選B。3．（2023秋·江蘇蘇州·高二統(tǒng)考期末）接觸法制備硫酸中的關(guān)鍵步驟是：在催化作用下與空氣中在接觸室發(fā)生可逆反應(yīng)，其熱化學(xué)方程式為：。題圖表示在有、無(wú)催化劑條件下氧化成過(guò)程中的能量變化。催化時(shí)，該反應(yīng)機(jī)理為：反應(yīng)①：反應(yīng)②：下列說(shuō)法正確的是A．催化時(shí)，反應(yīng)②的速率大于反應(yīng)①B．C．升高溫度，有利于提高的平衡轉(zhuǎn)化率D．增大壓強(qiáng)，反應(yīng)的平衡常數(shù)增大【答案】B【詳解】A．反應(yīng)①的活化能小，反應(yīng)②的活化能大，催化時(shí)，對(duì)活化能小的影響更大，所以反應(yīng)②的速率小于反應(yīng)①，故A錯(cuò)誤；B．總反應(yīng)為，根據(jù)蓋斯定律，總反應(yīng)為2×反應(yīng)①+反應(yīng)②，反應(yīng)①：，則反應(yīng)②：的，故B正確；C．反應(yīng)放熱，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)減小，故C錯(cuò)誤；D．平衡常數(shù)只受溫度影響，增大壓強(qiáng)，反應(yīng)的平衡常數(shù)不變，故D錯(cuò)誤；故選B。4．（2022秋·湖南懷化·高二統(tǒng)考期末）催化某反應(yīng)的一種反應(yīng)機(jī)理如圖所示。下列敘述正確的是A．總反應(yīng)方程式為B．該催化循環(huán)過(guò)程中起催化作用的只有C．該反應(yīng)有利于減少二氧化碳的排放D．該催化循環(huán)中的成鍵數(shù)目未發(fā)生變化【答案】A【詳解】A．由圖知，總反應(yīng)為CO和H2O在、OH-催化作用下生成CO2和H2，總反應(yīng)方程式為，A正確；B．該催化循環(huán)過(guò)程中起催化作用的有、OH-，B錯(cuò)誤；C．該反應(yīng)生成二氧化碳，不利于減少二氧化碳的排放，C錯(cuò)誤；D．該催化循環(huán)中的成鍵數(shù)目有6個(gè)、5個(gè)、4個(gè)，故的成鍵數(shù)目發(fā)生變化，D錯(cuò)誤；答案選A。5．（2023秋·廣東江門·高一統(tǒng)考期末）據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道：催化某反應(yīng)的一種反應(yīng)機(jī)理如下圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是A．該催化循環(huán)中的成鍵數(shù)目沒有發(fā)生變化B．每生成轉(zhuǎn)移電子C．參與了該催化循環(huán)D．總反應(yīng)方程式為：【答案】A【分析】題干中明確指出，鐵配合物為催化劑，機(jī)理圖中，凡是出現(xiàn)在歷程進(jìn)去的箭頭為反應(yīng)物，出來(lái)的箭頭為生成物，既有進(jìn)去又有出來(lái)的箭頭表示為催化劑或反應(yīng)條件，其余可以看成中間產(chǎn)物?！驹斀狻緼．由循環(huán)圖可知，該催化循環(huán)中的成鍵數(shù)目發(fā)生了變化，A錯(cuò)誤；B．該循環(huán)中，CO和H2O在催化下生成H2和CO2，H的化合價(jià)由+1價(jià)降到0價(jià)，所以每生成轉(zhuǎn)移電子，B正確；C．由循環(huán)圖可知，OH-有進(jìn)去箭頭，也有出去箭頭，表明OH-參與了該催化循環(huán)，C正確；D．該循環(huán)中，CO和H2O在催化下生成H2和CO2，總反應(yīng)方程式為：，D正確；故答案為：A。6．（2023秋·山東德州·高三統(tǒng)考期末）過(guò)氧硫酸氫根()參與烯烴的不對(duì)稱環(huán)氧化反應(yīng)機(jī)理如圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．反應(yīng)過(guò)程中pH應(yīng)控制在合理范圍內(nèi)B．、均有較強(qiáng)的氧化性C．該過(guò)程中無(wú)非極性共價(jià)鍵的斷裂，有非極性共價(jià)鍵的形成D．總反應(yīng)可表示為：+OH-+++H2O【答案】C【詳解】A．由機(jī)理圖可知，中間過(guò)程中OH-參與反應(yīng)，該反應(yīng)受體系pH的影響，故A正確；B．從參與的反應(yīng)可知中含有過(guò)氧鍵，中也含有過(guò)氧鍵，結(jié)構(gòu)中含有過(guò)氧鍵，具有類似于雙氧水的強(qiáng)氧化性，說(shuō)明、均有較強(qiáng)的氧化性，故B正確；C．如圖中間產(chǎn)物和中均存在非極性鍵，整個(gè)過(guò)程中存在非極性鍵斷裂，故C錯(cuò)誤；D．由圖可知該反應(yīng)的反應(yīng)物有：、OH-、HSO，生成物為：、SO、H2O，總反應(yīng)方程式為：+OH-+HSO+SO+H2O，故D正確；故選C。7．（2023·全國(guó)·高三專題練習(xí)）2021年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主之一DavidW。C．MacMillan開發(fā)了銅作為媒介的光氧化還原反應(yīng)，已知：可簡(jiǎn)寫為，其中部分反應(yīng)機(jī)理如圖所示(其中的化合價(jià)為0)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．物質(zhì)M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為B．該催化循環(huán)中的化合價(jià)未發(fā)生改變C．向體系中加入適量會(huì)增大反應(yīng)速率D．與互為同分異構(gòu)體【答案】B【詳解】A．結(jié)合機(jī)理圖分析可知，反應(yīng)①是在上引入了，則物質(zhì)M為，A正確；B．從機(jī)理圖可看出的成鍵數(shù)目存在①、②、③的3三種情況，則其化合價(jià)發(fā)生了改變，B錯(cuò)誤；C．反應(yīng)③中有生成，加入的會(huì)與反應(yīng)，使?jié)舛葴p小，從而使反應(yīng)速率增大，C正確；D．與的分子式均為，兩者結(jié)構(gòu)不同，互為同分異構(gòu)體，D正確；故答案為：B。8．（2022秋·河南鄭州·