二、化学反应历程——三年(2021-2023)高考化学创新真题精编
1.
(
2023
·
湖南
)
是一种强还原性的高能物质,在航天、能源等领域有广泛应用。我国科学家合成的某
(
Ⅱ
)催化剂(用
表示)能高效电催化氧化
合成
,
其反应机理如图所示。
下列说法错误的是
( )
A.
(
Ⅱ
)被氧化至
(
Ⅲ
)后,配体
失去质子能力增强
B.M
中
的化合价为
C.
该过程有非极性键的形成
D.
该过程的总反应式:
2.
(
2023
·
浙江
)
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
Cl
—
Cl
键能为
C.
相同条件下,
的平衡转化率:历程Ⅱ
>
历程
I
D.
历程
I
、历程Ⅱ中速率最快的一步反应的热化学方程式为:
3.
(
2022
·
山东
)
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
HONO
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②的历程时,最终生成的水减少
4.
(
2022
·
湖南
)
利用有机分子模拟生物体内
“
醛缩酶
”
催化
Diels-Alder
反应取得重要进展,荣获
2021
年诺贝尔化学奖。某
Diels-Alder
反应催化机理如下,下列说法错误的是
(
)
A.
总反应为加成反应
B.
Ⅰ
和
Ⅴ
互为同系物
C.
Ⅵ
是反应的催化剂
D.
化合物
X
为
5.
(
2022
·
辽宁
)
反应物
(S)
转化为产物
(P
或
)
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
(
)
A.
进程Ⅰ是放热反应
B.
平衡时
P
的产率
:
Ⅱ
>
Ⅰ
C.
生成
P
的速率
:
Ⅲ
>
Ⅱ
D.
进程Ⅳ中,
Z
没有催化作用
6.
(
2021
·
湖北
)
甲烷单加氧酶
(
s—mmo
)
含有双核铁活性中心,是
氧化
生成
的催化剂,反应过程如图所示。下列叙述错误的是
(
)
A.
基态
原子的核外电子排布式为
B.
步骤
③
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:
7.
(
2021
·
浙江
)
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
答案以及解析
1.
答案:
B
解析:
据图可知,
Ru
(
Ⅱ
)被氧化至
Ru
(
Ⅲ
)后,
可与
反应生成
和
,配体
失去质子能力增强,
A
项正确;结合图示可知,
失去
1
个
H
,所带电荷数减
1
,则
Ru
化合价不变,与
相比,
M
中
N
含有
1
个单电子,所以
Ru
的化合价不是
+3
,
B
项错误;据图可知,反应过程中有
N—N
非极性键的形成,
C
项正确;结合图示可知,总反应为
,
D
项正确。
2.
答案:
C
解析
:
根据历程
I
,
的
,根据历程Ⅱ,
的反应热
,则
,
A
项正确;根据图示,
Cl
(
g
)的对能量为
,由于
的相对能量为
0
,故
的
,即
Cl
—
Cl
键能为
,
B
项正确;历程Ⅱ使用了催化剂
Cl
,催化剂不能使平衡发生移动,则
的平衡转化率:历程Ⅱ
=
历程
I
,
C
项错误;历程
I
、历程Ⅱ中速率最快的一步反应为活化能最小的反应,即
,
D
项正确。
3
.
答案:
D
解析:
含
N
分子参与的反应有
、
,各反应中均有元素化合价发生变化,则一定有电子转移,
A
项正确;由
NO
生成
HONO
的反应历程有
和
两种,
B
项正确;
NO
为催化剂,催化剂不能使平衡发生移动,故增大
NO
的量,
的平衡转化率不变,
C
项正确;总反应为
,故主要发生包含
②
的历程时,最终生成的水不变,
D
项错误。
4.
答案:
B
解析:
由图可知,总反应为
,该反应为加成反应,
A
项正确;结构相似、分子组成上相差若干个
原子团的有机物互为同系物,
和
结构不相似、分子组成上也不是相差若干个
原子团,两者不互为同系物,
B
项错误;由图可知,反应先消耗
Ⅵ
,最后又生成了
Ⅵ
,所以
Ⅵ
是反应的催化剂,
C
项正确;
,由
Ⅰ
、
Ⅵ
、
Ⅱ
的结构简式可知,
X
为
,
D
项正确。
5.
答案:
A
D
解析:
6.
答案:
C
解析:
基态
Fe
原子核外有
26
个电子,其核外电子排布式为
,
Fe
原子失去
4s
的
2
个电子和
3d
的
1
个电子变为
,则基态
的核外电子排布式为
,故
A
正确;步骤③中断裂
O
—
O
非极性键,形成
O
—
Fe
(Ⅳ)极性键,故
B
正确;步骤⑥中铁的化合价改变是由于外界提供了两个电子,氧的化合价没变,不存在铁和氧元素之间的电子转移,故
C
错误。
7.
答案:
D
解析:
本题考查反应历程的判断。由题图可知,苯甲醛和甲醇参与催化循环,最终转化为苯甲酸甲酯,
A
项正确;化合物
4
被
氧化为化合物
5
,该反应过程发生氧化反应,
B
项正确;化合物
3
和
4
的分子式相同但结构不同,二者互为同分异构体,
C
项正确;化合物
1
在
NaH
作用下形成化合物
2
,化合物
2
再参与催化循环,因此化合物
1
间接催化反应的进行,
D
项错误。
二、化学反应历程(高考真题分类汇编)——三年(2021-2023)高考化学创新真题精编