内容正文:
第二部分 热点强化练
热点强化练3
化学反应机理/历程 能垒图
1.(2022·山东高考)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,C3H8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
答案
解析
2.(2021·浙江高考)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
解析 由图中信息可知,苯甲醛和甲醇分子在化合物2的催化作用下,参与催化循环,最后得到产物苯甲酸甲酯,故A正确;由图中信息可知,化合物4在H2O2的作用下转化为化合物5,即醇转化为酮,该过程是失氢的氧化反应,故B正确;化合物3和化合物4分子式相同,结构不同,两者互为同分异构体,故C正确;由图中信息可知,化合物1在NaH的作用下形成化合物2,化合物2再参与催化循环,所以直接催化反应进行的是化合物2,化合物1间接催化反应的进行,故D错误。
解析
3.(2021·湖南高考)铁的配合物离子(用[L—Fe—H]+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:
答案
解析
答案
解析
5.(2022·天津南开区高三期末考试)有氧条件下,NO在催化剂作用下可被NH3还原为N2,反应机理如图所示。
下列说法不正确的是( )
A.V5+===O在反应中起到催化剂的作 用
B.该转化过程中,仅O2体现了氧化性
C.该转化过程中若O2过量不利于NO转 化为N2
D.该转化过程的总反应:4NH3+4NO+O2===4N2+6H2O
答案
解析 该转化过程中,NO中N化合价降低,NO和O2都体现了氧化性。
解析
6.我国科研人员在CO2加氢制甲醇研究方面已取得重要成果,在CuZnOZrO2催化剂上主反应历程如图所示(H2→*H+*H,*标记的物质是该反应历程中的中间产物或过渡态)。下列说法错误的是( )
A.第①步中既有极性键的断裂,也有非极性键的断裂
B.水在反应历程中是可以循环使用的物质
C.CuZnOZrO2作为催化剂参与了反应,降低了反应的活化能
D.第④步反应是一个吸热过程
解析 根据题图知,第①步中CO2和H2反应生成*HCOO,CO2中C===O极性键断裂,H2分子中HH非极性键断裂,A正确;反应历程中第③步需要水,第④步生成水,即水在反应历程中是可以循环使用的物质,B正确;CuZnOZrO2为该反应的催化剂,其作用为降低反应的活化能,C正确;第④步反应是*H+*HO===H2O,形成HO键,生成稳定的H2O,能量降低,是放热过程,D错误。
答案
解析
7.(2022·漳州市高三教学质量检测)CO2与H2在某催化剂表面合成甲醇[CO2(g)+3H2(g)===CH3OH(g)+H2O(g)]的反应历程如图所示,其中吸附在催化剂表面上的物种用“*”标注,“TS”表示过渡态。
(1)气体在催化剂表面的吸附是________(填“吸热”或“放热”)过程。
(2)该反应历程中反应速率最快步骤的化学方程式为________________ ______________________________________________________________。
放热
本课结束
解析 根据题图反应机理知,含N分子发生的反应有NO+·OOH=== NO2+·OH、NO+NO2+H2O===2HONO、NO2+·C3H7===C3H6+HONO、HONO===NO+·OH,含N分子NO、NO2、HONO中N元素的化合价依次为+2价、+4价、+3价,上述反应中均有元素化合价的升降,都为氧化还原反应,一定有电子转移,A正确;根据题图,由NO生成HONO的反应历程有2种,B正确;NO是催化剂,增大NO的量