压轴题07 物质循环转化图-2023年高考化学压轴题专项训练（全国通用）

压轴题07 物质循环转化图 近来出现以“循环转化图”的形式来描述某一化学变化所经由的全部反应，就是把一个复杂反应分解成若干个反应，然后按照一定规律组合起来，从而达到阐述复杂反应的内在联系的目的。高考中常以此为载体考查催化剂、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。 预计2023年出现“循环转化图”题将取材于真实的科研成果的情境素材，充分体现了化学反应和物质转化的本质，进行类比迁移以考查考生的学科素养。 1．““循环转化图”反应过程图如下： “入环”的物质为反应物，如图中的①④；位于“环上”的物质为催化剂或中间体，如图中的⑤⑥⑦⑧；“出环”的物质为生成物，如图中的②③；由反应物和生成物可快速得出总反应方程式。 2．反应机理图型信息应用试题的一般解法 1．NH3还原NO的反应历程如图。下列说法不正确的是( ) A．转化①中有极性共价键的断裂 B．转化②中有非极性共价键的形成 C．转化③中每消耗1molO2，则生成4molFe3+ D．该转化的总反应为6NO+4NH3=5N2+6H2O 2．气相离子催化剂(、、等)具有优良的催化效果。其中在催化下乙烷氧化反应的机理如图所示(图中为副反应)，下列说法正确的是( ) A．副反应中极性键和非极性键都有断裂和形成 B．主反应的总反应方程式为：C2H4+N2OCH3CHO+H2O+N2 C．N2O是V形分子 D．①过程每生成1mol转移电子2mol 3．下图是用钌(Ru)基催化剂催化CO2(g)和H2(g)的反应示意图，当反应生成46g液态HCOOH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：HCOOH(l)===CO(g)＋H2(g) ΔH＝+31.2kJ·mol−1 4．(2022•山东卷)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，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 5．采用ZnBr2/SiO2为催化剂，通过氧溴化可将甲烷转化为溴甲烷。该路线实现了甲烷的低温活化、有效抑制活泼产物的深度氧化，显著提高产物的选择性，其反应历程如图所示。下列说法错误的是( ) A．产物中可能混有CH2Br2 B．若用FeBr2替换ZnBr2，溴甲烷的产率将降低 C．过程II中还原剂与氧化剂的物质的量之比为1：3 D．总反应为2HBr+O2+2CH42CH3Br+2H2O 6．下图为酸性废水中纳米Fe/Ni复合材料去除NO3-的过程，溶液中铁以Fe2+形式存在。下列有关说法正确的是( ) A．纳米Fe/Ni复合材料作催化剂，不参与反应 B．反应Ⅰ中NO3-作氧化剂，反应Ⅱ中NO2-作还原剂 C．增大单位体积水体中纳米Fe/Ni复合材料的投入量，可提高NO3-的去除效率 D．假设反应都能彻底进行，反应Ⅰ、Ⅱ消耗的铁的物质的量相同 7．臭氧层可阻止紫外线辐射，氟利昂(如CFCl3)破坏臭氧层的反应过程如图所示。下列说法正确的是( ) A．过程Ⅰ中断裂极性键C－F键 B．过程Ⅱ和Ⅲ中不涉及电子转移 C．臭氧被破坏的过程中Cl作催化剂 D．CFCl3的空间构型是正四面体形 8．甲烷可在铑/铈氧化物的催化下与过氧化氢反应，转化为甲醇和甲基过氧化氢(CH3OOH)，实现了天然气的高效利用，其原理如图所示，下列说法错误的是( ) A．反应③有极性键的断裂与生成 B．反应⑤中，Ce的化合价升高 C．铑/铈氧化物改变了CH4和H2O2的反应历程，降低了反应的活化能 D．若用H2l8O2作反应物，一段时间后只有CH3OH、CH3OOH中含有18O 9．用氢气制备双氧水的一种工艺简单、能耗低的方法，其反应原理如图所示，已知钯(Pd)常以正二价形式存在。下列有关说法正确的是( ) A．H2O2的电子式为 B．反应①②③均为氧化还原反应 C．反应②中有1molO2参与反应时转移电子的物质的量为2mol D．反应过程中[PbCl2O2]2−、HCl均为该反应的催化剂 10．某废气(含H2S)脱硫的方法是将废气与空气混合，再通入由FeCl2、CuCl2、FeCl3组成的混合液中，脱硫转化的流程如图所示，下列说法错误的是( ) A．氧化性：O2> Fe3+ > S B．转化过程中参与循环的离子有Fe2+、Fe3+、Cu2+ C．过程Ⅱ为氧化还原反应，两种反应物的物质的量比为1∶1 D．过程Ⅲ中每转移0.1mol电