专题微课3.5 追题型——催化剂的反应机理分析-【新高考方案】2024年高考化学二轮复习专题增分方略（老教材）

第三板块反应变化与规律 专题微课3.5 追题型 催化剂的反应机理分析 反应机理题是基于真实学术情境，选择与化工生产关系密切的催化剂为载体，主要从反应历程，活化能，速率、平 衡移动等方面，考查催化剂对反应的影响。从试题形式上看，常常融合图像，表格等信息呈现形式，考查学生吸收和整 合陌生信息的能力。 ■析高考—清清楚楚备考 HCOOH 考向（一）单独考查反应机理 四 1.(2023·湖南等级雪)N2H是一种强还原性的高能 . /过浪态21 物质，在航天、能源等领域有广泛应用。我国科学 家合成的某Ru(I)催化剂（用[LRu一NH,]十 L-Fe-ll 表示)能高效电催化氧化NH3合成N2H,其反应 H渡态1/ 机理如图所示。 L-e一 CO. 2L-NH4 2e 45.3 过渡态1 43.5 过渡态 I 0.0 -R-L 2[-Ru-,]” -31.8 -22.6 L-R H 2NH Ⅲ、12.6 46.2 2NH 2[L-Ru-NH.]' 下列说法错误的是 ( A.Ru(I)被氧化至Ru(Ⅲ)后，配体NH3失去质 反应进程 子能力增强 下列说法错误的是 ( B.M中Ru的化合价为+3 A.该过程的总反应为H00OH体化剂CO,+H寸 C.该过程有非极性键的形成 B.H+浓度过大或者过小，均导致反应速率降低 D.该过程的总反应式： C.该催化循环中Fe元素的化合价发生了变化 4NH3-2e—N2H4+2NHW D.该过程的总反应速率由V→I步骤决定 2.(2022·山东等级专)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： 考向（三）通过电化学考查反应机理 错误的是 ):4.(2021·播建等级考)催化剂TAPP-M(Ⅱ)的应用， 使LiCO2电池的研究取得了新的进展。1iCO2 C3HexOOH ⊙ *·OΠ HO 电池结构和该催化剂作用下正极反应可能的历程 如图所示 ·CaHz 02 NO- ② NO2 I120 H20- p·CaHz C3H8 负锐 CO.Lit.e TAPP-Mn (I)Li,CO+C CaHg OH Li',e HONO CaH6 LiCO. 1C,O方 L解 A.含N分子参与的反应一定有电子转移 CO.Li',e Li..u',e B.由NO生成HONO的反应历程有2种 下列说法错误的是 C.增大NO的量，C:Hg的平衡转化率不变 A.ICO2电池可使用有机电解液 D.当主要发生包含②的历程时，最终生成的水减少 B.充电时，L+由正极向负极迁移 考向（二）结合能量变化考查反应机理 C.放电时，正极反应为3CO2十4Li++4e 3.(2021·湖南等级考政编)铁的配合物离子（用 21i2C03+C [L.一Fe一H]十表示)催化某反应的一种反应机理： D.·LiCO2、·CO、·LiC2O3和C都是正极反应的 和相对能量的变化情况如图所示： 中间产物 61 新高考方案·专题增分方略化学 [模型应用] 建模型一明明白白解题 第一步：通览全图，找准一剂三物 催化反应机理题的解题思路 一制催化剂：[Rh(CO),l] 第一步：通览全图，找准一“剂”三“物” 反应物：CHOH和CO(进入循环) 一“剂”催化剂在机理图中多数是以完整的循环出现 生成物：CH,COOH(最终生成物) 指催的，以催化剂粒子为主题的多个物种一定在机 中间体：HI,H.O.CH I,CHC)I、 化剂 理图中的主线上 三物 CH CO 三“物” 通过一个箭头进人整个历程的物质是 反应物 Rh 等物质 指反 反应物 CO 应物、 通过一个箭头最终脱离整个历程的 生成 生成物 物质一般多是生成物 第二步：逐项分析，获取正确答案 物、 通过分析可知，CH COI属于甲醇羰基化反应的反 中间 通过一个箭头脱离整个历程，但又生 应中间体，A项正确：甲醇线基化反应，反应物为甲醇以 物种 成生成物的是中间体，通过两个箭头 及CO,产物为乙酸，方程式可写成CH,OH十CO 中间体 进人整个历程的物质也是中间体，中 [Rh(CO):1] (或中 -CHC()()H,B项正确：钱配合物在整个 间体) 间体有时在反应历程中用“[]”标出 反应历程中，成键数目，配体种类等均发生了变化，C项 不正确：由图可知H可以使甲醇转化为CHI,方程式 第二步：逐项分析，获取正确答案 可写成CHOH+HICH1+HO,D项正确。 由第一步题给情境信息，找出催化剂、反应物、生成 全练通—扎扎实实训练 物、中间体，再结合每一选项设计的问题逐项分析判：1.在MoO3作用下，HOCH2CH2OH发生反应的历 断，选出正确答案。 程如图所示。下列说法正确的是 () [注意]①利用起始反应物与最终产物进行计算时，需 CH 要满足原子守恒，确定各物质量的关系