强化练14 “直线式”反应机理分析（word练习）-【精讲精练】2025年高考化学二轮专题辅导与训练

强化练(十四)　“直线式”反应机理分析 [对应题型集训P194] 1．NCl3和SiCl4均可发生水解反应，其中NCl3的水解机理示意图如下： 下列说法正确的是(　　) A．NCl3和SiCl4均为极性分子 B．NCl3和NH3中的N均为sp2杂化 C．NCl3和SiCl4的水解反应机理相同 D．NHCl2和NH3均能与H2O形成氢键 解析　NCl3中中心原子N周围的价层电子对数为：3＋(5－3×1)＝4，故空间结构为三角锥形，其分子中正、负电荷中心不重合，为极性分子，而SiCl4中中心原子周围的价层电子对数为：4＋(4－4×1)＝4，是正四面体形结构，为非极性分子，A错误；NCl3和NH3中中心原子N周围的价层电子对数均为：3＋(5－3×1)＝4，故二者N均为sp3杂化，B错误；由题干NCl3反应历程图可知，NCl3水解时首先H2O中的H原子与NCl3上的孤电子对结合，O与Cl结合形成HClO，而SiCl4上无孤电子对，故SiCl4的水解反应机理与之不相同，C错误；NHCl2和NH3分子中均存在N—H键和孤电子对，故均能与H2O形成氢键，D正确。 答案　D 2．(2024·湖南长沙一模)在无水环境中，醛或酮可在催化剂的作用下与醇发生反应，其机理如图所示。下列说法错误的是(　　) A．总反应的化学方程式(不考虑催化剂)为 B．甲醛和聚乙烯醇()发生上述反应时，产物中可能含有六元环结构 C．加入干燥剂或增加H＋的浓度，可提高醛或酮的平衡转化率 D．在有机合成中，将醛转化为缩醛可保护醛基，缩醛再与水反应可恢复醛基 解析　根据以上反应机理可知，总反应的化学方程式为，A正确；甲醛和聚乙烯醇()发生题述反应时，聚乙烯醇链节含多个醇羟基，产物中可含有六元环结构，B正确；加入干燥剂除去生成物水可提高醛或酮的平衡转化率，H＋是催化剂，增加H＋的浓度，不能提高醛或酮的平衡转化率，C错误；根据上述反应机理，在有机合成中，将醛转化为缩醛可保护醛基不被氧化，缩醛再与水反应可恢复醛基，D正确。 答案　C 3．(2023·湖北荆州沙市中学校考模拟)制备乙酸乙酯的反应机理如图所示： 下列说法不正确的是(　　) A．一定条件下可以用乙醛为原料直接制备乙酸乙酯 B．以上反应过程中的④⑤两步均为消去反应 C．反应③的前后两种有机物互为同分异构体 D．不断移除生成的水可提高乙酸乙酯的产率 解析　醛经氧化生成乙酸，经还原生成乙醇，乙酸与乙醇反应得到乙酸乙酯，故A正确；以上反应过程中反应④为消去反应，⑤不是消去反应，故B错误；上述反应中COHO＋和＋的组成相同但结构不同，互为同分异构体，故C正确；不断移除生成的水可使乙酸与乙醇的反应平衡向正反应方向移动，从而提高乙酸乙酯的产率，故D正确。 答案　B 4．在ZnxO催化作用下发生反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。其反应的机理如图所示。下列说法不正确的是(　　) A．吸附在O2－上的H带正电荷 B．步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均吸收能量 C．该过程中有s­sp3σ键的形成 D．合成CH3OH过程中不断分离出CH3OH，有利于平衡正向移动 解析　异种电荷相互吸引，则吸附在O2－上的H带正电荷，A正确； Ⅱ为成键过程，会放出能量，B错误；得到甲醇过程中形成羟基中氢氧键，该键为s­sp3σ键，C正确；合成CH3OH过程中不断分离出CH3OH，使得甲醇浓度降低，可以促使平衡正向移动，D正确。 答案　B 5．(2024·辽宁沈阳模拟)已知：某科研小组尝试利用固体表面催化工艺进行NO的分解。若用、、和分别表示N2、NO、O2和固体催化剂，在固体催化剂表面分解NO的过程如图所示。从吸附到解吸的过程中，能量状态最低的是(　　) A．①　　　　　　　　 B．② C．③ D．无法确定 解析　断裂化学键吸热、形成化学键放热，且该反应为放热反应，以此来解答。由图可知①为吸附，②为NO断键转化为氮原子和氧原子，③为形成化学键，最后解吸，断键吸热，成键放热，故能量最低的状态是③。 答案　C 学科网（北京）股份有限公司 $$