专题15 化学反应机理 十年（2016-2025）高考化学真题题源解密

专题15 化学反应机理 “化学反应机理”题型是高考化学中的高频考点+难点题型，兼具理论性、图像性和应用性。它不仅考查学生对基础知识的掌握，更强调其图像解读、逻辑推理和综合分析能力。未来命题将更注重真实情境、学科交叉和思维深度，备考时应以图带练、以练促思、以思导学，全面提升化学核心素养。 试题情境 · 真实科研与工业背景：多数题目以实际化工生产（如环氧丙烷制备、醋酸乙烯酯合成）、材料合成（如氮化镓）、能源转化（如电合成正丙醇）为背景。 · 图示化呈现：几乎每题都配有反应机理图（能量变化图、过渡态示意图、中间体结构图等），强调“读图能力”。 · 跨学科融合：部分题目涉及电化学、催化化学、热力学等内容，体现学科交叉趋势。 试题特征 · 题型结构：均为单项选择题，每题4个选项，强调逻辑判断与细节分析。 · 难度分布：中高难度为主，需结合图像分析、能量判断、键能变化、催化剂作用等多维度信息。 · 知识覆盖： · 催化剂与中间体的识别 · 键的断裂与形成（极性/非极性） · 化合价变化判断 · 原子利用率计算 · 反应热与活化能分析 · 反应速率与平衡移动 考试要求 必备知识 · 化学反应的基本类型（氧化还原、加成、取代等） · 化学键的类型与性质 · 催化剂的作用机理 · 能量图的分析（活化能、反应热、过渡态） · 原子经济性与绿色化学 关键能力 · 图像信息提取与转化能力 · 逻辑推理与判断能力 · 多步反应分析能力 · 能量与结构的关联分析能力 学科素养 · 证据推理与模型认知 · 科学探究与创新意识 · 社会责任（绿色合成、原子经济） 题干结构 · 多数题干提供反应机理图，要求学生依据图示判断选项正误。 · 常出现“下列说法正确/错误的是”类提问，强调细节辨析。 选项设置 · 陷阱常见于： · 催化剂 vs 中间体混淆 · 键的极性判断错误 · 化合价变化误判 · 原子利用率计算忽略副产物 · 能量图解读错误（如决速步、反应热） 高频考点 考点 出现频率 趋势 催化剂与中间体 高 持续重点 键的断裂与形成 高 结合图像判断 能量变化与活化能 中高 结合能垒图分析 原子利用率 中 绿色化学理念 反应速率与平衡 中 与催化剂、温度结合 · 命题趋势： · 图像复杂度提升：可能出现多路径、多催化剂比较图。 · 与实际应用结合更紧密：如碳中和、电催化合成、半导体材料制备等。 · 跨模块融合：可能结合实验设计、工艺流程等大题背景。 · 强调“变化”与“守恒”：如电子守恒、能量守恒、原子守恒在机理中的体现。 · 重点预测： · 催化剂设计（单原子催化、酶催化） · 反应路径选择性与副反应控制 · 能量与速率的多因素分析（温度、浓度、催化剂） · 知识梳理 · 整理常见反应类型及其机理特征（如亲电加成、自由基反应、催化循环）。 · 掌握键能、极性、化合价等基础概念的判断方法。 · 熟练能量图的读图技巧：找过渡态、决速步、反应热。 · 图像训练 · 专项训练“反应机理图”类题目，提升信息提取与转化能力。 · 练习绘制简单机理图，理解中间体、过渡态、催化剂的表示方式。 · 错题归纳 · 建立错题本，重点记录“图像误读”“概念混淆”“计算错误”三类问题。 · 定期回顾，避免重复错误。 · 模拟演练 · 使用历年高考真题和模拟题进行限时训练。 · 注重选项分析，尤其是“看似正确实则错误”的选项。 · 热点关注 · 关注绿色化学、催化合成、能源转化等热点领域的科研进展，理解其化学机理。 1．（2025·湖南·高考真题）环氧化合物是重要的有机合成中间体。以钛掺杂沸石为催化剂，由丙烯()为原料生产环氧丙烷()的反应机理如图所示。下列说法正确的是 A．过程中Ⅱ是催化剂 B．过程中有极性键和非极性键的断裂和形成 C．过程中元素的化合价发生了变化 D．丙烯与双氧水反应生成环氧丙烷的原子利用率为100% 2．（2025·北京·高考真题）乙烯、醋酸和氧气在钯()催化下高效合成醋酸乙烯酯()的过程示意图如下。 下列说法不正确的是 A．①中反应为 B．②中生成的过程中，有键断裂与形成 C．生成总反应的原子利用率为 D．催化剂通过参与反应改变反应历程，提高反应速率 3．（2025·云南·高考真题）铜催化下，由电合成正丙醇的关键步骤如图。下列说法正确的是 A．Ⅰ到Ⅱ的过程中发生氧化反应 B．Ⅱ到Ⅲ的过程中有非极性键生成 C．Ⅳ的示意图为 D．催化剂Cu可降低反应热 4．（2025·河北·高考真题）氮化镓(GaN)是一种重要的半导体材料，广泛应用于光电信息材料等领域，可利用反应制备。反应历程(TS代表过渡态)如下： 下列说法错误的是 A．反应ⅰ是吸热过程 B．反应ⅱ中脱去步骤的活化能为2.69eV C．反应ⅲ包含2个基元反应 D．总反应的速控步包含在反应ⅱ中 5．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）一定条件下，“”4种原料按固定流速不断注入连续流动反应器中，体系pH-t振荡图像及涉及反应如下。其中AB段发生反应①~④，①②为快速反应。下列说法错误的是 ① ② ③ ④ ⑤ A．原料中不影响振幅和周期 B．反应④： C．反应①~④中，对的氧化起催化作用 D．利用pH响应变色材料，可将pH振荡可视化 6．（2024·广西·高考真题）烯烃进行加成反应的一种机理如下： 此外，已知实验测得与进行加成反应的活化能依次减小。下列说法错误的是 A．乙烯与HCl反应的中间体为 B．乙烯与氯水反应无生成 C．卤化氢与乙烯反应的活性： D．烯烃双键碳上连接的甲基越多，与的反应越容易 7．（2024·贵州·高考真题）AgCN与可发生取代反应，反应过程中的C原子和N原子均可进攻，分别生成腈和异腈两种产物。通过量子化学计算得到的反应历程及能量变化如图(TS为过渡态，Ⅰ、Ⅱ为后续物)。 由图示信息，下列说法错误的是 A．从生成和的反应都是放热反应 B．过渡态TS1是由的C原子进攻的而形成的 C．Ⅰ中“”之间的作用力比Ⅱ中“”之间的作用力弱 D．生成放热更多，低温时是主要产物 8．（2024·广东·高考真题）对反应(I为中间产物)，相同条件下：①加入催化剂，反应达到平衡所需时间大幅缩短；②提高反应温度，增大，减小。基于以上事实，可能的反应历程示意图(——为无催化剂，------为有催化剂)为 A． B． C． D． 9．（2024·甘肃·高考真题）甲烷在某含催化剂作用下部分反应的能量变化如图所示，下列说法错误的是 A． B．步骤2逆向反应的 C．步骤1的反应比步骤2快 D．该过程实现了甲烷的氧化 10．（2023·湖南·高考真题）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： 11．（2023·新课标卷·高考真题）“肼合成酶”以其中的配合物为催化中心，可将与转化为肼()，其反应历程如下所示。 下列说法错误的是 A．、和均为极性分子 B．反应涉及、键断裂和键生成 C．催化中心的被氧化为，后又被还原为 D．将替换为，反应可得 12．（2023·浙江·高考真题）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： 13．（2021·山东·高考真题）18O标记的乙酸甲酯在足量NaOH溶液中发生水解，部分反应历程可表示为： 能量变化如图所示。已知为快速平衡，下列说法正确的是 A．反应Ⅱ、Ⅲ为决速步 B．反应结束后，溶液中存在18OH- C．反应结束后，溶液中存在CH318OH D．反应Ⅰ与反应Ⅳ活化能的差值等于图示总反应的焓变 14．（2022·山东·高考真题）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，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 15．（2018·北京·高考真题）我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程，该历程示意图如下所示。 下列说法不正确的是 A．生成CH3COOH总反应的原子利用率为100% B．CH4→CH3COOH过程中，有C—H键发生断裂 C．①→②放出能量并形成了C—C键 D．该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率 16．（2023·广东·高考真题）催化剂Ⅰ和Ⅱ均能催化反应。反应历程(下图)中，M为中间产物。其它条件相同时，下列说法不正确的是 A．使用Ⅰ和Ⅱ，反应历程都分4步进行 B．反应达平衡时，升高温度，R的浓度增大 C．使用Ⅱ时，反应体系更快达到平衡 D．使用Ⅰ时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大 17．（2024·北京·高考真题）苯在浓和浓作用下，反应过程中能量变化示意图如下。下列说法不正确的是 A．从中间体到产物，无论从产物稳定性还是反应速率的角度均有利于产物Ⅱ B．X为苯的加成产物，Y为苯的取代产物 C．由苯得到M时，苯中的大键没有变化 D．对于生成Y的反应，浓作催化剂 18．（2025·浙江·高考真题）化合物A在一定条件下可转变为酚E及少量副产物，该反应的主要途径如下： 下列说法不正确的是 A．为该反应的催化剂 B．化合物A的一溴代物有7种 C．步骤Ⅲ，苯基迁移能力强于甲基 D．化合物E可发生氧化、加成和取代反应 19．（2025·河南·高考真题）在负载的催化剂作用下，可在室温下高效转化为，其可能的反应机理如图所示。 下列说法错误的是 A．该反应的原子利用率为 B．每消耗可生成 C．反应过程中，和的化合价均发生变化 D．若以为原料，用吸收产物可得到 20．（2025·江苏·高考真题）与通过电催化反应生成，可能的反应机理如图所示(图中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注)。下列说法正确的是 A．过程Ⅱ和过程Ⅲ都有极性共价键形成 B．过程Ⅱ中发生了氧化反应 C．电催化与生成的反应方程式： D．常温常压、无催化剂条件下，与反应可生产 14 / 14 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题15 化学反应机理 “化学反应机理”题型是高考化学中的高频考点+难点题型，兼具理论性、图像性和应用性。它不仅考查学生对基础知识的掌握，更强调其图像解读、逻辑推理和综合分析能力。未来命题将更注重真实情境、学科交叉和思维深度，备考时应以图带练、以练促思、以思导学，全面提升化学核心素养。 试题情境 · 真实科研与工业背景：多数题目以实际化工生产（如环氧丙烷制备、醋酸乙烯酯合成）、材料合成（如氮化镓）、能源转化（如电合成正丙醇）为背景。 · 图示化呈现：几乎每题都配有反应机理图（能量变化图、过渡态示意图、中间体结构图等），强调“读图能力”。 · 跨学科融合：部分题目涉及电化学、催化化学、热力学等内容，体现学科交叉趋势。 试题特征 · 题型结构：均为单项选择题，每题4个选项，强调逻辑判断与细节分析。 · 难度分布：中高难度为主，需结合图像分析、能量判断、键能变化、催化剂作用等多维度信息。 · 知识覆盖： · 催化剂与中间体的识别 · 键的断裂与形成（极性/非极性） · 化合价变化判断 · 原子利用率计算 · 反应热与活化能分析 · 反应速率与平衡移动 考试要求 必备知识 · 化学反应的基本类型（氧化还原、加成、取代等） · 化学键的类型与性质 · 催化剂的作用机理 · 能量图的分析（活化能、反应热、过渡态） · 原子经济性与绿色化学 关键能力 · 图像信息提取与转化能力 · 逻辑推理与判断能力 · 多步反应分析能力 · 能量与结构的关联分析能力 学科素养 · 证据推理与模型认知 · 科学探究与创新意识 · 社会责任（绿色合成、原子经济） 题干结构 · 多数题干提供反应机理图，要求学生依据图示判断选项正误。 · 常出现“下列说法正确/错误的是”类提问，强调细节辨析。 选项设置 · 陷阱常见于： · 催化剂 vs 中间体混淆 · 键的极性判断错误 · 化合价变化误判 · 原子利用率计算忽略副产物 · 能量图解读错误（如决速步、反应热） 高频考点 考点 出现频率 趋势 催化剂与中间体 高 持续重点 键的断裂与形成 高 结合图像判断 能量变化与活化能 中高 结合能垒图分析 原子利用率 中 绿色化学理念 反应速率与平衡 中 与催化剂、温度结合 · 命题趋势： · 图像复杂度提升：可能出现多路径、多催化剂比较图。 · 与实际应用结合更紧密：如碳中和、电催化合成、半导体材料制备等。 · 跨模块融合：可能结合实验设计、工艺流程等大题背景。 · 强调“变化”与“守恒”：如电子守恒、能量守恒、原子守恒在机理中的体现。 · 重点预测： · 催化剂设计（单原子催化、酶催化） · 反应路径选择性与副反应控制 · 能量与速率的多因素分析（温度、浓度、催化剂） · 知识梳理 · 整理常见反应类型及其机理特征（如亲电加成、自由基反应、催化循环）。 · 掌握键能、极性、化合价等基础概念的判断方法。 · 熟练能量图的读图技巧：找过渡态、决速步、反应热。 · 图像训练 · 专项训练“反应机理图”类题目，提升信息提取与转化能力。 · 练习绘制简单机理图，理解中间体、过渡态、催化剂的表示方式。 · 错题归纳 · 建立错题本，重点记录“图像误读”“概念混淆”“计算错误”三类问题。 · 定期回顾，避免重复错误。 · 模拟演练 · 使用历年高考真题和模拟题进行限时训练。 · 注重选项分析，尤其是“看似正确实则错误”的选项。 · 热点关注 · 关注绿色化学、催化合成、能源转化等热点领域的科研进展，理解其化学机理。 1．（2025·湖南·高考真题）环氧化合物是重要的有机合成中间体。以钛掺杂沸石为催化剂，由丙烯()为原料生产环氧丙烷()的反应机理如图所示。下列说法正确的是 A．过程中Ⅱ是催化剂 B．过程中有极性键和非极性键的断裂和形成 C．过程中元素的化合价发生了变化 D．丙烯与双氧水反应生成环氧丙烷的原子利用率为100% 【答案】B 【解析】A．根据反应原理，Ⅰ先消耗再生成，是整个历程的催化剂，Ⅱ先生成，再消耗，是中间产物，A错误；B．过程中存在中O-O非极性键的断裂，以及中非极性键的形成；还存在极性键的断裂，以及极性键的形成，B正确；C．过程中Ti的化学键()始终是4个，配位键不会改变Ti的化合价，故元素的化合价不变，C错误；D．反应生成了，且存在的分解反应，原子利用率小于100%，D错误；故选B。 2．（2025·北京·高考真题）乙烯、醋酸和氧气在钯()催化下高效合成醋酸乙烯酯()的过程示意图如下。 下列说法不正确的是 A．①中反应为 B．②中生成的过程中，有键断裂与形成 C．生成总反应的原子利用率为 D．催化剂通过参与反应改变反应历程，提高反应速率 【答案】C 【解析】A．①中反应物为CH3COOH、O2、Pd，生成物为H2O和Pd(CH3COO)2，方程式为：，A正确；B．②中生成的过程中，有C-H断开和C-O的生成，存在键断裂与形成，B正确；C．生成总反应中有H2O生成，原子利用率不是，C错误；D．是反应的催化剂，改变了反应的历程，提高了反应速率，D正确；答案选C。 3．（2025·云南·高考真题）铜催化下，由电合成正丙醇的关键步骤如图。下列说法正确的是 A．Ⅰ到Ⅱ的过程中发生氧化反应 B．Ⅱ到Ⅲ的过程中有非极性键生成 C．Ⅳ的示意图为 D．催化剂Cu可降低反应热 【答案】C 【解析】A．由图可知，Ⅰ到Ⅱ的过程中消耗了氢离子和电子，属于还原反应，A错误；B．Ⅱ到Ⅲ的过程中生成了一根C-H键，如图，有极性键生成，不是非极性键，B错误；C．Ⅱ到Ⅲ的过程中生成了一根C-H键，由Ⅲ结合氢离子和电子可知，Ⅲ到Ⅳ也生成了一根C-H键，Ⅳ到Ⅴ才结合CO，可知Ⅳ的示意图为，C正确；D．催化剂可改变活化能，加快反应速率，不能改变反应热，D错误；故选C。 4．（2025·河北·高考真题）氮化镓(GaN)是一种重要的半导体材料，广泛应用于光电信息材料等领域，可利用反应制备。反应历程(TS代表过渡态)如下： 下列说法错误的是 A．反应ⅰ是吸热过程 B．反应ⅱ中脱去步骤的活化能为2.69eV C．反应ⅲ包含2个基元反应 D．总反应的速控步包含在反应ⅱ中 【答案】D 【解析】A．观察历程图可知，反应ⅰ中的相对能量为0，经TS1、TS2、TS3完成反应，生成和，此时的相对能量为0.05eV，因此体系能量在反应中增加，则该反应为吸热过程，A正确；B．反应ⅱ中因脱去步骤需要经过TS5，则活化能为0.70eV与TS5的相对能量差，即3.39eV-0.70eV=2.69eV，B正确；C．反应ⅲ从生成经历过渡态TS6、TS7，说明该反应分两步进行，包含2个基元反应，C正确；D．整反应历程中，活化能最高的步骤是反应ⅲ中的TS7对应得反应步骤(活化能为3.07eV)，所以总反应的速控步包含在反应ⅲ中，D错误； 故选D。 5．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）一定条件下，“”4种原料按固定流速不断注入连续流动反应器中，体系pH-t振荡图像及涉及反应如下。其中AB段发生反应①~④，①②为快速反应。下列说法错误的是 ① ② ③ ④ ⑤ A．原料中不影响振幅和周期 B．反应④： C．反应①~④中，对的氧化起催化作用 D．利用pH响应变色材料，可将pH振荡可视化 【答案】A 【解析】A．根据图像可知氢离子浓度影响振幅大小，A错误；B．反应④中亚硫酸被氧化，反应的离子方程式为，B正确；C．由于①②为快速反应，而溴酸根离子直接氧化的是亚硫酸，所以反应①~④中，对的氧化起催化作用，C正确；D．根据题干信息和图像可知利用pH响应变色材料，可将pH振荡可视化，D正确；答案选A。 6．（2024·广西·高考真题）烯烃进行加成反应的一种机理如下： 此外，已知实验测得与进行加成反应的活化能依次减小。下列说法错误的是 A．乙烯与HCl反应的中间体为 B．乙烯与氯水反应无生成 C．卤化氢与乙烯反应的活性： D．烯烃双键碳上连接的甲基越多，与的反应越容易 【答案】B 【解析】A．HCl中氢带正电荷、氯带负电荷，结合机理可知，乙烯与HCl反应的中间体为氢和乙烯形成正离子：，A正确；B．氯水中存在HClO，其结构为H-O-Cl，其中Cl带正电荷、OH带负电荷，结合机理可知，乙烯与氯水反应可能会有生成，B错误；C．由机理，第一步反应为慢反应，决定反应的速率，溴原子半径大于氯，HBr中氢溴键键能更小，更容易断裂，反应更快，则卤化氢与乙烯反应的活性：，C正确； D．已知实验测得与进行加成反应的活化能依次减小；则烯烃双键碳上连接的甲基越多，与的反应越容易，D正确；故选B。 7．（2024·贵州·高考真题）AgCN与可发生取代反应，反应过程中的C原子和N原子均可进攻，分别生成腈和异腈两种产物。通过量子化学计算得到的反应历程及能量变化如图(TS为过渡态，Ⅰ、Ⅱ为后续物)。 由图示信息，下列说法错误的是 A．从生成和的反应都是放热反应 B．过渡态TS1是由的C原子进攻的而形成的 C．Ⅰ中“”之间的作用力比Ⅱ中“”之间的作用力弱 D．生成放热更多，低温时是主要产物 【答案】D 【解析】A．由反应历程及能量变化图可知，两种路径生成的产物的总能量均低于反应物，故从生成和的反应都是放热反应，A项正确；B．与Br原子相连的C原子为，由反应历程及能量变化图可知，过渡态TS1是由CN-的C原子进攻的，形成碳碳键，B项正确；C．由反应历程及能量变化图可知，后续物Ⅰ、Ⅱ转化为产物，分别断开的是和，且后者吸收更多的能量，故Ⅰ中“”之间的作用力比Ⅱ中“”之间的作用力弱，C项正确；D．由于生成所需要的活化能高，反应速率慢，故低温时更容易生成，为主要产物，D项错误；故选D。 8．（2024·广东·高考真题）对反应(I为中间产物)，相同条件下：①加入催化剂，反应达到平衡所需时间大幅缩短；②提高反应温度，增大，减小。基于以上事实，可能的反应历程示意图(——为无催化剂，------为有催化剂)为 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】提高反应温度，增大，说明反应的平衡逆向移动，即该反应为放热反应，减小，说明S生成中间产物I的反应平衡正向移动，属于吸热反应，由此可排除C、D选项，加入催化剂，反应达到平衡所需时间大幅缩短，即反应的决速步骤的活化能下降，使得反应速率大幅加快，活化能大的步骤为决速步骤，符合条件的反应历程示意图为A，故A正确，故选A。 9．（2024·甘肃·高考真题）甲烷在某含催化剂作用下部分反应的能量变化如图所示，下列说法错误的是 A． B．步骤2逆向反应的 C．步骤1的反应比步骤2快 D．该过程实现了甲烷的氧化 【答案】C 【解析】A．由能量变化图可知，，A项正确；B．由能量变化图可知，步骤2逆向反应的，B项正确；C．由能量变化图可知，步骤1的活化能，步骤2的活化能，步骤1的活化能大于步骤2的活化能，步骤1的反应比步骤2慢，C项错误；D．该过程甲烷转化为甲醇，属于加氧氧化，该过程实现了甲烷的氧化，D项正确；故选C。 10．（2023·湖南·高考真题）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： 【答案】B 【解析】A．(Ⅱ)被氧化至(Ⅲ)后，中的带有更多的正电荷，其与N原子成键后，吸引电子的能力比(Ⅱ)强，这种作用使得配体中的键极性变强且更易断裂，因此其失去质子（）的能力增强，A说法正确；B．(Ⅱ)中的化合价为+2，当其变为(Ⅲ)后，的化合价变为+3，(Ⅲ)失去2个质子后，N原子产生了1个孤电子对，的化合价不变；M为，当变为M时，N原子的孤电子对拆为2个电子并转移给1个电子，其中的化合价变为，因此，B说法不正确；C．该过程M变为时，有键形成，是非极性键，C说法正确；D．从整个过程来看， 4个失去了2个电子后生成了1个和2个，(Ⅱ)是催化剂，因此，该过程的总反应式为，D说法正确；综上所述，本题选B。 11．（2023·新课标卷·高考真题）“肼合成酶”以其中的配合物为催化中心，可将与转化为肼()，其反应历程如下所示。 下列说法错误的是 A．、和均为极性分子 B．反应涉及、键断裂和键生成 C．催化中心的被氧化为，后又被还原为 D．将替换为，反应可得 【答案】D 【解析】A．NH2OH，NH3，H2O的电荷分布都不均匀，不对称，为极性分子，A正确；B．由反应历程可知，有N－H，N－O键断裂，还有N－H键的生成，B正确；C．由反应历程可知，反应过程中，Fe2+先失去电子发生氧化反应生成Fe3+，后面又得到电子生成Fe2+，C正确；D．由反应历程可知，反应过程中，生成的NH2NH2有两个氢来源于NH3，所以将NH2OH替换为ND2OD，不可能得到ND2ND2，得到ND2NH2和HDO，D错误；故选D。 12．（2023·浙江·高考真题）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： 【答案】C 【解析】对比两个历程可知，历程Ⅱ中增加了催化剂，降低了反应的活化能，加快了反应速率。A．催化剂能降低活化能，但是不能改变反应的焓变，因此，A正确；B．已知的相对能量为0，对比两个历程可知，的相对能量为，则键能为，B正确；C．催化剂不能改变反应的平衡转化率，因此相同条件下，的平衡转化率：历程Ⅱ=历程Ⅰ，C错误；D．活化能越低，反应速率越快，由图像可知，历程Ⅱ中第二步反应的活化能最低，所以速率最快的一步反应的热化学方程式为：，D正确；故答案为：C。 13．（2021·山东·高考真题）18O标记的乙酸甲酯在足量NaOH溶液中发生水解，部分反应历程可表示为： 能量变化如图所示。已知为快速平衡，下列说法正确的是 A．反应Ⅱ、Ⅲ为决速步 B．反应结束后，溶液中存在18OH- C．反应结束后，溶液中存在CH318OH D．反应Ⅰ与反应Ⅳ活化能的差值等于图示总反应的焓变 【答案】B 【解析】A．一般来说，反应的活化能越高，反应速率越慢，由图可知，反应I和反应Ⅳ的活化能较高，因此反应的决速步为反应I、Ⅳ，故A错误；B．反应I为加成反应，而与为快速平衡，反应Ⅱ的成键和断键方式为或，后者能生成18OH-，因此反应结束后，溶液中存在18OH-，故B正确；C．反应Ⅲ的成键和断键方式为或，因此反应结束后溶液中不会存在CH318H，故C错误；D．该总反应对应反应物的总能量高于生成物总能量，总反应为放热反应，因此和CH3O-的总能量与和OH-的总能量之差等于图示总反应的焓变，故D错误；综上所述，正确的是B项，故答案为B。 14．（2022·山东·高考真题）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，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】D 【解析】A．根据反应机理的图示知，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项正确；B．根据图示，由NO生成HONO的反应历程有2种，B项正确；C．NO是催化剂，增大NO的量，C3H8的平衡转化率不变，C项正确；D．无论反应历程如何，在NO催化下丙烷与O2反应制备丙烯的总反应都为2C3H8+O22C3H6+2H2O，当主要发生包含②的历程时，最终生成的水不变，D项错误；答案选D。 15．（2018·北京·高考真题）我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程，该历程示意图如下所示。 下列说法不正确的是 A．生成CH3COOH总反应的原子利用率为100% B．CH4→CH3COOH过程中，有C—H键发生断裂 C．①→②放出能量并形成了C—C键 D．该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率 【答案】D 【解析】A．根据图示CH4与CO2在催化剂存在时生成CH3COOH，总反应为CH4+CO2CH3COOH，只有CH3COOH一种生成物，原子利用率为100%，A项正确；B．CH4选择性活化变为①过程中，有1个C-H键发生断裂，B项正确；C．根据图示，①的总能量高于②的总能量，①→②放出能量，对比①和②，①→②形成C-C键，C项正确；D．催化剂只影响化学反应速率，不影响化学平衡，不能提高反应物的平衡转化率，D项错误；答案选D。 16．（2023·广东·高考真题）催化剂Ⅰ和Ⅱ均能催化反应。反应历程(下图)中，M为中间产物。其它条件相同时，下列说法不正确的是 A．使用Ⅰ和Ⅱ，反应历程都分4步进行 B．反应达平衡时，升高温度，R的浓度增大 C．使用Ⅱ时，反应体系更快达到平衡 D．使用Ⅰ时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大 【答案】C 【解析】A．由图可知两种催化剂均出现四个波峰，所以使用Ⅰ和Ⅱ，反应历程都分4步进行，A正确；B．由图可知该反应是放热反应，所以达平衡时，升高温度平衡向左移动，R的浓度增大，B正确；C．由图可知Ⅰ的最高活化能小于Ⅱ的最高活化能，所以使用Ⅰ时反应速率更快，反应体系更快达到平衡，C错误；D．由图可知在前两个历程中使用Ⅰ活化能较低反应速率较快，后两个历程中使用Ⅰ活化能较高反应速率较慢，所以使用Ⅰ时，反应过程中M所能达到的最高浓度更大，D正确； 故选C。 17．（2024·北京·高考真题）苯在浓和浓作用下，反应过程中能量变化示意图如下。下列说法不正确的是 A．从中间体到产物，无论从产物稳定性还是反应速率的角度均有利于产物Ⅱ B．X为苯的加成产物，Y为苯的取代产物 C．由苯得到M时，苯中的大键没有变化 D．对于生成Y的反应，浓作催化剂 【答案】C 【解析】A．生成产物Ⅱ的反应的活化能更低，反应速率更快，且产物Ⅱ的能量更低即产物Ⅱ更稳定，以上2个角度均有利于产物Ⅱ，故A正确；B．根据前后结构对照，X为苯的加成产物，Y为苯的取代产物，故B正确；C．M的六元环中与相连的C为杂化，苯中大键发生改变，故C错误；D．苯的硝化反应中浓作催化剂，故D正确；故选C。 18．（2025·浙江·高考真题）化合物A在一定条件下可转变为酚E及少量副产物，该反应的主要途径如下： 下列说法不正确的是 A．为该反应的催化剂 B．化合物A的一溴代物有7种 C．步骤Ⅲ，苯基迁移能力强于甲基 D．化合物E可发生氧化、加成和取代反应 【答案】B 【解析】A．由图可知H+参与了反应，反应前后不变，因此H+是反应的催化剂，A正确；B．化合物A的一溴代物有6种，分别是：、、、、、，B错误；C．步骤III可知C转化到D，苯基发生了迁移，甲基没有迁移，说明苯基的迁移能力强于甲基，C正确；D．化合物E中有酚羟基可以发生氧化反应，苯环可以发生加成反应和取代反应，D正确；答案选B。 19．（2025·河南·高考真题）在负载的催化剂作用下，可在室温下高效转化为，其可能的反应机理如图所示。 下列说法错误的是 A．该反应的原子利用率为 B．每消耗可生成 C．反应过程中，和的化合价均发生变化 D．若以为原料，用吸收产物可得到 【答案】B 【解析】由反应历程可知，总反应为，据此解答。A．该反应为化合反应，原子利用率为100%，A正确；B．由分析可知，每消耗可生成，B错误；C．由反应历程可知，催化剂有连接4个S原子和2个S原子的，这两种类型的原子成键数目均会发生改变，所以和的化合价均发生变化，C正确；D．若以为原料，有反应历程可知，会生成，用吸收产物时，其存在电离平衡：，结合水电离出的可得到，D正确；故选B。 20．（2025·江苏·高考真题）与通过电催化反应生成，可能的反应机理如图所示(图中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注)。下列说法正确的是 A．过程Ⅱ和过程Ⅲ都有极性共价键形成 B．过程Ⅱ中发生了氧化反应 C．电催化与生成的反应方程式： D．常温常压、无催化剂条件下，与反应可生产 【答案】A 【解析】A．过程Ⅱ为：和在酸性条件下被还原为和的反应，生成了N—H等极性共价键；过程Ⅲ为与生成的反应，生成了C—N极性共价键，A正确；B．过程Ⅱ是得电子的还原反应，N元素的化合价由降为，C元素的化合价由降为，B错误；C．所给离子方程式电荷不守恒，根据反应机理图可知，过程Ⅱ需要外界提供电子，则正确的反应方程式为，C错误；D．常温常压、无催化剂条件下，与反应生成或，D错误；故选A。 5 / 19 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $