板块二 01-一、宏微结合透析历程图像题-（教师用书配套课件）【领跑高中】2025版高考化学二轮专题复习

该高中化学高考复习课件聚焦“宏微结合透析历程图像题”专题，依据高考评价体系梳理了反应历程分析、催化剂作用、微粒结构与性质等核心考查维度，通过典型例题统计明确“活化能与反应速率”“微粒杂化与孤电子对”等高频考点分布，构建了系统的解题思路框架。 课件亮点在于“真题解析+易错点突破+素养提升”的备考策略，如以反应历程图像题为例，运用“宏微结合”方法分析催化剂不改变焓变的原理，培养学生科学思维与化学观念素养。特设“高频易错警示”（如混淆活化能与焓变），通过针对性训练让学生掌握答题技巧，教师可据此精准复习，助力高效备考。

一、宏微结合透析历程图像题 1. 苯和Br2可经两步发生反应①或反应②，其主要反应历程和能量的关系 如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 对比反应进程图，苯更易发生取代反应，最主要的原因是反应②的速 率更快 B. 反应过程中碳原子的杂化方式发生了改变 C. 加入FeBr3可以降低反应②的活化能和焓变，提高反应速率 D. 经两步发生反应①的总焓变＝E2－E1 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析：　反应②取代反应第二步的活化能最低，且生成物本身所具有 的能量最低，更稳定，苯更易发生取代反应，A错误；苯中碳原子都是 sp2杂化， 与 中饱和碳原子是sp3杂化，不饱和碳原子为sp2 杂化，B正确；催化剂不改变反应的焓变，可以降低反应②的活化能， 提高反应速率，C错误；焓变等于正反应的活化能减去逆反应的活化 能，仅根据E1、E2无法求出反应①的总焓变，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2. 某科研人员提出HCHO与O2在羟基磷灰石（HAP）表面催化氧化生成 CO2、H2O的历程，该历程示意图如图（图中只画出了HAP的部分结 构）所示。下列说法正确的是（　　） A. HAP降低了该反应的焓变（ΔH） B. 反应过程中，发生了非极性键的断裂和生成 C. HCHO在反应过程中，无C—H发生断裂 D. CO2和H2O的中心原子上所含孤电子对数不同 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析：　根据历程示意图，HAP开始参与反应后又作为生成物出现， HAP为催化剂，降低了该反应的活化能，但不改变反应的焓变，A项错 误；反应过程中，断裂的氧氧双键为非极性键，生成的碳氧双键、H— O均为极性键，无非极性键的生成，B项错误；HCHO在反应过程中， 有C—H发生断裂，C项错误；H2O中O上含2个孤电子对，CO2中C上无 孤电子对，D项正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 3. 氮肥是保证我国粮食安全的重要物资，一种利用电化学制备NH3的转化 历程如图所示。下列说法不正确的是（　　） A. 步骤Ⅱ中反应属于氮的固定 B. H2O、LiOH 均可视为该历程中的催化剂 C. 该历程总反应为2N2＋6H2O 4NH3＋3O2 D. 步骤Ⅰ中阳极电极反应为 4OH－－4e－ O2↑＋2H2O √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析：　氮的固定是游离态氮转化为氮的化合物的反应过程，步骤Ⅱ 中反应为N2＋6Li 2Li3N，A正确；水是由步骤Ⅰ生成，又在步骤Ⅲ 消耗，属于中间产物，不是催化剂，B错误；该反应历程中三步反应分 别为4LiOH 4Li＋O2↑＋2H2O、N2＋6Li 2Li3N、Li3N＋ 3H2O 3LiOH＋NH3↑，总反应为2N2＋6H2O 4NH3＋3O2，C正 确；步骤Ⅰ为电解熔融的LiOH，阳极发生氧化反应，电极反应式为4OH－ －4e－ O2↑＋2H2O，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 4. 我国科研人员研究出在Cu-ZnO-ZrO2催化剂上CO2氢化合成甲醇的反应，历程如图所示。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（　　） A. 3.2 g甲醇中含有C—H的数目为0.4NA B. 0.1 mol羟基自由基（*HO）中含有电子的数目为0.9NA C. 电解精炼铜时，阳极质量减少6.4 g，电路中转移电子的数目为0.2NA D. 标准状况下，22.4 L CO2中所含质子的数目为2NA √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析：　1个甲醇分子中含有3个碳氢键，3.2 g甲醇的物质的量为 ＝0.1 mol，含有C—H的数目为0.3NA，A项错误；羟基自由基（*HO）中含有9个电子，0.1 mol羟基自由基（*HO）中含有电子的 数目为0.9NA，B项正确；电解精炼铜用粗铜作阳极，阳极首先是比铜 活泼的金属（如Zn）放电溶解，然后是Cu放电溶解，比铜不活泼的金 属以阳极泥的形式沉淀下来，阳极质量减轻6.4 g，转移电子的数目不 一定为0.2NA，C项错误；1个CO2分子中含有22个质子，标准状况下，22.4 L CO2的物质的量为1 mol，所含质子的数目为22NA，D项错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 5. HOCH2CH（OH）CH3在MoO3作用下发生反应的历程如下图所示。下列 说法正确的是（　　） A. 反应过程中Mo形成的共价键数目始终保持不变 B. MoO3改变了反应的活化能，提高了 HOCH2CH（OH）CH3的平衡转化率 C. 总反应为2HOCH2CH（OH）CH3 HCHO＋CH3CHO＋CH3CH CH2＋2H2O D. 如果原料为乙二醇，则主要有机产物是乙醛 和乙烯 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析：　在物质 、 、 中Mo形成6个共价键，在 中 Mo形成4个共价键，故反应过程中Mo形成的共价键数目发生了改变，A 错误；由题图知，MoO3对反应起催化作用，能够改变反应途径，但不 能使化学平衡发生移动，故不能提高HOCH2CH（OH）CH3的平衡转化 率，B错误；由题图知，总反应为2HOCH2CH（OH）CH3 HCHO＋ CH3CHO＋CH3CH CH2＋2H2O，C正确；由图示反应原理知，二元 醇发生类似反应时，可形成相应的烯烃和醛/酮，故乙二醇反应的产物 有甲醛和乙烯，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 6. 我国科研团队研究发现，稀土铈基低温耐硫脱硝催化剂的反应历程如图 所示（“□”代表空位）。下列叙述错误的是（　　） A. 上述循环中S都采用sp3杂化 B. 上述循环中Ce、Ti形成的共价键数目都发生了变化 C. 该历程的总反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶2 D. 每形成1 mol氢氧键，形成1 mol“空位” √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析：　由反应历程图可知总反应为2NH3＋2NO＋ O2 2N2 ＋3H2O。由历程图知，S原子周围均形成了4个共价键，故均采用sp3杂 化，A正确；历程图中Ce、Ti形成的共价键数目都发生了变化，B正 确；根据总反应式，反应每生成2 mol N2，则其中有1 mol N2是由NH3氧 化得到的，有1 mol N2是由NO还原得到的，3 mol H2O中只有1 mol H2O 是还原产物，该历程的总反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为 1∶2，C正确；形成1 mol铈、铈之间“空位”时，形成1 mol H2O中的1 mol氢氧键，形成1 mol钛、铈之间“空位”时，至少形成2 mol H2O中的 3 mol氢氧键，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 7. 我国科研团队研究MoS2电催化合成氨反应[N2（g）＋3H2（g） 2NH3 （g）　ΔH＜0]时，发现不同 电解质溶液对催化历程的影响 如图所示，其中吸附在催化剂 表面的物种用*标注。下列说法 不正确的是（　　） A. 反应放热是合成氨反应自发进行的主要助力 B. 选用Li2SO4作电解质的反应速率比选用K2SO4的快 C. N2先吸附于催化剂表面再参加合成氨反应 D. 形成Li—S键合作用时，合成氨反应的ΔH的绝对值较小 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析：　焓减和熵增有利于反应自发进行，合成氨反应是焓减、熵减 的反应，故反应放热是合成氨反应自发进行的主要助力，A正确； Li2SO4能与MoS2形成Li—S键合作用，从而降低反应的活化能，使反应 速率更快，B正确；根据题图，N2先吸附于催化剂表面再参加合成氨反 应，C正确；两种历程始末状态的能量相同，ΔH相同，绝对值相同，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 8. 一定温度下，大量研究表明Pt12Ni、Sn12Ni、Cu12Ni三种双金属合金团簇均可用于催化DRM反应（CH4＋CO2 2CO＋2H2），在催化剂表面涉及多个基元反应，其中甲烷逐步脱氢过程的相对能量变化如图所示。下 列说法错误的是（　　） A. DRM反应中伴随非极性键的断裂和形成 B. Sn12Ni双金属合金团簇具有良好的抗积炭（C*）作用 C. 甲烷逐步脱氢过程中活化能最大的反应步骤是C C ＋H* D. Pt12Ni、Sn12Ni、Cu12Ni催化甲烷逐步脱氢过程的速率分别为v1、v2、 v3，则v1＞v3＞v2 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析：　DRM反应中断裂CH4、CO2中的化学键，不存在非极性键的断裂，A项错误；Sn12Ni催化甲烷逐步脱氢的活化能最大，反应最不易发生，故该双金属合金团簇具有良好的抗积炭作用，B项正确；由反应进程中的能量变化可知，活化能最大的步骤为C C ＋H*，C项 正确；由题图中3个反应历程可知，Sn12Ni催化甲烷逐步脱氢时需要的 能量最高，反应速率最慢，而Pt12Ni催化甲烷逐步脱氢时需要的能量最 低，反应速率最快，D项正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 9. C2H6在Ni的活化下可放出CH4，其反应历程如图所示： 下列关于活化历程的说法正确的是（　　） A. Ni—H的形成对氢原子的迁移是不利的 B. 在此反应过程中Ni的成键数目未发生变化 C. 该反应过程中，最大能垒（活化能）为204.32 kJ·mol－1 D. 整个过程中，Ni是该反应的催化剂 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析：　Ni—H的形成在中间体2到中间体3的过程中实现了氢原子的迁移，对氢原子的迁移是有利的，A错误；过渡态1中Ni的成键数目为2，过渡态2中Ni的成键数目为3，反应过程中Ni的成键数目发生了变化，B错误；中间体2到过渡态2的能垒（活化能）最大，为204.32 kJ·mol－1，C正确；Ni是该反应的反应物，不是催化剂，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10. 工业上可采用CH3OH CO＋2H2的方法来制取高纯度的 CO和H2。 我国学者采用量子力学方法，通过计算机模拟，研究了在钯基催化剂 表面上甲醇制氢的反应历程，其中吸附在钯催化剂表面上的物种用*标 注。如图为计算机模拟的各步反应的能量变化示意图，下列说法正确 的是（　　） A. CO分子做配体时，O原子是配位原子 B. CH3OH* CO*＋2H2（g）　 ΔH＝＋65.7 kJ·mol－1 C. 使用催化剂可以增大反应进行的程度 D. 该历程中决速步骤活化能E正＝157.2 kJ·mol－1 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 解析：　CO分子做配体时，C元素电负性比O元素小，C原子提供孤电子对的倾向更大，更易形成配位键，A错误；根据图示，CH3OH*的相对能量为0，CO*＋2H2的相对能量为65.7 kJ·mol－1，所以CH3OH* CO*＋2H2（g）　ΔH＝＋65.7 kJ·mol－1，B正确；使用催化剂不能增大反应进行的程度，只能改变反应速率，C错误；该历程中决速步骤的活化能最大，E正＝[113.9－（－65.7）]kJ·mol－1＝179.6 kJ·mol－1，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 $