2020届高考理综化学新题速递-元素化合物反应历程分析题

1、2020年高考新题速递-元素化合物反应历程分析题光化学烟雾，其中某1.研究表明，大气中氮氧化物和碳氢化合物受紫外线作用可产生二次污染物些反应过程如图所示。下列说法不正确的是A.整个过程中O3作催化剂B.反应III的方程式为 02+0=0 3C.光化学烟雾中含甲醛、乙醛等刺激性物质D.反应I、反应n均属于氧化还原反应【答案】A【解析】A .催化剂：反应前后质量和性质不发生改变，根据过程，。3只参与反应，没有 03的生成,因此03不是催化剂，故 A说法错误；B.根据过程，反应III:。和02参与反应，生成 03,即反应方程式 为02+0=03,故B说法正确；C.根据反应过程，反应n生成甲醛和乙醛，

2、因此光化学烟雾中含有甲醛和 乙醛等刺激性物质，故 C说法正确；D .反应I: 03+3N0=3N0 2,存在化合价的变化，属于氧化还原反应， 反应n丙烯与 。3发生反应生成甲醛和乙醛，发生氧化还原反应，故 D说法正确。2.电化学固氮可以在常温常压下实现氮气的还原合成氨，某课题组提出一种全新的电化学固氮机理表面氢化机理示意图如下，则有关说法错误的是*+ ir + tf ：*11j+E'H匚中间体 中间体+4IIY依对A .在表面氢化机理中，第一步是H +的还原反应B.在表面*H原子与催化剂的协同作用下，N2与表面*H原子反应生成*N2H4中间体C.电化学固氮法较传统工业合成氨法，具有能耗

3、小、环境友好的优点D.若竞争反应（析氢反应）的活化能显著低于固氮反应，则析氢反应的速率要远远高于固氮反应【答案】B【解析】A. H+得电子发生还原反应，由图中信息可知，该反应为第一步反应，故 A正确；B. N2与2 个表面*H原子反应生成 N2H2中间体，故B错误；C.传统工业合成氨需要高温、高压下实现，电化学固氮 在常温常压下实现，故能耗减小，节能减排对环境友好，故 C正确；D.活化能的大小可以反映化学反应 发生的难易程度，活化能越小则反应速率越快，故 D正确；答案选Bo3 .石墨快是由1, 3二快键与苯环形成的平面网状结构的全碳分子，具有优良的化学稳定性和半导体 性能。下列关于石墨快的说法

4、不正确的是A.石墨快属于碳氢化合物B.石墨焕与金刚石互为同素异形体C.石墨快有望代替半导体材料硅在电子产品中得到广泛应用D.实验测得石墨快孔径略大于H2分子的直径，因此可以用石墨快做H2提纯薄膜【答案】A【解析】A .石墨快是全碳分子，不属于碳氢化合物，A不正确；B.石墨焕与金刚石都是碳元素组成的单质，二者互为同素异形体，B正确；C.石墨快具有优良的化学稳定性和半导体性能，有望代替半导体材料硅，C正确；D .石墨快孔径略大于 H2分子直径，可用石墨快去除杂质，以提纯H2薄膜，D正确；故选A o4 .我国科研人员研究了在 Cu-ZnO-ZrO 2催化剂上CO2加氢制甲醇过程中水的作用机理，其主反

5、应历程如图所示（H2-*H+*H）。下列说法错误的是H WA.向该反应体系中加入少量的水能增加甲醇的产率B.带*标记的物质是该反应历程中的中间产物C.二氧化碳加氢制甲醇的过程中原子利用率达100%D .第步的反应式为 *H 3CO+H 20-> CH 3OH+*HO【答案】C【解析】A.反应历程第步需要水，所以向该反应体系中加入少量的水能增加甲醇的产率，故A正确；B.根据图知，带*标记的物质在反应过程中最终被消耗，所以带*标记的物质是该反应历程中的中间产物，故B正确；C.根据图知，二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水，该反应中除了生成甲醇外还生成水，所 以二氧化碳加氢制甲醇的过程中原子利用率不

6、是100%,故C错误；D.第步中*H3CO、H2O生成CH30H和*H0,反应方程式为*H3CO+H2。-CH 30H+*H0 ,故D正确；选C。5 .自然界中时刻存在着氮的转化。实现氮按照一定方向转化一直是科学领域研究的重要课题，如图为N2分子在催化剂的作用下发生的一系列转化示意图：下列叙述正确的是A , N2-*NH3, NH3*N0均属于氮的固定B.催化剂a作用下氮原子发生了氧化反应C.催化剂a、b表面均发生了极性共价键的断裂D.使用催化剂a、b均可以提高单位时间内生成物的产量【答案】D【解析】A.氮的固定是指氮由游离态转变为化合态，N2_kNH3为氮的固定，但 NH3-NO不属于氮的固

7、定，A错误；B.催化剂a作用下氮原子发生了还原反应，B错误；C.催化剂a、b表面均发生了极性共价键的断裂与形成，C错误；D.使用催化剂a、b可加快反应速率，提高单位时间内生成物的产量，D正确。故选Do6.我国学者研制了一种纳米反应器，用于催化草酸二甲酯（DMO）和氢气反应获得 EG。反应过程示意图如下：下列说法不正确的是A. Cu纳米颗粒将氢气解离成氢原子B.反应过程中生成了 MG和甲醇C. EG和甲醇不是同系物D. DMO分子中只有碳氧单键发生了断裂【答案】D【解析】由图可知，氢气转化为 H原子，Cu纳米颗粒作催化剂，故 A正确；DMO中C-O、C=O均断 裂，则反应过程中生成了 EG和甲醇

8、，故B正确；EG与甲醇中-OH数目不同，二者不是同系物，故 C正 确；DMO为草酸二甲酯，EG为乙二醇，则 C-O、C=O均断裂，故D错误；综上所述，答案为 D。7 . 一种用电催化 N2还原法制取NH 3的反应机理如图所示，其中*表示吸附在催化剂表面的物种。下列 说法正确的是MHII用第A .两个氮原子上的加氢过程是分步进行的8 .析氢反应（H+H +-H2）不会影响NH3的合成C. NH3从催化剂表面脱附不利于 NH3的合成D.电催化法是一步即能把 N2还原为NH3的高效还原法【答案】A【解析】A.从图中可以看出，两个氮原子上加氢的过程是分步的，通过四步反应来的，第一步是生成*NNH ,第

9、二部是生成*NHNH ,第三步是生成*NHNH 2,第四步是生成*NH 2NH2, A正确；B.析氢过程中， 由于参加反应的 H减少，影响NH3的合成，B错误；C. NH3从催化剂表面脱附是减少生成物浓度，会使 平衡向右移动，有利于 NH3的合成，C错误；D.从图中可以看出，电催化方法是多步反应，D错误；故选Ao8.最近，中国科学院大连化物所 “CO催化转化为CO的研究”获得新进展。如图是使用不同催化剂（NiPc 和CoPc）时转化过程中的能量变化，下列说法不合理的是（其中吸附在催化剂表面的物种用* 标注）C01(g) -COlCOOHCOCCa. ?CO2经还原反应得到？COOHB.该研究成果将有利于缓解温室效应，并解决能源转化问题C.相同基团的物种分别吸附在NiPc和CoPc表面，其能量可能不同D.催化剂可以改变 CO2转化为CO反应的烙变【答案】D【解析】A-？CO2转化为？COOH的过程中，碳元素的化合价降低，因此？CO2得到？COOH是还原反应，A正确；B.该过程中，CO2转化为CO,可减少空气中的