2026届新高考化学考前十天复习催化过程中物质转化分析

2026届新高考化学考前十天复习催化过程中物质转化分析2020江苏高考2021江苏高考2022江苏高考2023江苏高考2024江苏高考催化作用受接触面积和温度等因素影响，H2O(g)的比热容较大。H2O(g)过量能有效防止催化剂活性下降，原因：2025江苏高考任务一：——自主研学，横向延展。1.催化剂如何加快反应速率。2.催化剂参与反应吗？3.催化剂浓度增大，对反应速率有什么影响？催化剂改变反应历程，使活化能减小，加快反应速率。参与催化剂浓度增大，会增大催化剂参与的分部反应的速率，从而增大总反应速率。4.用在图中标出第一步反应和第二步反应。任务二：问——质疑问难，合作探究。非均相催化过程认知模型扩散吸附表面反应脱附扩散Q1:结合每一步的能量变化，描述催化合成氨的反应历程。任务二：问——质疑问难，合作探究。N2和H2吸附在催化剂表面并放出少量的热量，吸收热量断开N≡N键与H-H键形成活化原子，N原子和H原子吸附在催化剂表面放出大量的热量，吸附在催化剂表面的N原子和H原子逐步形成N-H,最终形成NH3，最后吸收少量的热脱离催化剂表面。任务二：问——质疑问难，合作探究。非均相催化过程认知模型扩散吸附表面反应脱附扩散能量变化作用力竞争吸附催化剂活性反应机理的分析分步反应和总反应方程式书写中间体推断副反应活化能催化剂选择性催化剂活性催化剂结构变化速率平衡问题催化剂活性常考知识点任务三：思——深思熟虑，纵向开掘。1．研究表明ZnS参与了H2S与CO2生成COS的反应，反应前后ZnS的质量不变，该反应过程可描述为（用两步化学方程式表示）：【思1】结合催化过程中化学键的变化理解催化反应的机理ZnS+CO2==COS+ZnOZnO+H2S==ZnS+H2O（2020·江苏卷改编）HCOOH催化释氢。在催化剂作用下，HCOOH分解生成CO2和H2可能的反应机理如图所示。【拓展提升】(2)氨基能将H+控制在催化剂表面，其原理是什么？氨基N提供孤对电子，H+提供空轨道形成配位键追问：结合机理图分析，Pd在催化过程中起什么作用？Pd与带负电的HCOO-作用，吸附HCOO-，并且可以催化HCOO-分解产生CO2和H-(1)写出HCOOH分解的总反应方程式。HCOOH==H2+CO2【思1】结合催化过程中化学键的变化理解催化反应的机理【思1】结合催化过程中化学键的变化理解催化反应的机理吸附过程中常见的作用力有哪些呢？物理吸附（吸附过程中结构不变）：氢键、范德华力、静电作用化学吸附（吸附物质结构发生显著的变化）：离子键、共价键（配位键）（2020·江苏卷改编）HCOOH催化释氢。在催化剂作用下，HCOOH分解生成CO2和H2可能的反应机理如图所示。【拓展提升】(3)结合机理图写出若以HCOOK溶液代替HCOOH催化释氢的离子方程式。【思1】结合催化过程中化学键的变化理解催化反应的机理HCOO-+H2O==H2+HCO3-(4)综合以上分析，分析以HCOOK溶液代替HCOOH催化释氢的具体优点有哪些。1.提高氢气的纯度。2.加快合成氢气的反应速率。（2024·江苏改编）反应H2＋HCO3-HCOO－＋H2O可用于储氢。使用含氨基物质(化学式为CN-NH2，CN是一种碳衍生材料)联合Pd-Au催化剂储氢，可能机理如图1所示。Q1：氨基能将HCO3－控制在催化剂表面，其原

理是什么？氨基与HCO3－之间形成氢键追问：请画出氨基与HCO3-之间形成的氢键。氨基的H可以与HCO3－中的羟基O形成N－H…O氢键【思1】结合催化过程中化学键的变化理解催化反应的机理【思2】基于化学键的变化规律，构建中间产物结构推断的一般方法1．活性Fe3O4－x是HCO3-转化为HCOO－的催化剂，其可能反应机理如下图所示。（1）结合电负性推测连接在催化剂上的两个氢原子有什么不同？连接在O2-上的H带有少量的正电荷，连接在Fe2+上的H带有少量的负电荷【思2】基于化学键的变化规律，构建中间产物结构推断的一般方法2．锰催化还原CO2产生甲酸部分机理如下图所示，图中X的结构式为

。【思2】基于化学键的变化规律，构建中间产物结构推断的一般方法遵循“正找负，负找正”的规则3．MnO2催化NH3还原NO的一种可能的反应机理如下：（1）活性中间体B的结构式为

。（2）该过程的总反应方程式为

。【思2】基于化学键的变化规律，构建中间产物结构推断的一般方法任务四：辩——穷理明辨，点拨启悟【辩1】小组内讨论【思1】内容，实现以下几个能力的提升：1．看懂机理图中每步转化中化学键的变化及物质的转化。2．能分析出微观粒子通过哪些作用力吸附于催化剂表面。【辩2】小组内讨论【思2】内容，实现以下几个能力的提升：1．能够利用电负性差异分析出粒子所带电性。2．能够通过对比分析出转化前后物质结构的变化。3．能够提取题目中有效信息最终解决问题。4．归纳总结中间体结构推断的一般方法。任务五：行——学以致用，迁移生成【行1】一种金属氧化物（用MR表示）催化CO2与环氧丙烷()反应制碳酸酯X（分子式C4H6O3）反应机理如图所示。已知CO2中的碳氧键可以被催化剂中具有较强给电子能力的活性中心的电子进攻而活化断裂。碳酸酯X的结构简式为

。任务五：行——学以致用，迁移生成【行2】一种镍磷化合物催化氨硼烷水解制氢的可能机理如图所示。“中间体I”中B、N上所连H分别吸附在Ni和P上的原因是____________________