选择题研究2　化学反应机理循环图像

选择题研究2化学反应机理循环图像01.研真题

明确考向02.固主干

夯实必备03.题型练

提升考能内容索引01.研真题明确考向【真题1】(2025·河南卷)在MoS2负载的Rh-Fe催化剂作用下，CH4可在室温下高效转化为CH3COOH，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100%B．每消耗1molO2可生成1molCH3COOHC．反应过程中，Rh和Fe的化合价均发生变化D．若以CD4为原料，用H2O吸收产物可得到CD3COOH答案：B

【真题2】(2025·广东卷)某理论研究认为：燃料电池(图b)的电极Ⅰ和Ⅱ上所发生反应的催化机理示意图分别如图a和图c，其中O2获得第一个电子的过程最慢。由此可知，理论上(

)A．负极反应的催化剂是ⅰB．图a中，ⅰ到ⅱ过程的活化能一定最低C．电池工作过程中，负极室的溶液质量保持不变D．相同时间内，电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数相同答案：C解析：该燃料电池为氢氧燃料电池，由图可知该原电池的电解质溶液为酸性，氢气发生氧化反应，作负极，电极方程式为H2－2e－===2H+；氧气发生还原反应，作正极，电极方程式为O2＋4e－＋4H+===2H2O。氧气发生还原反应，作正极，正极反应的催化剂是ⅰ，A错误；图a中，ⅰ到ⅱ过程为O2获得第一个电子的过程，根据题中信息，O2获得第一个电子的过程最慢，则ⅰ到ⅱ过程的活化能一定最高，B错误；氢气发生氧化反应，作负极，电极方程式为H2－2e－===2H+，同时，反应负极每失去1个电子，就会有一个H+通过质子交换膜进入正极室，故电池工作过程中，负极室的溶液质量保持不变，C正确；由图a、c可知，氧气催化循环一次需要转移4个电子，氢气催化循环一次需要转移2个电子，相同时间内，电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数不相同，D错误。【高考动向】高考命题要求考生能够根据化学反应机理循环图像，分析反应过程中物质、能量和粒子的变化关系，侧重考查考生的信息获取与加工能力、逻辑推理与论证能力。随着高考改革的推进，这类题目考查的概率会越来越大，题目的难度可能也会越来越大，具体表现为研究对象、图像图示等会更加复杂。02.固主干夯实必备主干知识1.通过反应机理确定催化剂和中间产物在含少量I－的溶液中，H2O2分解的机理为H2O2＋I－―→H2O＋IO－慢H2O2＋IO－―→O2＋I－＋H2O快在该反应中I－为催化剂，IO－为中间产物。2．通过反应机理图确定反应物、催化剂和中间产物3．化学反应机理循环图分析技巧03.题型练提升考能再练真题1．(2025·浙江1月卷)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图。下列说法不正确的是(

)A．H+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：B2．(2025·北京卷)乙烯、醋酸和氧气在钯(Pd)催化下高效合成醋酸乙烯酯(CH2===CHOOCCH3)的过程示意图如下。下列说法不正确的是(

)A.①中反应为4CH3COOH＋O2＋2Pd―→2Pd(CH3COO)2＋2H2OB．②中生成CH2===CHOOCCH3的过程中，有σ键断裂与形成C．生成CH2===CHOOCCH3总反应的原子利用率为100%D．Pd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：①中反应物为CH3COOH、O2、Pd，生成物为H2O和Pd(CH3COO)2，方程式为4CH3COOH＋O2＋2Pd―→2Pd(CH3COO)2＋2H2O，A正确；②中生成CH2===CHOOCCH3的过程中，有C—H断开和C—O的生成，存在σ键断裂与形成，B正确；生成CH2===CHOOCCH3总反应中有H2O生成，原子利用率不是100%，C错误；Pd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：A

下列说法不正确的是(

)A．Y为反应物HCl，W为生成物H2OB．反应制得1molCl2，须投入2molCuOC．升高反应温度，HCl被O2氧化制Cl2的反应平衡常数减小D．图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应答案：B解析：结合反应机理图可知，CuO与Y反应生成Cu(OH)Cl，则Y为HCl，Cu(OH)Cl分解生成W和Cu2OCl2，则W为H2O，CuCl2分解为X和CuCl，则X为Cl2，CuCl和Z反应生成Cu2OCl2，则Z为O2。CuO在反应中作催化剂，会不断循环，适量即可，B错误；总反应为放热反应，其他条件一定，升温平衡逆向移动，平衡常数减小，C正确；图中涉及的两个氧化还原反应是CuCl2→CuCl和CuCl→Cu2OCl2，D正确。题型预测5.(2025·山东德州三模)铑的配合物离子[Rh(CO)2I2]－可催化甲醇羰基化，反应过程如图所示。下列叙述错误的是(

)A．CH3COI是反应中间体B．甲醇羰基化反应为CH3OH＋CO===CH3CO2HC.反应过程中Rh的成键数目保持不变D．存在反应CH3OH＋HI===CH3I＋H2O答案：C解析：由反应过程可知，CH3COI在反应过程中生成，后又参与后续反应而消耗，属于反应中间体，A正确；观察反应过程图示可看出Rh的成键数目有4、5、6，C错误；观察反应过程图示可知存在反应CH3OH＋HI===CH3I＋H2O，D正确。6．GaZrOx双金属氧化物催化CO2加氢制甲醇的反应机理如图所示，已知活化位点为催化剂上能吸附反应物分子同催化剂反应的基团位置。

答案：C

7．(2025·河南郑州二模)

已知某偶联反应的机理如图所示。下列叙述正确的是(

)A．L2Pd和(C2H5)3N为该反应中的催化剂B．图示中的偶联反应为RX＋R′—≡—H―→R—≡—R′＋HXC．上图中涉及非极性键的断裂和形成D．CH3CH2Br与H—≡—CH3发生该偶联反应得到2-戊炔答案：D解析：从反应机理图看，L2Pd参与反应过程，在反应后其化学组成和结构未变，是催化剂；而(C2H5)3N在反应中是作为反应物参与反应，生成了(C2H5)3NHX，并非催化剂，

A错误。观察反应机理图，图中的偶联反应RX＋R′―≡―H＋(C2H5)3N―→R―≡―R′＋(C2H5)3NHX，B错误。分析反应过程，涉及R—X键(极性键)断裂等，形成R―≡―R′中的C—C键等。反应中没有非极性键的断裂，有非极性键