专题15 化学反应机理-（2016-2025）十年高考化学真题题源整理试题（含答案）

这是一份专题15 化学反应机理-（2016-2025）十年高考化学真题题源整理试题（含答案），文件包含专题15化学反应机理原卷版docx、专题15化学反应机理解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共33页， 欢迎下载使用。

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
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
“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
②
③
④
⑤