2026高三二轮专题复习化学习题_专题五　选择题专攻2　催化机理循环图（含解析）

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催化剂：在连续反应中从一开始就参与了反应，在最后又生成，所以仅从结果上来看似乎并没有发生变化，实则是消耗多少后续又生成了多少。
中间产物：在连续反应中为某一步的产物，在后续反应中又作为反应物被消耗，所以仅从结果上来看似乎并没有生成，实则是生成多少后续又消耗多少。
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。
而在机理图中，先找到确定的反应物，反应物一般是通过一个箭头进入整个历程的物质(生成物一般是通过一个箭头最终脱离这个历程的物质)，与之同时反应的就是催化剂，并且经过一个完整循环之后又会生成；中间产物则是这个循环中的任何一个环节。如图所示：
例如：如图是1，2⁃丙二醇脱氧脱水反应的催化循环机理：
MO3是该反应的 ，、、为 ，生成物除水外还有 、 、CH3CHO。
1.(2024·北京，10)可采用Deacn催化氧化法将工业副产物HCl制成Cl2，实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式：4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH=-114.4 kJ·ml-1。下图所示为该法的一种催化机理。
下列说法不正确的是( )
A.Y为反应物HCl，W为生成物H2O
B.反应制得1 ml Cl2，须投入2 ml CuO
C.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
2.(2023·湖南，14)N2H4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Ru(Ⅱ)催化剂(用[L⁃Ru—NH3]+表示)能高效电催化氧化NH3合成N2H4，其反应机理如图所示。
下列说法错误的是( )
A.Ru(Ⅱ)被氧化至Ru(Ⅲ)后，配体NH3失去质子能力增强
B.M中Ru的化合价为+3
C.该过程有非极性键的形成
D.该过程的总反应式：4NH3-2e-===N2H4+2NH4+
3.(2022·山东，10)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HONO的反应历程有2种
C.增大NO的量，C3H8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
4.(2020·全国卷Ⅰ，10)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===CH3CO2H
C.反应过程中Rh的成键数目保持不变
D.存在反应CH3OH+HI===CH3I+H2O
答案精析
盘点核心知识
催化剂 中间产物 CH3CH==CH2 HCHO
精练高考真题
1.B [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。]
2.B [据图可知，Ru(Ⅱ)被氧化至Ru(Ⅲ)后，[L⁃Ru—NH3]2+可与NH3反应生成[L⁃Ru—NH2]+和NH4+，配体NH3失去质子能力增强，A项正确；结合图示可知，[L⁃Ru—NH3]2+→[L⁃Ru—NH2]+失去1个H，所带电荷数减1，则Ru化合价不变，与[L⁃Ru—NH2]+相比，M中N原子含有1个单电子，所以Ru的化合价不是+3，B项错误；据图可知反应过程中有N—N非极性键的形成，C项正确。]
3.D [根据反应机理图知，含N分子发生的反应有NO+∙OOH===NO2+∙OH、NO+NO2+H2O===2HONO、NO2+∙C3H7===C3H6+HONO、HONO===NO+∙OH，含N分子NO、NO2、HONO中N元素的化合价依次为+2价、+4价、+3价，上述反应中均有元素化合价的升降，都为氧化还原反应，一定有电子转移，A项正确；根据图示，由NO生成HONO的反应历程有2种，B项正确；NO是催化剂，增大NO的量，C3H8的平衡转化率不变，C项正确；无论反应历程如何，在NO催化下丙烷与O2反应制备丙烯的总反应都为2C3H8+O22C3H6+2H2O，当主要发生包含②的历程时，最终生成的水不变，D项错误。]
4.C [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项正确；观察反应过程图示可看出Rh的成键数目有4、5、6，C项错误；观察反应过程图示可知存在反应CH3OH+HI===CH3I+H2O，D项正确。]