《2025年高考必刷题高三化学》

5. [河南周口 2024 统考]含钒催化剂中钒氧四面体物种催化某反应的反应机理和相对能量的变化如图甲、乙所示：

下列说法错误的是 ( )

B. 该过程中有非极性键的断裂与形成
C. 该催化循环中 V 元素的化合价不变
D. 该过程的总反应速率由反应Ⅲ决定

答案： C 考查点：反应历程分析、化学键类型、决速步 【解析】根据反应机理可知苯和过氧化氢在催化剂作用下生成苯酚和水：$\bigcirc+H_{2}O_{2}\xrightarrow{催化剂}\bigcirc - OH + H_{2}O$，A正确；该过程中有$O - O$非极性键的断裂与苯酚中$C - C$非极性键的形成，B正确；根据反应机理可知，V形成的共价键数目发生变化，该催化循环中V元素的化合价发生了改变，C错误；根据反应进程可知，该过程中反应Ⅲ的活化能最大，该过程的总反应速率由反应Ⅲ决定，D正确。

6. [安徽 2024 适应考]科研人员利用高压$N_{2}$气流将水微滴喷射到涂覆催化剂的石墨网上，研究常温制氨，其反应历程中微粒转化关系如图甲，相对能量变化关系如图乙，图中*表示催化剂表面吸附位。下列说法正确的是 ( )

A. $^{*}N_{2}\longrightarrow^{*}N_{2}H$过程中发生非极性键的断裂与形成
B. Ⅰ转化为$^{*}NH$和$NH_{3}$的过程中会生成$N_{2}H_{4}$
C. Ⅱ表示的微粒符号是$^{*}NHNH_{2}$
D. 反应历程中放热最多的反应是$^{*}NHNH + 2H_{3}O^{+}+2e^{-}\longrightarrow^{*}NH + NH_{3}+2H_{2}O$

答案： B 突破点：反应历程分析 【解析】$^{\cdot}N_{2}\rightarrow^{\cdot}N_{2}H$过程中发生$N - N$非极性键的断裂，无非极性键的形成，A错误；生成Ⅰ的方程式为$^{\cdot}NHNH + H_{3}O^{+}+e^{-}\rightarrow^{\cdot}NHNH_{2}+H_{2}O$，Ⅰ表示的微粒符号是$^{\cdot}NHNH_{2}$，Ⅰ转化为$^{\cdot}NH$和$NH_{3}$的方程式为$^{\cdot}NHNH_{2}+H_{3}O^{+}+e^{-}\rightarrow^{\cdot}NH + NH_{3}+H_{2}O$，过程中可能会生成$N_{2}H_{4}$，B正确；生成Ⅱ的方程式为$^{\cdot}NH + H_{3}O^{+}+e^{-}\rightarrow^{\cdot}NH_{2}+H_{2}O$，Ⅱ表示的微粒符号是$^{\cdot}NH_{2}$，C错误；由图乙可知，反应历程中放热最多的反应是Ⅰ和$H_{3}O^{+}$、$e^{-}$的反应，方程式为$^{\cdot}NHNH_{2}+H_{3}O^{+}+e^{-}\rightarrow^{\cdot}NH + NH_{3}+H_{2}O$，D错误。

7. [湖南九校联盟 2024 联考]湖南大学某课题组提出了手性磷酸(CPA)催化的环酮和 1,4 - 苯醌的$\alpha -$氧化反应合理的反应路径模型(如图甲所示)和相应的吉布斯自由能曲线图(如图乙所示，TS 表示过渡态，RC 表示反应过程中的中间产物)。下列说法正确的是 ( )


A. 从能量的角度看，化合物Ⅰ比Ⅳ更稳定
B. 总历程的决速步骤为 INT1 生成 INT2 的反应
C. 化合物Ⅰ变为Ⅱ过程中存在极性键的断裂与形成
D. 催化剂能改变反应机理，增大反应速率，改变反应热，从而提高平衡转化率

答案： C 考查点：反应历程分析、化学键类型、催化机理、决速步 【解析】能量越低越稳定，从图乙中可以看出，化合物Ⅰ的能量比Ⅳ的更高，因此化合物Ⅳ更稳定，A错误；决速步骤为反应过程中活化能最高的步骤，由图乙中可知化合物$RC\rightarrow$Ⅱ的活化能最高，为决速步骤，B错误；化合物Ⅰ变为Ⅱ过程中，存在$C = O$键断裂和$O - H$键形成，C正确；催化剂不能改变反应热，无法提高平衡转化率，D错误。