催化机理循环图公开课教案教学设计课件资料.docxVIP

催化剂循环图

1．(2023·浙江6月选考，14)一定条件下，1-苯基丙炔(Ph－C≡C－CH3)可与HCl发生催化加成，反应如下：

反应过程中该炔烃及反应产物的占比随时间的变化如图(已知：反应Ⅰ、Ⅲ为放热反应)，下列说法不正确的是()

A．反应焓变：反应Ⅰ反应Ⅱ

B．反应活化能：反应Ⅰ反应Ⅱ

C．增加HCl浓度可增加平衡时产物Ⅱ和产物Ⅰ的比例

D．选择相对较短的反应时间，及时分离可获得高产率的产物Ⅰ

答案C

解析反应Ⅱ＝反应Ⅰ＋反应Ⅲ，反应Ⅰ、Ⅲ为放热反应，ΔH都小于0，所以反应Ⅱ的ΔH0，因此反应焓变：反应Ⅰ反应Ⅱ，故A正确；短时间里反应Ⅰ得到的产物比反应Ⅱ得到的产物多，说明反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ的速率快，速率越快，其活化能越小，则反应活化能：反应Ⅰ反应Ⅱ，故B正确；增加HCl浓度，平衡正向移动，但平衡时产物Ⅱ和产物Ⅰ的比例可能降低，故C错误；根据图中信息，选择相对较短的反应时间，及时分离可获得高产率的产物Ⅰ，故D正确。

2．(2021·浙江6月选考，24)制备苯甲酸甲酯的一种反应机理如图(其中Ph—代表苯基)。下列说法不正确的是()

A．可以用苯甲醛和甲醇为原料制备苯甲酸甲酯

B．反应过程涉及氧化反应

C．化合物3和4互为同分异构体

D．化合物1直接催化反应的进行

答案D

解析由图中信息可知，苯甲醛和甲醇分子在化合物2的催化作用下，参与催化循环，最后得到产物苯甲酸甲酯，发生的是酯化反应，故A项正确；由图中信息可知，化合物4在H2O2的作用下转化为化合物5，即醇转化为酮，该过程是失氢的氧化反应，故B项正确；化合物3和化合物4所含原子种类及数目均相同，结构不同，两者互为同分异构体，故C项正确；由图中信息可知，化合物1在NaH的作用下形成化合物2，化合物2再参与催化循环，所以直接催化反应进行的是化合物2，化合物1间接催化反应的进行，故D项错误。

3．(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＋2NHeq\o\al(＋,4)

答案B

解析据图可知，Ru(Ⅱ)被氧化至Ru(Ⅲ)后，[L-Ru—NH3]2＋可与NH3反应生成[L-Ru—NH2]＋和NHeq\o\al(＋,4)，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。

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项正确；观察反应过程图示可得甲醇羰基化反应的化学方程式为CH3OH＋CO===CH3CO2H，B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。

5．(2023·绍兴市高三诊断性考试)某课题组在研究钒生物化学时有循环过程如图所示，下列说法不正确的是()

A．在循环过程涉及氢氧键的断裂和形成

B．在该循环中，催化剂为化合物1

C．循环过程中反应①②③④均属于氧化还原反应

D．在循环过程中，无机物发生的反应为H2O2＋Cl－＋H＋===H2O＋HOCl

答案C

解析过程①中H2O2转化为—H和—OOH有氢氧键断裂和形成，过程②中存在氢氧键断裂，所以在循环过程涉及氢氧键的断裂和形成，故A正确；如图，过程①为反应的开始，化合物1与H2O2反应形成一系列中间产物，最后又生成化合物1，所以化合物1为催化剂，故B正确；图中过程③不属于氧化还原反应，故C错误；如图，反应物为H2O2、Cl－、H＋，产物为H2O和HOCl，其反应为H2O2＋Cl－＋H＋===H2O＋HOCl，故D正确。

6．(2023·浙江省普通高校招生高三模拟)过氧硫酸氢根(HSOeq\o\al(－,5))参与烯烃的不对称环氧