微專題36微專題36高考“明星”考點—催化劑1．（2023·全國·統(tǒng)考高考真題）“肼合成酶”以其中的配合物為催化中心，可將與轉(zhuǎn)化為肼()，其反應(yīng)歷程如下所示。下列說法錯誤的是A．、和均為極性分子B．反應(yīng)涉及、鍵斷裂和鍵生成C．催化中心的被氧化為，后又被還原為D．將替換為，反應(yīng)可得2．（2023·廣東·統(tǒng)考高考真題）催化劑Ⅰ和Ⅱ均能催化反應(yīng)。反應(yīng)歷程(下圖)中，M為中間產(chǎn)物。其它條件相同時，下列說法不正確的是

A．使用Ⅰ和Ⅱ，反應(yīng)歷程都分4步進行 B．反應(yīng)達平衡時，升高溫度，R的濃度增大C．使用Ⅱ時，反應(yīng)體系更快達到平衡 D．使用Ⅰ時，反應(yīng)過程中M所能達到的最高濃度更大常見催化劑性質(zhì)及應(yīng)用（1）催化劑的特性：選擇性（是指給定條件下反應(yīng)物之間能夠同時發(fā)生多個反應(yīng)情況下，催化劑可以大幅度提高目標產(chǎn)物在最終產(chǎn)物中的比率，酶的選擇性極高）。（2）選擇反應(yīng)溫度依據(jù)之一：在選擇某反應(yīng)的溫度時，首先應(yīng)考慮催化劑的活性溫度，以便最大限度地發(fā)揮催化劑的作用。（3）催化劑中毒：由于某些物質(zhì)（反應(yīng)原料中帶入的雜質(zhì)、催化劑自身的某些雜質(zhì)、反應(yīng)產(chǎn)物或副產(chǎn)物）的作用而使催化活性衰退或喪失的現(xiàn)象。（4）催化劑影響速率不影響化學(xué)平衡：對于可逆反應(yīng)，催化劑同等程度地改變正逆反應(yīng)速率，因而不能改變反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，但可縮短反應(yīng)達到化學(xué)平衡的時間。（5）周期表中催化劑尋找區(qū)域：過渡元素區(qū)。中學(xué)中常用的催化劑：酶是蛋白質(zhì)，也是催化劑。二氧化錳、五氧化二釩、鐵觸媒、鉑銠催化劑、Ni、Cu、Ag，濃硫酸、稀硫酸。（6）教材研究催化劑的三個實驗：①一個反應(yīng)的催化劑可能有多種。如過氧化氫溶液分解的催化劑，除了二氧化錳之外，還可以用FeCl3、CuSO4溶液。②高錳酸鉀與草酸反應(yīng)，生成的Mn2+是訪反應(yīng)的催化劑，褪色速率會突然加快，是易被忽視的自催化反應(yīng)。③淀粉水解實驗，酶的催化條件溫和而高效。催化劑、催化原理、活化能之間的關(guān)系：1．催化劑原理：改變反應(yīng)路徑，使反應(yīng)所需的活化能降低，活化能是能量，活化能高，反應(yīng)的難度大，反應(yīng)速率慢。2．三種教材三種圖:魯科版人教版蘇教版3．催化劑與活化能(1)催化劑的催化機理：催化劑參與化學(xué)反應(yīng)，生成能量更低的中間產(chǎn)物，降低了達到過渡態(tài)所需要的活化能，使反應(yīng)易于發(fā)生，速率加快。這就是我們經(jīng)常說的催化劑改變反應(yīng)途徑，降低反應(yīng)的活化能。(2)催化劑能降低反應(yīng)所需活化能，化學(xué)反應(yīng)速率加快，但不影響焓變?H的大小，不影響平衡。(3)催化反應(yīng)一般過程(簡化的過程)：①反應(yīng)物擴散到催化劑表面；②反應(yīng)物被吸附在催化劑表面；③被吸附的反應(yīng)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成產(chǎn)物；④產(chǎn)物的解吸。1．（2023·湖南·統(tǒng)考高考真題）是一種強還原性的高能物質(zhì)，在航天、能源等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。我國科學(xué)家合成的某(Ⅱ)催化劑(用表示)能高效電催化氧化合成，其反應(yīng)機理如圖所示。

下列說法錯誤的是A．(Ⅱ)被氧化至(Ⅲ)后，配體失去質(zhì)子能力增強B．M中的化合價為C．該過程有非極性鍵的形成D．該過程的總反應(yīng)式：2．（2023·浙江·高考真題）標準狀態(tài)下，氣態(tài)反應(yīng)物和生成物的相對能量與反應(yīng)歷程示意圖如下[已知和的相對能量為0]，下列說法不正確的是A．B．可計算鍵能為C．相同條件下，的平衡轉(zhuǎn)化率：歷程Ⅱ>歷程ⅠD．歷程Ⅰ、歷程Ⅱ中速率最快的一步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：1．（2023·北京·高三統(tǒng)考專題練習(xí)）一種分解氯化銨實現(xiàn)產(chǎn)物分離的物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系如下，其中代表或中的一種。下列說法正確的是

A．a(chǎn)、c分別是B．既可以是，也可以是C．已知為副產(chǎn)物，則通入水蒸氣可減少的產(chǎn)生D．等壓條件下，反應(yīng)①、②的反應(yīng)熱之和，小于氯化銨直接分解的反應(yīng)熱2．（2023·全國·高三專題練習(xí)）科學(xué)工作者結(jié)合實驗與計算機模擬結(jié)果，研究了在Pt/SiO2催化劑表面上CO2與H2的反應(yīng)歷程，前三步歷程如圖所示，其中吸附在Pt/SiO2催化劑表面上的物種用“?”標注，Ts表示過渡態(tài)。下列有關(guān)敘述正確的是A．前三步總反應(yīng)的ΔH＞0B．?HOCO轉(zhuǎn)化為?CO和?OH為吸熱過程C．催化劑通過參與化學(xué)反應(yīng)，能降低反應(yīng)的活化能，提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率D．歷程中活化能(能壘)最小的反應(yīng)方程式為?CO+?OH+?H+3H2(g)=?CO+3H2(g)+H2O(g)3．（2023·浙江·校聯(lián)考三模）我國科學(xué)家研究化合物催化氫化生成甲酸的機理，其中由化合物生成化合物過程的機理和相對能量曲線如下圖所示。均為過渡態(tài)。下列說法正確的是

A．過渡態(tài)TS1比化合物Р更穩(wěn)定B．過程M→P為化合物M生成化合物N的決速步驟C．化合物M催化氫化生成甲酸的反應(yīng)過程中一定有鍵的生成和斷裂D．由生成的熱化學(xué)方程式：4．（2023·浙江·校聯(lián)考模擬預(yù)測）下面是丙烷(用表示)的氯化和溴化反應(yīng)時的相對能量變化圖(已知)及產(chǎn)率關(guān)系。有關(guān)說法不正確的是

A．完全生成放熱B．比穩(wěn)定C．以丙烷、鹵素、氫氧化鈉溶液為原料制備2-丙醇，優(yōu)于D．溴代和氯代第一步都是決速反應(yīng)5．（2023·山東濟寧·統(tǒng)考三模）我國科學(xué)家以Bi為電極在酸性水溶液中可實現(xiàn)電催化還原，兩種途徑的反應(yīng)機理如下圖所示，其中TS表示過渡態(tài)、數(shù)字表示微粒的相對總能量。

下列說法錯誤的是A．HCOOH分解生成CO和的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B．電催化還原生成HCOOH的選擇性高于生成CO的選擇性C．HCOOH是陰極產(chǎn)物D．途徑二的電極反應(yīng)式為6．（2023·天津河西·統(tǒng)考三模）一定條件下與HCl反應(yīng)，有兩種加成產(chǎn)物：①和②其反應(yīng)歷程如下圖所示。下列說法正確的是

A．穩(wěn)定性：B．得到加成產(chǎn)物①的反應(yīng)為放熱反應(yīng)C．得到加成產(chǎn)物②反應(yīng)的焓變等于D．得到加成產(chǎn)物②的速率比①的速率快7．（2023·山東威海·威海市第一中學(xué)統(tǒng)考二模）將CO2轉(zhuǎn)化為系列化工原料，越來越引起科研工作者的重視。光、電催化酶耦合反應(yīng)器固定CO2原理如圖所示。已知固碳酶在催化反應(yīng)時需要輔助因子NAD(P)H提供還原力。下列說法錯誤的是

A．裝置工作時，由光能、電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B．轉(zhuǎn)化生成1mol得到6molC．當有2mol通過交換膜進入陰極室，一定生成1molHCOOHD．在電解液中添加并給反應(yīng)器施加電壓，有利于轉(zhuǎn)換為NAD(P)H8．（2023·山東濰坊·統(tǒng)考二模）有機鋅試劑和芳基或乙基鹵化物等進行偶聯(lián)反應(yīng)的反應(yīng)過程如圖所示(，表示烴基)。下列說法錯誤的是A．中間產(chǎn)物可催化偶聯(lián)反應(yīng)B．上述過程中偶聯(lián)反應(yīng)的歷程有兩種C．反應(yīng)過程中既有極性鍵的斷裂又有非極性鍵的形成D．存在反應(yīng)+RZnCl=+ZnCl29．（2023春·廣東茂名·高三茂名市電白區(qū)第一中學(xué)?？茧A段練習(xí)）(結(jié)構(gòu)：)可在一種新型催化劑作用下快速合成，其主要反應(yīng)的機理如圖所示(其中吸附在催化劑表面的物種用*標注)。下列說法正確的是A．中含有極性鍵和非極性鍵 B．易溶于C．步驟②、步驟④過程均放出能量 D．步驟⑤中加熱至高溫可加快產(chǎn)物的脫附10．（2023·湖北·校聯(lián)考模擬預(yù)測）在過氧苯甲酰(

)作用下，溴化氫與丙烯的加成反應(yīng)主要產(chǎn)物為1-溴丙烷，反應(yīng)機理如圖所示(Ph代表苯基)。下列說法錯誤的是

A．圖中X是最簡單的芳香酸B．過程①是焓增變化C．過程③斷裂了碳碳σ鍵的同時形成了碳溴σ鍵D．生成主要產(chǎn)物的總反應(yīng)方程式為1．（2023·浙江·統(tǒng)考高考真題）一定條件下，苯基丙炔()可與發(fā)生催化加成，反應(yīng)如下：

反應(yīng)過程中該炔烴及反應(yīng)產(chǎn)物的占比隨時間的變化如圖(已知：反應(yīng)I、Ⅲ為放熱反應(yīng))，下列說法不正確的是A．反應(yīng)焓變：反應(yīng)I>反應(yīng)ⅡB．反應(yīng)活化能：反應(yīng)I<反應(yīng)ⅡC．增加濃度可增加平衡時產(chǎn)物Ⅱ和產(chǎn)物I的比例D．選擇相對較短的反應(yīng)時間，及時分離可獲得高產(chǎn)率的產(chǎn)物Ⅰ2．（2022·北京·高考真題）高分子Y是一種人工合成的多肽，其合成路線如下。下列說法不正確的是A．F中含有2個酰胺基 B．高分子Y水解可得到E和GC．高分子X中存在氫鍵 D．高分子Y的合成過程中進行了官能團保護3．（2022·北京·高考真題）CO2捕獲和轉(zhuǎn)化可減少CO2排放并實現(xiàn)資源利用，原理如圖1所示。反應(yīng)①完成之后，以N2為載氣，以恒定組成的N2、CH4混合氣，以恒定流速通入反應(yīng)器，單位時間流出氣體各組分的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時間變化如圖2所示。反應(yīng)過程中始終未檢測到CO2，在催化劑上有積碳。下列說法不正確的是A．反應(yīng)①為CaO+CO2=CaCO3；反應(yīng)②為CaCO3+CH4CaO+2CO+2H2B．t1~t3，n(H2)比n(CO)多，且生成H2速率不變，可能有副反應(yīng)CH4C+2H2C．t2時刻，副反應(yīng)生成H2的速率大于反應(yīng)②生成H2速率D．t3之后，生成CO的速率為0，是因為反應(yīng)②不再發(fā)生4．（2022·天津·統(tǒng)考高考真題）燃油汽車行駛中會產(chǎn)生CO、NO等多種污染物。下圖為汽車發(fā)動機及催化轉(zhuǎn)化器中發(fā)生的部分化學(xué)反應(yīng)。以下判斷錯誤的是A．甲是空氣中體積分數(shù)最大的成分 B．乙是引起溫室效應(yīng)的氣體之一C．反應(yīng)(Ⅰ)在常溫下容易發(fā)生 D．反應(yīng)(Ⅱ)中NO是氧化劑5．（2022·浙江·統(tǒng)考高考真題）相關(guān)有機物分別與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成1mol環(huán)己烷()的能量變化如圖所示：下列推理不正確的是A．2ΔH1≈ΔH2，說明碳碳雙鍵加氫放出的熱量與分子內(nèi)碳碳雙鍵數(shù)目成正比B．ΔH2＜ΔH3，說明單雙鍵交替的兩個碳碳雙鍵間存在相互作用，有利于物質(zhì)穩(wěn)定C．3ΔH1＜ΔH4，說明苯分子中不存在三個完全獨立的碳碳雙鍵D．ΔH3-ΔH1＜0，ΔH4-ΔH3＞0，說明苯分子具有特殊穩(wěn)定性6．（2022·浙江·統(tǒng)考高考真題）某課題組設(shè)計一種固定CO2的方法。下列說法不正確的是

A．反應(yīng)原料中的原子100%轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物B．該過程在化合物X和I-催化下完成C．該過程僅涉及加成反應(yīng)D．若原料用，則產(chǎn)物為7．（2022·山東·高考真題）在NO催化下，丙烷與氧氣反應(yīng)制備丙烯的部分反應(yīng)機理如圖所示。下列說法錯誤的是A．含N分子參與的反應(yīng)一定有電子轉(zhuǎn)移B．由NO生成的反應(yīng)歷程有2種C．增大NO的量，的平衡轉(zhuǎn)化率不變D．當主要發(fā)生包含②的歷程時，最終生成的水減少8．（2022·湖南·高考真題）科學(xué)家發(fā)現(xiàn)某些生物酶體系可以促進和的轉(zhuǎn)移(如a、b和c)，能將海洋中的轉(zhuǎn)化為進入大氣層，反應(yīng)過程如圖所示。下列說法正確的是A．過程Ⅰ中發(fā)生氧化反應(yīng)B．a(chǎn)和b中轉(zhuǎn)移的數(shù)目相等C．過程Ⅱ中參與反應(yīng)的D．過程Ⅰ→Ⅲ的總反應(yīng)為9．（2022·廣東·高考