第八章　素养微专题(八)　化学反应机理图的分析与应用.pptxVIP

;;2．基元反应过渡状态理论

基元反应过渡状态理论认为，基元反应在从反应物到生成物的变化过程中要经历一个中间状态，这个状态称为过渡态。

AB＋C→[A…B…C]→A＋BC

反应物过渡态生成物

过渡态是处在反应过程中具有最高能量的一种分子结构，过渡态能量与反应物的平均能量的差值相当于活化能[活化能(能垒)越高，此步基元反应速率越慢]。;3．催化剂的催化反应机理分析;;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1molCl2，须投入2molCuO

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;解析：由该反应的热化学方程式可知，该反应涉及的主要物质有HCl、O2、CuO、Cl2、H2O；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，A正确。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。题图中涉及的两个氧化还原反应是CuCl2→CuCl和CuCl→Cu2OCl2，D正确。;【即时训练1】（2024·重庆高三调研）乙烷催化氧化为乙醛在合成化学和碳资源利用等方面均有重大意义。在Fe＋催化下乙烷氧化成乙醛的机理如图所示。下列说法不正确的是()

A．X的化学式为H2O

B．乙醛分子中既含有极性键又含有非极性键

C．反应Ⅰ和反应Ⅱ都是氧化还原反应

D．每生成1molCH3CHO，消耗N2O的物质的量大于2mol;解析：由题干反应机理图可知，反应[(C2H5)Fe(OH)]＋―→[(C2H4)Fe]＋＋X，根据质量守恒定律可知，X的化学式为H2O，A正确；乙醛分子中既含有C—H、C===O极性键又含有C—C非极性键，B正确；反应Ⅰ为C2H6＋FeO＋―→[(C2H5)Fe(OH)]＋，该反应中没有元素化合价发生改变，不是氧化还原反应，反应Ⅱ中有元素化合价发生改变，是氧化还原反应，C错误；若无副反应，则每生成1molCH3CHO，消耗N2O的物质的量等于2mol，但过程中有副反应发生，且生成的Fe＋能还原N2O，故消耗N2O的物质的量大于2mol，D正确。;催化反应机理题的解题流程

第一步：通览全图，找准一“剂”??“物”

;第二步：逐项分析，获取正确答案

由第一步题给情境信息，找出催化剂、反应物、生成物、中间体，再结合每一选项设计的问题逐项分析判断，选出正确答案。;题型二能量变化与反应历程（机理）图像分析;解析：由题中能量变化图可知，E2＝0.70eV－(－0.71eV)＝1.41eV，A项正确；步骤2逆向反应的ΔH＝－0.71eV－(－1.00eV)＝＋0.29eV，B项正确；步骤1的活化能E1＝0.70eV，步骤2的活化能E3＝－0.49eV－(－0.71eV)＝0.22eV，步骤1的活化能大于步骤2的活化能，步骤1的反应比步骤2慢，C项错误；该过程甲烷转化为甲醇，属于加氧氧化，该过程实现了甲烷的氧化，D项正确。;【即时训练2】(2024·河北高三期末质检)氮氧化物(NOx)是大气的主要污染物，某研究小组利用催化剂ZAg对NO催化转化的反应过程与能量变化的关系如图所示，

下列说法正确的是()

A．总反应的热化学方程式：2NO===N2＋O2ΔH＝－182.8kJ·mol-1

B．过渡态的稳定性：TS1TS2

C．反应过程的决速步骤为放热反应

D．催化剂ZAg降低了反应的活化能，但不能改变反应热;解析：总反应的热化学方程式为2NO(g)===N2(g)＋O2(g)ΔH＝－182.8kJ·mol-1，未标物质状态，A错误；能量越低越稳定，因此过渡态的稳定性：TS1TS2，B错误；反应过程的决速步骤为a→c，此过程为吸热反应，C错误；反应热只与反应物的始态和终态有关系，与反应过程无关，因此催化剂能降低反应活化能，但不能改变反应热，D正确。;三步突破能量变化能垒图

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;;2．(2024·河南名校联盟联考)丁烯是石油化工基础原料，在石油化工烯烃原料中地位仅次于乙烯和丙烯，我国科学家研究不同催化剂下丁烷脱氢制丁烯，催化反应历程如图所示[注：标的物质表示吸附在催化剂上的中间产物，0.06eV表示1个C4H8(g)＋1个H2(g)的能量]：

;A;解析：基元反应是指断键、成键或同时有断键、成键的过程，据此可知，题图历程中包含3个基元反应，A错误；由反应历程可知，使用催化剂B时活化能最小，催化效果最好，B正确；该反应为ΔH0，ΔS0的反应，由ΔG＝ΔH