物质循环转化图(原卷版)-高考化学压轴题专项训练
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压轴题06热重曲线与相关计算热重曲线类试题能综合考察学生分析图像的能力、获取信息的能力、数据处理的等能力,具有一定的信度与区分度,是近几年江苏高考对于化学计算的重要考查形式,热重曲线与相关计算分析仍然是2023年江苏高考考查的必考重点难点。
常见考点是图像分析,涉及热重过程中相关计算等,所以要求考生了解题型的知识点及要领,对于常考的模型要求有充分的认知。
热重曲线与相关计算考查某温度范围内的成分(化学式)、某温度范围内的化学反应、确定某样品的组成计算样品中某成份的质量分数等、因此建立证据推理和模型认知,注意对平衡移动原理的应用与把握。
1.取一定质量(CH 3COO)2Pb•nH 2O 样品在N 2气氛中加热,测得样品固体残留率(%100 固体样品的起始质量固体样品的剩余质量)随温度的变化如下图所示(已知:样品在75℃时已完全失去结晶水)。
①(CH 3COO)2Pb•nH 2O 中结晶水数目n=(填数字)。
②100~200℃间分解产物为铅的氧化物和一种有机物,则该有机物为(写结构简式)。
方法总结:含有结晶水的样品在受热过程中,首先考虑的是失去结晶水,对于含多个结晶水的随着温度的升高,可能会分步失去。
当完全失去结晶水样品才会进一步分解释放气体;同时在受热过程中,金属元素会残留在最终的固体中而且质量守恒。
58.8485.75020010015050100固体残留率/%温度/℃2.Co(OH)2在空气中加热时,固体残留率随温度的变化如下图所示。
已知钴的氢氧化物加热至290℃时已完全脱水,则1000℃时,剩余固体的成分为。
(填化学式);则从120℃开始分解到290℃这段过程所发生的总反应方程式为。
方法总结:由热重曲线考查方程式的书写,首先要确定温度变化前的物质(反应物)和温度变化后的物质(生成物)。
通过曲线中变化的数值计算出生成物与反应物的式量差,结合元素守恒推测出挥发出的物质(另外的生成物);有时还要结合氧化还原反应的知识对方程式进行补充与配平。
压轴题02物质的制备、检验、分离与提纯化学实验一直是高考命题的热点,选择题大多以考查实验仪器的选择、基本操作的正误为重点,探究物质的制备、性质、检验、分离和提纯以及实验评价。
应重点关注实验基本操作的规范性,常见仪器的正确使用方法及注意事项,以及气体的制备方法、物质的检验、分离和提纯中试剂的选择及仪器的正确使用,物质的检验、分离和提纯实验方案的设计、现象的描述等。
一、选择题:本题共20小题,每小题只有一个选项符合题意。
1.(2022·河北·高考真题)下列图示装置不能达到实验目的的是A .装置甲用CCl 4萃取溴水中的Br 2B .装置乙除去Cl 2中的HCl 并干燥C .装置丙验证铁的吸氧腐蚀D .装置丁实验室制备少量NH 32.(2022·北京·高考真题)下列实验中,不能..达到实验目的的是由海水制取蒸馏水萃取碘水中的碘分离粗盐中的不溶物由32FeCl 6H O制取无水3FeCl 固体A B C DA .AB .BC .CD .D3.(2022·广东·高考真题)实验室用2MnO 和浓盐酸反应生成2Cl 后,按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。
下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是A .AB .BC .CD .D4.(2022•山东卷)某同学按图示装置进行实验,欲使瓶中少量固体粉末最终消失并得到澄清溶液。
下列物质组合不符合要求的是()气体液体固体粉末A CO 2饱和Na 2CO 3溶液CaCO 3B Cl 2FeCl 2溶液Fe C HCl Cu (NO 3)2溶液Cu DNH 3H 2OAgCl5.(2021·海南·统考高考真题)用如图装置制取干燥的气体(a 、b 表示加入的试剂),能实现的是选项气体a bA 2H S 稀24H SO FeS B 2O 22H O 溶液2MnO C 2NO 浓3HNO 铁片D3NH 浓氨水CaOA .AB .BC .CD .D6.(2021·江苏·高考真题)下列由废铜屑制取CuSO 4·5H 2O 的实验原理与装置不能..达到实验目的的是A .用装置甲除去废铜屑表面的油污B .用装置乙在加热的条件下溶解废铜屑C .用装置丙过滤得到CuSO 4溶液D .用装置丁蒸干溶液获得CuSO 4·5H 2O7.(2021·北京·高考真题)实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是气体试剂制备装置收集方法A O2KMnO4a dB H2Zn+稀H2SO4b ecC NO Cu+稀HNO3bcD CO2CaCO3+稀H2SO4bA.A B.B C.C D.D 8.(2021•全国乙卷)在实验室采用如图装置制备气体,合理的是化学试剂制备的气体A Ca(OH)2+NH4Cl NH3B MnO2+HCl(浓)Cl2C MnO2+KClO3O2D NaCl+H2SO4(浓)HCl9.(2021·全国甲卷·高考真题)实验室制备下列气体的方法可行的是气体方法A氨气加热氯化铵固体B二氧化氮将铝片加到冷浓硝酸中C硫化氢向硫化钠固体滴加浓硫酸D氧气加热氯酸钾和二氧化锰的混合物A.A B.B C.C D.D 10.(2023·湖北武汉·校联考模拟预测)利用如图所示装置及药品完成实验,能达到实验目的的是A.用装置甲制取O2B.用装置乙制备金属镁C.用装置丙作为蒸馏的接收装置D.用装置丁除去Cl2中混有的HCl并干燥11.(2023·全国·模拟预测)下列装置能达到实验目的的是A.实验室可利用装置甲制备SO2B.利用装置乙分离铁粉和I2C.利用装置丙合成氨并检验氨的存在D.实验室利用装置丁分离乙醇和水(部分装置已省略)12.(2023·辽宁丹东·统考一模)下列装置能达到相应实验目的的是A B C D测定KI 溶液的浓度制备乙二酸实验室制取乙酸乙酯检验乙醇发生消去反应的产物A .AB .BC .CD .D13.(2023·湖北武汉·校联考模拟预测)无水FeCl 3是芳香烃取代反应常用的催化剂,它具有易水解、易升华的性质。
压轴题13 水溶液中微粒变化图像题水溶液中的离子平衡是高考的重点,主要考查弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡、难溶电解质的溶解平衡的移动影响规律及应用,溶液中粒子浓度大小的比较,K sp、pH的计算,中和滴定的计算、指示剂的选择等。
近年来将离子反应与图像有机结合起来进行命题,很好地考查学生的观察能力、获取信息采集处理数据的能力、图形转化能力和推理判断能力。
题目不仅偏重考查粒子的浓度大小顺序,而且还侧重溶液中的各种守恒(电荷守恒、物料守恒、质子守恒)关系的考查,从而使题目具有一定的综合性、灵活性和技巧性。
预计2023年高考,对数、分布系数图象将成为水溶液中的离子平衡的高考新宠,命题设计更趋新颖灵活,综合性强,难度较大。
考查重点落在考生的读图识表能力、逻辑推理能力以及分析问题和解决问题的能力。
电解质溶液中粒子浓度大小的比较1.(2022•辽宁省选择性考试)甘氨酸(NH 2CH 2COOH)是人体必需氨基酸之一、在25℃时,NH 3+CH 2COOH 、NH 3+CH 2COO -和NH 2CH 2COO -的分布分数【如()()()()()2-2--2-2c A δA =c H A +c HA +c A 】与溶液pH 关系如图。
下列说法错误的是( )A .甘氨酸具有两性B .曲线c 代表NH 2CH 2COO -C .NH 3+CH 2COO -+H 2O NH 3+CH 2COOH+OH -的平衡常数K=10-11.65D .c 2(NH 3+CH 2COO -)<c (NH 3+CH 2COOH) · c (NH2CH 2COO -)2.将Cl 2缓慢通入1L0.1mol·L -1Na 2CO 3溶液中,反应过程中无CO 2逸出,用数字传感器测得溶液中pH 与c(HClO)的变化如图所示。
已知K a1(H 2CO 3)=10-6.3,K a2(H 2CO 3)=10-10.3。
压轴题03化学反应机理/历程能垒图分析近几年来新高考地区有关反应历程和反应机理的选择题,通过构建模型,进行类比迁移考查考生的化学学科素养。
反应历程是指化学反应中的反应物转化为最终产物通过的途径,反应机理是化学中用来描述某一化学变化所经由的全部基元反应,机理详细描述了每一步转化的过程,包括过渡态的形成,键的断裂和生成,以及各步的相对速率大小等。
完整的反应机理需要考虑到反应物、催化剂、反应的立体化学、产物以及各物质的用量。
试题常以图像为载体,以陌生的反应历程方程式或示意图为主要信息源,高起点(题目陌生度高,往往用词新颖),低落点(考查的思维简单),从微观视角来考查反应机理,考查点集中在题目信息采集处理、能量、速率、平衡、结构、反应等关键考点,问题涉及到催化剂、中间产物的判断、化学反应方程式的书写及反应过程的化学键断裂与形成情况。
由于命题形式比较新颖,能较好的考察学生阅读和理解题目信息能力,且考察难度、深度比较容易调控,广度易于辐射到各模块,预计该题型在今后的高考中仍会是命题热点。
解答时注意题干信息的理解应用,通过分析化学反应过程,明确反应过程中反应物、生成物、中间物种(或中间体)、催化剂的作用和能量变化、化学键的变化等。
反应物:通过一个箭头进入整个历程的物质一般是反应物;生成物:通过一个箭头最终脱离整个历程的物质多是产物;中间体:通过一个箭头脱离整个历程,但又生成的是中间体,通过两个箭头进入整个历程的中间物质也是中间体,中间体有时在反应历程中用“[]”标出催化剂:催化剂在机理图中多数是以完整的循环出现的,以催化剂粒子为主题的多个物种一定在机理图中的主线上一、选择题:本题共20小题,每小题只有一个选项符合题意。
1.(2022·山东·高考真题)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,38C H 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2.(2022·湖南·高考真题)科学家发现某些生物酶体系可以促进+H 和-e 的转移(如a、b 和c),能将海洋中的2NO -转化为2N 进入大气层,反应过程如图所示。
压轴题08化学反应机理与历程反应机理是化学中用来描述某一化学变化所经由的全部基元反应,机理详细描述了每一步转化的过程,包括过渡态的形成,键的断裂和生成,以及各步的相对速率大小等。
完整的反应机理需要考虑到反应物、催化剂、反应的立体化学、产物以及各物质的用量。
通过反应历程或机理可以帮助我们了解物质结构的知识,形成“结构决定性质”的观念,从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。
近来年出现考查考生对反应热、活化能、催化剂对反应历程的影响与能量变化,反应历程分析等,且考查内容越来越多元化预计在2023年高考中,会以反应机理真实情境进行分析,思维转化大,考查考生的迁移运用能力和创新思维,具有一定的难度;故非常有必要从催化剂的特性、催化的机理等角度进行深入的分析,找到解决新情境问题的思维方法。
明确反应物:解答这类题图时,最重要的要看清图示中的箭头,明确哪些物质进行循环体系,哪些物质离子循环体系,进行循环体系的物质为总反应的反应物,离子循环体系的物质为总反应的生成物。
明确催化剂和中间产物:从循环图示中找出分解的若干反应,通过分步反应区分哪些是催化剂,哪些是中间产物。
写出总反应:依据质量守恒定律,确定循环图示中没标出的物质,利用氧化还原反应的配平方法进行配平,写出总反应,同时标出催化剂和反应条件。
一“剂”指催化剂催化剂在机理图中多数是以完整的循环出现的,以催化剂粒子为主题的多个物种一定在机理图中的主线上三“物”指反应物、生成物、中间物种(或中间体)反应物通过一个箭头进入整个历程的物质一般是反应物生成物通过一个箭头最终脱离整个历程的物质多是产物中间体通过一个箭头脱离整个历程,但又生成的是中间体,通过两个箭头进入整个历程的中间物质也是中间体,中间体有时在反应历程中用“[]”标出1.反应过程Ⅰ、Ⅱ都能将反应物(M)转化为产物(N)。
其能量与反应进程的关系如下:下列有关说法正确的是()A.进程Ⅰ是吸热反应B.X是催化剂C.M·X比N·X稳定D.反应热:Ⅰ>Ⅱ2.(2022•湖南选择性考试)反应物(S)转化为产物(P或P·Z)的能量与反应进程的关系如下图所示:下列有关四种不同反应进程的说法正确的是()A.进程Ⅰ是放热反应B.平衡时P的产率:Ⅱ>ⅠC.生成P的速率:Ⅲ>ⅡD.进程Ⅳ中,Z没有催化作用3.通过理论计算发现,CH2=CH-C≡CH与HBr发生加成反应时,通过不同的路径都可以生成有机物④,其反应过程及相对能量变化如下图所示。
压轴题01实验装置图分析综合近几年江苏高考对于实验的考查形式,2023年江苏高考仍然是必考重点。
实验装置图分析涉及实验操作、实验原理、操作、现象的分析判断,所以要求考生了解题型的知识点及要领,对于常考的模型要求有充分的认知。
从实验原理、实验装置、实验操作、现象等角度对实验进行分析,注重元素及其化合物基础知识的掌握。
1.(2023·江苏南通·统考二模)3FeCl 易水解、易升华,是有机反应中常用的催化剂。
实验室用如图所示装置制备少量3FeCl 。
下列说法正确的是A .实验开始,先点燃酒精灯,再滴加浓盐酸B .实验时若不足量,则可能生成2FeCl C .装置丙的作用是收集3FeCl D .装置丁中2CaCl 的作用是吸收未反应的2Cl 2.(2022秋·江苏扬州·高三扬州中学校考阶段练习)实验室采用如图装置制取氨气,正确的是A B C D生成NH 3干燥NH 3收集NH 3并验满吸收多余NH 33.(2022秋·江苏泰州·高三泰州中学校考开学考试)从火山附近的温泉到硫磺香皂,从中国引以为豪的黑火药到今天的重要的化工产品硫酸,这些物质中都含有硫元素。
硫及其化合物在生产、生活和科学研究中有着广泛的作用。
工业制硫酸的过程中二氧化硫在加热、催化剂作用下在接触室中被氧化为三氧化硫,Δ-12232SO +O 2SO ΔH=-197kJ mol ⋅ 催化剂,实验室可用浓硫酸和铜为原料制备二氧化硫。
实验室制取2SO 、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是A .制取2SOB .验证漂白性C .收集2SOD .尾气处理4.(2022秋·江苏扬州·高三邵伯高级中学校考阶段练习)实验室用2MnO 与浓盐酸反应制取2Cl 并回收22MnCl 4H O ⋅,下列实验原理与装置能达到目的的是A .用装置甲制取氯B .用装置乙除去氯气中的HCl 和2H OC .用装置丙过滤得2MnOD .用装置丁干燥22MnCl 4H O ⋅晶体5.(2022·江苏南京·南京市第十三中学校考模拟预测)侯德榜是我国近代化学工业的奠基人之一,他将氨碱法和合成氨工艺联合起来,发明了“联合制碱法”。
压轴题05电化学原理电化学是氧化还原反应知识的应用和延伸,是高考每年必考内容,通常会以新型二次电池为载体考查原电池原理与电解原理。
试题以新型电源及含有离子交换膜的原电池、电解池为背景,通过陌生电化学装置图,在复杂、新颖的研究对象和真实问题情境下,主要考查电极反应式的正误判断与书写,电池反应式的书写,正负极的判断,电池充、放电时离子或电子移动方向的判断,电极附近离子浓度的变化,电解的应用与计算,金属的腐蚀与防护等,体现了对电化学知识基础性、综合性、创新性和应用性的考查。
一、选择题:本题共20小题,每小题只有一个选项符合题意。
1.(2022·湖北·统考高考真题)含磷有机物应用广泛。
电解法可实现由白磷直接制备()2Li P CN ⎡⎤⎣⎦,过程如图所示(Me 为甲基)。
下列说法正确的是A .生成()21molLi P CN ⎡⎤⎣⎦,理论上外电路需要转移2mol 电子B .阴极上的电极反应为:()---42P +8CN -4e =4P CN ⎡⎤⎣⎦C .在电解过程中-CN 向铂电极移动D .电解产生的2H 中的氢元素来自于LiOH 2.(2022·辽宁·统考高考真题)某储能电池原理如图。
下列说法正确的是A .放电时负极反应:()()-+3242433Na Ti PO -2e =NaTi PO +2NaB .放电时-Cl 透过多孔活性炭电极向4CCl 中迁移C .放电时每转移1mol 电子,理论上4CCl 吸收20.5mol Cl D .充电过程中,NaCl 溶液浓度增大3.(2023·浙江·高考真题)在熔融盐体系中,通过电解2TiO 和2SiO 获得电池材料()TiSi ,电解装置如图,下列说法正确的是A .石墨电极为阴极,发生氧化反应B .电极A 的电极反应:2228H TiO SiO 8e TiSi 4H O=+-++++C .该体系中,石墨优先于Cl -参与反应D .电解时,阳离子向石墨电极移动4.(2022·重庆·统考高考真题)硝酮是重要的有机合成中间体,可采用“成对间接电氧化”法合成。
1.一定条件下,下列各组物质能一步实现图中所示转化关系的是选项X Y Z WA Al Al2O3NaAlO2Al(OH)3B Fe3O4Fe FeCl2FeCl3C H2SO4SO2S SO3D CH3CH2Br CH2=CH2C2H5OH CH2BrCH2Br2.X、Y、Z 是中学化学中常见的三种物质,下表各组物质之间通过一步反应不能..实现右图所示转化关系的是X Y Z 箭头上所标数字的反应条件A.NO NO2HNO3①常温遇氧气B.Cl2NaClO HClO ②通入CO2C.Na2O2NaOH NaCl ③加入H2O2D.Al2O3NaAlO2Al(OH)3④加NaOH溶液3.已知A、B、D、E均为化学中的常见物质,它们之间的转化关系如图所示(部分产物略去),则下列有关物质的推断不正确的是()A. 若A是铁,则E可能为稀硝酸B. 若A是CuO,E是碳,则B为COC. 若A是NaOH溶液,E是CO2,则B为NaHCO3D. 若A是AlCl3溶液,E可能是氨水4.现有三种短周期元素组成的单质a、b、c 及其二元化合物X、Y、Z,它们之间相互转化关系如图所示。
已知:X 中a和b元素的原子个数比为1:1;常温下L是一种无色黏稠油状液体。
下列说法不正确的是A. b、c 单质中所含的元素属于同主族元素B. X、Y、Z 分子中一定都含有极性共价键C. L、Y、Z 三种物质中两两之间能相互反应D. 同温同浓度的水溶液中酸性强弱为:L>Y>Z5.下列各选项中,物质之间通过一步反应就能实现如图所示变化的是选项甲乙丙丁A Al AlCl3Al2O3NaAlO2B S H2S SO2SO3C Na Na2O NaOH Na2O2D N2NH3NO NO26.a、b、c、X是中学化学中常见的四种物质,且a、b、c中含有同一种元素,其转化关系如下图所示。
下列说法不正确的是A. 若a、b、c均为厨房中常用的物质,则构成c中的阳离子半径小于其阴离子半径B. 若a为一种气态氢化物,X为O2,则a分子中可能含有10个或者18个电子C. 若b为一种两性氢氧化物,则X可能是强酸,也可能是强碱D. 若a为固态非金属单质,X为O2,则O元素与a元素的原子序数之差可能为87.如图W、X、Y、Z为四种物质,若箭头是能一步转化的常见反应,其中常温下能进行的是()选项W X Y ZAS SO2SO3H2SO4B Al AlCl3NaAlO2Al2(SO4)3C Fe FeCl3Fe(OH)2FeCl2D Na Na2O2NaOH NaCl8.A、B、C、D、E 五种物质中均含有同一种短周期主族元素R,它们能发生如图所示的转化关系,已知A、B、D、E四种物质均难溶于水,单质R能与NaOH溶液反应生成盐和氢气。
专题11 物质的转化和循环知识导图考点梳理■考点一 物质间的转化►1.非金属单质与氧气反应S +O 2=====点燃SO 2 (硫黄是一种淡黄色粉末,在空气中燃烧发出淡蓝色火焰,在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,产生有刺激性气味的气体)C +O 2=====点燃CO 2 4P +5O 2=====点燃2P 2O 5(白色固体)N 2+O 2=====放电2NO 2NO +O 2===2NO 2非金属单质在一定条件下可以转化为相应的化合物。
2.非金属氧化物与水反应CO 2+H 2O===H 2CO 3H 2CO 3 △ CO 2↑+H 2OSO 2+H 2O===H 2SO 3(形成酸雨的原因)SO 3+H 2O===H 2SO 4 3NO 2+H 2O===2HNO 3+NO3.金属与非金属的反应2Mg +O 2=====点燃2MgO(耀眼白光)3Fe +2O 2=====点燃Fe 3O 4(火星四射)Fe +S △ FeS(铁粉与硫粉混合加热后即可反应,放热,生成黑色固体)金属单质和某些非金属单质在一定条件下可以相互反应,生成相应的盐:2Fe +3Cl 2=====点燃2FeCl 3 Cu +Cl 2=====点燃CuCl 24.金属与氧化物反应2Mg +CO 2=====点燃2MgO +C 8Al +3Fe 3O 4=====高温9Fe +4Al 2O 35.金属氧化物与水的反应CaO +H 2O===Ca(OH)2(放出大量的热) Na 2O +H 2O===2NaOHK 2O +H 2O===2KOH BaO +H 2O===Ba(OH)2活泼金属的氧化物与水反应生成相应的碱。
MgO 、FeO 、Fe 2O 3、CuO 等氧化物不溶于水,也不与水反应。
6.金属的冶炼:金属氧化物与还原剂(C 、CO 、H 2等)在高温下反应,还原剂夺取金属氧化物中的氧,使其还原成金属单质。
C +2CuO=====高温2Cu +CO 2↑C +CO 2=====高温2COCO +CuO △Cu +CO 2H 2+CuO △Cu +H 2O(盛放CuO 的试管口略向下倾斜,防止生成的水流入试管底部,使试管炸裂;先通H 2,再加热,防止氢气与空气混合加热时发生爆炸;实验停止后,继续通H 2,直至试管冷却,防止灼热的铜被空气中的氧气氧化成CuO)■考点二 自然界中的碳循环和氧循环►氧循环是指大自然中氧气的含量会随着生物的呼吸作用和物质的燃烧等减少,但又会随植物的光合作用而增加,这样周而复始地进行循环,使大气中氧气的含量保持相对恒定的过程。
压轴题03 融合物质结构考点的有机题融合物质结构考点的有机题是近几年江苏高考对于有机化学基础和物质结构的重要考查形式,融合物质结构考点的有机题是2023年江苏高考实验考查的必考重点难点。
除了常见对有机物官能团性质的考查外还会渗透、物质结构核心考点的考查,所以要求考生了解题型的知识点及要领,对于常考的模型要求有充分的认知。
融合物质结构考点的有机题注重常见对有机物官能团性质及结构的考查等基础知识的掌握,涉及物质结构中化学键类型、配位键的判断、杂化轨道的判断、手性碳原子、微粒之间的作用力特别是氢键的考查等、因此建立证据推理和模型认知,注意对有机物结构的细节的把握。
1.(2023·江苏南通·统考二模)沙丁胺醇(Y)可用于治疗新冠感染,合成路线中包含如下步骤。
下列说法正确的是A.X中所含官能团有酯基、酰胺基B.X在水中的溶解性比Y在水中的溶解性好H反应后的有机产物中含有4个手性碳原子C.Y与足量2FeCl溶液可检验有机物Y中是否含有XD.用32.(2023春·江苏南通·高三海安高级中学校考阶段练习)Beckmann重排是酮肟在一定条件下生成酰胺的反应,机理中与羟基处于反位的基团迁移到缺电子的氮原子上,具体反应历程如图所示。
已知:R、D 代表烷基。
下列说法不正确的是A.物质I存在顺反异构体B.物质VII能与NaOH溶液反应C.物质III→物质IV有配位键的形成D.发生上述反应生成3.(2023·江苏·统考二模)化工原料Z是X与HI反应的主产物,X→Z的反应机理如图:下列说法正确的是A.X分子中所有碳原子位于同一平面上B.Y与Z中碳原子杂化轨道类型相同C.X与Z分子中均含有1个手性碳原子D.X与HI反应有副产物CH3CH2CH2CH2I产生4.(2022秋·江苏扬州·高三统考期末)已知有机物M、N、W能发生下列反应,下列说法不.正确..的是A.1molM中含有7mol碳碳σ键B.N分子存在顺反异构体C.M、N和W均能使酸性KMnO4溶液褪色D.反应的副产物与足量H2反应后产物的分子中不含有手性碳原子5.(2022·江苏·校联考模拟预测)化合物Y具有增强免疫等功效,可由X制得。
压轴题07 物质循环转化图近来出现以“循环转化图”的形式来描述某一化学变化所经由的全部反应,就是把一个复杂反应分解成若干个反应,然后按照一定规律组合起来,从而达到阐述复杂反应的内在联系的目的。
高考中常以此为载体考查催化剂、中间产物的判断、化学反应方程式的书写及反应过程的化学键断裂与形成情况。
预计2023年出现“循环转化图”题将取材于真实的科研成果的情境素材,充分体现了化学反应和物质转化的本质,进行类比迁移以考查考生的学科素养。
1.““循环转化图”反应过程图如下:“入环”的物质为反应物,如图中的①④;位于“环上”的物质为催化剂或中间体,如图中的⑤⑥⑦⑧;“出环”的物质为生成物,如图中的②③;由反应物和生成物可快速得出总反应方程式。
2.反应机理图型信息应用试题的一般解法1.NH3还原NO的反应历程如图。
下列说法不正确...的是( )A.转化①中有极性共价键的断裂B.转化②中有非极性共价键的形成C.转化③中每消耗1molO2,则生成4molFe3+D.该转化的总反应为6NO+4NH3=5N2+6H2O2.气相离子催化剂(Fe+、Co+、Mn+等)具有优良的催化效果。
其中在Fe+催化下乙烷氧化反应的机理如图所示(图中为副反应),下列说法正确的是( )A.副反应中极性键和非极性键都有断裂和形成B.主反应的总反应方程式为:C2H4+N2O CH3CHO+H2O+N2C.N2O是V形分子D.①过程每生成1mol转移电子2mol3.下图是用钌(Ru)基催化剂催化CO2(g)和H2(g)的反应示意图,当反应生成46g液态HCOOH时放出31.2kJ的热量。
下列说法错误的是( )A.反应历程中存在极性键、非极性键的断裂与形成B.图示中物质I为该反应的催化剂,物质II、III为中间产物C.使用催化剂可以降低反应的活化能,但无法改变反应的焓变D.由题意知:HCOOH(l)===CO(g)+H2(g) ΔH=+31.2kJ·mol−14.(2022•山东卷)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5.采用ZnBr2/SiO2为催化剂,通过氧溴化可将甲烷转化为溴甲烷。
该路线实现了甲烷的低温活化、有效抑制活泼产物的深度氧化,显著提高产物的选择性,其反应历程如图所示。
下列说法错误的是( )A.产物中可能混有CH2Br2B.若用FeBr2替换ZnBr2,溴甲烷的产率将降低C.过程II中还原剂与氧化剂的物质的量之比为1:3D.总反应为2HBr+O2+2CH42CH3Br+2H2O6.下图为酸性废水中纳米Fe/Ni复合材料去除NO3-的过程,溶液中铁以Fe2+形式存在。
下列有关说法正确的是( )A.纳米Fe/Ni复合材料作催化剂,不参与反应B.反应Ⅰ中NO3-作氧化剂,反应Ⅰ中NO2-作还原剂C.增大单位体积水体中纳米Fe/Ni复合材料的投入量,可提高NO3-的去除效率D.假设反应都能彻底进行,反应Ⅰ、Ⅰ消耗的铁的物质的量相同7.臭氧层可阻止紫外线辐射,氟利昂(如CFCl3)破坏臭氧层的反应过程如图所示。
下列说法正确的是( )A.过程Ⅰ中断裂极性键C-F键B.过程Ⅰ和Ⅰ中不涉及电子转移C.臭氧被破坏的过程中Cl作催化剂D.CFCl3的空间构型是正四面体形8.甲烷可在铑/铈氧化物的催化下与过氧化氢反应,转化为甲醇和甲基过氧化氢(CH3OOH),实现了天然气的高效利用,其原理如图所示,下列说法错误的是( )A.反应③有极性键的断裂与生成B.反应⑤中,Ce的化合价升高C.铑/铈氧化物改变了CH4和H2O2的反应历程,降低了反应的活化能D.若用H2l8O2作反应物,一段时间后只有CH3OH、CH3OOH中含有18O9.用氢气制备双氧水的一种工艺简单、能耗低的方法,其反应原理如图所示,已知钯(Pd)常以正二价形式存在。
下列有关说法正确的是( )A.H2O2的电子式为B.反应①②③均为氧化还原反应C.反应②中有1molO2参与反应时转移电子的物质的量为2molD.反应过程中[PbCl2O2]2−、HCl均为该反应的催化剂10.某废气(含H2S)脱硫的方法是将废气与空气混合,再通入由FeCl2、CuCl2、FeCl3组成的混合液中,脱硫转化的流程如图所示,下列说法错误的是( )A.氧化性:O2> Fe3+ > SB.转化过程中参与循环的离子有Fe2+、Fe3+、Cu2+C.过程Ⅰ为氧化还原反应,两种反应物的物质的量比为1∶1D.过程Ⅰ中每转移0.1mol电子会生成0.1mol的Fe2+11.用ICP/SIFT方法可将汽车尾气中的NO x(x≥1)和CO转化为无污染的气体。
下列说法正确的是( )A.过程中2Zn 作催化剂B.过程Ⅰ只发生还原反应,过程Ⅰ只发生氧化反应C.CO2为直线型非极性分子,一个分子内存在4个σ键D.该过程的总反应为:2NO x+2xCO2xCO2+N212.一种含P催化剂催化甲烷中的碳氢键活化的反应机理如图所示。
下列有关说法不正确的是( )A.催化循环中Pt的配位数有3种B.a中Pt的化合价为+2价C.c→d发生的是氧化还原反应D.SO2与SO3的VSEPR模型名称不同13.某科研团队制备高效催化剂Cu@ C/ SiO2并催化碳酸乙烯酯连续加氢反应的机理,如图所示。
(已知:图片中Cu指铜元素,包括Cu2+、Cu+)下列叙述错误的是( )A .图1 CO 转化过程中既作氧化剂又作还原剂B .图1中山梨醇中碳元素转化成C 、CO 、CO 2C .图2中1mol 碳酸乙烯酯和2mol H 2恰好完全反应生成HOCH 2CH 2OH 和CH 3OHD .图2中Cu@ C/ SiO 2能提高碳酸乙烯酯和H 2反应的活化分子百分率14.(2022•湖南选择性考试)科学家发现某些生物酶体系可以促进+H 和-e 的转移(如a 、b 和c),能将海洋中的NO 2-转化为N 2进入大气层,反应过程如图所示。
下列说法正确的是( )A .过程Ⅰ中NO 2-发生氧化反应B .a 和b 中转移的e -数目相等C .过程Ⅰ中参与反应的n(NO):n(NH 4+)=1:4D .过程Ⅰ→Ⅰ的总反应为NO 2-+NH 4+=N 2↑+2H 2O15.由213Rh VO --簇介导的光辅助水蒸气重整甲烷的两个连续催化循环机理如图所示(“UV”代表紫外线)。
下列说法错误的是( )A .213Rh VO --在循环中起催化作用B .该反应可用于制取合成气CO 、H 2C .过程中包含反应UV22222Rh VO CH Rh VO CO H --−−+↑+→↑D .反应过程中金属元素Rh 、V 的价态均不变16.BASF 高压法制备醋酸的循环过程如图所示,下列说法不正确...的是()A .CH 3OH 转化为CH 3I 的反应类型属于取代反应B .从总反应看,循环过程中需不断补充CH 3OH 、CO 等C .CH 3I 在该循环过程中起催化作用D .工业上以淀粉为初始原料也可以制备醋酸17.制备乙醛的一种反应机理如图所示。
下列叙述不正确的是( )A.反应过程涉及氧化反应B.化合物2和化合物4互为同分异构体C.可以用乙烯和氧气为原料制备乙醛D.PdCl2需要转化为PdCl42-才能催化反应的进行18.制备异丁酸甲酯的某种反应机理如图所示。
下列说法不正确...的是( )A.可以用甲醇、丙烯和一氧化碳为原料制备异丁酸甲酯B.反应过程中涉及加成反应C.化合物6和化合物9互为同分异构体D.上述反应过程中HCo(CO)3未改变反应的ΔH,降低了反应的活化能19.利用无机离子[LRu III(H2O)5-和[Ce IV(NO3)6]2-(如图可简写为Ce IV),可以实现水在催化剂作用下制氧气。
其相关机理如图所示:下列说法正确的是( )A.[Ce IV(NO3)6]2-在反应中做催化剂B.催化氧化水的反应为:2H2O O2↑+2H2↑C.若反应①中为H218O,反应②中为H216O,则产生16O18OD.反应③为非氧化还原反应20.某文献报道,乙腈的某种催化水化反应机理如图所示。
下列有关该反应机理的说法不正确...的是( )A.③和④是反应的中间产物B.①和②可为本反应的催化剂C.物质④转化为物质①发生加成反应D.总反应的化学方程式为CH3CN+H2O CH3CONH221.有机小分子催化多氟代物的取代反应,机理如图所示,已知反应Ⅰ、反应Ⅰ和反应Ⅰ的活化能中,反应Ⅰ的活化能最大。
下列说法不正确...的( )A.反应方程式为:+→+B.2是催化剂,4和7都是反应中间体C.5为时,1是D.整个取代反应的反应速率主要由反应Ⅰ的速率决定22.2021年Benjamin List 和Dave MacMillan因不对称有机催化获得诺贝尔化学奖。
他们利用有机小分子代替传统的金属催化剂进行不对称合成,脯氨酸是最常见的有机小分子催化剂,下图利用脯氨酸催化Aldol反应的机理如下图所示:下列说法不正确...的是( )A.Aldol反应方程式:B.1→2为消去反应,2→3为加成反应C.化合物3和4互为同分异构体D.中间体3中存在氢键23.一种有机小分子催化多氟芳香化合物的取代反应机理如图。
下列说法不正确...的是()A.该反应是取代反应,原子利用率不为100%B.物质2是催化剂,物质4和7是中间产物C.物质2向物质4转化过程中,有氮碳键、氮氟键的形成D.若物质5是,则产物一定为。