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热点专项 反应机理与反应过程分析
目录
01 考情透视·目标导航............................................................................................................................
02 知识导图·思维引航............................................................................................................................
03 核心精讲·题型突破............................................................................................................................
【真题研析】...........................................................................................................................................................
【核心精讲】...........................................................................................................................................................
1．反应机理.............................................................................................................................................................
2．催化剂和催化作用.............................................................................................................................................
3．催化剂与中间产物.............................................................................................................................................
【命题预测】...........................................................................................................................................................
考向1 催化剂与反应机理.......................................................................................................................................
考向2 催化机理循环图...........................................................................................................................................
考点要求
考题统计
考情分析
催化剂与
反应机理
2024·北京卷，9，3 分；2024·广东卷，
15，3 分；2024·安徽卷，10，3 分；
2024·北京卷，13，3 分；2024·浙江6 月
卷，12，2024·浙江1 月卷，14，3 分；
2024·广西卷，1，3 分；
2022•湖南选择性卷，12，3 分；
反应机理在近几年高考题中频繁出
现，是高考热点，呈现方式每年都有
变化，通过真实问题情境素材增加了
试题新颖性，考查学生的迁移运用能
力和创新思维。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。预计2025 命题形式比较
新颖，以图像为载体，考查考生的迁
移运用能力和创新思维。
催化机理
循环图
2024·北京卷，10，3 分；2023•湖南卷，
14，3 分；2023•浙江省6 月选考，14，3
分；2023•北京卷，13，3 分；
1
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1．(2024·北京卷，9，3 分)氘代氨(ND3)可用于反应机理研究。下列两种方法均可得到ND3：①Mg3N2
与D2O 的水解反应；②NH3与D2O 反应。下列说法不正确的是( )
A．NH3和ND3可用质谱法区分
B．NH3和ND3均为极性分子
C．方法①的化学方程式是Mg3N2+6D2O=3Mg(OD)2+2ND3↑
D．方法②得到的产品纯度比方法①的高
【答案】D
【解析】A 项，NH3和ND3的相对分子质量不同，可以用质谱法区分，A 正确；B 项，NH3和ND3的H
原子不同，但空间构型均为三角锥形，是极性分子，B 正确；C 项，Mg3N2与D2O 发生水解生成Mg(OD)2
和ND3，反应方法①的化学方程式书写正确，C 正确；D 项，方法②是通过D2O 中D 原子代替NH3中H 原
子的方式得到ND3，代换的个数不同，产物会不同，纯度低，D 错误；故选D。
2．(2024·广东卷，15，3 分)对反应S(g)
T(g) (I 为中间产物)，相同条件下：①加入催化剂，反
应达到平衡所需时间大幅缩短；②提高反应温度，
增大，
减小。基于以上事实，
可能的反应历程示意图(——为无催化剂，------为有催化剂)为( )
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【解析】提高反应温度，
增大，说明反应S(g)
T(g)的平衡逆向移动，即该反应为放
2
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热反应，
减小，说明S 生成中间产物I 的反应平衡正向移动，属于吸热反应，由此可排除C、
D 选项，加入催化剂，反应达到平衡所需时间大幅缩短，即反应的决速步骤的活化能下降，使得反应速率
大幅加快，活化能大的步骤为决速步骤，符合条件的反应历程示意图为A，故A 正确，故选A。
3．(2024·安徽卷，10，3 分)某温度下，在密闭容器中充入一定量的X(g)，发生下列反应：X(g)
Y(g)( ΔH1＜0)，Y(g)
Z(g)( ΔH2＜0)，测得各气体浓度与反应时间的关系如图所示。下列反应进程示
意图符合题意的是( )
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】由图可知，反应初期随着时间的推移X 的浓度逐渐减小、Y 和Z 的浓度逐渐增大，后来随着
时间的推移X 和Y 的浓度逐渐减小、Z 的浓度继续逐渐增大，说明X(g)
Y(g)的反应速率大于Y(g)
Z(g)的反应速率，则反应X(g)
Y(g)的活化能小于反应Y(g)
Z(g)的活化能。A 项，X(g)
Y(g)和Y(g)
Z(g)的∆H 都小于0，而图像显示Y 的能量高于X，即图像显示X(g)
Y(g)为
吸热反应，A 项不符合题意；B 项，图像显示X(g)
Y(g)和Y(g)
Z(g)的∆H 都小于0，且X(g)
Y(g)的活化能小于Y(g)
Z(g)的活化能，B 项符合题意；C 项，图像显示X(g)
Y(g)和
Y(g)
Z(g)的∆H 都小于0，但图像上X(g)
Y(g)的活化能大于Y(g)
Z(g)的活化能，C 项不
符合题意；D 项，图像显示X(g)
Y(g)和Y(g)
Z(g)的∆H 都大于0，且X(g)
Y(g)的活化能
大于Y(g)
Z(g)的活化能，D 项不符合题意；故选B。
3
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4．(2024·北京卷，13，3 分)苯在浓HNO3和浓H2SO4作用下，反应过程中能量变化示意图如下。下列
说法不正确的是( )
A．从中间体到产物，无论从产物稳定性还是反应速率的角度均有利于产物Ⅱ
B．X 为苯的加成产物，Y 为苯的取代产物
C．由苯得到M 时，苯中的大π 键没有变化
D．对于生成Y 的反应，浓H2SO4作催化剂
【答案】C
【解析】A 项，生成产物Ⅱ的反应的活化能更低，反应速率更快，且产物Ⅱ的能量更低即产物Ⅱ更稳
定，以上2 个角度均有利于产物Ⅱ，故A 正确；B 项，根据前后结构对照，X 为苯的加成产物，Y 为苯的
取代产物，故B 正确；C 项，M 的六元环中与-NO2相连的C 为sp3杂化，苯中大π 键发生改变，故C 错误；
D 项，苯的硝化反应中浓H2SO4作催化剂，故D 正确；故选C。
5．(2024·北京卷，10，3 分)可采用
催化氧化法将工业副产物HCl 制成Cl2，实现氯资源的再利
用。反应的热化学方程式：
。下图所示为该法的
一种催化机理。
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1mol Cl2，须投入2mol CuO
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
【答案】B
4
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【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；综上所述，X、Y、Z、W 依次是Cl2、
HCl、O2、H2O。A 项，Y 为反应物HCl，W 为生成物H2O，A 正确；B 项，CuO 在反应中作催化剂，会不
断循环，适量即可，B 错误；C 项，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；D 项，图中涉及的两个氧化还原反应是CuCl2→CuCl 和CuCl→Cu2OCl2，D 正确；故选B。
6．(2024·浙江6 月卷，12，3 分)丙烯可发生如下转化(反应条件略)：
下列说法不正确的是( )
A．产物M 有2 种且互为同分异构体(不考虑立体异构)
B．
可提高Y→Z 转化的反应速率
C．Y→Z 过程中，a 处碳氧键比b 处更易断裂
D．Y→P 是缩聚反应，该工艺有利于减轻温室效应
【答案】D
【解析】丙烯与HOCl 发生加成反应得到M，M 有CH3-CHCl-CH2OH 和CH3-CHOH-CH2Cl 两种可能的
结构，在Ca(OH)2环境下脱去HCl 生成物质Y(
)，Y 在H+环境水解引入羟基再脱H+得到主产物
Z；Y 与CO2可发生反应得到物质P(
)。A 项，产物M 有2 种且互为同分异构
体(不考虑立体异构)，A 正确；B 项，H 促进Y 中醚键的水解，后又脱离，使Z 成为主产物，故其可提高
5
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Y→Z 转化的反应速率，B 正确
+；C 项，从题干
部分可看出，是a 处碳氧键断裂，
故a 处碳氧键比b 处更易断裂，C 正确；D 项， Y→P 是CO2与Y 发生加聚反应，没有小分子生成，不是
缩聚反应，该工艺有利于消耗CO2，减轻温室效应，D 错误；故选D。
7．(2024·浙江1 月卷，14，3 分)酯在
溶液中发生水解反应，历程如下：
已知：
①
RCOOCH
②
2CH3水解相对速率与取代基R 的关系如下表：
取代基R
CH3
ClCH2
Cl2C
H
水解相对速率
1
290
7200
下列说法不正确的是( )
A．步骤I 是
与酯中
作用
B．步骤I 使I 和Ⅱ平衡正向移动，使酯在
溶液中发生的水解反应不可逆
C．酯的水解速率：FCH2 COOCH2CH3＞ ClCH2 COOCH2CH3
D．
与
反应、
与
反应，两者所得醇和羧酸盐均不同
【答案】D
【解析】A 项，步骤Ⅰ是氢氧根离子与酯基中的
作用生成羟基和O-，A 正确；B 项，步骤Ⅰ加入氢
氧根离子使平衡Ⅰ正向移动，氢氧根离子与羧基反应使平衡Ⅱ也正向移动，使得酯在NaOH 溶液中发生的
水解反应不可逆，B 正确；C 项，从信息②可知，随着取代基R 上Cl 个数的增多，水解相对速率增大，原
6
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因为Cl 电负性较强，对电子的吸引能力较强，使得酯基的水解速率增大，F 的电负性强于Cl，FCH2对电
子的吸引能力更强，因此酯的水解速率FCH2 COOCH2CH3＞ ClCH2 COOCH2CH3，C 正确；D 项，
与氢氧根离子反应，根据信息①可知，第一步反应后
18O 既存在于羟基中也存在于O-中，
随着反应进行，最终
18O 存在于羧酸盐和醇中，同理
与
18OH-反应，最终
18O 存在于醇中
和羧酸盐中，两者所得醇和羧酸盐相同，D 错误；故选D。
8．(2024·广西卷，1，3 分)烯烃进行加成反应的一种机理如下：
此外，已知实验测得CH2=CH2、CH3CH=CH2、(CH3)2C=CH2与Br2进行加成反应的活化能依次减小。
下列说法错误的是( )
A．乙烯与HCl 反应的中间体为
B．乙烯与氯水反应无CH2ClCH2OH 生成
C．卤化氢与乙烯反应的活性：HBr＞HCl
D．烯烃双键碳上连接的甲基越多，与Br2的反应越容易
【答案】B
【解析】A 项，HCl 中氢带正电荷、氯带负电荷，结合机理可知，乙烯与HCl 反应的中间体为氢和乙
烯形成正离子：
，A 正确；B 项，氯水中存在HClO，其结构为H-O-Cl，其中Cl 带正电荷、
OH 带负电荷，结合机理可知，乙烯与氯水反应可能会有CH2ClCH2OH 生成，B 错误；C 项，由机理，第
一步反应为慢反应，决定反应的速率，溴原子半径大于氯，HBr 中氢溴键键能更小，更容易断裂，反应更
快，则卤化氢与乙烯反应的活性：HBr＞HCl，C 正确； D 项，已知实验测得CH2=CH2、CH3CH=CH2、
(CH3)2C=CH2与Br2进行加成反应的活化能依次减小；则烯烃双键碳上连接的甲基越多，与Br2的反应越容
易，D 正确；故选B。
9．(2023•湖南卷，14，3 分)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
7
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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
C．该过程有非极性键的形成
D．该过程的总反应式：4NH3-2e- =N2H4+2NH4
+
【答案】B
【解析】A 项，Ru (Ⅱ)被氧化至Ru (Ⅲ)后，[L- Ru-NH3]2+中的Ru 带有更多的正电荷，其与N 原子成
键后，Ru 吸引电子的能力比Ru (Ⅱ)强，这种作用使得配体NH3中的N-H 键极性变强且更易断裂，因此其
失去质子(H+)的能力增强，A 正确；B 项，Ru (Ⅱ)中Ru 的化合价为+2，当其变为Ru (Ⅲ)后，Ru 的化合价
变为+3，Ru (Ⅲ)失去2 个质子后，N 原子产生了1 个孤电子对，Ru 的化合价不变；M 为
，
当[L- Ru-NH2]+变为M 时，N 原子的孤电子对拆为2 个电子并转移给Ru 1 个电子，其中Ru 的化合价变为
+2，因此，B 不正确；C 项，该过程M 变为[L-Ru-NH2-NH2- Ru-L]2+时，有N-N 键形成，N-N 是非极性键，
C 正确；D 项，从整个过程来看， 4 个NH3失去了2 个电子后生成了1 个N2H4和2 个NH4
+，Ru (Ⅱ)是催
化剂，因此，该过程的总反应式为4NH3-2e- =N2H4+2NH4
+，D 正确；故选B。
10．(2022·山东卷，10，3 分)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
8
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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
【答案】D
【解析】根据反应机理图知，含N 分子发生的反应有NO＋·OOH===NO2＋·OH、NO＋NO2＋
H2O===2HONO、NO2＋·C3H7===C3H6＋HONO、HONO===NO＋·OH，含N 分子NO、NO2、HONO 中N
元素的化合价依次为＋2 价、＋4 价、＋3 价，上述反应中均有元素化合价的升降，都为氧化还原反应，一
定有电子转移，A 项正确；根据图示，由NO 生成HONO 的反应历程有2 种，B 项正确；NO 是催化剂，
增大NO 的量，C3H8的平衡转化率不变，C 项正确；无论反应历程如何，在NO 催化下丙烷与O2反应制备
丙烯的总反应都为2C3H8＋O2=2C3H6＋2H2O，当主要发生包含②的历程时，最终生成的水不变，D 项错误。
反应历程或机理图解题模型
明确反应物：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。
1 ．
反应机理
(1)反应机理是用来描述某反应物到反应产物所经由的全部基元反应，就是把一个复杂反应分解成若干
个基元反应，以图示的形式来描述某一化学变化所经由的全部反应，然后按照一定规律组合起来，从而阐
述复杂反应的内在联系，以及总反应与基元反应的内在联系。
(2)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。典型的有基元反应碰撞理论和基元反应过渡态理论。
(3)反应机理中包含的基元反应是单分子反应或双分子反应。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。
(4)认识化学反应机理，任何化合物的每一步反应都应该是在该条件下此类化合物的通用反应。
2 ．催化剂和催化作用
(1)能改变化学反应速率而本身的化学组成和质量在反应前后保持不变，这种物质叫做催化剂。催化剂
在反应中所起的作用叫催化作用。
(2)在化工生产中，常常加入催化剂以促进化学反应的进行。例如，硫酸工业中，由二氧化硫制三氧化
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硫的反应常用五氧化二钒作催化剂；氮气与氢气合成氨的反应，使用的是以铁为主体的多成分催化剂；生
物体内的化学反应也与催化剂有着密切的关系，生物体内的各种酶具有催化活性，是生物催化剂。
(3)催化剂只能加快反应的速率，不能使原来不能发生的反应得以进行。在可逆反应中，催化剂只能缩
短反应达到平衡的时间，而不能使化学平衡发生移动。
(4)催化剂一般有选择性，不同的化学反应要选用不同的催化剂。同样的反应物选用不同的催化剂，可
以发生不同的反应，从而得到不同的产物。
(5)催化作用是指催化剂活性中心对反应分子的激发与活化，使反应按新的途径通过一系列基元步骤进
行。催化剂参与反应，但经过一次化学循环后又恢复到原来的组成。一般催化剂在机理图中是以完整的循
环出现的，通过一个箭头进入整个历程的物质一般是反应物，而通过一个箭头最终脱离整个历程的物质一
般是产物。
【易错提醒】
认识催化剂的四大误区
误区
1
催化剂不参
加化学反应
实际上，催化剂不是不参加化学反应，而是在化学反应前后，催化剂的化
学性质基本不变。例如在铜催化乙醇生成乙醛的反应中，铜参与反应的原
理如下：
第一步为2Cu＋O2===2CuO，
第二步为CuO＋CH3CH2OH→Cu＋CH3CHO＋H2O，这两步反应方程式的加和为O2
＋2CH3CH2OH→CH3CHO＋2H2O。显然催化剂参与了化学反应
误区
2
一种反应只
有一种催化
剂
实际上一个反应可以有多种催化剂，只是我们常选用催化效率高的，对环
境污染小，成本低的催化剂，如双氧水分解的催化剂可以是二氧化锰，也
可以是氯化铁，当然还可以硫酸铜等
误区
3
催化剂都是
加快化学反
应速率
实际上，催化剂有正催化剂与负催化剂，正催化剂加快化学反应速率，负
催化剂是减慢化学反应速率的
误区
4
催化剂的效
率与催化剂
的量无关
实际上，催化剂参与了化学反应，是第一反应物。既然是反应物，催化剂
的表面积，催化剂的浓度大小必然影响化学反应速率。比如用酵母催化剂
做食品，酵母量大自然面就膨大快。催化剂的用量是会改变催化效率的
3 ．催化剂与中间产物
催化剂：在连续反应中从一开始就参与了反应，在最后又再次生成，所以仅从结果上来看似乎并没有
发生变化，实则是消耗多少后续又生成了多少。
中间产物：在连续反应中为第一步的产物，在后续反应中又作为反应物被消耗，所以仅从结果上来看
似乎并没有生成，实则是生成多少后续有消耗多少。
10
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在含少量 I-的溶液中，H2O2 分解的机理为：
H2O2 + I- → H2O + IO- 慢
H2O2 + IO-→ O2 + I- +H2O 快
在该反应中I-为催化剂， IO-为中间产物。
而在机理图中，先找到确定的反应物，反应物一般是通过一个箭头进入整个历程的物质，(产物一般多
是通过一个箭头最终脱离这个历程的物质)与之同时反应的就是催化剂，并且经过一个完整循环之后又会生
成；中间产物则是这个循环中的任何一个环节。如下图是1，2-丙二醇脱氧脱水反应的催化循环机理：
MoO3 则是该反应的催化剂；中间产物为
；产物为H2O、CH3CHCH2、
HCHO、CH3CHO。
【名师提醒】
催化机理循环图分析模型
反应物：只进不出；产物：只出不进；中间产物：先生成，后消耗；催化剂：先消耗，后生成。
考向
1 催化剂与反应机理
1．利用CO2催化加氢可制乙烯，反应为2CO2(g)+6H2(g)
C2H4(g)+4H2O(g) △H，在两个容积均
为1L 恒容密闭容器中，分别加入2molCO2、4molH2，分别选用两种催化剂，反应进行相同时间，测得CO2
转化率随反应温度的变化如下图所示。下列说法正确的是( )
11
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A．使用催化剂I 时反应的活化能低于催化剂II
B．△H>0
C．b、d 两状态下，化学反应速率相等
D．d 状态下，保持其他条件不变，向容器中再加入1molCO2与0.5molC2H4，v(正)<v(逆)
【答案】A
【解析】A 项，使用催化剂I 时反应中二氧化碳的转化率变化快，更快地达到平衡，使用催化剂I 时反
应的活化能低于催化剂II，故A 正确；B 项，达到平衡后升高温度，二氧化碳的转化率降低，说明正反应
放热，△H＜0，故B 错误；C 项，b、d 两状态下，d 点温度高，化学反应速率更快，故C 错误；D 项，
反应的平衡常数为K=
，d 状态下，保持其他条件不变，向容器中再加入1molCO2与
0.5molC2H4，Qc=
<K，平衡正向进行，v(正)＞v(逆)，故D 错误；故选A。
2．硫酸盐(含SO4
2-、HSO4
-)气溶胶是PM2.5 的成分之一、科研人员提出了雾霾微粒中硫酸盐生成的三
个阶段的转化机理，其主要过程如图所示，下列说法不正确的是( )
12
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A．HNO2、NO2、H2O 均只含有极性共价键
B．该过程中NO2
-为中间产物
C．总反应SO3
2-+2NO2+H2O=HSO4
-+NO2
-+HNO2
D．还原性SO3
-＞HNO2
【答案】B
【解析】A 项，HNO2含有氮氧键、氧氢键，NO2含有氮氧键，H2O 含有氢氧键，三者都只含有极性共
价键，故A 正确；B 项，反应中第一个阶段是SO3
2-+NO2=SO3
-+NO2
-，第二个阶段是SO3
-+NO2+H2O=HSO4
-
+HNO2，两个阶段总反应SO3
2-+2NO2+H2O=HSO4
-+NO2
-+HNO2，因此NO2
-为反应产物，不是中间产物，故
B 错误；C 项，根据B 选项的分析的总反应为SO3
2-+2NO2+H2O=HSO4
-+NO2
-+HNO2，故C 正确；D 项，根
据第二个阶段反应SO3
-+NO2+H2O=HSO4
-+HNO2，得到还原性SO3
-＞HNO2，故D 正确。故选B。
3．(2025·湖北省襄阳市高三联考)叔丁醇与羧酸发生酯化反应的机理具有其特殊性，可用下图表示，
已知：连在同一碳原子上的甲基之间存在排斥力。
下列说法正确的是( )
A．用KOH 溶液中和步骤④产生的H+，有利于提高叔丁酯的产率
B．用
18O 标记醇羟基，可区别叔丁醇、乙醇与羧酸在酯化反应时的机理差异
C．中间体2 的甲基间的排斥力比羧酸叔丁酯的甲基间的排斥力大
D．相同外界条件下，中间体3 比
更难给出H+
【答案】B
【解析】A 项，KOH 溶液会与羧酸、叔丁酯反应，不利于提高叔丁酯的产率，A 错误；B 项，根据叔
丁醇与羧酸发生酯化反应的机理可知，叔丁醇脱去羟基，羧酸脱去羧基中的H 原子，则用
18O 标记醇羟基，
18O 在生成物水中；乙醇与羧酸发生酯化反应时，羧酸脱去羧基中的羟基，乙醇脱去羟基中的H 原子，则
用
18O 标记醇羟基，
18O 在生成物酯中，B 正确；C 项，中间体2 中与甲基相连的碳原子的价层电子对数为
13
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3，采用sp2杂化，羧酸叔丁酯中与甲基相连的碳原子的价层电子对数为4，采用sp3杂化，因此中间体2 的
甲基间的排斥力比羧酸叔丁酯的甲基间的排斥力小，C 错误；D 项，
与中间体2 结合后生成中
间体3，则中间体3 中碳氧双键的氧原子电子云密度减小，导致羧基中羟基的极性增大，更易电离出H+，
因此相同外界条件下，中间体3 比
更易给出H+，D 错误；答案选B。
4．(2025·湖南省长沙市高三联考)上海大学纳米科学与技术研究中心张登松教授课题组利用浸渍法将
锰钴复合氧化物负载在二氧化钛表面，制备出了一种高效的脱硝催化剂，如图所示。
下列叙述正确的是( )
A．两种条件下反应历程相同
B．催化剂可通过降低上述反应的活化能从而提高反应速率和平衡转化率
C．生成相同的N2(g)和H2O(g)时放出热量不同
D．总反应的最佳投料n(NO)：n(O2)：n(NH3)=6：3：8
【答案】D
【解析】A 项，由图可知，温度不同，反应历程不同，A 错误；B 项，催化剂不能使化学平衡发生移
动，则不能提高反应的平衡转化率，B 错误；C 项，始态和终态相同时放出热量相同，C 错误；D 项，上
述反应分为两步：2NO+O2=2NO2，6NO2+8NH3=7N2+12H2O，最佳投料含义是反应物恰好完全转化成N2和
H2O，总反应为6NO+3O2+8NH3=7N2+12H2O，则总反应的最佳投料n(NO)：n(O2)：n(NH3)=6：3：8，D 正
确；故选D。
5．[新考法](2025·浙江省嘉兴市高三基础测试)碱性条件下苯酚可与甲醛作用合成热固型酚醛树脂，部
分反应历程如下：
历程I：
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历程II：
历程III：
下列说法不正确的是( )
A．历程I 表现出苯酚的酸性
B．历程II 说明
使酚羟基邻对位C—H 键的活性增强
C．由历程III 可推测酚醛树脂的合成是缩聚反应
D．由以上历程推测，苯酚与浓溴水反应最多可生成3 种有机产物
【答案】D
【解析】A 项，历程I 中苯酚和氢氧根反应生成
和水，表现出苯酚的酸性，A 正确；B 项，由历
程II 可知，-O-使酚羟基邻对位C—H 键的活性增强，更加容易发生取代反应，B 正确；C 项，由历程I、
II、III 可知，苯酚先和甲醛发生加成反应生成
，
再发生缩聚反应生成酚
醛树脂，同时有水生成，C 正确；D 项，-O-使酚羟基邻对位C—H 键的活性增强，常温下与溴水直接生成
2，4，6-三溴苯酚，无法停留在一取代或二取代，则苯酚与浓溴水反应最多可生成1 种有机产物，D 错误；
故选D。
6．(2025·浙江省强基联盟高二联考)将一定量乙烯通入饱和溴水(3.4%)中，溴水快速褪色，其反应历程
如下：
已知：①乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色比该反应慢得多；②该反应最终a、b 两种产物含量分别为
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10.2%和89.8%。
下列说法不正确的是( )
A．若将乙烯通入氯水中，可以得到产物CH2ClCH2Cl 和CH2ClCH2OH
B．反应Ⅱ得到的两种产物的含量不同，是由于水的浓度大于Br-
C．H2O 的存在加快了反应速率，H2O 是总反应的催化剂
D．
微粒中，所有原子最外层均达到了稳定结构
【答案】B
【解析】A 项，氯气和溴均为卤素单质，根据类比，则将乙烯通入氯水中，可以得到产物CH2ClCH2Cl
和CH2ClCH2OH，A 正确； B 项，活化能越小反应越快，活化能越大反应越慢，反应Ⅱ得到的两种产物的
含量不同，是由于两者反应的活化能不同，反应速率不同，导致二者的产量差异，B 错误；C 项，催化剂
能加快反应速率，已知乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色比该反应慢得多，溴的四氯化碳溶液中不含水，而溴
水溶液中含有水，则可能是H2O 的存在加快了反应速率，H2O 是总反应的催化剂，C 正确； D 项，
微粒中，氢为2 电子稳定、碳溴为8 电子稳定，所有原子最外层均达到了稳定结构，D 正确；
故选B。
7．[新题型](2025·天域安徽大联考一模)科研人员研究了[Pt (NH)3Cl]+Br-在惰性溶剂中的反应：[Pt
(NH)3Cl]+Br-=[Pt (NH)3Br]+Cl-。实验测定反应速率v=kc{[Pt (NH)3Cl]+}·c(Br-)，反应机理如图(配合物电荷
已略去)。下列有关说法不正确的是
A．反应物和生成物互为同分异构体
B．反应物和生成物中Pt 的化合价没有改变
C．机理中第二步反应为总反应的决速步骤
D．该反应中基团的离去能力：Cl-＞NH3
【答案】C
【解析】A 项，反应物和生成物分子式相同，结构不同，互为同分异构体，A 正确；B 项，反应物和
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生成物中Pt 化合价没变，B 正确；C 项，根据速率方程，v 和两种物质的浓度相关，这两种物质参与的反
应就是决速步，因此第一步是决速步，C 错误；D 项，相同条件下离去的是Cl-，所以该反应中基团的离去
能力：Cl-＞NH3，D 正确；故选C。
8．(2025· 浙江省名校协作体三开学测试)一氯代烃在
溶液中发生取代反应，其中被称为“单分
子亲核取代反应”的机理如下：
已知：
①已知碳正离子正电荷越分散，结构越稳定
②一定条件下，一氯代烃只发生“单分子亲核取代反应”的水解相对速率与烃基的关系如下表：
一氯代烃
水解相对速
率
1
1.7
30000
③一定条件下，只改变叔丁基氯(
)浓度或
溶液浓度对反应速率的影响示意图如下：
下列说法不正确的是( )
A．碳正离子的稳定性：CH3
+＜CH3CH2
+＜(CH3)2CH+＜(CH3)3C+
B．反应的活化能：步骤I<步骤Ⅱ
C．
结构中双键能有效稳定碳正离子
D．叔丁基氯在NaOH 和NaF 的混合溶液中发生反应，可能生成
和
【答案】B
【解析】A 项，推电子基团能力：-CH3＜CH3CH2-＜(CH3)2CH-＜(CH3)3C-，碳正离子正电荷分散程度：
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CH3
+＜CH3CH2
+＜(CH3)2CH+＜(CH3)3C+，由于碳正离子正电荷越分散，结构越稳定，故碳正离子的稳定性：
CH3
+＜CH3CH2
+＜(CH3)2CH+＜(CH3)3C+，A 项正确；B 项，由图像可知，一定条件下，叔丁基氯(
)
浓度增大，反应速率增大，说明步骤I 的活化能大，而图像显示NaOH 溶液浓度增大，反应速率不变，说
明步骤Ⅱ的活化能小，因此反应的活化能：步骤I＞步骤Ⅱ，B 项错误；C 项，由表格可知碳正离子结构越
稳定，水解相对速率越大，
水解相对速率最大，是因为
结构中双键能有效稳定碳
正离子，C 项正确；D 项，根据“单分子亲核取代反应”的反应机理，一氯代烃中氯元素可被阴离子取代，
因此叔丁基氯在NaOH 和NaF 的混合溶液中发生反应，可能生成
和
，D 项正确；故选D。
9．(2025·上海市南洋模范中学高三期中)NCl3和SiCl4均可发生水解反应，其中NCl3的水解机理示意图
如下。下列说法正确的是( )
A．NH3和NCl3分子中各原子均满足8 电子稳定结构。
B．CCl4与水混合微热就能发生水解反应
C．NCl3的水解过程中N 原子的杂化轨道类型发生了变化
D．NCl3和SiCl4的水解反应机理不同
【答案】D
【解析】A 项，NH3中的H 原子不满足8 电子稳定结构，故A 错误；B 项，CCl4中碳原子无空的价层
轨道和孤电子对，不能发生水解反应，故B 错误；C 项，NCl3的水解过程中N 原子的杂化轨道类型始终是
sp3杂化，没有发生变化，故C 错误；D 项，NCl3中的中心原子为N 原子，有孤电子对，发生亲电水解，
而SiCl4的中心原子为Si，没有孤电子对，发生亲核水解，所以两者的水解反应机理不同，故D 正确；故
选D。
10．(2025·湖南省长沙市高三联考)非金属的卤化物水解可以分为亲电水解和亲核水解，实例及部分机
理示意如下。发生亲电水解的条件是中心原子显负电性且带有孤电子对，能接受H2O 的H+的进攻，如：
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发生亲核水解条件是中心原子显正电性且有空的价层轨道，空轨道用以容纳H2O 的配位电子，如：
。
下列说法错误的是( )
A．基态Si 原子核外有5 种能量不同的电子
B．NCl3和SiCl4水解过程中中心原子的杂化方式不变
C．推测CC 比SiCl4难发生亲核水解
D．已知AsCl3的水解产物为H3AsO3和HCl，推测其水解类型为亲核水解
【答案】B
【解析】A 项，不同能级中电子能量不同，同一能级中的电子能量相同，基态Si 原子核外电子排布式
为1s22s22p63s23p2，则核外有5 种能量不同的电子，A 正确；B 项，NCl3水解过程中，中心原子的杂化方式
为sp3杂化，SiCl4中Si 原子采用sp3杂化，图示过程是亲核水解，中心原子Si 第一步产物中Si 原子的杂化
方式为sp3d 杂化，杂化方式发生改变，B 错误；C 项，C 原子最外层为l 层，没有d 轨道接受水分子中的孤
电子对，可以推测CCl4比SiCl4难发生亲核水解，C 正确；D 项，AsCl3中心原子As 具有正电性(δ+)和空的
价层轨道，接受H2O 的孤电子对进攻，且水解产物为H3AsO3和HCl，根据亲核水解机理示意图，可知其水
解类型为亲核水解，D 正确；故选B。
11．(2024·湖南省长沙市一模)在无水环境中，醛或酮可在催化剂的作用下与醇发生反应，其机理如图
所示。下列说法错误的是
A．总反应的化学方程式(不考虑催化剂)为
+2ROH
+H2O
B．甲醛和聚乙烯醇(
)发生上述反应时，产物中可能含有六元环结构
C．加入干燥剂或增加
的浓度，可提高醛或酮的平衡转化率
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D．在有机合成中，将醛转化为缩醛可保护醛基，缩醛再与水反应可恢复醛基
【答案】C
【解析】A 项，根据以上反应机理可知，总反应的化学方程式为
+2ROH
+H2O，A 正确；B 项，甲醛和聚乙烯醇(
)发生上述反应时，聚乙烯醇链节含多个醇羟基，产
物中可含有六元环结构，B 正确；C 项，加入干燥剂除去生成物水可提高醛或酮的平衡转化率，H+是催化
剂，增加H+的浓度，不能提高醛或酮的平衡转化率，C 错误；D 项，根据上述反应机理，在有机合成中，
将醛转化为缩醛可保护醛基不被氧化，缩醛再与水反应可恢复醛基，D 正确；故选C。
12．金红石TiO2纳米颗粒光催化水氧化机理中间物种的表征及推测的反应机理如图所示：
下列说法正确的是( )
A．光激发条件下TiO2纳米颗粒作催化剂未参与水氧化的反应
B．TiO2纳米颗粒光催化水氧化反应的方程式为2H2O
2H2+O2
C．在反应过程中存在分解反应：Ti2O2+H2O=TiOOH+TiOH
D．TiO2纳米颗粒光催化水氧化的溶液酸性减小
【答案】C
【解析】A 项，TiO2纳米颗粒作催化剂参与了水氧化的反应，只是反应后又生成了TiO2，反应前后
TiO2的质量和化学性质不变，A 错误；B 项，从机理图中并没有看到水分解生成氢气，B 错误；C 项，机
理图中存在
，.即反应Ti2O2+H2O=TiOOH+TiOH，C 正确；D 项，从机理图中可看出TiO2纳
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米颗粒光催化水氧化的过程中生成H+，导致溶液酸性增强，D 错误；故选C。
13．钴(Co)使某析氧反应催化剂中流失Fe 的自修复机理如图。下列说法错误的是( )
A．
是自修复反应中的中间体
B．维持相对稳定的
有助于催化析氧和自修复的进行
C．自修复反应的方程式为CoOOH+Fe(OH)2═FeOOH+Co(OH)2
D．图中所示物质之间的转化中有3 种元素化合价发生变化
【答案】A
【解析】A 项，由图可知， CoOOH 参与反应，在后面的反应中生成，属于催化剂，而不是中间产物，
A 错误；B 项，Fe(OH)2、钴的化合物CoOOH 都能与酸反应，所以维持相对稳定的pH 有助于催化析氧和
自修复的进行，B 正确；C 项，由图可知，自修复反应中CoOOH 与Fe(OH)2反应生成FeOOH 与
Co(OH)2，反应的方程式为：CoOOH+Fe(OH)2═FeOOH+Co(OH)2，C 正确；D 项，图中所示物质之间的转
化中，O、Fe 和Co 三种元素的化合价发生了变化，D 正确；故选A。
14．酸性条件下，环氧乙烷水合法制备乙二醇涉及的机理如下：
下列说法不正确的是( )
A．制备乙二醇的总反应为
+H2O
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B．环氧乙烷能与二氧化碳反应生成可降解的有机物
C．二甘醇的分子式是C4H10O3
D．X 的结构简式为
【答案】D
【解析】A 项，根据左图可知，流程中加入的反应物为环氧乙烷和水，氢离子为催化剂，产物为乙二
醇，总反应为
+H2O
，A 正确；B 项，根据生成乙二醇的机理可知，环氧乙
烷可以和二氧化碳发生类似的加成反应，得到含有酯基的有机物，酯基可以在碱性环境中彻底水解，B 正
确；C 项，参考生成乙二醇的机理，可知二甘醇的结构简式为HOCH2CH2OCH2CH2OH，分子式是
C4H10O3，C 正确；D 项，根据右图第一步反应的产物可知X 的结构简式为
，D 错误；故选D。
15．为探究合成气制甲醇过程中催化剂中毒的原因，将模拟合成气(
、CO2和H2按一定比例混合)以
一定流速分别通过三份铜基催化剂，其中一份做空白实验，两份强制中毒(分别预先吸附H2S 和SO2，吸附
反应后催化剂中碱元素的质量分数相等)。在一定温度下，总碳(
、CO2)转化率、生成CH3OH 的选择性
与反应时间的关系如题图所示。
生成
的选择性
。合成气制甲醇的主要反应为：
反应Ⅰ：CO(g)+ 2H2O(g)
CH3OH (g) ΔH1＝－90.8 kJ·mol－1
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反应Ⅱ：CO2(g)+ 3H2
CH3OH (g)+ H2O(g) ΔH2＝－49.5 kJ·mol－1
副反应有：CO2(g)+ H2(g)
CO(g)+ H2O(g)，CO(g)+ 3H2(g)
CH4(g)+ H2O(g)，CO(g)+
4H2(g)
CH3OCH3(g)+ H2O(g)。
下列说法正确的是( )
A．实验条件下，三个副反应的
均小于0
B．空白实验时，若其他条件不变，升高温度，总碳转化率一定减小
C．相同条件下，SO2对催化剂的毒害作用大于H2S
D．为提高生成CH3OH 的选择性，可研发不与含硫物反应的催化剂
【答案】D
【解析】A 项，反应CO2(g)+ H2(g)
CO(g)+ H2O(g)，根据盖斯定律可由反应Ⅱ-Ⅰ得到，则
△H=-49.5kJ/mol-(-90.8kJ/mol)=+41.3kJ/mol，故A 错误；B 项，因副反应中有吸热反应，故升高温度，碳
转化率不一定减小，故B 错误；C 项，由图像可知，吸附H2S 的催化剂条件下，总碳转化率和甲醇选择性
都降低，故H2S 对催化剂的毒害作用大于SO2，故C 错误；D 项，由图像可知，空白实验时，总碳转化率
和甲醇选择性都比含硫催化剂高，故为提高生成CH3OH 的选择性，可研发不与含硫物反应的催化剂，故D
正确；故选D。
考向
2 催化机理循环图
16．[原创题]氮循环是生物圈内基本的物质循环之一。有关如下图所示的循环，下列说法正确的是(
)
A．图中氮的化合价仅有0、+3、+5
B．NH4
+转化成NO2
-属于氮的固定
C．NO2
-发生还原反应生成NO3
-
D．碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环
【答案】D
【解析】图中氮的化合价除了0、+3、+5，还存在NH4
+中的-3 价，A 项错误；氮的固定是指氮元素由
游离态变为化合态，NH4
+转化成NO2
-不属于氮的固定，B 项错误；NO2
-转化为NO3
-的过程中，N 元素化合
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价升高，NO2
-被氧化发生氧化反应，C 项错误；碳、氢、氧三种元素也参加了氮循环，如大气中的氮气转
化为氮的氧化物，氧元素参与，转化为铵盐，氢元素参加，D 项正确。
17．[原创题]烟气中的SO2气体是一种污染性气体，可采用双碱法脱硫除去，过程如图所示。下列说
法不正确的是( )
A．过程Ⅰ中，SO2表现出酸性氧化物的性质
B．过程Ⅱ中，CaSO4既是氧化产物，又是还原产物
C．100 mL1.0mol·L-1Na2SO3溶液中，SO3
2-的数目为0.1NA(NA为阿伏加德罗常数)
D．双碱法脱硫过程中，NaOH 可以循环利用
【答案】C
【解析】由图可知，过程Ⅰ发生反应：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O，S 元素化合价没有发生变化，SO2
表现出酸性氧化物的性质，A 项正确；过程Ⅱ中，SO3
2-中S 元素化合价升高、氧气中氧元素化合价降低生
成CaSO4，CaSO4既是氧化产物又是还原产物，B 项正确；SO3
2-会发生水解，n(Na2SO3)=0.1mol 的Na2SO3
溶液中，SO3
2-的数目小于0.1NA，C 项错误；双碱法脱硫过程中，过程Ⅰ消耗氢氧化钠，过程Ⅱ 生成氢氧
化钠，NaOH 可以循环利用，D 项正确。
18．(2025· 浙江省强基联盟高三10 月联考)科学家发现了一种利用水催化促进硫酸盐形成的化学新机
制如图所示，下列说法不正确的是( )
已知：Ka2(H2SO4)=1.02×10-2。
A．通过“水分子桥”，处于纳米液滴中的SO3
2-或HSO3
-可以将电子快速转移到周围的气相NO2分子
B．观察图示可知“水分子桥”主要靠氢键形成
C．HSO3
-与NO2间发生总反应的离子方程式：HSO3
-+2NO2+H2O
HSO4
-+2HNO2
D．利用水催化促进硫酸盐形成的化学新机制中，硫和氮都有三种化合价价态
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【答案】D
【解析】A 项，从图中可知，通过“水分子桥”，处于纳米液滴中的SO3
2-或HSO3
-可以将电子快速转
移到周围的气相NO2分子，A 正确；B 项，根据图示可知，水分子间H 和O 形成氢键，观察图示可知"水
分子桥"主要靠氢键形成，B 正确；C 项，HSO3
-与NO2反应最终生成硫酸氢根离子和亚硝酸，发生的总反
应的离子方程式：HSO3
-+2NO2+H2O
HSO4
-+2HNO2，C 正确；D 项，利用水催化促进硫酸盐形成的化
学新机制中，氮元素只有两种化合价价态，D 错误；故选D。
19．香草醛(
)高效加氢脱氧合成4-甲基愈创木酚(
)是研究木质素转化
成高附加值生物质柴油的重要模型反应，其反应历程如下图所示。下列说法错误的是( )
A．ΔH1=ΔH2+ΔH3+ΔH4
B．在催化剂作用下可能发生反应：
+H2
+H2O
C．甲醇是反应的中间产物
D．该过程中有非极性键和极性键的断裂以及极性键的形成
【答案】C
【解析】A 项，如图所示，反应②③④相加可得反应①，则ΔH1=ΔH2+ΔH3+ΔH4，A 正确；B 项，由反
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应③④可知，在催化剂作用下可能发生反应：
，B 正确；C 项，
CH3OH 参与了反应③，又在反应④中生成，则CH3OH 是反应的催化剂，C 错误；D 项，反应②③④中有
极性键的断裂和生成，反应②④还有非极性键的断裂，D 正确；故选C。
20．(2022·浙江省五校高三联考)钌基催化某反应的机理如下图所示。下列叙述错误的是( )
A．CO 是该反应的中间体
B．I-参与了该催化循环
C．该催化循环中Ru 的价态不变
D．总反应为CO2+3H2
CH3OH+H2O
【答案】C
【解析】A 项，根据图示，CO2、H2是 反应物，CH3OH 是最终产物，CO 是该反应的中间体，故A
正确；B 项，根据图示，I-参与了该催化循环的多步反应，故B 正确；C 项，该催化循环中，[Ru4(CO)13]2-
和氢气反应生成CO 和[H2Ru4(CO)12]2-等反应中，Ru 的价态改变，故C 错误；D 项，根据图示，钌基催化二
氧化碳和氢气生成甲醇和水，总反应为CO2+3H2
CH3OH+H2O，故D 正确；故选C。
21．脯氨酸是二十二种构成蛋白质的氨基酸之一，是其中唯一的亚氨基酸。Benjamin List 发现脯氨酸
可以催化不对称有机反应，因此获得了2021 年的诺贝尔化学奖。下图是脯氨酸催化的羟醛缩合反应，机理
如图。下列说法不正确的是( )
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A．反应原料中的原子100%转化为产物
B．由图中可知脯氨酸的结构为
C．该过程涉及了加成反应和消去反应
D．若原料用2-丁酮和苯甲醛，则产物可能为
【答案】B
【解析】A 项，如图所示，反应原料HCHO 和RCHO 参与的反应均为加成反应，则原料种的原子
100%转化为产物，A 正确；B 项，由图中可知，催化剂脯氨酸的结构为
，B 错误；C 项，
如图所示，该过程涉及了加成反应和消去反应，C 正确；D 项，若原料用2-丁酮(
)和苯甲醛(
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)，则产物可能为
，D 正确；故选B。
22．德国科学家Benjamin List 通过实验发现脯氨酸可催化羟醛缩合反应，其机理如图所示。下列说法
不正确的是( )
A．丙酮与乙醛缩合反应的原子利用率达100%
B．反应可能生成
C．该羟醛过程在物质①和
的共同催化下完成
D．如果用
代替
，可生成
【答案】D
【解析】A 项，根据图可知，总反应方程式为CH3COCH3+RCHO
RCH(OH)CH2COCH3，该
反应为加成反应，所以原料中的原子100%转化为产物，A 项正确；B 项，物质⑤和物质⑦可反应生成
，B 项正确；C 项，物质①和H+都是参与第一步反应，且反应过程中自身的组成、
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化学性质和质量在反应前后不发生改变，故两者均为该反应的催化剂，C 项正确；D 项，如果用
代替
，可生成
，D 项错误；故选D。
23．已知H3BO3溶于水发生电离H3BO3+H2O
B(OH)4
-+H+。某工业制硼的有机合物的催化过程如
下(其中R、Ln 为基团，Pd 为钯元素，X 为卤素元素)，下列说法正确的是( )
A．H3BO3是三元酸
B．H3BO3和B(OH)4
-微粒中
原子周围都达到8 个电子结构
C．LnPb 是催化剂，
是中问产物
D．加入R1X 反应时，LnPd 被氧化
【答案】D
【解析】A 项，由电离方程式可知，硼酸为一元弱酸，故A 错误；B 项，硼酸中硼原子的最外层电子
数为6，未达到8 个电子结构，故B 错误；C 项，由图可知，LnPb 是催化剂，
是中问产物，
故C 错误；D 项，由图可知，加入R1X 反应时，LnPd 中Pd 元素的化合价升高被氧化，故D 正确；故选
D。
24．TRAP 是一种温和的氧化剂，TRAP 试剂中的RuO4
-不会氧化碳碳双键，可以将醇仅氧化至醛，不
会过度氧化为羧酸。TRAP 氧化醇的反应机理如下图，下列说法正确的是( )
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A．铑(Ru)在TPAP 机理图中共呈现了4 种价态
B．步骤④中
做还原剂，作用是使TRAP 试剂再生
C．反应⑥的离子方程式为2RuO3
-=RuO2+RuO4
2-，是TRAP 试剂再生的另一途径
D．若R1为CH2=CH-，R2为H-，则TPAP 氧化该醇的主产物为丙醛
【答案】A
【解析】根据题中的反应机理图，TRAP 试剂中的RuO4
-，经历过程①和②将
氧化为
，本身被还原为H2RuO4
-，H2RuO4
-经历过程③脱水，得到RuO3
-；RuO3
-与NMO 反应，经历过
程④和⑤得到RuO4
-和NMM；RuO3
-自身发生歧化反应⑥，得到RuO4
2-和RuO2。A 项，铑(Ru)在TPAP 机理
图中共呈现了4 种价态，分别是+4 价、+5 价、+6 价、+7 价，A 项正确；B 项，RuO3
-与NMO 反应，经过
过程④和⑤得到RuO4
-和NMM，其中Ru 元素从+5 价升至+7 价，则RuO3
-做还原剂，NMO 做氧化剂，B 项
错误；C 项，RuO3
-自身发生歧化反应⑥，离子方程式为2RuO3
-=RuO2+RuO4
2-，产物不是RuO4
-，则不是
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TRAP 试剂再生的另一途径，C 项错误；D 项，TRAP 试剂中的RuO4
-不会氧化碳碳双键，可以将醇仅氧化
至醛，若R1为CH2=CH-，R2为H-，则RuO4
-经过过程①和②将
氧化为
，
D 项错误；故选A。
25．利用烟气中SO2可回收废水中的
，实现碘单质的再生，其反应原理如下图所示
下列说法错误的是( )
A．[(NH3)5CO-O-O-CO(NH3)5]4+中Co 的化合价为+3 价
B．总反应离子方程式为：SO2+O2+2I-=I2+SO4
2-
C．反应①~⑤中均有电子的转移
D．反应③中，每消耗1molO2会转移2mol 电子
【答案】C
【解析】A 项，[(NH3)5CO-O-O-CO(NH3)5]4+中含有过氧键，故氧元素显-1 价，由化合价规则知A 项正确；
B 项，由题干信息及工作原理图知，反应物有SO2、O2、I-，生成物是I2、SO4
2-，B 项正确；C 项，过程②
和⑤中没有电子转移，C 项错误；D 项，反应③中O2得到电子后转化为过氧键，D 项正确。故选C。
26．2021 年诺贝尔化学奖授予对有机小分子不对称催化作出重大贡献的科学家，其研究成果中L-脯
氨酸催化CH3COCH3与RCHO 反应的机理如图所示。下列叙述错误的是( )
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A．L-脯氨酸分子有一个手性碳原子
B．L-脯氨酸的官能团都参与了反应
C．H2O 是中间产物
D．CH3COCH3与RCHO 在催化作用下发生的反应是取代反应
【答案】D
【解析】A 项，连接四种不同基团的碳原子称为手性碳原子，
，A 正确；B 项，L-脯氨酸
的官能团-COOH 和-NH-都参与了反应，B 正确；C 项，由历程
产生H2O，历
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程
消耗H2O，则H2O 是中间产物，C 正确；D 项，CH3COCH3与RCHO 在催化剂作用
下发生的总反应为CH3COCH3+RCHO
，是加成反应，D 错误；故选D。
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