考前10天反应历程与机理
考情分析+高考预测+应试必备+真题回眸+名校预测+名师押题
年份
试卷
考点
2024
安徽卷
吸热反应、反应历程、过渡态
2024
河北卷
反应路径及相对能量变化、速控步骤、反应产物
2024
北京卷
反应过程中能量变化示意图、反应速率
2024
广东卷
反应历程示意图
2024
甘肃卷
反应过程的能量变化图、过渡态
2023
广东卷
反应历程、化学平衡、反应速率、相关图像
2023
新课标卷
反应历程、极性分子、氧化还原、相关图像
2023
江苏卷
反应机理、平衡常数、电子转移、相关图像
2023
湖北卷
反应历程、化合价、非极性键、相关图像
2023
浙江卷
反应历程、转化率、热化学方程式、相关图像
2022
山东卷
反应历程、电子转移、转化率、相关图像
2022
湖南卷
反应历程、电子式、原子利用率、活化能、相关图像
2022
浙江卷
反应机理、焓变、活化能与反应速率、相关图像
2025年高考以反应历程图像（如能量反应进程图、反应历程能垒图等）为载体，考查学生对图像信息的提取和分析能力。学生需要从图像中获取反应物、生成物、中间产物、过渡态的能量信息，以及活化能的大小等，进而解决与反应热、反应速率、反应机理相关的问题。例如，根据能量反应进程图，分析某一反应在有无催化剂时的能量变化情况，以及不同反应步骤的活化能大小，判断反应的快慢顺序。重考查宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知等学科素养。题目可能取材于实际的科研成果，以陌生的反应体系为背景，考查学生运用所学的反应历程和反应机理知识解决实际问题的能力，体现化学学科的实用性和创新性。比如，给出某新型催化剂催化某一复杂反应的机理研究成果，让学生分析该反应的优点、催化剂的作用方式等。重点考查从宏观现象推测微观反应机理，理解化学反应中的能量变化和平衡移动与反应机理的关系，通过对实验现象和数据的分析推理，建立反应历程的模型。
1．反应历程图像分析
(1)基元反应与非基元反应
例如，2HI===H2＋I2的实际反应机理是分两步进行的，每一步都是一个基元反应：2HI―→H2＋2I·、2I·―→I2，存在未成对电子的微粒称为自由基，反应活性高，寿命短。2HI===H2＋I2称为非基元反应。
(2)过渡态
A＋B—C→[A…B…C]―→A—B＋C
①正反应活化能Ea正＝b－a，逆反应活化能Ea逆＝b－c，ΔH＝Ea正－Ea逆。
②过渡态[A…B…C]不稳定。
(3)中间体
处于能量最高点的状态是反应的过渡态，在多步反应中两个过渡态之间的是中间体，中间体很活泼，寿命很短，但是会比过渡态更稳定些。
(4)催化机理能垒图
①在催化机理能垒图中，有几个活化状态，就有几个基元反应。可以用图中每步基元反应前后的活性物质，写出相应的热化学方程式。注意：如果纵坐标相对能量的单位是电子伏特(eV)，焓变应转化成每摩尔。
②每步基元反应的快慢取决于能垒的大小，能垒越大，反应速率越小。
③示例：在Rh催化下，甲酸分解制H2反应的过程如下图所示。
其中带“*”的物种表示吸附在Rh表面，该反应过程中决定反应速率步骤的化学方程式为HCOOH*===HCOO*＋H*；甲酸分解制H2的热化学方程式可表示为HCOOH(g)===CO2(g)＋H2(g)__ΔH＝－0.16NA__eV·mol－1(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。
2．催化循环机理图像分析
(1)解答反应机理问题的四判断
①催化剂判断：一般来说，催化剂在机理图中多是以完整的循环出现的。
②反应物判断：通过一个箭头进入整个历程的物质是反应物。
③中间体判断：转化历程中生成，随之又参与下一步反应，一般不脱离整个历程。
④生成物判断：通过一个箭头最终脱离整个历程的物质一般是生成物。
(2)示例：催化反应——环式历程分析方法
3．基元反应与过渡态理论
（1）基元反应、过渡态理论及活化能
①基元反应：研究发现，大多数化学反应并不是经过简单碰撞就能完成，往往要经过多个反应步骤才能实现。每一步反应都称为基元反应。
②过渡态理论：过渡态理论认为，反应物分子并不只是通过简单碰撞直接形成产物，而是必须经过一个形成活化配合物的过渡状态，并且达到这个过渡状态需要一定的活化能。这与爬山类似，山的最高点便是过渡态。
（2）催化剂与活化能、反应热的关系
①催化剂能降低反应所需活化能，但不影响焓变的大小。
②在无催化剂的情况下，E1为正反应的活化能，E2为逆反应的活化能，即E1＝E2＋ΔH。
4．能垒与决速步骤的关系
（1）能垒：简单可以理解为从左往右进行中，向上爬坡最高的为能垒，而包含此能垒的反应我们称之为决速步骤，也称为慢反应。例如下图中，从第一个中间态到过渡态2的能量就是能垒，而HCOO＋H===CO2＋2H是在R