1高考小专题——化学反应历程（机理）图分析【必备知识】1．基元反应：大多数化学反应往往经过多个反应步骤才能实现，每一步反应都称为基元反应；先后进行的基元反应反映了反应历程，反应历程又称反应机理。如H2和O2的反应需经历多步基元反应才能完成，主要的4步基元反应如下：（1）H2―→2H·（速率最小，称为决速步）；（2）H·＋O2―→·OH＋O·；（3）O·＋H2―→·OH＋H·；（4）·OH＋H2―→H2O＋H·。2．过渡态理论：过渡态理论认为，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＋CB反应物过渡态生成物过渡态是反应过程中具有最高能量的一种结构状态，过渡态的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小]。例如，一溴甲烷与NaOH溶液反应的过程可以表示为CH3Br＋OH－―→[Br…CH3…OH]―→Br－＋CH3OH，反应历程示意图如下：3．活化能与反应机理：使用催化剂，可以改变活化能，改变反应机理，反应机理中每一步反应的活化能不同，且均比总反应的活化能低，故一般使用催化剂可以降低反应活化能，增大反应速率，如图所示：E1为总反应的活化能；E2、E3为使用催化剂后，反应机理中各步的活化能。4．解答能量变化图像“四关键”（1）明确图像横纵坐标的含义：一般是横轴表示反应过程，纵轴表示能量变化。（2）细致观察各个步骤的变化：起始态、过渡态、最终态等。（3）厘清图像变化与概念间的关系：吸热反应和放热反应、活化能、ΔH、稳定性等的正确判断。（4）结合题意进行决速步骤的判断，ΔH的计算等。5．反应机理（“环式”反应）图像及分析（1）模型：“环式”反应位于“环上”的物质一般是催化剂或中间体，如⑤、⑥、⑦和⑧；“入环”的物质为反应物，如①和④；“出环”的物质为生成物，如②和③。2（2）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（与反应物同时入环），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又消耗多少。（3）循环反应机理图的分析思路①通览全图，找准一“剂”三“物”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是反应物生成物通过一个箭头最终脱离整个历程的物质一般多是生成物中间体通过一个箭头脱离整个历程，但又生成生成物的是中间体，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②逐项分析得答案根据第一步由题给情境信息，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。6．能垒与决速步骤及分析能垒：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。如图所示，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Rh做催化剂时该历程的决速步骤。（1）能垒越大，反应速率越小，即多步反应中能垒最大的反应为决速反应。（2）用不同催化剂催化化学反应，催化剂使能垒降低幅度越大，说明催化效果越好。（3）相同反应物同时发生多个竞争反应，其中能垒越小的反应，反应速率越大，产物占比越高，产物的稳定性强。3【归类例析】【例1】标准状态下，气态反应物和生成物的相对能量与反应历程示意图如下[已知O2(g)和Cl2(g)的相对能量为0]。下列说法不正确的是（）A．E6－E3＝E5－E2B．可计算Cl—Cl键能为2(E2－E3)kJ·mol－1C．相同条件下，O3的平衡转化率：历程Ⅱ>历程ⅠD．历程Ⅰ、历程Ⅱ中速率最大的一步反应的热化学方程式为ClO(g)＋O(g)===O2(g)＋Cl(g)ΔH＝(E5—E4)kJ·mol－1【例2】钒催化剂对H2O2氧化苯制备苯酚的反应具有良好的催化活性，反应机理如图所示，其中步骤③为放热反应。下列说法错误的是（）A...