【浙江选考】2019届化学选考复习专题精编：第30题化学反应原理

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1、30.化学反应原理1．(一)以四甲基氯化铵[(CH3)4NCl]水溶液为原料，通过电解法可以制备四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH]，装置如图1所示。(1)收集到(CH3)4NOH的区域是(填a、b、c或d)。(2)写出电池总反应。(二)乙酸乙酯一般通过乙酸和乙醇酯化合成：CH3COOH(l)＋C2H5OH(l)CH3COOC2H5(l)＋H2O(l)ΔH＝－2.7kJ·mol－1已知纯物质和相关恒沸混合物的常压沸点如下表：纯物质沸点/℃恒沸混合物（质量分数）沸点/℃乙醇78.3乙酸乙酯(0.92)+水(0.08)70.4乙酸117.

2、9乙酸乙酯(0.69)+乙醇(0.31)71.8乙酸乙酯77.1乙酸乙酯(0.83)+乙醇(0.08)+水(0.09)70.2请完成：(1)关于该反应，下列说法不合理的是。A．反应体系中硫酸有催化作用B．因为化学方程式前后物质的化学计量数之和相等，所以反应的ΔS等于零C．因为反应的△H接近于零，所以温度变化对平衡转化率的影响大D．因为反应前后都是液态物质，所以压强变化对化学平衡的影响可忽略不计(2)一定温度下该反应的平衡常数K＝4.0。若按化学方程式中乙酸和乙醇的化学计量数比例投料，则乙酸乙酯的平衡产率y＝；若乙酸和乙醇的物质的量之比

3、为n:1，相应平衡体系中乙酸乙酯的物质的量分数为x，请在图2中绘制x随n变化的示意图(计算时不计副反应)。(3)工业上多采用乙酸过量的方法，将合成塔中乙酸、乙醇和硫酸混合液加热至110℃左右发生酯化反应并回流，直到塔顶温度达到70～71℃，开始从塔顶出料。控制乙酸过量的作用有。(4)近年，科学家研究了乙醇催化合成乙酸乙酯的新方法：2C2H5OH(g)CH3COOC2H5(g)＋2H2(g)在常压下反应，冷凝收集，测得常温下液体收集物中主要产物的质量分数如图3所示。关于该方法，下列推测合理的是。A．反应温度不宜超过300℃B．增大体系压

4、强，有利于提高乙醇平衡转化率C．在催化剂作用下，乙醛是反应历程中的中间产物D．提高催化剂的活性和选择性，减少乙醚、乙烯等副产物是工艺的关键2．(一)十氢萘是具有高储氢密度的氢能载体，经历“十氢萘(C10H18)→四氢萘(C10H12)→萘(C10H8)”的脱氢过程释放氢气。已知：C10H18(l)C10H12(l)＋3H2(g)△H1,C10H12(l)C10H8(l)＋2H2(g)△H2△H1＞△H2＞0；C10H18→C10H12的活化能为Ea1，C10H12→C10H8的活化能为Ea2，十氢萘的常压沸点为192℃；在192℃，液

5、态十氢萘的脱氢反应的平衡转化率约为9％。请回答：(1)有利于提高上述反应平衡转化率的条件是。A．高温高压B．低温低压C．高温低压D．低温高压(2)研究表明，将适量十氢萘置于恒容密闭反应器中，升高温度带来高压，该条件下也可显著释氢，理由是。(3)温度335℃，在恒容密闭反应器中进行高压液态十氢萘（1.00mol）催化脱氢实验，测得C10H12和C10H8的产率x1和x2（以物质的量分数计）随时间变化关系，如图1所示。6①在8h时，反应体系内氢气的量为mol（忽略其他副反应）。②x1显著低于x2的原因是。③在图2中绘制“C10H18→C1

6、0H12→C10H8”的“能量～反应过程”示意图。(二)科学家发现，以H2O和N2为原料，熔融NaOH－KOH为电解质，纳米Fe2O3作催化剂，在250℃和常压下可实现电化学合成氨。阴极区发生的变化可视为按两步进行，请补充完整。电极反应式：和2Fe＋3H2O＋N2＝2NH3＋Fe2O3。3．以氧化铝为原料，通过碳热还原法可合成氮化铝（AlN）；通过电解法可制取铝。电解铝时阳极产生的CO2可通过二氧化碳甲烷化再利用。请回答：(1)已知：2Al2O3(s)=4Al(g)＋3O2(g)ΔH1＝3351kJ·molˉ12C(s)＋O2(g)=

7、2CO(g)ΔH2＝－221kJ·molˉ12Al(g)＋N2(g)=2AlN(s)ΔH3＝－318kJ·molˉ1碳热还原Al2O3合成AlN的总热化学方程式是，该反应自发进行的条件。(2)在常压、Ru/TiO2催化下，CO2和H2混和气体(体积比1∶4，总物质的量amol)进行反应，测得CO2转化率、CH4和CO选择性随温度变化情况分别如图1和图2所示(选择性：转化的CO2中生成CH4或CO的百分比)。反应Ⅰ.CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)　ΔH4，反应Ⅱ.CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　

8、ΔH5①下列说法不正确的是。A．△H4小于零B．温度可影响产物的选择性C．CO2平衡转化率随温度升高先增大后减少D．其他条件不变，将CO2和H2的初始体积比改变为1∶3，可提高CO2平衡转化率②350℃时，反应Ⅰ在t1时