高考化学培优(含解析)之化学反应原理综合考查及详细答案.docx

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1、高考化学培优(含解析)之化学反应原理综合考查及详细答案一、化学反应原理综合考查1．过氧乙酸(CH3CO3H)是一种广谱高效消毒剂，不稳定、易分解，高浓度易爆炸。常用于空气、器材的消毒，可由乙酸与H2O2在硫酸催化下反应制得，热化学方程式为：CH3COOH(aq)+H2O2(aq)?CH3CO3H(aq)+H2O(l)△H=-13.7KJ/mol(1)市售过氧乙酸的浓度一般不超过21%，原因是____。(2)利用上述反应制备7609CH3CO3H，放出的热量为____kJ。(3)取质量相等的冰醋酸和50%H2O2溶液混合均匀，在一定量硫酸催化

2、下进行如下实验。实验实验1：在25℃下，测定不同时间所得溶液中过氧乙酸的质量分数。数据如图1所示。2：在不同温度下反应，测定24小时所得溶液中过氧乙酸的质量分数，数据如图2所示。①实验1中，若反应混合液的总质量为mg，依据图1数据计算，在0—6h间，v(CH3CO3H)=____g／h（用含m的代数式表示）。②综合图1、图2分析，与20℃相比，25℃时过氧乙酸产率降低的可能原因是_________。（写出2条）。(4)SV-1、SV-2是两种常用于实验研究的病毒，粒径分别为40nm和70nm。病毒在水中可能会聚集成团簇。不同pH下

3、，病毒团簇粒径及过氧乙酸对两种病毒的相对杀灭速率分别如图3、图4所示。依据图3、图4分析，过氧乙酸对SV-1的杀灭速率随pH增大而增大的原因可能是______【答案】高浓度易爆炸（或不稳定，或易分解）1370.1m/6解；温度升高，过氧化氢分解，过氧化氢浓度下降，反应速率下降温度升高，过氧乙酸分随着pH升高，SV-1的团簇粒径减小，与过氧化氢接触面积增大，反应速率加快【解析】【分析】（1）过氧乙酸(CH3CO3H)不稳定、易分解，高浓度易爆炸，为了安全市售过氧乙酸的浓度一般不超过21%(2)利用热化学方程式中各物质的系数代表各物质的物质的量来计算(

4、3)结合图象分析计算【详解】(1)市售过氧乙酸的浓度一般不超过21%，原因是不稳定、易分解，高浓度易爆炸。(2)利用热化学方程式中各物质的系数代表各物质的物质的量来计算。利用上述反应制备760gCH3CO3H，物质的量是10mol,所以放出的热量是方程式中反应热的10倍为137kJ。(3)①实验1中，若反应混合液的总质量为mg，依据图1数据计算，在0—6h间，v(CH3CO3H)=0.1②综合图1、图2分析，与20℃相比，25℃时过氧乙酸产率降低的可能原因是温度升高，过氧乙酸分解；温度升高，过氧化氢分解，过氧化氢浓度下降，反应

5、速率下降。（4）依据图3、图4分析，过氧乙酸对SV-1的杀灭速率随pH增大而增大的原因可能是随着pH升高，SV-1的团簇粒径减小，与过氧化氢接触面积增大，反应速率加快。2．利用工业废气CO2或CO和H2在一定条件下可制备燃料甲醇。Ⅰ．利用工业废气CO合成甲醇，其能量变化示意图如下：(1)图中曲线a到曲线b的措施是_______。该反应ΔS________0(填“>或”“<”)(2)一定条件下，在2L密闭容器中充入1molCO和2molH2，10min后达到平衡，放出热量45.5kJ，则10min内H2的转化率为_____；该温度下反应的平衡常数K=___

6、__；达到平衡后，再向容器中充入CO、H2、CH3OH各1mol，则此时υ正_____υ逆(填“>”“或<“”=”)(3)下列措施可以提高甲醇产率的是_____。a．压缩容器体积b．将CH3OH(g)从体系中分离c．恒容条件下充入He，使体系总压强增大d．恒压条件下再充入10molCO和20molH2(4)现有容积均为1L的a、b、c三个密闭容器，向其中分别充入体，控制温度，进行反应，测得相关数据的关系如图所示。1molCO和2molH2的混合气b中甲醇体积分数大于a中的原因是_______达到平衡时，a、b、c中CO的转化率大小关系为_____

7、__。Ⅱ．用工业废气中的CO2制取甲醇和水蒸气(5)一定条件下，往2L恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2，在不同催化剂作用下发生反应I、反应II与反应III，相同时间内CO2的转化率随温度变化如图所示：①催化剂效果最佳的反应是_____(填“反应I”，“反应II”，“反应III”)。②b点υ正_____υ逆(填“>，”“<，”“=”)。③若此反应在a点时已达平衡状态，a点的转化率比c点高的原因是_____。④c点时该反应的平衡常数K＝_____。【答案】加入催化剂<50%4>abb处反应温度高，则反应速率快，反应相同时间生成

8、的甲醇多，体积分数大a>b>c反应I>该反应为放热反应，温度升高，平衡逆