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    酯是重要的有机合成中间体，广泛应用于溶剂、增塑剂、香料、黏合剂及印刷、纺织等工业。乙酸乙酯的实验室和工业制法常采用如下反应：
    CH3COOH＋C2H5OHCH3COOC2H5＋H2O
    请根据要求回答下列问题：
    （1）欲提高乙酸的转化率，可采取的措施有：__________、__________等。
    （2）若用如图所示的装置来制备少量的乙酸乙酯，产率往往偏低，其原因可能为________、________等。

    （3）此反应以浓硫酸为催化剂，可能会造成__________、__________等问题。
    （4）目前对该反应的催化剂进行了新的探索，初步表明质子酸离子液体可用作此反应的催化剂，且能重复使用。实验数据如下表所示（乙酸和乙醇以等物质的量混合）。

    同一反应时间
    		 
    		同一反应温度
    反应温度/℃
    		转化率（%）
    		选择性（%）*
    		 
    		反应时间/h
    		转化率（%）
    		选择性（%）*
    40
    		77.8
    		100
    		 
    		2
    		80.2
    		100
    60
    		92.3
    		100
    		 
    		3
    		87.8
    		100
    80
    		92.6
    		100
    		 
    		4
    		92.3
    		100
    120
    		94.5
    		98.7
    		 
    		6
    		93.0
    		100
     
    ①根据表中数据，下列________（填字母）为该反应的最佳条件。
    A．120 ℃，4 h     B．80 ℃，2 h
    C．60 ℃，4 h  D．40 ℃，3 h
    ②当反应温度达到120 ℃时，反应选择性降低的原因可能为________。

    （1）增大乙醇的浓度　加热及时蒸出产物
    （2）温度过高，发生了副反应　冷凝效果不好，部分产物挥发了
    （3）产生大量的酸性废液（或造成环境污染）　部分原料炭化　催化剂重复使用困难（任填两种）　（4）①C　②发生了副反应

    解析

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：问答题

    合成氨的流程示意图如下：

    回答下列问题：
    (1)工业合成氨的原料是氮气和氢气。氮气是从空气中分离出来的，通常使用的两种分离方法是____________、____________；氢气的来源是水和碳氢化合物，写出分别采用煤和天然气为原料制取氢气的化学方程式________________________，__________________________。
    (2)设备A中含有电加热器，触媒和热交换器，设备A的名称是________，其中发生的化学反应方程式为__________________________。
    (3)设备B的名称为________，其中m和n是两个通水口，入水口是________(填“m”或“n”)。不宜从相反方向通水的原因是________________________________________。
    (4)设备C的作用是____________________________________________。
    (5)在原料气制备过程中混有的CO对催化剂有毒害作用，欲除去原料气中的CO，可通过如下反应来实现：
    CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)
    已知1 000 K时该反应的平衡常数K＝0.627，若要使CO的转化率超过90%，则起始物中c(H2O)∶c(CO)不低于________。

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    科目：高中化学 来源： 题型：计算题

    甲醇被称为2l世纪的新型燃料，工业上通过下列反应Ⅰ和Ⅱ，用CH4和H2O为原料来制备甲醇：
    CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)……Ⅰ   CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ……Ⅱ。
    （1）将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入容积为100L反应室，在一定条件下发生反应I，CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图。

    ①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H2表示的平均反应速率为          。
    ②图中的P1    P2（填“<”、“>”或“=”），100℃时平衡常数的值为           。
    （2）在压强为0.1 MPa条件下, 将a mol CO与 3a mol H2的混合气体在催化剂作用下，自发反应Ⅱ，生成甲醇。
    ③该反应的△H    0；若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是     。

    A．升高温度 B．将CH3OH(g)从体系中分离
    C．充入He，使体系总压强增大 D．再充入1mol CO和3mol H2
    ④为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。
    实验编号
    		T(℃)
    		n(CO)/n(H2)
    		P（Mpa）
    i
    		150
    		1/3
    		0.1
    ii
    		 
    		 
    		5
    iii
    		350
    		 
    		5
     
    a．请在上表空格中填入剩余的实验条件数据。
    b．根据反应Ⅱ的特点，在给出的坐标图中，补画出在5MPa条件下CO的转化率随温度变化的趋势曲线示意图，并标明压强。

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    科目：高中化学 来源： 题型：计算题

    工业上“固定”和利用CO2能有效地减轻“温室’效应。有一种用CO2生产甲醇燃料的方法：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH =－49.0 kJ·mol－1
    （1）在相同温度和容积不变时，能说明该反应已达平衡状态的是　   

    A．n(CO2)∶n(H2)∶n(CH3OH)∶n(H2O)＝1∶3∶1∶1
    B．容器内压强保持不变
    C．H2的消耗速率与CH3OH的消耗速率之比为3∶1
    D．容器内的密度保持不变
    （2）一定温度时将6 mol CO2和8 mol H2充入2L的密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如图所示(实线)。图中数据a(1，6)代表的意思是：在1 min时H2的物质的量是6 mol。

    ① a点正反应速率　　逆反应速率(填“大于”、“等于”或“小于”)。
    ② 仅改变某一实验条件时，测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所示，曲线Ⅰ对应的实验条件改变是　      ，曲线Ⅱ对应的实验条件改变是　  　 　。
    ③ 在题给图中绘出加入催化剂对应的曲线。
    ④ 结合图给实线的数据，计算该温度时反应的化学平衡常数。（写出计算过程）
    （3）甲醇可用以制燃料电池，常用KOH作电解质溶液，负极的电极反应式为：       。

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    （10分）某研究小组为了研究不同条件下金属铝粉在过量稀硫酸中的溶解性能，设计如下实验。已知：c(H2SO4)="4.5" mol·L－1，反应均需要搅拌60min。

    编号
         		温度/℃
         		加入某盐
         		H2SO4体积/mL
         		H2O体积/mL
         		铝粉加入量/g
         		铝粉溶解量 /g
     
    ①
         		20
         		不加
         		40
         		0
         		2.0050
         		0.0307
     
    ②
         		80
         		不加
         		40
         		0
         		2.0050
         		0.1184
     
    ③
         		t1
         		不加
         		20
         		V1
         		2.0050
         		﹨
     
    ④
         		t2
         		5 mL0.01 mol·L－1
    CuSO4溶液
         		20
         		V2
         		2.0050
         		﹨
     
    （1）实验①和②的目的是                                    。
    为了获得铝粉溶解量，还需要测量的数据是                                 。
    （2）实验①和③是为了研究硫酸的浓度对该反应的影响，则t1=    ℃，V1=      mL。
    （3）实验③和④是为了研究加入CuSO4溶液对该反应的影响，则t2=   ℃，V2=     mL。
    研究表明，在相同条件下加入少量CuSO4有利于Al的溶解。原因是                   。

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水，通常是在调节好pH和Fe2＋浓度的废水中加入H2O2，所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物p－CP，探究有关因素对该降解反应速率的影响。
    [实验设计]　控制p－CP的初始浓度相同，恒定实验温度在298 K或313 K(其余实验条件见下表)，设计如下对比实验。
    (1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格)。

    实验编号
    		实验目的
    		T/K
    		pH
    		c/10－3 mol·L－1
    H2O2
    		Fe2＋
    ①
    		为以下实验作参照
    		298
    		3
    		6.0
    		0.30
    ②
    		探究温度对降解反应速率的影响
    		 
    		 
    		 
    		 
    ③
    		 
    		298
    		10
    		6.0
    		0.30
     

    [数据处理]　实验测得p－CP的浓度随时间变化的关系如上图。
    (2)请根据上图实验①曲线，计算降解反应50～150 s内的反应速率：
    v(p－CP)＝________mol·L－1·s－1。
    [解释与结论]
    (3)实验①、②表明温度升高，降解反应速率增大。但温度过高时反而导致降解反应速率减小，请从Fenton法所用试剂H2O2的角度分析原因：_____________________________
    (4)实验③得出的结论是：pH等于10时，________。
    [思考与交流]
    (5)实验时需在不同时间从反应器中取样，并使所取样品中的反应立即停止下来。根据上图中的信息，给出一种迅速停止反应的方法：________。

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    硫代硫酸钠(Na2S2O3)俗称大苏打，照相业中用作定影剂。Na2S2O3易溶于水，在酸性溶液中与酸反应有单质硫和SO2生成。
    （1）Na2S2O3溶液与稀硫酸混合反应可用于探究外界条件对反应速率的影响，完成有关的实验设计表(已知各溶液体积均为5 mL)：

    实验编号
    		T/K
    		c(Na2S2O3)/ mol·L－1
    		c(H2SO4)/ mol·L－1
    		实验目的
    ①
    		298
    		0．1
    		0．1
    		实验①和②探究温度对该反应速率的影响；
    实验①和③探究反应物浓度对该反应速率的影响
    ②
    		308
    		 
    		 
    ③
    		 
    		0．2
    		 
    （2）Na2S2O3还具有很强的还原性，Na2S2O3溶液与足量氯水反应的化学方程式为：
    ________                                                (提示：S元素被氧化为SO42-)。
    （3）现有一瓶Na2S2O3固体，可能含有Na2SO4固体，请设计实验验证，写出实验步骤、预期现象和结论。限选试剂：1 mol·L－1 H2SO4、1 mol·L－1 HNO3、1 mol·L－1 HCl、1 mol·L－1 NaOH、0．1 mol·L－1 Ba（NO3）2、0．1 mol·L－1 BaCl2、0．01 mol·L－1 KMnO4、蒸馏水。
    实验步骤
    		预期现象和结论
    步骤1：取少量固体于试管A中，加蒸馏水溶解。
    		 
    步骤2：向试管A加入                                                  
                                                               
    		                  
                      
    步骤3：取步骤2的少量上层清液于试管B中，                                                  
                                                           
    		                  
                      
     

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    某化学实验小组的同学用下列仪器组装两套完全相同的装置定量探究浓度对反应速率的影响。

    （1）为达到本实验目的其装置连接顺序为：a连________，________连________.
    （2）连接好装置后的下一步操作是            
    （3）锥形瓶中发生反应的离子方程式为                       
    （4）两套装置的分液漏斗所装的试剂分别为1mol/L硫酸和4mol/L硫酸,该小组同学要测定并记录的数据如下表：

    加入的试剂
    		H2的体积（相同条件下）
    		反应时间
    		反应速率
    1mol/L硫酸酸
    		10mL
    		t1
    		v1
    4mol/L硫酸
    		10mL
    		t2
    		v2
    该小组同学通过实验得到的结果是：v1 小于v2，其定量依据是_______________________.
    （5）另有一组同学测定了每隔一分钟，锥形瓶中硫酸的浓度，记录结果如下：

    请在给定的坐标图中作出v(H2)-t的图像.

    请解释0到4mim时该化学反应速率随时间变化的原因：                                          .
    （6）除上述实验方案可定量测定该反应的化学反应速率外，还可能有的实验测定方案有：                      （任写一种）.

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    科目：高中化学 来源： 题型：单选题

    下列各离子浓度的大小比较，正确的是（  ）

    A．同浓度下列溶液中：① (NH4)2SO4 ② NH4HCO3 ③ NH4Cl④ NH3·H2O，
    c(NH4＋)由大到小的顺序是：① > ③ > ② > ④
    B．常温时，将等体积的盐酸和氨水混合后，pH = 7，则c (NH4+) > c (Cl－)
    C．0.2 mol·L-1 Na2CO3溶液中：c (OH－) =" c" (HCO3－) + c (H+) + c (H2CO3)
    D．0.01 mol·L-1 的NH4Cl溶液与0.05mol·L－1 的NaOH溶液等体积混合： c (Cl－)> c (NH4+)> c (Na+)>c (OH－)>c (H+)

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    同步练习册答案