[题目]乙醇是一种重要的化工原料.在生活.生产中的应用广泛.(1)工业上利用二甲醚合成乙醇反应①:CH3OCH3 CH3COOCH3(g) △H1反应②:CH3COOCH3(g) + 2H2(g) CH3OH(g) + C2H5OH(g) △H2一定压强下.温度对二甲醚和乙酸甲酯平衡转化率影响如下图1所示.据图示判断.△H2 0(填“＞或“＜ ).温度� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】乙醇是一种重要的化工原料，在生活、生产中的应用广泛。

（1）工业上利用二甲醚合成乙醇

反应①：CH3OCH3(g) + CO(g) CH3COOCH3(g) △H1

反应②：CH3COOCH3(g) + 2H2(g) CH3OH(g) + C2H5OH(g) △H2

一定压强下，温度对二甲醚和乙酸甲酯平衡转化率影响如下图1所示，据图示判断，△H2________0（填“＞”或“＜”）。温度对平衡体系中乙酸甲酯的含量和乙醇含量的影响如下图2所示。在300K～600K范围内，乙酸甲酯的百分含量逐渐增加，而乙醇的百分含量逐渐减小的原因是_____________。

（2）乙醇加入汽油（平均分子式为C8H18）中能改善油品质量，减少对环境的影响。

①乙醇汽油可提高燃油的燃烧效率，减少CO等不完全燃烧产物的生成。相同条件下，等物质的量的乙醇与汽油完全燃烧消耗氧气之比为_____________。

②NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究小组在实验室以AgZSM5为催化剂，测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如上图所示。若不使用CO，温度超过775 K，发现NO的分解率降低，其可能的原因为_____________；在=1的条件下，应控制的最佳温度在_____________左右，写出此条件下发生反应的化学方程式_____________。

（3）某乙醇燃料电池采用碱性介质，该电池工作时负极的电极反应式为____________。

【答案】＜ 300~600K范围内，随着温度升高，反应①对应的平衡体系向逆反应方向移动的程度比反应②的小 6∶25 NO分解反应是放热反应，775K时，反应达平衡，升高温度不利于反应进行（或温度高于775K时，催化剂活性降低） 850K～900K（在此范围内的数值均正确） 2NO + 2CON2 + 2CO2 C2H5OH－12e–+ 16OH– ═2CO32–+11H2O

【解析】

(1)温度升高平衡向吸热方向移动，如果正向移动，反应物的转化率会升高；不同反应，温度的变化对平衡体系的影响程度不一样；

(2)①可根据燃烧反应方程式计算等物质的量的乙醇与汽油完全燃烧消耗氧气的物质的量之比；

②升高温度，发现NO的分解率降低，说明反应向逆反应方向进行，该反应放热；NO和CO在催化剂作用下生成无毒气体，产物应为N2和CO2，根据电子守恒和原子守恒可得此反应的化学方程式；

(3)乙醇燃料电池采用碱性介质时发生反应：；乙醇发生氧化反应为负极。

(1)由图1可知随着温度的升高,二甲醚和乙酸甲酯平衡转化率均降低,说明温度升高,反应②逆向移动,即反应的正方向为放热反应,则△H2<0；由图2可知在300K～600K范围内，乙酸甲酯的百分含量逐渐增加，乙醇的百分含量逐渐减小，说明此温度范围内，随着温度升高，反应①对应的平衡体系向逆反应方向移动的程度比反应②的小；

故答案为：＜；300~600K范围内，随着温度升高，反应①对应的平衡体系向逆反应方向移动的程度比反应②的小；

(2)①1mol乙醇完全燃烧消耗氧气的物质的量为 ,1molC8H18完全燃烧消耗氧气的物质的量为，则相同条件下，等物质的量的乙醇与汽油完全燃烧消耗氧气之比为；

②升高温度，发现NO的分解率降低，说明反应向逆反应方向进行,该反应放热，由图可知，在的条件下,870℃时,NO还原为N2的转化率为100%；CO与NO2发生反应生成无毒的N2和CO2，反应为；

故答案为：6:25；NO分解反应是放热反应，775K时，反应达平衡，升高温度反应更有利于向逆反应方向进行；850K～900K（在此范围内的数值均正确）；；

（3）乙醇燃料电池采用碱性介质时发生反应：；乙醇发生氧化反应为负极，该电池工作时负极的电极反应式为：；

故答案为：。

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【题目】I．据报道，我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰(甲烷的水合物)试采获得成功。甲烷是一种重要的化工原料。

（1）甲烷重整是提高甲烷利用率的重要方式，除部分氧化外还有以下两种：

水蒸气重整：CH4(g)＋H2O(g) CO(g)＋3H2(g)　ΔH1＝＋205.9 kJ·mol－1　 ①

CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)　ΔH2＝－41.2 kJ·mol－1　②

二氧化碳重整：CH4(g)＋CO2(g) 2CO(g)＋2H2(g)　ΔH3　③

则反应①自发进行的条件是______________，ΔH3＝________kJ·mol－1。

Ⅱ.氮的固定一直是科学家研究的重要课题，合成氨则是人工固氮比较成熟的技术，其原理为N2 (g)＋3H2 (g) 2NH3(g)。

（2）在不同温度、压强和相同催化剂条件下，初始N2、H2 分别为0.1 mol、0.3 mol时，平衡后混合物中氨的体积分数(φ)如下图所示。

①其中，p1、p2 和p3 由大到小的顺序是____________，该反应ΔH _______0(填“>”“<”或“＝”)。

②若分别用vA(N2)和vB(N2)表示从反应开始至达平衡状态A、B时的化学反应速率，则vA(N2)________vB(N2)(填“>”“<”或“＝”)。

③若在250 ℃、p1 为105 Pa条件下，反应达到平衡时容器的体积为1 L，则该条件下B点N2 的分压p(N2)为_______Pa (分压＝总压×物质的量分数，保留一位小数)。

Ⅲ.以连二硫酸根(S2O42-)为媒介，使用间接电化学法也可处理燃煤烟气中的NO，装置如图所示：

（3）①阴极区的电极反应式为___________。

②NO吸收转化后的主要产物为NH4+，若通电时电路中转移了0.3 mol e－，则此通电过程中理论上吸收的NO在标准状况下的体积为________mL。

Ⅳ.（4）常温下，将a mol·L-1的醋酸与b mol·L-1Ba(OH)2 溶液等体积混合，充分反应后，溶液中存在2c(Ba2+)=c(CH3COO-)，则该混合溶液中醋酸的电离常数Ka=___________(用含a和b的代数式表示)。

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【题目】实验室制乙酸乙酯的主要装置如图中A所示，主要步骤：

①在a试管中按2：3：2的体积比配制浓硫酸、乙醇、乙酸的混合物；

②按A图连接装置，使产生的蒸气经导管通到b试管所盛的饱和碳酸钠溶液（加入几滴酚酞试液）中；

③小火加热a试管中的混合液：

④等b试管中收集到约2 mL产物时停止加热。撤下b试管并用力振荡，然后静置待其中液体分层；

⑤分离出纯净的乙酸乙酯。

请回答下列问题：

（1）步骤④中可观察到b试管中有细小的气泡冒出，写出该反应的离子方程式：_______

（2）A装置中使用球形管除起到冷凝作用外，另一重要作用______;步骤⑤中分离乙酸乙酯必须使用的一种仪器是____。

（3）为证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸水剂的作用，某同学利用上图A所示装置进行了以下4个实验。实验开始先用酒精灯微热3min,再加热使之微微沸腾3min。实验结束后充分振荡小试管b再测有机层的厚度，实验记录如下:

实验编号	试管a中试剂	试管b中试剂	测得有机层的厚度/cm
A	3mL乙醇、2mL乙酸、1mL18molL-1浓硫酸	饱和Na2CO3溶液	5.0
B	3mL乙醇、2mL乙酸		0.1
C	3mL乙醇、2mL乙酸、6mL 3molL-1H2SO4		1.2
D	3 mL乙醇、2 mL乙酸、盐酸		1.2

①实验D的目的是与实验C相对照，证明H+对酯化反应具有催化作用。实验D中应加入6mL浓度为__mol·L-1 盐酸。

②分析对比实验_____（填实验编号）的数据，可推测出浓H2SO4的吸水性提高了乙酸乙酯的产率。

③为充分利用反应物，该同学又设计了图中甲、乙两个装置（利用乙装置时，待反应完毕冷却后，再用饱和碳酸钠溶液提取烧瓶中的产物）。你认为更合理的是_______理由是:________

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【题目】甲胺(CH3NH2)是合成太阳能敏化剂的原料。一定温度下，在三个体积均为2.0 L的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物，发生反应CH3OH(g)＋NH3(g) CH3NH2(g)＋H2O(g)，测得有关实验数据如下：

容器编号	温度/K	起始物质的量（mol）				平衡物质的量mol
容器编号	温度/K	CH3OH	NH3	CH3NH2	H2O	CH3NH2	H2O
I	530	0.40	0.40	0	0		0.30
II	530	0.80	0.80	0	0
III	500	0	0	0.20	0.20	0.16