【2017年整理】14.03.02化学反应原理.doc

PAGE PAGE 1 2014.03.2化学反应原理主观题 1.以甲醇为原料制备甲醛的工业方法有两种： 反应Ⅰ：CH3OH(g)―→HCHO(g)＋H2(g)ΔH1＝＋92.1 kJ·mol－1，平衡常数K1＝3.9×10－11 反应Ⅱ：CH3OH(g)＋eq \f(1,2)O2(g)―→HCHO(g)＋H2O(g)ΔH2＝－149.7 kJ·mol－1，平衡常数K2＝4.5×1029 回答下列问题(上述数据均在298 K下测定的)： (1)从反应的平衡常数K值来看，反应________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)制甲醛更有利。 (2)298 K时，向1 L密闭容器中充入1 mol CH3OH(g)，按反应Ⅰ进行反应，下列措施能 提高CH3OH(g)转化率的是________。 A．升高温度 B．增大压强 C．向平衡体系中再充入1 mol CH3OH(g) D．加入催化剂 E．将生成的HCHO移走 (3)如图是利用甲醇制甲醛有关反应的lg K (平衡常数的对数值)随T(温度)的变化，图中曲 线a表示的是反应____(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。 (4)298 K时，在某密闭容器中测得c(CH3OH)＝2.0×10－6mol·L－1，c(O2)＝1.0×10－8 mol·L－1，c(HCHO)＝0.1 mol·L－1，c(H2O)＝0.1 mol·L－1。 此时，正逆反应速率的大小关系是：v正________v逆(填“＞”“＜”或“＝”)。 2．醋酸是生活中常见的有机酸，可用做调味剂、杀菌剂和工业生产原料，有广泛的用途。 (1)实验室以冰醋酸、无水乙醇为原料制备乙酸乙酯时，以浓硫酸作催化剂的催化效果优 于稀硫酸，其原因是______________________(从平衡移动原理解释)。 (2)常温下，几种弱酸的电离常数见下表。 酸 电离常数 CH3COOH 1.8×10－5 HNO2 4.6×10－4 HCN 6.2×10－10 ①1 L物质的量浓度均为0.1 mol·L－1的CH3COOH、HNO2、HCN分别与大小形状完全相 同的锌粒反应时，产生H2速率最快的是________。 ②改变下列条件能使醋酸溶液的pH增大，同时CH3COOH的电离程度减小的是________(填字母)。 A．升高温度 B．加水稀释 C．加少量的CH3COONa固体 D．加少量等浓度的亚硝酸 (3)一定温度下，向20.0 mL 0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中逐滴加入0.01 mol·L－1的NaOH 溶液，并在滴加过程中不断用pH计测量混合溶液的pH，绘制的pH－V(NaOH)图像如图 ①A、B、C三点中水的电离程度最大的是________。 ②若测得pH＝7时共用去NaOH溶液V mL，则该温度下CH3COOH 的电离平衡常数K＝________(表达式中可含V)。 3．氮的氧化物在工业生产中有着重要应用。 (1)合成亚硝酰氯(NOCl)：2NO(g)＋Cl2(g)=2NOCl(l)　ΔH＝－77 kJ·mol－1，若恒温恒压 下向该平衡体系中通入He，则平衡________(填“向左”、“向右”、或“不”)移动， 反应的ΔH________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 (2)已知： NO(g)＋eq \f(1,2)O2(g)=NO2(g) ΔH＝－56.5 kJ·mol－1 N2(g)＋O2(g)=2NO(g) ΔH＝＋182.6 kJ·mol－1 则反应2NO2(g)＋N2(g)＋Cl2(g)===2NOCl(g)＋2NO(g)的ΔH＝________kJ·mol－1。 (3)NO2与N2O4存在平衡：2NO2(g)=N2O4(g)，T ℃、1.01×105 Pa时，平衡体系中c(NO2) ＝0.03 mol·L－1，c(N2O4)＝0.018 mol·L－1，则该反应的平衡常数K＝________； 利用N2O4与Cu可制取无水Cu(NO3)2，同时生成一种氧化物，其反应的化学方程式为____________。 (4)25 ℃时，0.1 mol·L－1Cu(NO3)2溶液的pH＝a，则溶液中Cu2＋的水解百分率为________， 此时溶液中c(Cu2＋)＝________。 4．已知：SO2(g)＋eq \f(1,2)O2(g)=SO3(g)　ΔH＝－98 kJ·mol－1。 (1)某温度下该反应的平衡常数K＝eq \f(100,9)，若在此温度下，向100 L恒容密闭容器中充入 3.0 mol SO2(g)、16.0 mol O2(g)和3.0 mol SO3(g)，则反应开始时v(正)________(填 “＞”“＜”或“＝”)v(逆)。