2020-2021备战高考化学专题题库∶化学反应原理综合考查的综合题含答案.docx

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1、2020-2021备战高考化学专题题库∶化学反应原理综合考查的综合题含答案一、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

2、。(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

3、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,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【

4、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(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

5、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.甲醛(HCHO)俗称蚁醛,在化工、医药、农药等方面有广泛的应用。I·甲醛的制备工业上利用甲醇脱氢法

6、制备甲醛,己知:CH3OHgHCHOgH2g)H()()+(△(1)该反应的能量变化如图甲所示,△H=___kJ?mol-1。(2)为提高CH3OH转化率,采取的措施有___、___;在温恒容条件下,该反应达到平衡状态的标志有___(填标号)。a.混合气体的密度保持不变b.混合气体的总压强保持不变c.v(CH3OH)消耗=v(H2)生成d.甲醛的浓度保持不变(3)选用Ag/SiO2—ZnO作催化剂,在400~750℃区间进行活性评价,图乙给出了甲醇转化率与甲醛选择性(选择性越大,表示生成该物质越多)随

7、反应温度的变化曲线。制备甲醛的最佳反应温度为___(填标号),理由是___。a.400℃b.650℃c.700℃d.750℃(4)T℃时,在2L恒容密闭容器中充入1mo1甲醇,发生反应:①CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)②CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)平衡时甲醇为0.2mol,甲醛为0.7mo1。则反应i的平衡常数K=___。II.甲醛的用途(5)将甲醛水溶液与硫酸镍(NiSO4)溶液混合,可用于化学镀镍。反应过程中有CO2产生,则该反应的离子方程式为___:若收集到112mLCO

8、2(标准状况),理论上转移电子___mo1。84升高温度降低压强bdc此温度下甲醛的选择性和甲醇的转化率均较高【答案】+1.575HCHO+2Ni2++H22+0.02O=2Ni+CO↑+4H【解析】【分析】【详解】(1)生成物和反应物之间的能量差为463kJ/mol-379kJ/mol=84kJ/mol;(2)该反应是气体分子数增加的、吸热的可逆反应,因此根据勒夏特列原理,我们可以采用升高温度、降低压强的方法来促进平衡正向移动,提高转化率;再来看平衡的

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