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    【题目】乙醛(CH3CHO)是有机合成中的二碳试剂，是合成乙酸、乙醇、乙酸乙酯、农药DDT等的原料。回答下列问题:

    (1)Andrea Dasic 等提出在金属催化剂M作用下以N2O为氧化剂可以氧化乙烯生成乙醛。催化体系氧化还原循环如图所示。(物质与氧原子的结合力用OA表示)

    氧原子与N生成NO的结合力OA(N)= 167.4kJ·mol-1,氧原子与乙烯生成乙醛的结合力OA(C2 H4)=473 kJmol-1,则可用作该反应催化剂的金属M与氧原子的结合力OA(M)的值应满足:_______,使用催化剂会使该反应的活化能____(填“增大”或“减小”)。

    (2)已知CO(g)、CH4(g)、CH3CHO(l)的燃烧热分别为283.0 kJmol-1、890.31 kJ· mol-1、1167.9 kJmol-1,则乙醛的分解反应CH3CHO(l) CH4(g)+CO(g)的 H =________。

    (3)已知:在含有少量I2的溶液中,反应CH3CHO(aq) CH4 (g)+CO(g)分两步进行:

    第I步反应为CH3CHO(aq) +I2(aq)→CH3I(l) + HI(aq) +CO(g)(慢反应),第II步为快反应。

    ①请写出第II步反应的化学方程式:__________。

    ②增大I2的浓度______(填“能"或“不能")明显增大总反应的平均速率,理由为_________。

    (4)乙醛可以与饱和的NaHSO3溶液发生反应生成水溶性的-羟基磺酸钠:CH3CHO+ NaHSO3CH3CH(OH)SO3Na(-羟基磺酸为易溶于水的强酸)。反应达到平衡后,若其他条件不变,向反应体系中加入足量盐酸，平衡将___ (填“ 正向”“逆向”或“不")移动。

    (5)在100~120 °C、PdCl2 – CuCl2催化剂存在下,乙烯可以与O2反应生成乙醛: 2CH2=CH2(g) +O2(g) 2CH3CHO(g)。 T°C时，向2 L的恒容密闭容器中通入3 mol CH2=CH2(g)和3 mol O2(g),发生上述反应,反应刚好达到平衡状态后体系压强变为初始压强的5/6，则CH2=CH2(g)的平衡转化率为____ (结果保留3位有效数字),T °C时该反应的平衡常数K为________。

    【答案】167.4kJ·mol-1＜OA(M) ＜473 kJmol-1 减小 +5.41 kJ·mol1 CH3I(l) + HI(aq) → CH4(g) + I2(aq) 能 总反应的平均速率由慢反应决定，I2是慢反应的反应物，增大的I2的浓度，慢反应速率增大，总反应的平均速率增大 逆向 66.7% 4

    【解析】

    ⑴由催化剂的作用机理结合图示信息知，当氧原子与催化剂的结合力处于中间值时，此反应可发生，催化剂会降低反应的活化能。

    ⑵分别写出燃烧热的热反应方程式，再用第3个的热反应方程式减去第1个和第2个的热反应方程式。

    ⑶①根据第I步反应和催化剂的反应原理，总反应减去第I步反应得到第II步反应的化学方程式；②总反应速率由慢反应速率决定，I2是慢反应的反应物，因此增大I2的浓度能明显增大总反应的平均速率。

    ⑷向反应体系中加入足量盐酸，盐酸可以与NaHSO3反应，使反应物NaHSO3的浓度减小，平衡逆向移动。

    ⑸建立三段式，根据压强之比等于物质的量之比进行计算，再算转化率和平衡常数。

    ⑴氧原子与N生成NO的结合力OA(N) = 167.4 kJ·mol1，氧原子与乙烯生成乙醛的结合力OA(C2H4)=473 kJ·mol1，由催化剂的作用机理结合图示信息知，当氧原子与催化剂的结合力处于中间值时，此反应可发生，因此可用作该反应催化剂的金属M与氧原子的结合力OA(M)的值应满足167.4kJ·mol-1＜OA(M) ＜473 kJmol-1，催化剂会降低反应的活化能；故答案为：167.4 kJ·mol1＜OA(M) ＜473 kJ·mol1；减小。

    ⑵已知CO(g)、CH4(g)、CH3CHO(l)的燃烧热分别为283.0 kJ·mol1、890.31 kJ·mol1、1 167.9 kJ·mol1，分别写出燃烧热的热反应方程式，再用第3个的热反应方程式减去第1个和第2个的热反应方程式，则乙醛的分解反应CH3CHO(l) CH4(g)+CO(g)的 H =1167.9 kJ·mol1 (283.0 kJ·mol1) (890.31 kJ·mol1) = +5.41 kJ·mol1；故答案为：+5.41 kJ·mol1。

    ⑶①根据第I步反应和催化剂的反应原理，总反应减去第I步反应得到第II步反应的化学方程式CH3I(l) + HI(aq) → CH4(g) + I2(aq)；故答案为：CH3I(l) + HI(aq) → CH4(g) + I2(aq)。

    ②总反应速率由慢反应速率决定，I2是慢反应的反应物，因此增大I2的浓度能明显增大总反应的平均速率；故答案为：能；总反应的平均速率由慢反应决定，I2是慢反应的反应物，增大的I2的浓度，慢反应速率增大，总反应的平均速率增大。

    ⑷反应达到平衡后，若其他条件不变，向反应体系中加入足量盐酸，盐酸可以与NaHSO3反应，使反应物NaHSO3的浓度减小，平衡逆向移动；故答案为：逆向。

    ⑸

    ，解得x = 1mol，则CH2=CH2的平衡转化率为，T °C时该反应的平衡常数；故答案为：66.7%；4。

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    （2）化学平衡移动原理同样也适用于其它平衡，已知在氨水中存在下列平衡：NH3·H2O NH4＋＋OH－

    ①向氨水中加入NH4Cl固体时，平衡____________移动，(填“向右”或“向左”)，c(OH－)____(填“增大”或“减小”，下同)。

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    族

    周期

    IA

    0

    1

    ①

    ⅡA

    ⅢA

    ⅣA

    ⅤA

    ⅥA

    ⅦA

    2

    ②

    ③

    ④

    ⑤

    3

    ⑥

    ⑦

    ⑧

    ⑨

    (1)原子半径最小的元素是___(填元素名称)，写出⑧的原子结构示意图____________。

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    (3)①与⑤形成的化合物中，化学键类型为____。

    (4)⑦与⑨形成的化合物的电子式为__，②与④形成的原子个数比为1:2的化合物的结构式为__。

    (5)①与②形成的一种烃，具有平面正六边形结构，相对分子质量为78，写出此烃发生取代反应的化学方程式(任写一个即可)：_。

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