【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图所示，则△H1
_____________0（填“＞”或“＜”，下同）、△H2_____________0。温度对平衡体系中乙酸甲酯的含量和乙醇含量的影响如图所示。在300 K～600 K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右图所示。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质子（H+）溶剂，在200℃左右供电的电池总反应为C2H5OH+3O2 
2CO2+3H2O。该电池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） 850 K～900K（在此范围内的数值均正确） 2NO + 2CO
N2 + 2CO2 C2H5OH－12e– + 3H2O ═2CO2 ↑+12H+
【解析】试题分析：（1）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，升高温度二甲醚的平衡转化率减小，说明升温反应①平衡逆向移动，正反应放热；升高温度乙酸甲酯平衡转化率减小，说明升温反应②平衡逆向移动，正反应放热。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，所以乙酸甲酯的百分含量逐渐增加，乙醇的百分含量逐渐减小。
（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相同条件下1mol乙醇完全燃烧消耗氧气3mol，1mol C8H18完全燃烧消耗氧气12.5mol。
②催化剂在一定温度下活性最高，高于775K时，催化剂活性降低， NO的分解率降低；根据图示，在
=1的条件下，温度850 K～900K时NO转化率较高，大于900K转化率变化不大。NO与CO反应生成氮气和二氧化碳。
（3）乙醇燃料电池负极是乙醇失电子发生氧化反应。
解析：升高温度二甲醚的平衡转化率减小，说明升温CH3OCH3(g) + CO(g)CH3COOCH3(g)平衡逆向移动，正反应放热△H1<0；升高温度乙酸甲酯平衡转化率减小，说明升温CH3COOCH3(g) + 2H2(g)CH3OH(g) + C2H5OH(g)平衡逆向移动，正反应放热△H2<0。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，所以乙酸甲酯的百分含量逐渐增加，乙醇的百分含量逐渐减小。
（2）①根据乙醇和汽油的燃烧方程式，相同条件下1mol乙醇完全燃烧消耗氧气3mol，1mol C8H18完全燃烧消耗氧气12.5mol，消耗氧气比为6∶25。
②由于催化剂在一定温度下活性最高，根据图示，高于775K时，催化剂活性降低，所以NO的分解率降低；根据图示，在
=1的条件下，温度900K时NO转化率较高，大于900K转化率变化不大，所以温度控制在900K适宜。NO与CO反应生成氮气和二氧化碳，反应方程式为2NO + 2CO
N2 + 2CO2 。
（3）乙醇燃料电池负极是乙醇失电子发生氧化反应，负极反应式为C2H5OH－12e– + 3H2O ═2CO2 ↑+12H+。
云南师大附小一线名师提优作业系列答案
冲刺100分单元优化练考卷系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列运用与碳酸钠或碳酸氢钠能发生水解的事实无关的是
A. 实验室盛放碳酸钠溶液的试剂瓶必须用橡胶塞而不能用玻璃塞
B. 泡沫灭火器用碳酸氢钠溶液和硫酸铝溶液，使用时只需将其混合就可产生大量二氧化碳的泡沫
C. 厨房中常用碳酸钠溶液洗涤餐具上的油污
D. 可用碳酸钠与醋酸制取少量二氧化碳
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】向紫色石蕊试液中加入过量Na2O2 粉末，振荡，可观察到的现象为
A. 溶液最终变为红色 B. 溶液最终变为蓝色
C. 有气泡产生，溶液先变蓝色后变为无色 D. 有气泡产生，溶液仍为紫色
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】回答下列问题：
(1)某二元酸(分子式用H2B表示)在水中的电离方程式是：H2B===H＋＋HB－；HB－
H＋＋B2－。在0.1 mol/L的Na2B溶液中，下列粒子浓度关系式正确的是________。
A．c(B2－)＋c(HB－)＝0.1 mol/L
B．c(B2－)＋c(HB－)＋c(H2B)＝
c(Na＋)
C．c(OH－)＝c(H＋)＋c(HB－)
D．c(Na＋)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(HB－)
(2)下表为几种酸的电离平衡常数
CH3COOH | H2CO3 | H2S |
1.8×10－5 | K1＝4.3×10－7 K2＝5.6×10－11 | K1＝9.1×10－8 K2＝1.1×10－12 |
则pH相同的CH3COONa、Na2CO3、NaHS溶液物质的量浓度由大到小的顺序为________________，少量CO2与NaHS反应的离子方程式为______________。
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【题目】利用CO和H2在催化剂的作用下合成甲醇，发生如下反应：CO(g)＋2H2(g) 
CH3OH(g)。在体积一定的密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和H2，测得平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化情况如右图所示。下列结论正确的是
A. 该反应的ΔH>0 B. 平衡常数：K(C)< K(D)
C. 压强：p1>p2 D. 达到平衡时，反应速率：v(A)> v(B)
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【题目】化合物F是合成降血脂药物阿伐他汀的重要中间体，其合成路线如下：
（1）化合物D中的含氧官能团为酰胺键、_____________和_____________（填官能团名称）。
（2）反应①→⑤中，属于取代反应的是_____________（填序号）。
（3）此合成路线中F的产率不高，原因是反应①中还有一种和B互为同分异构体的副产物生成，其结构简式为_____________。
（4）写出同时满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式：_____________。
I．分子中含有一个含氧5元环；II．可使溴水褪色；
III．核磁共振氢谱显示氢原子的峰值比为1︰1︰2︰3。
（5）请以CH3COOC2H5和HCHO为原料制备
，写出相应的合成路线流程图________（无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）。
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】近年来，雾霾天气成为我国华北地区乃至全国的环境问题之一。
Ⅰ汽车尾气是空气污染的重要原因。汽车尾气净化原理为：
2NO(g)+2CO(g)
2CO2(g)+N2(g) △H <0。
(1)该反应的平衡常数表达式为____________________。
(2)在一恒容的绝热容器(不与外界发生热交换)中模拟上述反应。下面各示意图正确且能说明反应在t1时刻达到平衡状态的是__________。
Ⅱ煤燃烧产生的烟气中含有大量硫、氮的氧化物，会引起严重的环境污染问题。
(1) 硫、氮的氧化物都会形成酸雨。为减少酸雨产生，下列措施中不可行的有_______(填序号)。
a.少用煤作燃料 b.把工厂的烟囱加高 c.燃料脱硫
d.燃煤时鼓入足量空气 e.开发新能源
(2)煤燃烧产生的氮的氧化物可以用CH4催化还原。已知：
CH4(g) + 2NO2(g) = N2(g) +CO2(g) + 2H2O(g) △H =－867kJ/mol
2NO2(g) = N2O4(g) △H =－56.9kJ/mol
H2O(l) = H2O(g) △H =+44kJ/mol
写出CH4(g) 还原N2O4(g)生成N2(g) 、CO2(g)和H2O(l)的热化学方程式________________。
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【题目】氯化亚铜(CuCl)常用作有机合成工业中的催化剂，在空气中迅速被氧化成绿色；见光则分解，变成褐色。下图是工业上用制作印刷电路的废液(含Fe3＋、Cu2＋、Fe2＋、Cl－)生产CuCl的流程：
根据以上信息回答下列问题：
（1）写出生产过程中X___________，Y___________。
（2）写出产生CuCl的化学方程式：______________________。
（3）在CuCl的生成过程中理论上不需要补充SO2气体，结合化学方程式和必要的文字说明理由：________。
（4）在CuCl的生成过程中除环境问题、安全问题外，你认为还应该注意的关键问题是______________。
（5）实验探究pH对CuCl产率的影响如下表所示：
pH | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
CuCl产率 | 70 | 90 | 82 | 78 | 75 | 72 | 70 |
析出CuCl晶体最佳pH为___________，当pH较大时CuCl产率变低的原因是________________。
（6）氯化亚铜的定量分析：
①称取样品0.25 g和10 mL过量的FeCl3溶液于250 mL锥形瓶中，充分溶解。
②用0.10 mol·L－1硫酸铈[Ce(SO4)2]标准溶液滴定。已知：CuCl ＋ FeCl3 === CuCl2 ＋ FeCl2 、Fe2＋ ＋ Ce4＋ === Fe3＋＋ Ce3＋。三次平行实验结果如下(平行实验结果相差不能超过1%)：
平行实验次数 | 1 | 2 | 3 |
0.25 g样品消耗硫酸铈标准溶液的体积(mL) | 24.35 | 24.05 | 23.95 |
则样品中CuCl的纯度为___________(结果保留三位有效数字)。
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