组卷网 > 知识点选题 > 催化剂对化学反应速率的影响
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解析
| 共计 7 道试题
1 . 氯、氮、硫等及其化合物性质研究。如图是氮、硫元素的各种价态与物质类别的对应关系:

(1)工业上把海水先进行氧化,再吸收溴,达到富集溴的目的。吸收工艺常用的方法是先用热空气吹出Br2,再用SO2吸收Br2。写出SO2吸收Br2反应的化学方程式为____
(2)氮氧化物的治理是当前生态环境保护中的重要课题之一。
①从原理上看,NH3可用于治理NO2,该反应在催化剂条件下可实现,写出化学方程式____
②次氯酸盐也可用于脱除NO,主要过程如下:
a.NO+HClO=NO2+HCl b.NO+NO2+H2O2HNO2 c.HClO+HNO2=HNO3+HCl
下列分析正确的是___
A.NO2单独存在不能被次氯酸盐脱除
B.烟气中含有的少量的O2能提高NO的脱除率
C.脱除过程中,次氯酸盐溶液的酸性增强
③电解氧化吸收法:其原理如图所示:

从A口中出来的物质的是____。写出电解池阴极的电极反应式____
(3)一种新型催化剂能使NO和CO发生反应2NO+2CO2CO2+N2。为验证温度和催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了如表三组实验。回答下列问题:
实验编号T(℃)NO初始浓度(mol/L)CO初始浓度(mol/L)催化剂的比表面积(m2/g)
I2801.20×10-35.80×10-382
II2801.20×10-3b124
III350a5.80×10-382
①上述实验中a=____,b=____
②上述实验中,能验证温度对化学反应速率影响规律的一组实验是____(填实验编号)。
2022-06-11更新 | 212次组卷 | 1卷引用:四川省成都市成都七中22021-2022学年高二下学期理科化学6月阶段性考试试卷
2 . 苯乙烯是一种很重要的有机化学原料,用途十分广泛。在以水蒸气做稀释剂、存在催化剂的条件下,乙苯催化脱氢可生成苯乙烯。可能发生如下两个反应;
主反应:
副反应:
回答下列问题:
(1)已知,在条件下,的燃烧热分别为。则_______
(2)在某温度、pkPa的条件下,向反应器中充入气态乙苯发生主反应:,其平衡转化率为50%,若向该反应器中充入水蒸气作为稀释气(计算时忽略副反应),可将平衡转化率提高至_______
(3)在不同的温度条件下,以水烃比投料,在膜反应器中发生乙苯催化脱氢反应。膜反应器可以通过多孔膜移去,提高乙苯的平衡转化率,工作原理如图所示:

已知:移出率×100%。
①忽略副反应,维持体系总压强p恒定,在温度T时,已知乙苯的平衡转化率为的移出率为b,则在该温度下主反应的平衡常数_______(用含、b、p的代数式表示)。
②乙苯的平衡转化率增长百分数与的移出率在不同温度条件下的关系如表所示:
温度/℃
增长百分数/%
移出率/%
7009501000
608.434.382.77
8016.86.13.8
90277.14.39
高温下副反应程度极小,试说明当温度高于950℃时,乙苯的平衡转化率随的移出率的变化改变程度不大的原因:_______
③下列说法正确的是_______(填选项字母)。
A.生成的总物质的量与苯乙烯相等
B.因为被分离至隔离区,故反应器中不发生副反应
C.在恒容的膜反应器中,其他条件不变,增大水烃比,可提高乙苯的转化率
D.当的分压不再发生变化时,说明主副反应均达到平衡状态
(4)有研究者发现,在气氛中乙苯催化脱氢制苯乙烯更容易进行,反应历程如图所示:

①该过程的总反应的化学方程式为_______
②根据反应历程分析,催化剂表面酸碱性对乙苯脱氢反应影响较大,如果催化剂表面碱性太强,会降低乙苯的转化率,碱性太强使乙苯转化率降低的原因是_______(写一点即可)。
③从资源综合利用角度分析,氧化乙苯脱氢制苯乙烯的优点是_______
2024-04-20更新 | 98次组卷 | 1卷引用:2024届陕西省榆林市高三下学期4月份大联考(三模)理综试题-高中化学
3 . 乙醇用途广泛且需求量大,寻求制备乙醇的新方法是研究的热点。
(1) 电催化制备乙醇。电解原理示意图如图1所示。

①a电极的电极反应式为_______
②有效抑制a电极发生析氢反应的措施有_______
(2) 催化加氢制备乙醇。在催化剂表面加氢制备乙醇的反应为   ,反应机理如图2所示。

催化剂表面加氢生成的过程可描述为_______
②制取的过程中可获得的副产物有_______
③随着反应进行,的值_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
④将的混合气体置于密闭容器中,在和不同温度下反应达到平衡时,的转化率和的选择性[的选择性]如图3所示。温度在时,CO2的平衡转化率几乎不变,其原因可能为_______

                                      图3
4 . 放热反应在生产、生活中用途广泛。
(1)已知25℃、101kPa时,1g甲烷不完全燃烧生成CO和液态水时放出37.96kJ热量,则1mol甲烷不完全燃烧的热化学方程式为_______
(2)甲烷可以消除氮氧化物污染,发生的反应为,在体积固定的密闭容器中,每次实验均加入,使,在不同条件下进行反应,测得随时间的变化情况如下表:
实验
序号
时间/min
浓度
温度/℃
1020304050
18000.800.670.570.500.50
28000.600.500.500.500.50
①实验1中,在10~20min内,_______,40min时v(正)_______v(逆)(填:“大于”、“小于”、“等于”)。
②0~20min内,实验2比实验1反应速率快的原因可能是_______
(3)乙醇应用于燃料电池,该电池采用可传导的固体氧化物为电解质,其工作原理如图1所示。b极电极反应式为_______

(4)乙醇在Cu作催化剂时与氧气反应的关系如图2,反应②的化学方程式:_______

(5)硝酸铵在高温或猛烈撞击时易爆炸,放出大量的热。高温分解不可能生成。理由是_______
2022-06-26更新 | 735次组卷 | 1卷引用:江苏省连云港市2021-2022学年高一下学期期末考试化学试题
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5 . 草酸(H2C2O4)用途广泛,是一种易溶于水的二元有机弱酸,具有还原性,为探究草酸被氧化的速率问题,高二化学小组进行如下实验:
Ⅰ.探究H2C2O4与KMnO4溶液反应
(1)在酸性条件下反应,写出H2C2O4与KMnO4溶液反应的离子方程式:___________
(2)为探究外界条件对反应速率的影响,阳阳进行了如下实验:
实验编号所加试剂及用量/mL条件溶液颜色褪至无色所需时间/min
0.01mol/L H2C2O4溶液0.01mol/L KMnO4溶液3.0mol/L稀硫酸温度/℃
18.02.02.03.020t1
26.02.02.05.020t2
36.02.02.05.030t3
45.02.02.05.030t4
对比实验___________(填实验编号),可探究草酸浓度对反应速率的影响;实验测得t3< t2,由此得出的结论是____________
Ⅱ.探究H2C2O4溶液反应
查阅资料:H2C2O4溶液反应很慢,需数月时间才能完成,但加入可促进H2C2O4的反应。依据此资料,阳阳设计如下实验证实了这一点。
实验Ⅱ实验Ⅲ实验Ⅳ
实验操作
实验现象6min后固体完全溶解,溶液橙色变浅,温度不变6min后固体未溶解,溶液颜色无明显变化6min后固体未溶解,溶液颜色无明显变化
(3)实验Ⅳ的目的是:___________
(4)对实验Ⅱ继续进行探究,发现溶液中浓度变化如图:

小宇认为此变化是通过两个过程实现的。
过程ⅰ:与H2C2O4反应生成了
过程ⅱ:可加快草酸与重铬酸钾的反应
①查阅资料:溶液中能被氧化为。针对过程ⅰ,小宇设计如下方法证实:
加入到___________中,固体完全溶解;从中取出少量溶液,加入过量固体,充分反应后静置,观察到___________
②小宇继续设计实验方案证实了过程ⅱ成立,他的实验方案如下:将2mL0.3moL/L H2C2O4溶液与溶液混合,调至pH=2,加入固体,6分钟后现象为:___________。综合以上实验可知,草酸发生氧化反应的速率与___________有关。
6 . 碳氢化合物有多种,它们在工业生产、生活中有重要用途。
(1)石油危机日渐严重,甲烷的转化和利用在天然气化工行业有非常重要的作用。甲烷重整技术主要是利用甲烷和其他原料来制备合成气(CO和H2混合气体)。现在常见的重整技术有甲烷-水蒸气重整,其反应为:CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g) ΔH>0
如图为反应压强为0.3 MPa,投料比n(H2O)/n(CH4)为1,在三种不同催化剂催化作用下,甲烷-水蒸气重整反应中CH4转化率随温度变化的关系。
下列说法正确的是________

A.在相同条件下,三种催化剂Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的催化效率由高到低的顺序是Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ
B.b点CH4的转化率高于a点,原因是b、a两点均未达到平衡状态,b点温度高,反应速率较快,故CH4的转化率较大
C.C点一定未达到平衡状态
D.催化剂只改变反应速率不改变平衡移动,所以在850℃时,不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下达平衡时CH4的转化率相同
(2) 乙炔(C2H2)在气焊、气割及有机合成中用途非常广泛,甲烷在1500℃左右气相裂解法生产,裂解反应:2CH4(g)=C2H2(g)+3H2(g)的△H= +376.4kJ/mol。
哈斯特研究得出当甲烷分解时,几种气体平衡时分压(Pa)与温度(℃)的关系如图所示。

①T1℃时,向1L恒容密闭容器中充入0.3 mol CH4只发生反应2CH4(g) C2H4(g)+2H2(g),达到平衡时,测得c(C2H4)=c(CH4)。该反应的△H____0(填“>”或“<”),CH4的平衡转化率为____%(保留3位有效数字)。上述平衡状态某一时刻,若改变温度至T2℃,CH4以0.01mol/(L·s)的平均速率增多,经ts后再次达到平衡,平衡时,c(CH4)=2c(C2H4),则T1_____(填“>”或“<”)T2,t=______s。
②由图可知,甲烷裂解制乙炔有副产物乙烯生成,为提高甲烷制乙炔的转化率,除改变温度外,还可采取的措施有___________
7 . 3-丁酮酸乙酯在有机合成中用途极广,广泛用于药物合成,还用作食品的着香剂。其相对分子质量为130,常温下为无色液体,沸点 181℃,受热温度超过95℃摄氏度时就会分解;易溶于水,与乙醇、乙酸乙酯等有机试剂以任意比混溶;实验室可用以乙酸乙酯和金属钠为原料制备。乙酸乙酯 相对分子质量为88,常温下为无色易挥发液体,微溶于水,沸点77℃。
【反应原理】
   
【实验装置】
   
【实验步骤】
1.加热反应:向反应装置中加入32 mL(28.5g,0.32mol)乙酸乙酯、少量无水乙醇、1.6 g(0.07mol)切细的金属钠,微热回流1.5~3小时,直至金属钠消失。
2.产物后处理:冷却至室温,卸下冷凝管,将烧瓶浸在冷水浴中,在摇动下缓慢的加入32 mL 30%醋酸水溶液,使反应液分层。用分液漏斗分离出酯层。酯层用5%碳酸钠溶液洗涤,有机层放入干燥的锥形瓶中,加入无水碳酸钾至液体澄清。
3.蒸出未反应的乙酸乙酯:将反应液在常压下蒸馏至100℃。然后改用减压蒸馏,得到产品2.0g。
回答下列问题:
(1)从反应原理看,无水乙醇的作用是_____________
(2)反应装置中加干燥管是为了__________。两个装置中冷凝管的作用__________(填“相同”或“不相同”),冷却水进水口分别为_______________________(填图中的字母)。
(3)产物后处理中,滴加稀醋酸的目的是__________,稀醋酸不能加多了,原因是___________。用分液漏斗分离出酯层的操作叫____________。碳酸钠溶液洗涤的目的是_________________。加碳酸钾的目的是______________
(4)采用减压蒸馏的原因是_______________
(5)本实验所得到的3-丁酮酸乙酯产率是_____________(填正确答案标号)。
A.10%B.22%C.19%D.40%
共计 平均难度:一般