化学反应原理综合题.doc

化学反应原理综合题1.硼酸（H3BO3）在食品、医药领域应用广泛.（1）请完成B2H6气体与水反应的化学方程式：B2H6+6H2O 2H3BO3+_。（2）在其他条件相同时，反应H3BO3+3CH3OHB(OCH3)3+3H2O中，H3BO3的转化率（）在不同温度下随反应时间（t）的变化见图12，由此图可得出：温度对该反应的反应速率和平衡移动的影响是_。该反应的H_0（填“”、“”或“”）。（3）H3BO3溶液中存在如下反应：H3BO3(aq)+H2O(l) B(OH)4（aq）+H+(aq)已知0.70molL1 H3BO3溶液中，上述反应于298K达到平衡时，c平衡(H+)=2.0105molL1，c平衡（H3BO3）c起始（H3BO3），水的电离可忽略不计，求此温度下该反应的平衡常数K（H2O的平衡浓度不列入K的表达式中，计算结果保留两位有效数字）。2.利用光能和光催化剂，可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。紫外光照射时，在不同催化剂（I,II,III）作用下，CH4产量随光照时间的变化如图13所示。 （1）在0-30小时内，CH4的平均生成速率V、V和V从大到小的顺序为 _ ；反应开始后的12小时内，在第 _ 种催化剂的作用下，收集的CH4最多。（2）将所得CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器，发生反应：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g),该反应的H=+206 kJmol-1在答题卡的坐标图中，画出反应过程中体系的能量变化图（进行必要的标注）将等物质的量的CH4和H2O(g)充入1L恒容密闭容器，某温度下反应达到平衡，平衡常数K=27，此时测得CO的物质的量为0.10mol，求CH4的平衡转化率（计算结果保留两位有效数字）（3）已知：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(g) H=802kJmol-1 写出由CO2生成CO的热化学方程式 _3.甲酸甲酯水解反应方程式为：HCOOCH3(l)+H2O(l)HCOOH(l)+CH3OH(l) H0某小组通过试验研究该反应（反应过程中体积变化忽略不计）。反应体系中各组分的起始量如下表：组分HCOOCH3H2OHCOOHCH3OH物质的量/mol1.001.990.010.52甲酸甲酯转化率在温度T1下随反应时间（t）的变化如下图：（1） 根据上述条件，计算不同时间范围内甲酸甲酯的平均反应速率，结果见下表：反应时间范围/min05101520253035404550557580平均反应速率/(103molmin1)1.97.47.84.41.60.80.0请计算15-20min范围内甲酸甲酯的减少量为 mol，甲酸甲酯的平均反应速率为 molmin-1（不要求写出计算过程）。（2）依据以上数据，写出该反应的反应速率在不同阶段的变化规律及其原因： _ 。（3）上述反应的平衡常数表达式为：，则该反应在温度T1下的K值为 。（4）其他条件不变，仅改变温度为T2（T2大于T1），在答题卡框图中画出温度T2下甲酸甲酯转化率随反应时间变化的预期结果示意图。1.（1）6H2 （2） 升高温度，反应速率加快，平衡向正反应方向移动。 （3） H3BO3 (aq) H2O (l) B(OH)4 (aq) H+(aq)起始时各物质浓度/ molL1： 0.70 0 0平衡时各物质浓度/ molL1 0.70 2.010-5 2.010-5K5.71010 molL12.解析：（1）VV V；。（2）略根据平衡的三步计算可求CH4的平衡转化率为：0.1/0.11=0.91 (3) CO2(g) 3H2O(g) =2O2(g) CO(g)+3H2(g) H=+1008 kJmol-13.（1）0.045 ； 0.009（2）该反应中甲酸具有催化作用。反应初期：虽然甲酸甲酯量较大，但甲酸量很小，催化效果不明显，反应速率较慢；反应中期：甲酸量逐渐增多，