碳酸二甲酯(DMC)是一种无毒.环保性能优异.用途广泛的化工原料．在催化剂作用下.可由甲醇和CO2直接合成碳酸二甲酯:C02+2CH3OH→CO(OCH3)2+H2O．某研究小组在其他条件不变的情况下.通过研究催化剂用量分别对转化数的影响来评价催化剂的催化效果．计算公式为TON=转化的甲醇的物质的量/催化剂的物质的量� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

15．碳酸二甲酯（DMC）是一种无毒、环保性能优异、用途广泛的化工原料．在催化剂作用下，可由甲醇和CO₂直接合成碳酸二甲酯：C0₂+2CH₃OH→CO（OCH₃）₂+H₂O．某研究小组在其他条件不变的情况下，通过研究催化剂用量分别对转化数（TON ）的影响来评价催化剂的催化效果．计算公式为TON=转化的甲醇的物质的量/催化剂的物质的量．根据该研究小组的实验及催化剂用量TON的影响图，判断下列说法不正确的是（　　）

	A．	由甲醇和CO₂直接合成碳酸二甲酯，可以利用价廉易得的甲醇把影响环境的温室气体CO₂转化为资源，在资源循环利用和环境保护方面都具有重要意义
	B．	在反应体系中添加合适的吸水剂，将提高该反应的TON
	C．	当催化剂用量为1.2×10^-5mol时，该反应的TON 达到最高点
	D．	当催化剂用量高于1.2×10^-5mol时，随着催化剂用量的增加，甲醇的平衡转化率逐渐降低

分析 A．在催化剂作用下，可由甲醇和CO₂直接合成碳酸二甲酯（DMC）：CO₂+2CH₃OH→CO（OCH₃）₂+H₂O，可以减少二氧化碳的排放；
B．添加合适的吸水剂，导致生成物浓度减小，平衡右移；
C．由图象得出当催化剂用量为1.2×10^-5 mol时，TON的变化；
D．结合TON=$\frac{转化的甲醇的物质的量}{催化剂的物质的量}$，计算分析判断．

解答解：在催化剂作用下，可由甲醇和CO₂直接合成碳酸二甲酯（DMC）：CO₂+2CH₃OH→CO（OCH₃）₂+H₂O．
A．依据反应化学方程式可知，甲醇和二氧化碳反应生成DMC和水，由甲醇和CO₂直接合成DMC，可以利用甲醇把影响环境的温室气体CO₂转化为资源，在资源循环利用和环境保护方面都具有重要意义，故A正确；
B．在反应体系中添加合适的脱水剂，减少生成物浓度，平衡正向进行，将提高该反应的TON，故B正确；
C．由图象可知，当催化剂用量等于1.2×10^-5mol时，该反应的TON达到最高点，故C正确；
D．当催化剂用量高于1.2×10^-5mol时，随着催化剂用量的增加，TOM减小，即TOM的分母（催化剂的用量）增大，但是甲醇的平衡转化率不变，故D错误；
故选D．

点评本题考查图象分析方法，平衡影响因素，中等难度，充分运用题中信息是解答本题的关键，题目难度中等．

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18．NH₄Cl溶液中，下列叙述正确的是（　　）

	A．	c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（ H⁺）		B．	c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（ H⁺）＞c（OH^-）
	C．	c（NH₄⁺）+c（ NH₃）=c（Cl^-）+c（OH^-）		D．	c（NH₄⁺）+c（ NH₃•H₂O）+c（ NH₃）=c（Cl^-）

6．实验室需配制950mL 0.1mol/L的Na₂CO₃溶液，填空并请回答下列问题：
（1）配制时应选用的容量瓶的规格和称取Na₂CO₃的质量分别是A；
A．1000mL，10.6g B．1000mL，10.1g
C．950mL，10.1g D．950mL，10.6g
（2）配制时，其正确的操作顺序是（用字母填空，每个字母只能用一次）BCAFED；
A．用30mL水洗涤烧杯2～3次，洗涤液均注入容量瓶，振荡
B．用托盘天平准确称取所需的Na₂CO₃的质量，放入烧杯中，再加入少量水（约30mL），用玻璃棒慢慢搅动，使其完全溶解
C．将已冷却的Na₂CO₃溶液沿玻璃棒注入一定规格的容量瓶中
D．将容量瓶盖紧，振荡，摇匀
E．改用胶头滴管加水，使溶液凹面恰好与刻度相切
F．继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度1～2cm处
（3）若出现如下情况，所配溶液浓度偏高的有⑤
①容量瓶中原来存有少量蒸馏水；②溶解后未洗涤烧杯和玻璃棒；③定容时加水超过了刻度线，用胶头滴管吸出一些溶液使液面达到刻度线；④搅拌或转移溶液时有液体溅出；⑤给容量瓶定容时，俯视读数；⑥称取固体时，药品与砝码的位置放反．

3．某课外活动小组设计了以下实验方案验证Ag与浓HNO₃反应的过程中可能产生NO．其实验流程图如下：

（1）测定硝酸的物质的量反应结束后，从如图B装置中所得100mL溶液中取出25.00mL溶液，用0.1mol•L^-1的NaOH溶液滴定，用酚酞作指示剂，滴定前后的滴定管中液面的位置如图所示．
在B容器中生成硝酸的物质的量为0.008 mol，则Ag与浓硝酸反应过程中生成的NO₂的物质的量为0.012 mol．

（2）测定NO的体积
①从图所示的装置中，你认为应选用A装置进行Ag与浓硝酸反应实验，选用的理由是因为A装置可以通入N₂将装置中的空气排尽，防止NO被空气中O₂氧化．
②选用图所示仪器组合一套可用来测定生成NO体积的装置，其合理的连接顺序是123547（填各导管口编号）．
③在读取量筒内液体体积之前，应进行的操作液体冷却到室温后，并使集气瓶和量筒内液面相平．
（3）气体成分分析
若实验测得NO的体积为112.0mL（已折算到标准状况），则Ag与浓硝酸反应的过程中有（填“有”或“没有”）NO产生．

10．在一容积为2L的密闭容器内加入0.2mol的N₂和0.6mol的H₂，在一定条件下发生如下反应：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜0，反应中NH₃的浓度变化如下图：

（1）根据上图，4min～5min之间，反应处于平衡状态；（填“平衡”或“非平衡”）．计算0～4min内，平均反应速率υ（NH₃）=0.025 mol/（L•min）．
（2）反应达到平衡后，第5分钟末，保持其它条件不变，若改变反应温度，反应达到新平衡后，则NH₃的物质的量浓度不可能为AC．
A．0.2mol•L^-1B．0.12mol•L^- ¹C．0.10mol•L^-1D．0.08mol•L^-1
（3）反应达到平衡后，第5分钟末，保持其它条件不变，把容器的体积缩小为原来的一半，则平衡向正反应方向移动（填“向逆反应方向”、“向正反应方向”或“不”），化学平衡常数不变（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（4）在第5分钟末，将容器体积缩小为原来的一半后，若在第8分钟末达到新的平衡时（此时NH₃的浓度约为0.25mol•L^-1）．请在上图中画出第5分钟末到平衡时NH₃浓度的变化曲线．

20．由5molFe₂O₃、4molFe₃O₄和3molFeO组成的混合物，加入纯铁1 mol并在高温下和Fe₂O₃反应．若纯铁完全反应，则反应后混合物中FeO与Fe₂O₃的物质的量之比可能正确的组合是（　　）
①4：3　　　　　②3：2　　　　　③3：1　　　　　④2：1．

7．设N_A为阿伏加德罗常数的值．下列说法中正确的是（　　）

	A．	65g锌与足量稀硫酸反应产生的气体体积为22.4L
	B．	标准状况下，以任意比混合的H₂和CO气体共8.96L，在足量氧气中充分燃烧时消耗氧气的分子数为0.2N_A
	C．	0.2mol H₂O₂在MnO₂催化下充分反应生成O₂的数目为0.2N_A
	D．	同温同压下，1mol H₂在空气中充分燃烧，消耗O₂的体积为22.4L

4．能正确表示下列反应离子方程式的是（　　）

	A．	将磁性氧化铁溶于盐酸：Fe₃O₄+8H⁺═3Fe³⁺+4H₂O
	B．	NaHCO₃溶液中加入HCl：CO₃^2-+2H⁺═CO₂↑+H₂O
	C．	向NaAlO₂溶液中通入过量CO₂制Al（OH）₃：CO₂+AlO₂^-+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-
	D．	“84消毒液”和“洁厕灵”（主要成分为盐酸）混合使用会产生有毒气体：$ClO_3^-$+5Cl^-+6H⁺═3Cl₂↑+3H₂O

5．一定条件下反应2AB（g）?A₂（g）+B₂（g）达到化学平衡，有关说法正确的是（　　）

	A．	达到化学平衡时，AB将完全分解
	B．	达到化学平衡时，AB、A₂、B₂的物质的量浓度比一定为2：1：1
	C．	达到化学平衡时，AB、A₂、B₂ 的浓度一定不再变化
	D．	达到化学平衡时，正、逆反应速率相等且为0

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