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          草酸的應用涉及到醫藥、印染、塑料以及稀土等眾多領域,是一種非常重要的化學中間體。目前最具有發展前景的草酸生產方法是一氧化碳氣相偶聯法。主要反應如下:
          主反應:2CO(g)+2CH3CH2ONO(g)→(COOCH2CH32(g)+2NO(g)ΔH<0
          副反應:CO (g)+2CH3CH2ONO(g)→CO(OCH2CH32(g)+2NO(g)
          再生反應:4NO(g)+4CH3CH2OH(g)+O2(g)→4CH3CH2ONO(g)+2H2O(g)
          水解反應:(COOCH2CH32+2H2O→2CH3CH2OH+H2C2O4
          (1)根據文獻可知,在氧化偶聯反應中,能夠保持催化劑活性的起始溫度為80℃,如果反應溫度較低,則催化劑的活性較小;反應溫度過高時,原料亞硝酸乙酯的分解量增大,并且
          草酸受熱分解
          草酸受熱分解
          ,所以氧化偶聯反應的溫度選擇為100~120℃。
          (2)反應溫度對CO轉化率及DEO[代表(COOCH2CH32]生成量的影響如圖所示:

          通過如圖分析可知,偶聯反應中草酸二乙酯的生成量隨溫度的升高呈下降的趨勢,原因是
          主反應為放熱反應,升高溫度,平衡逆向移動,CO轉化率降低
          主反應為放熱反應,升高溫度,平衡逆向移動,CO轉化率降低
          ,因此為了提高目標產物的選擇性,選擇反應的最佳溫度為
          100℃
          100℃

          (3)工業生產中采用對草酸二乙酯水解精餾塔和醇水分離塔進行生產,水解反應進行的比較徹底,但在實驗室采用稀硫酸加熱的水解條件下為可逆反應,則水解反應的平衡常數表達式為
          c
          H
          2
          C
          2
          O
          4
          ?
          c
          2
          CH
          3
          CH
          2
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          c
          [
          COOCH
          2
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          ]
          c
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          2
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          ?
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          CH
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          3
          2
          ]
          (用平衡濃度表達)。
          (4)下列能證明草酸是弱酸的實驗方案是
          ABCD
          ABCD

          A.常溫下,測0.05mol/L H2C2O4溶液的pH。
          B.常溫下,相同pH的H2C2O4溶液和硫酸溶液,分別加入Na2C2O4和 Na2SO4,比較pH的變化
          C.常溫下,測0.1mol/L NaHC2O4的pH,若 pH>1,則草酸為弱酸
          D.相同pH的H2C2O4溶液和硫酸溶液,升高相同的溫度,比較pH的變化(不考慮揮發)。能證明草酸是二元酸的實驗方法是
          NaOH標準溶液滴定草酸溶液,消耗NaOH的物質的量是草酸的2倍就說明草酸是二元酸
          NaOH標準溶液滴定草酸溶液,消耗NaOH的物質的量是草酸的2倍就說明草酸是二元酸

          (5)已知H2C2O4:Ka1=5.9×10-2、Ka2=6.5×10-5,碳酸:Ka1=4.2×10-7、Ka2=5.61×10-11,則H2C2O4溶液與Na2CO3溶液反應過程中不可能出現的離子反應方程式的選項為
          C
          C

          A.2CO32-+H2C2O4═2HCO3-+C2O42-
          B.CO32-+H2C2O4═CO2↑+C2O42-
          C.CO32-+H2C2O4═HCO3-+HC2O4-
          D.HCO3-+H2C2O4═CO2↑+HC2O4-

          【答案】草酸受熱分解;主反應為放熱反應,升高溫度,平衡逆向移動,CO轉化率降低;100℃;
          c
          H
          2
          C
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          O
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          ?
          c
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          CH
          3
          CH
          2
          OH
          c
          [
          COOCH
          2
          C
          H
          3
          2
          ]
          ;ABCD;NaOH標準溶液滴定草酸溶液,消耗NaOH的物質的量是草酸的2倍就說明草酸是二元酸;C
          【解答】
          【點評】
          聲明:本試題解析著作權屬菁優網所有,未經書面同意,不得復制發布。
          發布:2024/6/27 10:35:59組卷:26引用:1難度:0.4
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          • 1.氫氣最早于16世紀被人工制取出來,氫氣是一種清潔能源。
            (1)利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知:H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
             
            kJ?mol-1
            (2)T1℃時,向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發生反應2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達到平衡時,測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉化率為
             
            ;保持其他條件不變,溫度改為T2℃,經25s后達到平衡,測得c(CH4)=2c(C2H4),則0~25s內v(C2H4)=
             
            mol?L-1?s-1
            (3)CH4分解時幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對數值lgp與溫度的關系如圖所示。

            ①T℃時,向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發生反應2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
             
            (填“>”或“<”)0,此時的平衡常數Kp=
             
            (用平衡分壓代替濃度進行計算)Pa2
            ②若只改變一個反應條件使Kp變大,則該條件是
             
            (填標號)。
            A.減小C2H2的濃度
            B.升高溫度
            C.增大壓強
            D.加入合適的催化劑
            (4)工業上,以KNH2和液氨為電解質,以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽極的電極反應式為
             
            ,一段時間后陰、陽兩極收集到的氣體質量之比為
             

            發布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5
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            (1)此時A的濃度c(A)=
             
            mol/L,反應開始前容器中的A、B的物質的量:n(A)=n(B)=
             
            mol;
            (2)B的平均反應速率v(B)=
             
            mol/(L?min);
            (3)x的值為
             

            發布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3
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