化学反应原理
1、以废治废、变废为宝可以实现资源的综合利用。用废铁块、废盐酸可以生产净水剂聚合氯化铁和
高铁酸钠，转化关系如下图所示：
（1）A溶液中一定含有的溶质是_______。
（2）若使③中水解程度变大，可采取的措施是_______（填字母序号）。
a．加热 b．加入NaHCO3 c．加入NH4Cl
（3）写出③中水解生成Fe2(OH) m Cl6－m反应的化学方程式：__ ____。 （4）将废铁块进行预处理制成电极，通过电解制备
高铁酸钠，该装置原理示意图如右。铁块做 _______（填“阳极”或“阴极”），对应的电极 反应式为___ ____。 （5）高铁酸钠在水中缓慢产生红褐色沉淀和一种
气体，该反应的离子方程式：____ ___。
2、含氮、磷污水过量排放引起的水体富营养化是当前备受关注的环境问题。
（1）氮肥、磷肥都可以促进作物生长。氮、磷元素在周期表中处于同一主族，从原子结构角度分析
它们性质相似的原因是 ，性质有差异的原因是 。
（2）氮的化合物在水中被细菌分解，当氧气不充足时，在反硝化细菌的作用下，细菌利用有机物（又
称碳源，如甲醇）作为电子供体，将硝态氮的化合物（含NO3-）连续还原最终生成N2，发生反硝化作用，完成下述反应的方程式： + 5CH3OH
↑ + CO32- + 4HCO3- +
（3）某小组研究温度对反硝化作用的影响。
在反应器内添加等量的相同浓度的甲醇溶液，从中 取污泥水混合液分置于4个烧杯中，使4个烧杯内 的温度不同，将实验数据作图如右。由图像分析产 生差异的原因是： 。
（4）某小组研究浓度对反硝化作用的影响。
①保持其他条件相同，在反应器内添加不等量的甲醇溶液，使4个烧杯碳源浓度依次为183 mg?L-1、236 mg?L-1、279 mg?L-1和313 mg?L-1。该小组预测反硝化速率变化的趋势是增大，预测依据是 。
②碳源为183 mg?L-1的污水经过2 h的反硝化试验，可使NO3-由15.0 mg?L-1降至8.8 mg?L-1。已知M(NO3-) = 62 g?mol-1，NO3-的转化速率是________mol (L?h)-1。
3、为探究不同条件下甘油（丙三醇）和辛酸酯化合成甘油二酯的最佳条件，科研工作者做了甘油二
酯的酶法合成工艺研究。
实验1：研究不同投料比对产率的影响
（1）理论分析合成甘油二酯所需辛酸与甘油的投料比（物质的量之比）为2∶1。实验证明提高投料比，甘油二酯的产率会降低，其原因可能是 。 实验2：研究吸水剂对反应的影响
（2）硅胶易与羟基结合，故有较强的亲水性，易于吸附水分子。但是在反应体系里加入硅胶后
甘油二酯含量明显降低，说明合成甘油二酯的平衡发生了逆向移动，分析可能的原因是____ ___ _。 实验3：研究不同催化剂的催化效果
曲线 ① 催化剂 脂肪酶I号 纵坐标 辛酸转化率 ② 脂肪酶II号 辛酸转化率
图1
③ 脂肪酶I号 甘油二酯含量 ④ 脂肪酶II号 甘油二酯含量 （3）其他条件相同时，不同脂肪酶（I号、II号）催化合成甘油二酯的效果如图1所示，选择
此实验中催化效果相对最佳的反应条件是________（填字母序号）。
A．12 h，I号 B．24 h，I号 C．12 h，II号 D．24 h，II号 实验4：研究温度对反应速率和产率的影响
图2 图3
（4）选定脂肪酶做催化剂，继续实验。
①综合图2和图3，选择6 h时比较适宜的反应温度是________。
②在6 h之后，辛酸的转化率总趋势缓慢上升，30℃、40℃甘油二酯的含量上升，但是50℃的却有所降低，分析可能的原因是___ _____。
4、氢能是一种极具发展潜力的清洁能源，CH4—H2O催化重整是目前大规模制取氢气的重要方法。
（1）CH4－H2O催化重整： 反应Ⅰ：CH4(g) + H2O(g) 反应Ⅱ: CO(g) + H2O(g)
CO(g) + 3H2(g) △H1 = + 210 kJ·mol-1 CO2(g) + H2(g) △H2 =﹣41 kJ·mol-1
① 提高CH4平衡转化率的条件是 。
a．增大压强 b．加入催化剂 c．增大水蒸气浓度
② CH4、H2O催化重整生成CO2、H2的热化学方程式是 。 ③ 在密闭容器中，将2.0 mol CO与8.0 mol H2O混合加热到800℃发生反应Ⅱ，达
到平衡时CO的转化率是80%，其平衡常数为 。
（2）实验发现，其他条件不变，相同时间内，向催化重整体系中投入一定量的CaO可
以明显提高H2的百分含量。做对比实验，结果如下图所示：
① 投入CaO时，H2百分含量增大的原因是： 。
② 投入纳米CaO时，H2百分含量增大的原因是： 。
（3）反应中催化剂活性会因积炭反应而降低，相关数据如下表：
反应 Ⅰ Ⅱ
2020届二轮复习 化学反应原理 作业(全国通用)
