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催化反应的机理解析催化反应是现代化学中的一个重要研究领域，它在化学、化工、环保等方面都有着广泛的应用。
催化反应是指在特定反应条件下，添加催化剂，能够明显提高化学反应速度或改变反应物的选择性和产物的构型的一种反应。
催化反应机理是催化反应研究的重要方面。
它描述了催化剂促进反应的具体过程和机理，对催化反应的分子机制、反应动力学和反应动力学控制的研究具有重要意义。
催化剂的性质及种类催化剂是指在反应中被添加的能够在反应过程中与反应物发生作用，但在反应结束后能恢复原来状态的物质。
催化剂的种类很多，大部分属于金属或非金属化合物。
常见的催化剂有铂、钯、铑、锐钛矿等贵金属催化剂，以及氧化铁、氧化铜、氧化铬、硅酸铝等非金属催化剂。
根据反应机理的不同，催化剂可以分为酸催化剂、碱催化剂、双酸碱催化剂、金属离子催化剂、酶催化剂等。
催化反应机理催化反应是在催化剂作用下，分子间发生的化学反应。
催化剂能够改变反应物分子间的化学键和空间结构，在不改变反应物能量的情况下，降低反应物分子之间的能量阈值，促进反应发生。
催化反应的机理复杂，但一般都由催化剂吸附、催化剂表面化学反应、产物解离和催化剂重生等四个步骤组成。
催化剂吸附是指反应物与催化剂相遇时的现象。
反应物需要克服表面吸附力才能继续反应。
在催化剂表面化学反应中，反应物分子在催化剂表面发生化学反应，如酸碱中和、氧化还原等。
产物解离是指反应产物从催化剂表面脱离。
在催化反应过程中，产生了少量的副产物或协同产物，这些物质与反应物在催化剂表面吸附物一起作用，再产生新的产物或协同反应。
催化剂重生是指催化反应结束后，催化剂能够在新一轮反应中重复使用。
催化剂的选择性催化剂对于反应物的选择性有着重要的影响。
选择性是指在多种可能的反应产品形成过程中，催化剂促进了一种或几种特定反应组合的形成，从而使得产物形成的不仅快速而且产物的种类也更加清晰明了。
例如，在裂解反应中增加催化剂能够使得成键产物中较小分子形成速度更快，在脱氢反应中使用含铁催化剂，能够使得亲电性较强的反应物更容易发生反应，从而获得选择性更高的产物。
催化反应动力学与机理催化反应是现代化学领域中的重要研究内容之一。
催化反应动力学与机理的研究对于了解反应速率、探索反应机制以及设计高效催化剂等方面具有重要意义。
本文将介绍催化反应动力学的基本概念和原理，以及催化反应机理的研究方法和应用。
一、催化反应动力学的基本概念与原理催化反应动力学研究的是催化反应中反应速率的规律以及影响因素。
催化反应的速率常常取决于反应物浓度、温度、催化剂性质等因素。
催化剂能通过降低反应物的活化能，促进反应的进行，从而提高反应速率。
催化反应速率可用速率常数来描述，速率常数与反应物浓度成正相关。
根据速率方程，我们可以推导出催化反应速率与反应物浓度之间的关系，从而获得速率常数的表达式。
催化反应动力学还包括反应级数的研究。
反应级数指的是反应物浓度对速率的影响程度。
通常情况下，催化反应的反应级数与反应物浓度之间存在一定的关系，可以通过实验数据拟合得到。
二、催化反应机理的研究方法催化反应机理的研究是了解催化反应中各个步骤以及反应物分子之间相互作用的过程。
研究催化反应机理的方法包括实验方法和计算方法。
实验方法主要包括表征催化剂性质的技术手段，如催化剂表面吸附能力的研究、催化剂表面活性位点的探测等。
通过实验手段确定催化反应的中间产物和过渡态，并结合实验数据推断反应机理的可能路径。
计算方法主要利用量子化学和计算化学的理论模型对催化反应进行机理研究。
通过计算手段可以模拟反应中的各个步骤，优化反应路径，确定催化剂的活性位点以及催化物种的活化能等相关参数。
三、催化反应动力学与机理的应用催化反应动力学与机理的研究对于工业催化反应的优化和设计具有重要意义。
通过对反应速率和反应机理的研究，可以提高催化反应的效率、减少副产物的生成，降低催化剂的使用量。
此外，催化反应动力学和机理的研究也对环境保护和能源开发具有重要意义。
通过深入了解催化反应的动力学和机理，可以开发出高效、环保的催化剂，促进可持续发展。
总结：催化反应动力学与机理的研究是现代化学的前沿领域之一。
化学催化反应机理及催化剂研究化学催化反应是一种常见的反应方法，具有较高的反应速率和选择性，因此广泛应用于有机合成、化工生产等领域。
催化剂是催化反应的关键，通过催化剂的加入，能够改变反应活化能，促进反应发生，并且能够控制反应的产物选择性。
一、催化反应机理催化反应的机理是指催化剂与反应物之间的相互作用过程。
一般来说，催化剂与反应物之间会发生几种不同类型的相互作用：1、吸附作用：催化剂能够吸附反应物分子，使得反应物分子更容易进入反应。
2、表面反应：催化剂表面上的活性位点与反应物之间发生反应，产生中间物或转换为反应产物。
3、界面反应：催化剂和反应体系之间的界面上发生反应。
在催化反应中，催化剂会影响反应物分子的化学键，改变反应物的活化能，使得反应进程更加容易发生。
一般来说，催化剂的作用是通过促进中间体的形成，降低反应物之间的相互作用能量，从而提高反应速率。
二、催化剂的种类常见的催化剂种类主要有：1、酸催化剂：通过提供质子来促进反应。
比如，硫酸、三氟化硼等。
2、碱催化剂：提供氢氧离子参与反应。
比如，氢氧化钠、氢氧化钾等。
3、金属催化剂：通过金属离子的提供来促进反应。
比如，铂、钯、铜等。
4、酶催化剂：是一种在生物体内催化反应的蛋白质。
比如，葡萄糖氧化酶、淀粉水解酶等。
催化剂的选择应根据实际情况来定，比如反应类型、反应条件等因素。
三、催化剂的研究催化剂的研究是催化领域的重要研究方向。
为了更好地理解催化反应机理，研究人员需要通过各种实验手段，研究催化剂与反应体系之间的相互作用过程。
例如，通过催化反应机理的计算模拟，研究催化剂表面的活性位点、反应物在催化剂表面的吸附、中间体的生成和产物的选择性等方面，来解释催化机理。
此外，原位催化技术、催化剂表征技术等也被广泛应用于催化剂的研究中。
另外，催化剂的设计和改进也是非常重要的一部分。
设计合适的催化剂能够改变反应的产物选择性和反应速率，从而提高反应的效率和产物质量。
因此，研究人员需要考虑催化剂的结构、活性位点、催化剂载体等因素，通过优化催化剂的性质，提高其催化效率和选择性。
摘要近年来对药物型催化剂的研究很多，尤其是对维生素C作为催化剂的研究已有很多相关报道。
此类催化剂无毒，无污染，易得，高效等特点是符合绿色环保概念的，是我们工业生产所需要的，开发研究此类催化剂的应用范围是非常有必作为催化剂来催化乙酸叔丁酯的合成。
乙酸叔丁酯的要的，我们尝试应用维生素B1制备可以用具有亲核作用的催化剂，也可以用一些路易斯酸作为催化剂，但是这些催化剂存在制备复杂，价格较高，不易回收利用，环保程度不够等问题。
我们作为催化剂从而克服以上缺点，这方面的研究目前还未见报道。
应用维生素B1本实验应用维生素B作为催化剂，首先对催化剂进行了差热-热重表征，然后1用此催化剂催化合成乙酸叔丁酯，并通过实验考察了反应时间，反应温度，催化作为催剂用量和酐醇的摩尔比对产品产率的影响。
实验研究结果表明，维生素B1化剂有着较好的催化活性和应用前景。
当反应条件为：反应时间 5 h ,反应温度60 ℃，酐醇摩尔比 1：1.1，催化剂用量 0.8 g时，乙酸叔丁酯的收率可达88.4％。
产品经红外光谱、核磁共振进行了分析，且通过气相色谱分析得知产品纯度较高。
关键字：乙酸叔丁酯，维生素B1，酰化反应AbstractIn recent years, the study of drug catalyst for many, especially in vitamin C as a catalyst has a lot of relevant reports. The catalyst characteristics of non-poisonous，non-pollution, easy to get and efficient are fit for the green environmental protection concept and industrial production requirements, it is very necessary to research and development the scope of application of these catalysts. Synthesis tert-butyl acetate we can use nucleophilic function catalyst, also we can use some Lewis acid as a catalyst, but these catalysts are complicated preparation, high price, difficult to recycle, or environmental protection degree is not enough. So our purpose is use vitamins B1 as the catalyst to overcome these shortcomings.This experimental use of vitamin B1as a catalyst, which was characterized by TG-DTA. Then tert-butyl acetate was synthesized using the catalytic, we have investigated that the effects of reaction time, reaction temperature, catalyst amount, anhydride /alcohols molar ratio to reaction yield. The results showed that choose vitamin B1as catalyst have better catalytic activity and application. The experiment results showed that the best of reaction condition are as follows: reaction time is 1.5 h, reaction temperature is 60 ℃, anhydride /alcohols molar ratio is 1:1.1, catalyst amount is 0.8 g, the yield of tert-butyl acetate could come up to 88.4 %. The products was analyzed by IR, 1H-NMR and GC which analysis products with high purity.Keyword：tert-butyl acetate, vitamin B1, acylation reaction目录1 前言 (1)2 文献综述 (3)2.1 乙酸叔丁酯的简介 (3)2.1.1 乙酸叔丁酯的制备方法 (3)2.1.2 乙酸叔丁酯的表征 (7)2.2 维生素系列在有机合成中的良好催化作用 (7)2.2.1 维生素简介 (7)2.2.2 维生素C催化剂的简介 (8)2.2.3 维生素C的催化作用 (9)2.2.4 维生素C含量的检测 (11)的催化作用 (12)2.2.5 维生素B122.2.6 维生素E的催化作用 (14)2.3 维生素B的简介 (14)1物理性质简介 (14)2.3.1 维生素B12.3.2 维生素B的制备方法 (15)1的化学结构式 (15)2.2.3 维生素B1在生物体内的催化作用 (16)2.2.4 维生素B1在安息香缩合反应中的催化作用 (17)2.2.5 维生素B1催化安息香缩合的催化机理 (20)2.2.6 维生素B1含量的检测 (21)2.2.7 维生素B12.2.8 维生素B的的新用途 (22)13 实验部分 (25)3.1主要试剂及仪器 (25)3.2 实验方法 (25)3.2.1 维生素B的热分析 (25)13.2.2 乙酸叔丁酯的催化合成 (26)3.3 结果与讨论 (27)对叔丁醇脱水的影响 (27)3.3.1 维生素B13.3.2 反应时间对酯收率的影响 (27)3.3.3 催化剂用量对酯收率的影响 (28)3.3.4 反应温度对酯收率的影响 (28)3.3.5 乙酸酐与叔丁醇的摩尔比对酯收率的影响 (29)3.3.6 乙酸叔丁酯的红外分析 (30)3.3.7 乙酸叔丁酯的核磁共振分析 (31)3.3.8 乙酸叔丁酯的气相色谱分析 (31)4结论 (33)致谢 (34)参考文献 (35)维生素B1催化酰化反应1 前言乙酸叔丁酯是一种工业上优良的汽油抗爆添加剂，可用作合成中间体、保护剂、萃取剂等，如：氨基酸保护剂、安普那韦中间体、紫杉醇萃取剂等；也用作硝酸纤维素的溶剂；还可用作涂布热塑性基材如：聚异氰酸酯涂料、聚氨酯涂料、溶剂性油墨等；还可又做航空、航天工业机械，精细机械设备的清洗剂等。
化学反应的催化剂与催化反应机理催化剂是化学反应中起催化作用的物质。
它可以提高反应的速率，而自身在反应中不改变。
催化剂对化学反应的催化作用具有重要意义，它可以降低活化能，提高反应速率，节省能源，并且可以在反应结束后得以回收和再利用。
在本文中，我们将介绍催化剂的基本概念、催化反应的机制以及一些常见的催化剂类型和应用。
一、催化剂的基本概念催化剂是指在化学反应中起催化作用的物质，它能够提供一个与反应物相互作用的表面，并改变该反应物的反应路径，从而加速反应速率。
催化剂在反应过程中不参与反应本身，只是通过提供反应活化能的替代路径来加速反应进行。
而在反应结束后，催化剂可以被回收并再次利用。
二、催化反应的机理催化反应的机理是指在催化剂存在下，反应从反应物到生成物的转化过程。
在催化反应中，一般分为以下几个步骤：1. 吸附：催化剂与反应物之间通过物理吸附或化学吸附相互作用，吸附到催化剂表面上。
2. 表面反应：反应物在催化剂表面与其他物质或催化剂吸附上的分子发生反应，生成中间产物。
3. 生成物解吸：产物从催化剂表面脱附，离开催化剂表面。
4. 再生：催化剂和副产物之间可能发生反应，导致催化剂失活，需要通过再生来恢复催化剂的活性。
三、常见的催化剂类型和应用1. 酶催化剂：酶是一种特殊的生物催化剂，在生物体内起着重要的催化作用。
酶催化剂广泛应用于食品加工、医药、生物工程等领域，其高效、可选、特异性强的催化性能在这些领域中具有重要意义。
2. 过渡金属催化剂：过渡金属催化剂广泛应用于有机合成化学领域。
它们的活性中心是金属原子，可以参与反应物的活化和转化。
通过选择不同的过渡金属催化剂，可以实现不同类型的有机反应。
3. 催化剂在能源领域的应用：催化剂在能源领域也具有重要的应用价值。
例如，负责燃料电池中氢氧化还原反应的催化剂可以提高燃料电池的效率和稳定性，催化剂在催化裂化过程中用于石油催化裂化等。
结论催化剂在化学反应中起着重要的作用，可以提高反应速率，节省能源，并能够被回收和再利用。
催化反应机理的研究与解析催化反应机理的研究与解析在化学领域中扮演着重要的角色。
催化反应是一种通过添加催化剂来加快化学反应速率的方法。
催化剂能够提供新的反应路径，使得原本需要高能量的反应变得更加容易进行。
了解催化反应机理有助于我们设计更高效、环保的催化剂，以及揭示反应过程中的关键步骤和反应中间体的形成。
本文将探讨催化反应机理研究的重要性，以及几种常见的研究方法。
一、重要性催化反应机理的研究对于开发新型催化剂具有重要意义。
通过探索反应底物与催化剂之间的相互作用和反应路径，我们可以设计出更活性、更选择性的催化剂。
这种定量的了解可以为催化剂设计和改进提供指导，从而有效地催化特定的化学反应。
此外，催化反应机理的研究还能够揭示反应中的关键步骤和反应中间体的形成。
这些中间体在反应过程中的存在对于催化反应的理解和优化至关重要。
二、研究方法1. 表面科学方法表面科学方法是一种常用的研究催化反应机理的方法。
通过将催化剂放置在表面科学实验室中的模拟条件下，可以使用各种表征技术来研究催化剂的结构、组成以及与底物之间的相互作用。
常用的表征技术包括吸附实验、透射电子显微镜（TEM）和X射线光电子能谱（XPS）等。
这些技术可以帮助我们了解催化剂表面的特性和相互作用，从而揭示催化反应中的关键步骤。
2. 动力学方法动力学方法是研究催化反应机理的另一种重要手段。
通过测量反应速率随时间的变化，可以得到反应的速率方程和活化能，从而推断出反应的机理步骤。
常用的动力学方法包括批次反应、流动反应和等温反应等。
这些方法可以帮助我们了解催化反应的动力学特征和反应中间体的生成情况。
3. 计算化学方法计算化学方法在研究催化反应机理中发挥着重要作用。
通过量子力学计算和分子动力学模拟，可以模拟催化反应的潜能能垒、反应路径和中间体结构等。
这些计算结果可以与实验数据进行比较，验证实验观察到的现象，并深入理解催化反应中的原子尺度细节。
三、案例分析以铂催化的氢氧化反应为例，通过实验和理论计算可以得到该反应的一个可能机理。
催化反应的机理与解析催化反应是一种通过催化剂介导下的化学反应，可以显著提高反应速率和选择性。
催化反应在各个领域都有广泛的应用，从工业生产到环境保护都扮演着重要的角色。
本文将探讨催化反应的机理和解析。
一、催化反应的定义和基本原理催化反应是指在反应中引入催化剂，通过催化剂的存在使得反应速率加快或者选择性改变。
催化剂本身在反应中不发生永久性变化，可以在反应结束后重新使用。
催化反应的基本原理可以归结为以下几点：1. 反应机理：催化剂通过与反应物分子相互作用，改变反应物的能量状态，降低反应的活化能，从而加速反应过程。
常见的催化剂作用机制包括吸附、中间体形成和解离等。
2. 催化剂选择性：催化剂能够选择性地催化某些反应而不影响其他反应。
这得益于催化剂表面的活性中心和反应物之间的特殊相互作用。
催化剂的选择性对于合成特定的产物非常重要。
3. 催化剂寿命：催化剂寿命取决于其在反应中的稳定性和活性。
长寿命催化剂能够在多次循环中保持高催化活性，降低生产成本。
二、催化反应的分类催化反应可以根据物理状态、反应机理和应用领域等进行分类。
以下是几个常见的分类方式：1. 按照物理状态：a. 气相催化反应：反应物和催化剂均为气体。
b. 液相催化反应：反应物和催化剂均为液体。
c. 固相催化反应：反应物和催化剂均为固体。
d. 气液相催化反应：反应物至少有一个为气体，催化剂为液体。
e. 气固相催化反应：反应物至少有一个为气体，催化剂为固体。
2. 按照反应机理：a. 均相催化反应：反应物和催化剂处于相同的物理状态。
b. 异相催化反应：反应物和催化剂处于不同的物理状态。
3. 按照应用领域：a. 工业催化反应：用于工业生产的催化反应，如合成氨、制取乙烯等。
b. 环境催化反应：用于环境保护和污染治理的催化反应，如汽车尾气净化等。
c. 生物催化反应：利用酶或细胞等生物催化剂进行的反应，如酶催化的代谢反应等。
三、催化剂的种类和特点催化剂的种类繁多，根据不同的应用需求，选择合适的催化剂对反应的效率和选择性至关重要。
催化机理练习单相(催化剂与反应物同处于均匀的气相或液相中)催化一般认为反应物与催化剂先生成一定的中间产物，然后催化剂又从这些中间产物中产生出来，其活化能要比反应物之间直接反应的活化能小得多。
如：CH 3CHO →CH 4+CO 活化能E a =190kJ·mol －1若用I 2蒸气做催化剂，则分为CH 3CHO+ I 2→CH 3I +HI+CO CH 3I +HI→CH 4+ I 2 总活化能E a =136kJ·mol －1该反应的活化能降低了54 kJ·mol －1，反应速率加大约1万倍。
《必修二》p49《科学视野》● 催化剂十分神奇，它能极大地加快反应速率(可使化学反应速率增大几个到十几个数量级)；● 它和反应体系的关系就像锁与钥匙的关系一样，具有高度的选择性(或专一性)；《选修四》● p22有催化剂时反应的活化能变化思考图示的含义？● p23对于在给定条件下反应物之间能够同时发生多个反应的情况，理想的催化剂还可以大幅度提高目标产物在最终产物中的比率(催化剂的这种特性称作它的选择性)。
选择性实质上是反应系统中目的反应与副反应间反应速率竞争的表现。
● p23 Mn 2+对KMnO4氧化作用的催化功能，其机理可能如下：Mn(VII)+ Mn(II) →Mn(VI)+ Mn(III) Mn(VI)+ Mn(II) →2Mn(IV) Mn(IV)+ Mn(II) →2Mn(III)Mn(III)与C 2O 42－生成一系列络合物，MnC 2O 4+、Mn(C 2O 4)2－、Mn(C 2O 4)33－等，它们慢慢分解为Mn 2+和CO 2。
MnC 2O 4+→Mn 2++ CO 2+ ·CO 2－ Mn(III)+ ·CO 2－→Mn 2++ CO 2《选修五》p91● 酶的催化作用具有以下特点①条件温和，不需要加热；②具有高度的专一性；③具有高效的催化作用。
部分需要掌握的催化机理：⑴反应过程中发生Cu 与CuO 之间的转化(现象是先变黑后变红)，反应历程是：2Cu+O 2=====△ 2CuO CH 3CH 2OH+CuO ——→△ CH 3CHO+Cu+H 2O⑵教材中催化机理拓展 : 五氧化二钒催化氧化二氧化硫，反应过程中发生V 2O 5与V 2O 4之间的转化，反应历程是：SO 2+ V 2O 5=====△ SO 3+ V 2O 4 2V 2O 4 +O 2=====△ 2V 2O 5练习：1. 【2016年北京卷. 27.节选】以废旧铅酸电池中的含铅废料(Pb 、PbO 、PbO 2、PbSO 4及炭黑等)和H 2SO 4为原料，制备高纯PbO ，实现铅的再生利用。
其工作流程如下：⑴过程Ⅰ中，在Fe 2+催化下，Pb 和PbO 2反应生成PbSO 4的化学方程式是__________。
⑵过程Ⅰ中，Fe 2+催化过程可表示为：i ：2Fe 2++ PbO 2+4H ++ SO 42－=2Fe 3++PbSO 4+2H 2O ii: ……①写出ii 的离子方程式：________________。
②下列实验方案可证实上述催化过程。
将实验方案补充完整。
a.向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN 溶液，溶液几乎无色，再加入少量PbO 2，溶液变红。
b.______________。
2.【2016浙江理综28】(15分)催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。
研究表明，在Cu/ZnO催化剂存在下，CO2和H2可发生两个平衡反应，分别生成CH3OH和CO。
反应的热化学方程式如下：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=－53.7kJ·mol－1 ICO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2 II【备注】Cat.1:Cu/ZnO纳米棒；Cat.2:Cu/ZnO纳米片；甲醇选择性：转化的CO2中生成甲醛的百分比已知：①CO和H2的标准燃烧热分别为－283.0kJ·mol－1和－285.8kJ·mol－1②H2O(l)=H2O(g) ΔH3=+44.0kJ·mol－1请回答(不考虑温度对ΔH的影响)：⑴反应I的平衡常数表达式K= ；反应II的ΔH2= kJ·mol-1。
⑵有利于提高CO2转化为CH3OH平衡转化率的措施有。
A．使用催化剂Cat.1 B．使用催化剂Cat.2 C．降低反应温度D．投料比不变，增加反应物的额浓度E．增大CO2和H2的初始投料比⑶表中实验数据表明，在相同温度下不同的催化剂对CO2转化成CH3OH的选择性有显著的影响，其原因是。
⑷在右图中分别画出I在无催化剂、有Cat.1和由Cat.2三种情况下“反应过程-能量”示意图。
⑸研究证实，CO2也可在酸性水溶液中通过电解生成甲醇，则生成甲醇的反应发生在极，该电极反应式是。
3.【2016全国II卷】27.(2)图(a)为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线，最高产率对应温度为460℃。
低于460℃时，丙烯腈的产率________(填“是”或者“不是”)对应温度下的平衡产率，判断理由是________；高于460℃时，丙烯腈产率降低的可能原因是________(双选，填标号)A．催化剂活性降低B．平衡常数变大C．副反应增多D．反应活化能增大4.【2014年海南卷.8】某反应过程能量变化如图所示，下列说法正确的是A、反应过程a有催化剂参与B、该反应为放热反应，热效应等于△HC、改变催化剂，可改变该反应的活化能D、有催化剂的条件下，反应的活化能等于E1+E25.【2017武汉四月】26.(2)“大象的牙膏”是著名化学实验之一，其实验方法是将浓缩的过氧化氢溶液与肥皂液混合，再滴加少量碘化钾溶液，即可观察到泡沫状物质像喷泉一样喷涌而出。
已知：2H2O2(l)=2H2O(l)+O2 (g) △H=－196kJ/mol，活化能E a=76kJ/mol，若用I－催化时活化能E a’=57kJ/mol。
①H2O2溶液中加入KI溶液作催化剂，反应过程中发生I－与IO－之间的转化，请依次写出发生反应的离子方程式，反应甲：______________________________；反应乙：_______________________________。
②反应甲为吸热反应，且甲的反应速率小于乙的反应速率，在下图中画出在H2O2溶液中加入KI后，反应过程的能量变化图。
5 66.【2017湖北八校27】II、利用甲烷超干重整CO2技术可得到富含CO的气体，将甲烷和二氧化碳转化为可利用的化学品，其能源和环境上的双重意义重大。
该技术中的化学反应为：CH4 (g)＋3CO2 (g)2H2O(g)＋4CO(g) H>0CH4超干重整CO2的催化转化原理示意如图：⑷过程II，实现了含氢物种与含碳物种的分离。
生成H2O(g)的化学方程式是。
⑸假设过程I和过程II中的各步均转化完全，下列说法正确的是。
((填序号)a．过程I和过程II中均含有氧化还原反应b．过程II中使用的催化剂为Fe3O4和CaCO3c．若过程I投料n(CH4)n(CO2)＝1，可导致过程II中催化剂失效7.二氧化碳的回收利用是环保领域研究热点。
(2)在催化剂M的作用下,CO2和H2同时发生下列两个反应：a.2CO 2(g)+6H2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g)△H<0b.2CO 2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H<0图2是乙烯在相同时间内,不同温度下的产率，则高于460℃时乙烯产率降低的原因可能是___(填序号).A. 催化剂M的活性降低B.a反应的平衡常数变大C. 生成甲醚的量增加D. b反应的活化能增大8.关催化剂的催化机理等问题可以从“乙醇催化氧化实验”得到一些认识，某教师设计了如图装置(夹持装置仪器已省略)，其实验操作为：按图安装好装置，先关闭活塞a、b、c，在铜丝的中间部分加热片刻，然后打开活塞a、b、c，通过控制活塞a和b，而有节奏(间歇性)通入气体，即可在M处观察到明显的实验现象。
⑴A中发生反应的化学方程式，B的作用；C的作用。
⑵M处发生的反应的化学方程式为；⑶从M管中可观察到的现象为_______________；从中可认识到该实验过程中催化剂(填“参加”或“不参加”)了化学反应⑷验证乙醇氧化产物的试剂是，并写出对应的化学方程式。
⑸若试管F中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验，试纸显红色，说明液体中还含有。
要除去该物质，可现在混合液中加入(填写字母)。
A．氯化钠溶液B．苯C．碳酸氢钠溶液D．四氯化碳9.过二硫酸钾(K2S2O8)具有强氧化性，可将I－氧化为I2：S2O82－＋2I－=2SO42－＋I2。
已知Fe3＋氧化性比S2O82－氧化性弱，Fe2＋的还原性比I－还原性弱，实验却表明Fe3＋、Fe2＋可催化上述反应。
请简述Fe3＋能加快该反应速率起催化作用的原因：；10. 科学家对H 2O 2结构的认识经历了较为漫长的过程，最初，科学家提出了两种观点：①H H ②H －O －O －H 。
式中O→O 表示配位键(在化学反应中氧氧键遇到还原剂时易断裂)。
化学家Baeyer 和Villiyer 为研究H 2O 2的结构，设计并完成了下列实验：a 、将C 2H 5OH 与浓H 2SO 4反应，生成(C 2H 5)2SO 4和水；b 、将制得的(C 2H 5)2SO 4与H 2O 2反应，只生成A 和H 2SO 4；c 、将生成的A 与H 2反应(已知该反应中H 2作还原剂)。
⑴用电子式表示①、②两种结构：① 、② 。
⑵如果H 2O 2的结构如①所示，实验c 中化学反应方程式为(A 写结构简式，下同) ；假如H 2O 2的结构如②所示，实验c 中化学反应方程式为 。
⑶为了进一步确定H 2O 2的结构，还需要在实验c 后添加一步实验d ，请设计d 的实验方案 。
1、答案：Pb+PbO 2+2H 2SO 4=====Fe 2+ 2PbSO 4+2H 2O 2Fe 3++ SO 42－+ Pb= PbSO 4+2Fe 2+ 2、答案：.(1)32322(CH OH)(H O)(CO )(H )c c c c ⋅⋅ +41.2(2)CD(3)表中数据表明此时反应未达到平衡，不同的催化剂对反应Ⅰ的催化能力不同，学科.网因而在该时刻下对甲醇选择性有影响。
(4) (5)阴 CO 2+6H ++6e -==CH 3OH+H 2O3、答案：不是 该反应为放热反应，平衡产率应随温度升高而降低 AC4、BC5、答案：①H 2O 2+I －= H 2O+IO －(2分) H 2O 2+IO －= H 2O+O 2↑+I －(2分)6、答案：⑷4H 2+Fe 3O 4=====△ 3Fe+4H 2O (2分) ⑸a c(2分) 7、AC 8、答案：(1)2H 2O 2=====高温 2H 2O+O 2↑； 干燥O 2； 使D 中乙醇变为蒸气进入M 中参加反应。
