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【題目】甲醇是重要的化工原料。利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑的作用下合成甲醇,可能發(fā)生的反應(yīng)如下:
①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1
②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2
③CH3OH(g)CO(g)+2H2(g) ΔH3
回答下列問題:
(1)已知反應(yīng)②中相關(guān)化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下:
化學(xué)鍵 | H-H | C=O | C≡O(shè) | H-O |
E/kJ·mol-1 | 436 | 803 | 1076 | 465 |
由此計算ΔH2=____kJ·mol-1。已知ΔH3=+99kJ·mol-1,則ΔH1=____kJ·mol-1。
(2)一定比例的合成氣在裝有催化劑的反應(yīng)器中反應(yīng)12小時。體系中甲醇的產(chǎn)率和催化劑的催化活性與溫度的關(guān)系如圖所示。
①溫度為470K時,圖中P點____(填“是”或“不是”)處于平衡狀態(tài)。在490K之前,甲醇產(chǎn)率隨溫度升高而增大,490K之后,甲醇產(chǎn)率隨溫度升高而減小的原因分別是____。
②一定能提高甲醇產(chǎn)率的措施是____。
A.增大壓強 B.升高溫度 C.選擇合適催化劑 D.加入大量催化劑
(3)如圖為一定比例的CO2/H2,CO/H2、CO/CO2/H2條件下甲醇生成速率與溫度的關(guān)系。
①490K時,根據(jù)曲線a、c判斷合成甲醇的反應(yīng)機理是____(填“I”或“II”)。
Ⅰ.CO2 COCH3OH II.COCO2CH3OH+H2O
②490K時,曲線a與曲線b相比,CO的存在使甲醇生成速率增大,從熱力學(xué)與動力學(xué)角度,并結(jié)合反應(yīng)①、②分析原因____。
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【題目】元素周期表是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具。下表為8種元素在周期表中的位置。
(1)下圖所示的模型表示的分子中,可由A、D形成的是________。
寫出c分子的空間構(gòu)型為_________,d分子的結(jié)構(gòu)簡式 _________。
(2)關(guān)于d分子有下列問題:
①d分子中同一平面的原子最多有_______個。
②若用-C4H9取代環(huán)上的一個H原子,得到的有機物的同分異構(gòu)體共有__________種。
(3)Na在F單質(zhì)中燃燒產(chǎn)物的電子式為______。上述元素的最高價氧化物的水化物中,堿性最強的是______ (寫化學(xué)式) ,其與Q的單質(zhì)反應(yīng)的離子方程式是_____________。
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【題目】(1)烷烴分子可看成由—CH3、—CH2—、和等結(jié)合而成的。試寫出同時滿足下列條件的烷烴的結(jié)構(gòu)簡式:___________ ,此烷烴可由烯烴加成得到,則該烯烴可能有___________種。
① 分子中同時存在上述4種基團;② 分子中所含碳原子數(shù)最少;
③ 該烷烴的一氯代物同分異構(gòu)體的數(shù)目最少。
(2)碳原子數(shù)為8的單烯烴中,與HBr加成產(chǎn)物只有一種結(jié)構(gòu),符合條件的單烯烴有_______種。
(3)已知烯烴通過臭氧氧化并經(jīng)鋅和水處理得到醛或酮。例如:
CH3CH2CHO+
上述反應(yīng)可用來推斷烴分子中碳碳雙鍵的位置。
某烴A的分子式為C6H10,經(jīng)過上述轉(zhuǎn)化生成,則烴A的結(jié)構(gòu)可表示為_______________。
(4) 請寫出物質(zhì)與足量的金屬鈉發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_________。
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【題目】工業(yè)上生產(chǎn)高氯酸時,還同時生產(chǎn)了一種常見的重要含氯消毒劑和漂白劑亞氯酸鈉(NaClO2),其工藝流程如下:
已知:①NaHSO4溶解度隨溫度的升高而增大,適當(dāng)條件下可結(jié)晶析出。
②高氯酸是至今為止人們已知酸中的最強酸,沸點90 ℃。
請回答下列問題:
(1)反應(yīng)器Ⅰ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,冷卻的目的是 ,能用蒸餾法分離出高氯酸的原因是___________________。
(2)反應(yīng)器Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________________。
(3)通入反應(yīng)器Ⅱ中的SO2用H2O2代替同樣能生成NaClO2,請簡要說明雙氧水在反應(yīng)中能代替SO2的原因是_________________________。
(4)Ca(ClO)2、ClO2、NaClO2等含氯化合物都是常用的消毒劑和漂白劑,是因為它們都具有________________,請寫出工業(yè)上用氯氣和NaOH溶液生產(chǎn)消毒劑NaClO的離子方程式: 。
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【題目】Ⅰ.電化學(xué)原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。下圖是一個乙醇燃料電池工作時的示意圖,乙池中的兩個電極一個是石墨電極,一個是鐵電極,工作時N電極的質(zhì)量減少,請回答下列問題:
(1)M極的電極材料是___.甲池中溶液的pH值___(填“增大”、“不變”或“減小”)加入乙醇的鉑電極的電極反應(yīng)式為______.
(2)若在常溫常壓下,2g乙醇燃燒生成CO2液態(tài)H2O時放出59kJ熱量,表示該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式______.
Ⅱ.熔融碳酸鹽燃料電池(MCFS),發(fā)明于1889年.現(xiàn)有一個碳酸鹽燃料電池,以一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物為電解質(zhì),操作溫度為650℃,在此溫度下以鎳為催化劑,以煤氣(CO、H2的體積比為1:1)直接作燃料,其工作原理如圖所示.
請回答下列問題:
(1)A極為___極,電極的電極反應(yīng)方程式為______.
(2)若兩個電極均為惰性電極,以此電源電解足量的CuSO4溶液.電解一段時間后,陽極上產(chǎn)生氣體的體積為0.224L(標(biāo)準狀況下),則陰極上析出的金屬的質(zhì)量為_____g。若電解后溶液的體積為0.4L,溶液的pH約為______.
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【題目】下列各物質(zhì)的分類、名稱(或俗名)、化學(xué)式都正確的是
A. 堿性氧化物 氧化鐵 Fe3O4 B. 酸性氧化物 碳酸氣 CO
C. 酸 硫酸 H2SO4 D. 堿 純堿 Na2CO3
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【題目】下列關(guān)于苯酚的敘述中,正確的是 ( )
A.純凈的苯酚是粉紅色晶體B.苯酚不溶于水
C.苯比苯酚容易發(fā)生苯環(huán)上的取代反應(yīng)D.可用濃溴水鑒別苯和苯酚
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