【题目】碳氧化物研究
和在一定条件下可以合成甲醇:,现在体积为1L的恒容密闭容器图甲中通入1molCO和,测定不同时间、不同温度下容器中CO的物质的量,如表:
0min | 10min | 20min | 30min | 40min | |
1mol | |||||
1mol | a | a |
请回答:
______填“”或“”或“”,理由是______。已知时,第20min时容器内压强不再改变,此时的转化率为______,该温度下的化学平衡常数为______。
若将1molCO和通入原体积为1L的恒压密闭容器图3乙中,在下达到平衡,此时反应的平衡常数为______;若再向容器中通入,重新达到平衡后,在体系中的百分含量______填“变大”或“变小”或“不变”。
一定条件下也可用NaOH溶液与CO反应生成甲酸钠,进一步反应生成甲酸来消除CO污染。常温下将amol的CO通入NaOH溶液中,恰好完全反应生成甲酸钠和含少量甲酸的混合溶液假设溶液体积不变,测得溶液中,则该混合溶液中甲酸的电离平衡常数______用含a和b的代数式表示
【答案】 温度越高,反应速率越快,在其他条件相同时,时的反应速率比时的反应速率快 1 不变
【解析】
根据温度越高,反应速率越快,结合表格中数据进行判断的大小;根据平衡概念判断平衡;根据转化率公式计算氢气的转化率;根据平衡常数公式计算平衡常数。
I.温度越高,反应速率越快,表格中可以看出温度下的反应速率比时的反应速率快,所以;已知时,第20min时容器内压强不再改变,说明反应达到平衡状态,此时消耗物质的量,氢气转化率,平衡时,CO剩余/L,剩余1mol/L,根据方程式可知,为,所以,
故答案为:;温度越高,反应速率越快,在其他条件相同时,时的反应速率比时的反应速率快;;1;
若将1molCO和通入原体积为1L的恒压密闭容器图3乙中,在下达到平衡,平衡常数只随温度变化,此时反应的平衡常数仍为1;再次加入,恒压容器,达到等效平衡,所以的百分含量不变;故答案为:1;不变;
反应平衡时,,据电荷守恒可知:,则甲酸电离平衡常数为,
故答案为:。
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【题目】将0.1mol有机化合物A与标准状况下5.6L氧气混合,一定条件下二者完全反应,只得到CO、CO2和H2O三种产物,将全部产物依次通入足量的浓硫酸和碱石灰中,浓硫酸增重5.4g,碱石灰增重4.4g,剩余气体在标准状况下的体积为2.24L,回答下列问题:
(1)写出有机化合物A的分子式___(要求写出推理过程)。
(2)若有机化合物A能与钠反应放出氢气,请写出A的结构简式:___。
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【题目】镁铝合金5.1 g溶于300 mL2 mol·L-1盐酸中,标准状况下放出气体的体积为5.6 L,向反应后的溶液中加入500 mLNaOH溶液充分反应,最终产生白色沉淀。下列有关说法不正确的是
A.5.1 g镁铝合金中含有镁、铝的质量分别为2.4 g、2.7 g
B.溶解5.1 g镁铝合金时,剩余盐酸中溶质的物质的量为0.1 mol
C.若白色沉淀只有Mg(OH)2,该NaOH溶液的物质的量浓度至少为1.2 mol·L-1
D.生成白色沉淀的最大质量为13.6 g
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【题目】以苯为主要原料,制取高分子材料F和G的流程如下:
已知:
(1)由生成的反应类型是____。
(2)E中所含官能团的名称是_____。
(3)化合物C、G的结构简式分别是____、____。
(4)由B反应生成D的化学方程式是____。
(5)下列说法正确的是___(选填序号字母)。
a.常温下,A能和水以任意比混溶
b.B的核磁共振氢谱共有6组峰,面积比为1∶1∶1∶2∶2∶3
c.化合物A、B、C 、D中仅有一种物质含有手性碳
d.生成F和G的反应类型相同
(6)符合下列条件的B的同分异构体有____种。
a.能与饱和溴水反应生成白色沉淀
b.属于酯类
c.苯环上只有两个对位取代基
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【题目】某烃 A 与 Br2 发生加成反应生成二溴代物 B。B 用热的 NaOH 醇溶液处理得有机物 C,经测定 C 的分子中含有 两个双键,其分子式为 C5H6。将 C 在催化条件下加氢可得到分子式为 C5H10 的有机物 D,D 的一氯代物只有 1 种结 构。则烃 A 的结构简式为( )
A.B.CH2=CH—CH2—CH=CH2
C.CH3CH2CH2CH=CH2D.
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【题目】二甲醚(CH3OCH3)是一种重要的清洁燃料气,其储运、燃烧安全性、理论燃烧温度等性能指标均优于液化石油气,也可用作燃烧电池,具有很好的发展前景。
(1)已知 H2、CO 和CH3OCH3的燃烧热(ΔH)分别为-285.5kJ/mol、 -283kJ/mol 和-1460.0kJ/mol,则工业上利用水煤气成分按 1:1 合成二甲醚的热化学方程式为: ____________。
(2)工业上采用电浮远凝聚法处理污水时,保持污水的pH在5.0,通过电解生成 Fe(OH)3胶体,吸附不溶性杂质,同时利用阴极产生的 H2,将悬浮物带到水面,利于除去。实验室以二甲醚燃料电池模拟该方法设计的装置如下图所示:
①乙装置以熔融碳酸盐为电解质,稀土金属材料为电极。写出该燃料电池的正极电极反应式 __________;下列物质可用做电池熔融碳酸盐的是 ______。
A.MgCO3 B.Na2CO3 C.NaHCO3 D.(NH4)2CO3
②写出甲装置中阳极产物离子生成Fe(OH)3沉淀的离子方程式____________________。
③已知常温下 Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,电解一段时间后,甲装置中 c(Fe3+)=___________。
④已知:H2S的电离平衡常数: K1=9.1×10-8、 K2=1.1×10-12; H2CO3的电离平衡常数:K1=4.31×10-7、 K2=5.61×10-11。测得电极上转移电子为 0.24mol 时,将乙装置中生成的 CO2通入200mL 0.2mol/L的Na2S溶液中,下列选项正确的是______
A.发生反应的离子方程式为:CO2+S2-+H2O=CO32-+H2S
B.发生反应的离子方程式为: CO2+S2-+H2O=HCO3-+HS-
C.c(Na+)=2[c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)
D.c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+2c(S2-)+c(OH-)
E. c(Na+)>c(HCO3-)>c(HS-)>c(OH-)
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【题目】铁单质及其化合物在生活、生产中有广泛应用。请回答下列问题:
(1)黄铁矿(FeS2)是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料,其中发生的一个反应为3FeS2+8O26SO2+Fe3O4,若有3molFeS2参加反应,则转移__________mol电子。
(2)氯化铁溶液常用作印刷电路铜板的腐蚀剂,反应的离子方程式为__________。从腐蚀废液中回收金属铜需要的试剂是__________。
(3)与明矾相似,硫酸铁也可用于净水,其作用原理是____________(用离子方程式表示);在使用时发现硫酸铁并不能使酸性废水中悬浮物沉降除去,其原因是__________。
(4)钢铁的电化学腐蚀简单示意图如图所示,发生吸氧腐蚀时,负极名称为________;正极的电极反应式为________;
(5)铁红是一种红色颜料,其主要成分是Fe2O3。将一定量的铁红溶于160mL5mol·L-1盐酸中,再加入一定量铁粉恰好溶解,收集到2.24L氢气(标准状况),经检测,溶液中无Fe3+,则参加反应的铁粉的质量为__________。
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【题目】端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应,成为 Glaser 反应。2R—C≡C—HR—C≡C—C≡C—R+H2 该反应在研究新型发光材料、超分子化学等方面具有重要价值。下面是利用 Glaser 反应制备化合物 E 的一种合成路 线:
回答下列问题:
(1)B 的一氯取代物的种数为_______。
(2)①和③的反应类型分别为_______、_______。
(3)1 mol E 在催化剂的条件下与足量 H2 反应的化学方程式为_______。
(4)芳香化合物 F 是 C 的同分异构体,其分子中只有两种不同化学环境的氢,数目比为 3:1,写出其中 2 种的结构 简式_____。
(5)用课本所学知识写出用为原料(其他无机试剂任选)制备化合物 D 的合成路线_____。
(合成路线常用的表示方式为:)
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【题目】下列电子式书写正确的是( )
①氧原子 ②过氧根离子 ③氢氧根离子 ④钠离子 ⑤氢离子 ⑥铵根离子 ⑦铝原子 ⑧溴离子
A.①②③⑥⑦B.①③④⑥⑦⑧C.①③⑤⑥⑦⑧D.②③④⑦⑧
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