【题目】二甲醚又称甲醚,简称DME,熔点,沸点
,与石油液化气
相似,被誉为“21世纪的清洁燃料”。制备原理如下:
(I)由天然气催化制备二甲醚:①;
(II)由合成气制备二甲醚:
②;
③。
回答下列问题:
(1)若甲烷和二甲醚的燃烧热分别是和
;
液态水变为气态水要吸收
的热量。则
________
。
(2)反应③的化学平衡常数表达式为________。制备原理Ⅰ中,在恒温、恒容的密闭容器中合成,将气体按
混合,图中能正确反映反应①中
的平衡体积分数随温度变化的曲线是________。下列能表明反应①达到化学平衡状态的是________
填字母
。
A.混合气体的密度不变
B.反应容器中二甲醚的百分含量不变
C.反应物的反应速率与生成物的反应速率之比等于化学计量数之比
D.混合气体的压强不变
(3)有人模拟制备原理Ⅱ,在500K时的2L的密闭容器中充入2molCO和,此时体系总压强是
。8min达到平衡,平衡时CO浓度为
,
,则CO的转化率为________,用平衡分压表示可逆反应③的平衡常数
________
分压
总压
物质的量分数
。
(4)在500K时的2L的密闭容器中充入,发生反应③,容器的总压强为4000kPa,反应5min后达到平衡,
,用单位时间甲醇的分压变化表示该反应的反应速率为________。
【答案】
b BD
。
【解析】
(1)甲烷燃烧的热化学方程式为:
;
二甲醚燃烧的热化学方程式为:
;
;
根据盖斯定律,得到
;
故答案为:;
(2)反应的化学平衡常数表达式为
;反应
是放热反应,升温平衡向逆反应方向移动,甲烷体积分数增大,能正确反映反应
中
的体积分数随温度变化的曲线是b;
A.气体总质量和容器体积不变,混合气体的密度一直不变,不能表明达到平衡,故A错误;
B.反应容器中二甲醚的百分含量不变,表明达到平衡,故B正确;
C.没有说明是正反应还是逆反应速率,不能表明达到平衡,故C错误;
D.反应前后气体体积改变,混合气体的压强不变,表明达到平衡,故D正确;
故答案为:;b;BD;
(3)
CO的转化率:;
反应后气体总物质的量为,则p(CH3OCH3)=
p平衡,p(H2O)=
p平衡,p(CH3OH)=
p平衡,
;
故答案为:80%;;
(4)反应前后气体物质的量不变,所以的平衡分压为
,
,故填:
。
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【题目】幸福可以“人工合成”吗?精神病学专家通过实验发现,人体中的一种脑内分泌物多巴胺,可影响一个人的情绪。多巴胺是一种神经递质,用来帮助细胞传送脉冲的化学物质。这种脑内分泌物主要负责大脑的情感,将兴奋及开心的信息传递,使人感到愉悦和快乐。多巴胺可由香兰素与硝基甲烷缩合,再经锌还原水解而得,合成过程如下:
请回答下列问题:
(1)写出香兰素中含有的官能团的名称是___________________。
(2)上述合成过程中属于加成反应的是 (填反应序号)_____________。
(3)反应②的反应条件是__________。有机物A的结构简式为____________。
(4)写出符合下列条件的多巴胺的所有同分异构体的结构简式:_______________。
(i)属于1,3,5-三取代苯 (ii)苯环上直接连有一个羟基和一个氨基
(iii)分别能与钠和氢氧化钠反应,消耗钠与氢氧化钠的物质的量之比为2∶1
(5)多巴胺遇足量浓溴水会产生沉淀,请写出该反应的化学方程式:______。
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【题目】高铁电池是一种新型可充电电池,与普通高能电池相比,该电池长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,下列叙述不正确的是
A.放电时负极反应为:Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2
B.充电时阳极反应为:Fe(OH)3+5OH--3e-=FeO42-+4H2O
C.放电时每转移3mol电子,正极有1mol K2FeO4被氧化
D.放电时正极附近溶液的碱性增强
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【题目】含铁化合物在生活生产中应用广泛。如高铁酸盐(FeO42-)被科学家们公认为绿色消毒剂,在强碱性溶液中比较稳定;聚合硫酸铁则是一种高效絮凝剂。
(1)KClO与Fe(NO3)3饱和溶液反应可制备K2FeO4,两种溶液的混合方式为____。
A.在搅拌下,将Fe(NO3)3饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液中
B.在搅拌下,将KClO饱和溶液缓慢滴加到Fe(NO3)3饱和溶液中
C.在搅拌下,将KClO饱和溶液和Fe(NO3)3饱和溶液一起加入
反应的离子方程式为______________________________。
(2)高铁酸盐有极强的氧化性,能迅速有效地去除淤泥中的臭味物质,自身被还原成新生态的Fe(OH)3。已知Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38。若要使溶液中Fe3+沉淀完全(使其浓度小于10-5 mol·L-1),需调节溶液的pH>____。
(3)聚合硫酸铁[Fex(OH)y(SO4)z]的组成可通过下列实验测定:
①称取一定质量的聚合硫酸铁配成100.00 mL溶液A;
②准确量取20.00 mL溶液A,加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体11.65g;
③准确量取20.00 mL溶液A,加入足量铜粉,充分反应后过滤、洗涤,将滤液和洗液合并配成250.00 mL溶液B;
④准确量取25.00 mL溶液B,用0.100 0 mol·L-1酸性KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液8.00 mL。
通过计算确定该聚合硫酸铁的化学式(写出计算过程)______________________。
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【题目】莽草酸是合成治疗禽流感和甲型H1N1流感药物——达菲的重要原料。已知莽草酸的结构简式如图所示。下列关于这种有机化合物的说法正确的是
A.莽草酸的分子式为C6H10O5B.莽草酸能使溴的四氯化碳溶液褪色
C.莽草酸遇FeCl3溶液显紫色D.莽草酸中所有碳原子可共平面
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【题目】某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题。当闭合该装置的电键时,观察到检流计的指针发生了偏转。
请回答下列问题:
(1)甲池为________(填“原电池”、“电解池”或“电镀池”),通入CH3OH一极的电极反应式为_____________________________________________________________;
(2)乙池中A(石墨)电极的名称为________(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”),总反应式为_________________________________________________________;
(3)当乙池中B极质量增加5.40 g时,甲池中理论上消耗O2的体积为________ mL(标准状况),丙池中________极析出________ g铜;
(4)若丙中电极不变,将其溶液换成NaCl溶液,电键闭合一段时间后,甲中溶液的pH将________(填“增大”、“减小”或“不变”);丙中溶液的pH将________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
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【题目】金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料是人类使用的三大类基础材料,它们以各自的特点满足着人类多方面的需要。
(1)金属材料中,有一类贮氢合金能够结合氢气形成金属化合物,并在一定条件下分解释放出氢气,该贮运原理属于_______变化,钢铁是制造轮船的主要金属材料,船身外通常装上一定数目比铁更活泼的金属块以防止腐蚀,该金属块可以选择_______(选填“铜块”、“锌块”、“铅块”);
(2)无机非金属材料中,用于电子工业的高纯碳酸钙、高纯氧化钙生产流程如下:
请回答下列问题:
①硝酸钙与碳酸铵在溶液中反应,其基本反应类型为_______;
②实验室常采用_______操作进行沉淀分离;
③生产高纯碳酸钙时,选择“220℃恒温干燥”而不选择“灼烧”的原因是_______;
④高纯氧化钙生产过程中,“干燥”的主要目的是为了防止______(用化学方程式表示);
(3)有机高分子材料“玉米塑料”,因其可降解被广泛用来替代一次性泡沫塑料,“玉米塑料”的使用可减少_______污染,20世纪30年代,尼龙因其抽成细丝极像蚕丝而被推向世界,生活中可采用______方法区分尼龙和蚕丝。
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【题目】下列实验设计能够成功的是 ( )
实验目的 | 实验步骤及现象 | |
A | 检验亚硫酸钠试样是否变质 | 试样 |
B | 检验某盐是否为铵盐 | 试样 |
C | 证明酸性条件下H2O2氧化性比I2强 | NaI溶液 |
D | 除去氯化钠晶体中少量硝酸钾 | 试样 |
A.AB.BC.CD.D
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【题目】在密闭容器中,一定条件下进行如下反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),△H=-373.2kJ·mol-1,达到平衡后,为提高该反应的速率和NO的转化率,采取的正确措施是( )
A.加催化剂同时升高温度B.加催化剂同时增大压强
C.升高温度同时充入N2D.降低温度同时增大压强
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