A.2種 B.3種 C.4種 D.5種
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解
(14分)近年來,在超臨界CO2(臨界溫度Tc = 304.3K;臨界壓力pc = 72.8×105Pa)中的反應(yīng)引起廣泛關(guān)注。該流體的密度在臨界點附近很容易調(diào)制,可認(rèn)為是一種替代有機溶劑的綠色溶劑,該溶劑早已用于萃取咖啡因。然而,利用超臨界CO2的缺點之一是CO2必須壓縮。
10-1 計算將CO2從1bar壓縮到50bar所需的能量,其最終體積為50ml,溫度為298K,設(shè)為理想氣體。
10-2 實際氣體用如下方程描述(近似的):
[p+a(n/V)2](V-nb) = nRT
對于CO2:a =3.59×105 Padm6mol-2 b = 0.0427dm3mol-1
分別計算在溫度為305K和350K下為達到密度220gdm-3,330 gdm-3,440 gdm-3所需的壓力。
10-3 超臨界流體的性質(zhì),如二氧化碳的溶解能力和反應(yīng)物的擴散性與液體的密度關(guān)系密切,上問的計算表明,在哪一區(qū)域――近臨界點還是在較高壓力或溫度下更容易調(diào)制流體的密度?
10-4 在超臨界二氧化碳中氧化醇類,如將芐醇氧化為苯甲醛,是一種超臨界工藝,反應(yīng)在催化選擇性效率為95%的Pd/Al2O3催化劑作用下進行。
(1)寫出主要反應(yīng)過程的配平的反應(yīng)式。
(2)除完全氧化外,進一步氧化時還發(fā)生哪些反應(yīng)?
10-5 在另一超流體工藝合成有機碳酸酯和甲酰胺的例子中,二氧化碳既是溶劑又可作為反應(yīng)物替代光氣或一氧化碳。
(1)寫出甲醇和二氧化碳反應(yīng)得到碳酸二甲酯的配平的化學(xué)反應(yīng)方程式,如以光氣為反應(yīng)物如何得到碳酸二甲酯?
(2)用適當(dāng)?shù)拇呋瘎┛捎脝徇投趸己铣杉柞;鶈徇。該反?yīng)還需添加什么反應(yīng)物?寫出反應(yīng)式;若用一氧化碳替代,反應(yīng)式如何?
10-6 用綠色化學(xué)的觀念給出用二氧化碳代替一氧化碳和光氣的兩個理由。與以CO或COCl2為反應(yīng)物對比,再給出用CO2為反應(yīng)物的1個主要障礙(除必須對二氧化碳進行壓縮外)
注:嗎啉的分子式為C4H9NO;結(jié)構(gòu)式為:
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