【題目】甲醇是重要的有機(jī)化工原料,目前世界甲醇年產(chǎn)量超過2.1×107噸,在能源緊張的今天,甲醇的需求也在增大。甲醇的合成方法是:
(ⅰ)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH=-90.1kJ·mol-1
另外:(ⅱ)2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566.0kJ·mol-1
(ⅲ)2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-572.0kJ·mol-1
回答下列問題:
(1)甲醇的燃燒熱為__kJ·mol-1。
(2)在堿性條件下利用一氯甲烷(CH3Cl)水解也可制備少量的甲醇,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__。
(3)若反應(yīng)在密閉恒容絕熱容器中進(jìn)行,反應(yīng)(iv)CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH=+41.1kJ·mol-1對合成甲醇反應(yīng)中CO的轉(zhuǎn)化率的影響是(_________)
a.增大 b.減小 c.無影響 d.無法判斷
(4)在恒溫恒容的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)(ⅰ),各物質(zhì)的濃度如下表:
濃度/mol·L-1 時間/min | c(CO) | c(H2) | c(CH3OH) |
0 | 0.8 | 1.6 | 0 |
2 | 0.6 | x | 0.2 |
4 | 0.3 | 0.6 | 0.5 |
6 | 0.3 | 0.6 | 0.5 |
①x=__。
②前2min內(nèi)H2的平均反應(yīng)速率為v(H2)=__。該溫度下,反應(yīng)(ⅰ)的平衡常數(shù)K=__。(保留1位小數(shù))
③反應(yīng)進(jìn)行到第2min時,改變了反應(yīng)條件,改變的這個條件可能是(_________)
a.使用催化劑 b.降低溫度 c.增加H2的濃度
(5)如圖是溫度、壓強(qiáng)與反應(yīng)(ⅰ)中CO轉(zhuǎn)化率的關(guān)系:
由圖像可知,溫度越低,壓強(qiáng)越大,CO轉(zhuǎn)化率越高,但實(shí)際生產(chǎn)往往采用300~400℃和10MPa的條件,其原因是__。
【答案】764.9 CH3Cl+NaOH→CH3OH+NaCl d 1.2 0.2mol·L-1·min-1 4.6L2·mol-2 a 溫度較低,反應(yīng)速率慢;壓強(qiáng)太大,成本高
【解析】
(1)利用蓋斯定律,熱化學(xué)方程式(iii)-(i)+(ii),得新的熱化學(xué)方程式為:CH4OH(g)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-764.9kJ·mol-1,故甲醇的燃燒熱為764.9 kJ·mol-1;
(2)根據(jù)提示知CH3Cl中的Cl被羥基取代生成CH3OH,反應(yīng)方程式為:CH3Cl+NaOH→CH3OH+NaCl[或CH3Cl+H2OCH3OH+HCl];
(3)反應(yīng)(iv)消耗反應(yīng)(i)的另外一種反應(yīng)物氫氣,而且生成反應(yīng)(i)的反應(yīng)物CO,使反應(yīng)(i)的CO轉(zhuǎn)化率降低;但反應(yīng)(iv)為吸熱反應(yīng),使體系溫度降低,反應(yīng)(i)正向移動,使反應(yīng)(i)中CO的轉(zhuǎn)化率提高,兩個原因孰輕孰重不得而知,故無法判斷反應(yīng)(iv)對反應(yīng)(i)中CO轉(zhuǎn)化率的影響;
(4)①觀察表中數(shù)據(jù)可知,0~2min內(nèi),CO濃度降低了0.2mol/L,則H2濃度會降低0.4mol/L,則x=1.6-0.4=1.2;
②;平衡常數(shù);
③2min到4min的反應(yīng)速率大于0到2min,而降低溫度,反應(yīng)速率降低,b項(xiàng)錯誤;由表格中的數(shù)據(jù)可知c項(xiàng)錯誤;故a項(xiàng)使用催化劑正確,故答案為:a;
(5)溫度較低,反應(yīng)速率慢,不利于甲醇的生成;壓強(qiáng)越大,CO的轉(zhuǎn)化率越大,但壓強(qiáng)太大對設(shè)備要求高,成本高。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氮的氧化物既是可導(dǎo)致酸雨的物質(zhì),也是造成空氣污染的重要物質(zhì),加大對氮的氧化物的治理是環(huán)境保護(hù)重要舉措。
(1)在一定條件下氨氣可用來將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無污染的物質(zhì)。寫出氨氣和二氧化氮在一定條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式: _____________________________,該反應(yīng)中氧化劑是_________,還原劑是________________________________________。
(2)汽車尾氣中含有CO和NO,消除這兩種物質(zhì)對大氣的污染的方法是安裝催化轉(zhuǎn)化器,使它們發(fā)生反應(yīng)生成對大氣無污染的氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________。
(3)用氫氧化鈉溶液可以吸收廢氣中的氮氧化物,反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:
NO2+NO+2NaOH===2NaNO2+H2O
2NO2+2NaOH===NaNO2+NaNO3+H2O
現(xiàn)有VL某NaOH溶液能完全吸收nmol NO2和mmol NO組成的大氣污染物。
①所用燒堿溶液的物質(zhì)的量濃度至少為_________ mol·L-1。
②若所得溶液中c(NO3-)∶c(NO2-)=1∶9,則原混合氣體中NO2和NO的物質(zhì)的量之比n∶m=_________。
③用含n和m的代數(shù)式表示所得溶液中NO3-和NO2-濃度的比值c(NO3-)∶c(NO2-)=_________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)使用酸堿中和滴定法測定市售白醋的總酸量(g·100 mL-1)。
Ⅰ.實(shí)驗(yàn)步驟
(1)配制待測白醋溶液,用____(填儀器名稱)量取10.00 mL食用白醋,在____(填儀器名稱)中用水稀釋后轉(zhuǎn)移到100 mL____(填儀器名稱)中定容,搖勻即得待測白醋溶液。
(2)量取待測白醋溶液20.00 mL于錐形瓶中,向其中滴加2滴____作指示劑。
(3)讀取盛裝0.1000 mol/L NaOH溶液的堿式滴定管的初始讀數(shù)。
(4)滴定。判斷滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是____,達(dá)到滴定終點(diǎn),停止滴定,并記錄NaOH溶液的最終讀數(shù),重復(fù)滴定3~4次。
(5)如圖是某次滴定時的滴定管中的液面,其讀數(shù)為____mL。
Ⅱ.實(shí)驗(yàn)記錄
滴定次數(shù) 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(mL) | 1 | 2 | 3 | 4 |
V(樣品) | 20.00 | 20.00 | 20.00 | 20.00 |
V(NaOH)(消耗) | 15.95 | 15.00 | 15.05 | 14.95 |
Ⅲ.數(shù)據(jù)處理與討論
(6)按正確數(shù)據(jù)處理,得出c(市售白醋)=____mol/L,市售白醋總酸量=____g·100 mL-1。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】結(jié)合元素周期表,完成下列問題。
(1)在元素周期表中全部是金屬元素的區(qū)域?yàn)?/span>____________(填序號)。
a.A b.B c.C d.D
(2)Ⅰ和Ⅱ元素形成的化合物的化學(xué)式為__________________。
(3)現(xiàn)有甲、乙兩種短周期元素,室溫下,甲元素的單質(zhì)在冷的濃硫酸或空氣中表面都會生成致密的氧化膜,乙元素原子核外第三層與第一層上的電子數(shù)相等。
①將甲、乙兩元素的元素符號填寫在上面元素周期表中對應(yīng)的位置__________。
②甲、乙兩元素中,金屬性較強(qiáng)的是__________(填元素名稱),可以驗(yàn)證該結(jié)論的實(shí)驗(yàn)是_______________(填序號)。
a.將在空氣中放置已久的這兩種元素的單質(zhì)分別放入熱水中
b.將這兩種元素的單質(zhì)粉末分別和相同濃度的鹽酸反應(yīng)
c.將這兩種元素的單質(zhì)粉末分別和熱水作用,并滴入酚酞溶液
d.比較這兩種元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在日常生活中,我們經(jīng)?吹借F制品生銹、鋁制品表面出現(xiàn)白斑等眾多的金屬腐蝕現(xiàn)象。可以通過下列裝置所示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。下列說法正確的是 ( )
A. 按圖Ⅰ裝置實(shí)驗(yàn),為了更快更清晰地觀察到液柱上升,可采用下列方法:用酒精燈加熱具支試管
B. 圖Ⅱ是圖Ⅰ所示裝置的原理示意圖,圖Ⅱ的正極材料是鐵
C. 鋁制品表面出現(xiàn)白斑可以通過圖Ⅲ裝置進(jìn)行探究,Cl-由活性炭區(qū)向鋁箔表面區(qū)遷移,并發(fā)生電極反應(yīng):2Cl--2e-=Cl2↑
D. 圖Ⅲ裝置的總反應(yīng)為4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3,生成的Al(OH)3進(jìn)一步脫水形成白斑
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】丁苯酞是我國自主研發(fā)的一類用于治療急性缺血性腦卒的新藥。合成丁苯酞(J)的一種路線如圖所示:
已知:
(1)B的化學(xué)名稱是__,F中官能團(tuán)名稱是__。
(2)由E生成F的反應(yīng)類型是__,由H生成J的反應(yīng)類型是__。
(3)試劑a是__。
(4)J是一種環(huán)酯,則J的結(jié)構(gòu)簡式為__。H在一定條件下還能生成高分子化合物K,H生成K的化學(xué)方程式為__。
(5)利用題中信息寫出以乙醛和苯為原料,合成的流程圖(其他試劑自選)___。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】可逆反應(yīng)aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(s)ΔH=QkJ·mol-1,反應(yīng)過程中,當(dāng)其他條件不變時,化學(xué)平衡常數(shù)(K)與溫度,C的百分含量與時間的關(guān)系如圖所示。據(jù)圖分析,以下說法錯誤的是
A.Q>0
B.增大壓強(qiáng),B的轉(zhuǎn)化率增大
C.當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡時,混合氣體的密度不再變化
D.p1>p2,a+b<c
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。Y、Z同周期且相鄰,X、W同主族且與Y處于不同周期,Y、Z原子的電子總數(shù)與X、W原子的電子總數(shù)之比為5:4。下列說法正確的是( )
A.原子半徑:W>Z>Y>X
B.Y的簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Z的強(qiáng)
C.由X、Z組成的化合物與由Z、W組成的化合物只能發(fā)生化合反應(yīng)
D.由X、Y、Z三種元素組成的化合物可以是酸、堿或鹽
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【題目】為了研究有機(jī)物A的組成與結(jié)構(gòu),某同學(xué)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。
i.將9.0gA 在足量氧氣中充分燃燒,并使其產(chǎn)物依次緩緩?fù)ㄟ^足量的濃硫酸和堿石灰,發(fā)現(xiàn)兩者分別增重5.4g和13.2g。
ii.通過質(zhì)譜法測得其相對分子質(zhì)量為90。
ili.通過紅外光譜法測得A中含有—OH和—COOH。
請回答下列問題。
(1)9.0gA完全燃燒生成水的物質(zhì)的量是____________mol。
(2)A的實(shí)驗(yàn)式是____________。
(3)A的分子式是____________。
(4)在一定條件下,若兩個A分子可以反應(yīng)得到一個六元環(huán)的分子,則A的結(jié)構(gòu)簡式是____________。
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