利用焦炭或天然气制取廉价的CO和H2,再用于氨合成和有机合成是目前工业生产的重要途径。回答下列问题:
(1)甲烷在高温下与水蒸气反应的化学方程式为:CH4+H2O=CO+3H2。部分物质的燃烧热数据如下表:
物 质 |
燃烧热(kJ·mol-1) |
H2(g) |
-285.8 |
CO(g) |
-283.0 |
CH4(g) |
-890.3 |
已知1 mol H2O(g)转变为1 mol H2O(l)时放出44.0 kJ热量。写出CH4和水蒸气在高温下反应的热化学方程式
。
(2)500℃、50MPa时,在容积为V L的容器中加入1 mol N2、3 mol H2,,此时N2的转化率为a。则平衡时NH3的浓度为 。
(3)1,3―丙二醇是重要的化工原料,用乙烯合成1,3―丙二醇的路线如下:
某化工厂已购得乙烯11.2 t,考虑到原料的充分利用,反应②、③所需的CO和H2可由以下两个反应获得:
C+H2OCO+H2 CH4+H2O
CO+3H2
假设在生产过程中,反应①、②、③中各有机物的转化率均为100%。且反应②中CO和H2、反应③中H2的转化率都为80%,计算至少需要焦炭 吨、甲烷 吨,
才能满足生产需要。
某烃化学式为C8H10能使酸性KMnO4溶液褪色,溴水不能褪色,该烃具有_____种同分异构体,其中苯环上的一氯代物只有一种,该烃的结构简式为_________。
现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表:
元素编号 |
元素性质或原子结构 |
X |
X+具有与Ne原子相同的电子层结构 |
Y |
最外层电子数是次外层的一半,其最高正价与最低负价的绝对值相等 |
Z |
常温下单质为双原子分子,其氢化物水溶液呈碱性 |
T |
元素单质的颜色是黄绿色的气体 |
(1) Y在周期表中的位置是,Z的原子结构示意图是。
(2) X元素与T元素形成化合物的电子式是。
(3) X的最高价氧化物对应水化物的化学式是,化学键类型有。
(4) Y和Z的最高价氧化物对应的水化物中酸性较强的是(填化学式)
写出可以验证该结论的一个简单易行的实验方案
。
请根据实验目的填写简要的实验方法(包括使用的仪器、操作及现象)。
序号 |
实验目的 |
实验方法 |
① |
检验混合气体N2和NH3中有NH3 |
|
② |
除去NaCl和NH4Cl固体混合物中的杂质NH4Cl |
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③ |
观察铜与浓硫酸在试管中共热后产物溶液的颜色 |
A、B、C、D是中学化学中常见的四种化合物,它们分别由两种元素组成.甲、乙、丙是单质,甲、丙、A、C、D常温下均为气体,B为液体.这些单质和化合物之间存在如下关系:
(1)写出下列物质的分子式:A_______ 甲_______、丙_______.
(2)写出单质甲跟化合物C反应,生成SO2和化合物B的化学方程式_____________.
(3)标准状况下将28L化合物A与足量的过氧化钠充分反应转移电子的数目为
(4)在密闭容器中,化合物B跟化合物D在高温下生成化合物A和单质丙的反应是可逆反应,其化学方程式为__________。
(5)化合物C的稳定性比化合物B(填强或弱)。
食盐中含有一定量的镁、铁等杂质元素,某学习小组对加碘盐进行如下实验(已知:氧化性:IO-3>Fe3+>I2);取一定量某加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2+、Fe3+),用适量蒸馏水溶液解,并加稀盐酸酸化,将所得溶液分为3份。第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色;第二份试液中加足量KI固体,溶液显淡黄色,用CCl4萃取,下层溶液显紫红色;第三份试液中加入适量KIO3固体后,滴加淀粉试剂,溶液不变化。
(1)由此可知,该加碘盐中的含碘物质是(填化学式);
(2)第一份试液加KSCN溶液显红色,写出该反应的离子方程式;
(3)第二份试液加CCl4萃取后下层溶液中显紫红色的物质是(填化学式):
(4)第二份试液中加入足量KI固体,先后发生反应的离子方程式为。