取标准状况下2.24L某气态烃A置于密闭容器中,再通入足量的O2,用电火花引燃,燃烧产物的定量测定实验数据如下(图中的箭头表示气体的流向)。
试通过计算回答:
(1)烃A的分子式为 。
(2)写出烃A的所有同分异构体的结构简式: 。
(3)某有机物B仅含碳、氢、氧三种元素,其相对分子质量大于100,小于106。已知A、B分子中所含的氢原子数相同,则B的分子式为 。
燃煤废气中的氮氧化物(NOx)、二氧化碳等气体,常用下列方法处理,以实现节能减排、废物利用等。
(1)对燃煤废气进行脱硝处理时,常利用甲烷催化还原氮氧化物,如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-1160 kJ·mol-1
则CH4(g)将NO2(g)还原为N2(g)等的热化学方程式为 ▲。
(2)将燃煤废气中的CO2转化为甲醚的反应原理为:2CO2(g) + 6H2(g)CH3OCH3(g) + 3H2O(g)
已知一定压强下,该反应在不同温度、不同投料比时,CO2的转化率见下表:
投料比[n(H2) / n(CO2)] |
500 K |
600 K |
700 K |
800 ![]() |
1.5 |
45% |
33% |
20% |
12% |
2.0 |
60% |
43% |
28% |
15%![]() |
3.0 |
83% |
62% |
37%[ |
22% |
①若温度升高,则反应的平衡常数K将 ▲(填“增大”、“减小”或“不变”。下同);若温度不变,提高投料比[n(H2) / n(CO2)],则K将 ▲。
②若用甲醚作为燃料电池的原料,请写出在碱性介质中电池负极的电极反应式 ▲ 。
③在②所确定的电池中,若通入甲醚(沸点为-24.9 ℃)的速率为1.12 L·min-1(标准状况),并以该电池作为电源电解2 mol·L-1 CuSO4溶液500 mL,则通电30 s后理论上在阴极可析出金属铜 ▲g。
MnO2是一种重要的功能无机材料,粗MnO2的提纯是工业生产的重要环节。某研究性学习小组设计了将粗MnO2(只含有较多的MnO和MnCO3)样品转化为纯MnO2的实验,其流程如下:
(1)第①步加稀H2SO4时,将粗MnO2样品中▲ ,▲ (写化学式)转化为可溶性物质。
(2)第②步反应的离子方程式是(补充完整并配平): Mn2++ ClO3—+ = MnO2↓+ Cl2↑+ ;
(3)第③步蒸发操作必需的仪器有铁架台(含铁圈)、 ▲、 ▲ 、玻璃棒。
(4)若粗MnO2样品的质量为12.69g,第①步反应后,经过滤得到8.7g MnO2,并收集到0.224LCO2(标准状况下),则在第①步反应中至少需要▲ mol H2SO4。写出计算过程(已知摩尔质量:MnO2 -87g/mol; MnO-71g/mol; MnCO3-115 g/mol)
(5)已知2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)△H=a kJ·mol-1反应过程的能量变化如图所示。则
①该反应为 ▲ 反应(填“吸热”或“放热”)。
②请用虚线在右图中画出使用MnO2作催化剂的情况下反应过程中体系能量变化示意图。
|
已知:
(1)该反应的生成物中含有的官能团的名称是__________,该物质在一定条件下能发生_______(填序号)。
①氧化反应②还原反应③酯化反应
(2)已知HCHO分子中所有原子都在同一平面内,若要使R1CHO分子中所有原子可能都在同一平面内,R1可以是________(填序号)。
①—CH3②③—CH═CH2
(3)某氯代烃A的分子式为C6H11Cl,它可以发生如下转化:
![]() |
结构分析表明E分子中含有两个甲基且没有支链。
①写出AB的化学方程式:
②E的结构简式为:
③写出D的同时符合下列条件的同分异构体的结构简式: a.属于二元醇; b.主链上有4个碳原子;
研究NO2、SO2 、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
(1)NO2可用水吸收,相应的化学反应方程式为。利用反应6NO2+ 8NH37N2+12 H2O也可处理NO2。当转移1.2mol电子时,消耗的NO2在标准状况下是L。
(2)已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH="-196.6" kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)2NO2(g)ΔH="-113.0" kJ·mol-1
① 写出NO2氧化SO2的热化学方程式
②一定条件下,将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是。
a.体系压强保持不变 b.混合气体颜色保持不变
c.SO3和NO的体积比保持不变 d.每消耗1 mol SO3的同时生成1 molNO2
③测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1:6,则平衡常数K=。
(3)CO可用于合成甲醇,反应方程式为
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示。
该反应ΔH0(填“>”或“ <”)。实际生产条件控制在250℃、1.3×104kPa左右,选择
此压强的理由是。
X、Y、Z、M、R、Q是短周期主族元素,部分信息如下表所示:
X |
Y |
Z |
M |
R |
Q |
|
原子半径/nm |
0.186 |
0.074 |
0.099 |
0.143 |
||
主要化合价 |
-4,+4 |
-2 |
-1,+7 |
+3 |
||
其它 |
阳离子核外无电子 |
无机非金属材料的主角 |
焰色反应呈黄色 |
(1)R在元素周期表中的位置是__________________。
(2)Y与R相比,非金属性较强的是(用元素符号表示),下列事实能证明这一结论的是(选填字母序号)。
a.常温下Y的单质呈固态,R的单质呈气态
b.稳定性.XR>YX4
c.Y与R形成的化合物中Y呈正价
(3)根据表中数据推测,Y的原子半径的最小范围是__________________.
(4)甲、乙是上述部分元素的最高价氧化物对应的水化物,且甲+乙→丙+水。若丙的水溶液呈碱性,则丙的化学式是____________或____________.