“低碳循环”引起各国的高度重视,已知煤、甲烷等可以与水蒸气反应生成以CO和H2为主的合成气,合成气有广泛应用。试回答下列问题:
(1)高炉炼铁是CO气体的重要用途之一,其基本反应为:
FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g) ΔH >0
已知在1100℃时,该反应的化学平衡常数K=0.263。
①温度升高,化学平衡移动后达到新的平衡,此时平衡常数K值__________(填“增大”、“减小”或“不变”);
②1100℃时测得高炉中,c(CO2)=0.025mol·L-1,c(CO)="0.1" mol·L-1,则在这种情况下,该反应向_______进行(填“左”或“右”),判断依据是
。
(2)一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO)。
已知:2CO(g) + O2(g)=2CO2(g) ΔH =–566 kJ·mol―1
2H2O(g) =2H2(g) + O2(g) ΔH =+484 kJ·mol―1
CH3OH(g) + 1/2O2(g)=CO2(g) + 2H2(g) ΔH =–192.9 kJ·mol―1
请写出CO与H2在一定条件下反应生成CH3OH(g)的热化学方程式
。
(3)目前工业上也可用CO2来生产燃料甲醇,有关反应为:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH =-49.0 kJ·mol-1,现向体积为1 L的密闭 容器中,充入1mol CO2和3mo
l H2,反应过程中测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间的变化如图所示。
①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=_______ _;
②反应达到平衡后,下列措施能使增大的是______(填符号)。
A.升高温度 | B.再充入H2 | C.再充入CO2 |
D.将H2O(g)从体系中分离 E.充入He(g) |
已知①卤代烃(或-Br)可以和金属反应生成烃基金属有机化合物。后者又能与含羰基化合物反应生成醇:
②有机酸和PCl3反应可以得到羧酸的衍生物酰卤:
③苯在AlCl3催化下能与卤代烃作用生成烃基苯:
有机物A、B分子式均为C10H14O,与Na反应放出H2并均可经上述反应合成,但却又不能从羰基化合物直接加氢还原得到。A与浓硫酸并加热可得到C1和C2,而B得到D1和D2。C1、D1分子中所有碳原子均可能共处于同一平面上,而C2和D2却不可能。请以最基本的石油产品(乙烯、丙烯、丙烷、苯等)和任选无机试剂为原料依下列路线合成B,合成B的路线为:
则写出下列物质的结构简式:
A:_____________;B:_____________;C2:_____________;D1:_____________;
1:_____________;2:_____________;3:______________;4:______________;
5:_____________;6:_____________;7:_______________;8:________________;9:______________。
在某温度下合成氨:N2+3H22NH3(△H<0),把N2和H2以1︰1的物质的量之比混匀后分成两等份,同时分别充入A体积和B体积两个装有催化剂的真空容器中(A、B两容器容积固定),在保持同温度下,A、B两个容器的合成氨反应先后达到平衡状态。请回答:
(1)写出该反应的平衡常数表达式:_____________,KA______KB(填“>”、“<”或“=”)。
(2)平衡常数K值越大,表明建立平衡时__________。
A.N2的转化率越低 B.NH3的产量越小
C.正反应进行得越彻底
(3)欲增大该反应K值,可以采取的措施为__________。
A.升高温度 B.降低温度
C.增大N2、H2的浓度 D.使用高效的催化剂
(4)分析下表中数据后,完成下列问题[M(平)表示平衡时混合物的平均相对分子质量:达平衡时,容器A中N2的转化率为___________,容器B中M(平)为__________,容器______(填“A”或“B”)中,NH3的物质的量所占的比例较大。
容器A |
容器B |
|
M(平) |
20 |
|
平衡时N2的转化率 |
10%[来 |
已知A是来自石油的重要有机化工原料,E是具果香味的有机物,F是一种高聚物,可制成多种包装材料。
(1)A的最简式为:____________,C的名称:_____________,F的结构简式:____________________________________
(2)D分子中的官能团名称是_________________,请设计一种实验来验证D物质存在该官能团的方法是_________________________________________
(3)写出下列反应的化学方程式并指出反应类型:③____________________________,反应类型_____________。
新合成的一种烃,其碳架呈正三棱柱(如图所示)
(1)写出该烃的分子式_____________________________。
(2)该烃的一氯代物是否有同分异构体?_______。(填“是”或“否”)
(3)该烃的二氯取代物有_________________种。
(4)该烃的同分异构体有多种,其中一种不能使酸性高锰酸钾溶液或Br2的CCl4溶液褪色,但在一定条件下能跟溴发生取代反应,和H2能发生加成反应,这种同分异构体的结构简式是_______________________________。
某高分子材料的结构为,则其对应的单体的结构简式为:______________________,______________________。