(15分)生物质资源是一种污染小的可再生能源。生物质的主要转化途径及主要产物如下图。
(1)下列有关说法正确的是 。
a.生物质能,本质上能量来源于太阳能
b.由纤维素水解获得的乙醇作燃料是利用了生物质能
c.生物质裂解获得的汽油、柴油等属于纯净物
d.由植物秸杆等厌氧发酵获得的沼气,主要成分是甲烷
(2)由生物质能获得的CO和H2,可以合成甲醇和二甲醚(CH3OCH3)及许多烃类物质。当两者1∶1催化反应,其原子利用率达100%,合成的物质可能是 。
a.汽油 b.甲醇 c.甲醛 d.乙酸
(3)甲醇是一种重要的化工原料,工业上合成甲醇的反应:
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H= -90.8kJ·mol-1。
若在温度、容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下:
容器 |
甲 |
乙 |
丙 |
反应物投入量 |
1molCO 、2molH2 |
1mol CH3OH |
2molCO、4molH2 |
CH3OH的浓度(mol/L) |
c1 |
c2 |
c3 |
反应的能量变化 |
放出Q1 kJ |
吸收Q2 kJ |
放出Q3 kJ |
平衡常数 |
K1 |
K2 |
K3 |
反应物转化率 |
α1 |
α 2 |
α3 |
下列说法正确的是 。
a. c1=c2 b. 2Q1=Q3 c. K1=K3 d. α2+ α3< 100%
(4)在一定温度和压强下,CO和H2催化合成二甲醚的反应为:
3H2(g)+3CO(g) CH3OCH3(g)+CO2(g)
①若一体积可变的密闭容器中充入3 mol H2、3 mol CO、1 mol CH3OCH3、1 mol CO2,经一定时间达到平衡,并测得平衡时混合气体密度是同温同压下起始时的1.6倍。则:①反应开始时正、逆反应速率的大小:v(正)____v(逆)(填“ >”、“ < ”或“=”),理由是
。平衡时n(CH3OCH3)= mol。
②下图为绿色电源“直接二甲醚燃料电池”的工作原理示意图。
b电极是 极;a电极的反应式为 。
(8分)牛奶放置时间长了会变酸,这是因为牛奶中含有不少乳糖,在微生物的作用下乳糖分解而变成乳酸。乳酸最初就是从酸牛奶中得到并由此而得名的。乳酸的结构简式为。完成下列问题:
⑴写出乳酸分子中官能团的名称:
⑵一定条件下乳酸能发生的反应类型有(填序号)
A.水解反应 | B.取代反应 | C.加成反应 | D.中和反应E.氧化反应 F.酯化反应G.还原反应 |
⑶写出乳酸与碳酸钠溶液反应的化学方程式:
⑷乳酸在浓硫酸作用下,两分子相互反应生成链状结构,写出此生成物的结构简式:
电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。请回答以下问题:
⑴若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则电解池中
①X极上的电极反应式为,在X极附近观察到的现象是。
②Y极上的电极反应式为,检验该电极反应产物的方法是。
⑵如要用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则
① X电极的材料是,电极反应式是。
② Y电极的材料是,电极反应式是。
(说明:杂质发生的电极反应不必写出)
⑴目前出现的“不粘锅”是表面有一种叫做“特氟龙”的涂层,实际就是号称”塑料王”的聚四氟乙烯,试写出合成“特氟龙”的化学方程式和反应类型。
方程式反应类型
⑵请写出硬脂酸甘油酯制肥皂的化学方程式和反应类型。
方程式反应类型
⑶请写出苯与浓硝酸反应的化学方程式和反应类型。
方程式反应类型
乙烯是石油裂解气的主要成分,它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平。请回答下列问题。
(1)乙烯的电子式____________,结构简式____________。
(2)鉴别甲烷和乙烯的试剂是______(填序号)。
A.稀硫酸 B.溴的四氯化碳溶液
C.水 D.酸性高锰酸钾溶液
(3)下列物质中,可以通过乙烯加成反应得到的是______(填序号)。
A.CH3CH3 B.CH3CHCl2
C.CH3CH2OH D.CH3CH2Br
(4)已知 2CH3CHO+O22CH3COOH。若以乙烯为主要原料合成乙酸,其合成路线如下图所示。
反应②的化学方程式为____________________________________。
工业上以乙烯为原料可以生产一种重要的合成有机高分子化合物,其反应的化学方程式为_________________ ________________,反应类型是______________。
下表是元素周期表的一部分,请针对表中所列标号为①~⑩的元素回答下列问题。
IA |
ⅡA |
ⅢA |
ⅣA |
ⅤA |
ⅥA |
ⅦA |
0 |
|
二 |
① |
② |
③ |
④ |
||||
三 |
⑤ |
⑥ |
⑦ |
⑧ |
⑨ |
⑩ |
(1)非金属性最强的元素是______(填元素符号,下同),形成化合物种类最多的元素是_______。
(2)第三周期元素除⑩外原子半径最小的是______(填元素符号),这些元素的最高价氧化物对应水化物中碱性最强的是__________(填化学式,下同),具有两性的是____________。
(3)⑤⑥⑦单质的活泼性顺序为______>______>______ (填元素符号),判断的实验依据是________________________________________________ (写出一种)。