甲醇被称为2l世纪的新型燃料,工业上通过下列反应Ⅰ和Ⅱ,用CH4和H2O为原料来制备甲醇。
(1)将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反应室(容积为100L),在一定条件下发生反应:
CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)……Ⅰ,CH4的转化率与温度、压强的关系如右图。
已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,
①则用H2表示的平均反应速率为_ 。
②图中的P1_ _P2(填“<”、“>”或“=”),100℃时平衡常数为_ _。
③在其它条件不变时降低温度,逆反应速率将 _ _(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)在压强为0.1 MPa条件下, 将a mol CO与 3a mol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)……Ⅱ。
④该反应的△H_ _0,△S_ _0(填“<”、“>”或“=”)。
⑤若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是_ _。
A.升高温度
B.将CH3OH(g)从体系中分离出来
C.充入He,使体系总压强增大
D.再充入1mol CO和3mol H2
⑥为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计的表中。
l 实验编号 |
l T(℃) |
l n (CO)/n(H2) |
l P(MPa) |
l ⅰ |
l 150 |
l 1/3 |
l 0.1 |
l ⅱ |
l _ _ |
l _ _ |
l 5 |
l ⅲ |
l 350 |
l _ _ |
l 5 |
A.请在上表空格中填入剩余的实验条件数据。
B.根据反应Ⅱ的特点,在给出的坐标图中,画出其在0.1MPa和5MPa条件下CO的转化率随温度变化的趋势曲线示意图,并标明各条曲线的压强。
(5分)A、B、C、D、E是周期表中五种常见的短周期元素,原子序数依次增大。C、D、E最高价氧化物对应的水化物两两均可以相互反应生成盐和水;A的原子序数与C的最外层电子数相同:B的氢化物水溶液显碱性;E的氢化物水溶液为强酸。回答下列问题:
(1) D在周期表中的位置是__________,写出D的氧化物与强酸反应的离子方程式:____________________
(2) B的氢化物呈碱性的原因: ______________________________(用方程式表示)
(3) 用电子式来表示化合物CE的形成过程: ______________________________
(4) E的单质与A的一种氧化物反应生成具有漂白性的物质。有关反应的化学方程式为: ________________________________________
(4分)某一反应体系中有反应物和生成物共五种物质:、
。已知该反应中
只发生如下过程:
。
(1) 写出该反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目。
_________________________________________________________________
(2) 如反应转移了0. 3 mol电子,则产生的气体在标况下体积为__________
苯酚是重要的化工原料,通过下列流程可合成阿司匹林、香料和一些高分子化合物。已知:
(1)写出C的结构简式。
(2)写出反应②的化学方程式。
(3)写出G的结构简式。
(4)写出反应⑧的化学方程式。
(5)写出反应类型:④,⑦。
(6)下列可检验阿司匹林样品中混有水杨酸的试剂是。
a.三氯化铁溶液 b.碳酸氢钠溶液 c.石蕊试液
在 NaCl与MgCl2的混合液中,Na+与Mg2+的物质的量之比为1:2。如果混合液中共有0.5 mol Cl-,溶液的体积为0.5 L,则混合液中氯化钠的质量为;MgCl2的物质的量浓度为。
海水占地球总储水量的97.2%。若把海水淡化和化工生产结合起来,既可以解决淡水资源缺乏的问题,又可以充分利用海洋资源。
⑴海水中含有大量的氯化钠。请写出氯离子结构示意图。
⑵目前国际上使用的“海水淡化”主要技术之一是蒸馏法。蒸馏法是将海水变成蒸汽,蒸汽经过冷却而得高纯度淡水,由此可判断蒸馏法是(填物理变化、化学变化)。
⑶工业上利用电解饱和食盐水可制得重要化工产品,又称为“氯碱工业”。电解饱和食盐水的化学方程式为。
⑷ 近年来有人提出了一种利用氯碱工业产品及氯化钠循环治理含二氧化硫废气并回收二氧化硫的方法,该方法的流程如下:
已知SO2和CO2都属于酸性氧化物,试写出②④的化学反应方程式:
②__________________________________;④_____________________________________。