(18)工业上用CO生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。图1表示反应中能量的变化;图2表示一定温度下,在体积为2L的密闭容器中加入4mol H2和一定量的CO后,CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化。
请回答下列问题:
(1)在“图1”中,曲线 (填:a或b)表示使用了催化剂;该反应属于 (填:吸热、放热)反应。
(2)下列说法正确的是
A.起始充入的CO为2mol
B.增加CO浓度,CO的转化率增大
C.容器中压强恒定时,反应已达平衡状态
D.保持温度和密闭容器容积不变,再充入1molCO和2molH2,再次达到平衡时
n(CH3OH)/n(CO)会减小
(3)从反应开始到建成平衡, v(H2)=________;已知:在一定温度下,当一个可逆反应达到化学平衡时,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数,这个常数就是该反应的化学平衡常数,那么在该温度下CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)的化学平衡常数为_______________。若保持其它条件不变,将反应体系升温,则该反应化学平衡常数____
(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)请在“图3”中画出平衡时甲醇百分含量(纵坐标)随温度(横坐标)变化的曲线,要求画压强不同的2条曲线(在曲线上标出P1、P2,且P1<P2)。
(5) 有一类甲醇质子交换膜燃料电池,需将甲醇蒸气转化为氢气,两种反应原理是
A、CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) ΔH=+49.0kJ/mol
B、CH3OH(g)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-192.9kJ/mol
又知H2O(l)= H2O(g) ΔH=+44 kJ/mol,请写出32g的CH3OH(g)完全燃烧生成液态水的热化学方程式 。
取3.40g只含羟基、不含其他官能团的液态饱和多元醇,置于5.00 L氧气中,经点燃,醇完全燃烧。反应后气体体积减少0.56 L。将气体经CaO吸收,体积又减少2.80 L(所有体积均在标准状况下测定)。
(1)3.40g醇中C、H、O物质的量分别为:Cmol、Hmol、Omol;该醇中C、H、O的原子数之比为。
(2)由以上比值(填“能”或“不能”)确定该醇的分子式,其原因是。
(3)如果将该多元醇的任意一个羟基换成一个卤原子,所得到的卤代物都只有一种,试写出该饱和多元醇的结构简式。
以A和乙醇为基础原料合成香料甲的流程图如下:
杏仁中含有A,A能发生银镜反应。质谱测定,A的相对分子质量为106。5.3g A完全燃烧时,生成15.4g CO2和2.7g H2O。
(1)A的分子式,A发生银镜反应的化学方程式为。
(2)写出反应②的化学方程式。
(3)上述反应中属于取代反应的是。
(4)写出符合下列条件E的同分异构体有种;
a.能发生银镜反应 b.不含-CH3 c.不能水解
写出其中能使FeCl3溶液显紫色,且苯环上的一溴代物有四种的同分异构体的结构简式。
(5)写出反应⑤的化学方程式。
聚酯纤维(的确良)的结构简式为:它是由A和B两种单体缩聚而成。已知甲苯能在高锰酸钾存在下氧化成苯甲酸。现要以二甲苯、乙烯为原料,无机试剂可自选合成聚酯纤维(的确良)。
(1)在下面方框内设计合成路线的流程图(出框部分不得分)。
(2)上述合成过程中发生缩聚反应的化学方程式是。
有机物A由碳、氢、氧三种元素组成,可由葡萄糖发酵得到,也可从酸牛奶中提取,纯净的A为无色粘稠液体,易溶于水。为研究A的组成与结构,进行了如下实验:
(1)称取A 9.0g,升温使其汽化,测其密度是相同条件下H2的45倍。 |
(1)有机物A的相对分子质量为 |
(2)将此9.0gA在足量纯O2充分燃烧,并使其产物依次通过碱石灰、无水硫酸铜粉末、足量石灰水,发现碱石灰增重14.2g,硫酸铜粉末没有变蓝,石灰水中有10.0g白色沉淀生成;向增重的碱石灰中加入足量盐酸后,产生4.48L无色无味气体(标准状况)。 |
(2)9.0g有机物A完全燃烧时,经计算: 生成CO2共为mol, 生成的H2Og, 有机物A的分子式。 |
(3)经红外光谱测定,证实其中含有-OH键,-COOH基团,C-H键;其核磁共振氢谱有四组峰,面积比为1﹕3﹕1﹕1。 |
(3)A的结构简式 |
(4)经红外光谱测定,A的一种同分异构体中,存在-OH键,还含有醛基,C-O键;其核磁共振氢谱有五组峰,面积比为1﹕2﹕1﹕1﹕1。 |
(4)A的同分异构体的结构简式 |
(5)如果经红外光谱测定,A的一种同分异构体中,存在-OH键,还含有C=O,C-O键; 其核磁共振氢谱有两组峰,面积比为1﹕2。 |
(5)A的同分异构体的结构简式 |
NO分子因污染空气而臭名昭著。近年来,发现少量的NO在生物体内许多组织中存在,它有扩张血管、免疫、增强记忆的功能,而成为当前生命科学的研究的热点,NO亦被称为“明星分子”。请回答下列问题。
(1)NO的危害在于(填以下项目的编号)
A.破坏臭氧层 | B.高温下能使一些金属氧化 |
C.造成酸雨 | D.与人体血红蛋白结合 |
(2)在含Cu+ 离子的酶的活化中心中,亚硝酸根离子可转化为NO,写出Cu+ 和亚硝酸根离子(NO2-)在酸性水溶液中反应的离子方程式: 。