“低碳循环”引起各国的高度重视,而如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了全世界的普遍重视。所以“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题。
(1)用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒(杂质),这种颗粒可用如下氧化法提纯,请完成该反应的化学方程式:
___ C+ ___ KMnO4+ H2SO4 = ____CO2↑+ ____MnSO4 + ____K2SO4+
(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应
CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g),得到如下二组数据:
| 实验组 |
温度℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所需时间/min |
||
| CO |
H2O |
H2 |
CO |
|||
| 1 |
650 |
4 |
2 |
1.6 |
2.4 |
6 |
| 2 |
900 |
2 |
1 |
0.4 |
1.6 |
3 |
①实验1中以v(CO2)表示的反应速率为 (保留小数点后二位数,下同)。
②实验2条件下平衡常数K=_________,该反应为 (填“吸”或“放”)热反应。
(3)已知在常温常压下:
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g) ΔH =-1275.6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g) ΔH =-566.0 kJ/mol
③ H2O(g) = H2O(l) ΔH =-44.0 kJ/mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和气态水的热化学方程式:
。
⑷某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计如右图所示的电池装置。
①该电池负极的电极反应为: 。
②该电池工作时,溶液中的OH-向______极移动。
用地壳中某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占有重要位置,足见化学对现代物质文明的重要作用。例如:
(1)计算机芯片的主要成分是(填化学式,以下同);
(2)光导纤维的主要成分是:
(3)目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是;水玻璃的成分是。
在铝质易拉罐中收集满CO2气体,然后在其中倒入过量浓NaOH溶液,并迅速用胶带将易拉罐口封住,能够观察到的实验现象是易拉罐突然变瘪了,可经过一段时间之后,又可以观察到的现象是。试解释易拉罐变瘪的原因;并解释后一现象的原因。写出反应过程中的两个离子方程式;。
(1)在氧化还原反应中,氧化剂______电子,发生的反应是_________反应;还原剂________电子,发生的反应是____________反应。铁与氯气反应的方程式为_________,生成物中铁是_______价,铁与盐酸的反应式为________,生成物中铁是________价,这一事实证明,氯气的氧化性比盐酸的氧化性(填“强”“弱”)____________。
(2)火药是中国的“四大发明”之一,永远值得炎黄子孙骄傲,也永远会激励着我们去奋发图强。黑火药在发生爆炸时,发生如下的反应:2KNO3+C+S===K2S+2NO2↑+CO2↑。其中被还原的元素是(填元素符号),被氧化的元素是(填元素符号),氧化剂是(填化学式,以下同),还原剂是,氧化产物是,还原产物是。
2010年美、日三位科学家因钯(Pd)催化的交叉偶联反应获诺贝尔化学奖。一种钯催化的交叉偶联反应如下:
(R、R’为烃基或其他基团)
应用上述反应原理合成防晒霜主要成分K的路线如下图所示(部分反应试剂和条件未注明):
已知:①B能发生银镜反应,1 mol B最多与2 mol H2反应。
②C8H17OH分子中只有一个支链,且为乙基,其连续氧化的产物能与NaHCO3反应生成CO2,其消去产物的分子中只有一个碳原子上没有氢。
③G不能与NaOH溶液反应。
④核磁共振图谱显示J分子有3种不同的氢原子。
请回答:
(1)B中含有的官能团的名称______________。
(2)B→D的反应类型__________________。
(3)D→E的化学方程式_____________。
(4)有机物的结构简式:G________________;K______________。
(5)符合下列条件的同分异构体有(包括顺反异构)______________种,其中一种的结构简式是_______________。
a. 与D互为同系物 b. 相对分子质量是86
(6)分离提纯中间产物E的操作:先用碱除去D和H2SO4,再用水洗涤,弃去水层,最终通过___________操作除去C8H17OH,精制得E。
有机物A常用于食品行业。已知9.0gA在足量O2中充分燃烧,混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰,分别增重5.4g和13.2g,经检验剩余气体为O2。
(1)A分子的质谱图如下图所示,从图中可知其相对分子质量是90,则A的分子式是______________。

(2)A能与NaHCO3溶液发生反应,A一定含有的官能团名称是_____________。
(3)A分子的核磁共振氢谱有4个锋,峰面积之比是1:1:1:3,则A的结构简式是_______________。
(4)0.1mol A与足量Na反应,在标准状况下产生H2的体积是__________________L。
(5)A在一定条件下可聚合得到一种聚酯,用于制造手术缝合线,其反应的化学方程式是___________________。