(10分)利用光能和光催化剂,可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。紫外光照射时,在不同催化剂(I ,II,III)作用下,CH4的产量随光照时间的变化如下图所示。
(1) 在O〜30小时内,CH4的平均生成速率和
由大到小的顺序为_________;反应开始后的15小时内,在第_________种催化剂的作用下,收集的CH4最多。
(2) 将所得CH4与H2O(g)通入聚焦太阳能反应器,发生反应
CH4(g)+H2O(g)CO(g) +3H2(g) △H=+206kJ·mol-1。将等物质的量的CH4和H2O(g)充入1L恒容密闭容器,某温度下反应达到平衡,此时测得CO的物质的量为O.10 mol,CH4的平衡转化率为91 %,则此温度下该反应的平衡常数为_________ (计算结果取整数)。
(3) 该反应产生的CO和H2可用来合成可再生能源甲醇,已知CO(g)、CH3OH⑴的燃烧热分别为
和
,则CH3OH(l)不完全燃烧生成CO(g)和H2O(l)的热化学方程式为_________。
(4)工业上常利用反应CO(g)+2H2(g) CH3OH (g), △H<0合成甲醇,在230°C〜270°C最为有利。为研究合成气最合适的起始组成比n(H2):n(C0),分别在230°C、2500C和2700C进行实验,结果如图。
①2700C的实验结果所对应的曲线是_________ (填字母);
②2300C时,工业生产适宜釆用的合成气组成n(H2):n(CO)的比值范围是_________ (填字母)。
A. 1 〜1.5 B. 2. 5〜3 C. 3. 5〜4. 5
(5) 某同学以石墨为电极,以KOH溶液为电解质设计甲醇燃料电池,其负极的电极反应式为_________。
.草木灰中富含钾盐,主要成分是碳酸钾,还含有少量氯化钾和硫酸钾。现从草木灰中提取钾盐,并用实验检验其中的 CO32-、 SO42-、 和 Cl-。
(1)从草木灰中提取钾盐的实验操作顺序如下:①称取样品,②溶解沉降,③,④,⑤冷却结晶。
(2)用托盘天平称量样品时,若某同学把样品放在右盘,砝码放在左盘,当天平平衡时读数为24.4g(一克以下用游码) ,则样品的实际质量为
(3)将制得的少量晶体放入试管,加入蒸馏水溶解并把溶液分成三份,分装在3支试管里。
①在第一支试管里加入稀盐酸,可观察有生成,证明溶液中有碳酸根离子。
②在第二支试管里加入足量后,再加入,可观察到有白色沉淀生成,证明溶液中有硫酸根离子。(写物质名称)
③在第三支试管里加适量的硝酸银,观察到有沉淀产生,由此证明溶液中一定含Cl-。你认为该结论是否严密?为什么?。
(1) 4gH2与24.5L(常温常压)CO2相比,所含分子数目多的是;各1.5 mol上述两种气体相比较,质量大的是
(2)在温度和压强相等的条件下,氧气和氢气的密度比为_________,质量相等时的体积比为_________,体积相等时的物质的量之比为___________。
钠是一种很活泼的金属,在工业上常用电解熔融NaCl的方法制得,其另一产物氯气的用途也十分广泛,工业上制取漂白粉就是其用途之一。
(1)请写出工业上用电解方法制取钠的化学方程式。
(2)工业上制取漂白粉的化学反应方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,漂白粉的主要成分是。
(3)实验室有一瓶密封不严的漂白粉,其中肯定存在CaCl2,请设计实验,探究该固体中可能存在的其它物质。
①提出合理假设。
假设1:该漂白粉未变质,只含;
假设2:该漂白粉全部变质,只含;
假设3:该漂白粉部分变质,。
②设计实验方案,进行实验。请在答题卡上写出实验步骤、预期现象与结论
限选用的仪器和药品:试管、滴管、带导管的单孔塞、蒸馏水、自来水、1mol/LHCl、品红溶液、新制澄清石灰水。(提示:不必检验Ca2+和Cl-,表格可以不填满。)
实验步骤 |
预期现象和结论 |
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① |
取少量上述漂白粉于试管中, |
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② |
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③ |
利用从冬青中提取出的有机物A合成抗结肠炎药物Y及其他化学品,合成路线如下图:
根据上述信息回答:
(1)D不与NaHCO3溶液反应,D中官能团的名称是______,BC的反应类型是____。
(2)①写出A生成B和E的化学反应方程式。下
②写出D与足量银氨溶液反应的化学方程式。
③写出G生成H的化学反应方程式。
(3)A的同分异构体I和J是重要的医药中间体,在浓硫酸的作用下I和J分别生产,鉴别I和J的试剂为。
(4)A的另一种同分异构体K用于合成高分子材料,K可由制得,写出K在浓硫酸作用下生成的聚合物的结构简式_______________
标况下,在100 mL0.1mol·L-1某NaOH溶液中通入一定量CO2后,再向所得溶液中滴加某浓度的稀盐酸,滴加盐酸的体积与生成气体的情况如图所示。
(假设生成的CO2全部逸出)。
求:(1)该稀盐酸物质的量浓度c(HCl)。
(2)滴加稀盐酸至50mL时共产生气体体积。
(3)滴加盐酸前溶液中所含溶质的成分及各自的物质的量浓度。