由分子式及核磁共振氢谱写出该有机物的结构简式(图20)
分子式为:C10H14强度比:5∶9 结构简式:______________________
研究燃料的燃烧和对污染气体产物的无害化处理,对于防止大气污染有重要意义.
(1)将煤转化为清洁气体燃料.已知:
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) △H=﹣242.0kJ/mol
C(s)+1/2O2(g)=CO(g) △H=﹣110.0kJ/mol
①写出焦炭与水蒸气反应制H2和CO的热化学方程式 ___________________.
②已知在101kPa时,CO、H2和CH4的燃烧热分别为283kJ/mol、286kJ/mol和892kJ/mol.则反应CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g) △H= kJ/mol.
(2)已知一定温度和压强下,由H2和CO反应合成优质燃料甲醇:
CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) △H=﹣91kJ/mo1
①在相同条件下要想得到182kJ热量,加入各物质的物质的量可能是 .
A.2mo1CO和4mol H2 |
B.2mo1CO、4mol H2和1mol CH3OH(g) |
C.4mo1CO和4mol H2 |
D.4mo1CO和6mol H2 |
②将1mol CO和2mol H2充入一密闭容器中,保持恒温恒压时进行反应,达到平衡时,测得CO的转化率为20%.若在相同条件下,起始时在该容器中充入1mol CH3OH(g),反应达到平衡时的热量变化是 (填“吸收”或“放出”) kJ热量.
(2×6=12分)工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物(NOx) , CO2 , SO2等气体,严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。
Ⅰ.脱硝:在催化剂存在下,用H2还原NO2可生成水蒸气和其它无毒物质,写出该反应化学方程式
Ⅱ.脱碳:在体积为2L的密闭容器中充人2mo1 CO2,6mol H2,在一定条件下
发生反应:
测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化曲线如图。
①下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是________
a.混合气体的平均相对分子质量保持不变
b.1mol CO2生成的同时有3 mul H―H键断裂
c.CO2和H2的转化率相等
d.混合气体的密度保持不变
②从反应开始到平衡,H2的平均反应速率v(H2)= ,
平衡时H2的浓度c(H2)=____________
III.甲醇/空气一KOH燃料电池广泛应用于笔记本电脑储能供能装置,
电池工作原理如图所示。
①写出负极反应方程式___________________
②电池工作过程中电解质溶液pH (填“升高”、“降低”或“不变‘’)
某含氯化合物A由两种短周期元素组成,常温下该物质为气态,测得该气体对空气的相对密度为3.0,A溶于水可得只含单一溶质B的弱酸性溶液,B溶液在放置过程中其酸性会增强.常温下,气体A与NH3反应生成离子晶体C、气体单质D和常见液体E,D为空气中含量最多的物质。气体A可用某一气体单质与潮湿的Na2CO3反应制得,同时生成两种钠盐。请回答下列问题:
(1)气体A的化学式为 ,气体单质D对应元素在周期表中的位置为 。
(2)写出A溶于水生成弱酸B的化学方程式 。
(3)气体A与NH3反应的化学方程式为 ,该反应体现气体A具有 性。
(4)试写出制取气体A的化学方程式为 。
(5)设计实验探究离子晶体C的成分为 。
选修:物质结构与性质】(铁和铜都是日常生活中常见的金属,有着广泛的用途。请回答下列问题:
(1)铁在元素周期表中的位置 ______
(2)k3[Fe(CN)6]溶液可用于检验 ______(填离子符号)CN-中碳原子杂化轨道类型为 ____,C、N、O三元素的第一电离能由大到小的顺序为___(用元素符号表示)。
(3)配合物Fe(CO)x常温下呈液态,熔点为-20.5℃,沸点为103℃,易溶于非极性溶剂,据此可判断Fe(CO)x晶体属于____________(填晶体类型)。Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18,则x=____________。Fe(CO)x在一定条件下发生反应:Fe(CO)x(s)Fe(s)+xCO(g)。已知反应过程中只断裂配位键,则该反应生成物含有的化学键类型有 _________。
(4)铜晶体铜碳原子的堆积方式如右图所示。
①基态铜原子的核外电子排布式为________________。
②每个铜原子周围距离最近的铜原子数目 。
(5)某M原子的外围电子排布式为3s23p5,铜与M形成化合物的晶胞如附图所示(黑点代表铜原子)。
①该晶体的化学式为 。
②已知铜和M的电负性分别为1.9和3.0,则铜与M形成的化合物属于 _______(填“离子”、“共价”)化合物。
③已知该晶体的密度为g.cm-3,阿伏伽德罗常数为NA,则该晶体中铜原子和M原子之间的最短距离为 ________________pm(只写计算式)。
选修:化学与技术】(海水是巨大的资源宝库,利用海水提取食盐的过程如图所示。回答下列问题:
(1)①粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,精制时所用试剂为:
A.盐酸 | B.BaCl2溶液 | C.NaOH溶液 | D.Na2CO3.溶液。 |
加入试剂的顺序是______。
②电解饱和食盐水时,与电源正极相连的电极上发生的反应为______,与电源负极相连的电极附近溶液pH的变化是 。
(2)工业上从海水中提取的NaCl,可用来制取纯碱,其简要过程如下:向饱和食盐水中先通入气体A,后通入气体B,充分反应后过滤得到晶体C和滤液D,将晶体C灼烧即可制得纯碱,则气体B是 (填化学式),由NaCl制取纯碱反应的化学方程为_______ 、______ ___。
(3)海水提镁的一段工艺流程如图:
浓海水的主要成分如下:
离子 |
Na+ |
Mg2+ |
Cl- |
SO42- |
浓度/(g•L-1) |
63.7 |
28.8 |
144.6 |
46.4 |
该工艺过程中,脱硫阶段主要反应的离子方程式为 ______,1 L浓海水最多可得到产品2的物质的量为 mol。