“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:(系数按顺序填在答题卷上)
___ C+ ___ KMnO4+ ____ H2SO4 = ____CO2↑+ ____MnSO4 + ____K2SO4+ ____H2O
(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),得到如下三组数据:
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 |
3 |
900 |
a |
b |
c |
d |
t |
①实验1中以v (CO2) 表示的反应速率为 (取小数点后二位,下同)。
②该反应为 (填“吸”或“放”)热反应,实验2条件下平衡常数K= 。
(3) 某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计如下图所示的电池装置。
①该电池正极的电极反应为 。
② 工作一段时间后,测得溶液的pH减小,该电池总反应的化学方程式为 。
⑷CO2在自然界循环时可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其Ksp=2.8×10—9。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的浓度为2×10—4mo1/L ,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为 。
药物Z可用于治疗哮喘、系统性红斑狼疮等,可由X(咖啡酸)和Y(1,4-环己二酮单乙二醇缩酮)为原料合成(如下图)。
试填空:
(1)X的分子式为;该分子中最多共面的碳原子数为。
(2)Y中是否含有手性碳原子(填“是”或“否”)。
(3)Z能发生反应。(填序号)
A.取代反应B.消去反应C.加成反应
(4)1mol Z在一定条件下与足量H2充分反应,需要消耗H2 mol。
碳、氢、氧3种元素组成的有机物A,相对分子质量为102,含氢的质量分数为9.8%,分子中氢原子个数为氧的5倍。一定条件下,A与氢气反应生成B,B分子的结构可视为1个碳原子上连接2个甲基和另外2个结构相同的基团。且B的核磁共振氢谱显示有3组不同的峰。
(1)A的分子式是。
(2)下列物质与A以任意比例混合,若总物质的量一定,充分燃烧消耗氧气的量相等且生成水的量也相等的是(填序号)。
A.C5H12O3B.C4H10C.C6H10O4 D.C5H10O
(3)①B的结构简式是。
②A不能发生的反应是(填序号)。
A.取代反应B.消去反应C.酯化反应D.还原反应
(4)A还有另一类酯类同分异构体,该异构体在酸性条件下水解,生成两种相对分子质量相同的化合物,其中一种的分子中有2个甲基,该异构体的结构简式是:。
已知某烃分子中碳元素的质量分数为82.76%,在标准状况下它的密度为2.59g/L。则:
(1)此有机物的相对分子质量为;
(2)此有机物的分子式为;
(3)若该有机物分子结构中含有2个甲基,其结构简式为。
将质量相等的铁片和铜片用导线相连浸入500mL硫酸铜溶液中构成如下图的装置:(以下均假设反应过程中溶液体积不变)。
(1)铁片上的电极反应式为。
(2)铜片周围溶液会出现的现象。
(3)若2 min后测得铁片和铜片之间的质量差为1.2g,计算导线中流过的电子的物质的量为mo1。
在化学反应中,反应物转化成生成物,必然发生能量的变化。
(1)下列说法正确的是。
A.化学变化中的能量变化主要由化学键变化引起的 |
B.放热反应发生时不一定要加热,但吸热反应必须要加热才能发生 |
C.钢铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀的负极反应都为Fe—2e一= Fe2+ |
D.CaCO3(s) =" CaO(s)" + CO2(g) ΔH=" +" 178.5 KJ·mol-1的意义是表示1mol CaCO3完全分解生成1mol CaO和1mol CO2气体要放出178.5 KJ的热量 |
(2)101 kPa条件下,氮气和氢气反应生成氨气的能量变化示意图如下:
已知:①a=1127;②b=1219
则:1molN2和3molH2参与反应生成2molNH3(填“吸收”或“放出”)热量KJ。