近年来,以天然气等为原料合成甲醇的难题被一一攻克,极大地促进了甲醇化学的发展。
(1)与炭和水蒸气的反应相似,以天然气为原料也可以制得CO和H2,该反应的化学方程式为_________。
(2)合成甲醇的一种方法是以CO和H2为原料,其能量变化如图所示:
由图可知,合成甲醇的热化学方程式为________________________________________。
(3)以CO2为原料也可以合成甲醇,其反应原理为:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
①在lL的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,在500℃下发生反应,测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时问变化如图所示:
则下列说法正确的是_________________(填字母);
A.3min时反应达到平衡 |
B.0~10min时用H2表示的反应速率为0.225mol·-1·min-1 |
C.CO2的平衡转化率为25% |
D.该温度时化学平衡常数为![]() |
②在相同温度、相同容积的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下:
容器 |
容器1 |
容器2 |
容器3 |
反应物投入量(始态) |
1molCO2、3molH2 |
0.5molCO2、1.5molH2 |
1molCH3OH、1molH2O |
CH3OH的平衡浓度/mol•L-1 |
c1 |
c2 |
c3 |
平衡时体系压强/Pa |
p1 |
p2 |
p3 |
则下列各量的大小关系为c1___________c3,p2_________p3(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(4)近年来,甲醇燃料电池技术获得了新的突破,如图所示为甲醇燃料电池的装置示意图。电池工作时,分别从b、c充入CH3OH、O2,回答下列问题:
①从d处排出的物质是___________,溶液中的质子移向电极__________(填“M”或“N”);
②电极M上发生的电极反应式为__________________________。
某链烃A 1 mol,在一定条件下完全分解(裂解)成1 mol烷烃B和1 mol烯烃C,生成的混合气体对氢气的相对密度为14.5。通过计算回答下列问题:
(1)写出链烃A可能的结构简式和名称。
(2)烷烃B和烯烃C可能各是什么?
(3)如果要求1 mol B完全燃烧时需要的氧气的物质的量是整数,那么C只能是什么烯烃?
标准状况下1.68 L无色可燃气体在足量氧气中完全燃烧。若将产物通入足量澄清石灰水中,得到的白色沉淀质量为15.0 g;若用足量碱石灰吸收燃烧产物,增重9.3 g。
(1)计算燃烧产物中水的质量。
(2)若原气体是单一气体,通过计算推断它的分子式。
(7分)燃烧法是测定有机化合物化学式的一种重要方法。现在完全燃烧0.1 mol某烃,燃烧产物依次通过右图所示的装置,实验结束后,称得甲装置增重10.8 g,乙装置增重11.2 g。求该烃的分子式,并写出其所有同分异构体的结构简式。
将等物质的量的A、B混合于2 L的密闭容器中,发生反应:3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),经5 min后,测得D的浓度为0.5 mol/L,c(A)∶c(B)=3∶5,C的平均反应速率是0.1 mol/(L·min)。求:
(1)反应开始前放入容器中的A、B的物质的量;
(2)x的值;
(3)B的平均反应速率。
将等物质的量的A、B、C、D四种物质混合放入V L密闭容器中,发生如下反应:aA+bBcC(s)+dD,当反应进行到第t min时,测得A减少了n mol,B减少了
mol,C增加了
mol,D增加了n mol。此时反应达到平衡。
(1)该化学方程式中,各物质的化学计量数分别为:a=__________、b=__________、c=__________、d=__________。
(2)以B的浓度变化表示的该化学反应的速率为v(B)=______________________________。
(3)若只改变压强,反应速率发生变化,但平衡不发生移动,该反应中各物质的聚集状态是:A__________、B__________、D__________。
(4)若只升高温度,反应一段时间后,测知四种物质的物质的量又达到相等,则该反应为__________反应。(填“放热”或“吸热”)