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题文

碳酸二甲酯(DMC)是一种近年来受到广泛关注的环保型绿色化工产品。在催化剂作用下,可由甲醇和CO2直接合成DMC:CO2 + 2CH3OH → CO(OCH3)2 + H2O,但甲醇转化率通常不会超过1%是制约该反应走向工业化的主要原因。某研究小组在其他条件不变的情况下,通过研究温度、反应时间、催化剂用量分别对转化数(TON)的影响来评价催化剂的催化效果。计算公式为:TON=转化的甲醇的物质的量/催化剂的物质的量。
(1)已知25℃时,甲醇和DMC的标准燃烧热分别为△H1和△H2,则上述反应在25℃时的焓变△H3=_____。
(2)根据反应温度对TON的影响图(下左图)判断该反应的焓变△H________0(填“>”、“=”或“<”),理由是________________________________。

(3)根据反应时间对TON的影响图(上右图),已知溶液总体积10mL,反应起始时甲醇0.25mol,催化剂0.6×10—5 mol,计算该温度下,4~7 h内DMC的平均反应速率:________;计算10 h时,甲醇的转化率:________。
(4)根据该研究小组的实验及催化剂用量对TON的影响图(下图),判断下列说法正确的是___  __。

a. 由甲醇和CO2直接合成DMC,可以利用价廉易得的甲醇把影响环境的温室气体CO2转化为资源,在资源循环利用和环境保护方面都具有重要意义
b. 在反应体系中添加合适的脱水剂,将提高该反应的TON
c. 当催化剂用量低于1.2×10—5 mol时,随着催化剂用量的增加,甲醇的平衡转化率显著提高
d. 当催化剂用量高于1.2×10—5 mol时,随着催化剂用量的增加,DMC的产率反而急剧下降

科目 化学   题型 填空题   难度 较难
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相关试题

中学化学中几种常见物质的转化关系如下:

将D溶液滴入沸水中可得到以F为分散质的红褐色液体。请回答下列问题:
(1)写出D溶液滴入沸水中可得到红褐色液体的离子方程式是________________。此液体具有的性质是___________。(填写序号)
①光束通过该液体时形成光亮的“通路”。
②插入电极通直流电后,有一极附近液体颜色加深。
③向该液体中加入硝酸银溶液,无沉淀产生。
④将该液体加热、蒸干、灼烧后,有氧化物生成。
(2)A、B、H的化学式:A_______________B________________H_______________。
(3)① H2O2分子的电子式:______________
② 写出C的酸性溶液与双氧水反应的离子方程式___________________。
(4)在C溶液加入与C等物质的量的Na2O2,恰好使C转化为F,写出该反应的离子方程式:

氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料,它可由石英与焦炭在高温的氮气流中,通过以下反应制得:

(1)配平上述反应的化学方程式(将化学计量数填在方框内);
(2)该反应的氧化剂是,其还原产物是
(3)该反应产生标准状况下11.2升CO气体,则电子转移摩尔。
(4)若有1摩尔焦炭与足量的SiO2、氮气反应,电子转移(填大于、等于或小于)2摩尔,理由是

有机物A是重要的合成原料,在医药、染料、香料等行业有着广泛的应用。由A可以制得麻黄碱和其他很多物质。现有如下转化关系图(略去了由A→G,G→麻黄碱的部分反应物和条件):

请回答下列问题:
(1)关于麻黄碱下列说法正确的是(填字母)。
a.麻黄碱的分子式为C10H15NO
b.1mol麻黄碱可以对应消耗1molHCl或NaOH
c.麻黄碱可以发生消去和酯化反应
d.麻黄碱属于芳香烃
(2)已知有机物A的相对分子质量为106,A中含碳、氢、氧的质量之比为42:3:8,
则A的含氧官能团名称是;检验该官能团的实验是
(3)反应①~⑤中属于取代反应的是(填序号)。
(4)写出D—B的化学方程式
(5)F可作多种香精的定香剂,请写出B和C反应生成F的化学方程式
(6)写出符合下列条件的同分异构体的结构简式
①与中间产物G互为同分异构体
②既能发生消去反应,又能发生酯化反应
③苯环上的一氯取代物只有两种,分子结构中没有甲基
(7)已知:


溶解性
沸点
A
微溶于水
179.0℃
E
不溶于水
110.8℃

A可以由E制取,制取工艺中得到的是A、E混合物,分离该混合物的方法是

下图是部分常见元素的单质及其化合物的转化关系图(有关反应的条件及生成的部分产物已略去)。已知:E为红棕色固体,K为浅绿色溶液;反应①②是化工生产中的重要反应;B、C、D、H是单质;B、C、D、F、G、H常温下是气态; F和H的水溶液均具有漂白作用,且F是形成酸雨的主要物质之一;N是一种常见的氮肥;化合物G为极易溶于水且易液化.

(1)化合物A中含有的短周期元素是(写元素符号),E的化学式_______。
(2)如何检验化合物N中的阳离子
(3)写出J与F反应的离子方程式:,G与H反应的化学方程式:
(4)等物质的量F和H的混合气体通入品红溶液中的现象为,原因是(用化学反应方程式表示)
(5)已知C与D反应生成1.7g G 时放出4.26kJ的热量,则该反应的热化学方程为

A、B、C三种强电解质,它们在水中电离出的离子为Na+ 、Ag+、NO3-、SO42-、 Cl-,在如图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的A、 B、 C三种溶液,电极均为石墨电极。接通电源,经过一段时间后,测得乙烧杯中c电极质量增加了10.8克。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系如图所示。据此回答下列问题:

(1)M为电源的_______极(填写“正”或“负”),甲、乙两个烧杯中的电解质分别为_______、_______(填写化学式)。
(2)计算电极f上生成的气体为_______mol。
(3)写出乙烧杯中的电解反应方程式: ________________________________。
(4)若电解后甲溶液的体积为10L,则该溶液的pH为___________ 。
(5)要使丙恢复到原来的状态,应加入适量的 (填写化学式)。

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