能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。工业上合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);ΔH
(1)已知,该反应在300℃,5MPa条件下能自发进行,则ΔH 0,△S 0(填“<,>或=”)。
(2)在300℃,5MPa条件下,将0.20mol的 CO与0.58mol H2的混合气体充入2L密闭容器发生反应,反应过程中甲醇的物质的量浓度随时间的变化如图所示。
①在0~2min内,以H2表示的平均反应速率为 mol·L-1·s-1 ,CO的转化率为 。
②列式计算300℃时该反应的平衡常数K= 。
③300℃时,将0.50mol CO、1.00mol H2和1.00 mol CH3OH充入容积为2L的密闭容器中,此时反应将 。
A.向正方向移动 B.向逆方向移动 C.处于平衡状态 D.无法判断
④下列措施可增加甲醇产率的是 。
A.压缩容器体积 B.将CH3OH(g)从体系中分离
C.充入He,使体系总压强增大 D.再充入0.20mol CO和0.58mol H2
(3)若其它条件不变,使反应在500℃下进行,在图中作出甲醇的物质的量浓度随时间的变化的示意图。
(8分)有两只密闭的容器A和B,A能保持恒压,B能保持恒容。起始时向容积相等的两容器中通入体积比为2:l的等量的S02和02,使之发生反应: 2S02 +022S03,并达到平衡。则(填<、=、>;左、右;增大、减小、不变)
(1)达到平衡所需的时间:tAtB,S02的转化率:aAaB。
(2)起始时两容器中的反应速率:vA_______vB,反应过程中的反应速率:vA______vB
(3)达到平衡时,向两容器中分别通入等量的氩气。A容器中的化学平衡向反应方向移动,B容器中的化学反应速率
(4)达到平衡后,向两容器中分别通入等量的原反应气体,再次达到平衡时,A容器中的S02的百分含量,B容器中S02的百分含量。
(6分)由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ写出该反应的热化学反应方程式:。若1g水蒸气转化为液态水放热2.444kJ,则反应H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)的△H=kJ·mol-1。氢气的燃烧热为kJ·mol-1。
(6分)下列10种物质中:①NaOH溶液②H2SO4③硫酸铜晶体④Cu ⑤CH3COOH⑥NaOH固体⑦蔗糖⑧石灰水⑨水银⑩氨水
能导电的有;属于强电解质的有;属于弱电解质的有。
有机化学反应因反应条件不同,可生成不同的有机产品。例如:
(2)苯的同系物与卤素单质混合,若在光照条件下,侧链上氢原子被卤素原子取代;若在催化剂作用下,苯环上的氢原子被卤素原子取代。
工业上利用上述信息,按下列路线合成结构简式为的物质,该物质是一种香料。
请根据上述路线,回答下列问题:
(1)A的结构简式可能为____________________________________。
(2)反应③、⑤的反应类型分别为________、________。
(3)反应④的化学方程式为(有机物写结构简式,并注明反应条件):
_________________________________________________________。
(4)这种香料具有多种同分异构体,其中某些物质有下列特征:①其水溶液遇FeCl3溶液呈紫色②分子中有苯环,且苯环上的一溴代物有两种。写出符合上述条件的物质可能的结构简式(只写两种):
____________________________________________________________
某有机物A对氢气的相对密度为43。A既能与金属钠反应产生无色气体,又能与碳酸钠反应产生无色气体,还可以使溴的四氯化碳溶液褪色。A完全燃烧只生成CO2和H2O 。
(1)A的相对分子质量为,A中含有的2个官能团分别是、(用结构简式表示)。
(2)经核磁共振检测发现A的图谱如下:
试写出A的结构简式:________________________________________________。
(3)试写出A与甲醇反应生成有机物B的化学反应方程式:
。
(4)B在一定条件下可以发生聚合反应生成有机玻璃,写出反应的化学方程式:
。
(5)B的同分异构体有多种,请写出两种和B同类别的同分异构体的结构简式。