生物质能是一种洁净、可再生能源。生物质气(主要成分为 CO、CO2、H2等)与H2混合,催化合成甲醇和二甲醚(CH3OCH3)及许多烃类物质等,是生物质能利用的方法之一.
(1)已知碳的气化反应在不同温度下平衡常数的对数值(lgK)如下表:
反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),该反应的△H________0(选填:“>”、“<”、“=”);在900K时,该反应平衡常数的对数值(lgK)=_____________.
(2)甲醇是一种重要的能源和化工原料,工业上合成甲醇的反应为:CO+2H2⇌CH3OH.现已知:H2(g)、CO(g)、CH3OH(l)的燃烧热ΔH分别为-285.8KJ/mol、-283.0KJ/mol和-726.5KJ/mol。则:CH3OH不完全燃烧生成CO和液态H2O的热化学反应方程式 .
(3)在一定温度、压强和催化条件下,工业上用CO和H2反应生成二甲醚,同时产生一种参与大气循环的无机物。则该反应的化学反应方程式为: .
(4)下图左为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图.a电极上发生反应的电极反应式为 .
(5)连接下图右装置的电源为(4)问中的二甲醚燃料电池。接通电源一段时间后,观察到装置中电解质溶液颜色由无色变为蓝色,并逐渐加深。则该装置中的Cu电极应与二甲醚燃料电池中 电极(填a或b)相连。通电时发生反应的总的离子反应方程式为: .
下图表示有关物质(均由短周期元素形成)之间的转化关系,其中
为常见的金属单质,
为非金属单质(一般是黑色粉末),
是常见的无色无味液体,
是淡黄色的固体化合物。(反应条件图中已省略。)(1)
、
、
、
代表的物质分别为、、、(填化学式);
(2)反应①中的
、
均过量,该反应的化学方程式是;
(3)反应②中,若
与
物质的量之比为4∶3,
分别是、(填化学式);
(4)反应③产物中
的化学式为;
(5)反应④的离子方程式为。
均为有机化合物,它们之间的转化如下图所示:
实验表明:①
既能发生银镜反应,又能与金属钠反应放出氢气:②核磁共振氢谱表明
分子中有三种氢,且其峰面积之比为1:1:1;
③
能使溴的四氯化碳溶液褪色;④1
与足量金属钠反应可放出22.4
氢气(标准状况)。
请根据以上信息回答下列问题:
(1)
的结构简式为(不考虑立体结构),由
生成
的反应类型是反应;
(2)
的结构简式为;
(3)由
生成
的化学方程式为,
中官能团有(填名称),与
具有相同官能团的
的同分异构体还有(写出结构简式,不考虑立体结构);
(4)
的结构简式为;
(5)由
生成
的化学方程式。
已知
、
和
三种元素的原子序数之和等于42。
元素原子的4
轨道上有3个未成对电子,
元素原子的最外层2
轨道上有2个未成对电子。
跟
可形成化合物
,
元素可以形成负一价离子。请回答下列问题:
(1)
元素原子基态时的电子排布式为,该元素的符号是;
(2)
元素原子的价层电子的轨道表示式为,该元素的名称是;
(3)
与
可形成化合物
,该化合物的空间构型为;
(4)已知化合物
在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为
,产物还有
和
,该反应的化学方程式是_;
(5)比较
的氢化物与同族第二、第三周期元素所形成的氢化物稳定性、沸点高低并说明理由。
请回答氯碱的如下问题:
(1)氯气、烧碱是电解食盐水时按照固定的比率
(质量比)生成的产品。理论上
=要求计算表达式和结果);
(2)原料粗盐中常含有泥沙和
等杂质,必须精制后才能供电解使用。精制时,粗盐溶于水过滤后,还要加入的试剂分别为①
、②
(盐酸)③
,这3种试剂添加的合理顺序是(填序号)
(3)氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上。在这种工艺设计中,相关物料的传输与转化关系如下图所示,其中的电极未标出,所用的离子膜都只允许阳离子通过。
①
图中
分别是、(填化学式),分析比较图示中氢氧化钠质量分数a%与b%的大小;②分别写出燃料电池
中正极、负极上发生的电极反应正极:; 负极:;
③这样设计的主要节(电)能之处在于(写出2处)、。
已知周期表中,元素
、
、
、
与元素
相邻。
的最高化合价氧化物的水化物是强酸。回答下列问题:
(1)
与
可以形成一种高温结构陶瓷材料。
的氯化物分子呈正四面体结构,
的氧化物的晶体类型是;
(2)
的具有相同化合价且可以相互转变的氧化物是;
(3)
和
形成的二价化合物中,
呈现最高化合价的化合物是化学式是;
(4)这5个元素的氢化物分子中,①立体结构类型相同的氢化物的沸点从高到低排列次序是(填化学式),其原因是
②电子总数相同的氢化物的化学式和立体结构分别是
(5)
和
所形成的结构陶瓷材料的一种合成方法如下:
的氯化物与
的氢化物加热反应,生成化合物
和
气体;
在高温下分解生成
的氢化物和该陶瓷材料。上述相关反应的化学方程式(各物质用化学式表示)是