下图是煤化工产业链的一部分,试运用所学知识,解决下列问题:
I.已知该产业链中某反应的平衡表常数达式为:K=,它所对应反应的化学方程式为 。
II.二甲醚(CH3OCH3)在未来可能替代柴油和液化气作为洁净液体燃料使用,工业上以CO和H2为原料生产CH3OCH3。工业制备二甲醚在催化反应室中(压力2.0~10.0Mpa,温度230~280℃)进行下列反应:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1=-90.7kJ·mol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2=-23.5kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H3=-41.2kJ·mol-1
(1)催化反应室中总反应的热化学方程式为 。
830℃时反应③的K=1.0,则在催化反应室中反应③的K 1.0(填“>”、“<”或“=”)。
(2)在某温度下,若反应①的起始浓度分别为:c(CO)=1 mol/L,c(H2)=2.4 mol/L,5 min后达到平衡,CO的转化率为50%,则5 min内CO的平均反应速率为 ;若反应物的起始浓度分别为:c(CO)=4 mol/L,c(H2)=a mol/L;达到平衡后,c(CH3OH)=2 mol/L,a= mol/L。
(3)反应②在t℃时的平衡常数为400,此温度下,在0.5L的密闭容器中加入一定的甲醇,反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下:
物质 |
CH3OH |
CH3OCH3 |
H2O |
c(mol/L) |
0.8 |
1.24 |
1.24 |
①此时刻v正 v逆(填“大于”“小于”或“等于”
②平衡时二甲醚的物质的量浓度是 。
以二甲醚、空气、KOH 溶液为原料,以石墨为电极可直接构成燃料电池,则该电池的负极反应式为 ;若以1.12L/min(标准状况)的速率向电池中通入二甲醚,用该电池电解500mL2mol/L CuSO4溶液,通电0.50 min后,计算理论上可析出金属铜的质量为
为了测定某有机物A的结构,做如下实验:①将2.3 g该有机物完全燃烧,生成0.1 mol CO2和2.7 g水;②用质谱仪测定其相对分子质量,得如图一所示的质谱图;③用核磁共振仪处理该化合物,得到如图二所示图谱,图中三个峰的面积之比是1:2:3。试回答下列问题:
(1)有机物A的相对分子质量是________。
(2)有机物A的实验式是________。
(3)能否根据A的实验式确定A的分子式________(填“能”或“不能”),若能,则A的分子式是________(若不能,则此空不填)。
(4)写出有机物A可能的结构简式________。
如图是由4个碳原子结合成的五种有机物(氢原子没有画出)
(1)写出有机物(a)的系统命名法的名称________。
(2)有机物(a)有一种同分异构体,试写出其结构简式____________。
(3)上述有机物中与(c)互为同分异构体的是________(填代号)。
(4)任写一种与(e)互为同系物的有机物的结构简式________________。
(5)上述有机物中不能与溴水反应使其褪色的有________(填代号)。
(6)(a)(b)(c)(d)(e)五种物质中,4个碳原子一定处于同一平面的有
(填代号)。
(7分)在KClO3+6 H Cl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O的反应中,氧化剂是___________,还原产物是_________,得电子与失电子个数比是____________,氧化产物与还原产物的质量比是________,反应中被氧化的盐酸和未被氧化盐酸的质量比是,
试用双线桥法表示上述氧化还原反应_________________________
(13分)有A、B、C、D四种化合物,分别由K+、Ba2+、SO42-、CO32-、OH-中的两种组成,它们具有下列性质:①A不溶于水和盐酸;②B不溶于水,但溶于盐酸,并放出无色无刺激性气味的气体E;③C的水溶液呈碱性,与硫酸反应生成A;④D可溶于水,与硫酸作用时放出气体E,E可使澄清石灰水变浑浊。
(1)推断A、B、C、D、E的化学式。
A;B;C;D;E;
(2)写出下列反应的离子方程式。
B与盐酸反应
C与硫酸反应
D与硫酸反应
E与澄清石灰水反应
(14分)(I)下列离子均为中学化学常见的离子:Na+、Ba2+、Mg2+、Al3+、Fe3+、Cu2+、、H+、Cl-、
、
、
、
、OH-。上述离子中,在强酸性溶液里不可能大量存在的是____________;在强碱性溶液中不可能大量存在的离子有____________;既不能在强酸性溶液里大量存在,也不能在强碱性溶液里大量存在的是______;无论在强酸性溶液还是强碱性溶液里,都可以大量存在的是____________
(II)将适当的物质填在下边的横线上
(1)Cu2++______=Fe2++______;
(2) ______+H+=______+H2O+CO2↑;
(3) +______=
+______;