甲醇是一种很好的燃料,工业上用CH4和H2O为原料,通过反应Ⅰ和Ⅱ来制备甲醇。
(1)将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反应室(容积为100 L),在一定条件下发生反应:CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g)……Ⅰ。CH4的转化率与温度、压强的关系如下图。
①已知100 ℃压强为p1时达到平衡所需的时间为5 min,则用H2表示的平均反应速率为 。
②图中的p1 p2(填“<”“>”或“="”),100" ℃压强为p2时平衡常数为 。
③该反应的ΔH 0(填“<”“>”或“=”)。
(2)在一定条件下,将a mol CO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇: CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) ΔH<0 ……Ⅱ
①若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是( )
A.升高温度
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1 mol CO和3 mol H2
②为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验表格中。
A.下表中剩余的实验条件数据:a= ;b=
。
B.根据反应Ⅱ的特点,下图是在压强分别为0.1 MPa和5 MPa下CO的转化率随温度变化的曲线图,请指明图中的压强px= MPa。
| 实验编号 |
T/℃ |
n(CO)/n(H2) |
p/MPa |
| 1 |
150 |
1/3 |
0.1 |
| 2 |
a |
1/3 |
5 |
| 3 |
350 |
b |
5 |
化合物A经过下列反应后得到一种六元环状酯G。
已知F的分子式是C4H8O3，F的核磁共振氢谱显示共有三个峰。
请回答下列问题：
(1) A、B的结构简式分别为、。
(2) 写出F→G反应的化学方程式：。
(3)写出满足下列条件的H的一种同分异构体的结构简式：。
①是苯的对位二取代物；②不能与FeCl3溶液发生显色反应；③不考虑烯醇 (
)结构。
(4)在G的粗产物中，经检测含有聚合物杂质。写出聚合物杂质可能的结构简式(仅要求写出1种)：，形成该聚合物的反应类型为：。
普伐他汀是一种调节血脂的药物，其结构简式如图所示(未表示出空间构型)。
试填空：
（1）该有机物分子中的含氧官能团是。（填名称）
（2）该有机物的分子式为。
（3）该有机物能发生反应。（请填序号）
a．取代反应 b．消去反应 c．加成反应
（4）1 mol该有机物与足量的氢氧化钠溶液充分反应，需要消耗氢氧化钠mol。
下图所示的是一些常见的单质、化合物之间的转化关系图，有些反应中的部分物质和反应条件被略去。常温常压下，化合物A是家庭生活中常用的一种调味品，A、C的焰色反应都呈黄色，8是无色无味的液体，D是黄绿色气体，E、F都是无色气体，F的水溶液是盐酸，H的水溶液具有漂白、杀菌性，J在水溶液中生成时为红褐色沉淀。
(1)H的化学式为。
(2)F的电子式为。
(3)反应①的化学方程式为。
(4)反应②的离子方程式为。
某无色透明溶液中可能存在大量Ag＋、Mg2＋、K＋、Cu2＋中的一种或几种，请填写下列空白。
（1）不用做任何实验就可以肯定溶液中不存在的离子是________________。
（2）取少量原溶液，加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成，再加入过量稀硝酸，沉淀不消失，说明原溶液中肯定存在的离子是________，反应的离子方程式为_______________。
（3）取（2）的滤液加过量的NaOH溶液，出现白色沉淀，说明原溶液中肯定有________，有关反应的离子方程式为________________。
（4）原溶液中可能大量存在的阴离子是
| A．Cl－ | B．NO3－ | C．CO3 2－ | D．OH－ |
氮是生命的基础，由于存在着氮的循环，生命世界才能像我们所见到的那样生机勃勃，充满活力。下图是自然界中氮的循环图，请回答有关问题。
（1）从空气中获取氮是人类长久以来追求的目标。下列有关说法正确的是_________（填序号）。
a．图中①②③④⑤都属于自然界的固氮过程
b．在过程⑥中，氮元素的化合价降低
c．反应②的化学方程式是N2 +O2 
2NO
d．德国化学家哈伯发明了合成氨工艺，其主要反应如下2NH4Cl+Ca(OH)2
CaCl2+2NH3↑+2H2O
（2）氨经氧化后可得到硝酸，而硝酸能与氨形成含氮量很高的肥料NH4NO3，施用于土壤而实现非自然形式的氮循环。但这种肥料不适宜与碱性物质共用，否则会降低肥效，其原因是_________________________________（用离子方程式表示）。
（3）人类活动对氮循环产生着明显的影响。汽车尾气中的NO，是造成光化学烟雾的物质之一，但NO对人体又起着独特的生理作用，被誉为“明星分子”，有三位科学家因此项研究成果而获得1998年诺贝尔奖。上述事实说明我们应辨证地看待化学物质的作用。科技人员已经找到了一些解决NO排放的方法。在汽车尾气排放管中安装一个催化转化器，可将尾气中另一种有害气体CO跟NO反应转化为空气中的两种成分。气体在催化剂表面吸附与解吸作用的机理如下图所示。
写出上述变化中的总化学反应方程式____________________________________。