2013年初,雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中,汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。
(1)汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线如图所示。
据此判断:
①该反应的ΔH________0(填“>”或“<”)。
②在T2温度下,0~2 s内的平均反应速率v(N2)=________。
③当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2,在上图中画出c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
④若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是________(填代号)。
(2)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。
①煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。
例如:CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-867 kJ·mol-1
2NO2(g)N2O4(g) ΔH2=-56.9 kJ·mol-1
写出CH4(g)催化还原N2O4(g)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(g)的热化学方程式:__________________________________________________________________
②将燃煤产生的二氧化碳回收利用,可达到低碳排放的目的。如图是通过人工光合作用,以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图。催化剂b表面发生的电极反应式为_______________________________________。
③常温下,0.1 mol·L-1的HCOONa溶液pH为10,则HCOOH的电离常数Ka=________。
水蒸气跟灼热的焦炭反应,生成A和P的混合气体,它是合成多种有机物的原料气,如图所示的是合成物质的路线。其中D、G互为同分异构体,G、F是相邻的同系物,B、T属同类有机物,T分子中碳原子数是B的2倍,等摩尔T、B跟足量的金属钠反应,T产生的氢气是B的2倍,S能跟新制的氢氧化铜反应,1mol S能产生1mol氧化亚铜。
写出:(1)化学式A、P。
(2)结构简式B、D、S。
(3)反应类型:X、Y。
(4)化学反应方程式:。T与过量的G在浓H2SO4存在和加热条件下反应:。
甲、乙、丙、丁四种有机物的化学式均为C3H6O2,根据下列性质写出符合题意的上述四种物质的结构简式:
(1)甲能跟NaHCO3溶液反应,放出CO2,甲为_________
(2)乙不能跟NaHCO3溶液反应,也不能发生水解反应,但能与金属钠反应,还能发生银镜反应,则乙为_________
(3)丙不能跟NaHCO3溶液反应,也不能发生银镜反应,但能发生水解反应,丙为________
(4)丁不能跟NaHCO3溶液反应,但能发生银镜反应,也能发生水解反应,丁为_________
某含碳、氢、氧的有机物A能发生如下变化:
已知A、C、D、E均能发生银镜反应。试写出A、B、C、D、E的结构简式:
ABCDE
Nomex 纤维是一种新型阻燃性纤维,它可由间苯二甲酸和间苯二胺在一定条件下以等物质的量缩聚而成,请把Nomex 纤维的结构简式写在下面的方框中。
某有机物含有C、H、N、O四种元素,下图为该有机物的球棍模型。
(1)该有机物的化学式 ,结构简式
(2)该有机物可能发生的化学反应有(填编号)
①水解 ②加聚 ③取代 ④消去 ⑤酯化
(3)该有机物发生水解反应的化学方程式 (4)写出该物质的一种含有两个-CH-,且是天然蛋白质水解的最终产物的同分异构体的结构简式