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3amol 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 |
有的油田开采的石油中溶有一种碳氢化合物——金刚烷，它的分子立体结构如图所示：
（1）由图可知其分子式为：____________，一氯代物有_______种。
（2）它是由_________ 个六元环构成的六体的笼状结构，其中有__________个碳原子为三个环共有。
(10分) 现有①苯；②甲苯；③氯苯；④苯酚；⑤乙烯；⑥乙醇。其中：
(1)能和金属钠反应放出氢气的有
(2)能和NaOH溶液反应的有
(3)常温下能和浓溴水反应的有
(4)用于制取TNT的是
(5)能使酸性KMnO4溶液褪色的是
（本题有3小题）（共10分）
I.下列两个图示，A所表示的是--------------热反应，B所表示的是--------------热反应。
AB
II．在氢气与氯气反应生成氯化氢气体的反应中，若断裂1mol H - H键要吸收436KJ的能量，断裂1mol Cl- Cl键要吸收243KJ的能量，断裂1molH - Cl键要吸收432KJ的能量，则表示1mol 氢气在氯气中充分燃烧的热化学方程式是。
III.如图所示，把试管放入盛有25℃时饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5ml盐酸于试管中，试回答下列问题：
(1)实验中观察到的现象是试管中，烧杯中析出晶体。
(2)写出试管中反应的离子反应方程式，
(3)由此推知，MgCl2溶液和H2的总能量填（“大于”“小于”或“等于”）镁片和盐酸的总能量
（共14分）下表是元素周期表中的一部分，根据A—I在周期表中的位置，用元素符号或化学式回答下列问题：
 |
ⅠA |
0 |
||||||
| 1 |
ⅡA |
ⅢA |
ⅣA |
ⅤA |
ⅥA |
ⅦA |
||
| 2 |
D |
E |
G |
I |
||||
| 3 |
A |
B |
C |
F |
H |
（1）表中元素，化学性质最不活泼的是，氧化性最强的单质是，还原性最强的单质是；
（2）最高价氧化物的水化物碱性最强的是，酸性最强的是，呈两性的是；
（3）要证明A、B、C的金属活泼性，可以用什么实验来证明，试举一例
实验操作；
实验现象：；
有关化学方程式：
(4)G与H的气态氢化物稳定性>，说明相应单质的非金属性>。
已知A~O分别代表一种物质，它们之间的转化关系如下图所示（反应条件略去）。A、B、H分别是由短周期元素组成的单质。B与冷水缓慢反应，与沸水迅速反应放出氢气。D是一种离子化合物，其阴阳离子的个数之比为2：3，且能与足量的水反应得到两种碱。C为淡黄色固体化合物，物质O能与G的水溶液反应生成蓝色沉淀。
（1）组成H单质的元素位于周期表第周期，第族；
（2）化合物D的化学式为；
（3）物质F的水溶液与G的水溶液在常温下反应的离子方程式为：；
（4）物质C与等物质的量的KHSO3溶液反应的离子方程式为：；
（5）物质N的浓溶液与Cu反应的化学方程式：。