(14 分)CO2和CH4是两种重要的温室气体,通过CH4和CO2反应制造更高价值化学品是目前的研究目标。
(1)250℃时,以镍合金为催化剂,向4 L密闭容器中通入6 mol CO2、6 mol CH4,发生如下反应:CO2(g)+CH4(g)
2CO(g)+2H2(g)。平衡体系中各组分体积分数如下表:
| 物质 |
CH4 |
CO2 |
CO |
H2 |
| 体积分数 |
0.1 |
0.1 |
0.4 |
0.4 |
①此温度下该反应的平衡常数K= 。
②已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H="-890.3" kJ·mol-1
CO(g)+H2O (g)=CO2(g)+H2 (g) △H="2.8" kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H="-566.0" kJ·mol-1
反应CO2(g)+CH4(g)
2CO(g)+2H2(g) 的△H= ;
③在不同温度下催化剂的催化效率与CO的生成速率如右图所示。t1~t2℃时,温度升高而CO的生成速率降低的原因是 ;
(∆代表CO的生成速率,■代表催化剂的催化效率)
④为了提高该反应中CH4的转化率,可以采取的措施是 ;
⑤若再向容器中同时充入2.0 mol CO2、6.0 mol CH4、4.0 molCO 和8.0 molH2,则上述平衡向 (填“正反应”或“逆反应”)方向移动。
(2)以CO2为原料可以合成多种物质。
①可降解二氧化碳聚合物是由CO2加聚而成,写出其结构简式: ;
②以氢氧化钾水溶液作电解质进行电解,CO2在铜电极上可转化为甲烷,该电极反应方程式为 。
有两种有机化合物A和B,分子式分别为C2H6O和C2H4O,已知:
①B氧化得C,还原得A;②A能脱水生成烯烃F;③F能跟溴水反应得D;④D与氢氧化钠水溶液反应,得到溶于水的产物E。
(1)写出A和B的结构简式。
(2)写出上述①至④各反应的化学方程式,并对E命名。
实验室常用浓盐酸与二氧化锰反应来制取少量的氯气,反应的化学方程式如下:
MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2↑+2H2O
(1)该反应属于氧化还原吗?如果是,指出其中的氧化剂和还原剂;如果不是,说明理由。
(2)密度为1.19g·cm-3、溶质的质量分数为36.5%的浓盐酸200mL,跟足量二氧化锰发生反应,产生的氯气在标准状况下的体积为11.2L。计算参加反应的浓盐酸的体积以及反应中被氧化的HCl的物质的量。
某烷烃的相对分子质量为86,它共有5种同分异构体,写出这5种同分异构体的结构简式和键线式。
请说明下列有机物的空间形状,并写出其结构式。
(1)CH3Cl (2)
(3)CH2==CCI2
根据下列有机物的键线式请写出其结构简式和结构式。
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)