(Ⅰ)甲醇是一种新型的汽车动力燃料,工业上可通过CO和H2化合来制备甲醇。
已知某些化学键的键能数据如下表:
化学键 |
C—C |
C—H |
H—H |
C—O |
C≡O |
H—O |
键能/kJ·mol-1 |
348 |
413 |
436 |
358 |
1072 |
463 |
请回答下列问题:
(1)已知CO中的C与O之间为叁键连接,则工业制备甲醇的热化学方程式为
;
(2)某化学研究性学习小组模拟工业合成甲醇的反应,在容积固定为2L的密闭容器内充入1 molCO和 2 molH2,加入合适催化剂(体积可以忽略不计)后在250°C开始反应,并用压力计监测容器内压强的变化如下:
反应时间/min |
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
压强/MPa |
12.6 |
10.8 |
9.5 |
8.7 |
8.4 |
8.4 |
则从反应开始到20min时,以CO表示的平均反应速率= ,该温度下平衡常数K= ,若升高温度则K值 (填“增大”、“减小”或“不变”);
(3)下列描述中能说明上述反应已达平衡的是 ;
A.2 v (H2)正=" v" (CH3OH)逆
B.容器内气体的平均摩尔质量保持不变
C.容器中气体的压强保持不变
D.单位时间内生成 n molCO 的同时生成 2n molH2
(Ⅱ)回答下列问题:
(1)体积均为100mL pH=2的CH3COOH与一元酸HX,加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示,
则Ka(HX) ______ Ka(CH3COOH)(填>、<或=)
(2)25℃时,CH3COOH与CH3COONa的混合溶液,若测得pH=6,则溶液中C(CH3COO−)-c(Na+)=_________mol·L-1(填精确值)。
钠、铝两种金属的单质及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用。请回答:
(1)两种金属对应的氢氧化物中,具有两性的物质是(填化学式),由此说明钠的金属性比铝的__________(填“强”或“弱”);常温下,可用(填化学式)制容器盛装浓硫酸或浓硝酸。
(2)将一小块金属钠在空气中加热,发生反应的化学方程式为
(3)在AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量,观察到的现象是
现有下列四种物质:① Cl2、②NH3、③ NaHCO3、④FeCl3溶液。其中,与HCl相遇,有白烟产生的是(填序号,下同),能与水反应,其水溶液有杀菌消毒作用的是,受热易分解,能与盐酸反应产生气体的是,遇KSCN溶液变为红色溶液的是。
在3种有机物①、②CH3CH2OH、③ CH3COOH中,能用于医用消毒的是(填序号,下同),能使紫色石蕊变红是,能发生取代和加成反应的是。
氨的催化氧化是工业上制硝酸的基础:4NH3+xO24NO+6H2O。该化学方程式中x的数值是,其中作为还原剂的物质是(填化学式);若反应中生成了4 mol NO,则需消耗mol NH3。
碳族元素包括:C、Si、 Ge、 Sn、Pb。
(1)碳纳米管有单层或多层石墨层卷曲而成,其结构类似于石墨晶体,每个碳原子通过 杂化与周围碳原子成键,多层碳纳米管的层与层之间靠 结合在一起。
(2)CH4中共用电子对偏向C,SiH4中共用电子对偏向H,则C、Si、H的电负性由大到小的顺序为 。
(3)用价层电子对互斥理论推断SnBr2分子中Sn—Br的键角 120°(填“>”“<”或“=”)。
(4)铅、钡、氧形成的某化合物的晶胞结构是:Pb4+处于立方晶胞顶点,Ba2+处于晶胞中心,O2-处于晶胞棱边中心,该化合物化学式为 ,每个Ba2+与 个O2-配位。