(本题16分)降低大气中CO2的含量和有效地开发利用CO2正成为研究的主要课题。
(1)已知在常温常压下:
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g) ΔH =-1275.6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g) ΔH =-566.0 kJ/mol
③ H2O(g) = H2O(l) ΔH =-44.0 kJ/mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:______________________。
(2)在容积为2L的密闭容器中,充入2mol CO2和6mol H2,在温度500℃时发生反应:
CO2(g)+ 3H2(g)CH3OH(g)+ H2O(g) △H<0。
CH3OH的浓度随时间变化如图。回答有关问题:
①从反应开始到20分钟时,H2的平均反应速率v(H2)=_________________
②从30分钟到35分钟达到新的平衡,改变的条件可能是__________________________
A.增大压强 B.加入催化剂 C.升高温度 D.增大反应物的浓度
③列式计算该反应在35分钟达到新平衡时的平衡常数(保留2位小数)
④如果在30分钟时,再向容器中充入2mol CO2和6mol H2,保持温度不变,达到新平衡时,CH3OH的浓度____________1mol.L-1(填“>”、“<”或“=”)。
(3)一种原电池的工作原理为:2Na2S2 + NaBr3 Na2S4 + 3NaBr。用该电池为电源,以氢氧化钾水溶液作电解质进行电解,使CO2在铜电极上可转化为甲烷。
①该电池负极的电极反应式为:______________________________________
②电解池中产生CH4一极的电极反应式为: ____________________________________。
(4)下图是NaOH吸收CO2后某种产物的水溶液在pH从0至14的范围内H2CO3、HCO3-、CO32-三种成分平衡时的组成分数。
下列叙述正确的是 _____________
A.此图是1.0 mol·L-1碳酸钠溶液滴定1.0 mol·L-1 HCl溶液的滴定曲线
B.在pH分别为6.37及10.25时,溶液中c(H2CO3)=c(HCO3-)=c(CO32-)
C.人体血液的pH约为7.4,则CO2在血液中多以HCO3-形式存在
D.若用CO2和NaOH反应制取NaHCO3,宜控制溶液的pH为7~9之间
右面是某化工厂从海水中提取NaCl、Mg(以MgCl2形式存在)和Br2(以NaBr的形式存在)及综合利用的生产流程简图:
(1)在粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,精制时所用的试剂为:
A.盐酸 B.氯化钡溶液 C.氢氧化钠溶液 D.碳酸钠溶液。则加入试剂的顺序是(填编号) 。
(2)目前工业上主要采用离子交换膜法电解饱和食盐水,叙述错误的是。
A.精制饱和食盐水进入阳极室
B.纯水(加少量NaOH)进入阴极室
C.阴极产物为氢氧化钠和氢气
D.电解槽的阳极用金属铁网制成
(3)写出电解饱和NaCl溶液的离子反应方程式: 。
(4)利用MgCl2· 6H2O可制得无水氯化镁,应采取的措施是。
(5)用热空气吹出的溴蒸气可以用亚硫酸钠溶液吸收,写出反应的化学方程式:
。
右图是一个化学过程的示意图。
已知甲池的总反应式为:2CH3OH+3O2+4KOH2K2CO3+6H2O
(1)请回答下列电极的名称: B(石墨)电极的名称是 。
(2)写出电极反应式:
通入O2的电极的电极反应式是。
A(Fe)电极的电极反应式为,
(3)乙池中反应的化学方程式为。
(4)当乙池中A(Fe)极的质量增加5.40g时,甲池中理论上消耗O2mL(标准状况下)
(16分)恒温时,将2molA和2molB气体投入固定容积为2L密闭容器中发生反应: 2A(g) + B(g) xC (g) + D(s) ,10s时,测得A的物质的量为1.7mol,C的反应速率为0.0225mol·L—1·s—1;40s时反应恰好处于平衡状态,此时B的转化率为20%。(1)x = (2)从反应开始到40s达平衡状态,A的平均反应速率为 (3)平衡时容器中B的体积分数为 (4)该温度下此反应的平衡常数表达式为 数值是(5)下列各项能表示该反应达到平衡状态是
A.消耗A的物质的量与生成D的物质的量之比为2∶1 B.容器中A、B的物质的量 n(A)∶n(B) ="2∶1"
C.气体的平均相对分子质量不再变化 D.压强不再变化 E.气体密度不再变化
(6)在相同温度下,若起始时c(A)="5" mol·L-1,c(B)=6mol·L-1,反应进行一段时间后,测得A的浓度为3mol·L-1,则此时该反应是否达到平衡状态(填“是”与“否”),此时v(正)v(逆)(填“大于”“小于”或“等于”)。
(1)标准状况下,2.24LCH4、HCHO、C2H6的混合气充分燃烧后,生成CO2 0.14mol,该混合气体中C2H6的体积分数
(2)某气态不饱和烃在标准状况下的密度为2.41g/ L。取0.54 g该烃恰好与浓度为0.2 mol / L的溴水100mL完全反应,使溴水完全褪色。求该烃的分子式及结构简式
有机物间存在如下转化关系:
已知:①G、E均能发生银镜反应;②H的结构简式为
回答下列问题:
(1)写出A的分子式
(2)写出E的结构简式
(3)F分子中含有的官能团的名称是
(4)由A转化成B和F的反应类型属于 (填序号)
①氧化反应 ②消去反应 ③取代反应 ④还原反应
(5)写出由B生成C的化学方程式为(有机物用结构简式表示)
(6)F的同分异构体中,能使三氯化铁溶液显色,苯环上只有两个取代基,且1 molF与钠反应产生0.5molH2的同分异构体有 种