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题文

二甲醚(DME)和甲醇是21世纪应用最广泛的两种清洁燃料,目前工业上均可由合成气在特定催化剂作用下制得。
(1)由合成气制备二甲醚的主要原理如下:
已知:①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)            △H1=-90.7 kJ·mol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)     △H2=-23.5 kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)        △H3=-41.2 kJ·mol-1
则反应3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=      kJ·mol-1
(2)将合成气以n(H2)/n(CO)=2通入1 L的反应器中,一定条件下发生反应:
4H2(g)+2CO(g)CH3OCH3(g)+H2O(g),其中CO的平衡转化率随温度、压强变化关系如图所示:

①该反应的平衡常数表达式为       ;P1、P2、P3由大到小的顺序为       
②若反应在P3和316℃时,起始时n(H2)/n(CO)=3,则达到平衡时,CO的转化率     50%(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(3)由合成气合成甲醇的反应的温度与平衡常数(K)的关系如表数据,


250℃时,将2 molCO和6 molH2充入2L的密闭容器中发生反应,反应时间与物质浓度的关系如图所示,则前10分钟内,氢气的平均反应速率为     ;若15分钟时,只改变温度一个条件,假设在20分钟时达到新平衡,氢气的转化率为33.3%,此时温度为      (从上表中选),请在图中画出15—25分钟c (CH3OH)的变化曲线。
(4)利用甲醇液相脱水也可制备二甲醚,原理是:CH3OH +H2SO4→CH3HSO4+H2O,CH3HSO4+CH3OH→CH3OCH3+H2SO4。与合成气制备二甲醚比较,该工艺的优点是反应温度低,转化率高,其缺点是        

科目 化学   题型 填空题   难度 中等
知识点: 探究温度、压强对化学平衡的影响
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下列各组物质(用序号填空):
① 金刚石和石墨
1H、2H、3H;
③ CH4和C10H22
④乙烷和(CH3)2CHCH2CH3

⑥ CH3 (CH2) 3 CH3
(1) 属于同一物质的是
(2)互为同分异构体的是
(3)互为同系物的是
(4) 互为同素异形体的是
(5) 互为同位素的是

化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如下图),用环己醇制备环己烯。
已知:


密度(g/cm3)
熔点(℃)
沸点(℃)
溶解性
环己醇
0.96
25
161
能溶于水
环己烯
0.81
-103
83
难溶于水


(1)制备粗品
将12.5 mL环己醇加入试管A中,再加入1 mL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片(防止爆沸),缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。
①导管B除了导气外还具有的作用是________。
②试管C置于冰水浴中的目的是______________________________。
(2)制备精品
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在________层(填“上”或“下”),分液后用________(填入编号)洗涤。
A.KMnO4溶液 B.稀H2SO4C.Na2CO3溶液

②再将环己烯按上图装置蒸馏,冷却水从________口进入(填“g”或“f”)。蒸馏时要加入生石灰,其目的是_____________________________________。
③收集产品时,控制的温度应在________左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是________。
A.蒸馏时从70 ℃开始收集产品
B.环己醇实际用量多了
C.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出
(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法,合理的是________。
A.分别加入酸性高锰酸钾溶液
B.分别加入用金属钠
C.分别测定沸点

来自石油的有机化工原料A,可以发生如下转化:

已知:E是具果香味的有机物,F是一种高分子化合物。请回答下列问题。
(1)A的分子式是_______________,C的名称是______________。
(2)D分子中的官能团名称是___________,证明 该官能团具有酸性的方法是________________________________________________________________________。
(3)反应③的化学方程式是_______________________________________________________,该反应属于____________反应。
反应④的化学方程式是 _______________________________________________________,该反应属于____________反应。

A、B、C、D、E都为短周期元素,A是相对原子质量最小的元素;B的+1价阳离子和C的―1价阴离子都与氖原子具有相同的电子层结构;D在C的下一周期,可与B形成BD型离子化合物;E和C为同一周期元素,其最高价氧化物对应的水化物为一种强酸。请根据以上信息回答下列问题。
(1)B元素在元素周期表中的位置是 ____________族。
(2)画出D元素的原子结构示意图____________。
(3)与E的氢化物分子所含电子总数相等的分子是____________(举一例、填化学式),离子是____________(举一例、填电子式)。
(4)A与C形成的化合物中含有的化学键的类型是____________。
(5)D的单质与B的最高价氧化物对应的水化物的溶液发生反应的离子方程式是__________________________________________。

将下列物质进行分类:
H与H;
②O2与O3
③乙醇(C2H5OH)与甲醚(CH3—O—CH3);
④正丁烷(CH3CH2 CH2 CH3)与异丁烷() ,
⑤甲烷(CH4)与丙烷(C3H8)。
(1)互为同位素的是(填序号、下同);
(2)互为同系物的是
(3)互为同分异构体的是

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