(11分) 二甲醚是一种重要的清洁燃料,可替代氟利昂作制冷剂,对臭氧层无破坏作用。工业上可利用水煤气合成二甲醚,总反应为:
3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g) ΔH=-246.4 kJ/mol
(1)在一定条件下的密闭容器中,该总反应达到平衡,只改变一个条件能同时提高反应速率和CO的转化率的是________(填字母代号)。
a.降低温度 b.加入催化剂 c.缩小容器体积 d.增加H2的浓度 e.增加CO的浓度
(2)该反应的化学平衡常数表达式K= 。
温度升高平衡常数 (填“变大”、“变小”、“不变”)
(3)在一体积可变的密闭容器中充入3 mol H2、3 mol CO、1 mol CH3OCH3、1 mol CO2,在一定温度和压强下发生反应:3H2(g)+3CO(g) CH3OCH3(g)+CO2(g),经一定时间达到平衡,并测得平衡时混合气体密度是同温同压下起始时的1.6倍。
问:①反应开始时正、逆反应速率的大小:v(正)________v(逆)(填“>”“<”或“=”),理由是
。
②平衡时n(CH3OCH3)=________,平衡时CO的转化率为________。
③在该反应条件下能判断反应达到化学平衡状态的依据是________(填编号)。
A v(CO)=3v(CO2) B 生成a mol CO2的同时消耗3a mol H2
C c(CO2)=c(CO) D 混合气体的平均相对分子质量不变
E.气体的密度不再改变 F.气体的总质量不再改变
(9分)将含有C、H、O的芳香族化合物3.24 g,装入元素分析装置,通入足量的O2使它完全燃烧,将生成的气体依次通过氯化钙干燥管A和碱石灰干燥管B。测得A管质量增加了2.16g,B管增加了9.24g。已知该有机物的相对分子质量为108。
⑴燃烧此化合物3.24g,须消耗氧气的质量是多少?
⑵求此化合物的分子式?⑶该化合物1H核磁共振谱上有5个信号峰,试写出符合的结构简式。
工业上铝土矿(含氧化铝、氧化铁等)制取铝的流程如下:
经分析,生产原料(铝土矿)经提取Al2O3后的残渣(赤泥)的部分成分见右表(以氧化物表示,Na2O由NaOH折算),且已知铝土矿中的Fe2O3全部转入赤泥。
Al2O3 |
Fe2O3 |
Na2O |
|
铝土矿 |
55% |
16% |
0% |
赤泥 |
15% |
48% |
8% |
(1)生产中每消耗1 t铝土矿将产生吨赤泥。
(2)试计算每炼出1 t铝,理论上需要多少吨铝土矿?应补充多少吨NaOH?
已知Fe2O3在高炉中有下列反应:Fe2O3+CO2FeO+CO2反应形成的固体混合物(Fe2O3·FeO)中,元素铁和氧的质量比用m(Fe)﹕m(O)表示。
(1)上述固体混合物中,m(Fe)﹕m(O)不可能是。
A.21﹕9 B.21﹕7.5 C.21﹕6
(2)若m(Fe)﹕m(O)=21﹕8,计算Fe2O3被CO还原的百分率。
某化学课外小组用含铜96%的废铜屑制取胆矾(五水合硫酸铜)。将铜屑放入稀硫酸中,加热并不断鼓入空气,在氧气作用下便生成硫酸铜。
(1)写出生成硫酸铜的化学方程式。
(2)现用1㎏这种废铜屑理论上能制取胆矾多少千克?
(3)将胆矾与生石灰、水按质量比依次为1:0.56:100混合配制成无机铜杀菌剂波尔多液
①此波尔多液中Cu2+离子和Ca2+离子的物质的量比为(最简整数比)。
②波尔多液有效成分的化学式可表示为CuSO4·χCu(OH)2·уCa(OH)2,
此种配比当χ=1时,试确定у的数值。
某化肥厂用NH3制备NH4NO3。已知:由NH3制NO的产率是96%,NO制HNO3的产率是92%,HNO3与NH3反应生成NH4NO3,则制HNO3所用去的NH3的质量占总耗NH3质量(不考虑生产上的其它损耗)的%。