2014年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中,汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。
(1)CO2是大气中含量最高的一种温室气体,控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。目前,由CO2来合成二甲醚已取得了较大的进展,其化学反应是: 2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H>0。
①写出该反应的平衡常数表达式 。
②判断该反应在一定条件下,体积恒定的密闭容器中是否达到化学平衡状态的依据是 。
A.容器中密度不变 |
B.单位时间内消耗2molCO2,同时消耗1mol二甲醚 |
C.v(CO2)︰v(H2)=1︰3 |
D.容器内压强保持不变 |
(2)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO (g) 2CO2 (g) +N2 (g) 在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线,如图所示。据此判断:
① 该反应的ΔH 0(选填“>”、“<”)。
②当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2,在右图中画出c(CO2)在T2、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
(3)已知:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) rH =" -a" kJ•mol-1。
①经测定不同温度下该反应的平衡常数如下:
温度(℃) |
250 |
300 |
350 |
K |
2.041 |
0.270 |
0.012 |
若某时刻、250℃测得该反应的反应物与生成物的浓度为c(CO)="0.4" mol·L-1、c(H2)="0.4" mol·L-1、c(CH3OH)="0.8" mol·L-1,则此时v正 v逆(填“>”、“<”或“=”)。
②某温度下,在体积固定的2L的密闭容器中将1 mol CO和2 mol H2混合,测得不同时刻的反应前后压强关系如下:
时间(min) |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
压强比(P后/P前) |
0.98 |
0.90 |
0.80 |
0.70 |
0.70 |
0.70 |
达到平衡时CO的转化率为 。
现有m g某气体,它由四原子分子构成,它的摩尔质量为M g·mol-1。则:
(1)该气体的物质的量为________。
(2)该气体中所含的原子总数为________个。
(3)该气体在标准状况下的体积为________L。
(4)该气体溶于1 L水中(不考虑反应),其溶液中溶质的质量分数为________。
对于混合物的分离或提纯,常采用的方法有:过滤、蒸发、蒸馏、萃取、加热分解等。下列各组混和物的分离或提纯应采用什么方法?
(1)实验室中的石灰水久置,液面上常悬浮有CaCO3微粒。可用的方法除去Ca(OH)2溶液中悬浮的CaCO3微粒。
(2)用CCl4提取溴水中的溴,可采用的方法。
(3)粗盐中含有不溶性的泥沙、可溶性的氯化钙、氯化镁及一些硫酸盐。对粗盐中的这些杂质可采用和的方法除去。
(4)除去氧化钙中的碳酸钙可用的方法。
现有①铁片 ②NaCl溶液③氨水④醋酸⑤酒精⑥盐酸 ⑦H2SO4
⑧KOH固体 ⑨蔗糖 ⑩KAl(SO4)2·12H2O,其中能导电的是,属于电解质的是_______,属于非电解质的是,属于酸的是,属于碱的是。(填序号)
美国化学家R.F.Heck因发现如下Heck反应而获得2010年诺贝尔化学奖。
回答下列问题:
(1)C与浓H2SO4共热生成F,F能使酸性KMnO4溶液褪色,F的结构简式______。D在一定条件下反应生
成高分子化合物G,G的结构简式是___________________________。
(2)在A→B的反应中,检验A是否反应完全的试剂是_______________________________。
(3)E的一种同分异构体K符合下列条件:苯环上有两个取代基且苯环上只有两种不同化学环境的氢,与FeCl3溶液作用显紫色。K与过量NaOH溶液共热,发生反应的方程式为_________________________________________________________________________。
有机物A、B、C、D、E、F的转化关系如下:
已知:①A是芳香族化合物,其苯环上有2个对位取代基,均不含支链,遇FeCl3溶液能发生显色反应。
②F分子中除了2个苯环外,还含有一个六元环。
请回答下列问题:
(1)A中含有________种官能团,A与足量溴水反应的化学方程式是_______________________。
(2)反应①~③中属于加成反应的有________(填序号)。
(3)C的结构简式为________________,F的结构简式为__________________。
(4)A→B的化学方程式是__________________________________________。