(14分)二氧化碳的捕集、利用与封存(CCUS)是我国能源领域的一个重要战略方向,CCUS或许发展成一项重要的新兴产业。
(1)国外学者提出的由CO2制取C的太阳能工艺如图所示
①“热分解系统”发生的反应为2Fe3O46FeO+O2↑,每分解lmolFe3O4转移电子的物质的量为 。
②“重整系统”发生反应的化学方程式为 。
(2)二氧化碳催化加氢合成低碳烯烃是目前研究的热门课题,起始时以0.1MPa,n(H2):n(CO2)=3:1的投料比充入反应器中,发生反应:2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)△H,不同温度下平衡时的四种气态物质的物质的量如图所示:
①曲线b表示的物质为 (写化学式)。
②该反应的△H 0(填:“>” 或“<”)
③为提高CO2的平衡转化率,除改变温度外,还可采取的措施是 (列举l项)。
(3)据报道以二氧化碳为原料采用特殊的电极电解强酸性的二氧化碳水溶液可得到多种燃料,其原理如图所示。
①该工艺中能量转化方式主要有 (写出其中两种形式即可)。
②电解时其中b极上生成乙烯的电极反应式为 。
写出下列反应的离子反应方程式(全对得10分,有错即为0分)
(1)NaAlO2溶液中加入少量的盐酸
(2)AlCl3溶液中加入过量的NaOH
(3)Al2O3与NaOH水溶液的反应
(4)Fe3O4溶解在稀盐酸中
(5)FeCl2溶液中加入酸化的H2O2溶液
芳香化合物A、B互为同分异构体,B的结构简式如图所示,A经①、②两步反应得C、D和E。B经①、②两步反应得E、F和H。上述反应过程、产物性质及相互关系如图所示。
提示:①苯酚既具有酸性,又可与羧酸发生酯化反应。
②酯在NaOH加热的条件下可水解为对应的羧酸钠和醇。
R1COOR2R1COONa+R2OH
(1)写出E的结构简式____________________________________________________。
(2)A有2种可能的结构,写出相应的结构简式。__________________________________________。
(3)F和小粒金属钠反应的化学方程式是_______________ _______________
(4)写出F与H在加热和浓H2SO4催化作用下发生反应的化学方程式_ ________。反应类型是____________。
(5)写出F生成G的反应方程式____________________
(6)在B、C、D、F、G、I化合物中,互为同系物的是__________________。
(1)A(C4H6O2)的核磁共振氢谱有3种吸收峰,其峰面积之比满足3:2:1,A可与NaHCO3反应放出CO2,则A的结构简式为
(2)已知B(C10H12O)的结构满足以下条件①含有苯环,苯环上有两个取代基;②核磁共振氢谱显示有5种吸收峰③能发生银镜反应。请写出B的结构简式
(3)已知在柑橘、柠檬等水果中含有柠檬酸,且已知柠檬酸中只含C、H、O三种元素。
取柠檬酸19.2 g,在氧气中完全燃烧,产生CO2和H2O分别为26.4 g和7.2 g,现对该物质进行质谱分析,可获得柠檬酸的相对分子质量为192。利用红外光谱分析可知柠檬酸分子中含有—COOH和—OH。请回答:
①通过计算,可获得柠檬酸的分子式为____________。
②再利用核磁共振氢谱分析发现有4个吸收峰,其峰面积之比为4∶2∶1∶1。综合以上信息,写出柠檬酸的结构简式__________________________________。
③柠檬酸与有机物C在一定条件下发生酯化反应可生成一种相对分子质量为220的酯类物质。写出C可能的结构简式________________________________________________________。
(1)
用系统命名法命名烃A:______________;烃A的一氯代物具有不同沸点的产物有________种。
(2)有机物的系统名称是________,将其在催化剂存在下完全氢化,所得烷烃的系统名称是____________。
(3)有机物的系统名称是__________________,将其在催化剂存在下完全氢化,所得烷烃的系统名称是____________。
在室温下,下列五种溶液:
①0.1mol/L NH4Cl
②0.1mol/L CH3COONH4
③0.1mol/L NH4HSO4
④0.1mol/L NH3·H2O和0.1mol/L NH4Cl的混合液
请根据要求填写下列空白:
(1)溶液①呈酸性,其原因是_______________________________(用离子方程式表示)
(2)比较溶液②、③中c(NH4+)的大小关系是②③(填“>”“=”或“<”)。
(3)在溶液④中,离子的浓度为0.1mol/L;NH3·H2O和离子的浓度之和为0.2 mol/L。
(4)室温下,测得溶液②的pH=7, CH3COO-与NH4+浓度的大小关系是:
c(CH3COO-)c(NH4+)(填“>”“=”或“<”)。