(14分)汽车作为一种现代交通工具正在进入千家万户,汽车尾气中含有CO、NOx等有毒气体,其污染问题也成为当今社会急需解决的问题。
(1)汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如图:
则该反应的热化学方程式为_____________________________。
(2)对汽车加装尾气净化装置,可使CO、NOx有毒气体相互反应转化为无毒气体。
2xCO+2NOx ="=" 2xCO2+N2,当转移电子物质的量为0.4x mol时,该反应生成标准状况下的N2体积_____________________L。
(3)一氧化碳是一种用途相当广泛的化工基础原料。可以还原金属氧化物,还可以用来合成很多有机物如甲醇等。在压强为0.1 MPa条件下,将a mol CO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下反应生成甲醇: CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g);△H= -b kJ•mol-1
①该反应的平衡常数表达式为_____________________________。
②若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是______________
| A.升高温度 | B.将CH3OH(g)从体系中分离 |
| C.充入He,使体系总压强增大 | D.再充入1 mol CO和3 mol H2 |
③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、c(H2)=0.4 mol/L、c(CH3OH)=0.8 mol·L-1, 则此时v正___________v逆(填>、<或=)。
(4)甲醇是重要的基础化工原料,又是一种新型的燃料,最近有人制造了一种燃料电池,一个电极通入空气,另一个电极加入甲醇,电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体,它在高温下能传导O2-离子。该电池的正极反应式为_____________________________。电池工作时,固体电解质里的O2-向_______极移动。
已知:①
;②
,有机物A的水溶液显酸性,遇 FeCl3不显色,苯环上的一氯代物只有两种结构。试根据下图中各有机物的相互转化关系回答:
(1)写出下列物质的结构简式:
A________________________、L________________。
(2)上述物质中互为同分异构体的是_______________(填符号);
(3)上述变化中,属于缩聚反应的是_______;属于消除反应的是_______(均填反应编号);
(4)物质B用盐酸酸化可得到产物W,W的同分异构体中,既属于酚类,同时也属于酯类的化合物有____种,请写出其中一种同分异构体的结构简式___________________;
(5)上述反应中的HCHO可以用甲烷和必要的无机原料制备,写出反应的化学方程式________________________________________________________________。
|
已知:①
R-CHCl-CH = CH2 + HCl
常温下,将a mL 三种一元酸分别和NaOH溶液等体积混合,实验数据如下:
| 组别 |
c(一元酸) |
c(NaOH) /mol/L |
混合溶液的pH |
| 甲 |
c(HX)=0.1 mol/L |
0.1 |
pH = x |
| 乙 |
c(HY)=0.1mol/L |
0.1 |
pH = 7 |
| 丙 |
c(HZ)=0.1 mol/L |
0.1 |
pH = 9 |
(1)上述三种酸中一定属于强酸的是___________;
(2)丙组实验发生反应的离子方程式为,所得溶液中由水电离出的c(OH-) =mol/L;
(3)甲组中x的值_____7(填>、<、=);
(4)部分实验反应过程中的pH变化曲线如下图:
①表示乙组实验的pH变化曲线是________________
②上图中表示溶液呈中性的点为_________,表示溶液恰好完全反应的点是_______
③E点对应离子浓度由大到小的顺序为。
在一固定容积为2L的密闭容器内加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2,在一定条件下发生如下反应:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)+Q(Q>0),
(1)该反应所用的催化剂是 (填写名称)
该反应450℃的平衡常数 500℃时的平衡常数(填“>”、“<”或“=”)。
(2)下列描述中能说明上述反应已达平衡的是
| A.3V正(H2)=2V逆(NH3) | B.容器中气体的平均分子量不随时间而变化 |
| C.容器中气体的密度不随时间而变化 | D.容器中气体的分子总数不随时间而变化 |
(3)如上述反应若第5分钟时达到平衡,测得NH3的物质的量为0.2mol计算从反应开始到平衡时,平均反应速率v(N2)为______________mol/(L¯min)。
(4)下列研究目的和示意图相符的是 。
| A |
B |
C |
D |
|
| 研究目的 |
压强对反应的影响(P1>P2) |
温度对反应的影响 |
平衡体系增加N2对反应的影响 |
催化剂对反应的影响 |
| 图示 |
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以下反应①②可用于从不同原料中提取碘:
①2NaI+MnO2+3H2SO4
2NaHSO4+MnSO4+2H2O+I2
②2NaIO3+5NaHSO3
2Na2SO4+3NaHSO4+H2O+I2
(1)反应①中的氧化剂是___________________;反应②中的还原产物是________________。
(2)根据反应①②可推知______。
a.氧化性:IO3->SO42-b.氧化性:MnO2>NaIO3
c.还原性:I->Mn2+d.还原性:I2>NaHSO3
(3)已知NaI和NaIO3在酸性条件下能反应生成I2 ,写出该反应的离子方程式:
③__________________________________________________________。
(4)三个反应中生成等量的I2时转移的电子数最少的是反应________(填序号)。