CO和H2的混合气体俗称合成气,是一种重要的工业原料气,工业上利用天
然气(主要成分为CH4)与水进行高温重整制备合成气。
(1)已知:CH4、H2和CO的燃烧热(△H)分别为-890.3kJ/mol、-285.8kJ/mol和-283.0kJ/mol,且1mol液态水汽化时的能量变化为44.0kJ。用1 m3(标准状况)的甲烷与水蒸气在高温下反应制取合成气所需的热量为 (保留整数)。
(2)在一定温度下,向体积为2L的密闭容器中充入0.40mol CH4和0.60mol H2O(g),测得CH4(g)和H2(g)的物质的量浓度随时间变化如下表所示:
①计算该反应第一次达平衡时的平衡常数K 。
②3min时改变的反应条件是 (只填一种条件的改变即可)。
(3)已知温度、压强、投料比X[n(CH4)/n(H2O)]对该反应的影响如图所示。
①图1中的两条曲线所示投料比的关系X1 X2(填“=”、“>”或“<”下同)。
②图2中两条曲线所示的压强比的关系:P1 P2。
(4)以天然气(设杂质不参与反应)、KOH溶液为原料可设计成燃料电池:
①放电时,负极的电极反应式为 。
②设装置中盛有100.0mL 3.0mol/L KOH溶液,放电时参与反应的氧气在标准状况下的体积为8.96L,放电过程中没有气体逸出,则放电完毕后,所得溶液中各离子浓度由大到小的关系为 。
龙胆酸甲酯是制取抗心律失常药物——氟卡尼的中间体。
I.已知龙胆酸甲酯结构如右图所示:
(1)龙胆酸甲酯的含氧官能团名称为。
(2)下列有关龙胆酸甲酯的描述,不正确的是(填字母)。
A.不能发生消去反应 | B.难溶于水 | C.与苯酚互为同系物 | D.能与溴水反应E.1 mol龙胆酸甲酯在镍催化下加氢最多需要4molH2F.能与碳酸钠溶液反应产生二氧化碳 |
(3)龙胆酸甲酯与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式是。(不用写反应条件)
II.已知X及其他几种有机物存在如下转化关系,且测得A中含三个甲基:
回答以下问题:
(4)X的结构简式为;C4H9Br的系统命名是。
(5)写出下列反应的化学方程式(用结构简式表示),并在括号内指出反应类型:
C4H9Br→B;()
C→D 。 ()
(6)写出满足下列条件的龙胆酸的一种同分异构体的结构简式。
①能发生银镜反应②能使FeCl3溶液显色③酯类 ④苯环上的一氯代物只有两种
有机物A可由葡萄糖发酵得到,也可从酸牛奶中提取。纯净的A为无色粘稠液体,易溶于水。为研究A的组成与结构,进行了如下实验:
实 验 步 骤 |
解 释 或 实 验 结 论 |
(1)称取A 9.0g,升温使其汽化,测其密度是相同条件下H2的45倍。 |
试通过计算填空: (1)A的相对分子质量为:。 |
(2)将此9.0gA在足量纯O2充分燃烧,并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,发现两者分别增重5.4g和13.2g。 |
(2)A的分子式为: 。 |
(3)另取A 9.0g,跟足量的NaHCO3粉末反应,生成2.24LCO2(标准状况),若与足量金属钠反应则生成2.24LH2(标准状况)。 |
(3)用结构简式表示A中含有的官能团: 。 |
(4)A的核磁共振氢谱如下图:![]() |
(4)A中含有种氢原子。 |
(5)综上所述,A的结构简式。 |
A、B、C三种有机物的分子式均为C3H6O2,分子中都含有甲基。做有关实验并记录反应情况如下表:
NaOH溶液 |
银氨溶液,加热 |
新制Cu(OH)2 |
金属钠 |
|
A |
中和反应 |
无银镜 |
溶解 |
产生氢气 |
B |
不反应 |
有银镜 |
加热,有红色沉淀 |
产生氢气 |
C |
水解反应 |
有银镜 |
加热,有红色沉淀 |
不反应 |
则A、B、C三种有机物的结构简式分别为:
A_______________________,B_________________________,C_______________________________。
硫酸亚铁铵【(NH4)2Fe(SO4)2】俗称莫尔盐,工业上用途广泛,该物质属于。
A、酸B、碱 C、盐
某同学为了验证硫酸亚铁铵晶体中的阳离子,进行了如下操作。
(1)室温下,将少量的硫酸亚铁铵晶体配成溶液,并将所配溶液分置于两支试管中,用其中一支进行验证Fe2+的实验,请完成下表:
操作 |
①往试管中滴入几滴溶液(填化学式) |
②继续滴入几滴新制氯水 |
现象 |
溶液无明显变化 |
溶液显红色 |
原因 |
溶液中没有Fe3+ |
(用简要文字说明原因) |
(2)为了验证NH4+该同学往另一支试管中滴加过量的浓氢氧化钠溶液并加热,并在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验反应产物,红色石蕊试纸变蓝,同时试管内有红褐色固体产生,则加热时试管内反应的离子方程式是。
甲、乙两同学在实验室分别取用不同试剂来制取Al(OH)3【可选试剂有:AlCl3溶液、A12(SO4)3溶液、NaOH溶液、氨水】。
(1)请完成下表:
甲同学 |
乙同学 |
|
选用试剂 |
A1C13溶液、NaOH溶液 |
A12(SO4)3溶液、氨水 |
操作 |
向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量 |
向A12(SO4)3溶液中逐滴加入氨水至过量 |
实验现象 |
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化学方程式 |
A12(SO4)3+6NH3·H2O=2A1(OH)3 ↓+3(NH4)2SO4 |
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离子方程式 |
(2)若是你来制取Al(OH)3,试剂组合还可以是。
(3)由甲、乙两同学的实验现象你能得出的结论有(用简要文字说明)。