游客
题文

(14分)甲醇是一种重要的化工原料,在生产中有着重要的应用。工业上用天然气为原料,分为两阶段制备甲醇:
(i)制备合成气:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)  ΔH="+206.0" kJ·mol―1
(ii)合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  ΔH2
请回答下列问题:
(1)制备合成气:将1.0mol CH4和2.0mol H2O(g)通入反应室(容积为100L),在一定条件下发生反应(i);CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。

①已知100℃时达到平衡的时间为5min,则从反应开始到平衡,用氢气表示的平均反应速率为:v(H2)=  
②图中p1       p2(填“<”、”“>”或“=”)。
③为解决合成气中H2过量而CO不足的问题,原料气中需添加CO2,发生反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),
为了使合成气配比最佳,理论上原料气中甲烷与二氧化碳体积比为       
(2)合成甲醇:在Cu2O/ZnO作催化剂的条件下,向2L的密闭容器中通入1mol CO(g)和2mol H2(g),发生反应(ii),反应过程中,CH3OH的物质的量(n)与时间(t)及温度的关系如图所示。

①反应(ii)需在      (填“高温”或“低温”)才能自发进行。
②据研究,反应过程中起催化作用的为Cu2O,反应体系中含少量的CO2有利于维持Cu2O的量不变,
原因是               (用化学方程式表示)。
③在500℃恒压条件下,请在上图中画出反应体系中n(CH3OH)随时间t变化的总趋势图。
(3)工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯,其反应的热化学方程式为:
CH3OH(g)+CO(g)HCOOCH3(g) ΔH="―29.1" kJ·mol―1,科研人员对该反应进行了研究,部分研究结果如下:

①从反应压强对甲醇转化率的影响“效率”看,工业制取甲酸甲酯应选择的压强是       (填“3.5×106Pa”、“4.0×106Pa”或“5.0×106Pa”)。
②实际工业生产中采用的温度是80℃,其理由是                                    

科目 化学   题型 填空题   难度 较难
知识点: 探究温度、压强对化学平衡的影响 探究影响化学反应速率的因素
登录免费查看答案和解析
相关试题

(4分)依据事实,写出下列反应的热化学方程式。
(1)在25℃、101kPa下,1g乙醇燃烧生成CO2和液态水时放热29.7kJ。则表示乙
醇燃烧热的热化学方程式为_____________________________。
(2)已知拆开1mol H-H键,1molN-H键,1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、
391kJ、946kJ,则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为________________

进行胃部透视时,常在检查之前服用“钡餐”,其主要成分是硫酸钡。
(1)25℃时,已知胃液的pH在0.9—1.5之间,请问__。(填“能”或“不能”)用碳酸钡代替硫酸钡作为“钡餐”使用,简述你做出判断的理由(用有关离子方程式解释)_
(2)当人体中Ba2+ 浓度达到2×10-3mol·L-1时,就会对健康产生危害,若误将氯化钡当做食盐食用,请计算说明是否可以通过服用大量5%的硫酸钠溶液(约0.36mol·L-1)有效除去胃中的Ba2+。(25℃时,硫酸钡的溶度积常数Ksp=1.1×10-10

(3)环境监测某工厂废水中Ba2+的浓度。取废水50.00mL,控制适当的酸度加入足量的K2Cr2O7溶液,得BaCrO4沉淀;沉淀经洗涤、过滤后,用适量的稀盐酸溶解,此时CrO42-全部转化为Cr2O72-,再加入过量KI溶液,反应液中再滴加0.100mol·L-1Na2S2O3溶液,反应完全时,消耗Na2S2O3溶液36.00mL。已知有关的离子方程式为:
① Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O;② I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
试计算该工厂废水中Ba2+的物质的量浓度。

(1)请将5种物质:N2O、FeSO4、Fe(NO3)3、HNO3和Fe2(SO4)3分别填入下面对应的横线上,组成一个未配平的化学方程式。
________ + ________ → ________ + ________ + ________ + H2O
(2)反应物中发生氧化反应的物质__________,被还原的元素是_________。
(3)反应中1mol氧化剂_______(填“得到”或“失去”)________mol电子。
(4)请将反应物的化学式及配平后的系数填入下列相应的位置中:
__________+__________→

某强碱性溶液中可能含有的离子是K+、NH4+、Al3+、AlO2、SO42、SiO32、CO32、Cl中的某几种离子,现进行如下实验:
①取少量的溶液用硝酸酸化后,加Ba(NO32溶液,无沉淀生成。
②另取少量溶液逐滴加入盐酸,其现象是:一段时间保持原样后,开始产生沉淀并逐渐增多,沉淀量基本不变后产生一种气体,最后沉淀逐渐减少至消失。
(1)原溶液中肯定存在的离子是_________________,肯定不存在的离子是_____________。
(2)已知一定量的原溶液中加入5mL 0.2mol/L盐酸时,沉淀会完全消失,加入足量的硝酸银溶液可得到沉淀0.187g,则原溶液中是否含有Cl?______________。
(3)按照反应顺序逐步书写出②中发生反应的离子反应方程式
① H++OH=H2O②_____________ _____
③__________________④ HCO3+H+=H2O+CO2
⑤___________ _______

有机物X是有机合成工业中一种重要的中间体。1mol有机物A发生银镜反应产生4molAg。X可以由有机物A经过一系列反应制得,也可由另一种有机物Y在一定条件下制得。合成路径如下图所示:

②Y分子中C、H、O(不含其它元素)的个数比为1:1:1,且Y的相对分子质量的范围在80-160之间。
③Y是一种二元酸,且能使Br2/CCl4褪色。
④E和X中都含有五元环。
请回答以下问题:
(1)请指出反应类型:反应②______________,反应⑤_____________。
(2)Y的分子式为_______________;X的结构简式为_______________。
(3)反应①和②的顺序不能调换,请简述理由__________________________________。
(4)化合物D在浓H2SO4催化作用下能生成一种高分子化合物,请写出该反应方程式
______________________________________________________。
(5)化合物D有许多同分异构体,其中同分异构体D1和D2都满足以下条件:分子中含有酯基结构,且D1和D2都是二元酸。请写出D1、D2的结构简式:_____________,
_____________。

Copyright ©2020-2025 优题课 youtike.com 版权所有

粤ICP备20024846号