能源、环境与人类生活和社会发展密切相关,研究它们的综合利用有重要意义。
(1)250℃时,以镍合金为催化剂,向4L容器中通入6molCO2、6 molCH4,发生如下反应:CO2(g)+CH4(g) 2CO(g)+2H2(g)。平衡体系中各组分体积分数如下表:
物质 |
CH4 |
CO2 |
CO |
H2 |
体积分数 |
0.1 |
0.1 |
0.4 |
0.4 |
①此温度下该反应的平衡常数K=___________。
②若再向容器中同时充入2.0molCO2、6.0 molCH4、4.0 molCO和8.0molH2,则上述平衡向_____(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。
(2)硝化法是一种古老的生产硫酸的方法,同时实现了氮氧化物的循环转化,主要反应为:
已知:NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g) ΔH=—41.8KJ·mol-1
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=—196.6KJ·mol-1
①写出NO和O2反应生成NO2的热化学方程式__________。
②一定温度下,向2L恒容密闭容器中充人NO2和SO2各1mol,5min达到平衡,此时容器中NO和NO2的浓度之比为3:1,则NO2的平衡转化率是_________。
(3)将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应原理为:2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g);
①判断该反应达到化学平衡状态的依据是 (填序号)。
A.2v(CO2)(正)=3v(H2O)(逆)
B.混合气体中氢气的质量不变
C.容器内压强保持不变
D.混合气体的密度保持不变
②已知在某压强下,该反应在不同温度、不同投料比时,CO2的转化率如图所示。该反应的ΔH________(填“>”、“<”或“=”)0。
(4)通过NOx传感器可监测大气中NOx的含量,其工作原理如图所示,甲、乙两电极均为Pt电极,电解质为熔融氧化物。
①乙电极上发生的是_________反应(填“氧化”或“还原”);
②甲电极上的电极反应式为___________________。
(5分)浓度均为0.1mol/L的8种溶液:① HNO3② H2SO4③ CH3COOH④ Ba(OH)2⑤ NaOH⑥ CH3COONa⑦ KCl⑧ NH4Cl,溶液PH由大到小的顺序是(填写编号)_________________________________
(12分)由环己烷可制得1, 4 – 环己
二
醇,下列有7步反应(其中无机产物都已略去),试回答以下问题:
(1) 上述反应中属于取代反应有。
(2) 化合物的结构简式:B,C;
(3) 反应④所用试剂和条件是;
(4) 写出反应②、⑤的化学方程式:反应②;
反应⑤。
为测定某卤代烃的组成, 某同学设计实验如下:①量取该卤代烃液体11.4mL, 加入适量NaOH溶液, 加热反应至液体不分层;②冷却后用稀硝酸酸化, 再加入过量硝酸银;③过滤沉淀, 洗涤沉淀2~3次;④将沉淀干燥后称重。
回答下列问题:
(1)①中加入NaOH的目的是____________________________________________________
(2)②中加入过量硝酸银的目的是______________________________________________
(3)若②中生成的沉淀为淡黄色, 则该卤代烃中的卤原子是________
(4)若称得沉淀的质量为37.6g, 又测得卤代烃的密度为1.65g·mL-1, 其蒸气密度是相同条件下氢气密度的94倍。则该卤代烃分子中含有________个卤原子。
(5)写出该卤代烃可能的结构简式和名称:_________________
(12分)(1)乙烯、乙炔、甲苯、苯乙烯()4种有机物分别在一定条件下与H2充分反应。
①若烃与H2反应的物质的量之比为1∶3,说明该烃分子是______________。
②若烃与H2反应的物质的量之比为1∶2,说明该烃分子是______________。
③苯乙烯与H2完全加成的物质的量之比为________。
(2)按分子结构决定性质的观点可推断有如下性质:
①苯基部分可发生________反应和________反应;
②—CH===CH2部分可发生________反应和________反应;
该有机物滴入溴水后生成产物的结构简式为_____________________;
(8分)下列括号内的物质为杂质,将除去下列各组混合物中杂质所需的试剂填写在横线上:
乙烷(乙烯);苯(溴);
乙炔(H2S);溴苯(溴)。