(15 分)二甲醚是一种重要的化工原料,利用水煤气(CO、H2)合成二甲醚是工业上的常用方法,该方法由以下几步组成:
2H2(g) +CO(g) CH3OH(g) ΔH=" —90.0" kJ· mol-1 ①
2CH3OH(g) CH3OCH3(g) + H2O(g) ΔH="—24.5" kJ· mol-1 ②
CO(g) + H2O(g)CO2(g) + H2(g) ΔH="—41.1" kJ· mol -1 ③
(1)反应①的 ΔS 0(填“>”、“<”或“=”)。在 (填“较高”或“较低”)温度下该反应自发进行。
(2)在 250℃的恒容密闭容器中,下列事实可以作为反应③已达平衡的是_______(填选项字母)
A.容器内气体密度保持不变 |
B.CO 与 CO2的物质的量之比保持不变 |
C.H2O 与 CO2的生成速率之比为 1∶1 |
D.该反应的平衡常数保持不变 |
(3)已知一些共价键的键能如下:
运用反应①计算一氧化碳中碳氧共价键的键能 kJ· mol-1。
(4)当合成气中 CO 与 H2的物质的量之比恒定时,温度、压强对 CO 转化率的影响如图 1 所示。图 1 中 A 点的 v(逆) B 点的 v(正)(填“>”、“<”或“=”),说明理由 。实际工业生产中该合成反应的条件为 500℃、4MPa 请回答采用 500℃的可能原因 。
(5)一定温度下,密闭容器中发生反应③,水蒸气的转化率与 n(H2O)∕n(CO)的关系如图2所示。计算该温度下反应③的平衡常数 K= 。
在图 2 中作出一氧化碳的转化率与 n(H2O)∕n(CO)的曲线。
切开的苹果在空气中会被氧化逐渐变成褐色。若将柠檬汁涂在切面上,就会防止苹果变色,其原因是什么?
天然橡胶(聚异戊二烯) 为什么能溶于汽油(溶液作橡胶制品的黏合剂)?天然橡胶加入适当硫磺进行硫化后便得到硫化橡胶(作轮胎、胶鞋等),硫化橡胶不能溶于汽油等溶剂,为什么?
根据你的生活经验和表所提供的信息,分析并回答下列问题。
物理性质 |
物理性质比较 |
导电性(以银为100) |
银 铜 金 铝 锌 铁 铅 |
100 99 74 61 27 17 7.9 |
|
密度 (g/cm3) |
金 铅 银 钢 铁 锌 铝 |
19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70 |
|
熔点(℃) |
钨 铁 铜 金 银 铝 锡 |
3410 1535 1083 1064962 660 232 |
|
硬度(以金刚石为10) |
铬 铁 银 铜 金 铝 铅 |
9 4~5 2.5~4 2.5~3 2.5~3 2~2.9 1.5 |
(1)为什么菜刀、锤子等通常用铁制而不用铅制?
(2)银的导电性比铜好,为什么导线一般用铜制而不用银制?
(3)为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制?
写出与下列离子方程式相对应的化学方程式:
(1)H++OH—=H2O
(2)Ba2++SO42—=BaSO4↓
(3)Fe+2H+=Fe2++H2↑
(4)Fe3++3OH—=Fe(OH)3↓
“物质的组成和结构决定物质性质,物质的性质决定了物质的用途”。请分析:
(1)金刚石很硬,而石墨却很软。原因是
。
(2)氢氧化钠和氢氧化钡溶液都能使无色酚酞试液变红。原因是
。
(3)CO具有可燃性,可以做燃料;CO具有还原性,可以用来。
(答一点即可)