(12分)甲醇可作为燃料电池的原料。通过下列反应可以制备甲醇-优题课

题文

(12分)甲醇可作为燃料电池的原料。通过下列反应可以制备甲醇：CO ( g )＋2H₂ ( g ) CH₃OH ( g ) H＝－90.8 kJ·mol^－1，在一容积可变的密闭容器中充入10 mol CO 和20 mol H₂，CO 的平衡转化率随温度(T)、压强(P)的变化如图所示，当达到平衡状态B 时，容器的体积为4 L。

（1）该反应的化学平衡常数表达式为                。
（2）如反应开始时仍充入10 mol CO 和20 mol H₂，则在平衡状态A时，容器的体积V(A)=   L。
（3）关于反应CO(g)＋2H₂(g)CH₃OH(g)建立化学平衡状态时的标志是      (填字母)。
A．CO的含量保持不变
B．容器中CH₃OH浓度与CO浓度相等
C．2V_正(CH₃OH)=V_正(H₂)
D．容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变
（4）已知CO₂(g)＋H₂(g)CO(g)＋H₂O(g) H=＋41.3 kJ·mol^－1，试写出由CO₂和H₂制取甲醇的热化学方程式                                      。
（5）甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是：通电后，将Co²^＋氧化成Co³^＋，然后以Co³^＋做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO₂而净化。
实验室用下图装置模拟上述过程：

①写出阳极的电极反应式______________     _。
②写出除去甲醇的离子方程式_______________ ___。

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电解池作用

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I图示为一种天然产物，具有一定的除草功效。下列有关该化合物的说法错误的是

A．分子中含有三种含氧官能团
B．1 $m o l$ 该化合物最多能与6 $m o l N a O H$ 反应
C．既可以发生取代反应，又能够发生加成反应
D．既能与 $F e C l_{3}$ 发生显色反应，也能和 $N a H C O_{3}$ 反应放出 $C O_{2}$

Ⅱl,6-己二酸( $G$ )是合成尼龙的主要原料之一，可用含六个碳原子的有机化合物氧化制备。下图为 $A$ 通过氧化反应制备 $G$ 的反应过程(可能的反应中间物质为 $B$ 、 $C$ 、 $D$ 、 $E$ 和 $F$ ):

回答下列问题：
（1）化合物 $A$ 中含碳87.8%，其余为氢， $A$ 的化学名称为。
（2） $B$ 到 $C$ 的反应类型为。
（3） $F$ 的结构简式为。
（4）在上述中间物质中，核磁共振氢谱出峰最多的是，最少的是。（填化合物代号）
（5）由 $G$ 合成尼龙的化学方程式为。
（6）由 $A$ 通过两步反应制备1，3-环己二烯的合成路线为。

锂锰电池的体积小、性能优良，是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示，其中电解质 $L i C I O_{4}$ 。溶于混合有机溶剂中， $L i^{+}$ 通过电解质迁移入 $M n O_{2}$ 晶格中，生成 $L i M n O_{2}$ 。

回答下列问题：
（1）外电路的电流方向是由极流向极。（填字母）
（2）电池正极反应式为。
（3）是否可用水代替电池中的混合有机溶剂？（填"是"或"否"），原因是。
（4） $M n O_{2}$ 可与 $K O H$ 和 $K C l O_{3}$ ，在高温下反应，生成 $K_{2} M n O_{4}$ ，反应的化学方程式为。 $K_{2} M n O_{4}$ 在酸性溶液中歧化，生成 $K M n O_{4}$ 和 $M n O_{2}$ 的物质的量之比为。

卤代烃在生产生活中具有广泛的应用，回答下列问题：
（1）多卤代甲烷作为溶剂，其中分子结构为正四面体的是。工业上分离这些多卤代甲烷的方法是。
（2）三氟氯溴乙烷（ $C F_{3} C H C l B r$ ）是一种麻醉剂，写出其所有同分异构体的结构简式(不考虑立体异构)。
（3）聚氯乙烯是生活中常见的塑料。工业生产聚氯乙烯的一种工艺路线如下：

反应①的化学方程式是，反应类型为，反应②的反应类型为。

硝基苯甲酸乙酯在 $O H^{-}$ 存在下发生水解反应： $O_{2} N C_{6} H_{4} C O O C_{2} H_{5} + O H^{-}$ $O_{2} N C_{6} H_{4} C O O^{-} + C_{2} H_{5} O H$ .两种反应物的初始浓度均为0.050 $m o l / L$ ,15 $° C$ 时测得： $O_{2} N C_{6} H_{4} C O O C_{2} H_{5}$ 的转化率 $α$ 随时间变化的数据如表所示。回答下列问题：

$t / s$	0	120	180	240	330	30	600	700	800
$α$ /%	0	33.0	41.8	48.8	58.0	69.0	70.4	71.0	71.0

（1）列式计算该反应在120～180 $s$ 与180～240 $s$ 区间的平均反应速率、。比较两者大小可得到的结论是。
（2）列式计算15 $° C$ 时该反应的平衡常数。
（3）为提高 $O_{2} N C_{6} H_{4} C O O C_{2} H_{5}$ 的平衡转化率，除可适当控制反应温度外，还可以采取的措施有（要求写出两条）。

4种相邻的主族短周期元素的相对位置如表，元素 $x$ 的原子核外电子数是 $m$ 的2倍， $y$ 的氧化物具有两性。回答下列问题：

		$m$	$n$
$x$	$y$

（1）元素 $x$ 在周期表中的位置是第周期、第族，其单质可采用电解熔融的方法制备。
（2） $m$ 、 $n$ 、 $y$ 三种元素最高价氧化物的水化物中，酸性最强的是，碱性最强的是.(填化学式)
（3）气体分子 ${(m n)}_{2}$ 的电子式为， ${(m n)}_{2}$ 称为拟卤素，性质与卤素类似，其与氢氧化钠溶液反应的化学方程式是。

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