目前,“低碳经济”备受关注,CO2的产生及有效开发利用成为科学家研究的重要课题。试运用所学知识,解决下列问题:
(1)已知某反应的平衡表达式为:它所对应的化学反应为: 。
(2)—定条件下,将C(s)和H2O(g)分别加入甲、乙两个密闭容器中,发生(1)中反应:其相关数据如下表所示:
容器 |
容积/L |
温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所需时间/min |
|
C(s) |
H2O(g) |
H2(g) |
||||
甲 |
2 |
T1 |
2 |
4 |
3.2 |
8 |
乙 |
1 |
T2 |
1 |
2 |
1.2 |
3 |
①T1℃时,该反应的平衡常数K=
②乙容器中,当反应进行到1.5min时,H2O(g)的物质的量浓度 (填字母)。
A.="0.8" mol·L-1 B.=1.4mol·L-1 C.<1.4 mol·L-1 D.>1.4mol·L-1
③丙容器的容积为1L,T1℃时,按下列配比充入C(s)、H2O(g)、CO2(g)和H2(g), 达到平衡时各气体的体积分数与甲容器完全相同的是 (填字母)。
A.0.6 mol 1.0 mol 0.5 mol 1.0 mol
B.0.6 mol 2.0 mol 0 mol 0 mol
C.1.0 mol 2.0 mol1.0 mol2.0 mol
D.0.25 mol 0.5 mol 0.75 mol 1.5 mol
(3)将燃煤废气中的CO2转化为甲醚的反应原理为:
2CO2(g) + 6H2(g)CH3OCH3(g) + 3H2O(g)
已知一定压强下,该反应在不同温度、不同投料比时,CO2的转化率见下表:
投料比[n(H2) / n(CO2)] |
500 K |
600 K |
700 K |
800 K |
1.5 |
45% |
33% |
20% |
12% |
2.0 |
60% |
43% |
28% |
15% |
3.0 |
83% |
62% |
37% |
22% |
①该反应的焓变△H 0,熵变△S 0(填>、<或=)。
②用甲醚作为燃料电池原料,在碱性介质中该电池负极的电极反应式 。若以1.12 L·min-1(标准状况)的速率向该电池中通入甲醚(沸点为-24.9 ℃),用该电池电解500 mL 2 mol·L-1 CuSO4溶液,通电0.50 min后,理论上可析出金属铜 g。
298K时,合成氨反应的热化学方程式为:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g);△H=-92.4kJ·mol-1
在该温度下,取1molN2和3molH2放在一密闭容器中,在催化剂存在时进行反应,测得反应放出的热量总是小于92.4 kJ是。
甲硅烷(SiH4)是一种无色气体,遇到空气能发生爆炸性自燃,生成SiO2和水,常温下1g甲硅烷自燃放出的热量为44.6KJ,其热化学方程式为。
某烃类化合物A的质谱图表明其相对分子质量为84,红外光谱表明分子
中含有碳碳双键,核磁共振谱表明分子中只有一种类型的氢。
(1)A的结构简式为;
(2)A中的碳原子是否都处于同一平面?(填“是”或者“不是”);
(3)在下图中,D1、D2互为同分异构体,E1、E2互为同分异构体。
反应②的化学方程式为;C的化学名称为;E2的结构简式是;④、⑥的反应类型依次是。
汽油不仅是重要的燃料,而且是重要的化工原料,可以通过汽油裂解得到化工原料如乙烯等,还可以在催化剂作用下改变汽油分子的结构,由链烃变为芳香烃,这种变化叫做异构化。下面是以石油为原料发生的有机物的衍变关系图:
(已知:反应③,④中的原子利用率均为100%)
请回答下列问题:
(1)上述反应①~⑦中属于加成反应的有___________________(填序号,下
同),属于取代反应的有__________________。
(2)写出A,B的结构简式:A______________,B________________。
C的分子式为_________________。
(3)写出下列反应的化学方程式:
④________________________________________________________________;
⑦________________________________________________________________。
某有机化合物结构如下,分析其结构并完成下列问题:
(1)写出其分子式__________。
(2)写出含氧官能团的名称________________________________。
(3)其中含有_____个不饱和碳原子,分子中有_______
_种双键,有___
_________个手性碳原子。
(4)一定与苯环处于同一平面的碳原子有________个,分子中C≡C—H键角为________。