二甲醚(DME)一种清洁的替代燃料,不含硫,不会形成微粒,而且与汽油相比,排放的NO2更少,因此是优良的柴油机替代燃料。工业上利用一步法合成二甲醚的反应如下(复合催化剂为CuO/ZnO/Al2 O2):2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=-204.7kJ/mol。
(1)600℃时,一步法合成二甲醚过程如下:
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H1=-100.46kJ/mol
2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H3=-38.7kJ/mol
则△H2= 。
(2)以DME为燃料,氧气为氧化剂,在酸性电解质溶液中用惰性电极制成燃料电池,则通入氧气的电极是电源的 (填正、负)极,通DME的电极反应为 。
已知:
现将A进行如下图所示反应,已知:D的相对分子质量比E小,B不能发生银镜反应,F可使溴水褪色,且其中含甲基。
试回答下列问题:
(1)写出下列物质的结构简式:A,C,D;A中所含的官能团名称:。
(2)写出反应①和②的反应类型:反应①,反应②;
(3)写出下列变化的化学方程式:
①F→G:,
②A→H:。
下图是某些常见物质之间的转化关系。A、I是金属单质,F、G是非金属单质。已知B的相对分子质量在75~80之间,E是A的氧化物、其相对分子质量为232。请按要求填写下列空白:
(1)A、B、C代表的物质分别是,,(填化学式)。
(2)写出B物质的电子式。
(3)K的水溶液呈碱性,用离子方程式说明其呈碱性的原因。
(4)写出I→K的离子方程式:。
(5)当有0.15molA完全反应时,反应中转移电子的物质的量为。
汽车尾气中含有CO和氮氧化物。治理尾气的方法是在排气管上安一个催化转化器,可发生如下反应:2NO+2CON2+2CO2。
(1)2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)反应的平衡常数的表达式为:
K=。
(2)已知:CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=一283 kJ/mol
N2(g)+O2(g)="2" NO(g)△H="+180" kJ/mol
则反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)△H=kJ/mol。
(3)对于可逆反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),结合(2)中信息,下列说法正确的是。
①升高温度,平衡常数增大
②升高温度,逆反应速率降低
③在单位时间内消耗CO和CO2的物质的量相等时,反应达到平衡
④反应达到平衡后,其他条件不变,缩小容器容积,平衡向生成N2和CO2的方向移动
(4)下列说法正确的是
①NO、CO、CO2均为酸性氧化物
②CO2的大量排放会导致温室效应,所以应尽量选用公共交通,提倡低碳出行
③汽车尾气中的氮氧化物主要是空气中的氮气与氧气在高温条件下生成的
(5)实验室可利用NaOH溶液吸收CO2,标准状况下2.24LCO2气体被1.5 L 0.1 mol/L NaOH溶液全部吸收(不考虑CO2溶于水),生成NaCO3的物质的量为mol。
下表为元素周期表的一部分,参照元素①~⑦在表中的位置,请用化学用语回答下列问题:
(1)④、⑤、⑦的原子半径由大到小的顺序为。
(2)⑥和⑦的最高价含氧酸的酸性强弱为>。
(3)①、②两种元素的原子按1:1组成的常见液态化合物的电子式为。在酸性溶液中该物质能将Fe2+氧化,写出该反应的离子方程式。
(4)由表中元素形成的物质可发生下图中的反应,其中B、C、G是单质,B为黄绿色气体,D溶液显碱性。
①写出D溶液与G反应的化学方程式。
②写出检验A溶液中溶质的阴离子的方法。
③常温下,若电解l L 0.1 mol/L A溶液,一段时间后测得溶液pH为12(忽略溶液体积变化),则该电解过程中转移电子的物质的量为mol。
④若上图中各步反应均为完全转化,则混合物x中含有的物质有。
有机物A是重要的合成原料,在医药、染料、香料等行业有着广泛的应用。由A可以制得麻黄碱和其他很多物质。现有如下转化关系图(略去了由A→C,G→麻黄碱的部分反应物和条件):
请回答下列问题:
(1)关于麻黄碱下列说法正确的是(填字母)。
a.麻黄碱的分子式为C15H15NO
b.具有止咳平喘作用,是从中药麻黄中提取的生物碱
c.属于国际奥委会严格禁止的兴奋剂
d.麻黄碱属于芳香烃
(2)已知有机物A的相对分子质量为106,A中含碳、氢、氧的质量分数之比为42:3:8,
则A的含氧官能团名称是;检验该官能团的方法是
(3)反应①~⑤中属于取代反应的是(填序号)。
(4)写出D—B的化学方程式。
(5)F可作多种香精的定香剂,请写出B和C反应生成F的化学方程式。
(6)写出符合下列条件的同分异构体的结构简式。
①与中间产物G互为同分异构体
②既能发生消去反应,又能发生酯化反应
③苯环上的一氯取代物只有两种,分子结构中没有甲基
(7)已知:
溶解性 |
沸点 |
|
A |
微溶于水 |
179.0℃ |
E |
不溶于水 |
110.8℃ |
A可以由E制取,制取工艺中得到的是A、E混合物,分离该混合物的方法是
。