题目内容
【题目】二氧化碳是造成温室效应的物质之一,汽油(主要成分为含有5﹣11个碳原子的碳氢化合物)是全球用量最大的液体燃料。科学家研制出一种新型多功能复合催化剂,通过如图的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个环节,将二氧化碳成功转化为汽油。(图中a、b是两种起始反应物的分子结构模型,c、d是最终制得的汽油中所含物质的分子结构模型)
请回答下列问题:
(1)下列有关催化剂的叙述正确的是_____(填字母编号)。
A 催化剂可以改变化学反应速率
B 化学反应前后催化剂的质量不变
C 化学反应前后催化剂的化学性质发生改变
(2)在一定温度、一定压强和催化剂存在的条件下,环节Ⅰ除生成CO外,还生成了一种化合物,则反应的化学方程式为__。
(3)环节Ⅱ由氧化物转化为碳氢化合物。
(4)认真观察c和d两种物质的分子结构模型,试写出c物质的分子式__,c和d_(填“是”或“不是”)同一种物质。
(5)将53g物质d与144g氧气放入密闭容器中,一定条件下使之充分反应,生成110g二氧化碳、42g物质X和水。若反应物均无剩余,则该反应的化学方程式中二氧化碳与物质X的系数比为_____。
【答案】AB C8H10 不是 5:3
【解析】
(1)A、催化剂可以改变化学反应速率,正确,符合题意;
B、化学反应前后催化剂的质量不变,正确,符合题意;
C、化学反应前后催化剂的化学性质不发生改变,错误,不符合题意。故选AB。
(2)在一定温度、一定压强和催化剂存在的条件下,根据质量守恒定律分析,反应物中有碳、氢、氧元素,则生成物中除CO外,还生成了H2O,化学方程式为:;
(4)由c和d两种物质的分子结构模型可知,cd物质的化学式都是:C8H10,c和d的化学式相同但分子的构成不同,不属于同种物质。
(5)生成水的质量为:53g+144g﹣110g﹣42g=45g;物质d中碳的质量为:,氢元素的质量为:53g﹣48g=5g;二氧化碳中碳元素的质量为:,氧元素的质量为:110g﹣30g=80g,水中氢元素的质量为:,氧元素的质量:45g﹣5g=40g。所以X中碳元素的质量为:48g﹣30g=18g,氧元素的质量为:144g﹣80g﹣40g=24g,不含有氢元素,所以:X中碳元素和氧元素的个数比是:,为一氧化碳。则二氧化碳与物质X的系数比即为碳原子的个数比:,即5:3。