分别取等质量的甲烷和A.B.C(某稠环芳香烃含氧衍生物),若它们完全燃烧,分别生成了物质的量相同的CO2 .则: ⑴A的分子式为 ;B的分子式为 .C的分子式为 (C的分子式有多种可能,只写分子量最小的一种). ⑵写出符合上述要求时.CH4和A.B.C的分子组成必须满足的条件是 (以n表示碳原子数.m表示氧原子数.只写通式). 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

分别取等质量的甲烷和A（某饱和一元醇）、B(某饱和一元醛)、C(某稠环芳香烃含氧衍生物),若它们完全燃烧,分别生成了物质的量相同的CO2 .则:

　　⑴A的分子式为_______;B的分子式为_______，C的分子式为_________(C的分子式有多种可能,只写分子量最小的一种)。

　　⑵写出符合上述要求时，CH4和A、B、C的分子组成必须满足的条件是__________（以n表示碳原子数，m表示氧原子数，只写通式）。

(1)A、C9H20O B、C8H16O C、C10H8O2

(2)CnH4n-16mOm

解析:

A、B、C中的碳的质量分数与甲烷中相同,⑴中A、B的分子式只要结合醇、醛的通式就可以求出答案。稠环芳香烃中最简单的是萘，通过增加氧原子维持含碳的质量分数不变可推出C .⑵的通式推导抓住每少16个氢原子增加一个氧原子即可。

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（14分）燃煤烟气中含有大量的氮氧化合物（NO_x）、二氧化硫和二氧化碳等，不宜直接排放到空气中，可采用以下措施对燃煤烟气进行处理。

（1）脱硝：选择性催化还原法的脱硝原理是在催化剂存在下，通入甲烷使氮氧化合物（NO_x）转化为无害气体，发生如下反应：

CH₄(g)＋4NO₂(g)＝4NO(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g) △H₁＝－574 kJ·mol^－¹

CH₄(g)＋4NO(g)＝2N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g) △H₂＝－1160 kJ·mol^－¹

甲烷直接将NO₂还原为N₂的热化学方程式为。

（2）脱硫：①石灰石—石膏湿法烟气脱硫的工作原理是烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的

空气反应生成石膏(CaSO₄·2H₂O)。某电厂用煤400吨（煤中含硫质量分数为2.5%），若燃烧时煤中的硫全

部转化成二氧化硫，用石膏湿法烟气脱硫中有96%的硫转化为石膏，则可生产石膏吨。

②新型纳米材料氧缺位铁酸盐（ZnFe₂Ox），由该铁酸盐（ZnFe₂O₄）经高温还原制得，常温下，它能使工业废气中酸性氧化物分解除去，转化流程如图所示：若2molZnFe₂Ox与足量SO₂可生成1.0molS，

则x＝。

（3）脱碳：从脱硝、脱硫后的烟气中获取二氧化碳，用二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向。将CO₂转化为甲醇的热化学方程式为：CO₂(g)＋3H₂(g)CH₃OH(g)＋H₂O(g) △H₃

①取五份等体体积CO₂和H₂的的混合气体（物质的量之比均为1：3），

分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ(CH₃OH)与反应温度T的关系曲线如图11所示，则上述CO₂转化为甲醇反应的△H₃ 0（填“＞”、“＜”或“＝”）。

②在容积为1L的恒温密闭容器中充入1mol CO₂和3 mol H₂，进行上述反应。测得CO₂和CH₃OH(g)的浓度随时间变化如下图12所示。若在上述平衡体系中再充0.5 mol CO₂和1.5 molH₂O(g) （保持温度不变），则此平衡将移动（填“向正反应方向”、“不”或“逆反应方向”）

③直接甲醇燃料电池结构如上图13所示。其工作时负极电极反应式可表示为。

(14分)
Ⅰ．（1）分析下表中各项的排布规律，按此规律排布第22项应为。

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
C₂H₄	C₂H₆	C₂H₆O	C₂H₄O₂	C₃H₆	C₃H₈	C₃H₈O	C₃H₆O₂	C₄H₈	C₄H₁₀

（2）下列反应中属于取代反应的是               。（填序号）
①乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色   ②甲烷和氯气混合光照   ③苯使溴水层褪色
④乙酸和乙醇反应   ⑤乙醇变成乙醛   ⑥葡萄糖发生银镜反应
Ⅱ．A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的六种短周期元素。常温下，六种元素的常见单质中三种为气体，三种为固体。A与E，D与F分别同主族，A能与B、C、D分别形成电子数相等的三种分子，C、D的最外层电子数之和与E的核外电子总数相等。试回答下列问题：
（1）写出下列元素的元素符号： C               ，F                。
（2）分子式为A₂B₂D₄的化合物与含等物质的量的KOH的溶液反应后所得溶液呈酸性，其原因是              。（用方程式及必要的文字说明）。该溶液中各离子浓度由大到小的顺序为                                 。
（3）由A、C、D、F和Fe五种元素可组成类似明矾的化合物Z（相对分子质量为392），1molZ中含有6mol结晶水。对化合物Z进行如下实验：
a．取Z的溶液，加入过量的NaOH浓溶液并加热，产生白色沉淀和无色有刺激性气味的气体。白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色；
b．另取Z的溶液，加入过量的BaCl₂溶液产生白色沉淀，加盐酸沉淀不溶解。
①Z的化学式为                    。
②已知100mL1mol/LZ溶液能与20mL1mol/LKMnO₄溶液（硫酸酸化）恰好反应，写出该反应的离子方程式                                                。

（14分）燃煤烟气中含有大量的氮氧化合物（NO_x）、二氧化硫和二氧化碳等，不宜直接排放到空气中，可采用以下措施对燃煤烟气进行处理。
（1）脱硝：选择性催化还原法的脱硝原理是在催化剂存在下，通入甲烷使氮氧化合物（NO_x）转化为无害气体，发生如下反应：
CH₄(g)＋4NO₂(g)＝4NO(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)   △H₁＝－574 kJ·mol^－¹
CH₄(g)＋4NO(g)＝2N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)    △H₂＝－1160 kJ·mol^－¹
甲烷直接将NO₂还原为N₂的热化学方程式为         。
（2）脱硫：①石灰石—石膏湿法烟气脱硫的工作原理是烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的空气反应生成石膏(CaSO₄·2H₂O)。某电厂用煤400吨（煤中含硫质量分数为2.5%），若燃烧时煤中的硫全部转化成二氧化硫，用石膏湿法烟气脱硫中有96%的硫转化为石膏，则可生产石膏         吨。
②新型纳米材料氧缺位铁酸盐（ZnFe₂Ox），由该铁酸盐（ZnFe₂O₄）经高温还原制得，常温下，它能使工业废气中酸性氧化物分解除去，转化流程如图所示：若2molZnFe₂Ox与足量SO₂可生成1.0molS，
则x＝         。

（3）脱碳：从脱硝、脱硫后的烟气中获取二氧化碳，用二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向。将CO₂转化为甲醇的热化学方程式为：CO₂(g)＋3H₂(g)CH₃OH(g)＋H₂O(g) △H₃
①取五份等体体积CO₂和H₂的的混合气体（物质的量之比均为1：3），
分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ(CH₃OH) 与反应温度T的关系曲线如图11所示，则上述CO₂转化为甲醇反应的△H₃         0（填“＞”、“＜”或“＝”）。

②在容积为1L的恒温密闭容器中充入1 mol CO₂和3 mol H₂，进行上述反应。测得CO₂和CH₃OH(g)的浓度随时间变化如下图12所示。若在上述平衡体系中再充0.5 mol CO₂和1.5 mol H₂O(g)（保持温度不变），则此平衡将         移动（填“向正反应方向”、“不”或“逆反应方向”）

③直接甲醇燃料电池结构如上图13所示。其工作时负极电极反应式可表示为         。