题目内容
【题目】关于硅及其化合物的叙述中,不正确的是
A.硅是良好的半导体材料
B.二氧化硅能与石灰石反应:SiO2+CaCO3 CaSiO3+CO2↑
C.可以用焦炭还原二氧化硅生产硅:SiO2 + 2C Si + 2CO↑
D.水泥的主要成分是 Na2SiO3、CaSiO3 和 SiO2
【答案】D
【解析】
试题分析:A.硅的导电性介于导体和绝缘体之间,所以是良好的半导体材料。正确。B. 二氧化硅能与石灰石能在高温下发生反应:SiO2+CaCO3 CaSiO3+CO2↑是利用高沸点的酸制取低沸点的酸。这与溶液的酸碱性强弱无关。正确。C.C有强的还原性,在高温下可以与二氧化硅分数反应制取硅单质。故可以用焦炭还原二氧化硅生产硅。正确。D. 玻璃的主要成分是 Na2SiO3、CaSiO3 和 SiO2,而水泥的主要成分是硅酸三钙、硅酸二钙、等。错误。
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【题目】乙二醇(沸点:197.3℃)是一种重要的的基础化工原料。由煤基合成气(主要成分CO、H2)与氧气先制备得到草酸二甲酯(沸点:164.5℃),再加氢间接合成乙二醇,具有反应条件温和、环境污染小等优点。反应过程如下:
反应 I:4NO(g)+ 4CH3OH (g)+ O2 (g)4CH3ONO(g)+ 2H2O(g) △H1=a kJ·mol-1
反应 II:2CO(g)+2CH3ONO(g)CH3OOCCOOCH3(l)+2NO(g) △H2=bkJ·mol-1
反应III:CH3OOCCOOCH3 (1)+ 4H2(g)HOCH2CH2OH(1)+ 2CH3OH (g) △H3=ckJ·mol-1
(1)煤基合成气间接合成乙二醇的总热化学方程式是_________,在较低温条件下,该反应能自发进行的可能原因是_________。
(2)CO、CH3ONO各0.4mol在恒温、容积恒定为2L的密闭容器中发生反应II,达到平衡时NO的体积分数33.3%,若此时向容器中通入0.4molNO,一段时间后,重新达到新平衡时NO的体积分数_________33.3% (填“>”、“=”、“<”)。
(3)温度改变对反应II的催化剂活性有影响,评价催化剂活性参数:空时收率和CO选择性,表示式如下:
空时收率=
CO的选择性=×100%
在不同温度下,某兴趣小组对四组其他条件都相同的反应物进行研究,经过相同时间t小时,测得空时收率、CO选择性数据如下表所示。
反应温度(℃) | 空时收率(g· mL-1· h-1) | CO的选择性(% ) |
130 | 0.70 | ① 72.5 |
140 | 0.75 | ② 71.0 |
150 | 0.71 | ③ 55.6 |
160 | 0.66 | ④ 63.3 |
下列说法正确的是_________。
A.温度升高,空时收率先增大后减少,说明△H2>0
B.温度升高,催化剂活性逐渐减弱,对CO的选择性逐渐降低,所以数据④肯定错误
C.130℃时,CO的选择性最高,说明CO生成CH3OOCCOOCH3的转化率最高
D.综合考虑空时收率和CO的选择性,工业生成CH3OOCCOOCH3时,选择140℃效果最好
(4)120℃、常压时,CH3OOCCOOCH3+4H2HOCH2CH2OH +2CH3OH 反应过程中能量变化如图所示。画出180℃、常压时,加入催化剂,该反应过程中能量变化图。_______
(5)研究证实,乙二醇、氧气可以在碱性溶液中形成燃料电池,负极的电极反应式是_________。