题目内容
【题目】某烃A是有机化学工业的基本原料,还是一种植物生长调节剂,A可发生如图所示的一系列化学反应,其中①②③属于同种反应类型。根据图回答下列问题:
(1)写出A、B、C、D的结构简式:A___,B___,C__,D__。
(2)写出②④两步反应的化学方程式,并注明反应类型:
②___,反应类型:___。
④___,反应类型:___。
【答案】CH2=CH2 CH3CH3 CH3CH2Cl CH3CH2OH CH2=CH2+HClCH3CH2Cl 加成反应 CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl 取代反应
【解析】
某烃A是有机化学工业的基本原料,还是一种植物生长调节剂,则A为乙烯,乙烯与H2发生加成生成乙烷,乙烯和HCl发生加成生成氯乙烷,乙烯和H2O发生加成生成乙醇,则A、B、C、D的结构简式分别是CH2=CH2、CH3CH3、CH3CH2Cl、CH3CH2OH。
(1)根据上述分析,A为乙烯,结构简式为CH2=CH2,B为乙烷,结构简式为CH3CH3,C为氯乙烷,结构简式为CH3CH2Cl,D为乙醇,结构简式为CH3CH2OH;
(2) ②为乙烯与HCl发生加成反应,化学方程式为CH2=CH2+HClCH3CH2Cl;
④乙烷和Cl2在光照条件下发生取代反应,化学方程式为CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl。
【题目】可燃冰(天然气水合物,可用CH4xH2O表示)的开采和利用,既有助于解决人类面临的能源危机,又能生产一系列的工业产品。
(1)可燃冰在一定条件下能够释放出CH4气体,该条件是________(填“低温、高压”或“高温、低压”)。
(2)熔融碳酸盐型燃料电池(MCFC)通常被称为第二代燃料电池。以CH4为MCFC的燃料时,电池的工作原理如图所示。
①CH4(g)和H2O(g)可在电池内部经重整反应转化为H2(g)和CO2(g),已知CH4和H2的标准燃烧热分别为890.3kJ/mol和285.8kJ/mol,H2O(l)=H2O(g) H=+41 kJ/mol,则甲烷重整反应的热化学方程式为CH4(g)+2H2O(g)=4H2(g)+CO2(g) H=________kJ/mol。
②图中电极A为燃料电池的________(填“正极”或“负极”),电极B上的电极反应式为________。
(3)在压强为p的恒压容器中,CH4在电弧炉的作用下制取乙炔,化学方程式为2CH4=C2H2+3H2。下表为反应体系的物料衡算表。
成分 | 进料 | 出料 | ||
纯CH4 | CH4 | C2H2 | H2 | |
物质的量(mol) | 44.8 | 19.13 | 8.96 | 39.5 |
①计算可知C2H2的产率α=________。
②出料中C2H2和H2的物质的量之比并不等于1:3,可能的原因是________。