题目内容

1)选择题

①二甲醚和乙醇是同分异构体,其鉴别可采用化学方法及物理方法,下列鉴别方法中不能对二者进行鉴别的是 (     )

A.利用金属钠或者金属钾

B.利用质谱法

C.利用红外光谱法

D.利用核磁共振氢谱

下列化合物的1H-NMR谱图中吸收峰数目正确的是(    

手性分子是指在分子结构中,当a、b、x、y为彼此互不相同的原子或原子团时,称此分子为手性分子,中心碳原子为手性碳原子。下列分子中指定的碳原子(用*标记)不属于手性碳原子的是(      )

A.苹果酸                           

 


B.丙氨酸

 


C.葡萄糖                      

 


D.甘油醛

 

 

2)仅由碳、氢、氧三种元素组成的有机化合物,经测定其相对分子质量为46,取该有机化合物样品4.6g,在纯氧中完全燃烧,将产物先后通过浓硫酸和碱石灰,两者分别增重5.4g8.8g

求该有机化合物的分子式。

若该有机化合物的1H核磁共振谱如下图所示,请写出该有机化合物的结构简式。

(1B      D    A

(2C2H6O  CH3OCH3

练习册系列答案
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(2011?唐山模拟)在海底和青藏高原都发现了名为“可燃冰”的环保型新能源,主要成分是CH4,CH4在光照下可与Cl2反应,也可以用CH4和H2O为原料制备二甲醚和甲醇等新型燃料.
(1)CH4可与Cl2反应,其反应机理如下:
(2)Cl2→2Cl2△H=+243kJ?mol-1
Cl2→2Cl    △H=+243KJ? mol-1
Cl+CH4→CH3+HCl   △H=+4KJ?mol-1
CH3+Cl2→CH3Cl+Cl    △H=-106KJ?mol-1
则CH4与Cl2反应生成CH3Cl(g)的热化学方程式为:
(2)在一定条件下,发生反应:CH4(g)+H2O(g)ClO(g)+3H2(g)△H>0.
在其它条件不变的情况下降低温度,逆反应速率将
减小
减小
(填“增大”、“减小”或“不变”).若在2L密闭容器中发生反应,T℃时,通入2mol CH4(g)和2mol H2O(g),反应达平衡后,生成l mol CO,此时向容器中同时加入1mol CO和3molH2的混合气体(保持温度不变),则平衡将
向逆反应方向
向逆反应方向
(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)移动,达到新平衡后平衡常数
不变
不变

(3)CH4(g)和H2O(g)生成的CO和H2在一定条件下可发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H=-90.1kJ?mol-1,恒容条件下达平衡,下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO)增大的有
a
a
.(选填序号).
a.再充入1mol H2  b.使用健化剂  c.再充入2mol CO  d.升高温度
(4)CH4可用于设计燃料电池,甲烷燃料电池的工作原理如下图所示:
     
 则正极的电极反应式为:
O2+4e-+2H2O=4OH-
O2+4e-+2H2O=4OH-

反应一段时间后溶液的pH
降低
降低
(填“升高”、“降低”或“不变”).
二甲醚和甲醇被称为21世纪的新型燃料,以CH4和H2O为原料制备二甲醚和甲醇的工业流程如图1:

I:(1)在一定条件下,容积为 100L密闭容器中发生反应:CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g);△H>0
将1.0mol CH4和2.0mol H2O(g)通入该密闭容器 l0min时有0.1mol CO生成,则10min内该反应的平均速率v(H2
0.0003mo1?L-1?min-1
0.0003mo1?L-1?min-1

(2)在压强为0.1MPa条件下,容积为V L某密闭容器中a mol CO与 2a mol H2在催化剂作用下反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)平衡时CO的转化率与温度、压强的关系如图2.
①该反应的△H
0 (填“<”、“>”或“=”).
②100℃时该反应的平衡常数K=
V2
a2
V2
a2
(用含a、V的代数式表示).
③在温度容积不变的情况下,向该密闭容器再增加a mol CO与 2a mol H2,达到新平衡时,CO的转化率
增大
增大
(填“增大”、“减小”或“不变”).平衡常数
不变
不变
(填“增大”、“减小”或“不变”)
④在某温度下,向一个容积不变的密闭容器中通入2.5mol CO和7.5mol H2反应生成CH3OH(g),达到平衡时CO的转化率为90%,此时容器内的压强为开始时的
0.55
0.55
倍.
II:某温度下,向密闭容器中充入2.0mol CO和1.0mol H2O,发生反应:
CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g).CO的转化率随时间变化关系如图2,回答下列问题:
(1)如果一个可逆反应的平衡常数K值很大,下列说法正确的是
C
C
(填字母).
A.该反应的反应物混合后很不稳定
B.该反应一旦发生将在很短的时间内完成
C.该反应达平衡时至少有一种反应物的百分含量很小
D.该反应一定是放热反应   E.该反应使用催化剂意义不大
(2)t2时刻向平衡体系中再通入1.0mol H2O(g),请在原坐标图3中将改变这一条件后CO的转化率的变化结果表示出来.
二甲醚(CH3OCH3)具有优良的燃烧性能,被称为21世纪的“清洁能源”.一步法合成二甲醚是以合成气(CO/H2)为原料,在一定温度、压强和催化剂作用下进行,反应器中发生了下列反应:
①CO(g)+2H2(g )?CH3OH(g);△H1=90.7  kJ?mol-1
②2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g);△H2=23.5  kJ?mol-1
③CO(g)+H2O?(g)CO2(g)+H2(g);△H3=41.2  kJ?mol-1
(1)-步法合成二甲醚的总反应可表示为3CO(g)+3H2(g)CH3OCH3(g)+CO2(g),该反应的AH=
-246.1kJ/mol
-246.1kJ/mol
.平衡常数表达式为
K=
c(CH3OCH3)?c(CO2)
c3(CO)?c3(H2)
K=
c(CH3OCH3)?c(CO2)
c3(CO)?c3(H2)

(2)另一种合成二甲醚的方法称为“二步法”,该工艺为让反应①和反应②分别在不同的反应器中进行,无反应③发生,而“一步法”的反应③的发生提高了CH3OCH3的产率,原因是
反应③消耗了反应②中的水,使得②的平衡正向移动,从而提高了甲醚的产率
反应③消耗了反应②中的水,使得②的平衡正向移动,从而提高了甲醚的产率

(3)由CO2加氢直接合成二甲醚可以消除过度CO2排放对环境的影响.当在合成反应器中加入碳氢比[n(CO2)/n(H2)]为1:3的混合气体,在一定条件下反应得到二甲醚和水蒸气,实现了CO2的减排目的.该反应的反应方程式为
2CO2+6H2
 一定条件 
.
 
CH3OCH3+3H2O
2CO2+6H2
 一定条件 
.
 
CH3OCH3+3H2O
;  判断该反应在一定温度下,体积恒定的密闭容器中下列不能作为达到化学平衡状态的依据是
A
A

A.容器的密度不变
B.容器内压强保持不变
C,平均摩尔质量保持不变
D.单位时间内消耗2mol CO2,同时消耗1mol二甲醚
(4)以二甲醚为燃料的燃料电池工作原理如图所示:则正极为
B
B
(填A极或B极),写出A电极反应式
CH3OCH3+3H2O-12e-=2CO2+12H+
CH3OCH3+3H2O-12e-=2CO2+12H+

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