题目内容
【题目】下列叙述不正确的是
A. 2,3,3,4—四甲基戊烷的一氯代物有3种
B. 分子式为C3H2Cl6的有机物,其同分异构体(不考虑立体异构)共有4种
C. 甲烷与氯气的混合气体在光照条件下反应生成的有机化合物均无同分异构体
D. 结构简式为H3CCH3的有机物,属于芳香族化合物的同分异构体有2种
【答案】D
【解析】
A.2,3,3,4-四甲基戊烷分子结构中含3种氢原子,CH3-CH(CH3)-C(CH3)2-CH(CH3)-CH3,一氯代物3种,故A正确;
B.丙烷只有2种H,一氯代烃有2种,判断二氯代烃时一氯定位、另一氯转位,则分子式为C3H6Cl2的同分异构体有CH3CH2CHCl2、CH3CHClCH2Cl、ClCH2CH2CH2Cl、CH3CCl2CH3,共4种。利用换元法,把H看成Cl、把Cl看成H,同分异构体数目不变,则分子式为C3H2Cl6的同分异构体也是4种,故B正确;
C.甲烷中所有H都等效,则甲烷与氯气的混合气体在光照条件下反应生成的有机化合物均无同分异构体,故C正确;
D.属于芳香族化合物,分子中含有1个苯环,侧链为烷基,若有1个侧链,为-CH2-CH3;若有2个侧链,为-CH3,有邻、间、对3种,故符合条件的结构共有4种,故D错误。
故选D。
【题目】化工原料异丁烯(C4H8)可由异丁烷(C4H10)直接催化脱氢制备:C4H10(g) C4H8(g) + H2(g)ΔH=+139 kJ/mol
(1)该反应的化学平衡常数的表达式为_________________。
(2)一定条件下,以异丁烷为原料生产异丁烯。温度、压强改变对异丁烷平衡转化率的
影响如下图所示。
①判断p1、p2的大小关系:p1_________________(填“>”或“<”)p2,理由是_________________。
②若异丁烷的平衡转化率为40%,则平衡混合气中异丁烯的物质的量分数最多为______%(保留小数点后1位)。
(3)目前,异丁烷催化脱氢制备异丁烯的研究热点是催化活性组分以及载体的选择。下表是以V-Fe-K-O为催化活性物质,反应时间相同时,测得的不同温度、不同载体条件下的数据。
温度/℃ | 570 | 580 | 590 | 600 | 610 | |
以γ-Al2O3为载体 | 异丁烷转化率/% | 36.41 | 36.49 | 38.42 | 39.23 | 42.48 |
异丁烯收率/% | 26.17 | 27.11 | 27.51 | 26.56 | 26.22 | |
以TiO2为载体 | 异丁烷转化率/% | 30.23 | 30.87 | 32.23 | 33.63 | 33.92 |
异丁烯收率/% | 25.88 | 27.39 | 28.23 | 28.81 | 29.30 |
说明:收率=(生产目标产物的原料量/原料的进料量)×100%
①由上表数据,可以得到的结论是____________(填字母序号)。
a.载体会影响催化剂的活性
b. 载体会影响催化剂的选择性
c.载体会影响化学平衡常数
②分析以γ-Al2O3为载体时异丁烯收率随温度变化的可能原因:___________。
【题目】氨是化学实验室及化工生产中的重要物质,应用广泛。
(1)已知25℃时:N2(g)+O2(g)2NO(g)△H=+183kJ/mol,2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=﹣571.6 kJ/mol,4NH3(g)+5O2(g)═4NO(g)+6H2O(l)△H=﹣1164.4kJ/mol,则N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=____________ ;
(2)在恒温恒容密闭容器中进行合成氨反应,起始投料时各物质浓度如下表:
N2 | H2 | NH3 | |
投料Ⅰ | 1.0mol/L | 3.0mol/L | 0 |
投料Ⅱ | 1.0mol/L | 2mol/L | 1.0mol/L |
①按投料Ⅰ进行反应,测得达到化学平衡时化学平衡常数为0.1,则该温度下合成氨反应的平衡常数表达式为_____;
②按投料Ⅱ进行反应,起始时反应进行的方向为_____________(填“正向”或“逆向”);
③若该反应在一恒温、恒容密闭容器内进行,判断反应达到平衡状态的标志是____;
a.NH3是N2浓度的2倍b.容器中气体的压强不再改变c.2v(NH3)正=v(N2)逆d.容器中混合气体的密度不再改变e.容器中N2、H2、NH3物质的量之比为1:3:2f.混合气体平均相对分子质量保持不变
④若升高温度,则合成氨反应的化学平衡常数_______(填“变大”、“变小”或“不变”);
⑤L(L1、L2)、X可分别代表压强或温度。如图表示L一定时,合成氨反应中H2(g)的平衡转化率随X的变化关系;
ⅰ)X代表的物理量是_________________;
ⅱ)判断L1、L2的大小关系,L1__________L2.(填“>”“<”或“=”)
⑶电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量,其工作原理示意如图:
①电极b上发生的是____________反应(填“氧化”或“还原”)。
②写出电极a的电极反应式:________________________。