题目内容
【题目】甲基丙烯酸甲酯是合成有机玻璃的单体。旧|法合成的反应是:
①(CH3)2C=O+HCN→(CH3)2C(OH)CN
②(CH3)2C(OH)CN+CH3OH+H2SO4→CH2=C(CH3)COOCH3+NH4HSO4
新法合成的反应是:③CH3C≡CH+CO+CH3OHCH2=C(CH3)COOCH3
下列说法不正确的是
A. 反应②中CH3OH是CH2OHCH2OH(乙二醇)的同系物
B. 反应③符合绿色化学思想
C. 甲基丙烯酸甲酯有两种官能团
D. 反应①是加成反应
【答案】A
【解析】
A. 根据同系物的概念分析判断;B. 根据反应中的原子利用率是否为100%,分析判断;C. 根据甲基丙烯酸甲酯的结构简式CH2=C(CH3)COOCH3分析判断;D. 根据加成反应的概念和特征分析判断。
A. CH3OH和CH2OHCH2OH的结构不相似,官能团的数目不同,不属于同系物,故A错误;B. 反应③只生成了一种产物,原子利用率100%,符合绿色化学思想,故B正确;C. 甲基丙烯酸甲酯中含有碳碳双键和酯基两种官能团,故C正确;D. 反应①中碳氧双键反应后变成碳氧单键,满足加成反应的概念,故D正确;故选A。
【题目】(一)氨是一种重要的化工产品,是氮肥工业、有机合成工业以及制造硝酸、铵盐和纯碱的原料,也是一种常用的制冷剂。
(1)某化学研究性学习小组模拟工业合成氨的反应。在容积固定为2L 的密闭容器内充入1mol N2和3mol H2,加入合适催化剂(体积可以忽略不计)后在一定温度压强下开始反应,并用压力计监测容器内压强的变化如下:
反应时间 /min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
压强/MPa | 16.80 | 14.78 | 13.86 | 13.27 | 12.85 | 12.60 | 12.60 |
则从反应开始到25 min 时,以N2 表示的平均反应速率=__________。
(2)工业合成氨的反应方程式为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH,下图1是合成氨反应的能量与反应过程相关图(未使用催化剂);图2是合成氨反应在2L 容器中、相同投料情况下、其它条件都不变时,某一反应条件的改变对反应的影响图。
下列说法正确的是________________。
A.ΔH=-92.4kJ/mol
B.使用催化剂会使E1的数值增大
C.为了提高转化率,工业生产中反应的浓度越低越好
D.图II是不同温度下反应体系中氨的物质的量与反应时间关系图,且TA>TB;
E.在曲线A条件下,反应从开始到平衡,消耗N2的平均速率为mol·L-1·min-1
(3)一定温度下,向一个容积为2 L的密闭容器中通入2 mol N2和7 mol H2,达到平衡时测得容器的压强为起始时的倍,在同一温度,同一容器中,将起始物质改为amol N2 ,b molH2,c mol NH3 (a,b,c均不为零)欲使平衡混合物中各物质的质量与原平衡相同,则a,b,c满足的关系为_____________(用含a,b,c的表达式表示),且欲使反应在起始时向逆反应方向进行,c的取值范围是_______
(二)在容积为1.00L的容器中,通入一定量的N2O4,发生反应N2O4(g)2NO2(g),随温度升高,混合气体的颜色变深。回答下列问题:
(1)反应的△H______0(填“大于”“小于”);100℃时,体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在0~60s时段,反应速率v(N2O4)为________molL-1s-1
(2)100℃时达到平衡后,改变反应温度为T,c(N2O4)以0.0020molL-1s-1的平均速率降低,经10s又达到平衡。T_______100℃(填“大于”“小于”),判断理由是________。
(3)温度T时反应达平衡后,将反应容器的容积减少一半,平衡向_______(填“正反应”或“逆反应”)方向移动,判断理由是__________________。
(4)已知:
甲醇脱水反应2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g) △H1=-23.9kJ·mol-1
甲醇制烯烃反应2CH3OH(g)=C2H4 (g)+2H2O(g) △H2=-29.1kJ·mol-1
乙醇异构化反应CH3CH2OH(g)=CH3OCH3(g)) △H3=+50.7kJ·mol-1
则乙烯气相直接水合反应C2H4 (g)+H2O(g)=C2H5OH(g)的△H=____________ kJ·mol-1。
【题目】用如图所示的装置来测定镁与硫酸反应的速率,在锥形瓶中加入0.7克镁带,按右图连接好装置,从A中加入20.0mL 0.5mol/LH2SO4。记录注射器活塞的位置和相应的时间。记录数据如下:
时间/s | 0 | t | 2t | ...... |
活塞的位置/mL | 17.3 | 25.6 | 36.6 | ...... |
(1)检查该装置气密性的方法是 ___________________。
(2)仪器A的名称是__________________________。
(3)0-t时间段与t-2t时间段,化学反应速率最快的是_______,原因是______________。
(4)用上述装置探究Fe3+、Cu2+对双氧水分解速率的影响,所用试剂:5%H2O2、0.1mol/LFeCl3、0.2mol/LCuCl2,完成下表的实验设计:
①上表中需要添加的物质是_________mL FeCl3溶液。
②本实验需要测定的数据是____________________________。
(5)为确定MnO2催化双氧水分解的最佳条件,用该实验装置进行实验,反应物用量和反应停止的时间数据如下表。
分析表中数据回答下列问题:
①相同浓度的过氧化氢的分解速率随着MnO2用量的增加而_______(填“加快”、“减慢”或“不变”)。
②从实验效果和“绿色化学”的角度考虑,双氧水的浓度相同时,加入__________ g的MnO2为较佳选择。
③该小组的某同学分析上述数据后认为:“当用相同质量的MnO2时,双氧水的浓度越小,所需要的时间就越少,亦即其反应速率越快”的结论,你认为是否正确?______(填“正确”或“不正确”),理由是_____________。(提示:H2O2溶液的密度可认为近似相等。)
(6)50mL0.50 mol·L-1的盐酸与50mL0.55 mol·L-1的NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。
请回答下列问题:从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃仪器是____________________,烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是____________________________________。大烧杯上如不盖硬纸板,则求得的中和热数值____________(填“偏大” “偏小”或“无影响”)。
(7)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1g·cm-3,又知中和反应后生成溶液的比热容c=4.18J·g-1·℃-1。为了计算中和热,某学生实验记录数据如下:
实验序号 | 起始温度t1/℃ | 终止温度t2/℃ | |
盐酸 | 氢氧化钠溶液> | 混合溶液 | |
1 | 20.0 | 20.2 | 23.2 |
2 | 20.2 | 20.4 | 23.4 |
3 | 20.3 | 20.5 | 25.6 |
依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热ΔH=__________(结果保留一位小数)。