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下列各化合物,不能通过单质间反应直接得到的是
[ ]
A.
B.FeS
C.CuS
D.
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随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中CO
2
的含量及有效地开发利用CO
2
,引起了各国的普遍重视.目前工业上有一种方法是用CO
2
来生产燃料甲醇.一定条件下,在体积为3L的密闭容器中,一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu
2
O/ZnO):
CO(g)+2H
2
(g)
CH
3
OH(g)
根据题意完成下列各题:反应达到平衡时,
(1)平衡常数表达式K=
c(C
H
3
OH)
c(CO)?
c
2
(
H
2
)
c(C
H
3
OH)
c(CO)?
c
2
(
H
2
)
,升高温度,K值
减小
减小
(填“增大”、“减小”或“不变”).
(2)在500℃,从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H
2
)=
2
n
B
3
t
B
mol?(L?min)
-1
2
n
B
3
t
B
mol?(L?min)
-1
(用 n
B
t
B
表示)
(3)在其他条件不变的情况下,对处于E点的体系体积压缩到原来的
1
2
,下列有关该体系的说法正确的是
bc
bc
a.氢气的浓度减少
b.正反应速率加快,逆反应速率也加快
c.甲醇的物质的量增加
d.重新平衡时
n(
H
2
)
n(
CH
3
OH)
增大
(4)据研究,反应过程中起催化作用的为Cu
2
O,反应体系中含少量CO
2
有利于维持催化剂Cu
2
O的量不变,原因是:
Cu
2
O+CO
2Cu+CO
2
Cu
2
O+CO
2Cu+CO
2
(用化学方程式表示).
(5)使用燃料电池是节能减排的重要手段之一.CO和H
2
(俗称水煤气)燃料电池就是其中的一种,该电池的两极分别通入燃料气(水煤气)和氧气.电解质是掺杂了Y
2
O
3
的ZrO
2
晶体,它在高温下能传导O
2-
.水煤气在一定条件下可以合成二甲醚,同时还产生一种可以参与大气循环的无机化合物,3CO+3H
2
=CH
3
OCH
3
+CO
2
或 2CO+4H
2
=CH
3
OCH
3
+H
2
O.上述水煤气燃料电池的负极反应方程式:(写1个)
CO+O
2-
-2e
-
=CO
2
H
2
+O
2-
-2e
-
=2H
2
O
CO+O
2-
-2e
-
=CO
2
H
2
+O
2-
-2e
-
=2H
2
O
.
(6)如图是丙烷、二甲醚燃烧过程中能量变化图,其中x为各自反应中对应的系数.根据该图写出二甲醚燃烧的热化学方程式:
CH
3
OCH
3
(g)+3O
2
(g)
点燃
2CO
2
(g)+3H
2
O(l)△H=-1455kJ?mol
-1
CH
3
OCH
3
(g)+3O
2
(g)
点燃
2CO
2
(g)+3H
2
O(l)△H=-1455kJ?mol
-1
A、B、C、D四种物质均为下列离子组成的可溶性化合物,组成这四种物质的离子(离子不能重复组合)有:
阳离子
Na
+
、Al
3+
、Ba
2+
、NH
4
+
阴离子
Cl
-
、OH
-
、CO
3
2-
、SO
4
2-
分别取四种物质进行实验,实验结果如下:
①A、D溶液呈碱性,B呈酸性,C呈中性
②A溶液与B溶液反应生成白色沉淀,再加过量A,沉淀量减少,但不会完全消失
③A溶液与D溶液混合并加热有气体生成,该气体能使湿润的红色石蕊试液变蓝
回答下列问题:
(1)A的化学式是
Ba(OH)
2
Ba(OH)
2
,用电子式表示C的形成过程:
.
(2)向A溶液中通入适量CO
2
,使生成的沉淀恰好溶解,所得溶液中各离子物质的量浓度由大到小的顺序是:
c(HCO
3
-
)>c(Ba
2+
)>c(OH
-
)>c(H
+
)>c(CO
3
2-
)
c(HCO
3
-
)>c(Ba
2+
)>c(OH
-
)>c(H
+
)>c(CO
3
2-
)
.
(3)写出③的离子方程式
Ba
2+
+CO
3
2-
+2NH
4
+
+2OH
-
△
.
2NH
3
↑+2H
2
O+BaCO
3
↓
Ba
2+
+CO
3
2-
+2NH
4
+
+2OH
-
△
.
2NH
3
↑+2H
2
O+BaCO
3
↓
.
(4)简述D溶液呈碱性的理由
NH
4
+
的水解程度小于CO
3
2-
的水解程度
NH
4
+
的水解程度小于CO
3
2-
的水解程度
.
有机化学知识在生活中应用广泛.
(1)糖类、油脂和蛋白质是动物性和植物性食物中的基本营养物质.
①下列有关说法中,正确的是
BCEF
BCEF
;
A.棉、麻、木材、蚕丝的主要成分都是纤维素
B.油脂是产生能量最高的营养物质
C.蛋白质在人体内发生水解最终生成氨基酸
D.糖类都是有甜味的物质
E.淀粉、纤维素、蛋白质都是天然高分子化合物
F.硫酸铵或乙酸铅溶液加入到蛋白质溶液中,蛋白质都能从溶液中析出
②葡萄糖是最重要、最简单的单糖,除了是一种营养物质,还能用在制镜等工业上.写出葡萄糖发生银镜反应的化学方程式:
CH
2
OH(CHOH)
4
CHO+2Ag(NH
3
)
2
OH
水浴
2Ag↓+CH
2
OH(CHOH)
4
COONH
4
+3NH
3
+H
2
O
CH
2
OH(CHOH)
4
CHO+2Ag(NH
3
)
2
OH
水浴
2Ag↓+CH
2
OH(CHOH)
4
COONH
4
+3NH
3
+H
2
O
.
(2)苹果酸常用作汽水、糖果的添加剂,其结构简式为
,该分子中官能团的名称为
羧基,羟基
羧基,羟基
,可以和醇类物质发生
酯化
酯化
反应,还可以发生分子内脱水生成马来酸,马来酸能使溴水褪色,则马来酸的结构简式为
HOOC-CH=CH-COOH
HOOC-CH=CH-COOH
.
(3)实验室合成乙酸乙酯的步骤如下:在圆底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸,瓶口竖直安装通有冷却水的冷凝管(使反应混合物的蒸气冷凝为液体流回烧瓶内),加热回流一段时间后换成蒸馏装置进行蒸馏(如图1所示),得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品.请回答下列问题:(已知:乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸点依次是78.4℃、118℃、77.1℃)
①在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外,还应放入几块碎瓷片,其目的是
防止烧瓶中的液体暴沸
防止烧瓶中的液体暴沸
;
②生成乙酸乙酯的反应是可逆反应,反应物不能完全变成生成物,反应一段时间后,就达到了该反应的限度,即达到化学平衡状态.下列描述能说明该反应已达到化学平衡状态的有(填序号)
BDE
BDE
;
A.单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol水
B.单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol乙酸
C.单位时间里,消耗1mol乙醇,同时消耗1mol乙酸
D.正反应的速率与逆反应的速率相等
E.混合物中各物质的浓度不再变化
③现拟分离含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗产品,如图2所示是分离操作步骤流程图.
试剂a是
饱和Na
2
CO
3
溶液
饱和Na
2
CO
3
溶液
,分离方法①是
分液
分液
;分离方法②是
蒸馏
蒸馏
,试剂b是
(浓)硫酸
(浓)硫酸
;
④写出C→D 反应的化学方程式
2CH
3
COONa+H
2
SO
4
→2CH
3
COOH+Na
2
SO
4
2CH
3
COONa+H
2
SO
4
→2CH
3
COOH+Na
2
SO
4
.
(2011?四川二模)A、B、C、D、E、F六种主族元素分布在三个短周期,它们的原子序数依次增大.其中B与C位于同二周期,A与D、C与F分别位于同一主族,A与D两元素核外电子数之和是C与F两元素原子核内质子数之和的一半,又知六种元素所形成的常见单质在常温常压下有三种是气体,三种是固体.回答下列问题:
(1)E的单质不能与盐酸反应,但能与NaOH溶液反应,则E在周期表中的位置是
第三周期第ⅣA族
第三周期第ⅣA族
.E与B形成的化合物硬度很大、不溶于水,且各原子最外层均满足8电子结构,则该化合物的化学式为
Si
3
N
4
Si
3
N
4
,其晶体属于
原子
原子
晶体;
(2)C与D能形成化合物D
2
C
2
,其电子式为
;
(3)氯与F能形成化合物F
2
Cl
2
,该化合物与水反应产生大量白雾,溶液变浑浊,生成液能使品红溶液褪色,写出该反应的化学方程式
2S
2
Cl
2
+2H
2
O=4HCl+SO
2
↑+3S↓
2S
2
Cl
2
+2H
2
O=4HCl+SO
2
↑+3S↓
;
(4)化合物B
2
A
4
能与C
2
在稀NaOH溶液中以Pt作电极形成燃料电池,则电池负极的电极反式为
N
2
H
4
+4OH
-
-4e
-
=N
2
+4H
2
O
N
2
H
4
+4OH
-
-4e
-
=N
2
+4H
2
O
电池工作一段时间后,电解质溶液的PH
减小
减小
(增大、不变、减小);
(5)在容积为10L的恒容密闭容器中,通入2mol FC
2
气体和3mol C
2
的气体,一定条件下反应后生成FC
3
气体.当反应达平衡时,容器中的压强比反应前减少了
1
10
,放出的热量为Q kJ.则该反应的热化学方程式为
2 SO
2
(g)+O
2
(g)=2SO
3
(g)△H=-2QkJ/mol
2 SO
2
(g)+O
2
(g)=2SO
3
(g)△H=-2QkJ/mol
.
有机化学知识在生活中应用广泛.
(1)糖类、油脂和蛋白质是动物性和植物性食物中的基本营养物质.
①下列有关说法中,正确的是
BCE
BCE
;
A.棉、麻、木材、蚕丝的主要成分都是纤维素
B.油脂是产生能量最高的营养物质
C.蛋白质在人体内发生水解最终生成氨基酸
D.糖类都是有甜味的物质
E.淀粉、纤维素、蛋白质都是天然高分子化合物
②葡萄糖是最重要、最简单的单糖,除了是一种营养物质,还能用在制镜等工业上.写出葡萄糖的结构简式:
CH
2
OH(CHOH)
4
CHO
CH
2
OH(CHOH)
4
CHO
.
(2)实验室合成乙酸乙酯的步骤如下:在圆底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸,瓶口竖直安装通有冷却水的冷凝管(使反应混合物的蒸气冷凝为液体流回烧瓶内),加热回流一段时间后换成蒸馏装置进行蒸馏(如下图所示),得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品.请回答下列问题:(已知:乙醇、乙酸、乙酸乙酯的沸点依次是78.4℃、118℃、77.1℃)
①在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外,还应放入几块碎瓷片,其目的是
防止液体受热暴沸
防止液体受热暴沸
;
②生成乙酸乙酯的反应是可逆反应,反应物不能完全变成生成物,反应一段时间后,就达到了该反应的限度,即达到化学平衡状态.下列描述能说明该反应已达到化学平衡状态的有(填序号)
B,D,E
B,D,E
;
A.单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol水
B.单位时间里,生成1mol乙酸乙酯,同时生成1mol乙酸
C.单位时间里,消耗1mol乙醇,同时消耗1mol乙酸
D.正反应的速率与逆反应的速率相等
E.混合物中各物质的浓度不再变化.
关 闭
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