题目内容

【题目】据报道,我国科学家研制出以石墨烯为载体的催化剂,在 25℃下用 H2O2 直接将 CH4转化为含氧有机物,其主要原理如下图所示:

下列说法不正确的是

A.上图中 代表 H2O2

B.由上图可知,步骤 iv 生成的 H2O,其中的 H 原子全部来自 H2O2

C.步骤 i、ii 的总反应方程式是CH4+H2O2 CH3OH+H2O

D.根据以上原理,推测步骤 vi 生成 HCOOH 和 H2O

【答案】B

【解析】

A.根据题意,H2O2与CH4转化为含氧有机物,为H2O2的比例模型,A正确,不选;

B.根据图示,步骤iv生成的H2O,其中的H来自于步骤ii生成的CH3OH和H2O2,B错误,符合题意;

C.根据图示步骤i、ii,得到产物水和CH3OH,方程式为CH4+H2O2CH3OH+H2O,C正确,不选;

D.模仿步骤ii,H2O2分成2个-OH,1个结合H原子生成H2O,1个与v生成的CHO结合得到HCOOH,因此步骤vi生成HCOOH和H2O,D正确,不选;

答案选B。

练习册系列答案
相关题目

【题目】某兴趣小组利用文献资料设计方案对氯及其化合物进行探究。

Ⅰ.用高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气

(1)该小组利用右图装置及试剂制备并收集适量Cl2,装置B、C的作用分别是___________、_______________。

(2)制得的氯气中加入适量水,得到饱和氯水,饱和氯水中含氯元素的微粒有____________(写出全部微粒)。

(3)饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓HC1O溶液的方法之一。在过量的石灰石中加入饱和氯水充分反应,有少量气泡产生,溶液浅黄绿色褪去,过滤,得到的滤液其漂白性比饱和氯水更强。

①滤液漂白性增强的原因是________________(用化学平衡移动原理解释)。

②饱和氯水与石灰石反应生成HC1O的方程式是___________________。

Ⅱ. ClO3—、Cl—和H+反应的探究

(4)KClO3、KCl与硫酸可以反应。该小组设计了系列实验研究反应条件对反应的影响,实验记录如下(实验在室温下进行):

烧杯编号

1

2

3

4

氯酸钾饱和溶液

1mL

1mL

1mL

1mL

氯化钾固体

1g

1g

1g

1g

水

8mL

6mL

3mL

0mL

硫酸(6mol/L)

0mL

2mL

(____)mL

8mL

现象

无现象

溶液呈浅黄色

溶液呈黄绿色,生成浅黄绿色气体

溶液呈黄绿色,
生成黄绿色气体

①该系列实验的目的_______________________。

②烧杯3取用硫酸的体积应为______________mL。

(5)该小组同学查资料得知:将氯酸钾固体和浓盐酸混合也能生成氯气,同时有大量ClO2生成;ClO2沸点为10℃,熔点为-59℃,液体为红色;Cl2沸点为-34℃,液态为黄绿色。设计最简单的实验验证Cl2中含有ClO2______________________。

【题目】氮的固定和氮的循环是几百年来科学家一直研究的课题。

(1)下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分K 值。

反应

大气固氮N2(g)+O2(g)2NO(g)

工业固氮N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

温度/℃

27

2000

25

400

450

K

3.84×10-31

0.1

5×108

0.507

0.152

①分析数据可知:人类不适合大规模模拟大气固氮的原因____。

②从平衡视角考虑工业固氮应该选择常温条件,但实际工业生产却选择 500℃左右的高温, 解释其可能的原因_____。

(2)工业固氮反应中,在其他条件相同时,分别测定 N2 的平衡转化率在不同压强(р1、р2)下随温度变化的曲线,下图所示的图示中,正确的是_____(填“A”或“B”);比较р1、р2的大小关系_____。

(3)下图是某压强下,N2 与H2 按体积比1∶3投料时,反应混合物中氨的体积分数随温度的变化曲线。其中一条是经过一定时间反应后的曲线,另一条是平衡时的曲线。

①图中b 点,v(正)_____v(逆)。(填“>”、“=”或“<”)

②图中a 点,容器内气体 n(N2):n(NH3)=_____。

(4)已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.4kJ·mol-1;2H2(g) +O2(g)2H2O(l)△H=-575.6kJ·mol-1;近年,又有科学家提出在常温、常压、催化剂等条件下氮气与液态水合成氨气,同时产生氧气的新思路,则该反应的热化学反应方程式为:_____。

(5)NH3在一定条件下可被氧化。

已知:ⅰ.4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)ΔH=﹣1298kJ/mol

ⅱ.

① 断开 1 mol H-O 键与断开 1 mol H-N 键所需能量相差约_____kJ;

② H-O 键比 H-N 键(填“强”或“弱”)_____。

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