题目内容
【题目】NA为阿伏加德罗常数,下列叙述中正确的是
A.1mol 葡萄糖分子含有的羟基数目为6NA
B.标准状况下,2.24 L Cl2溶于足量的水中充分反应后,溶液中Cl-数为0.1NA
C.100g 46%的乙醇溶液中,含H-O键的数目为NA
D.7 g CO(NH2)2与23 g乙酸组成的混合物中含氢原子总数为2NA
【答案】D
【解析】
A.一分子葡萄糖含有5个羟基,1mol葡萄糖分子含有的羟基数目为5 NA,故A错误;
B.标准状况下,2.24 L Cl2的物质的量为
,氯气在水中溶解度不大,溶于水中的部分氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,且该反应为可逆反应,所以溶液中Cl-的物质的量小于0.1mol,数目小于0.1 NA,故B错误;
C.100g 46%的乙醇溶液中,乙醇的质量为100g× 46%=46g,
,一个乙醇分子有1个氢氧键,1mol乙醇含H-O键的数目为NA,在乙醇溶液中,除了乙醇,水也含HO键,故溶液中含有的HO键个数多于NA个,故C错误;
D.CO(NH2)2和乙酸的摩尔质量都是60g/mol,1molCO(NH2)2和乙酸分子含有4molH原子,因此30g混合物中含有氢原子的物质的量为
,含氢原子总数为2NA,故D正确;
答案选D。
【题目】2018年,美国退出了《巴黎协定》实行再工业化战略,而中国却加大了环保力度,生动诠释了我国负责任的大国形象。近年我国大力加强温室气体CO2催化氢化合成甲醇技术的工业化量产研究,实现可持续发展。
(1)已知:CO2(g)+H2(g)H2O(g) +CO(g) ΔH1 = + 41.1 kJmol-1
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH2=-90.0 kJmol-1
写出CO2催化氢化合成甲醇的热化学方程式:_______。
(2)为提高CH3OH产率,理论上应采用的条件是_______(填字母)。
a.高温高压 b.低温低压 c.高温低压 d.低温高压
(3)250℃、在恒容密闭容器中由CO2(g)催化氢化合成CH3OH(g),如图为不同投料比[n(H2)/n(CO2)]时某反应物X平衡转化率变化曲线。
![]()
反应物X是_______(填“CO2”或“H2”)。
(4)250℃、在体积为2.0L的恒容密闭容器中加入6mol H2、2mol CO2和催化剂,10min时反应达到平衡,测得c(CH3OH) = 0.75 mol· L-1。
催化剂和反应条件与反应物转化率和产物的选择性有高度相关。控制相同投料比和相同反应时间,四组实验数据如下:
实验编号 | 温度(K) | 催化剂 | CO2转化率(%) | 甲醇选择性(%) |
A | 543 | Cu/ZnO纳米棒 | 12.3 | 42.3 |
B | 543 | Cu/ZnO纳米片 | 11.9 | 72.7 |
C | 553 | Cu/ZnO纳米棒 | 15.3 | 39.1 |
D | 553 | Cu/ZnO纳米片 | 12.0 | 70.6 |
根据上表所给数据,用CO2生产甲醇的最优选项为_______(填字母)。
(5)已知气相直接水合法可以制取乙醇:H2O(g)+C2H4(g)CH3CH2OH(g)。当n(H2O):n(C2H4)=1
![]()
①图中压强p1、p2、p3、p4的大小顺序为:_______,理由是:_______。
②气相直接水合法采用的工艺条件为:磷酸/硅藻土为催化剂,反应温度290℃,压强6.9 MPa,n(H2O):n(C2H4)=0.6:1。该条件下乙烯的转化率为5%。若要进一步提高乙烯的转化率,除了可以适当改变反应温度和压强外,还可以采取的措施有_______、_______。