图一是煤化工产业链的一部分,试运用所学知识,回答下列问题:
(1)图一中气体A的俗称是_______________
(2)合成氨工业是煤化工产业链中非常重要的一步。已知有一组数据:破坏1mol氮气中的化学键需要吸收946 kJ能量;破坏0.5mol氢气中的H-H键需要吸收218kJ的能量;形成氨分子中1 mol N-H键能够释放389kJ能量。图二表示合成氨工业过程中能量的变化,请将图中①、②的能量变化的数值,填在下边的横线上。
① kJ ,② kJ
(3)煤化工产业的重要产品之一甲醇,是一种新型的汽车动力燃料,发达国家等一般通过CO和H2化合制备甲醇,该反应的化学方程式为:CO (g) + 2H2(g)
CH3OH(g)
①下列描述中能说明上述反应已达平衡的是_______;
A. 容器内气体的平均摩尔质量保持不变
B. 2v(H2)正 = v(CH3OH)逆
C. 容器中气体的压强保持不变
D. 单位时间内生成n molCO的同时生成2n mol H2
②在容积固定的恒温密闭容器中充入CO和H2发生上述反应,反应在第4 min时候达到其限度,此时容器中压强与反应前之比为3︰5,容器内物质的各种物质的量浓度如下表:
| 时间/浓度 | c(CO)(mol/L) | c(H2 )(mol/L) | c(CH3OH)(mol/L) |
| 起始 | 0.200 | 0.300 | 0.000 |
| 第4 min | a | b | c |
则b=__________________
(4)甲醇—空气燃料电池(DMFC)是一种高效能、轻污 染电动汽车的车载电池,其工作原理如下图所示,该燃料电池的电池反应式为2CH3OH (g) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(l),则负极的电极反应式为______________________,正极附近pH值_______________(填写“增大”、“减小”或者“不变”)
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Ⅰ.下列有关操作正确的是 _。
①.FeBr3作催化剂,苯和溴水发生反应可生成无色、比水重的液体溴苯
②.将铜丝弯成螺旋状,在酒精灯上加热变黑后,立即伸入盛有无水乙醇的试管中,实现乙醇被氧化为乙醛的实验
③.用Cu和Ag作为两极,H2SO4溶液作为电解质溶液,可以构成原电池
④.为了防止自来水管生锈,一般在表面镀上一层Zn
⑤.使用AgNO3溶液验证三氯甲烷中是否含有氯元素,现象是产生白色沉淀
A.②④ B.①② C.③⑤ D.④⑥
Ⅱ. 乙酸乙酯是重要的有机合成中间体,广泛应用于化学工业。实验室利用右图的装置制备乙酸乙酯。
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(1)与教材采用的实验装置不同,此装置中采用了球形干燥管,其作用
是: 。
(2)已知下表数据:ks5u
| 物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度/(g/cm3) |
| 乙醇 | -144 | 78 | 0.789 |
| 乙酸 | 16.6 | 117.9 | 1.05 |
| 乙酸乙酯 | -83.6 | 77.5 | 0.90 |
| 浓硫酸 | —— | 338 | 1.84 |
①按装置图安装好仪器后,需要试剂为3 ml 乙醇,2 ml乙酸,适量浓硫酸,请选择合适的加入顺序 。
A. 先加浓硫酸,再加乙醇,最后加乙酸
B. 先加乙醇,再加浓硫酸,最后加乙酸
C. 先加乙酸,再加浓硫酸,最后加乙醇
D. 先加浓硫酸,再加乙酸,最后加乙醇
②根据上表数据分析,为什么乙醇需要过量一些,其原因是 。
(3)按正确操作重新实验,该学生很快在小试管中收集到了乙酸乙酯、乙酸、乙醇的混合物。现拟分离含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗产品,下图是分离操作步骤流程图。在图中圆括号表示加入适当的试剂,编号表示适当的分离方法。
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①写出加入的试剂名称: 试剂(a)是 ;试剂(b)是 。
②写出有关的操作分离方法:①是 ,②是 ,③是 。