摘要:基础过关

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甲醇是基础有机化工原料和新型清洁燃料,广泛用于制造各种燃料电池.工业上以甲烷和水蒸气为原料制备甲醇,反应过程如下.
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反应Ⅰ:CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)△H1
反应Ⅱ:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H2 (△H2<0=
(1)图1是反应Ⅰ进行过程中的能量变化示意图.根据图象判断,升高温度,反应I的平衡常数将
 
 (填“增大”、“减小”或“不变”).
(2)已知在催化剂和一定压强下,反应Ⅱ能自发进行.在容积为1L的恒容容器中,分别研究在230℃、250℃和270℃三种温度下合成甲醇的规律.
图2是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1mol)与CO平衡转化率的关系,则曲线Z对应的温度是
 
;该温度下上述反应的化学平衡常数为
 

(3)图3甲是一种甲醇燃料电池的结构示意图,甲醇提供质子和电子,电子经外电路到达另一极与氧气反应,电池总反应为2CH3OH+3O2
  △  
.
 
2CO2+4H2O.
①M电极的电极反应式为
 

②以上述电池做电源,用图3乙所示装置,在实验室中模拟铝制品表面“钝化”处理的过程中,发现Al电极附近逐渐变浑浊并有气泡逸出,原因是(用离子方程式表示):
 
.Al电极应接燃料电池的
 
(填“M”或“N”)极.
(4)合成甲醇时可选用CuCl为催化剂.CuCl是不溶于水的白色固体,制备时向CuCl2溶液中加入过量铜粉,发生反应CuCl2+Cu═2CuCl.在实验过程中应先加入浓盐酸,发生反应CuCl+HCl?H[CuCl2].反应结束后将溶液倒入蒸馏水中有CuCl生成.实验过程中加入浓盐酸的目的是
 
.当c(Cl-)=2×10-3mol?L-1时,c(Cu+)=
 
 mol?L-1.已知:Ksp(CuCl)=1.7×10-7
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[有机化学基础]2006年5月14日某新闻媒体报道齐齐哈尔第二制药有限公司生产的假药事件,“齐二药”违反规定,购入工业用“二甘醇”代替医用丙二醇(C3H8O2)作辅料,用于“亮菌甲素注射液”的生产,导致多名患者肾功能衰歇,造成多名患者死亡.二甘醇又称乙二醇醚,分子式为C4H10O3(HO-CH2-CH2-O-CH2-CH2-OH),二甘醇是一种重要的化工原料,可以制取酸、酯、胺等,其主要产品有吗啉及其衍生物1,4-二恶烷
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等被广泛应用于石油化工、橡胶、塑料、制药等行业,用途十分广泛.二甘醇一般的合成路线为:

请回答下列问题:
(1)下列关于“丙二醇”和“二甘醇”及“乙二醇”的有关说法正确的是
A.丙二醇是乙二醇的同系物
B.它们具有相同种类和数目的官能团,性质上完全相同
C.“丙二醇”和“二甘醇”在病人体内都能被氧化为草酸
D.分离“丙二醇”和“二甘醇”可采用分液的方法
(2)过程Ⅰ是石油加工中常用步骤,其名称为
裂解
裂解

(3)从物质B到物质C的过程如果条件控制不好会生成物质E,E可用于金属的切割,则为了能得到二甘醇D,物质B到物质C的反应条件是
氢氧化钠水溶液、加热
氢氧化钠水溶液、加热
,该反应属于
取代反应
取代反应
(添反应类型).写出B可能生成E的化学方程式:
CH2BrCH2Br+2NaOH
HC≡CH↑+2NaBr
CH2BrCH2Br+2NaOH
HC≡CH↑+2NaBr

(4)物质D是二甘醇,则合成路线中的物质A、B、C的结构简式分别是:
A:
C2H2
C2H2
      B:
BrCH2CH2Br
BrCH2CH2Br
       C:
HOCH2CH2OH
HOCH2CH2OH

(5)反应Ⅲ的化学方程式为:
2HO-CH2-CH2-OH
浓硫酸
2HO-CH2-CH2-O-CH2-CH2-OH+H2O
2HO-CH2-CH2-OH
浓硫酸
2HO-CH2-CH2-O-CH2-CH2-OH+H2O

(6)写出二甘醇制备1,4-二恶烷的化学方程式:
HO-CH2-CH2-O-CH2-CH2-OH
浓硫酸
+H2O
HO-CH2-CH2-O-CH2-CH2-OH
浓硫酸
+H2O
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