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【題目】二甲醚又稱甲醚,簡稱DME,熔點-141.5 ℃,沸點-24.9 ℃,與石油液化氣(LPG)相似,被譽為“21世紀的清潔燃料”。制備原理如下:
Ⅰ.由天然氣催化制備二甲醚:
①2CH4(g)+O2(g) =CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH1
Ⅱ.由合成氣制備二甲醚:
②CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH2=-90.7 kJ·mol-1
③2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH3
回答下列問題:
(1)若甲烷和二甲醚的燃燒熱分別是890.3 kJ·mol-1、1 453.0 kJ·mol-1;1 mol液態(tài)水變?yōu)闅鈶B(tài)水要吸收44.0 kJ的熱量。反應③中的相關的化學鍵鍵能數據如表:
化學鍵 | H-H | C-O | H-O(水) | H-O(醇) | C-H |
E (kJ · mol-1) | 436 | 343 | 465 | 453 | 413 |
則ΔH1=______kJ·mol-1;ΔH3=______ kJ·mol-1
(2)反應③的化學平衡常數表達式為______________。制備原理Ⅰ中,在恒溫、恒容的密閉容器中合成,將氣體按n(CH4)∶n(O2)=2∶1混合,能正確反映反應①中CH4 的體積分數隨溫度變化的曲線是_________________。下列能表明反應①達到化學平衡狀態(tài)的是_______________。
A.混合氣體的密度不變
B.反應容器中二甲醚的百分含量不變
C.反應物的反應速率與生成物的反應速率之比等于化學計量數之比
D.混合氣體的壓強不變
(3)有人模擬制備原理Ⅱ,在500 K時的2 L的密閉容器中充入2 mol CO和6 mol H2,8 min達到平衡,平衡時CO的轉化率為80%,c(CH3OCH3)=0.3 mol·L-1,用H2表示反應②的速率是__________;可逆反應③的平衡常數K3=_________。若在500 K時,測得容器中n(CH3OH)=n(CH3OCH3),此時反應③v(正)_________v(逆),說明原因____________________。
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【題目】亞硝酰氯(NOCl,熔點:-64.5 ℃,沸點:-5.5 ℃)是一種黃色氣體,遇水易水解?捎糜诤铣汕鍧崉⒂|媒劑及中間體等。實驗室可由氯氣與一氧化氮在常溫常壓下合成。
(1)甲組的同學擬制備原料氣NO和Cl2,制備裝置如下圖所示:
為制備純凈干燥的氣體,下表中缺少的藥品是:
裝置Ⅰ | 裝置Ⅱ | ||
燒瓶中 | 分液漏斗中 | ||
制備純凈Cl2 | MnO2 | ①___ | ②___ |
制備純凈NO | Cu | ③___ | ④___ |
(2)乙組同學利用甲組制得的NO和Cl2制備NOCl,裝置如圖所示:
①裝置連接順序為a→________(按氣流自左向右方向,用小寫字母表示)。
②裝置Ⅳ、Ⅴ除可進一步干燥NO、Cl2外,另一個作用是____________。
③裝置Ⅶ的作用是____________。
④裝置Ⅷ中吸收尾氣時,NOCl發(fā)生反應的化學方程式為________________。
(3)丙組同學查閱資料,查得王水是濃硝酸與濃鹽酸的混酸,一定條件下該混酸可生成亞硝酰氯和氯氣, 該反應的化學方程式為__________________。
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【題目】【化學選修3:物質結構與性質】A、B、C、D、E五種元素的原子序數依次增大,其中非金屬元素A的基態(tài)原子中成對電子數是未成時電子數的兩倍,C元素在地殼中含量最高,D的單質是短周期中熔點最低的金屬,E的合金是我國使用最早的合金。
(1)E元素的基態(tài)原子電子排布式為__________________。
(2)A的某種氫化物A2H2分子中含有___個σ鍵和____個π鍵。
(3)A 的含氧酸根離子AO3n-的空間構型是___________。
(4)B的最簡單的氫化物的沸點比A 的最簡單的氫化物的沸點高得多,其原因是_____。
(5)E的最高價氧化物對應的水化物溶解于氨水中生成的復雜化合物的化學式是______。
(6)下圖是D單質的晶體堆積方式,這種堆積方式的晶胞中原子的配位數為____,若該原子的半徑為rpm ,此晶體的密度ρ=______g/cm3(用含r的代數式表示,阿伏伽德羅常數用NA表示)。
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【題目】下列有關電解質溶液中微粒的物質的量濃度關系正確的是
A.向溶液中加入等體積溶液:
B.物質的量濃度都為的與溶液等體積混合后,
C.已知常溫下,的電離常數,.溶液:
D.溶液與溶液混合:
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【題目】下列關于有機物的說法不正確的是
A.糖類、油脂、蛋白質都能發(fā)生水解反應
B.酸性溶液可以鑒別苯、乙醇和乙酸
C.苯和乙烯均可以使溴水褪色,但褪色原理不同
D.分子式為的同分異構體共有4種(不考慮立體異構)
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【題目】下列說法不正確的是
A.Na與H2O的反應是熵增的放熱反應,該反應能自發(fā)進行
B.飽和Na2SO4溶液或濃硝酸均可使蛋白質溶液產生沉淀,但原理不同
C.FeCl3和MnO2均可加快H2O2分解,同等條件下二者對H2O2分解速率的改變相同
D.Mg(OH)2固體在溶液中存在平衡:Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH—(aq),該固體可溶于NH4Cl溶液
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【題目】有機物A、B均為合成某種抗支氣管哮喘藥物的中間體,A在一定條件下可轉化為B(如圖所示),下列說法正確的是
A.分子A中至少有8個碳原子位于同一平面
B.與濃溴水發(fā)生取代反應時,最多消耗
C.物質B能發(fā)生銀鏡反應,也能發(fā)生水解反應
D.最多可與發(fā)生加成反應
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【題目】下列裝置由甲、乙兩部分組成(如圖所示),甲是將廢水中乙二胺[H2N(CH2)2NH2]氧化為環(huán)境友好物質形成的化學電源。當電池工作時,下列說法錯誤的是( )
A. 甲中H+透過質子交換膜由左向右移動
B. M極電極反應式:H2N(CH2)2NH2+4H2O-16e-2CO2↑+N2↑+16H+
C. 一段時間后,乙中CuSO4溶液濃度基本保持不變
D. 當N極消耗0.25 mol O2時,則鐵極增重16 g
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【題目】用下列實驗裝置進行相應的實驗,能達到實驗目的的是
A. 所示裝置進行用已知濃度的氫氧化鈉溶液測定鹽酸濃度的實驗
B. 所示裝置驗證二氧化硫的漂白性
C. 所示裝置分離四氯化碳和苯的混合物
D. 所示裝置檢驗氯化銨受熱分解生成的兩種氣體
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【題目】化學與生活、環(huán)境密切相關,下列說法錯誤的是
A.生活中鋼鐵制品生銹主要是由于發(fā)生吸氧腐蝕所致
B.石油的裂化、裂解和煤的干餾都屬于化學變化
C.焚燒廢舊塑料可有效防止“白色污染”
D.工業(yè)廢水中的、等重金屬陽離子可以通過加入除去
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