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        1. 【題目】碳及其化合物在有機合成、能源開發(fā)等方面具有十分廣泛的應(yīng)用。

          .工業(yè)生產(chǎn)精細化工產(chǎn)品乙二醛(OHCCHO)

          (1)乙醛(CH3CHO)液相硝酸氧化法

          Cu(NO3)2催化下,用稀硝酸氧化乙醛制取乙二醛,此反應(yīng)的化學方程式為_____________,該法具有原料易得、反應(yīng)條件溫和等優(yōu)點,但也存在比較明顯的缺點: ___________________。

          (2)乙二醇(HOCH2CH2OH)氣相氧化法

          ①已知:2H2(g)+O2(g) 2H2O(g)  ΔH=-484 kJ/mol,化學平衡常數(shù)為K1。

          OHCCHO(g)+2H2(g) HOCH2CH2OH(g) ΔH=-78 kJ/mol,化學平衡常數(shù)為K2。

          則乙二醇氣相氧化反應(yīng)HOCH2CH2OH(g)O2(g) OHCCHO(g)2H2O(g)ΔH=______。相同溫度下,該反應(yīng)的化學平衡常數(shù)K=_______(用含K1、K2的代數(shù)式表示)。

          ②當原料氣中氧醇比為43時,乙二醛和副產(chǎn)物CO2的產(chǎn)率與反應(yīng)溫度的關(guān)系如下圖所示。反應(yīng)溫度在450495 ℃之間和超過495℃時,乙二醛產(chǎn)率降低的主要原因分別是____________、___________。

          .副產(chǎn)物CO2的再利用

          (3)一定量的CO2與足量的碳在體積可變的恒壓密閉容器中發(fā)生反應(yīng)C(s)CO2(g) 2CO(g),平衡時,體系中氣體體積分數(shù)與溫度的關(guān)系如下圖所示,則下列說法正確的是______(填字母)

          A.550℃時,若充入氫氣,則v、v均減小,平衡不移動

          B.650℃時,反應(yīng)達平衡后CO2的轉(zhuǎn)化率為25%

          C.T℃時,若再充入等物質(zhì)的量的CO2CO,平衡向逆反應(yīng)方向移動

          D.925℃時,用平衡分壓代替平衡濃度表示的化學平衡常數(shù)Kp24.0p

          已知:計算用平衡分壓代替平衡濃度,氣體分壓(p)=氣體總壓(p體積分數(shù)。

          【答案】3CH3CHO+4HNO33OHC—CHO+4NO↑+5H2O 生成的NO會污染空氣,硝酸會腐蝕設(shè)備 406 kJ/mol 升高溫度,主反應(yīng)平衡逆向移動 溫度超過495 ℃時,乙二醇大量轉(zhuǎn)化為二氧化碳等副產(chǎn)物 B

          【解析】

          (1)催化劑是硝酸銅、反應(yīng)物是乙醛和稀硝酸,生成物是乙二醛、NO和水,根據(jù)反應(yīng)式和生成物書寫方程式;該反應(yīng)中需要具有腐蝕性是酸,且生成有毒氣體NO;

          (2)OHC-CHO(g)+2H2(g)HOCH2CH2OH(g) H=-78kJ/mol

          2H2(g)+O2(g)2H2O(g) H=-484kJ/mol

          將兩個方程式相減得HOCH2CH2OH(g)+O2(g)OHC-CHO(g)+2H2O(g),H進行相應(yīng)的改變,方程式相減,平衡常數(shù)相除;

          ②從溫度對化學平衡移動的影響及溫度高發(fā)生副反應(yīng)分析;

          溫度升高,平衡向吸熱方向移動,溫度大于495℃二氧化碳產(chǎn)率增大;

          (3)A.可變的恒壓密閉容器中反應(yīng),550℃時若充入與反應(yīng)體系無關(guān)的氣體,相當于減小壓強,則v,v均減小,又該反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng),平衡正向移動;

          B.由圖可知,650℃時,反應(yīng)達平衡后CO的體積分數(shù)為40%,設(shè)開始加入的二氧化碳為1mol,根據(jù)三段式進行計算;

          C.由圖可知,T℃時,反應(yīng)達平衡后COCO2的體積分數(shù)都為50%即為平衡狀態(tài);

          D.925℃時,用平衡分壓代替平衡濃度表示的化學平衡常數(shù)Kp=,據(jù)此計算。

          (1)Cu(NO3)2催化下,用稀硝酸氧化乙醛制取乙二醛,硝酸被還原為NO,反應(yīng)方程式為:3CH3CHO+4HNO33OHC—CHO+4NO↑+5H2O,該反應(yīng)的反應(yīng)物硝酸具有強烈的腐蝕性,而且反應(yīng)生成物有NO,會造成空氣污染,因此該方法存在比較明顯的缺點是:生成的NO會污染空氣,硝酸會腐蝕設(shè)備;

          (2)a.OHC-CHO(g)+2H2(g)HOCH2CH2OH(g) H=-78kJ/mol

          b.2H2(g)+O2(g)2H2O(g) H=-484kJ/mol

          b-a,整理可得:減去第一個方程式得HOCH2CH2OH(g)+O2(g)OHC-CHO(g)+2H2O(g),H=(-484kJ/mol)-(-78 kJ/mol)=—406kJ/mol,K1=;K2==,化學平衡常數(shù)K=,所以K=;

          ②主反應(yīng)HOCH2CH2OH(g)+O2(g)OHC-CHO(g)+2H2O(g) H=—406kJ/mol為放熱反應(yīng),當反應(yīng)達到平衡后,升高溫度平衡逆向移動,使乙二醛產(chǎn)率降低;而且當溫度超過495℃時,反應(yīng)物乙二醇有大量發(fā)生副反應(yīng),轉(zhuǎn)化為CO2等副產(chǎn)物,也會使乙二醛產(chǎn)率降低;

          (3)A.在可變的恒壓密閉容器中反應(yīng),550℃時若充入與反應(yīng)體系無關(guān)的氣體如H2,相當于減小了壓強,由于反應(yīng)混合物的濃度減小,所以v,v均減。挥忠驗樵摲磻(yīng)的正反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng),所以減小壓強,化學平衡正向移動,A錯誤;

          B.由圖可知,650℃時,反應(yīng)達平衡后CO的體積分數(shù)為40%,設(shè)開始加入的二氧化碳為1mol,反應(yīng)反應(yīng)轉(zhuǎn)化了xmol,則有

          C(s)CO2(g) 2CO(g),

          開始 1 0

          轉(zhuǎn)化 x 2x

          平衡 1-x 2x

          所以×100%=40%,解得x=0.25mol,所以CO2的轉(zhuǎn)化率為×100%=25%,B正確;

          C.由圖可知,T℃時,反應(yīng)達平衡后COCO2的體積分數(shù)都為50%即為平衡狀態(tài),若再加入等物質(zhì)的量的CO、CO2,反應(yīng)體系就是這兩種氣體,二者的含量不變,所以平衡不移動,C錯誤;

          D.925℃時,CO的體積分數(shù)為96%,則CO2的體積分數(shù)都為4%,所以用平衡分壓代替平衡濃度表示的化學平衡常數(shù)Kp===23.0P,D錯誤;

          故合理選項是B

          練習冊系列答案
          相關(guān)習題

          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】下列說法正確的是

          A. MnO2+ 4HCl(濃)MnCl2 +Cl2↑ + 2H2O中,氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比為1∶4

          B. 2H2S+ SO2=3S+2H2O中,氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物物質(zhì)的量之比為1∶1

          C. 3S+ 6KOH=2K2S+ K2SO3+3H2O中,被氧化和被還原的硫元素物質(zhì)的量之比為2∶1

          D. Al2O3+N2+3C2AlN+3CO中,氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比為1∶3

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】Na2CO3NaAlO2的混合溶液中逐滴加入1 mol·L1的鹽酸,測得溶液中的HCO3-、CO32-AlO2-、Al3離子的物質(zhì)的量與加入鹽酸溶液的體積變化關(guān)系如圖所示,則下列說法正確的是( )

          A.原混合溶液中的CO32-AlO2-的物質(zhì)的量之比為1∶2

          BV1∶V21∶5

          CM點時生成的CO20.05 mol

          De曲線表示的離子方程式為Al(OH)33H===Al33H2O

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】大地震過后,飲用水的消毒殺菌成為抑制大規(guī)模傳染性疾病爆發(fā)的有效方法之一,漂粉精是常用的消毒劑。

          1)工業(yè)上制取漂粉精的化學方程式為______________________,在使用漂粉精時,為了加速漂白作用,可以在漂粉精中加入少量________________.

          2)漂粉精暴露在空氣中易失效的主要原因是___________、_______________(用化學方程式表示)

          3)濃鹽酸和次氯酸鈣能發(fā)生如下反應(yīng)Ca(ClO)2+4HCl()=CaCl2+2Cl2↑+2H2O,用貯存很久的漂粉精和濃鹽酸反應(yīng)制得的氯氣中,可能含有的雜質(zhì)氣體是__________.

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】(1)某有機物的結(jié)構(gòu)表示為,其名稱是________________________

          (2)寫出下列反應(yīng)的化學方程式:

          ①草酸能使酸性高錳酸鉀溶液褪色:____________________________________。

          ②把濃硝酸、濃硫酸和甲苯混合加熱制備TNT______________________________。

          ③溴乙烷在一定條件下發(fā)生消去反應(yīng):__________________________________。

          (3)某烴A分子中碳的質(zhì)量分數(shù)為90.57%,在某溫度下V L該烴的蒸氣質(zhì)量是相同狀況下V L H2質(zhì)量的53倍,則烴A的分子式為______________;若烴A分子中含有苯環(huán),且苯環(huán)上的一氯代物只有一種,則A的結(jié)構(gòu)簡式為______________。

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】工業(yè)上用難溶于水的碳酸鍶(SrCO3)粉末為原料(含少量鋇和鐵的化合物)制備高純六水氯化鍶晶體(SrCl26H2O),其過程為:

          已知:Ⅰ.有關(guān)氫氧化物沉淀的pH

          氫氧化物

          Fe(OH)3

          Fe(OH)2

          開始沉淀的pH

          1.5

          6.5

          沉淀完全的pH

          3.7

          9.7

          Ⅱ.SrCl26H2O晶體在61℃時開始失去結(jié)晶水,100℃時失去全部結(jié)晶水.

          (1)操作①需要加快反應(yīng)速率,措施有充分攪拌和______(寫一種).碳酸鍶與鹽酸反應(yīng)的離子方程式______

          (2)在步驟②-③的過程中,將溶液的pH值由1調(diào)節(jié)至______;宜用的試劑為______

          A.1.5B.3.7C.9.7D.氨水E.氫氧化鍶粉末F.碳酸鈉晶體

          (3)操作③中所得濾渣的主要成分是______(填化學式)

          (4)工業(yè)上用熱風吹干六水氯化鍶,適宜的溫度是______

          A5060B80100C100℃以上

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】設(shè)NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值,下列有關(guān)說法正確的是

          A. 60g冰醋酸晶體中,含陰離子數(shù)目為NA

          B. 標準狀況下,22.4LCCl4中含有分子的數(shù)目為NA

          C. 常溫下,46gNO2N2O4混合氣體中含分子數(shù)為NA

          D. 32gCu投入300mL10mol/L的濃硝酸中,充分反應(yīng)后轉(zhuǎn)移電子數(shù)為NA

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】一定量的氫氣在氯氣中燃燒,所得混合物用100mL 3.00mol/LNaOH溶液(密度為1.12g/mL)恰好完全吸收,測得溶液中含有NaClO的物質(zhì)的量為0.0500mol

          1)原NaOH溶液的質(zhì)量分數(shù)為

          2)所得溶液中Cl的物質(zhì)的量為 mol

          3)所用氯氣和參加反應(yīng)的氫氣的物質(zhì)的量之比n(Cl2)n(H2) 。

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】氧化還原滴定實驗與酸堿中和滴定類似(用已知濃度的氧化劑溶液滴定未知濃度的還原劑溶液或反之)。測血鈣的含量時,進行如下實驗:

          ①可將2mL血液用蒸餾水稀釋后,向其中加入足量草酸銨(NH42C2O4晶體,反應(yīng)生成 CaC2O4沉淀,將沉淀用稀硫酸處理得H2C2O4溶液。

          ②將①得到的H2C2O4溶液,再用酸性KMnO4溶液滴定,氧化產(chǎn)物為CO2,還原產(chǎn)物為Mn2+。

          ③終點時用去20mL l.0×l04 mol/LKMnO4溶液。

          1)寫出用KMn04滴定H2C2O4的離子方程式_____________________

          2)滴定時,將KMnO4溶液裝在________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中。

          3)判斷滴定終點的方法是________________________。

          4)誤差分析:(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)

          ①如果滴定管用蒸餾水洗后未用酸性KMnO4標準液潤洗,則測量結(jié)果________。

          ②滴定前后讀數(shù)都正確,但滴定前有氣泡,而滴定后氣泡消失,則測量結(jié)果________。

          5)計算:血液中含鈣離子的濃度為________mol/L。

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