(12分)有5种烃:甲烷、乙炔、苯、环己烷、甲苯,分别取一定质量的这些烃完全燃烧后生成mmol CO2和nmol H2O。(1)当m=n时,该烃是__________________。(2)当m=2n时,该烃是__________________。(3)当2m=n时,该烃是__________________。(4)当4m=7n时,该烃是__________________。
利用光能和光催化剂,可将 C O 2 和 H 2 O ( g ) 转化为 C H 4 和 O 2 。紫外光照射时,在不同催化剂(I,II,III)作用下, C H 4 产量随光照时间的变化如图所示。
(1)在0-30小时内, C H 4 的平均生成速率v I、v II和v III从大到小的顺序为;反应开始后的12小时内,在第种催化剂的作用下,收集的 C H 4 最多。 (2)将所得 C H 4 与 H 2 O ( g ) 通入聚焦太阳能反应器,发生反应: C H 4 ( g ) + H 2 O ( g ) C O ( g ) + 3 H 2 ( g ) .该反应的 △ H = + 206 K J / m o l 。 ①在答题卡的坐标图中,画出反应过程中体系的能量变化图(进行必要的标注) ②将等物质的量的 C H 4 和 H 2 O ( g ) 充入1 L 恒容密闭容器,某温度下反应达到平衡,平衡常数 K =27,此时测得 C O 的物质的量为0.10 m o l ,求 C H 4 的平衡转化率(计算结果保留两位有效数字)。
(3)已知: C H 4 ( g ) + 2 O 2 ( g ) = C O 2 ( g ) + 2 H 2 O ( g ) △ H = - 208 K J / m o l
写出由 C O 2 生成 C O 的化学方程式
直接生成碳-碳键的反应是实现高效、绿色有机合成的重要途径。交叉脱氢偶联反应是近年备受关注的一类直接生成碳-碳单键的新反应。例如:
(1) 化合物Ⅰ的分子式为,其完全水解的化学方程式为(注明条件) (2)化合物Ⅱ与足量浓氨溴酸反应的化学方程式为(注明条件) (3)化合物Ⅲ没有酸性,其结构简式为;Ⅲ的一种同分异构体 V 能与饱和 N a H C O 3 溶液反应放出 C O 2 ,化合物 V 的结构简式为
(4)反应①中1个脱氢剂Ⅵ(结构简式见下)分子获得2个氢原子后,转变成1个芳香族化合物分子,该芳香族化合物分子的结构简式为
(5)1分子 与1分子 在一定条件下可发生类似反应①的反应,其产物分子的结构简式为;1 m o l 该产物最多可与 m o l H 2 发生加成反应。
常用作风信子等香精的定香剂D以及可用作安全玻璃夹层的高分子化合物PVB的合成路线如下:
已知:I. RCHO + R ' CH2CHO + H 2 O ( R 、 R '表示烃基或氢)
II.醛与二元醇(如:乙二醇)可生成环状缩醛:
(1) A 的核磁共振氢谱有两种峰, A 的名称是 (2) A 与合成 B 的化学方程式是 (3) C 为反式结构,由 B 还原得到。 C 的结构的是 (4) E 能使 B r 2 的 CC l 4 溶液褪色,N由A经反应1~3合成。 a. ①的化学试剂和条件是。 b. ②的反应类型是。 c. ③的化学方程式是。 (5) PVAc 由一种单体经加聚反应得到,该单体的结果简式是。 (6)碱性条件下, PVAc 完全水解的化学方程式是。
氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如下图所示
(1)溶液 A 的溶质是; (2)电解饱和食盐水的离子方程式是 (3)电解时用盐酸控制阳极区溶液的 p H 在2~3,用化学平衡移动原理解释盐酸的作用 (4)电解所用的盐水需精制。去除有影响的 C a 2 + 、 M g 2 + , N H 4 + , S O 2 2 + ,[ c ( S O 2 2 + ) > c ( C a 2 + ) ]。 精致流程如下(淡盐水和溶液 A 来电解池):
①盐泥 a 除泥沙外,还含有的物质是。 ②过程Ⅰ中将 N H 4 + 转化为 N 2 的离子方程式是 ③ B a S O 4 的溶解度比 B a C O 3 的小,过程Ⅱ中除去的离子有 ④经过程Ⅲ处理,要求盐水中 c 中剩余 N a 2 S O 3 的含量小于5 m g / l ,若盐水 b 中 N a C l O 的含量是7.45 m g / l ,则处理10 m 3 盐水 b ,至多添加10% N a 2 S O 3 溶液 k g (溶液体积变化忽略不计)。
在温度 t 1 和 t 2 下, X 2 ( g ) 和 H 2 反应生成 H X 的平衡常数如下表:
(1)已知 t 2 〉 t 1 , H X 的生成反应是反应(填"吸热"或"放热")。 (2) H X 的电子式是
(3)共价键的极性随共用电子对偏移程度的增大而增强, H X 共价键的极性由强到弱的顺序是
(4) X 2 都能与 H 2 反应 生成 H X ,用原子结构解释原因:。 (5) K 的变化体现出 X 2 化学性质的递变性,用原子结构解释原因:,原子半径逐渐增大,得电子能力逐渐减弱。 (6)仅依据 K 的变化,可以推断出:随着卤素原子核电荷数的增加,(选填字母) a. 在相同条件下,平衡于 X 2 的转化率逐渐降低 b. X 2 与 H 2 反应的剧烈程度逐渐减弱
c. H X 的还原性逐渐 d. H X 的稳定性逐渐减弱