纤维素是由很多单糖单元构成的,每一个单糖单元有三个醇羟基,因此纤维素能够表现出醇的一些性质,如生成硝酸酯、乙酸酯等。(1)试写出生成纤维素硝酸酯和纤维素乙酸酯的化学方程式。(2)工业上把酯化比较安全、含氮量高的纤维素硝酸酯叫做火棉,火棉可用来制造无烟火药,试简述可做火药的理由。(3)纤维素乙酸酯俗名醋酸纤维,常用作电影胶片的片基。试分析醋酸纤维和硝酸纤维哪个容易着火,为什么?
(14分)硝酸厂废气、汽车尾气中的氮氧化物可污染大气,现有几种消除氮氧化物的方法如下: 目前,消除氮氧化物污染有多种方法。 (1)方法一:CH4催化还原法。已知: ①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-574 kJ·mol-1 ②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2 ③H2O(g)=H2O(l) ΔH3=-44 kJ·mol-1 现有一混合气体中NO与NO2的体积比为3:1,用22.4L(标准状况下)甲烷气体催化还原该混合气体,恰好完全反应(已知生成物全部为气态),并放出1042.8KJ的热量,则ΔH2为_____________;写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g) 、CO2(g)和H2O(l)的热化学方程式_________________________。 (2)方法二:活性炭还原法。 某研究小组向恒容密闭容器加入一定量的活性炭和NO,恒温(T1℃)条件下反应,只生成甲和乙,甲和乙均为参与大气循环的气体,且反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下: 由以上信息可知: ①该原理的化学方程式为____________________________________________________. ②该温度下的平衡常数K=_____________________________。(保留小数点后两位有效数字) ③若20min后升高温度至T2℃,达到平衡后,若容器中NO、甲、乙的浓度之比为1:1:1,则该反应的ΔH_____0 。(填">"、"<"、"=") (3)方法三:NH3催化还原氮氧化物(SCR技术)。该技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。 反应原理为:2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)2N2(g)+3H2O(g) 每生成1molN2转移的电子数为_____________________________________________________________。 (4)方法四:ClO2氧化氮氧化物。其转化流程如下: 已知反应Ⅰ的化学方程式为2NO+ ClO2+ H2O = NO2+ HNO3+ HCl,则反应Ⅱ的化学方程式是。
工业废水中常含有一定量的Cr2O,会对人类及生态系统产生很大损害,电解法是行之有效的除去铬的方法之一。该法用Fe和石墨作电极电解含Cr2O的酸性废水,最终将铬转化为Cr(OH)3沉淀,达到净化目的。某科研小组利用以上方法处理污水,设计了熔融盐电池和污水电解装置如下图所示。 (1)Fe电极为(填“M”或“N”);电解时(填“能”或“不能”)否用Cu电极来代替Fe电极,理由是。 (2)阳极附近溶液中,发生反应的离子方程式是 阴极附近的沉淀有。 (3)图中熔融盐燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质、CH4为燃料、空气为氧化剂、稀土金属材料为电极的新型电池。已知,该熔融盐电池的负极的电极反应是CH4–8e–+4CO32–==5CO2+2H2O,则正极的电极反应式为。 (4)实验过程中,若电解池阴极材料质量不变,产生4.48L(标准状况)气体时,熔融盐燃料电池消耗CH4的体积为L(标准状况)。
甲醇是一种重要的可再生能源。 (1)已知2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g) ΔH ="a" KJ/mol CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH ="b" KJ/mol 试写出由CH4和O2制取甲醇的热化学方程式:。 (2)还可以通过下列反应制备甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。 甲图是反应时CO和CH3OH(g)的浓度随时间的变化情况。从反应开始到达平衡,用H2表示平均反应速率υ(H2)=_。 (3)在一容积可变的密闭容器中充入10 mol CO和20 mol H2,CO的平衡转化率随温度(T压强(P)的变化如乙图所示。 ①下列说法能判断该反应达到化学平衡状态的是_______。(填字母) A.H2的消耗速率等于CH3OH的生成速率的2倍 B.H2的体积分数不再改变 C.体系中H2的转化率和CO的转化率相等 D.体系中气体的平均摩尔质量不再改变 ②比较A、B两点压强大小PA________PB(填“>、<、=”)。 ③若达到化学平衡状态A时,容器的体积为20 L。如果反应开始时仍充入10 molCO和20 molH2,则在平衡状态B时容器的体积V(B)=L。 (4)以甲醇为燃料,氧气为氧化剂,KOH溶液为电解质溶液,可制成燃料电池(电极材料为惰性电极)。 ①若KOH溶液足量,则写出电池总反应的离子方程式:___________________。 ②若电解质溶液中KOH的物质的量为0.8 mol,当有0.5 mol甲醇参与反应时,电解质溶液中各种离子的物质的量浓度由大到小的顺序是。
乳酸分子式为C3H6O3,在一定的条件下可发生许多化学反应,下图是采用化学方法对乳酸进行加工处理的过程,其中A、H、G为链状高分子化合物。(已知—OH,—COOH等为亲水基团,F常做内燃机的抗冻剂)请回答相关问题: (1)推断C、F的结构简式。C:;F:。 (2)B中所含的官能团名称为;反应③的反应类型是。 (3)反应①的化学方程式为。
在80℃时,0.40mol的N2O4气体充入2L已抽空的固定容积的密闭容器中,隔一段时间对该容器内的物质进行分析,得到如下数据: 已知: (1)计算20s~40s内用N2O4表示的平均反应速率为。 (2)计算在80℃时该反应的平衡常数K=。 (3)反应进行至100s后将反应混合物的温度降低,混合气体的颜色(填“变浅”、“变深”或“不变”)。 (4)要增大该反应的K值,可采取的措施有(填序号),若要重新达到平衡时,使c(NO2)/c(N2O4)值变小,可采取的措施有(填序号)。
(5)如图是80℃时容器中N2O4物质的量的变化曲线,请在该图中补画出该反应在60℃时N2O4物质的量的变化曲线。