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题型:解答题-有机推断题 难度:0.85 引用次数:84 题号:20338083
已知:有机物A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,B和D是生活中两种常见的有机物。现以A为主要原料合成乙酸乙酯,其合成路线如图1所示。

(1)物质B的名称是_______,反应①的反应类型是_______
(2)反应④的化学方程式是_______
(3)E是常见的高分子材料,E的结构简式是_______
(4)某同学用如图2所示的实验装置制取少量乙酸乙酯。实验结束后,试管甲中上层为透明的、不溶于水的油状液体。实验时,甲中饱和碳酸钠溶液的作用是(填字母)_______。
A.中和乙酸和乙醇
B.中和乙酸并吸收部分乙醇
C.加速酯的生成,提高其产率
D.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小,有利于分层析出

(5)写出分子中含有HCOO—的E的同分异构体的结构简式:_______
(6)B的同系物CH3OH制作的燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一,这种燃料电池由甲醇、氧气和KOH溶液构成。该燃料电池的总反应为CH3OH+O2+KOH→K2CO3+H2O(未配平)。该燃料电池的负极电极反应式为_______

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解答题-原理综合题 | 较易 (0.85)
【推荐1】CH3OH是一种绿色燃料,工业上制备CH3OH发生如下反应:
反应1:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)   ΔH1=-49.5kJ/mol
反应2:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)   ΔH2=+41.2kJ/mol
(1)n起始(CO2)∶n起始(H2)=1∶3的混合气体发生反应1和反应2,恒压分别为1MPa、3MPa、5MPa下反应达到平衡时CO2的转化率(α)(曲线a、b、c)以及3MPa时生成CH3OH、CO选择性(S)的变化如图所示(选择性为目标产物在总产物中的比率)。

①随着温度升高,a、b、c三条曲线接近重合的原因是___________
②250℃时,反应2的平衡常数K=___________
(2)恒压下,n起始(CO2)∶n起始(H2)=1∶3的混合气体以一定流速通入分子筛膜反应器(如图所示),反应相同时间,测得甲醇选择性随温度的变化如图所示。

①随温度升高,平衡时CH3OH选择性降低的原因是___________
②温度相同时,CH3OH选择性的实验值高于平衡值,其原因可能是___________
③分子筛膜反应器可提高CO2转化率的原因是___________
(3)某甲醇燃料电池的工作原理如图所示。负极的电极反应式为___________

2024-03-03更新 | 247次组卷
解答题-原理综合题 | 较易 (0.85)
【推荐2】(1)如图是某笔记本电脑使用的甲醇燃料电池的结构示意图。放电时甲醇应从___(填“a”或“b”)处通入,电池内部H+___(填“左”或“右”)移动。写出电池负极的电极反应式:___

(2)从化学键的角度分析,化学反应的过程就是反应物化学键的破坏和生成物化学键的形成过程。已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-93kJ·mol-1,试根据表中所列键能数据计算a的数值___
化学键H—HN—HN≡N
键能/(kJ·mol-1)436a945

当可逆反应中净生成N—H物质的量为2mol时,反应放热___
(3)工业上可用Na2SO3溶液吸收法处理废气中的SO2,25℃时用1mol·L-1的Na2SO3溶液吸收SO2,当溶液pH=7时,溶液中各离子浓度的大小关系为___
(已知25℃时:H2SO3的电离常数Ka1=1.3×10-2Ka2=6.2×10-8)
2020-11-04更新 | 105次组卷
解答题-原理综合题 | 较易 (0.85)
【推荐3】CO2引起的气候变化已经引起了全世界的关注,但同时CO2也是时持续的碳资源,将CO2转化为高附加值的燃料或化学品不仅可以解决CO2的问题,还可变废为宝得到有用的化学品。CO2加氢制甲醇是实现这一过程的理想选择之一、
(1)CO2加氢制甲醇的化学方程式是:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l) ∆H, 相关物质的燃烧热数据如下表所示:
物质H2(g)CH3OH(1)
燃烧热△H (kJ∙mol−1)−284−726
回答下列问题:
①∆H=___________ kJ∙mol−1
②320℃时,将含CO2体积分数10%的空气与H2按体积比5:2投入到密闭容器中,同时加入催化剂发生反应(此时体系内各物质均为气态),测得初始时压强为P,反应一段时间后达到平衡,测得CO2的平衡转化率为50%,则平衡时体系的压强为___________,反应的平衡常数___________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(2)Fujta等学者开展了在Cu/ZnO催化剂上进行CO2+H2合成甲醇机理的研究。机理如下:

回答下列问题:
①过程3的化学方程式为___________ ; 研究表明,过程3的活化能小但实际反应速率慢,是控速步骤,导致该步反应速率小的原因可能是___________
A.H2O对该反应有阻碍作用          B. CO2的存在削弱了同一吸附位上H2的吸附
C.温度变化导致活化能增大          D.温度变化导致平衡常数减小
②ZnO也有催化作用,催化机理与Cu相似,CH3O−Zn与___________反应可获得CH3OH。
(3)科学家设计了一种新的CO2−H2O可循环系统,可以实现温室气体的零排放,同时也回避了H2的难储存问题,装置如下:

回答下列问题:
①系统中的能量转化形式有___________
②b电极上的电极反应式为___________,如果将电解质溶液换为KOH溶液,对合成甲醇造成的不良后果是___________
2021-03-03更新 | 218次组卷
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