能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
(1)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:
反应I: CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) ΔH1
反应II: CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH2
① 上述反应符合“原子经济”原则的是 (填“I”或“Ⅱ”)。
② 下表所列数据是反应I在不同温度下的化学平衡常数(K)。
温度 |
250℃ |
300℃ |
350℃ |
K |
2.041 |
0.270 |
0.012 |
由表中数据判断ΔH1 0 (填“>”、“=”或“<”)。
(2)已知在常温常压下:
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g)
ΔH = -1275.6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g) ΔH = -566.0 kJ/mol
③ H2O(g) = H2O(l) ΔH = -44.0 kJ/mol
请计算1 mol甲醇不完全燃烧生成1 mol CO和液态水放出的热量为
(3)利用甲醇燃料电池设计如右图所示的装置:
则该装置中Cu极为 极;
写出b极的电极反应式 。
(一)含铜物质是化学中的重要试剂。例如利用新制氢氧化铜悬浊液验证葡萄糖的还原性。
新制氢氧化铜悬浊液的配制与应用:
(1)实验室制取新制氢氧化铜悬浊液的操作方法:在试管里加入10%的________溶液2mL,滴入2%的_________溶液4~6滴(以上选填“硫酸铜”或“氢氧化钠”),振荡即成。这样操作的目的_______________________________________________。
(2)下列各组物质的溶液仅用新制的氢氧化铜悬浊液(必要时可以加热)不能检验出来的是______。
A.HCOOCH3,C6H5COOH,C6H5CH2OH
B.NaHSO4,BaCl2,Na2CO3,酚酞
C.HCOOH,HCOONa,HCOOCH2CH3
D.葡萄糖,CH2OHCHOHCH2OH
(二)下图是某同学在实验室中制取Cl2的装置图:
(1)该装置中的错误之处有二,分别是 :
①
②
(2)试写出装置A和C中发生反应的离子方程式:
A处: ; C处: 。
Ⅰ(10分)有A、B、C、D、E五种短周期元素,它们的原子序数依次增大,A元素的原子是半径最小的原子。B元素的最高价氧化物的水化物与其氢化物反应生成一种盐X,D与A同族,且与E同周期,E元素的最外层电子数是次外层电子数的3/4倍。A、B、D、E这四种元素,每一种都能与C元素形成原子个数比不相同的多种化合物。回答下列问题:
(1)写出相应元素符号,A B C E
(2)由A、C、D、E四种元素所组成的一种中学常见的化合物,它既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液反应,在这种化合物的水溶液中,滴人紫色石蕊试液溶液呈红色,则溶液中离子浓度由大到小的排列顺序为: 。
(3)将铝片和镁片插入由A、C、D三种元素组成物质的稀溶液中构成原电池,则负极的电极反应式为 。
Ⅱ(5分)已知X是一种盐,H是常见金属单质,F、I是常见非金属单质,E、G都是工业上重要的碱性物质,它们有右图所示的关系。
试回答下列问题
(1)G的化学式为:
(2)写出下列反应的化学方程式
①
②
如右图所示的两个实验装置中,溶液的体积均为200mL,开始时电解质溶液的浓度均为mol·L-1,工作一段时间后,测得导线中均通过
0. 02mol电子,若不考虑溶液体积的变
化,则下列叙述中不正确的是
A. 电极上产生气体的体积:①=②(相同条件测定)
B.①和②中溶液的pH都减小
C. 电极上析出物质的质量:①>②
D.电极上发生氧化反应:①中阳极,②中负极
将一定体积的稀硝酸溶液平均分成两份,一份与足量的铜粉反应收集到气体的体积V1 ,另一份先加入与其等体积的稀硫酸,再投入足量的铜粉收集到的气体的体积为V2 (V1与V2都是在同一条件下测定)。已测得2 V1=V2,则稀硝酸与稀硫酸的物质的量浓度之比为
A.1:1 B.3:1 C.2:1 D.任意比
利尿酸在奥运会上被禁用,其结构简式如下图所示,下列叙述正确的是( )
A.利尿酸分子内处于同一平面的原子不超过1O个
B.利尿酸能与Fe CI3溶液发生显色反应
C.1mol 利尿酸最多能与4mol H2发生加成反应
D.1mol 利尿酸与足量NaOH溶液发生反应,最多能消耗5mol NaOH