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下列关于能源和作为能源的物质的叙述错误的是

A吸热反应的反应物总能量低于生成物总能量

B绿色植物进行光合作用时,将光能转化为化学能“贮存”起来

C物质的化学能可以在不同条件下转为热能、电能、光能等为人类所利用

D天然气属于二次能源

 

D 【解析】 试题分析:A.吸热反应的反应物总能量低于生成物的总能量,A正确;B.绿色植物进行光合作用时,通过发生化学反应,将光能转化为化学能“贮存”在化学物质中,B正确;C.物质的化学能可以在不同条件下转为热能、电能、光能等为人类所利用,C正确;D.天然气属于一次能源,D错误;答案选D。 考点:考查能源和作为能源的物质等知识。  
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考点分析:
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G是一种新型香料的主要成分之一,其结构中含有三个六元环。G的合成路线如下(部分产物和部分反应条件略去)

已知:

①B中核磁共振氢谱图显示分子中有6种不同环境的氢原子;

②D和F互为同系物。

请回答下列问题:

(1)(CH3)2C=CH2的系统命名法名称为               ,生成B这一步的反应类型为             

(2)E的结构简式为           ,F分子中含有的含氧官能团名称是            

(3)C经氧化后可得到一种能与新制银氨溶液发生银镜反应的物质,请写出该银镜反应的化学方程式                  

(4)F可在一定条件下合成高分子化合物,请写出该高分子化合物的结构简式       

(5)同时满足下列条件:①与FeCl3溶液发生显色反应;②苯环上有两个取代基;③能与碳酸氢钠溶液反应放出气体;这样的D的同分异构体共有          种(不包括立体异构);

(6)请参照合成路线中苯乙烯合成F的方法,写出由1-丁烯制取2-羟基丁酸的合成线路:                

 

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二氧化碳的捕捉和利用是我国能源领域的一个重要战略方向。

(1)用活性炭还原法可以处理汽车尾气中的氮氧化物,某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO,发生反应C(s) + 2NO(g) N2(g) + CO2(g)   ΔH,在T1时,反应进行到不同时间测得各物质的量浓度如下:

时间/min

浓度/(mol/L)

0

10

20

30

40

50

NO

2.0

1.16

0.80

0.80

0.96

0.96

N2

0

0.42

0.60

0.60

0.72

0.72

CO2

0]

0.42

0.60

0.60

0.72

0.72

①根据图表数据分析T1℃时,该反应在0-20min的平均反应速率v(N2)=           mol·L-1·min-1;计算该反应的平衡常数K=           

②30min后,只改变某一条件,根据上表的数据判断改变的条件可能是         (填字母代号)。

A.加入合适的催化剂      B.适当缩小容器的体积

C.通入一定量的NO       D.加入一定量的活性炭

③若30min后升高温度至T2,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5:3:3,则达到新平衡时NO的转化率            (填“升高”或“降低”),ΔH          0(填“>”或“<”).

(2)工业上用CO2和H2反应合成二甲醚。已知:

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)    △H1=-49.1 kJ·mol-1

2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)      △H2=-24.5 kJ·mol-1

写出CO2(g)和H2(g)转化为CH3OCH3(g)和H2O(g)的热化学方程式            

(3)二甲醚燃料电池具有能量转化率高、电量大的特点而被广泛应用,一种二甲醚氧气电池(电解质为KOH溶液)的负极反应式为:

 

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高纯度氧化铝有广泛的用途,某研究小组用以下流程制取高纯度氧化铝:

根据上述流程图填空:

(1)“除杂”操作是先加入过氧化氢充分反应后,再用氨水调节溶液的pH,使硫酸铵溶液中的少量Fe2+氧化为Fe3+并进一步转化为Fe(OH)3从而除去Fe2+,则Fe2+酸性条件下氧化为Fe3+的离子方程式为:

(2)配制硫酸铝溶液时,需用硫酸酸化,酸化的目的是           

(3)“分离”操作的名称是               (填字母代号)。

A.蒸馏      B.分液       C.过滤

(4)铵明矾晶体的化学式为NH4Al(SO42•12H2O,铵明矾属于              (填“纯净物”或“混合物”)在0.1mol/L铵明矾的水溶液中,浓度最大的离子是        

(5)热分解中发生如下反应6NH4Al(SO4)2 = 3Al2O3 + 2NH3 ↑+ 2N2 ↑+ 6SO2 ↑+ 6SO3 ↑+ 9H2O,当生成1mol Al2O3时转移电子物质的量为              mol

(6)往含0.1mol铵明矾稀溶液中逐滴加入含0.3mol Ba(OH)2的稀溶液,反应的总离子方程式为:                 

 

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苯甲酸广泛用于医药、食品、染料、化工等领域。以下是实验室制备苯甲酸的一种方法。反应原理:

实验步骤:

①下图组装反应装置(冷凝水、夹持及加热装置未画出),并在三颈烧瓶中依次加入120mL水、稍过量高锰酸钾和3.0mL甲苯(密度为0.866g/ mL)。

②将三颈烧瓶中的混合液体搅拌、加热至沸腾,直到甲苯完全反应。

③趁热过滤反应混合物。若滤液呈紫色,则需加入适量的亚硫酸氢钠溶液至紫色褪去后再过滤,用热水洗涤滤渣,洗涤液合并至滤液中。

④用冰水冷却滤液,然后用浓盐酸酸化,过滤,用少量冷水洗涤滤渣,得到苯甲酸粗产品,经重结晶得到精制的苯甲酸。

回答下列问题:

(1)仪器 a名称为          

(2)判断甲苯己完全反应的现象是                    、回流液不再出现油珠。

(3)实验步骤④中,用少量冷水而不用热水洗涤滤渣的目的是                     ;苯甲酸粗产品除了可用重结晶法精制外,还可用           法。

(4)精制的苯甲酸纯度测定:称取1.220g样品,用稀乙醇溶解并配成100 mL溶液,分别取25.00mL溶液,用0.1000 mo1·L-1NaOH标准溶液滴定,三次滴定消耗NaOH溶液的体积分别为V1=22.48mL.V2=22.52 mL.V3= 23.80mL。

①配制溶液时用稀乙醇而不用蒸馏水作溶剂的原因是                  

②若用酚酞作指示剂,确定滴定终点的现象是                        

③产品的纯度为           

 

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利用含碳化合物合成燃料是解决能源危机的重要方法,已知CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)反应过程中的能量变化情况如图所示,曲线Ⅰ和曲线Ⅱ分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。下列判断正确的是 (    )

A.该反应的ΔH=+91 kJ·mol-1

B.加入催化剂,该反应的ΔH变小

C.反应物的总能量小于生成物的总能量

D.如果该反应生成液态CH3OH,则ΔH减小

 

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