下列说法正确的是
A. 同分异构体之间分子式相同,其式量也一定相等;式量相等的物质一定是同分异构体
B. 某有机物燃烧后产物只有CO2和H2O,可推出的结论是有机物属于烃
C. 分子式为C2H6O的红外光谱图上发现有C-H键和C-O键的振动吸收,由此可以初步推测有机物结构简式为CH3CH2OH
D. 分子式为C8H10的芳香烃有4种同分异构体
下列物质属于同系物的是 ( )
A.CH2=CH2和CH2=CHCH=CH2 B.CH3CH2Cl和CH2ClCH2CH2Cl
C.C2H5OH和CH4O D.CH3COOH和C17H33COOH
下列反应中前者属于取代反应,后者属于加成反应的是( )
A. 甲烷与氯气混合后光照反应;乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 乙烯与溴的四氯化碳溶液反应;苯与氢气在一定条件下反应生成环己烷
C. 苯滴入浓硝酸和浓硫酸的混合液中,有油状物生成; 乙烯与水生成乙醇的反应
D. 在苯中滴入溴水,溴水褪色;乙烯自身生成聚乙烯的反应
以有机物A合成聚酯类高分子化合物F的路线如下图所示:
已知:RCH =CH3
(1)A、C中含氧官能团的名称分别为_______,A 生成B的反应类型为_________。
(2)D 与NaOH 水溶液反应的化学方程式为_________________________________。
(3)①E生成F的化学方程式为_____________________________________________。
②若F的平均相对分子质量为20000,则其平均聚合度为_____(填字母代号)。
A.54 B.108 C.119 D.133
(4)E在一定条件下还可以合成含有六元环结构的G,则G的结构简式为____________。
(5)满足下列条件的C的同分异构体有____种(不考虑立体异构)。
①含有1个六元碳环,且环上相邻4 个碳原子上各连有一个取代基
②1mol该物质与新制氢氧化铜悬浊液反应产生2mol砖红色沉淀
(6)写出以为原料(其他试剂任选) 制备化合物的合成路线,请用以下方式表示:目标产物。__________________
X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的前四周期元素,X核外未成对电子数有2个,与其他元素均能形成二元化合物;Y是地壳中含量最多的金属元素;Z是遗传物质的组成元素之一;W内层电子数是最外层电子数的9倍;Q基态原子价层电子排布中成对电子数和未成对电子数相同,且成对电子数为最外层电子数的2倍。据此回答下列问题:
(1)Q的基态原子的价层电子排布式为___________________________。
(2)X、Y、Z、W四种元素中,电负性最大的是_________(填元素符号,下同);同周期元素中,第一电高能介于Y 和Z之间的有__________________。
(3)Y 和W的氯化物熔点高的是______(填化学式),原因是_____________________;与Z的低价氯化物互为等电子体的离子是_______(填离子符号)。
(4)咖啡因对中枢神经有兴奋作用,其结构简式如图所示。常温下,咖啡因在水中的溶解度为2g,加适量水杨酸钠[C6H4(OH)(COONa)]可使其溶解度增大,其原因可能是___________,分子中氮原子的杂化类型有___________________。
(5)已知WX的密度为3.25 g/cm3,单元晶胞边长481pm,经计算可确定该单元晶胞中含有____个WX,说明在形成晶体时,半径大的粒子先进行了_______方式的堆积,晶胞中距离W最近的X有_____个。
催化还原CO2 是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。研究表明,在Cu/ZnO催化剂存在下,CO2 和H2 可发生两个平行反应,分别生成CH3OH 和CO。反应的热化学方程式如下:
I.CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-53.7kJ·mol-1
I.CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) △H2
某实验室控制CO2 和H2 初始投料比为1: 2.2,在相同压强下,经过相同反应时间测得如下实验数据:
T(K) | 催化剂 | CO2转化率(%) | 甲醇选择性(%) |
543 | Cat.l | 12.3 | 42.3 |
543 | Cat.2 | 10.9 | 72.7 |
553 | Cat.l | 15.3 | 39.1 |
553 | Cat.2 | 12.0 | 71.6 |
[备注]XCat.1:Cu/ZnO纳米棒;Cat.2:Cu/ZnO纳米片;甲醇选择性:转化的CO2 中生成甲醇的百分比。
已知:①CO和H2的标准燃烧热分别为-283.0kJ/mol和一285.8kJ/mol;
②H2O(l)==H2O(g) △H3=+44.0kJ·mol-1
请回答下列问题(不考虑温度对△H的影响):
(1)反应I在_________(填“低温”或“高温”)下自发进行;反应II每生成9g水蒸气放出热量为___________。
(2)恒容条件下,有利于提高CO2 转化为CH3OH 的平衡转化率的措施有_____(填字母代号)。
A.延长反应时间 B.使用催化剂Cat.2 C.降低反应温度
D.投料比不变,增加反应物的浓度 E.增大CO2和H2的初始投料比
(3)由表中实验数据可以得出的结论是_______________________。
(4)553 K,使用催化剂Cat.2,在该时刻H2 的转化率为______(填字母代号)。
A.5.5% B.13.3% C.16.4% D.29.3%
(5)在下图中分别画出反应I在无催化剂、有Cat.1和有Cat.2三种情况下“反应过程~能量”示意图。________
(6)研究证实,CO2 也可在硫酸溶液中用情性电解生成甲醇,则生成甲醇的电极反应式是_________,另一极的电解产物为______________________。