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題目列表(包括答案和解析)

下列物質(zhì)中既能與稀硫酸反應(yīng),又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)是( 。
(1)NaHCO3    (2)Al(OH)3     (3)Al2O3    (4)Al     (5)SiO2

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(2013?江西模擬)甲醇是一種很好的燃料,工業(yè)上用CH4和H2O為原料,通過(guò)下述反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ來(lái)制備甲醇.
(1)將1.0mol CH4和2.0mol H2O(g)通入反應(yīng)室(容積為100L),在一定條件下發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)…I.CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖.
①已知100℃時(shí)達(dá)到平衡所需的時(shí)間為5min,則用H2表示的平均反應(yīng)速率為
0.003mol/(L?min)
0.003mol/(L?min)

②圖中的P1
P2(填“<”、“>”或“=”),100℃時(shí)平衡常數(shù)為
2.25×10-4
2.25×10-4

③該反應(yīng)的△H
0(填“<”、“>”或“=”).
(2)在壓強(qiáng)為0.1MPa條件下,將a mol CO與3amol H2的混合氣體在催化劑作用下能自發(fā)反應(yīng)生成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H<0
Ⅱ.
①若容器容積不變,下列措施可增加甲醇產(chǎn)率的是
BD
BD

A.升高溫度                        B.將CH3OH(g)從體系中分離
C.充入He,使體系總壓強(qiáng)增大       D.再充入1mol CO和3mol H2
②為了尋找合成甲醇的溫度和壓強(qiáng)的適宜條件,某同學(xué)設(shè)計(jì)了三組實(shí)驗(yàn),部分實(shí)驗(yàn)條件已經(jīng)填在下面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表中.
實(shí)驗(yàn)編號(hào) T(℃) n(CO)/n(H2 p(MPa)
l 150
1
3
0.1
2 n
1
3
5
3 350 m 5
A.則上表中剩余的實(shí)驗(yàn)條件數(shù)據(jù):a=
150
150
、b=
1
3
1
3

B.根據(jù)反應(yīng)Ⅱ的特點(diǎn),右上圖是在壓強(qiáng)分別為0.1MPa和5MPa下CO的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線圖,請(qǐng)指明圖中的壓強(qiáng)Px=
0.1
0.1
MPa.

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羥醛縮合反應(yīng)在有機(jī)合成中頗為重要,綠色催化劑的固體鈮酸倍受研究者關(guān)注.鈮酸具有較高的催化活性及穩(wěn)定性.反應(yīng)原理如下:
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實(shí)驗(yàn)方法是在25mL燒瓶中加入鈮酸.10mL甲醇和0.5mL甲醛,在回流狀態(tài)下反應(yīng)2h,反應(yīng)的產(chǎn)率和轉(zhuǎn)化率均非常高.
(1)采用回流反應(yīng)2h的目的是
 

(2)在反應(yīng)中甲醇需過(guò)量,其原因是
 

(3)不同鈮酸用量對(duì)產(chǎn)率和轉(zhuǎn)化率影響,如下表:
鈮酸用量/mol 0.01 0.02 0.03 0.05 0.1 0.15 0.2 0.6
產(chǎn)率% 87.3 88.2 90.3 94.2 92.9 93.1 91.8 92.3
轉(zhuǎn)化率% 89.7 92.1 93.9 98.9 94.9 95.7 93.9 94.3
在上述苯甲醛與甲醇縮合反應(yīng)實(shí)驗(yàn)中催化劑鈮酸的最佳用量為
 

(4)催化劑的回收利用性能是考察催化劑的一項(xiàng)極為重要的指標(biāo).鈮酸催化劑循環(huán)使用次數(shù)對(duì)產(chǎn)率的影響如圖,這說(shuō)明鈮酸催化劑的優(yōu)點(diǎn)之一是
 
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序號(hào) 轉(zhuǎn)化率% 產(chǎn)率%
1 鄰羥基苯甲醛 甲醇 94.3 89.6
2 對(duì)羥基苯甲醛 甲醇 93.6 88.7
3 鄰氯苯甲醛 甲醇 93.1 87.3
4 間硝基苯甲醛 甲醇 54.2 34.1
5 鄰硝基苯甲醛 甲醇 89.9 79.5
6 對(duì)硝基苯甲醛 甲醇 65.7 41.9
從表中得出的不同的醛與甲醇縮合反應(yīng)影響轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)率的規(guī)律是
 

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二甲醚(CH3OCH3)和甲醇(CH,OH)被稱(chēng)為 2l世紀(jì)的新型燃料.以CH4和H2O為原料鍘備二甲醚和甲醇的工業(yè)流程如圖1:
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請(qǐng)?zhí)羁眨?br />(1)在一定條件下,反應(yīng)室l中發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g);△H>0在其它條件不變的情況下降低溫度,逆反應(yīng)速率將
 
(填“增大”、“減小”或“不變”).將1.0mol CH4和2.0mol H2O(g)通入反應(yīng)室(假設(shè)容積為 100L),l0min末有0.1mol CO生成,則10min內(nèi)反應(yīng)的平均速率v(H2
 

(2)在一定條件下,已知反應(yīng)室2的可逆反應(yīng)除生成二甲醚外還生成了氣態(tài)水,其化學(xué)方程式為
 

(3)在壓強(qiáng)為0.1MPa條件下,反應(yīng)室3(容積為V L)中a mol CO與 2a mol H2在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)CO的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖2.
①該反應(yīng)的△H
 
(填“<”、“>”或“=”).
②100℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
 
(用含a、V的代數(shù)式表示).
③在其它條件不變的情況下,反應(yīng)室3再增加a mol CO與 2a mol H2,達(dá)到新平衡時(shí),CO的轉(zhuǎn)化率
 
(填“增大”、“減小”或“不變”),平衡常數(shù)
 
 (填“增大”、“減小”或“不變”).

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(1)在一定條件下,容積為 100L密閉容器中發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g);△H>0
將1.0mol CH4和2.0mol H2O(g)通入該密閉容器 l0min時(shí)有0.1mol CO生成,則10min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v(H2
0.0003mo1?L-1?min-1
0.0003mo1?L-1?min-1

(2)在壓強(qiáng)為0.1MPa條件下,容積為V L某密閉容器中a mol CO與 2a mol H2在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g);CO的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示.
①該反應(yīng)的△H
(填“<”、“>”或“=”).
②100℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
v2
a2
v2
a2
(用含a、V的代數(shù)式表示).
③在溫度容積不變的情況下,向該密閉容器再增加a mol CO與 2a mol H2,達(dá)到新平衡時(shí),CO的轉(zhuǎn)化率
增大
增大
(填“增大”、“減小”或“不變”),平衡常數(shù)
不變
不變
(填“增大”、“減小”或“不變”).

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