铜丝表面无明显现象 铁丝表面迅速变黑,之后无明显现象
下列说法正确的是
铜丝或铁丝逐渐溶解,产生大量气体, 品红溶液褪色 A. 常温下不能用铁制容器盛放浓硫酸,可用铜制容器盛放浓硫酸 B. ②中铜丝或铁丝均有剩余时,产生气体的物质的量相等 C. 依据②,可推断出铜和铁与浓硫酸反应可生成SO2 D. ①②中现象的差异仅是由于温度改变了化学反应速率 【答案】C 【解析】
【详解】A.常温下铁遇冷浓硫酸发生钝化,则可以用铁制容器盛放浓硫酸,故A错误;B.随着反应的进行浓硫酸的浓度逐渐降低,Cu与稀硫酸不反应,而Fe能与稀硫酸反应生成氢气,则②中铜丝或铁丝均有剩余时,产生气体的物质的量不可能相等,故B错误;C.②中在加热条件下,铜丝或铁丝逐渐溶解,产生大量气体,品红溶液褪色,说明反应中生成SO2,故C正确;D.温度升高可加快化学反应速率,同时浓硫酸的氧化性随温度升高而升高,故D错误;故答案为C。
8.聚碳酸酯(简称PC)是重要的工程塑料,某种PC塑料(N)的合成路线如下:
已知:
i.R1COOR2 + R3OH
R1COOR3 + R2OH
ii.R1CH=CHR2R1CHO + R2CHO
(1)A 中含有的官能团名称是______。
(2)①、②的反应类型分别是______、______。 (3)③的化学方程式是______。
(4)④是加成反应,G的核磁共振氢谱有三种峰,G的结构简式是______。 (5)⑥中还有可能生成的有机物是______(写出一种结构简式即可)。 (6)⑦化学方程式是______。
(7)己二醛是合成其他有机物的原料。L经过两步转化,可以制备己二醛。合成路线如下:
中间产物1的结构简式是______。
【答案】 (1). 碳碳双键 (2). 氧化反应 (3). 加成反应 (4).
CH3CH=CH2 (6).
的、
(7).
(5).
、
(8).
【解析】 【分析】
A的分子式为C2H4,应为CH2=CH2,发生氧化反应生成环氧乙烷,环氧乙烷和二氧
化碳反应生成碳酸乙二酯,碳酸乙二酯和甲醇发生信息i中的反应生成碳酸二甲酯和HOCH2CH2OH,其中F和M可生成N,则E为HOCH2CH2OH,F为碳酸二甲酯,结构简式为
;
G和苯反应生成J,由J分子式知G生成J的反应为加成反应,G为CH2=CHCH3,J发生氧化反应然后酸化生成L和丙酮,L和丙酮在酸性条件下反应生成M,由M结构简式和D分子式知,D为式为
;
,F和M发生缩聚反应生成的PC结构简
(7)由信息ii可知,欲制己二醛可通过环己烯催化氧化得到,引入碳碳双键可通过醇或卤代烃的消去得到;
【详解】(1)A的分子式为C2H4,应为CH2=CH2,含有的官能团名称是碳碳双键; (2)反应①是乙烯催化氧化生成环氧乙烷,反应类型为氧化反应;反应②是环氧乙烷与CO2发生加成反应生成
,反应类型是加成反应;
(3)反应③是和CH3OH发生取代反应,生成乙二醇和碳酸二甲酯,发生
反应的化学方程式是;
(4)反应④是G和苯发生加成反应生成的J为C9H12,由原子守恒可知D的分子式为C3H6,结合G的核磁共振氢谱有三种峰,G的结构简式是CH3CH=CH2;
(5)反应⑥中苯酚和丙酮还发生加成反应生成,还可以发
生缩聚反应生成等;
(6)反应⑦是碳酸二甲酯和方程式为
发生缩聚反应生成PC塑料的化学
;
(7)由信息ii可知,欲制己二醛可通过环己烯催化氧化得到,引入碳碳双键可
通过醇或卤代烃的消去得到,结合L为苯酚可知,合成路线为苯酚与H2加成生成环己醇,环己醇发生消去反应生成环己烯,最后再催化氧化即得己二醛,由此可知中间产物1为环己醇,结构简式是
。
9.机动车排放的污染物主要有碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化物等。 I.汽油燃油车上安装三元催化转化器,可有效降低汽车尾气污染。 (1)已知:C(s)+O2(g) == CO2(g) △H1 = ? 393.5kJ·mol?1 2C(s)+O2(g) == 2CO(g) △H2 = ? 221.0 kJ·mol?1 N2(g)+O2(g) == 2NO(g) △H 3 = +180.5 kJ·mol?1
CO和NO两种尾气在催化剂作用下生成N2(g)的热化学方程式是______。 (2)研究CO和NO的催化反应,用气体传感器测得在某温度下、一定体积的密闭容器中,不同时间NO和CO浓度如下表: 时间(s) 0 1 2 3 4 5 c(NO)/(10?4mol·L) ?110.0 4.50 2.50 1.50 1.00 100 c(CO)/(10?3mol·L) ?13.60 3.05 2.85 2.75 2.70 2.70
①前4 s内的平均反应速率υ(CO) =______mol·L?1·s?1。
②L、X可分别代表压强或温度。下图表示L一定时,NO(g)的平衡转化率随X的变化关系。X代表的物理量是______。判断L1、L2的大小关系,并简述理由:______。
II.柴油燃油车是通过尿素-选择性催化还原(Urea-SCR)法处理氮氧化物。 Urea-SCR的工作原理为:尿素[CO(NH2)2]水溶液通过喷嘴喷入排气管中,当温度高于160℃时尿素水解,产生 NH3,生成的NH3与富氧尾气混合后,加入适合的
催化剂,使氮氧化物得以处理。 (3)尿素水解的化学方程式是______。
(4)下图为在不同投料比[n(尿素)/n(NO)]时NO转化效率随温度变化的曲线。
① 尿素与NO物质的量比a______b(填“>”、“=”或“<”)
② 由图可知,温度升高,NO转化效率升高,原因是______。温度过高,NO转化效率下降,NO的浓度反而升高,可能的原因是______(写出一种即可)。 【答案】 (1). 2NO(g)+2CO(g) == N2(g)+2CO2(g) △H == ?746.5 kJ·mol?
1
(2). 2.25 ×10?4 (3). 温度 (4). L2>L1,该反应为气体体积减小的
2NH3+CO2 (6). >
反应,压强增大,NO转化率增大 (5). CO(NH2)2+H2O
(7). 随着温度升高,尿素水解释放氨气的速率加快,c(NH3)增大;温度升高,催化剂活性增加,都导致化学反应速率加快 (8). 当温度过高,发生反应 4NH3+5O2 ==== 4NO+6H2O,生成NO等 【解析】 【分析】
I.(1)已知:①C(s)+O2(g) == CO2(g) △H1 = ? 393.5kJ·mol?1,②2C(s)+O2(g) == 2CO(g) △H2 = ? 221.0 kJ·mol?1 ,③N2(g)+O2(g) == 2NO(g) △H 3 = +180.5 kJ·mol?1,由盖斯定律可知①×2-②-③得2NO(g)+2CO(g) == N2(g)+2CO2(g),由此计算此反应的△H; (2)①根据υ(CO)=
nc计算前4 s内的平均反应速率υ(CO); nt②图中L一定时,NO(g)的平衡转化率随X的增大,转化率降低,说明逆向进行,结合反应2NO(g)+2CO(g) == N2(g)+2CO2(g) △H==?746.5 kJ·mol?1升高温度时平衡逆向进行,增大压强时平衡正向进行分析;