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    一.重要的化学方程式1．甲烷的燃烧:CH4+2O2点燃 CO2 + 2H2O 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    A是一种重要的化工原料，A的产量可以用来衡量一个国家的石油化工水平．D是一种日常生活中常用的调味品．A、B、C、D在一定条件下存在如下转化关系（部分反应条件、产物被省略）．

    （1）工业上，由石油获得石蜡油的方法是
    分馏（蒸馏）
    分馏（蒸馏）
    ；
    （2）丁烷是由石蜡油获得A过程中的中间产物之一，它的一种同分异构体中含有三个甲基，写出这种同分异构体的结构简式：
    ；
    （3）B、C分子中官能团的名称分别是
    醇羟基
    醇羟基
    、
    醛基
    醛基
    ；A→B的反应类型是
    加成反应
    加成反应
    ；
    写出反应B→C的化学方程式：
    2CH3CH2OH+O2
    Cu
    △
    2CH3CHO+2H2O
    2CH3CH2OH+O2
    Cu
    △
    2CH3CHO+2H2O
    ；
    （4）大多数的有机反应速率比较缓慢，我们在实验或生产中为了提高有机反应的速率，通常采取的措施有
    加入催化剂、加热等
    加入催化剂、加热等
    （填一项即可）．

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    甲烷是一种重要的基础化工原料，不仅可制备多种重要有机产品，还可用于环境保护．请回答下列问题：（1）用甲烷催化还原氮的氧化物可消除氮氧化物的污染．已知：

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    反应过程（2）是______反应（填“放热”或“吸热”），甲烷还原NO2生成H2O（g）、N2和CO2时的热化学方程式是______．
    （2）工厂利用甲烷与氯气的反应原理制取氯甲烷，为妥善处理氯甲烷生产企业的副产物CCl4，以减少其对臭氧层的破坏．化学家研究在催化条件下，通过下列反应：
    CCl4（g）+H2（g）?CHCl3（g）+HCl（g），使CCl4转化为重要的化工原料氯仿（CHCl3）（不考虑副反应）．
    在固定容积为2L的密闭容器中，该反应达到平衡后，测得如下数据：
    实验
    序号    		 温度℃ 初始n（CCl4）
    （mol）    		 初始n（H2）
    （mol）    		 平衡时n（CHCl3）
    （mol）
    1 110 0.8 1.2
    2 110 2 2 1
    3 100 1 1 0.6
    ①此反应在110℃时平衡常数为______． ②实验l中，CCl4的转化率为______．
    ③判断该反应的正反应是______（填“放热”或“吸热”），理由是______．
    ④为提高实验3中CCl4的转化率，可采取的措施是______．
    a．使用高效催化剂              b．向容器中再投入1mol CCl4和1mol H2
    c．温度升高到200℃d．向容器中再投入1mol HCl       e．向容器中再投入1mol H2．

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    甲烷自热重整是先进的制氢方法，包含甲烷氧化和蒸汽重整。向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气，发生的主要化学反应有：

    反应过程

    化学方程式

    焓变△H(kJ/mol)

    活化能Ea(kJ/mol)

    甲烷氧化

    CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g)

    －802.6

    125.6

    CH4(g)＋O2(g)＝CO2(g)＋2H2(g)

    －322.0

    172.5

    蒸汽重整

    CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g)

    206.2

    240.1

    CH4(g)＋2H2O(g)＝CO2(g)＋4H2(g)

    165.0

    243.9

    回答下列问题：

    （1）反应CO(g)＋H2O(g)＝CO2(g)＋H2(g)的△H=　　　　 kJ/mol。

    （2）在初始阶段,甲烷蒸汽重整的反应速率　　 甲烷氧化的反应速率（填大于、小于或等于）。

    （3）对于气相反应，用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(cB)也可表示平衡常数（记作KP），则反应CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)的KP＝　　　　　　　　 　　　　；

    随着温度的升高，该平衡常数　　　　　 （填“增大”、“减小”或“不变”）。

    （4）从能量角度分析，甲烷自热重整方法的先进之处在于　　　　　　　　　　　　　 。

    （5）在某一给定进料比的情况下，温度、压强对H2和CO物质的量分数的影响如下图：

    ①若要达到H2物质的量分数>65%、CO的物质的量分数<10%，以下条件中最合适的是　 。

    A．600℃，0.9Mpa　　 B．700℃，0.9MPa　　 C．800℃，1.5Mpa　　 D．1000℃，1.5MPa

    ②画出600℃，0.1Mpa条件下，系统中H2物质的量分数随反应时间（从常温进料开始计时）

    的变化趋势示意图：

    （6）如果进料中氧气量过大，最终导致H2物质的量分数降低，原因是　　　　　　　 。

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    甲烷是一种重要的基础化工原料，不仅可制备多种重要有机产品，还可用于环境保护．请回答下列问题：（1）用甲烷催化还原氮的氧化物可消除氮氧化物的污染．已知：

    反应过程（2）是    反应（填“放热”或“吸热”），甲烷还原NO2生成H2O（g）、N2和CO2时的热化学方程式是    ．
    （2）工厂利用甲烷与氯气的反应原理制取氯甲烷，为妥善处理氯甲烷生产企业的副产物CCl4，以减少其对臭氧层的破坏．化学家研究在催化条件下，通过下列反应：
    CCl4（g）+H2（g）?CHCl3（g）+HCl（g），使CCl4转化为重要的化工原料氯仿（CHCl3）（不考虑副反应）．
    在固定容积为2L的密闭容器中，该反应达到平衡后，测得如下数据：
    实验
    序号    		温度℃初始n（CCl4）
    （mol）    		初始n（H2）
    （mol）    		平衡时n（CHCl3）
    （mol）
    11100.81.2
    2110221
    3100110.6
    ①此反应在110℃时平衡常数为    ． ②实验l中，CCl4的转化率为    ．
    ③判断该反应的正反应是    （填“放热”或“吸热”），理由是    ．
    ④为提高实验3中CCl4的转化率，可采取的措施是    ．
    a．使用高效催化剂              b．向容器中再投入1mol CCl4和1mol H2
    c．温度升高到200℃d．向容器中再投入1mol HCl       e．向容器中再投入1mol H2．

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    甲烷自热重整是先进的制氢方法，包含甲烷氧化和蒸汽重整．向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气，发生的主要化学反应有：
    反应过程化学方程式焓变△H（kJ/mol）活化能Ea（kJ/mol）
    甲烷氧化CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）-802.6125.6
    CH4（g）+O2（g）=CO2（g）+2H2（g）-322.0172.5
    蒸汽重整CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）206.2240.1
    CH4（g）+2H2O（g）=CO2（g）+4H2（g）165.0243.9
    回答下列问题：
    （1）反应CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）的△H=______kJ/mol．
    （2）在初始阶段，甲烷蒸汽重整的反应速率______甲烷氧化的反应速率（填大于、小于或等于）．
    （3）对于气相反应，用某组分（B）的平衡压强（PB）代替物质的量浓度（cB）也可表示平衡常数（记作KP），则反应CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）的KP=______；随着温度的升高，该平衡常数______（填“增大”、“减小”或“不变”）．
    （4）从能量角度分析，甲烷自热重整方法的先进之处在于______．
    （5）在某一给定进料比的情况下，温度、压强对H2和CO物质的量分数的影响如图1、图2：

    ①若要达到H2物质的量分数＞65%、CO的物质的量分数＜10%，以下条件中最合适的是______．
    A．600℃，0.9MpaB．700℃，0.9MPaC．800℃，1.5MpaD．1000℃，1.5MPa
    ②画出600℃，0.1Mpa条件下，系统中H2物质的量分数随反应时间（从常温进料开始计时）的变化趋势示意图（如图3）：
    （6）如果进料中氧气量过大，最终导致H2物质的量分数降低，原因是______．

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