甲烷的氧化反應(yīng) 【查看更多】

 

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（16分）甲烷的氯化反應(yīng)式為：

（1）在鏈增長(zhǎng)的第二部反應(yīng)中形成的化合物的電子式為           ；
（2）在反應(yīng)機(jī)理的三個(gè)階段破壞或形成的化學(xué)鍵類型均為         ；
（3）在短周期主族元素中，氯元素及與其相鄰元素的電負(fù)性有大到小的順序是         （用元素符號(hào)表示）。與氯元素同周期且金屬性最強(qiáng)的元素位于周期表的第   周期   族。
（4）鏈引發(fā)的反應(yīng)為        ；鏈終止的反應(yīng)為        （填“吸熱”或“放熱”）
（5）鹵素單質(zhì)及化合物在許多物質(zhì)上都存在著遞變規(guī)律。下列有關(guān)說法正確的是          。
a．相同條件下鹵化銀的Ksp按AgCl、AgBr、AgI 的順序依次增大
b．鹵化氫溶入水的酸性按HF、HCl、HBr、HI的順序依次減弱
c．鹵化氫的還原性按HF、HCl、HBr、HI的順序依次減弱
d．鹵素單質(zhì)氧化性按F2、Cl2、Br2、I2的順序依次減弱
（6）鹵化氫的鍵能與鍵長(zhǎng)大小如下表。
 
HF
HCl
HBr
HI
鍵能/kJ·mol-1
568.6
431.8
365.7
298.7
鍵長(zhǎng)/pm
92
127.6
141.0
162
由上表數(shù)據(jù)可以推斷：
①鹵素單質(zhì)非金屬性越強(qiáng)，與氫化合生成的氫化物越     （填“穩(wěn)定”或“不穩(wěn)定”）。
②鹵化氫的鍵長(zhǎng)與鹵離子的半徑的關(guān)系是：                                    。

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精英家教網(wǎng)氮的氧化物和SO2是常見的化工原料，但也是大氣的主要污染物．綜合治理其污染是化學(xué)家研究的主要內(nèi)容．根據(jù)題意完成下列各題：
（1）用甲烷催化還原一氧化氮，可以消除一氧化氮對(duì)大氣的污染．反應(yīng)方程式如下：CH4（g）+4NO（g）?2N2（g）+2H2O（g）+CO2（g）該反應(yīng)平衡常數(shù)表達(dá)式為
 
．
（2）硫酸生產(chǎn)中，接觸室內(nèi)的反應(yīng)：2SO2（g）+O2（g）
 催化劑 
.
 
2SO3（g）；SO2的平衡轉(zhuǎn)化率與體系總壓強(qiáng)的關(guān)系如圖1所示．某溫度下，將2.0mol SO2和1.0mol O2置于30L剛性密閉容器中，30秒反應(yīng)達(dá)平衡后，體系總壓強(qiáng)為2.70MPa．用氧氣表示該反應(yīng)的平均速率是
 
mol?L-1?min-1．
（3）右圖平衡狀態(tài)由A變到B時(shí)，改變的外界條件是
 
．
a．又加入一些催化劑    b．又加入一些氧氣  c．降低了體系的溫度    d．升高了外界的大氣壓
（4）新型納米材料氧缺位鐵酸鹽MFe2Ox在常溫下，能將氮的氧化物和SO2等廢氣分解除去．轉(zhuǎn)化流程如圖2所示，若x=3.5，M為Zn，請(qǐng)寫出ZnFe2O3.5分解SO2的化學(xué)方程式
 
．

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甲烷與氧氣按一定比例混合后點(diǎn)燃，生成物總質(zhì)量18.4 g，通過濃H2SO4后，質(zhì)量減少9.0 g，則原混合氣體中甲烷和氧氣的體積比是______________，燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________________。

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甲烷與氧氣按一定比例混合后點(diǎn)燃，生成物總質(zhì)量18.4 g，通過濃H2SO4后，質(zhì)量減少9.0 g，則原混合氣體中甲烷和氧氣的體積比是______________，燃燒反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________________________________________________。

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（15分）甲烷是天然氣、沼氣、坑氣及煤氣的主要成分之一，可用作燃料及制造氫、一氧化碳、甲醛等物質(zhì)的原料，其中用作制氫合成氨的工藝流程示意圖如下：

依據(jù)上述流程，完成下列填空：
（1）天然氣脫硫時(shí)的化學(xué)方程式是_______________________________。
（2）n mol CH4經(jīng)一次轉(zhuǎn)化后產(chǎn)生CO 0.9n mol，產(chǎn)生H2_____________mol，假設(shè)后面幾步轉(zhuǎn)化各物質(zhì)均完全反應(yīng)，則理論上可制備得到氨氣               mol（用含n的代數(shù)式表示）
（3）K2CO3(aq)和CO2反應(yīng)在加壓下進(jìn)行，加壓的理論依據(jù)是___________
A．相似相容原理         B.勒夏特列原理          C. 酸堿中和原理
（4）分析流程示意圖回答，該合成氨工藝主要起始原料是         ，輔助原料有_________。
（5）整個(gè)流程有三處循環(huán)，一是Fe(OH)3循環(huán)，二是             循環(huán)，三是N2、H2循環(huán)。

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一、1.C  2.D  3.C  4.D  5.B  6.D  7.A  8.A  9.C?

二、10.(1)3,4―二甲基辛烷  10?

（2）環(huán)十二烷  18 ?

11.（1）O2、CuO?

（2）CaCl2、P2O5  堿石灰?

（3）w(C)=%?

12.A為CH4，B為C3H8時(shí)，兩者的體積比為：V（CH4）∶V（C3H8）=1∶3；A為C2H6，B為C4H10時(shí)，兩者的體積比為V（C2H6）∶V（C4H10）=3∶1

13.（1）g f e h i c d（或d c）a b（或b a）；?

（2）吸收水分，干燥O2?

（3）作催化劑，加大產(chǎn)生O2的速率?

（4）使有機(jī)物更充分的氧化成CO2和H2O?

（5）CH2O  （6）測(cè)定有機(jī)物的式量?

14.（1）CH4+2O2

1 mol             80 g

原混合氣體中n(CH4)==0.0075 mol?

則V（CH4）=0.0075 mol×22.4×103 mL?mol－1=168 mL?

故剩余氣體840 mL－3×168 mL=336 mL

(2)V（CH4）∶V(O2)=168 mL∶(840 mL－168 mL)?=1∶4

 

 

 


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