重慶一中某學霸對有機化學中的“甲”字產(chǎn)生了濃厚的興趣,其繪制的甲醇催化氧化為甲醛的原理分步解析圖,如下圖所示,還整理了一系列關于“甲”字的錯題,下面問題來自于其整理的錯題本:

(1)甲醇氧化為甲醛屬于下列哪種反應類型
 

A.加氧氧化      B.去氧氧化    C.去氫氧化        D.去氫還原
(2)甲醇的沸點比甲醛的高,其主要原因是
 

(3)(不定項)有關甲烷,甲醇,甲醛,甲酸的敘述正確的是
 

①1mol甲烷與等物質(zhì)的量的Cl2在光照條件下反應生成1 mol一氯甲烷
②能夠與金屬鈉反應的有甲醇和甲酸
③0.1mol上述各有機物的混合物充分燃燒,生成H2O 0.15mol
④以上五種有機物,能夠在一定條件下發(fā)生銀鏡反應的僅有甲醛
⑤常溫常壓下,呈氣態(tài)的有甲烷、甲醛
⑥150℃時,各有機物分別與足量的氧氣混合并充分燃燒,維持原來的溫度和壓強,只有甲烷燃燒前后體積不變
(4)0.1%~0.5%的甲醛可用于殺菌消毒,其原理是
 

(5)請寫出甲醛與少量銀氨溶液反應的化學反應方程式
 

(6)基于上述分步解析圖中的思想,實際工業(yè)中采用的是650℃、浮石銀作催化劑,用甲醇制備甲醛.當n(CH3OH):n(O2)=2:1時,制備反應分兩步進行,其中一步是2H2+O2
 浮石銀 
.
650℃
2H2O,則另一步是
 
.(寫化學方程式)
考點:有機物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),有機物分子中的官能團及其結(jié)構(gòu),有機化學反應的綜合應用
專題:有機反應
分析:(1)甲醇氧化為甲醛,由圖可知,去H發(fā)生氧化反應;
(2)甲醇的沸點比甲醛的高,與氫鍵有關;
(3)①1mol甲烷與等物質(zhì)的量的Cl2在光照條件下反應,為取代反應,且為連鎖反應;
②含-OH、-COOH的物質(zhì)與Na反應生成氫氣;
③由H原子守恒計算生成H2O;
④以上五種有機物,含-CHO的物質(zhì)發(fā)生銀鏡反應;
⑤常溫常壓下,沸點低的為氣體;
⑥150℃時,各有機物分別與足量的氧氣混合并充分燃燒,維持原來的溫度和壓強,H原子個數(shù)為4的燃燒前后體積不變;
(4)甲醛能使蛋白質(zhì)發(fā)生變性;
(5)甲醛與少量銀氨溶液反應,生成甲酸銨、Ag、氨氣和水;
(6)650℃、浮石銀作催化劑,用甲醇制備甲醛.當n(CH3OH):n(O2)=2:1時,總反應為2CH3OH+O2
浮石銀
650℃
2HCHO+2H2O,其中一步是2H2+O2
 浮石銀 
.
650℃
2H2O,兩式相減可得到另一步反應.
解答: 解:(1)甲醇氧化為甲醛,由圖可知,去H發(fā)生氧化反應,故答案為:C;
(2)甲醇的沸點比甲醛的高,是因甲醇分子之間形成分子間氫鍵,故答案為:甲醇分子之間形成分子間氫鍵;
(3)①1mol甲烷與等物質(zhì)的量的Cl2在光照條件下反應,為取代反應,且為連鎖反應,生成多種副產(chǎn)物,則生成一氯甲烷小于1mol,故錯誤;
②含-OH、-COOH的物質(zhì)與Na反應生成氫氣,則能夠與金屬鈉反應的有甲醇和甲酸,故正確;
③由H原子守恒可知,0.1mol甲烷、甲醇生成0.2molH2O,故錯誤;
④以上五種有機物,含-CHO的物質(zhì)發(fā)生銀鏡反應,則能夠在一定條件下發(fā)生銀鏡反應的有甲醛、甲酸,故錯誤;
⑤常溫常壓下,沸點低的為氣體,則呈氣態(tài)的有甲烷、甲醛,故正確;
⑥150℃時,各有機物分別與足量的氧氣混合并充分燃燒,維持原來的溫度和壓強,H原子個數(shù)為4的燃燒前后體積不變,只有甲烷、甲醇符合,故錯誤;
故答案為:②⑤;
(4)0.1%~0.5%的甲醛可用于殺菌消毒,其原理是甲醛能使蛋白質(zhì)變性,故答案為:甲醛能使蛋白質(zhì)變性;
(5)甲醛與少量銀氨溶液反應的化學反應方程式為HCHO+2Ag(NH32OH 
HCOONH4+2Ag↓+3NH3+H2O,
故答案為:HCHO+2Ag(NH32OH 
HCOONH4+2Ag↓+3NH3+H2O;
(6)650℃、浮石銀作催化劑,用甲醇制備甲醛.當n(CH3OH):n(O2)=2:1時,總反應為2CH3OH+O2
浮石銀
650℃
2HCHO+2H2O,其中一步是2H2+O2
 浮石銀 
.
650℃
2H2O,兩式相減可得到另一步反應為2CH3OH
浮石銀
650℃
2HCHO+2H2,即為CH3OH
浮石銀
650℃
HCHO+H2,故答案為:CH3OH
浮石銀
650℃
HCHO+H2
點評:本題考查有機物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),為高頻考點,把握官能團與性質(zhì)的關系為解答的關鍵,側(cè)重分析能力及甲烷、甲醇、甲醛、甲酸性質(zhì)的考查,(5)為易錯點,注意銀氨溶液少量,題目難度中等.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

設NA為阿伏伽德羅常數(shù)的數(shù)值,下列說法正確的是( 。
A、2.8克乙烯和丙烯的混合氣體中所含碳原子數(shù)為0.2 NA
B、0.1mol CnH2n+2含有C-C數(shù)為0.1nNA
C、標準狀況下,22.4L CCl4含有NA個CCl4分子
D、1mol苯乙烯含有的C=C數(shù)為4NA

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科目:高中化學 來源: 題型:

有未知濃度的鹽酸25mL,能跟20mL某濃度的NaOH溶液完全反應,若先用0.1g CaCO3與25mL這種酸作用,剩余的酸需用上述NaOH溶液4mL才能中和,求鹽酸和NaOH溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度.

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科目:高中化學 來源: 題型:

化學反應原理對于工業(yè)生產(chǎn)和科研有重要意義
I、下列三個化學反應的平衡常數(shù)(K1、K2、K3)與溫度的關系分別如下表所示:
化學反應 平衡
常數(shù)
溫度
973k 1173k
①Fe(s)+CO2(g)?FeO(s)+CO(g) K1 1.47 2.15
②Fe(s)+H2O(g)?FeO(s)+H2(g) K2 2.38 1.67
③CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g) K3 ?
請回答:
(1)反應①是
 
(填“吸熱”或“放熱”)反應.
(2)據(jù)反應①與②可推導出K1、K2與K3之間的關系,則K3=
 
(用K1、K2表示).
(3)要使反應③在一定條件下建立的平衡向逆反應方向移動,可采取的措施有
 
(填寫字母序號).
A.縮小反應容器的容積    B.擴大反應容器的容積    C.升高溫度
D.使用合適的催化劑      E.設法減小平衡體系中的CO的濃度
(4)若反應③的逆反應速率與時間的關系如圖所示:

①可見反應在t1、t3、t7時都達到了平衡,而t2、t8時都改變了一種條件,試判斷改變的是什么條件:t2
 
; t8
 

②若t4時降壓,t6時增大反應物的濃度,請在圖中畫出t4~t6時逆反應速率與時間的關系線.
Ⅱ、(5)在載人航天器的生態(tài)系統(tǒng)中,不僅要求分離去除CO2,還要求提供充足的O2.某種電化學裝置可實現(xiàn)如下轉(zhuǎn)化:2CO2═2CO+O2,CO可用作燃料.已知該裝置的陽極反應為:4OH--4e-═O2↑+2H2O,則陰極反應為
 

(6)某空間站能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的局部如圖所示,其中的燃料電池采用KOH溶液作電解液.

如果某段時間內(nèi),氫氧儲罐中共收集到33.6L氣體(已折算成標準狀況),則該段時間內(nèi)水電解系統(tǒng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為
 
mol.

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科目:高中化學 來源: 題型:

有機物A是鏈狀分子,化學式是C6H12,且A分子的一氯代物只有一種結(jié)構(gòu).
①A的結(jié)構(gòu)簡式為
 
;A分子中在同一平面上的碳原子數(shù)為
 

②A的二氯取代產(chǎn)物的異構(gòu)體有
 
種.(不考慮順反異構(gòu))

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科目:高中化學 來源: 題型:

已知斷開1mol H-H鍵要吸收436kJ的能量,斷開1mol Cl-Cl鍵要吸收243kJ的能量,形成1mol H-Cl鍵要釋放432kJ的能量,那么通過計算說明1mol氫氣(H2)和1mol氯氣(Cl2)反應生成2mol氯化氫(HCl)的反應是釋放能量還是吸收能量,釋放或吸收的能量是多少?

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科目:高中化學 來源: 題型:

寫出下列物質(zhì)的電子式
(1)NaOH
 

(2)N2
 

(3)CH4
 

(4)H2O
 

(5)CO2
 

(6)MgCl2
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

火力發(fā)電廠在發(fā)電過程中會釋放大量的
SO2,CO,NO而造成污染,對燃煤煙氣進行脫硫、脫碳、脫硝等處理,以實現(xiàn)綠色環(huán)保、廢物利用的目的.
(1)脫硫.
①用采用活性炭吸附含SO2廢氣,2SO2+O2?2SO3
某研究小組研究燃煤煙氣流速、溫度、水蒸氣含量等因素對SO2吸收效率的影響,實驗結(jié)果如左圖所示.
A 水蒸氣含量10%,燃煤煙氣流速0.01L/s
B 水蒸氣含量5%,燃煤煙氣流速0.01L/s
C水蒸氣含量5%,燃煤煙氣流速0.025L/s
根據(jù)左圖所示,要提高燃煤煙氣中SO2的吸收效率,煙氣流速應選擇
 
L/s,溫度應選擇
 
(填“高溫”或“低溫”),應該
 
水蒸氣含量(填“提高”或“降低”)
②用惰性電極電解SO2水溶液:H2SO3
 通電 
.
 
O2↑+S↓+H2O
裝置如右圖所示,S單質(zhì)將在
 
極得到(填“a”或“b”)
該電極的電極反應式
 

不考慮溶液體積的變化,電解槽右池的pH將
 

(填“上升”、“降低”或“不變”)
物質(zhì) CO H2O HCOOH
濃度/mol?L-1 0.5 1.5 0.5
(2)脫碳.將CO轉(zhuǎn)化為甲酸HCOOH的反應為CO(g)+H2O(g)?HCOOH (g),某溫度下的平衡常數(shù)為1.5.此溫度下,密閉容器中加入CO(g)與H2O(g),某時刻測得各組分的濃度如右表:
反應的平衡常數(shù)表達式
 
;比較此時正、逆反應速率的大。簐
 
 v(填“>”、“<”或“=”).到達平衡時H2O的平衡轉(zhuǎn)化率為
 

(3)脫硝.①煙氣聯(lián)合脫硝脫硫,可以有效提高可以顯著提高SO2吸收效率,其主要原因在于NO對2SO2+O2?2SO3起催化作用,試用化學方程式表示該過程(提示:催化劑參與反應,但是質(zhì)量和化學性質(zhì)在反應前后都沒有改變)
 
、
 
(不必配平)
②可以利用煙氣中CO作為還原劑,催化還原NO,同步脫硝脫碳,
CO(g)+
1
2
O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ?mol-1;N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=182.6kJ?mol-1
NO與CO反應得到無污染產(chǎn)物的熱化學方程式為
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

乙基香蘭素是目前國際公認的安全食用調(diào)香劑,廣泛應用于各種需要增加奶香氣息的調(diào)香食品中.其結(jié)構(gòu)簡式如圖
(1)下列關于乙基香蘭素的說法,正確的是
 

A.乙基香蘭素的分子式為 C9H10O3
B.該有機物屬于芳香烴
C.能發(fā)生氧化、還原、加成、取代、消去反應
D.1mol該物質(zhì)最多能與4mol H2發(fā)生加成反應
(2)尼泊金乙酯是乙基香蘭素的一種同分異構(gòu)體,是國家允許使用的食品防腐劑.它能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應,其苯環(huán)上的一溴代物有兩種.
①寫出尼泊金乙酯與足量NaOH溶液加熱反應的化學方程式
 

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