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【題目】在CF3COOH水溶液中將甲烷直接轉化為CH3OH的反應機理如圖，下列說法正確的是

A.所含部分元素第一電離能：C<N<O<F

B.反應③的氧化劑為對苯二酚

C.此法由甲烷制取甲醇的方程式為：2CH4+O22CH3OH

D.均可以與濃溴水反應，且反應類型相同

【答案】C

【解析】

A．同周期元素從左到右第一電離能呈增大趨勢，第ⅤA元素原子最外層為半充滿狀態(tài)，第一電離能大于相連元素，則應為C＜O＜N＜F，故A錯誤；

B．反應③中N元素化合價降低，被還原，氧化劑為NO2，故B錯誤；

C．涉及反應為CH4+CF3COOH＋ O2→CF3COOCH3+H2O，CF3COOCH3+H2O→CF3COOH+CH3OH，則總反應為2CH4+O22CH3OH，故C正確；

D．含有酚羥基，可與溴水發(fā)生取代反應，含有雙鍵，與溴水發(fā)生加成反應，故D錯誤。

故選：C。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】通常人們把拆開1 mol某化學鍵所吸收的能量看成該化學鍵的鍵能�，F給出化學鍵的鍵能(見下表)：

計算H2(g)+ Br2(g)===2HBr(g)的反應熱 ( )

A. +103 kJ·mol－1 B. +679 kJ·mol－1

C. －103 kJ·mol－1 D. +183 kJ·mol－1

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】X、Y、Z、W為元素周期表前四周期的元素。其中X原子核外的L層電子數是K層電子數的兩倍，Y的內層電子數是最外層電子數的9倍。Z在元素周期表的各元素中電負性最大。W原子的第三電子層處于全充滿狀態(tài)且第四電子層只有2個電子。請回答下列問題：

(1)W元素屬于_______區(qū)元素。其基態(tài)原子的電子排布式為____________

(2)W2+能與氨氣分子形成配離子[W(NH3)4]2+。其中配體分子的空間構為________，寫出該配離子的結構簡式(標明配位鍵)_________

(3)X能與氫、氮、氧三種元素構成化合物XO(NH2)2，其中X原子的雜化方式為_____；1mol該分子中σ鍵的數目為__________

(4)X的某種晶體為層狀結構可與熔融金屬鉀作用。鉀原子填充在各層之間形成間隙化合物，其常見結構的平面投影如圖所示，則其化學式可表示為____________。

(5)元素Y與元素Z形成的晶體結構如圖所示。設晶胞中最近的Y的離子與Z的距離為a pm。該化合物的摩爾質量為b g/ mol，則該晶胞密度的計算式為_________g/cm3

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】M、X、Y、Z、W為五種短周期元素，且原子序數依次增大，X、Y、Z最外層電子數之和為15，X與Z可形成XZ2分子；Y與M形成的氣態(tài)化合物在標準狀況下的密度為0.76g·L1；W的質子數是X、Y、Z、M四種元素質子數之和的。下列說法正確的是（ ）

A.原子半徑：W>Z>Y>X>M

B.常見氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：X＜Y＜Z

C.1molWM溶于足量水中完全反應，共轉移2mol電子

D.由M、X、Y、Z四種元素形成的化合物一定既有離子鍵，又有共價鍵

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】霾天氣嚴重影響人們的生活，其中氮氧化物和硫氧化物是造成霧霾天氣的主要原因之一。消除氮氧化物和硫氧化物有多種方法。

（1）用活性炭還原法可以處理氮氧化物。某研究小組向某密閉容器中加入一定量的活性炭和NO，發(fā)生反應：C(s)+2NO(g)N2(g)+CO(g) △H=QkJ·mol-1。

在T1℃時，反應進行到不同時間測得各物質的濃度如下表。

①0～10min內，NO的平均反應速率v(NO)=____，T1℃時，該反應的平衡常數K=____。

②30min后，只改變某一條件，反應重新達到平衡，根據上表中的數據判斷改變的條件可能是____(填字母)。

a.加入一定量的活性炭 b.通入一定量的NO

c.適當縮小容器的體積 d.加入合適的催化劑

③若30min后升高溫度至T2℃，達到平衡時，容器中NO、N2、CO2的濃度之比為5∶3∶3，則Q____0(填“＞”、“=”或“<”)。

（2）NH3催化還原氮氧化物(SCR)技術是目前應用最廣泛的煙氣氮氧化物脫除技術。反應原理如圖甲所示。

①由圖甲可知，SCR技術中的氧化劑為____，已知c(NO2)∶c(NO)=1∶1時脫氮效果最佳，若生成1molN2時反應放出的熱量為QkJ。此時對應的脫氮反應的熱化學方程式為____。

②圖乙是不同催化劑Mn和Cr在不同溫度下對應的脫氮率，由圖可知工業(yè)使用的最佳催化劑和相應的溫度分別為_____、_____。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】硫及其化合物在現代生產和生活中發(fā)揮重要作用。

(1)可以通過熱化學循環(huán)在較低溫度下由硫化氫分解制備氫氣。

SO2(g)+I2(s)+2H2O(1)==2HI(aq)+H2SO4(aq) △H1=—151.5kJ·mol-1

2HI(aq)==H2(g)+I2(s) △H2=+110kJ·mol-1

H2S(g)+H2SO4(aq)==S(s)+SO2(g)+2H2O(I) △H3=+65kJ·mol-1

熱化學硫碘循環(huán)硫化氫分解聯產氫氣、硫磺的熱化學方程式為_________________。

(2)硫酸廠尾氣中含有大量SO2，為提高其利用率可用圖1所示裝置(電極均為惰性電極)將其吸收，而鋰—磺酰氯(Li—SO2C12)電池可作為電源電解制備Ni(H2PO2)2(圖2)。已知電池反應為：2Li+SO2C12=2LiCl+SO2↑

①圖1中：a為直流電源的______極(填“負”或“正”)，其陰極的電極反應式為_____。

②SO2C12分子中S原子的雜化方式為____________________。

③鋰—磺酰氯電池的正極反應式為_______________________。

④圖2中膜a為______交換膜(填“陽離子”或“陰離子”下同)，膜c為_________交換膜。不銹鋼電極的電極反應式為_______________________________。

(3)二氧化硫的催化氧化是工業(yè)上生產硫酸的主要反應O2(g)+2SO2(g) 2SO3(g)。

已知：標準平衡常數 ，其中為標準壓強(1×105Pa)，p(SO3)、p(O2)和p(SO2)為各組分的平衡分壓，如p(SO3)=x(SO3)p，p為平衡總壓，x(SO3)為平衡系統(tǒng)中SO3的物質的量分數。SO2和O2起始物質的量之比為2：1，反應在恒定溫度和標準壓強下進行，SO3的平衡產率為，則_______(用含的最簡式表示)。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】I.鉛蓄電池是典型的可充型電池，電池總反應為：Pb+PbO2+4H++2SO42-2PbSO4+2H2O。

請回答下列問題：

（1）放電時，負極材料是___；電解液中H2SO4的濃度將變___（選“變大”“變小”或“不變”）；

（2）充電時，陽極的電極反應式是___。

II.如圖是一個化學過程的示意圖。

（1）圖中甲池是___裝置(填“電解池”或“原電池”)，其中K+移向___極（選“正”或“負”）

（2）乙池中石墨電極A上發(fā)生的電極反應式：___。

（3）若丙內為足量NaCl溶液，當甲池內通入11.2LO2（標準狀況下），則丙池中產生的氣體的體積為____L（標準狀況下）。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】近年來霧霾天氣經常出現，研究霧霾成因和治理是當前環(huán)保的重要話題。汽車尾氣和燃煤是造成空氣污染的原因之一。因此研究氮氧化物的反應機理，對消除和防治環(huán)境污染有重要意義。

（1）①對于2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=-665kJ/mol的反應分三步完成：

a：2NO(g)=N2O2(g)(快)

b：N2O2(g)+H2(g)=N2O(g)+H2O(g)(慢)

c：N2O(g)+H2(g)=N2(g)+H2O(g)(快)

決定此總反應速率的是第步的反應___(填序號)。

②已知：H2(g)+CO2(g)=H2O(g)+CO(g) △H=+41kJ/mol

汽車尾氣的凈化原理主要是用催化劑把NO與CO反應轉化為兩種對大氣無污染的氣體，試寫出該反應的熱化學方程式：___。

（2）升高溫度能讓絕大多數的化學反應加快反應速率，但是研究發(fā)現2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H<0存在一些特殊現象�，F有某化學小組通過實驗測得不同溫度下該反應速率常數k(代表反應速率的一個常數)的數值如表：

T(K)

k

T(K)

k

T(K)

k

143

1.48×105

273

1.04×104

514

3.00×103

195

2.58×104

333

5.50×103

613

2.80×103

254

1.30×104

414

4.00×103

663

2.50×103

由實驗數據測到v正與c(O2)的關系如圖1所示，當x點升高到某一溫度時，反應重新達到平衡，則變?yōu)橄鄳狞c為___點(填字母)，并解析原因：

①___

②___

（3）NOx的排放主要來自于汽車尾氣，包含NO2和NO，有人得出用活性炭對NOx進行吸收，發(fā)生如下反應：

反應a：C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) △H=-34.0kJ/mol

反應b：2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g) △H=-64.2kJ/mol

對于反應a，在T1℃時，借助傳感器測得反應在不同時間點上各物質的濃度如表：

時間(min)

濃度(mol/L)

0

10

20

30

40

50

NO

1.00

0.58

0.40

0.40

0.48

0.48

N2

0

0.21

0.30

0.30

0.36

0.36

①010min內，NO的平均反應速率v(NO)=___，當升高反應溫度，該反應的平衡常數K___(選填“增大”、“減小”或“不變”)。

②30min后，只改變某一條件，反應重新達到平衡；根據上表中的數據判斷改變的條件可能是___(填字母)。

a.加入一定量的活性炭 b.通入一定量的NO

c.適當縮小容器的體積 d.加入合適的催化劑

（4）實驗室模擬反應2C(s)+2NO2(g)=N2(g)+2CO2(g) △H=-64.2kJ/mol，在密閉容器中加入一定量的碳和NO2，維持溫度是T2℃，如圖2為不同壓強下反應b經過相同時間NO2的轉化率隨著壓強變化的示意圖。

①請從動力學角度分析，1050kPa前，反應b中NO2轉化率隨著壓強增大而增大的原因___；

②用某物質的平衡分壓代替其物質的量濃度也可以表示化學平衡常數(記作Kp)；在T2℃、1.1×106Pa時，該反應的化學平衡常數___(用計算表達式表示，不必化簡)；已知：氣體分壓(p分)=氣體總壓(p總)×體積分數。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】有機化合物 M 在有機合成工業(yè)和醫(yī)藥方面有重要作用，可按圖示合成路線合成 M。

已知：①2CH3CHO

②

③E 的相對分子質量比 D 大 4，F 的核磁共振氫譜中有 5 個吸收峰，G 苯環(huán)上的一 氯代物僅有 2 種。

請回答下列問題：

（1）C 的結構簡式為_____，D 中官能團的名稱是_____。

（2）A→B 的反應類型為_____，C→D 的反應條件為_____。

（3）E 和 I 生成 M 的化學方程式為__________________________。

（4）G→H 與 H→I 的反應不能顛倒，其理由是________________________________。

（5）比 I 的相對分子質量大 14 的同系物 N，可能結構有_____種。

（6）參 照 題 中 信 息 和 合 成 路 線 ， 設 計 以 CH2=CHCH3 為 原 料 合 成_______________________

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