将煤气化转化成合成气，然后通过一碳化工路线合成各种油品和石化产品是一碳化工的极为重要的领域，具有广阔的前景，在未来相当一段时期将成为一碳化工的主要领域。除去水蒸气后的水煤气含55～59%的H₂，15～18%的CO，11～13%的CO₂，少量的H₂S、CH₄，除去H₂S后，可采用催化或非催化转化技术，将CH₄转化成CO，得到CO、CO₂和H₂的混合气体，是理想的合成甲醇原料气，即可进行甲醇合成。                

 水煤气法制甲醇工艺流程框图如下

（1）制水煤气的主要化学反应方程式为：C（s）+H₂O（g）CO（g）+H₂（g），此反应是吸热反应。① 此反应的化学平衡常数表达式为            ；

②下列能增大碳的转化率的措施是                      ；(填字母代号)

A．加入C（s）     B．加入H₂O（g）     C．升高温度     D．增大压强

（2）合成气经压缩升温后进入10m³甲醇合成塔，在催化剂作用下，进行甲醇合成，

主要反应如下： 2H₂(g) + CO(g) CH₃OH(g)；ΔH ＝－90.8kJ·mol^－1，T₄℃下此反应

的平衡常数为160。此温度下，在密闭容器中加入CO、H₂，反应到某时刻测得各组

分的浓度如下：

① 比较此时正、逆反应速率的大小：v_正         v_逆 （填“>”、“<”或“＝”)。

② 若加入CO、H₂后，在T₅℃反应10min达到平衡，c(H₂)＝0.4 mol·L^－1，则该时间内反应速率v(CH₃OH) ＝               mol^－1·(Lmin)^－1。

（3）生产过程中，合成气要进行循环，其目的是                       。

（20分）

（I）多项选择题（6分）

莽草酸是一种合成治疗甲型H1N1流感药物达菲的原料。鞣酸存在于苹果、生石榴等植物中。下列关于这两种有机物的说法不正确的是      。

A．两种酸都能与溴水反应

B．两种酸遇三氯化铁溶液都显紫色

C．鞣酸分子与莽草酸分子相比多了两个碳碳双键

D．等物质的量的两种酸与足量金属钠反应时，产生氢气的量相同

E．等物质的量的两种酸与足量氢氧化钠溶液反应时，消耗氢氧化钠的量相同

（II）（14分）

近年来，金属有机化合物的研究越来越引起化学家的重视，其研究成果已应用于有机合成。

（一）二茂铁[Fe(C₅H₅)₂]是铁的一种金属有机化合物，结构如右图

（E表示铁），其中氢原子的化学环境完全相同。但早期人们却错误地认为它的结构为： 。核磁共振法能够区分这两种结构，在核磁共振氢谱中，正确的结构有        种峰，错误的结构有       种峰。

（二）Grignard试剂是镁的一种金属有机化合物，它的合成方法是：

RX＋MgRMgX（Grignard试剂）

生成的卤代烃基镁与具有羰基结构的化合物（醛、酮等）发生反应，再水解就能合成各种指定结构的醇：

       现以2－丁烯和必要的无机物为原料合成3,4－二甲基－3－己醇，进而合成一种分子式为C₁₀H₁₆O₄的具有六元环的物质J，合成线路如下：（提示：H的一氯代物只有3种）

       请按要求填空：

（1）3,4－二甲基－3－己醇的结构简式是                         ，它是图示中的哪种物质      （填A~J的符号）。

（2）C＋D→E的反应类型是______________，F→G的反应类型是________________。

（3）写出下列化学反应方程式（有机物请用结构简式表示）：

        A→B：                                             。

（4）图示中的二元酸的名称是            ；I和该二元酸除了能反应生成J外，还可以在一定条件下发生缩聚反应生成高聚物。试写出此高聚物的结构简式           。