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二甲醚是一种重要的清洁燃料。合成二甲醚是解决能源危机的研究方向之一。 （1）用C...

二甲醚是一种重要的清洁燃料。合成二甲醚是解决能源危机的研究方向之一。

（1）用CO2和H2可以合成二甲醚(CH3OCH3)

已知：CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)   △H1=-90.1kJ/mol

CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)  △H2=-41.1kJ/mol

2 CH3OH(g) = CH3OCH3(g)+H2O(g)   △H3=-24.5kJ/mol

则反应2CO2(g)+6H2(g)= CH3OCH3(g)+3H2O(g)  △H=________。

（2）二甲醚(CH3OCH3)燃料电池可以提升能量利用率。利用二甲醚酸性介质燃料电池电解200mL饱和食盐水(惰性电极)，电解一段时间后，阴极收集到标况下的氢气2.24L(设电解后溶液体积不变)

①二甲醚燃料电池的正极反应式为_____________，负极反应式为___________。

②请写出电解食盐水的化学方程式_______________________。

③电解后溶液的pH=_________，理论上消耗二甲醚的质量为___________(保留一位小数)。

 

（1）—122.5 kJ·mol-1(2分) （2）①O2＋4e－＋4H＋=2H2O (2分) CH3OCH3 -12e-+3H2O=2CO2+12H+ (2分) ②2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑（2分）③ 14 (2分) 0.8 g (2分) 【解析】 试题分析：（1）根据题意可知热化学方程式： ①CO(g)+ H2(g)=CH3OH(g) △H1=-90.1kJ/mol ；② CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H2=-41.1kJ/mol；③2 CH3OH(g) = CH3OCH3(g)+H2O(g) △H3=-24.5kJ/mol，利用盖斯定律进行计算，将三个方程式①×2+②×2+③进行叠加，可得热化学方程式：2CO2(g)+6H2(g)= CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H=△H=-122.5kJ•mol-1；（2）①原电池中正极发生还原反应，氧气在正极获得电子，由于溶液显酸性，所以反应产生水，正极的电极反应式是O2＋4e－＋4H＋=2H2O；负极发生氧化反应，二甲醚在负极放电，酸性条件下生成二氧化碳；电极反应式为：CH3OCH3 - 12e- +3H2O = 2CO2+12H+；②在NaCl溶液中，由于离子放电能力：Cl->OH-，H+>Na+，所以Cl-在阳极放电产生氯气，氢离子在阴极放电产生氢气，电解食盐水的化学方程式是2NaCl＋2H2º 2NaOH＋Cl2↑＋H2↑；③电解NaCl溶液一段时间后，阴极收集到标况下的氢气2.24L，n(H2)=2.24L÷22.4L/mol=0.1mol，根据电解方程式可知反应产生NaOH的物质的量是n(NaOH)=2 n(H2) =0.2mol，则c(NaOH)=0.2mol÷0.2L=1mol/L，所以溶液的pH=14；根据原电池的负极反应式可知：1mol CH3OCH3发生反应转移电子的物质的量是12mol，反应产生0.2molNaOH，转移电子的物质的量是0.2mol，则需要CH3OCH3的物质的量是0.2mol÷12=0.17mol，其质量是m(CH3OCH3)= 0.17mol× 46g/mol=0.8g。 考点：考查盖斯定律的应用、原电池、电解池反应原理的知识。  
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侯德榜为纯碱和氮肥工业的发展作出了杰出的贡献。下面是实验室中模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的实验装置。

第一步：连接好装置，检验气密性，在仪器内装入药品。

第二步：先让一装置发生反应，直到产生的气体不能再在D中溶解时，再通入另一装置中产生的气体，片刻后，D中出现固体．继续向D中通入两种气体，直到不再有固体产生．

第三步：过滤D中所得的混合物，得到NaHCO3固体．

第四步：向滤液中加入适量的NaCl粉末，有NH4 Cl晶体析出．

（1）下图所示装置的连接顺序是：a接________；b接_________；________接_________。

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（2）B中常选用的固体反应物为__________，C中应选用的液体为_______________，请叙述A中产生气体的原理_____________________。

（3）第二步中必须先让_______装置先发生反应。

（4）D中用球形干燥管而不用直导管，其作用是___________。

（5）第四步中分离出NH4 Cl晶体的操作名称是___________；其所得的NH4 Cl晶体中常含有少量的NaCl和NaHCO3 约占5%-8%），请设计一个简单的实验证明所得固体的成分大部分是NH4Cl．简要写出操作和现象：_____________。

（6）要检验第四步分离出NH4 Cl晶体后的溶液中含有NH4+，请叙述检验方法：______________。

 

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下列事实不能证明HNO2是弱电解质的是

①用HNO2溶液做导电实验，灯泡很暗

②滴入酚酞，NaNO2溶液显红色

③0.1 mol·L-1HNO2溶液的pH=2

④HNO2与CaCO3反应放出CO2气体

⑤C(H+)=0.1mol·L-1的HNO2溶液稀释至1000倍，PH<4

⑥等pH、等体积的盐酸和HNO2溶液中和碱时，HNO2的中和碱能力强

A．①⑤          B．①④         C．③⑥          D．③④

 

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常温下，某溶液中由水电离的c(H+)=1×10-3mol/L，该溶液可能是

①NH4Cl溶液，②SO2水溶液，③NaNO3溶液，④NaOH溶液．

A．①④          B．①②         C．②③           D．②④

 

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如图表示的是难溶氢氧化物在不同pH下的溶解度(S/mol·L-1)。下列说法中正确的是

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A．pH=3时溶液中铁元素的主要存在形式是Fe3+

B．若Ni（NO3）2溶液中含有少量的Co2+杂质，可通过调节溶液pH的方法来除去

C．若分离溶液中的Fe3+和Cu2+，可调节溶液的pH在4左右

D．若在含有Cu2+和Ni2+的溶液中加入烧碱，Ni(OH)2优先沉淀

 

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室温下，将浓度均为0.10mol/L、体积均为V0的MOH和ROH溶液，分别加水稀释至体积V，pH随满分5 manfen5.com 的变化如图所示，下列叙述错误的是

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①ROH的电离程度：b点大于a点

②MOH的碱性强于ROH的碱性

③当ROH溶液由a点到b点时，满分5 manfen5.com变大

④若两溶液无限稀释，则它们的c(OH-)相等

⑤当满分5 manfen5.com时，若两溶液同时升高温度，则 满分5 manfen5.com增大

A．③⑤        B．①⑤           C．①③             D．②④

 

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