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题文

二甲醚与水蒸气重整制氢气作为燃料电池的氢源,比其他制氢技术更有优势。主要反应为:
① CH3OCH3(g) + H2O(g)2CH3OH(g)         ΔH=+37 kJ·mol-1
② CH3OH(g) + H2O(g) 3H2(g) + CO2(g)   ΔH=+49 kJ·mol-1
③ CO2(g) + H2(g)CO(g) + H2O(g)         ΔH=+41.3 kJ·mol-1
其中反应③是主要的副反应,产生的CO能毒害燃料电池Pt电极。请回答下列问题:
(1)二甲醚可以通过天然气和CO2合成制得,该反应的化学方程式为
                                                                
(2)CH3OCH3(g)与水蒸气重整制氢气的热化学方程式为
                                                                
(3)下列采取的措施和解释正确的是           。(填字母序号)
A.反应过程在低温进行,可减少CO的产生 
B.增加进水量,有利于二甲醚的转化,并减少CO的产生
C.选择在低温具有较高活性的催化剂,有助于提高反应②CH3OH的转化率
D.体系压强升高,对制取氢气不利,且对减少CO的产生几乎无影响
(4)在温度相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒压,发生反应①,测得反应达到平衡时的有关数据如下。

容器



反应物投入量
1mol CH3OCH3、1mol H2O
2mol CH3OH
1mol CH3OH
CH3OH的浓度(mol/L)
c1
c2
c3
反应的能量变化
吸收a kJ
放出b kJ
放出c kJ
平衡时体积(L)
V1
V2
V3
反应物转化率
α 1
α 2
α 3

下列说法正确的是          。(填字母序号)
A. a+2c="37 "      B. α1 + α2="1"       C. V1 > V3      D. c1=2c3
(5)以二甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料,石墨为电极也可直接构成燃料电池。该电池中负极上的电极反应式是                                             

科目 化学   题型 填空题   难度 较难
知识点: 探究温度、压强对化学平衡的影响
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相关试题

A、B、C、X均为中学常见的物质,一定条件下它们的转化关系如下(副产物已略去)。

试回答:
(1)若X为O2,则A不可能是(填选项)。
a. Si b. NH3 c. Mg d. S
(2)若A、B、C的水溶液均显碱性,焰色反应均为黄色,X为CO2,用离子方程式解释B 溶液显碱性的原因,举出C的一种用途
(3)若A是一种黄绿色气体单质,X是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,反应①属于置换反应,写出反应①的化学方程式,C的水溶液中各离子浓度由大到小顺序为

短周期元素A、X、D、E、R、T原子序数依次增大,原子结构及性质如表所示:

元素
结构及性质
A
A的原子半径最小
X
X原子最外层电子数是次外层的两倍
D
D是短周期中金属性最强的元素
E
E的最高价氧化物对应水化物是一种常见的两性氢氧化物
R
R与X同主族
T
T的负一价阴离子的核外电子排布与Ar原子相同


(1)R元素在周期表的位置是,化合物DT中存在的化学键是
(2)写出E单质与NaOH溶液反应的离子方程式
(3)1g X2A4 完全燃烧,恢复到常温时放出a kJ的热量,写出X2A4完全燃烧的热化学方程式
(4)RT4极易水解生成两种酸,写出该反应的化学方程式
(5)已知某温度下T的某一元含氧酸的Ka = 4.0×10-8,若一定浓度该酸的pH=4,则此溶液的物质的量浓度为

H2O2在工业、农业、医药上都有广泛的用途。
(1)H2O2是二元弱酸,写出第一步的电离方程式,第二步的电离平衡常数表达式Ka2
(2)许多物质都可以做H2O2分解的催化剂。一种观点认为:在反应过程中催化剂先被H2O2氧化(或还原),后又被H2O2还原(或氧化)。下列物质都可做H2O2分解的催化剂,在反应过程中先被氧化,后被还原的是
①I②Fe3③Cu2④Fe2
(3)用碱性氢氧燃料电池合成H2O2,具有效率高,无污染等特点。电池总反应为:
H2 + O2 + OH = H2O + HO2。写出正极反应式:
(4)H2O2是一种环境友好的强氧化剂。电镀废水(主要含Cu2、Ni2,还含少量Fe3、Fe2、Cr3等)制备硫酸镍的一种流程如下:

①第(ⅰ)步,加入H2O2反应的离子方程式
②第(ⅱ)步,滤渣中的主要成分在医疗上的用途是
③为测定NiSO4·n H2O的组成,进行如下实验:称取2.627g样品,配制成250.00 mL溶液。准确量取配制的溶液25.00 mL,用0.04000 mol·L-1的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定Ni2+(离子方程式为Ni2+ H2Y2=NiY2+ 2H),消耗EDTA标准溶液25.00 mL。则硫酸镍晶体的化学式为

(1)硝酸是重要的工业原料。
①可用铝制容器存放浓硝酸的理由是
②某硝酸厂处理尾气NO2的方法是:催化剂存在时用H2将NO2还原为N2
已知:2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g)△H=-483 kJ·moL-1
N2(g) + 2O2(g) = 2NO2(g)△H=+68 kJ·moL-1
则H2还原NO2生成水蒸气的热化学方程式是:

(2)某研究小组以CaCl2和H2为原料制备+1价Ca的化合物,产物中只有甲和乙两种化合物。研究发现:化合物甲的组成中钙、氯元素的质量分数分别为52.29%、46.41%;化合物乙的水溶液显酸性。请回答下列问题:
①乙的化学式为,甲与水反应可得H2,其化学方程式是:
②写出由CaCl2通过化合反应制备CaCl的化学方程式:

Q、W、X、Y、Z五种短周期元素,原子序数依次增大。Q在元素周期表中原子半径最小,W元素最高正价与最低负价代数和为0;Y与Q同主族;X、Z分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。请回答下列问题:
(1)X、Z简单离子半径较大是(用离子符号表示)。
(2)由这五种元素中的若干种组成的化合物甲、乙、丙、丁在水溶液中有如下转化关系:,其中丙是溶于水显酸性的气体,丁是强碱。
①若乙常作为焙制糕点的发酵粉,则乙含有的化学键类型有;乙溶液中阳离子浓度之和阴离子浓度之和(填“>”、“=”或“<”)。
②若乙是难溶物,甲溶液与过量的丙生成乙的离子方程式为:

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