二甲醚(CH3OCH3)是一种重要的清洁燃料气,其储运、燃烧安全性、理论燃烧温度等性能指标均优于液化石油气,也可用作燃烧电池的燃料,具有很好的好展前景。
(1)已知H2、CO和CH3OCH3的燃烧热(ΔH)分别为-285.5kJ/mol、-283kJ/mol和-1460.0 kJ/mol,则工业上利用水煤气成分按1:1合成二甲醚的热化学方程式为 。
(2)工业上采用电浮远凝聚法处理污水时,保持污水的pH在5.0,通过电解生成Fe(OH)3胶体,吸附不溶性杂质,同时利用阴极产生的H2,将悬浮物带到水面,利于除去。实验室以二甲醚燃料电池模拟该方法设计的装置如下图所示:
①乙装置以熔融碳酸盐为电解质,稀土金属材料为电极。写出该燃料电池的正极电极反应式 ;下列物质可用做电池熔融碳酸盐的是 。
A.MgCO3 B.Na2CO3 C.NaHCO3 D.(NH4)2CO3
②写出甲装置中阳极产物离子生成Fe(OH)3沉淀的离子方程式: 。
③已知常温下Kap[Fe(OH)3]=4.0×10—38,电解一段时间后,甲装置中c(Fe3+)= 。
④已知:H2S的电离平衡常数:K1=9.1×10—8、K2=1.1×10—12;H2CO3的电离平衡常数:K1=4.31×10—7、K2=5.61×10—11。测得电极上转移电子为0.24mol时,将乙装置中生成的CO2通入200mL 0.2mol/L的Na2S溶液中,下列各项正确的是
A.发生反应的离子方程式为:CO2+S2—+H2O=CO32—+H2S
B.发生反应的离子方程式为:CO2+S2—+H2O=HCO3—+HS—
C.c(Na+)=2[c(H2S)+c(HS—)+c(S2—)]
D.c(Na+)+c(H+)=2c(CO32—)+2c(S2—)+c(OH—)
E.c(Na+)>c(HCO3—)>c(HS—)>c(OH—)
(12分)近年来,我国科学家对有机物的“自由基”的研究有新的突破,在国际上占有领先的地位。有机物中常见的最简单的自由基是碳烯(:CH2),它十分活泼,很容易用它的两个未成对电子与不饱和烃反应,生成三碳环;也可以插在烷基的碳氢键(C—H)之间,使碳链增长。请回答下列问题:
(1)写出碳烯的电子式
(2)写出碳烯与丙烯反应产物的结构简式
(3)碳烯与烃A反应,生成烃B,一定量的B完全燃烧生成8.8g CO2和4.5g H2O,B分子中含有3个-CH3,且能完成下列转化关系:
①写出A的结构简式,反应①的类型;
②写出反应③④的化学方程式:反应③;
反应④。
③H的同分异构体有多种,请写出能与NaOH溶液反应,但不与NaHCO3溶液反应的同分异构体的结构简式。
(9分)下列各图中的纵坐标表示沉淀的物质的量,横坐标表示加入x的物质的量,请将各图一一对应的反应的代号填入每图下方的括号内。



| A.Ca3(PO4)2悬浊液中滴入H3PO4 | B.NaAlO2溶液中通入HCl |
| C.Ba(OH)2溶液中通入SO2 | D.石灰水中通入CO2 |
E.AlCl3溶液中滴入氨水 F.AlCl3溶液中滴入NaAlO2溶液
G.SO2溶液中通入H2S气体 H.稀硫酸中滴入Ba(OH)2溶液
I.AlCl3、MgSO4的混合溶液中加入过量NaOH溶液
J.在盐酸酸化的AlCl3溶液中,滴入KOH溶液 K.AlCl3溶液中滴入NaOH溶液
(4分)在标准状况下的四种气体:① 11 . 2 L H 2② 0 . 25 mol H 2 S (g)③ 36 . 5 g HCl(g)④ 6 . 8 g NH3。其中
质量由大到小的顺序是(以下均填序号) ;
各物质所含原子数由多到少的顺序为;
其体积由大到小的顺序为;
气体密度由大到小的顺序为。
(7分)在t℃时,某NaOH稀溶液中,c(H+)=10-amol/L,c(OH-)=10-bmol/L,已知a+b=12,则:
(1)该温度下,水的离子积常数kw=。
(2)在该温度下,将100mL0.1mol/L的稀硫酸与100mL0.4mol/L的NaOH溶液混合后,溶液的pH==。
(3)该温度下,若100体积pH1=a的某强酸溶液与1体积pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合前,该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是。
(4)该温度下,pH=2的某酸HA溶液和pH=10的NaOH溶液等体积混合后,混合溶液的pH=5。试分析其原因。
(11分)电化学在工业生产中有广泛应用。
(1)右图所示装置中,两玻璃管及烧杯中是滴有酚酞的NaCl饱和溶液,
C(I)、C(II)为多孔石墨电极。
①电解NaCl饱和溶液的化学方程式为。
②接通S1后,C(I)附近溶液变红,两玻璃管中有气体生成。则电极C(I)是(填“阳”或“阴”)极;检验C(II)电极反应所得气体产物的方法和现象是。
③一段时间后(玻璃管中液面未脱离电极),断开S1,则C(I)、C(II)两玻璃管内气体的体积V(I)、V(II)的关系是:V(I)V(II)(填“>”、 “=”或 “<”) 。断开S1接通S2,电流表的指针发生偏转,此时电极C(II)是(填“正”或“负”)极;C(I)的电极反应是:。
(2)若用此装置精炼粗铜,断开S2,接通S1,电解液选用CuSO4溶液,当电路中有0.04 mol电子通过时,阴极增重g。