二甲醚(DME)被誉为“21世纪的清洁燃料”。由合成气制备二甲醚的主要原理如下:
①CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) △H 1=-90.7 kJ·mol-1
②2CH3OH(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g) △H 2=-23.5 kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) △H 3=-41.2kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)则反应3H2(g)+3CO(g)
CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H= kJ·mol-1。
(2)下列措施中,能提高CH3OCH3产率的有 。
A.使用过量的CO B.升高温度 C.增大压强
(3)反应③能提高CH3OCH3的产率,原因是 。

(4)将合成气以n(H2)/n(CO)=2通入1L的反应器中,一定条件下发生反应:
4H2(g)+2CO(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g)△H,其CO的平衡转化率随温度、压强变化关系如图1所示,下列说法正确的是 。
A.△H<0
B.P1<P2<P3
C.若在P3和316℃时,起始n(H2)/n(CO)=3,则达到平衡时,CO转化率小于50%
(5)采用一种新型的催化剂(主要成分是Cu-Mn的合金),利用CO和H2制备二甲醚。观察图2回答问题。催化剂中n(Mn)/n(Cu)约为 时最有利于二甲醚的合成。
(6)图3为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图,a电极的电极反应式为 。
(7)甲醇液相脱水法制二甲醚的原理是:CH3OH +H2SO4→CH3HSO4+H2O,
CH3HSO4+CH3OH→CH3OCH3+H2SO4。与合成气制备二甲醚比较,该工艺的优点是反应温度低,转化率高,其缺点是 。
兔耳草醛是食品与化妆品工业中的香料添加剂,可利用下列路线合成:
已知:①CH3CHO+CH3CHO
CH3CH(OH)CH2CHO
②
可写成
③羟基与碳碳双键两端的碳原子相连时不稳定。
(1)写出CH3CH2CHO的两种链状同分异构体, B的官能团名称是;
(2)A的结构简式为,反应②的反应类型;
(3)鉴别B和C两种物质可以使用的化学试剂是;
(4)由D生成兔耳草醛的化学方程式为。
现有反应aA(g)+bB(g)
pC(g),达到平衡后,当升高温度时,B的转化率变大;当减小压强时,混合体系中C的质量分数也减小,则:
(1)该反应的逆反应是_______热反应,且a+b______p(填“>”“<”或“=”)。
(2)减压时,A的质量分数________(填“增大”“减小”或“不变”,下同),正反应速率________。
(3)若加入B(体积不变),则A的转化率________,B的转化率________。
(4)若升高温度,则平衡时,B、C的浓度之比
将________。
(5)若加入催化剂,平衡时气体混合物的总物质的量________。
(6)若B是有色物质,A、C均为无色物质,则加入C(体积不变)时混合物的颜色________,而维持容器体积不变,充入氖气时,混合物的颜色________(填“变浅”“变深”或“不变”)。
在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:
CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g),
其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:
| t℃ |
700 |
800 |
830 |
1000 |
1200 |
| K |
0.6 |
0.9 |
1.0 |
1.7 |
2.6 |
回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K=。
(2)该反应为反应(选填吸热、放热)。
(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是。
a.容器中压强不变b.混合气体中c(CO)不变
c.v正(H2)=v逆(H2O) d.c(CO2)=c(CO)
(4)某温度下,平衡浓度符合下式: c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为℃。在此温度下,若该容器中含有1molCO2、1.2molH2、0.75molCO、1.5molH2O,这状态(填是或否)处于平衡状态?若不是,反应向哪个方向进行?
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示,已知1 mol SO2(g)被氧化为1 mol SO3(g)的ΔH=-99 kJ/mol。回答下列问题:
(1)图中A、C分别表示:_________________、__________________;
E的大小对该反应的反应热有无影响?_______________________;
该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图中B点升高还是降低?_____________;
理由是__________________________________________。
(2)图中ΔH=______________kJ/mol,该反应是______________反应(填“吸热”“放热”)。
(3)当反应达到平衡时,升高温度,A的转化率(填“增大”“减小”“不变”)。
(4)发射卫星时可用肼(N2H4)为燃料,用二氧化氮为氧化剂,这两种物质反应生成氮气和水蒸气。
已知:N2(g)+2O2(g)===2NO2(g) ΔH1=+67.7 kJ/mol;
N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g)ΔH2=-534 kJ/mol。
试计算1 mol肼和二氧化氮完全反应时放出的热量为_______________kJ,写出肼与二氧化氮反应的热化学方程式:___________________________。
黄铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一,还可以制备硫及铁的化合物。
(1)冶炼铜的反应为:8CuFeS2+21O2
8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2
若CuFeS2中Fe的化合价为+2,反应中被还原的元素是(填元素符号)。
(2)上述冶炼过程产生大量SO2。下列处理方案中合理的是(填代号)。
a.高空排放b.用于制备硫酸
c.用纯碱溶液吸收制Na2SO4 d.用浓硫酸吸收
(3)过二硫酸钾(K2S2O8)具有强氧化性,可将I—氧化为I2:S2O82—+2I—=2SO42—+I2。通过改变反应途径,Fe3+、Fe2+均可催化上述反应。试用离子方程式表示Fe3+对上述反应催化的过程:、(不必配平)
(4)利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣(含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3)可制备Fe2O3。方法为:
①用稀盐酸浸取炉渣,过滤。
②滤液先氧化,再加入过量NaOH溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥、煅烧得Fe2O3。
a.除去Al3+的离子方程式是。
b.选用提供的试剂,设计实验验证炉渣中含有FeO。
提供的试剂:稀盐酸稀硫酸 KSCN溶液 KMnO4溶液 NaOH溶液碘水
所选试剂为。
证明炉渣中含有FeO的实验现象为。