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試題詳情
二甲醚（DME）一種清潔的替代燃料，不含硫，不會形成微粒，而且與汽油相比，排放的NO2更少，因此是優(yōu)良的柴油機替代燃料。工業(yè)上利用一步法合成二甲醚的反應如下（復合催化劑為CuO/ZnO/Al2O2）：
2CO（g）+4H2（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=-204.7kJ/mol
（1）若反應在恒溫、恒壓下進行，以下敘述能說明該反應達到平衡狀態(tài)的是CDECDE
A．CO和H2的物質的量濃度比是1：2
B．CO的消耗速率等于CH3OCH3的生成速率的2倍
C．容器中混合氣體的體積保持不變
D．容器中混合氣體的平均摩爾質量保持不變
E．容器中混合氣體的密度保持不變
（2）600℃時，一步法合成二甲醚過程如下：
CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）△H1=-100.46kJ/mol
2CH3OH（g）═CH3OCH3（g）+H2O（g）△H2
CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）△H3=-38.7kJ/mol
則△H2=-3.78kJ/mol-3.78kJ/mol。
（3）復合催化劑的制備方法之一是Na2CO3共沉淀法：制備1mol/L的硝酸銅，硝酸鋅和硝酸鋁的水溶液。然后向盛有去離子水的燒杯中同時滴加混合硝酸鹽溶液和1mol/L的Na2CO3水溶液，70℃下攪拌混合。沉淀后過濾，洗滌沉淀物，80℃下干燥12小時，然后500℃下焙燒16小時。
請寫出上述過程中硝酸鋁與Na2 CO3水溶液反應的離子方程式：2Al3++3CO32-+3H2O=2Al（OH）3↓+3CO2↑2Al3++3CO32-+3H2O=2Al（OH）3↓+3CO2↑
（4）以DME為燃料，氧氣為氧化劑，在酸性電解質溶液中用惰性電極制成燃料電池，則通入氧氣的電極是電源的正正（填正、負）極，通DME的電極反應為CH3OCH3+3H2O-12e-=2CO2↑+12H+CH3OCH3+3H2O-12e-=2CO2↑+12H+。
【答案】CDE；-3.78kJ/mol；2Al3++3CO32-+3H2O=2Al（OH）3↓+3CO2↑；正；CH3OCH3+3H2O-12e-=2CO2↑+12H+
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2025/1/3 8:0:1組卷：18引用：1難度：0.5
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1．在一定溫度下的定容容器中，當下列哪些物理量不再發(fā)生變化時，表明反應A（g）+2B（g）?C（g）+D（g）已達到平衡狀態(tài)（ ?。?br />①混合氣體的壓強
②混合氣體的密度
③B的物質的量濃度
④混合氣體的總物質的量
⑤混合氣體的平均相對分子質量
⑥v（C）與v（D）的比值
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2．反應N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0，若在恒壓絕熱容器中發(fā)生，下列選項表明反應一定已達平衡狀態(tài)的是（ ?。?/h2>
發(fā)布：2024/12/30 19:0:1組卷：250引用：34難度：0.5 -
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發(fā)布：2024/12/30 19:0:1組卷：109引用：4難度：0.8
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