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

2025-04-12 00:44:38
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回答1:

(1)①H2(g)+

1
2
O2(g)=H2O(l)△H=-285.5kJ/mol
②CO(g)+
1
2
O2(g)=CO2(g)△H=-283kJ/mol
③CH3OCH3(g)+3O2=2CO2(g)+3H2O(l)△H=-1460.0kJ/mol
用水煤气成分按1:1合成二甲醚,
将方程式3①+3②-③得:3H2(g)+3CO(g)=CH3OCH3(g)+CO2(g)△H=3(-285.5kJ/mol)+3(-283kJ/mol)-(-1460.0kJ/mol)=-246.4kJ/mol,
故答案为:3H2(g)+3CO(g)=CH3OCH3(g)+CO2(g)△H=-246.4kJ/mol;
(2)①燃料电池中,正极上氧化剂氧气得电子和二氧化碳发生还原反应生成碳酸根离子,电极反应式为O2+4e-+2CO2=2CO32-;熔融碳酸盐性质要稳定,高温时不能分解生成其它物质,
A.MgCO3高温下分解生成氧化镁和二氧化碳而得不到碳酸根离子,故错误;   
B.Na2CO3性质较稳定,熔融状态下只发生电离而不发生分解反应,故正确;  
C.NaHCO3性质不稳定,易分解而得不到碳酸根离子,故错误;
D.(NH4)CO3性质不稳定,易分解而得不到碳酸根离子,故错误;
故选B;
故答案为:O2+4e-+2CO2=2CO32-;B;
②阳极上Fe失电子生成亚铁离子,阴极上生成氢氧根离子,亚铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁,氢氧化亚铁不稳定,被氧气氧化生成氢氧化铁,离子反应方程式为:4Fe2++O2+10H2O=4Fe(OH)3↓+8H+
故答案为:4Fe2++O2+10H2O=4Fe(OH)3↓+8H+
③c(Fe3+)=
Ksp
c3(OH?)
=
4.0×10?38
(
10?14
10?5
)3
mol/L=4.0×10-11 mol/L,
故答案为:4.0×10-11mol/L;
④乙装置中阴极上甲醚失电子生成二氧化碳,根据CH3OCH3---2CO2---12e-计算n(CO2)=
0.24mol
12
×2
=0.04mol,n(Na2S)=0.2mol/L×0.2L=0.04mol,根据电离平衡常数知发生反应CO2+S2-+H2O═HCO3-+HS-
,则溶液中的溶质是等物质的量浓度的NaHCO3、NaHS,
A.根据以上分析知,发生反应的离子方程式为:CO2+S2-+H2O═HCO3-+HS-,故错误;
B.根据以上分析知,发生反应的离子方程式为:CO2+S2-+H2O═HCO3-+HS-,故正确;
C.根据物料守恒得c(Na+)=2[c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)],故正确;
D.根据电荷守恒得c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+2c(S2-)+c(OH-)+c(HS-)+c(HCO3-),故错误;
E.碳酸氢根离子和硫氢根离子都水解和电离,但程度都较小,钠离子不水解,根据电离平衡常数知,HCO3-水解程度小于HS-,所以离子浓度大小顺序是c(Na+)>c(HCO3-)>c(HS-)>c(OH-),故正确;
故选BCE.