二甲醚（DME）被譽(yù)為“21世紀(jì)的清潔燃料”。由合成氣制備二甲醚的主要原理如下：
①CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H1=-90.7kJ?mol-1
②2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H2=-23.5kJ?mol-1
③CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H3=-41.2kJ?mol-1
回答下列問(wèn)題：
（1）則反應(yīng)3H2（g）+3CO（g）?CH3OCH3（g）+CO2（g）ΔH=-246.1kJ?mol-1-246.1kJ?mol-1。
（2）以下說(shuō)法能說(shuō)明反應(yīng)3H2（g）+3CO（g）?CH3OCH3（g）+CO2（g）達(dá)到平衡狀態(tài)的有 ADAD。
A．CO和CH3OCH3的濃度之比保持3：1不變
B．單位時(shí)間內(nèi)斷裂3個(gè)H-H同時(shí)斷裂1個(gè)C=O
C．恒溫恒容條件下，氣體的密度保持不變
D．恒溫恒壓條件下，氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變
（3）如圖1所示裝置，裝置A是二甲醚燃料電池，該裝置工作時(shí)電子從b極流向Fe電極。
①A池中b電極反應(yīng)式為 CH3OCH3+16OH--12e-=2CO32-+11H2OCH3OCH3+16OH--12e-=2CO32-+11H2O。
②若裝置B中溶液體積為300mL，假設(shè)反應(yīng)前后溶液體積不變，當(dāng)裝置A中消耗0.0025mol二甲醚時(shí)，裝置B中溶液的pH為 1313。
（4）一定量的CO2與足量的碳在體積可變的恒壓密閉容器中反應(yīng)：C（s）+CO2?2CO（g），平衡時(shí)，體系中氣體體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖2所示：（已知?dú)怏w分壓（p分）=氣體總壓（p總）×體積分?jǐn)?shù)）
①該反應(yīng)△H ＞＞（填“＞”、“＜”或“=”）0，550℃時(shí)，平衡后若充入惰性氣體，平衡 正移正移。（填“正移”“逆移”或“不移動(dòng)”）
②650℃時(shí)，反應(yīng)達(dá)平衡后CO2的轉(zhuǎn)化率為 25%25%。（保留2位有效數(shù)字）
③T℃時(shí)，用平衡分壓代替平衡濃度表示的化學(xué)平衡常數(shù)Kp=0.50.5p總。
【考點(diǎn)】化學(xué)平衡的計(jì)算；化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷；化學(xué)平衡的影響因素；原電池與電解池的綜合；用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算．
【答案】-246.1kJ?mol-1；AD；CH3OCH3+16OH--12e-=2CO32-+11H2O；13；＞；正移；25%；0.5
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：31引用：2難度：0.5
相似題
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1．在催化劑作用下，可逆反應(yīng)2SiHCl3（g）?SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）在溫度為323K和343K時(shí)SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的結(jié)果如圖所示（已知：反應(yīng)速率v=v正-v逆=k正x2SiHCl3-k逆xSiH2Cl2xSiCl4，k正、k逆分別為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù)，x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：40引用：1難度：0.5 -
2．甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車(chē)領(lǐng)域，三氯氫硅（SiHCl3）是制備甲硅烷的重要原料?；卮鹣铝袉?wèn)題：
（1）工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時(shí)伴隨發(fā)生的反應(yīng)有：
Si（s）+4HCl（g）═SiCl4（g）+2H2（g）△H=-241kJ/mol
SiHCl3（g）+HCl（g）═SiCl4（g）+H2（g）△H=-31kJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl3的熱化學(xué)方程式是。
（2）鋁鋰形成化合物L(fēng)iAlH4既是金屬儲(chǔ)氫材料又是有機(jī)合成中的常用試劑，遇水能得到無(wú)色溶液并劇烈分解釋放出H2，請(qǐng)寫(xiě)出其水解反應(yīng)化學(xué)方程式。LiAlH4在化學(xué)反應(yīng)中通常作（填“氧化”或“還原”）劑。工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰（LiAlH4）制甲硅烷，反應(yīng)后得甲硅烷及兩種鹽。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
（3）三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應(yīng)2SiHCl3（g）?SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）為歧化制甲硅烷過(guò)程的關(guān)鍵步驟，此反應(yīng)采用一定量的PA100催化劑，在不同反應(yīng)溫度下測(cè)得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時(shí)，平衡轉(zhuǎn)化率為，該反應(yīng)是反應(yīng)（填“放熱”“吸熱”）。
②323.15K時(shí)，要縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間，可采取的最佳措施是。
（4）比較a、b處反應(yīng)速率的大小：vavb （填“＞”“＜”或“=”）。已知反應(yīng)速率v正=k1x2_SiHCl3，
v逆=k2x2_SiH2Cl2xSiCl4，k1、k2分別是正、逆反應(yīng)的速率常數(shù)，與反應(yīng)溫度有關(guān)，x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，則在353.15K時(shí)=k1k2（保留3位小數(shù)）。
（5）硅元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物是H2SiO3，室溫下，0.1mol/L的硅酸鈉溶液和0.1mol/L的碳酸鈉溶液，堿性更強(qiáng)的是，其原因是。
已知：H2SiO3：Ka1=2.0×10-10、Ka2=1.0×10-12，H2CO3：Ka1=4.3×10-7、Ka2=5.6×10-11發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：61引用：2難度：0.2 -
3．甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車(chē)領(lǐng)域，三氯氫硅（SiHCl3）是制備甲硅烷的重要原料?；卮鹣铝袉?wèn)題：
（1）工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時(shí)伴隨發(fā)生的反應(yīng)有：
①Si（s）+4HCl（g）═SiCl4（ g）+2H2（g）△H=-24lkJ/mol
②SiHCl3 （g）+HCl（g）═SiCl4 （g）+H2（g）△H=-3lkJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl3的熱化學(xué)方程式是。
（2）工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰（LiAlH4）制甲硅烷，反應(yīng)后得甲硅烷及兩種鹽。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
（3）三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應(yīng)2SiHCl3（g）?SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）為歧化制甲硅烷過(guò)程的關(guān)鍵步驟，此反應(yīng)采用一定量的PA100催化劑，在不同反應(yīng)溫度下測(cè)得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時(shí)，平衡轉(zhuǎn)化率為。該反應(yīng)是反應(yīng)（填“放熱”或“吸熱”）。②323.15K時(shí)，要縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間，可采取的措施有。（答一種即可）
③比較a、b處反應(yīng)速率的大?。簐avb（填“＞”“＜”或“=”）。已知反應(yīng)速率v正=k1x2SiHCl3 v逆=k2xSiH2Cl2 xSiCl4，k1、k2分別是正、逆反應(yīng)的速率常數(shù)，與反應(yīng)溫度有關(guān)，x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，則在353.15K時(shí)=k1k2（保留3位小數(shù)）。發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：19引用：1難度：0.5
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