二甲醚是一種重要的清潔燃料．合成二甲醚是解決能源危機(jī)的研究方向之一．
（1）用CO2和H2可以合成二甲醚（CH3OCH3）
已知：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H=-90.7kJ?mol-1
2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=-23.5kJ?mol-1
CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H=-41.2kJ?mol-1
則反應(yīng)2CO2（g）+6H2（g）→CH3OC3（g）+3H2O（g）的△H=
 

（2）已知在一定溫度下，以下三個(gè)反應(yīng)的平衡常數(shù)為K1、K2、K3：
C（s）+CO2（g）?2CO（g）  K1
CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）   K2
C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）     K3
則K1、K2、K3之間的關(guān)系是
 

（3）二甲醚（CH3OCH3）燃料電池可以提升能量利用率．利用二甲醚酸性介質(zhì)燃料電池電解100mL 1mo1?L-1的食鹽水（惰性電極），電解一段時(shí)間后，收集到標(biāo)況下的氫氣2.24L（設(shè)電解后溶液體積不變）
①二甲醚燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為
 
．
②電解后溶液的pH=
 

（4）工業(yè)合成氨的反應(yīng)為：N2（g）+3H2 （g）?2NH3 （g）△H=-92.4kJmol-1
已知合成氨反應(yīng)在某溫度下2L的密閉絕熱容器中進(jìn)行，測(cè)得數(shù)據(jù)如下表：
不同時(shí)間各物質(zhì)的物質(zhì)的量/mol
0min1min2min3min4min
N21.50n11.20n31.00
H24.504.203.60n43.00
NH30.000.20n21.001.00
根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算：
①0min～1min內(nèi)N2的平均反應(yīng)速率為
 

②該條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
 
（保留兩位小數(shù)）
③反應(yīng)達(dá)到平衡后，若往平衡體系中再加入N2、H2、NH3各1mol，
化學(xué)平衡向
 
（填“正向”、“逆向”或“不移動(dòng)”），該反應(yīng)的平衡常數(shù)K
 
（填“變大”“減小”或“不變”）
（5）常溫下，將0.2mol?L-1HCOOH和0.1mol?L-1NaOH溶液等體積混合，所得溶液的pH＜7，說(shuō)明HCOOH的電離程度
 
HCOONa的水解程度（填“大于”或“小于”）．該溶液中[HCOOH]-[OH-]+[H+]=
 
mol?L-1．
考點(diǎn)：熱化學(xué)方程式,原電池和電解池的工作原理,化學(xué)平衡的影響因素,化學(xué)平衡的計(jì)算
專(zhuān)題：
分析：（1）首先寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式，即2CO2（g）+6H2（g）=CH3OCH3（g）+3H2O（g），然后利用蓋斯定律解題；
（2）根據(jù)平衡常數(shù)的表達(dá)式推斷；
（3）①原電池負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，二甲醚在負(fù)極放電，酸性條件下生成二氧化碳碳，據(jù)此解答即可；
②根據(jù)電解氯化鈉溶液的電解方程式來(lái)求溶液的pH；
（4）根據(jù)化學(xué)平衡三段式列式計(jì)算即可；
（5）根據(jù)混合溶液的酸堿性判斷，依據(jù)電中性原則以及侄子守恒計(jì)算．
解答： 解：（1）利用蓋斯定律進(jìn)行計(jì)算，將三個(gè)方程式進(jìn)行形式變換，
2CO（g）+4H2（g）=2CH3OH（g）△H=-181.4 kJ?mol-1
2CH3OH（g=CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=-23.5 kJ?mol-1
2CO2（g）+2H2（g）=2CO（g）+2H2O（g）△H=+82.4 kJ?mol-1
三式相加得：2CO2（g）+6H2（g）=CH3OCH3（g）+3H2O（g）△H=-122.5 kJ?mol-1，故答案：-122.5 kJ?mol-1；
（2）根據(jù)化學(xué)方程式可知：K1=
c2(CO)
c(CO2)
，K2=
c(H2)×c(CO2)
c(CO)×c(H2O)
，K3=
c(CO)×c(H2)
c(H2O)
，所以：K3=K1×K2；故答案為：K3=K1?K2；
（3）①原電池負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，二甲醚在負(fù)極放電，酸性條件下生成二氧化碳，電極反應(yīng)式為：CH3OCH3-12e-+3H2O=2CO2+12H+；故答案為：CH3OCH3-12e-+3H2O=2CO2+12H+；
 ②由方程式：2NaCl+2H2O
 通電 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑
            2               2         22.4
 10-3
L
mL
×100mL×1mol/L      0.1        2.24L
 由題可知：之后反應(yīng)為直接電解水，溶液pH值不改變，c（H+）=
10-14
0.1
0.1
=10-14，所以pH=14，故答案為14；
（4）①反應(yīng)1min內(nèi)，反應(yīng)速率v（N2）=
4.50mol-4.20mol
2L
1min
=0.15mol?L-1?min-1，故0min～1min內(nèi)N2的平均反應(yīng)速率為：0.15÷3=0.05mol/（L?min），故答案為：0.05mol?L-1?min-1；
②已知合成氨反應(yīng)，3min成氨氣1mol，則
               N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）
起始量（mol）  1.5     4.5         0
變化量（mol） 0.5      1.5         1
平衡量（mol）  1       3           1
此溫度下，平衡濃度為c（N2）=0.5mol/L，c（H2）=1.5mol/L，c（NH3）=0.5mol/L，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
c2(NH3)
c(N2)×c3(H2)
=
0．52
0.5×1．53
≈O.015，故答案為：0.15；
③反應(yīng)達(dá)到平衡后，若維持容器體積不變，溫度不變，往平衡體系中加入H2、N2和NH3各1mol，則此時(shí)各物質(zhì)的濃度為：N2為0.5mol/L+0.5mol/L=1mol/L，H2為1.5mol/L+0.5mol/L=2mol/L，NH3為0.5mol/L+0.5mol/L=1mol/L，故濃度商Qc=
12
1×23
＜0.15，故反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行，平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，處于絕熱容器中，溫度升高，故平衡常數(shù)減小，故答案為：正向；減��；
（5）酸的物質(zhì)的量是堿的物質(zhì)的量的2倍，且酸堿都是一元的，反應(yīng)后生成等物質(zhì)的量的HCOOH和HCOONa；如果酸電離的程度大于鹽水解的程度，溶液呈酸性，pH＜7，故電離大于水解，此溶液中存在：c（Na+）+c（H+）=c（HCOO-）+c（OH-）①，c（HCOO-）+c（HCOOH）=2（Na+）=0.1mol/L②，故聯(lián)立①②得出：[HCOOH]-[OH-]+[H+]=0.05，故答案為：大于；0.05．
點(diǎn)評(píng)：本題考查使用化石燃料的利弊及新能源的開(kāi)發(fā)、用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算、鹽類(lèi)水解的應(yīng)用，掌握離子濃度大小的比較是解題的關(guān)鍵．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

在2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-反應(yīng)中，關(guān)于生成1molFe3+的說(shuō)法正確的是（　�。�
A、Fe2+失去電子的物質(zhì)的量為2 mol
B、Cl2得電子的物質(zhì)的量為1 mol
C、參加反應(yīng)的Cl2的物質(zhì)的量為1mol
D、氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1：1

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

下列電離方程式書(shū)寫(xiě)正確的是（　　）
A、NaHCO3═Na++H++CO32-
B、Al2（SO4）3═2Al3++3SO42-
C、NaHS?Na++HS-
D、Ca（OH）2═Ca2++（OH）22-

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

A、B、C是中學(xué)化學(xué)常見(jiàn)的三種物質(zhì)，它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如下（部分反應(yīng)條件及產(chǎn)物略去）．

（1）若A是一種黃色單質(zhì)固體，則B→C的化學(xué)方程式為
 
．
（2）若A是一種活潑金屬，C是淡黃色固體，則C的名稱(chēng)為
 
，試用化學(xué)方程式表示該物質(zhì)與二氧化碳?xì)怏w的反應(yīng)
 
．將C長(zhǎng)期露置于空氣中，最后將變成物質(zhì)D，D的化學(xué)式為
 
．現(xiàn)有D和NaHCO3的固體混合物10g，加熱至質(zhì)量不再改變，剩余固體質(zhì)量為9.38g，D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
 
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

LED產(chǎn)品的使用為城市增添色彩．下圖是氫氧燃料電池驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光的一種裝置示意圖．下列有關(guān)敘述正確的是（　　）
A、a處通入O2
B、b處為電池正極，發(fā)生了還原反應(yīng)
C、通入O2的電極發(fā)生反應(yīng)：O2+4e-+4H+=2H2O
D、該裝置將化學(xué)能最終轉(zhuǎn)化為電能

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

將一個(gè)裝有飽和石灰水的試管放入盛有25℃飽和石灰水的廣口瓶中，如圖所示．
向試管中逐漸加入氧化鈣粉末．
（1）可以觀察到的現(xiàn)象是：試管中
 
，廣口瓶中
 
，導(dǎo)管中
 
．
（2）試管中的固體是不是加入的CaO？
 

（3）廣口瓶和導(dǎo)管中發(fā)生現(xiàn)象的原因是什么？
 

（4）反應(yīng)前氧化鈣和水的總能量與反應(yīng)后石灰乳的總能量有怎樣的關(guān)系？
 
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

在1L密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g）△H=-Q kJ?mol-1（Q＞O），容器內(nèi)部分物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度如下表：下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　�。�
時(shí)間/濃度c（NH3） （mol/L）c（O2 ） （mol/L）c（NO） （mol/L）
起始0.81.60
第2min0.6a0.2
第4min0.30.9750.5
第6min0.30.9750.5
第8min0.71.4750.1
第10min0.71.4750.1
A、反應(yīng)在第2 min到第4min時(shí)，O2 的平均反應(yīng)速率為0.1875 mol/（L?min）
B、反應(yīng)在第2 min時(shí)改變了某一條件，該條件可能是使用催化劑或升高溫度
C、第4 min時(shí)、第8 min時(shí)分別達(dá)到化學(xué)平衡，且平衡常數(shù)相同
D、在開(kāi)始反應(yīng)的前2 min內(nèi)，該反應(yīng)的放出0.05Q kJ的熱量

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

氮是一種重要的非金屬元素，可以形成多種不同類(lèi)型的化合物，請(qǐng)根據(jù)要求回答下列問(wèn)題：
（1）三氟化氮（NF3）是一種無(wú)色，無(wú)味的氣體，它是微電子工業(yè)技術(shù)的關(guān)鍵原料之一，三氟化氮在潮濕的空氣中與水蒸氣能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，其反應(yīng)的產(chǎn)物有：HF、NO和HNO3，
①寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
 
．若反應(yīng)中生成0.2molHNO3，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為
 
個(gè)．
②三氟化氮可由氨氣和氟氣反應(yīng)得到：4NH3+3F2=NF3+3NH4F據(jù)題意推測(cè)NF3，F(xiàn)2，NO三種氣體中，氧化性由弱到強(qiáng)的順序?yàn)?div id="bdjzjt3" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 
．
（2）已知工業(yè)鹽中含有NaNO2，外觀和食鹽相似，有咸味，人若誤食會(huì)引起中毒，致死量為0.3～0.5g．已知NaNO2能發(fā)生如下反應(yīng)（方程式已配平）：2NO2-+xI-+yH+=2NO↑+I2+zH2O，
①根據(jù)上述反應(yīng)，鑒別NaNO2和NaCl可選用的物質(zhì)有：
 
；你認(rèn)為必須選用的物質(zhì)有
 
（填序號(hào)）．
A．碘化鉀淀粉試紙     B．淀粉       C．食醋      D．白酒
②某工廠廢切削液中含有2%～5%的NaNO2，直接排放會(huì)造成水污染，但加入下列物質(zhì)中的某一種就能使NaNO2轉(zhuǎn)化為不引起污染的N2，該物質(zhì)是
 
．
A．NaCl    B．KMnO4 C．濃硫酸     D．NH4Cl
（3）銅既能與稀硝酸反應(yīng)，也能與濃硝酸反應(yīng)，當(dāng)銅與一定濃度硝酸反應(yīng)時(shí)，可將方程式表示為：Cu+HNO3→Cu（NO3）2+NO↑+NO2↑+H2O（方程式未配平，不考慮2NO2?N2O4）．0.004molCu被硝酸完全溶解后，如果得到的NO和NO2物質(zhì)的量相同，則參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量是
 
，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下若將收集NO和NO2的集氣瓶倒立于水中，通入一定量的氧氣充分反應(yīng)后發(fā)現(xiàn)無(wú)氣體剩余，則通入O2的體積為
 
；所得溶液（假設(shè)溶質(zhì)不擴(kuò)散）的物質(zhì)的量濃度是
 
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置正確的是（　�。�
A、
用于Cu和濃H2SO4反應(yīng)制取少量的SO2氣體
B、
用于灼燒Al（OH）3
C、
用于檢驗(yàn)濃硫酸與蔗糖反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化硫
D、
由于實(shí)驗(yàn)室制備乙酸乙酯

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