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CO
2和H
2可以合成二甲醚(CH
3OCH
3)
已知:CO(g)+2H
2(g)?CH
3OH(g)△H=-90.7kJ?mol
-12CH
3OH(g)?CH
3OCH
3(g)+H
2O(g)△H=-23.5kJ?mol
-1CO(g)+H
2O(g)?CO
2(g)+H
2(g)△H=-41.2kJ?mol
-1則反應(yīng)2CO
2(g)+6H
2(g)→CH
3OC
3(g)+3H
2O(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K
1、K
2、K
3:
C(s)+CO
2(g)?2CO(g) K
1CO(g)+H
2O(g)?CO
2(g)+H
2(g) K
2C(s)+H
2O(g)?CO(g)+H
2(g) K
3則K
1、K
2、K
3之間的關(guān)系是
(3)二甲醚(CH
3OCH
3)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:N
2(g)+3H
2 (g)?2NH
3 (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 |
0min | 1min | 2min | 3min | 4min |
N2 | 1.50 | n1 | 1.20 | n3 | 1.00 |
H2 | 4.50 | 4.20 | 3.60 | n4 | 3.00 |
NH3 | 0.00 | 0.20 | n2 | 1.00 | 1.00 |
根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算:
①0min~1min內(nèi)N
2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N
2、H
2、NH
3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.