题目内容
一种通过铁基氧载体（Fe3O4/FeO）深度还原和再生来合成二甲醚（CH3OCH3）的原理如下图：
(1)二甲醚的合成反应：3CO(g)+3H2(g) 
CH3OCH3(g)+CO2(g) ΔH1
①已知CO、H2与CH3OCH的燃烧热(ΔH)分别为a kJ·mol-1、b kJ·mol-1、c kJ·mol-1、(a、b、c均小于0)，则ΔH1=________kJ·mol-1。
②该反应选用CuO/ZnO/Al2O3复合催化剂，该催化剂能_______（填标号）。
A.促进平衡正向移动 B.提高反应速率
C.降低反应的活化能 D.改变反应的焓变
(2)CH4氧化器中发生的主反应：
ⅰ. CH4(g)+Fe3O4(s)CO(g)+2H2(g)+3Fe(s)
ⅱ. CH4(g)+4Fe3O4(s)CO2(g)+2H2O(g)+12FeO(s)
850℃时，压强和部分气体体积分数、固相各组分质量分数的关系如右下图。
①随着压强的增大，反应ⅰ的平衡常数K值________（填“增大”、“减小”、 或“不变”）
②结合图像，分析H2O的体积分数变化的原因_________（用化学方程式表示）
(3)将一定量的FeO和CO2置于CO2还原器（体积不变的密闭容器）中，发生的主反应：
CO2(g)+3FeO(s)Fe3O4(s)+ CO (g) ΔH2
保持其他条件不变，测得不同温度下最终反应体系中CO、CO2体积分数如下表：
温度I/℃ | 100 | 170 | 200 | 300 | 400 | 500 |
CO2体积分数 | 0.67 | 0.67 | 0.75 | 0.82 | 0.9 | 0.92 |
CO体积分数 | 0.33 | 0.33 | 0.25 | 0.18 | 0.1 | 0.08 |
①ΔH2_______0（填“>”或“<”）。
②若在150℃时进行上述转化，理论转化率ɑ(FeO)=___________。
③在上述反应体系中，一定可以说明该反应达到平衡状态的是______（填标号）。
A.体系的压强不变 B.CO2的物质的量不变
C.CO的生成速率和消耗速率相等且不等于零 D.气体的平均摩尔质量不变
④根据化学反应原理，分析CO2还原器温度设置在170℃的原因___________。
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CH3OH(l) △H=?
下列实验操作不能达到实验目的的是
实验目的 | 实验操作 | |
A | 除去蛋白质溶液中混有的(NH4)2SO4 | 将混合物装入半透膜袋，并放入流动的蒸馏水中 |
B | 除去Mg粉中混有的A1粉 | 加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤、干燥 |
C | 用苯萃取溴水中的Br2 | 先从分液漏斗下口放出水层，再从上口倒出有机层 |
D. | 测定NaClO溶液的pH | 用玻璃棒蘸取溶液点滴在pH上，与标准比色卡对照 |
A.A B.B C.C D.D
25 ℃时，几种弱酸的电离常数如下：
弱酸化学式 | HNO2 | CH3COOH | HCN | H2CO3 |
电离常数 | 5.1×10-4 | 1.8×10-5 | 6.2×10-10 | K1=4.4×10-7 K2=4.7×10-11 |
（1）根据上表数据填空：
①物质的量浓度相同的四种酸，其pH由大到小的顺序是___________ （用化学式填写）。
②分别向等体积、相同pH的HCl溶液和CH3COOH溶液中加入足量的Zn粉，反应刚开始时产生H2的速率：v(HCl)______v(CH3COOH)（填“＝”、“＞”或“＜”下同），反应完全后，所得氢气的质量：m(H2)盐酸_______m(H2)醋酸。
③将0.2 mol/L HCN溶液与0.1 mol/L Na2CO3溶液等体积混合，发生反应的化学方程式为___________________________。
（2）体积均为10 mL、pH均为2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1 000 mL，稀释过程中溶液pH变化如图所示。稀释后，HX溶液中水电离的c(H＋) ___醋酸溶液中水电离的c(H＋) ；电离常数Ka(HX)___Ka(CH3COOH)（填“＞”、“＝”或“＜”）。
（3）CO32- 、 NO2- 、CN-、CH3COO-结合H+的能力由强到弱的顺序为_______________________（用离子符号表示）