题目内容
【题目】工业上用铝土矿(主要成分为A12O3，含FeO杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下：
下列说法正确的是
A. 试剂X可以是氢氧化钠溶液，也可以是盐酸溶液
B. 反应①、过滤后所得沉淀为氢氧化铁
C. 图中所示转化反应都不是氧化还原反应
D. 反应②的化学方程式为NaAlO2+CO2+2H2O=A1(OH)3↓+NaHCO3
【答案】D
【解析】分析：由溶液乙通入过量的Y生成氢氧化铝沉淀、碳酸氢钠可知，溶液乙中含有偏铝酸根、气体Y为二氧化碳，故试剂X为氢氧化钠溶液，氧化铁与氢氧化钠不反应，沉淀为氧化铁；氢氧化铝加热分解生成氧化铝，电解氧化铝生成铝和氧气。
详解：A、由溶液乙通入过量的Y生成氢氧化铝沉淀、碳酸氢钠可知，溶液乙中含有偏铝酸根、气体Y为二氧化碳，故试剂X为氢氧化钠溶液，不可能为盐酸，故A错误；B、氧化铁与氢氧化钠不反应，反应①后过滤所带沉淀为氧化铁，故B错误；C、电解熔融氧化铝生成铝和氧气属于氧化还原反应，故C错误；D、过量的二氧化碳与偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀与碳酸氢钠，反应方程式为NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3，故D正确；故选D。
【题目】二甲醚又称甲醚，简称DME，熔点为-141.5℃，沸点为-24.9℃。二甲醚与液化石油气(LPG)相似，被誉为“21世纪的清洁燃料”。由合成气(CO、H2)制备二甲醚的反应原理如下：
①CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) △H1= -90.0 kJ·mol-1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2=-20.0kJ·mol-l
回答下列问题：
（1）反应①为熵___________(填“增加”或“减少”)的反应，__________ (填“低温”或“高温”)下易自发进行。
（2）写出由合成气(CO、H2) 直接制备二甲醚的热化学方程式：__________________________________。
（3）温度为500K时，在2L的密闭容器中充入2 mol CO和6 molH2发生反应①、②，5 min时达到平衡，平衡时CO的转化率为60%，c(CH3OCH3)=0.2 mol·L-1，用H2表示反应①的速率是______________，反应②的平衡常数K=________________。
若在500K时，测得容器中n(CH3OCH3)=2n (CH3OH)，此时反应②的v正__ v逆(填“>”、 “< ”或“=”)。
（4）研究发现，在体积相同的容器中加入物质的量相同的CO和H2发生反应①、②，在不同温度和有无催化剂组合下经过相同反应时间测得如下实验数据：
T(K) | 催化剂 | CO转化率(%) | CH3OCH3选择性(%) |
473 | 无 | 10 | 36 |
500 | 无 | 12 | 39 |
500 | Cu/ZnO | 20 | 81 |
[备注]二甲醚选择性：转化的CO中生成CH3OCH3的百分比
①相同温度下，选用Cu/ZnO作催化剂，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 E.提高CO的平衡转化率
②表中实验数据表明，在500K时，催化剂Cu/ZnO对CO转化成CH3OCH3的选择性有显著的影响，其原因是_________________________________________________。
【题目】下列各组物质中，满足表中图示物质在一定条件下能一步转化的组合有( )
序号 | X | Y | Z | W |
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① | Cu | CuSO4 | Cu(OH)2 | CuO | |
② | Na | NaOH | Na2CO3 | NaCl | |
③ | Al | AlCl3 | Al(OH)3 | Al2O3 | |
④ | Fe | FeCl3 | FeCl2 | Fe(OH)2 |
A. ②③④B. ①③④C. ①②④D. ①②③
