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化学电池是一种可移动或便携式电源，它存在以下几方面的不足：
①电压较低(有时只能采用串联的方式来解决)；
②寿命较短[只能采用替换或不断充电(可充电电池)的方法来满足需要]；
③存放期有限。
有人认为化学电池的这三个方面的不足，是由它的工作原理(包括电学原理)所决定的，也有人认为这是化学电池的制造技术不完善所造成的。你的看法和依据是什么？请与同学交流、讨论。
查看习题详情和答案>>二甲醚(CH3OCH3)是无色气体，可作为一种新型能源。由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以下四个反应：
甲醇合成反应：
(ⅰ)CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g) ΔH1＝－90.1 kJ·mol－1
(ⅱ)CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH2＝－49.0 kJ·mol－1
水煤气变换反应：
(ⅲ)CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g) ΔH3＝－41.1 kJ·mol－1
二甲醚合成反应：
(ⅳ)2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH4＝－24.5 kJ·mol－1
回答下列问题：
(1)Al2O3是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一。工业上从铝土矿制备较高纯度Al2O3的主要工艺流程是____________________________________________(以化学方程式表示)。
(2)分析二甲醚合成反应(ⅳ)对于CO转化率的影响
________________________________________________________________________。
(3)有研究者在催化剂(含CuZnAlO和Al2O3)、压强为5.0 MPa的条件下，由H2和CO直接制备二甲醚，结果如图所示。其中CO转化率随温度升高而降低的原因是_________________________________________________。
(4)二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点，其能量密度高于甲醇直接燃料电池(5.93 kW·h·kg－1)。若电解质为酸性，二甲醚直接燃料电池的负极反应为__________
_____________________，一个二甲醚分子经过电化学氧化，可以产生________________个电子的电量；该电池的理论输出电压为1.20 V，能量密度E＝_______________(列式计算。能量密度＝电池输出电能/燃料质量，1 kW·h＝3.6×106 J)。
甲醇合成反应：
(ⅰ)CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g) ΔH1＝－90.1 kJ·mol－1
(ⅱ)CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH2＝－49.0 kJ·mol－1
水煤气变换反应：
(ⅲ)CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g) ΔH3＝－41.1 kJ·mol－1
二甲醚合成反应：
(ⅳ)2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH4＝－24.5 kJ·mol－1
回答下列问题：
(1)Al2O3是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一。工业上从铝土矿制备较高纯度Al2O3的主要工艺流程是____________________________________________(以化学方程式表示)。
(2)分析二甲醚合成反应(ⅳ)对于CO转化率的影响
________________________________________________________________________。
(3)有研究者在催化剂(含CuZnAlO和Al2O3)、压强为5.0 MPa的条件下，由H2和CO直接制备二甲醚，结果如图所示。其中CO转化率随温度升高而降低的原因是_________________________________________________。
(4)二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点，其能量密度高于甲醇直接燃料电池(5.93 kW·h·kg－1)。若电解质为酸性，二甲醚直接燃料电池的负极反应为__________
_____________________，一个二甲醚分子经过电化学氧化，可以产生________________个电子的电量；该电池的理论输出电压为1.20 V，能量密度E＝_______________(列式计算。能量密度＝电池输出电能/燃料质量，1 kW·h＝3.6×106 J)。
（17分）（1）AgNO3的水溶液呈 （填“酸”、“中”、“碱”）性，原因是（用离子方程式表示）： ；实验室在配制AgNO3的溶液时，常将AgNO3固体先溶于较浓的 中，然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度。若用惰性电极电解AgNO3的水溶液，请写出电池反应的离子方程式
（2）常温下，某纯碱（Na2CO3）溶液中滴入酚酞，溶液呈红色。在分析该溶液遇酚酞呈红色原因时，甲同学认为是配制溶液所用的纯碱样品中混有NaOH所至；乙同学认为是溶液中Na2CO3电离出的CO32—水解所至。请你设计一个简单的实验方案给甲和乙两位同学的说法以评判（包括操作、现象和结论）
（3）常温下，取pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL，向其中分别加入适量的Zn粒，反应过程中两溶液的pH变化如图所示。则图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是 （填“A”或“B”）。设盐酸中加入的Zn质量为m1，醋酸溶液中加入的Zn质量为m2。则m1 m2（选填“＜”、“=”、“＞”）
（4）钢铁很容易生锈而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年产量的四分之一。
①钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，该腐蚀过程中的电极反应式为：
负极：
正极： ；
②为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，可以采用图甲所示的方案，其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用________。
A．铜 B．钠 C．锌 D．石墨
③图乙所示的方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的________极。
（5）氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定，请回答：
http://photo.blog.sina.com.cn/showpic.html- blog>
①氢氧燃料电池的能量转化主要形式是 ，在导线中电子流动方向为 （用a、b表示）。
②负极反应式为 。
③电极表面镀铂粉的原因为 。
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（17分）（1）AgNO3的水溶液呈 （填“酸”、“中”、“碱”）性，原因是（用离子方程式表示）： ；实验室在配制AgNO3的溶液时，常将AgNO3固体先溶于较浓的 中，然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度。若用惰性电极电解AgNO3的水溶液，请写出电池反应的离子方程式
（2）常温下，某纯碱（Na2CO3）溶液中滴入酚酞，溶液呈红色。在分析该溶液遇酚酞呈红色原因时，甲同学认为是配制溶液所用的纯碱样品中混有NaOH所至；乙同学认为是溶液中Na2CO3电离出的CO32—水解所至。请你设计一个简单的实验方案给甲和乙两位同学的说法以评判（包括操作、现象和结论）
（3）常温下，取pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL，向其中分别加入适量的Zn粒，反应过程中两溶液的pH变化如图所示。则图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是 （填“A”或“B”）。设盐酸中加入的Zn质量为m1， 醋酸溶液中加入的Zn质量为m2。则m1 m2（选填“＜”、“=”、“＞”）
（4）钢铁很容易生锈而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年产量的四分之一。
①钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，该腐蚀过程中的电极反应式为：
负极：
正极： ；
②为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，可以采用图甲所示的方案，其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用________。
A．铜 B．钠 C．锌 D．石墨
③图乙所示的方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的________极。
（5）氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定，请回答：
http://photo.blog.sina.com.cn/showpic.html
- blogid=515359c40100g2ml&url=http://static3.photo.sina.com.cn/orignal/515359c4g79a1c1001942&690
①氢氧燃料电池的能量转化主要形式是 ，在导线中电子流动方向为 （用a、b表示）。
②负极反应式为 。
③电极表面镀铂粉的原因为 。
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