二甲醚(DME)被誉为“21世纪的清洁燃料”。由合成气制备二甲醚的主要原理如下:

① CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)          △H 1=-90.7 kJ·mol-1

② 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)   △H 2=-23.5 kJ·mol-1

③ CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)       △H 3=-41.2kJ·mol-1

回答下列问题:

(1)则反应3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H  ▲  kJ·mol-1

(2)下列措施中,能提高CH3OCH3产率的有  ▲ 

A.使用过量的CO          B.升高温度             C.增大压强 

(3)反应③能提高CH3OCH3的产率,原因是  ▲ 

(4)将合成气以n(H2)/n(CO)=2通入1 L的反应器中,一定条件下发生反应:

4H2(g)+2CO(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)  △H,其CO的平衡转化率随温度、压强变化关系如图1所示,下列说法正确的是  ▲ 

A.△H <0     

B.P1<P2<P3 

C.若在P3和316℃时,起始时n(H2)/n(CO)=3,则达到平衡时,CO转化率小于50%[

(5)采用一种新型的催化剂(主要成分是Cu-Mn的合金),利用CO和H2制备二甲醚。观察图2回答问题。催化剂中n(Mn)/n(Cu)约为  ▲  时最有利于二甲醚的合成。

(6)图3为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图,a电极的电极反应式为  ▲ 

(7)甲醇液相脱水法制二甲醚的原理是:CH3OH +H2SO4→CH3HSO4+H2O,

CH3 HSO4+CH3OH→CH3OCH3+H2SO4。与合成气制备二甲醚比较,该工艺的优点是反应温度低,转化率高,其缺点是  ▲ 


由软锰矿制备高锰酸钾的主要反应如下:

熔融氧化    3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O

加酸歧化    3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3

相关物质的溶解度(293K)见下表:

K2CO3

KHCO3

K2SO4

KMnO4

溶解度/g

111[

33.7

11.1

6.34

(1)在实验室进行“熔融氧化”操作时,应选用铁棒、坩埚钳和  ▲  。(填字母)

a.表面皿     b.蒸发皿     c.铁坩埚     d.泥三角

(2)加酸时不宜用硫酸的原因是  ▲  ;不宜用盐酸的原因是  ▲ 

(3)采用电解法也可以实现K2MnO4的转化,2K2MnO4+2H2O2KMnO4+2KOH+H2↑。与原方法相比,电解法的优势为  ▲ 

(4)草酸钠滴定法分析高锰酸钾纯度步骤如下:

Ⅰ 称取0.80 g 左右的高锰酸钾产品,配成50 mL溶液。

Ⅱ 准确称取0.2014 g左右已烘干的Na2C2O4,置于锥形瓶中,加入少量蒸馏水使其溶解,再加入少量硫酸酸化。

Ⅲ 将瓶中溶液加热到75~80 ℃,趁热用Ⅰ中配制的高锰酸钾溶液滴定至终点。记录消耗高锰酸钾溶液的体积,计算得出产品纯度。

①滴定过程中反应的离子方程式为  ▲ 

②达到滴定终点的标志为  ▲ 

③加热温度大于90℃,部分草酸发生分解,会导致测得产品纯度  ▲  。(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)     

④将一定量高锰酸钾溶液与酸化的草酸钠溶液混合,测得反应液中Mn2+的浓度随反应时间t的变化如右图,其原因可能为  ▲ 

 0  139779  139787  139793  139797  139803  139805  139809  139815  139817  139823  139829  139833  139835  139839  139845  139847  139853  139857  139859  139863  139865  139869  139871  139873  139874  139875  139877  139878  139879  139881  139883  139887  139889  139893  139895  139899  139905  139907  139913  139917  139919  139923  139929  139935  139937  139943  139947  139949  139955  139959  139965  139973  203614 

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