甲醚（CH3OCH3）被称为21世纪的新型燃料，它清洁、高效、具有优良的环保性能...

甲醚（CH3OCH3）被称为21世纪的新型燃料，它清洁、高效、具有优良的环保性能，甲醚是一种无色气体，具有轻微的醚香味，其燃烧热为1455 kJ·mol﹣1，甲醚可作燃料电池的燃料．

（1）写出甲醚燃烧的热化学方程式；已知H2（g）和C（s）的燃烧热分别是285.8kJ·mol﹣1、393.5kJ·mol﹣1；计算反应4C（s）+6H2（g）+O2（g）═2CH3OCH3（g）的反应热△H= kJ·mol﹣1；

（2）工业上利用H2和CO2合成二甲醚的反应如下：6H2（g）+2CO2（g）CH3OCH3（g）+3H2O（g）△H＜0

①一定温度下，在一个固定体积的密闭容器中进行该反应．下列能判断反应达到化学平衡状态的是（选填编号，注意大小写）。

a．c（H2）与c（H2O）的比值保持不变

b．单位时间内有2mol H2消耗时，有1mol H2O生成

c．容器中气体密度不再改变

d．容器中气体压强不再改变

②温度升高，该化学平衡移动后，达到新的平衡，CH3OCH3的产率将（填“变大”、“变小”或“不变”，下同）。

（3）以甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池．该电池的负极反应式的其中一个产物是CO32﹣，请写出该反应的负极反应式；

（4）用（3）中的燃料电池为电源，以石墨为电极电解500mL NaCl溶液，装置如图所示，请写出电解过程中Y电极附近观察到的现象是；当燃料电池消耗2.8LO2（标准状况下）时，计算此时：NaCl溶液中C(OH-)= mol/L（假设溶液的体积不变，气体全部从溶液中逸出）．

（1）CH3OCH3（g）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l）△H1=﹣1455kJ/mol；﹣378.8；（2）①ad；②变小；（3）CH3OCH3+16OH﹣12e﹣=2CO2﹣3+11H2O；（4）Y电极附近溶液中有气体产生，上部分呈黄绿色；1 【解析】【解析】（1）甲醚的燃烧热为1455kJ/mol，则甲醚燃烧的热化学方程式为： CH3OCH3（g）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l）△H1=﹣1455kJ/mol； H2（g）和C（s）的燃烧热分别是285.8kJ·mol﹣1、393.5kJ·mol﹣1；热化学方程式 ①H2（g）+O2（g）=H2O（l）△H=﹣285.8KJ/mol； ②C（s）+O2（g）=CO2（g）△H=﹣393.5KJ/mol； CH3OCH3（g）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l）△H1=﹣1455kJ/mol；依据盖斯定律计算①×3+②×2﹣③得到反应热化学方程式为： 2C（s）+3H2（g）+O2（g）═CH2OCH3（g）：△H=﹣169.4kJ/mol； 4C（s）+6H2（g）+O2（g）═2CH2OCH3（g）：△H=﹣338.8kJ/mol；故答案为：CH3OCH3（g）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l）△H1=﹣1455kJ/mol；△H=﹣378.8kJ/mol；（2）①a、在反应达平衡前，c（H2）与c（H2O）的比值在变小，故当c（H2）与c（H2O）的比值保持不变时，反应达平衡，故A选； b、单位时间内有2mol H2消耗时一定会有1mol H2O生成，故不能作为平衡的标志，故B不选； c、本反应的反应物和生成物全是气体，根据质量守恒可知，在反应过程中气体的质量一直不变，而又是恒容的容器，即气体体积不变，故气体密度ρ=一直不变，故密度不变不能作为平衡的标志，故c不选； d、此反应是个气体的物质的量有改变的反应，即在平衡之前，容器中气体的物质的量和压强在变化，故当压强不变时，说明反应达平衡，故d选．故选ad；②反应放热，故升高温度，平衡左移，故CH3OCH3的产率将变小，故答案为：变小；（3）原电池负极发生氧化反应，甲醚在负极放电，碱性条件下生成碳酸根与水，电极反应式为：CH3OCH3+16OH﹣﹣12e﹣=2CO32﹣+11H2O，（4）电解池中Y电极为阳极，溶液中氯离子失电子发生氧化反应生成氯气，现象是冒气泡，上部溶液呈黄绿色；当燃料电池消耗2.8LO2（标准状况下）物质的量==0.125mol，电极反应为O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣，电子转移为0.5mol，阴极电极方程式：2H2O+ 2e﹣= 2 OH﹣+H2所以n(OH﹣)=0.5 mol,c(OH﹣)= 0.5mol/0.5L=1 mol/L 考点：考查热化学方程式的书写；化学平衡状态的判断；原电池及电解池。

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考点分析：

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甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，工业上一般可采用如下反应来合成甲醇(于固定容器中进行)：2H2(g) + CO(g)CH3OH(g)

(1)下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)

①该反应的熵变△S 0(填：“<，>，=”)。该反应在 (填：高温或低温)条件下能自发进行。

②要提高CO的转化率，可以采取的措施是_____________(填序号)。

a.升温

b.加入催化剂

c.增加CO的浓度

d.加入H2加压

e.加入惰性气体加压

f.分离出甲醇

(2)如图表示在温度分别为T1、T2时，平衡体系中H2的体积分数随压强变化曲线，A、C两点的反应速率A__________C(填“＞”、“＝”或“＜”，下同)，A、C两点的化学平衡常数A___________C，由状态B到状态A，可采用___________的方法(填“升温”或“降温”)。

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煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比等问题。

已知：CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)平衡常数K随温度的变化如下表：

温度/℃	400	500	800
平衡常数K	9.94	9	1

回答下列问题

(1)该反应的平衡常数表达式K= ，△H 0(填“＜”、“＞”、“=”)

(2)已知在一定温度下，C(s)+CO2(g)2CO(g)平衡常数K1

C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g)平衡常数K2，

则K、K1、K2，之间的关系是。

(3)800℃时，向一个10L的恒容反应器中充入0.40molCO和1.60mol水蒸气，经一段时间后反应达到平衡，此时CO的转化率为；若保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.10molCO和0.40mol CO2，此时v正 v逆 (填“＞”、“=”或“＜”)．

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（1）实验桌上备有烧杯（大、小两个烧杯）、泡沫塑料、泡沫塑料板、胶头滴管、环形玻璃棒、0.5mol· L-1 盐酸、0.55mol· L-1NaOH溶液，尚缺少的实验玻璃用品是、。

（2）实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒？（填“能”或“否”），

（3）他们记录的实验数据如下：

已知：Q=Cm（t2 -t1），反应后溶液的比热容C为4.18KJ·℃-1· Kg-1，各物质的密度均为1g·cm-3。

实验用品	溶液温度	中和热△H
t1	t2
①	50mL0．55mol．L-1NaOH	50mL．0．5mol．L-1HCl	20℃	23．3℃
②	50mL0．55mol．L-1NaOH	50mL．0．5mol．L-1HCl	20℃	23．5℃