问题 填空题

二甲醚是一种重要的清洁燃料,可替代氟利昂作制冷剂,对臭氧层无破坏作用。工业上可利用水煤气合成二甲醚,其反应为:3H2(g)+3CO(g)  CH3OCH3(g)+CO2(g)  ΔH<0

(1)在一定条件下的密闭容器中,该反应达到平衡后,只改变一个条件能同时提高反应速率和CO的转化率的是________(填字母代号,下同)。

a.降低温度                    b.加入催化剂

c.缩小容器体积                 d.减少CO2的浓度

(2)若反应在体积恒定的密闭容器中进行,下列能判断反应已达平衡状态的是________

a.3V正(CO2)=V逆(CO)          b.生成a mol CO2的同时消耗3a mol H2

c.气体的密度不再改变           d.混合气体的平均相对分子质量不变

(3)300℃时,在体积为2L的容器中充入4 mol H2、6 mol CO。5min时,反应恰好达平衡,此时H2的转化率为75%。

① 5min时V(CO)=_________mol/(L·min)。该温度下,此反应的平衡常数为:_______

② 保持温度不变,在以上已达反应平衡的容器中,将每种物质同时增加1mol,则此时平衡将_______移动(填“正向”、“逆向”、“不”)

(4).下图中,甲装置为CH3OCH3、O2、KOH三者构成的燃烧电池,其电极均为Pt电极。装置乙中,C、D电极为Pb电极,其表面均覆盖着PbSO4,其电解液为稀H2SO4溶液。

① 写出甲装置中A极的电极反应式___________________________________________

② 写出乙装置中C极的电极反应式___________________________________________

③ 当有23克甲醚参加反应时,D电极的质量变化为______克。

答案

(1)c  (2分) 

(2)a d (2分) 只选a或d(1分) 

(3)①.0.3 (2分); 16/27 (2分); ②.正向(2分)

(4)①.CH3OCH3+16OH--12e=2CO32-+11H2O (2分)

②.PbSO4+2H2O-2e=PbO2+4H+SO42(2分)

③.288 (2分)

题目分析:(1)a、降低了反应速率,错误;b、CO的转化率不变,错误;c、正确;d、反应速率先不变后              减少,错误;

(2)a、正反应速率等于你反应速率时达到化学平衡,正确;b、恒等,不管是否达到平衡,错              误;c、因为体积不变,质量不变,所以密度恒定不变,不管是否达到平衡,错误;d、正              确。

(3)①4*75%/2/5=0.3,

②压强增大,平衡向体积减少的方向移动,即平衡正向移动;

(4)①Pb丝为惰性电极,不参与电极反应,在甲醚燃烧反应中,甲醚中碳元素的化合价升高,被氧化,氧气中氧元素的化合价降低,被还原。在原电池中,负极发生氧化反应,正极发生还原反应,说明通入甲醚的那一极是负极,通入氧气的那一极是正极。甲醚在负极发生氧化反应,氧气在正极发生还原反应。负极(Pb丝),碳的化合价升高到+4价,在KOH溶液中以碳酸根离子的形式存在,所以电极反应为:

②与正极相连的是阳极,Pb在阳极失去电子由+2价氧化为+4价;

③D是硫酸钡被还原为钡单质,所以D电极的质量减少量=

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