Question

（1）已知：甲醇制烯烃反应①：2CH₃OH（g）═C₂H₄（g）+2H₂O（g）?△H₁=-29.0KJ?mol^-1
甲醇脱水反应②：2CH₃OH（g）═CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）?△H₂=-24.0KJ?mol^-1
乙醇异构化反应③：CH₃CH₂OH（g）═CH₃OCH₃（g））?△H₃=+50.8KJ?mol^-1
则乙烯气相直接水合反应C₂H₄（g）+H₂O（g）═C₂H₅OH（g）的?△H=

 

KJ?mol^-1
（2）在精制饱和食盐水中加入碳酸氢铵可制备小苏打（NaHCO₃），并提取氯化铵作为肥料或进一步提纯为工业氯化铵．
①写出上述制备小苏打的化学方程式：

 

．
②滤出小苏打后，母液提取氯化铵有两种方法：Ⅰ、通入氨，冷却、加食盐，过滤；Ⅱ、不通氨，冷却、加食盐，过滤．其中方法Ⅰ析出的氯化铵的纯度更高，其原因是

 

．而方法Ⅱ的优点是其滤液可以

 

（3）铅及其化合物可用于

 

蓄电池，耐酸设备及X射线防护材料等．PbO₂可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为

 

：PbO₂也可以通过石墨为电极，Pb（NO₃）₂和Cu（NO₃）₂的混合溶液为电解液电解制取．阳极发生的电极反应式

 

，电解液中加入Cu（NO₃）₂的原因是

 

．

Answer 1

考点：有关反应热的计算,化学电源新型电池

专题：

分析：（1）利用盖斯定律构造目标热化学方程式并求焓变；
（2）①饱和食盐水中加入碳酸氢铵可制备小苏打（NaHCO₃），同时生成NH₄Cl；②母液中含有氯化铵，通入氨，冷却、加食盐，有利于氯化铵的析出，过滤后滤液中含有氨气，不能直接循环使用；
（3）PbO和次氯酸钠反应生成二氧化铅和氯化钠；电解时，阳极上铅离子失电子和水反应生成二氧化铅；如果不加入硝酸铜，阴极生成铅，不能有效利用Pb²⁺．

解答： 解：（1）①2CH₃OH（g）═C₂H₄（g）+2H₂O（g）?△H₁=-29.0KJ?mol^-1
②2CH₃OH（g）═CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）?△H₂=-24.0KJ?mol^-1
③CH₃CH₂OH（g）═CH₃OCH₃（g））?△H₃=+50.8KJ?mol^-1
根据盖斯定律，②-①-③可得：C₂H₄（g）+H₂O（g）═C₂H₅OH（g）的?△H=（-24.0KJ?mol^-1）-（-29.0KJ?mol^-1）-（50.8KJ?mol^-1）=-45.8KJ?mol^-1，
故答案为：-45.8；
（2）①饱和食盐水中加入碳酸氢铵可制备小苏打（NaHCO₃），同时生成NH₄Cl，反应的方程式为NH₄HCO₃+NaCl=NaHCO₃↓+NH₄Cl，
故答案为：NH₄HCO₃+NaCl=NaHCO₃↓+NH₄Cl；
②母液中含有氯化铵，通入氨，冷却、加食盐，有利于氯化铵的析出，纯度更高，过滤后滤液中含有氨气，不能直接循环使用，而②的滤液可直接循环使用，
故答案为：母液中含有氯化铵，通入氨，冷却、加食盐，有利于氯化铵的析出；直接循环使用；
（3）铅及其化合物可用于铅蓄电池，PbO和次氯酸钠反应生成二氧化铅和氯化钠，离子方程式为PbO+ClO^-=PbO₂+Cl^-，电解时，阳极上铅离子失电子和水反应生成二氧化铅，电极反应式为Pb²⁺+2H₂O-2e^-=PbO₂↓+4H⁺；电解液中需加入Cu（NO₃）₂，如果不加入硝酸铜，阴极会发生Pb²⁺+2e^-=Pb↓ 不能有效利用Pb²⁺，使Pb²⁺的利用率降低，
故答案为：铅；PbO+ClO^-=PbO₂+Cl^-；Pb²⁺+2H₂O-2e^-=PbO₂↓+4H⁺；如果不加入硝酸铜，阴极会发生Pb²⁺+2e^-=Pb↓ 不能有效利用Pb²⁺，使Pb²⁺的利用率降低．

点评：本题考查反应热的计算，制备小苏打、电解原理等知识点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，注意（3）中阳极、阴极电极反应式的书写，为易错点，题目难度中等．