正极反应：LiCoO2 = Li(1-x)CoO2+xLi++xe-
负极反应：C+x Li++xe- = LixC
电池总反应：LiCoO2+C = Li(1-x)CoO2+LixC
28．（15分）
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) △H1 = -90.1kJ?mol-1
（ii）CO2(g) + 3H2(g) = CH3OH(g) + H2O(g) △H2 = -49.0kJ?mol-1
水煤气变换反应：
（iii）CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2 (g) △H3 = -41.1kJ?mol-1 二甲醚合成反应： （iV）2 CH3OH(g) = CH3OCH3(g) + H2O(g) △H4 = -24.5kJ?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）由H2和CO直接制备二甲醚（另一产物为水蒸气）的热化学方程式为 。根据化学反应原理，分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响 。 （4）有研究者在催化剂（含Cu—Zn—Al—O和Al2O3）、压强为5.0MPa的条件下，由H2和CO直接制备二甲醚，结果如下图所示。其中CO转化率随温度升高而降低的原因是 。 （5）二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点，其能量密度等于甲醇直接燃料电池（5.93kW?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 个电子的能量；该电池的理论输出电压为1.20V，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 = 3.6×106J）。 28.（15分） （1）Al2O3(铝土矿) + 2NaOH + 3H2O = 2NaAl(OH)4 △NaAl(OH)4 + CO2 = Al(OH)3↓ + NaHCO3 ，2Al(OH)3Al2O3+ 3H2O （2）消耗甲醇，促进甲醇合成反应（i）平衡右移，CO转化率增大；生成的H2O，通过水煤气变换反应（iii）消耗部分CO。 （3）2CO(g) + 4H2(g) = CH3OCH3 + H2O(g) △H = -204.7kJ?mol-1 该反应分子数减少，压强升高使平衡右移，CO和H2转化率增大，CH3OCH3产率增加。压强升高使CO和H2浓度增加，反应速率增大。 （4）反应放热，温度升高，平衡左移。 （5）CH3OCH3 + 3H2O = 2CO2 + 12H+ + 12e- 12 1.20V?1000g?12?96500C?mol?1?146g?mol1kg?1?8.39kW?h?kg3.6?106J?kW?1?h?1 以二甲醚的制备为背景材料考查化学反应原理的综合知识，与往年相比难度相当。考查内容与去年相似。如热化学方程式的书写及盖斯定律相关计算、平衡移动原理的应用、燃料电池负极反应式的书写。与往年不同的是出现了学生比较陌生的能量密度计算。此题在西安新东方化学二轮复习曾出现过相似的题目。如二轮复习专题六的第10题中直接二甲醚燃料电池的电极反应式的书写。
选做题部分
（二）选考题（共15分）
36．[化学—选修2：化学与技术]（15分）
草酸（乙二酸）可作还原剂和沉淀剂，用于金属除锈、织物漂白和稀土生产。一种制备草酸（含
2个结晶水）的工艺流程如下：
回答下列问题： （1）CO和NaOH在一定条件下合成甲酸钠、甲酸钠加热脱氢的化学反应方程式分别为 、 。 （2）该制备工艺中有两次过滤操作，过滤操作①的滤液是 ，滤渣是 ；过滤操作②的滤液是 和 ，滤渣是 。 （3）工艺过程中③和④的目的是 。 （4）有人建议甲酸钠脱氢后直接用硫酸酸化制备草酸。该方案的缺点是产品不纯，其中含有的杂质主要是 。 （5）结晶水合草酸成品的纯度用高锰酸钾法测定。称量草酸成品0.250g溶于水中，用0.0500 mol?L-1的酸性KMnO4溶液滴定，至粉红色不消褪，消耗KMnO4溶液15.00mL，反应的离子方程式为 ；列式计算该成品的纯度 。 36．[化学—选修2：化学与技术]（15分） 200℃（1）CO + NaOH2MPaHCOONa 2HCOONa△Na2C2O4 + H2↑ （2）NaOH溶液 CaC2O4
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