Question

(1)二甲醚(CH₃OCH₃)是一種重要的清潔能源，被譽為“二十一世紀的新能源”。工業上制二甲醚是在一定的溫度(230-280℃)、壓強(2-10MPa)和催化劑作用下進行的，反應器中發生了下列反應：
CO(g) +2H₂(g)CH₃OH(g);△H=-90.7 kJ/mol；
2CH₃OH(g)CH₃OCH₃(g) +H₂O(g);△H= -23.5 kJ/mol；
CO(g) +H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g);△H=-41.2kJ/mol。
反應器中的總反應可表示為：3CO(g)+ 3H₂(g)CH₃OCH₃(g) +CO₂(g)，則該反應的△H=____________
(2)CO₂是大氣中含量最高的一種溫室氣體，控制和治理CO₂是解決溫室效應的有效途徑。目前，由CO₂來合成二甲醚已取得了較大的進展，其化學反應式是：2CO₂(g)+ 6H₂(g)CH₃OCH₃(g) +3H₂O(g)；
△H >0。判斷該反應在一定溫度下，體積恒定的密閉容器中達到化學平衡狀態的依據是__________。
A.容器中密度不變
B.容器內壓強保持不變
C.平均摩爾質量保持不變
D.v(CO₂):v(H₂) =1:3 E單位時間內消耗2 mol CO₂，同時消耗1 mol二甲醚
(3)如圖是二甲醚燃料電池的工作原理示意圖。請回答下列問題：

①B電極上的電極反應式是____________；
②若燃料電池中通入二甲醚(沸點為-24.9℃）的速率為1.12 L/min（標準狀況），以該燃料電池作為電源電解2 mol/LCuSO₄溶液500 mL，則通電30s后理論上陰極可析出________g金屬銅（假設整個過程中，能量利用率為75%）。
(4)粗Si的提純是我國重要的化工工業。已知：
反應①：Si(粗)+3HCl(g)SiHCl₃(l)+ H₂(g)；
反應②：SiHCl₃+H₂Si(純) +3HCl。
①整個制備過程必須嚴格控制無水無氧。SiHCl₃遇水劇烈反應生成H₂SiO₃、HCl和H₂，寫出該反應的化學方程式_________________；H₂還原SiHCl₃過程中若混有O₂，可能引起的后果是_____________；
②由于SiH₄具有易提純的特點，因此硅烷熱分解法是制備高純硅很有發展潛力的方法。工業上廣泛采用的合成硅烷的方法是讓硅化鎂和固體氯化銨在液氨介質中反應得到硅烷，該反應的化學方程式是
__________________；
③硅能用于合成硅橡膠。下圖是硅橡膠中的一種，其主要優點是玻璃化溫度低，耐輻射性能好。該硅橡膠的化學式為_____________。

Answer 1

(1)-246.1 kJ/mol
(2)BCE
(3)①CH₃OCH₃+3H₂O-12e^-=2CO₂+12H⁺；②7.2
(4)①SiHCl₃+3H₂O =H₂SiO₃+↓H₂↑+3HCl↑；高溫下，H₂遇O₂發生爆炸；
②Mg₂Si+ 4NH₄Cl= SiH₄↑+2MgCl₂+4NH₃↑；③(C₂₄H₁₈SiO₂)_n