Question

二甲醚是一種重要的清潔燃料，也可替代氟利昂作制冷劑等，對(duì)臭氧層無(wú)破壞作用。工業(yè)上可利用煤的氣化產(chǎn)物（水煤氣）合成二甲醚（CH₃OCH₃）。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）利用水煤氣合成二甲醚的三步反應(yīng)如下：（甲醇：CH₃OH）

① 2H₂(g) + CO(g)  CH₃OH(g)；ΔH ＝ －90.8 kJ·mol^－1

② 2CH₃OH(g)  CH₃OCH₃(g) + H₂O(g)；ΔH＝ －23.5 kJ·mol^－1

③ CO(g) + H₂O(g)  CO₂(g) + H₂(g)；ΔH＝ －41.3 kJ·mol^－1

則利用水煤氣合成二甲醚的總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________.

一定條件下的密閉容器中，該總反應(yīng)達(dá)到平衡，要提高CO的轉(zhuǎn)化率，可以采取的措施是__________（填字母代號(hào)）。

a．高溫高壓          b．加入催化劑        c．減少CO₂的濃度

d．增加CO的濃度    e．分離出二甲醚

（2）、 已知反應(yīng)②2CH₃OH(g)  CH₃OCH₃(g) + H₂O(g)某溫度下的平衡常數(shù)為400 。此溫度下，在密閉容器中加入CH₃OH ，反應(yīng)到某時(shí)刻測(cè)得各組分的濃度如下：

物質(zhì)	CH3OH	CH3OCH3	H2O
濃度/（mol·L－1）	0.44	0.6	0.6

① 比較此時(shí)正、逆反應(yīng)速率的大�。�v_正 ______ v_逆 （填“>”、“<”或“＝”)。

② 若加入CH₃OH后，經(jīng)10 min反應(yīng)達(dá)到平衡，此時(shí)c(CH₃OH) ＝ _________；該時(shí)間內(nèi)反應(yīng)速率v(CH₃OH) ＝ __________。

 

Answer 1

【答案】

⑴3H₂(g) + 3CO(g)  CH₃OCH₃(g) + CO₂ (g)；

ΔH＝-246.4kJ· mol ^-1  （3分）    c、e（2分）

(2) ①＞（2分）           

②0.04 mol·L^-1  （3分）              0.16 mol·L^-1·min^-1（3分）

【解析】略