二甲醚(DME)被誉为“21世纪的清洁燃料”。由合成气制备二甲醚的主要原理如下：①CO(g...

二甲醚(DME)被誉为“21世纪的清洁燃料”。由合成气制备二甲醚的主要原理如下:

①　

②

③

回答下列问题:

(1)反应的=_________。

(2)在不同温度下，按照相同物质的量投料，发生反应①。测得CO的平衡转化率与“压强的关系如图1所示，下列说法正确的是________(填序号).

A.反应温度:

B.混合气体密度:

C.混合气体平均摩尔质量:

D.反应容器的体积关系:

(3)采用一种新型的催化剂(主要成分是Cu-Mn合金)，利用CO和H2制备二甲醚(DME)。由图2可知，催化剂中约为______时最有利于二甲醚的合成。

(4)高温时二甲醚蒸气发生分解反应: 。迅速将二甲醚引人一个504℃的抽成真空的瓶中，在不同时刻测定瓶内压强p总如下表:

①该反应达到平衡状态时，二甲醚的转化率为___________。

②该反应的平衡常数Kp=_____。(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压X物质的量分数)

(5)一种以二甲醚作为燃料的燃料电池的工作原理如图3所示。其负极的电极反应式为___________。

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二甲醚又称甲醚,简称 DME，熔点，沸点，与石油液化气(LPG)相似，被誉为“21世纪的清洁燃料”。 由合成气()制备二甲醚的反应原理如下：

①

②

回答下列问题：

（1）已知:，若由合成气() 制备 ，且生成，其热化学方程式为_______________。

（2）有人模拟该制备原理：500K时，在2L的密闭容器中充入和. 5min达到平衡,平衡时测得，，此时的转化率为___________。用 表示反应①的速率是_____________，可逆反应②的平衡常数 =_______________________

(3)在体积一定的密闭容器中发生反应②，如果该反应的平衡常数值变小，则下列说法正确的是_________________ 。

A. 平衡向正反应方向移动

B. 平衡移动的原因是升高了温度

C. 达到新平衡后体系的压强不变

D. 容器中的体积分数减小

（4）一定条件下在恒温恒容的密闭容器中,按不同投料比充入和进行反应①，平衡时和的转化率如图所示，则a=________ (填数值)。

（5）用活性炭还原法处理氮氧化物的有关反应为：。向恒容密闭容器中加入一定量的活性炭和，恒温（）时，各物质的浓度随时间的变化如下表：

在31 min时，若只改变某一条件使平衡发生移动，40 min，50 min时各物质的浓度如上表所示，则改变的条件是__________________。

在51 min时，保持温度和容器体积不变再充入和，使二者的浓度均增加至原来的两倍，此时化学平衡__（填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”）。

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二甲醚又称甲醚，简称DME，熔点，沸点，与石油液化气相似，被誉为“21世纪的清洁燃料”。制备原理如下：

(I)由天然气催化制备二甲醚：①；

(II)由合成气制备二甲醚：

②；

③。

回答下列问题：

(1)若甲烷和二甲醚的燃烧热分别是和；液态水变为气态水要吸收的热量。则________。

(2)反应③的化学平衡常数表达式为________。制备原理Ⅰ中，在恒温、恒容的密闭容器中合成，将气体按混合，图中能正确反映反应①中的平衡体积分数随温度变化的曲线是________。下列能表明反应①达到化学平衡状态的是________填字母。

A.混合气体的密度不变

B.反应容器中二甲醚的百分含量不变

C.反应物的反应速率与生成物的反应速率之比等于化学计量数之比

D.混合气体的压强不变

(3)有人模拟制备原理Ⅱ，在500K时的2L的密闭容器中充入2molCO和，此时体系总压强是。8min达到平衡，平衡时CO浓度为，，则CO的转化率为________，用平衡分压表示可逆反应③的平衡常数________分压总压物质的量分数。

(4)在500K时的2L的密闭容器中充入，发生反应③，容器的总压强为4000kPa，反应5min后达到平衡，，用单位时间甲醇的分压变化表示该反应的反应速率为________。

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二甲醚又称甲醚，简称 DME，熔点-141.5℃，沸点-24.9℃，与石油液化气(LPG)相似，被誉为“21世纪的清洁燃料”。 由合成气(CO、H2)制备二甲醚的反应原理如下：

①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H1=-90.0kJ·mo l -1

②2 CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2=-20.0kJ·mo l -1

回答下列问题：

（1）已知:H2O(1) =H2O(g) △H= +44.0kJ/mol，若由合成气(CO、H2) 制备 1molCH3OCH3(g)，且生成 H2O(1)，其热化学方程式为_______________。

（2）有人模拟该制备原理：500K时，在2L的密闭容器中充入2mol CO和6molH2，5min达到平衡，平衡时测得c(H2)=1.8mo l·L-1， c(CH3OCH3)=0.2mo l·L-1，此时 CO的转化率为__________。用 CH3OH 表示反应①的速率是_____________mo l·L-1·m i n -1，可逆反应②的平衡常数 K2=______________________。

（3）在体积一定的密闭容器中发生反应②，如果该反应的平衡常数 K2 值变小，下列说法正确的是____。

A. 平衡向正反应方向移动　　　　　　　　　　　 B. 平衡移动的原因是升高了温度

C. 达到新平衡后体系的压强不变　　　　　　 D. 容器中 CH3OCH3 的体积分数减小

（4）一定条件下在恒温恒容的密闭容器中，按不同投料比充入 CO(g)和 H2(g)进行反应①，平衡时 CO(g)和 H2(g)的转化率如图所示，则a=________ (填数值)。

（5）绿色电源“二甲醚燃料电池”的结构如图所示，电解质为 熔 融 态 的 碳 酸 盐 (如 熔 融K2CO3)，其中 CO2 会参与电极反应。 工作时正极的电极反应为______________ 。

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二甲醚又称甲醚，简称 DME，熔点-141.5℃，沸点-24.9℃，与石油液化气(LPG)相似，被誉为“21世纪的清洁燃料”。 由合成气(CO、H2)制备二甲醚的反应原理如下：

①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H1=-90.0kJ·mo l -1

②2 CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2=-20.0kJ·mo l -1

回答下列问题：

（1）已知:H2O(1) =H2O(g) △H= +44.0kJ/mol，若由合成气(CO、H2) 制备 1molCH3OCH3(g)，且生成 H2O(1)，其热化学方程式为_______________。

（2）有人模拟该制备原理：500K时，在2L的密闭容器中充入2mol CO和6molH2，5min达到平衡，平衡时测得c(H2)=1.8mo l·L-1， c(CH3OCH3)=0.2mo l·L-1，此时 CO的转化率为__________。用 CH3OH 表示反应①的速率是_____________mo l·L-1·m i n -1，可逆反应②的平衡常数 K2=______________________。

（3）在体积一定的密闭容器中发生反应②，如果该反应的平衡常数 K2 值变小，下列说法正确的是____。

A. 平衡向正反应方向移动　　　　　　　　　　　 B. 平衡移动的原因是升高了温度

C. 达到新平衡后体系的压强不变　　　　　　 D. 容器中 CH3OCH3 的体积分数减小

（4）一定条件下在恒温恒容的密闭容器中，按不同投料比充入 CO(g)和 H2(g)进行反应①，平衡时 CO(g)和 H2(g)的转化率如图所示，则a=________ (填数值)。

（5）绿色电源“二甲醚燃料电池”的结构如图所示，电解质为 熔 融 态 的 碳 酸 盐 (如 熔 融K2CO3)，其中 CO2 会参与电极反应。 工作时正极的电极反应为______________ 。

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二甲醚又称甲醚,简称 DME，熔点-141.5℃，沸点-24.9℃，与石油液化气(LPG)相似，被誉为“21世纪的清洁燃料”。 由合成气(CO、H2)制备二甲醚的反应原理如下：

①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H1=-90.0kJ·mo l -1

②2 CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2=-20.0kJ·mo l -1

回答下列问题：

（1）已知:H2O(1) =H2O(g) △H= +44.0kJ/mol，若由合成气(CO、H2) 制备 1molCH3OCH3(g)，且生成 H2O(1)，其热化学方程式为___________________________________。

（2）有人模拟该制备原理：500K时，在2L的密闭容器中充入2mol CO和6molH2，5min达到平衡,平衡时测得c(H2)=1.8mo l·L-1， c(CH3OCH3)=0.2mo l·L-1，此时 CO的转化率为__________。可逆反应②的平衡常数 K2=_____________________ _。

（3）在体积一定的密闭容器中发生反应②，如果该反应的平衡常数 K2 值变小，下列说法正确的是________________________。

A. 平衡向正反应方向移动　　　　　　　　　　　 B. 平衡移动的原因是升高了温度

C. 达到新平衡后体系的压强不变　　　　　　 D. 容器中 CH3OCH3 的体积分数减小

（4）一定条件下在恒温恒容的密闭容器中,按不同投料比充入 CO(g)和 H2(g)进行反应①，平衡时 CO(g)和 H2(g)的转化率如图1所示，则a=________ (填数值)。

（5）绿色电源“二甲醚燃料电池”的结构如图 2 所示，电解质为 熔 融 态 的 碳 酸 盐 (如 熔 融K2CO3)，其中 CO2 会参与电极反应。 工作时负极的电极反应为______________ 。

（6）对于反应CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) △H1= + 41.2kJ/mol在一个绝热的固定容积的容器中，判断此反应达到平衡的标志是______________。

①体系的压强不再发生变化　 ②混合气体的密度不变　 ③混合气体的平均相对分子质量不变　　 ④各组分的物质的量浓度不再改变　　 ⑤体系的温度不再发生变化　　 ⑥υ(CO2)正＝υ(H2O)逆

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甲醚又称甲醚，简称DME，熔点-141.5℃，沸点-24.9℃，与石油液化气（LPG)相似，被誉为“21世纪的清洁燃料”。由合成气（CO、H2)制备二甲醚的反应原理如下：

①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　　 △H1=-90.0 kJ• mol-1

②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+ H2O(g)　　 △H2

回答下列问题：

（1）若由合成气(CO、H2)制备lmolCH3OCH3(g)，且生成H2O(1),整个过程中放出的热量为244kJ，则△H2=________kJ • mol-1。（已知：H2O(1)=H2O(g) △H=+44.0 kJ/mol)

（2）有人模拟该制备原理，500K时，在2L的密闭容器中充入2molCO和6mol H2，5min达到平衡，平衡时CO的转化率为60%，c(CH3OCH3)=0.2mol·L-1，用H2表示反应①的速率是_______mol·L-1·min-1，可逆反应②的平衡常数K2=_________。

若在500K时，测得容器中n(CH3OCH3)=2n(CH3OH)，此时反应②的v正_______v逆(填“>”、“< ”或“=”）。

（3）在体积一定的密闭容器中发生反应②，如果该反应的平衡常数K2值变小，下列说法正确的是_______。

A．在平衡移动过程中逆反应速率先增大后减小　　

B．容器中CH3OCH3的体积分数增大

C．容器中混合气体的平均相对分子质量减小　　　　

D．达到新平衡后体系的压强增大

（4）一定条件下在恒温恒容的密闭容器中，按不同投料比充入CO(g)和H2(g)进行反应①，平衡时CO(g)和H2(g)的转化率如图所示，则a =_________（填数值）。

（5）绿色电源“二甲醚燃料电池”的结构图所示，电解质为熔融态的碳酸盐（如熔融 K2CO3)，其中CO2会参与电极反应。工作时负极的电极反应为____________。该电池负极与水库的铁闸相连时，可以保护铁闸不被腐蚀，这种电化学保护方法叫做__________。

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二甲醚(DME)被誉为“21世纪的清洁燃料”。由合成气制备二甲醚的主要原理如下:

① CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)         　　 △H 1=－90.7 kJ·mol-1

② 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)  　　　　　　　　 △H 2=－23.5 kJ·mol-1

③ CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)      　　 △H 3=－41.2kJ·mol-1

回答下列问题:

（1）则反应3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)的△H＝______kJ·mol-1。

（2）反应①达平衡后采取下列措施,能提高CH3OH产率的有__________。

A.加入H2  B.升高温度　　 C.增大压强 D.使用催化剂

（3）在一定温度下,将4mol CO和4mol H2混合置于2L的密闭容器中发生反应3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g),60s时达到平衡状态时,测得气体的总物质的量为4mol。达平衡时,氢气的转化率为__________,用CO表示的反应速率为__________,该反应的平衡常数为__________。

（4）以下说法能说明反应3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)达到平衡状态的有__________。

A. 氢气和二氧化碳的浓度之比为3∶1

B.单位时间内断裂3个H－H同时断裂1个C＝O

C.恒温恒容条件下,气体的密度保持不变

D.恒温恒压条件下,气体的平均摩尔质量保持不变

E.绝热体系中,体系的温度保持不变

（5）二甲醚燃料电池的工作原理如图所示：

该电池负极的电极反应式为__________。

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二甲醚（DME）被誉为“21世纪的清洁燃料”。由合成气制备二甲醚的主要原理如下：

① CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　　　　　　 △H 1=－90.7 kJ·mol-1

② 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)　　 △H 2=－23.5 kJ·mol-1

③ CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)　　　　 △H 3=－41.2kJ·mol-1

回答下列问题：

（1）则反应3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)的△H＝　　 kJ·mol-1。

（2）下列措施中，能提高CH3OCH3产率的有　　 。

A．使用过量的CO　　　　　　 B．升高温度　　　　　　　　 C．增大压强　

（3）反应③能提高CH3OCH3的产率，原因是　　 。

（4）将合成气以n(H2)/n(CO)=2通入1 L的反应器中，一定条件下发生反应：

4H2(g)+2CO(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)　 △H，其CO的平衡转化率随温度、压强变化关系如图1所示，下列说法正确的是　　 。

A．△H <0　　　　

B．P1<P2<P3　

C．若在P3和316℃时，起始时n(H2)/n(CO)=3，则达到平衡时，CO转化率小于50％[

（5）采用一种新型的催化剂（主要成分是Cu-Mn的合金），利用CO和H2制备二甲醚。观察图2回答问题。催化剂中n(Mn)/n(Cu)约为　　 时最有利于二甲醚的合成。

（6）图3为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图，a电极的电极反应式为　　 。

图1　　　　　　　　　　　　　　　　 图2　　　　　　　　　　　　　　　 图3　　　　

（7）甲醇液相脱水法制二甲醚的原理是：CH3OH +H2SO4→CH3HSO4+H2O，

CH3 HSO4+CH3OH→CH3OCH3+H2SO4。与合成气制备二甲醚比较，该工艺的优点是反应温度低，转化率高，其缺点是　　 。

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二甲醚(DME)被誉为“21世纪的清洁燃料”。由合成气制备二甲醚的主要原理如下：

①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  △H1=- 90.7 kJ·mol-1

②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2=-23.5 kJ·mol-1

③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H3=-41.2 kJ·mol-1

回答下列问题：

（1）则反应3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=_____________ kJ·mol-1。

（2）在不同温度下按照相同物质的量投料发生反应①，测得CO的平衡转化率与压强的关系如图所示，下列说法正确的是_____________。

A．反应温度： T1>T2 B．正反应速率：υ正(y)=υ正(w)

C．混合气体密度： ρ(x)>ρ(w) 　　　　　 D．混合气体平均摩尔质量：M(y)<M(z)

E．该反应的△S<0、△H<0，所以能在较低温度下自发进行

（3）采用一种新型的催化剂(主要成分是Cu-Mn 的合金)，利用CO和H2制备二甲醚(DME)。如图回答问题; 催化剂中约为_____________时最有利于二甲醚的合成。

（4）高温时二甲醚发生分解反应： CH3OCH3CH4+CO+H2。迅速将二甲醚引入一个504℃的抽成真空的瓶中，在不同时刻t测定瓶内压强P总如下表。

①该反应的平衡常数表达式为Kp=_____________。

②该反应的平衡常数Kp=_____________。(带单位。某一物质的平衡分压=总压×物质的量分数)

（5）一种以二甲醚作为燃料的燃料电池的工作原理如图所示。则其负极的电极反应式为_______________。该电池的理论输出电压为1.20V，则其能量密度E=_____________(列式计算。能量密度=电池输出电能/燃料质量，1kW·h=3.6×106J，法拉第常数F=96500C·mol-1)。

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