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二甲醚(CH3OCH3)和甲醇(CH3OH)被稱為21世紀的新型燃料。以CH4和H2O為原料制備二甲醚和甲醇的工業(yè)流程如下：

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（1）在一定條件下，反應室1中發(fā)生反應：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H＞0。

在其它條件不變的情況下降低溫度，逆反應速率將         (填“增大”、“減小”或“不變”)。將1.0molCH4和2.0molH2O通入反應室1(假設容積為100L)，10min末有0.1molCO生成，則10min內反應的平均速率V(H2)=          mol·L-1·min-1。

（2）在一定條件下，已知反應室2的可逆反應除生成二甲醚外還生成了氣態(tài)水，其化學方程式為                                                             。

（3）在壓強為0.1MPa條件下，反應室3(容積為VL)中amolCO與2amolH2在催化劑作用下反應生成甲醇：CO(g) +2H2(g)　 　CH3OH(g)，CO的平衡轉化率與溫度、壓強的關系如圖所示，則：

① P1        P2  (填“<”、“>”或“=”)。

②在其它條件不變的情況下，反應室3再增加amolCO與2amolH2，達到新平衡時，CO的轉化率______(填“增大”、“減小”或“不變”，下同。)，平衡常數(shù)         。

③在P1壓強下，100℃時,CH3OH(g)  CO(g) + 2H2(g)反應的平衡常數(shù)為    

（用含a、V的代數(shù)式表示）。

（14分）（1）減小(2分）　　0.0003mol·L-1·min-1(2分）

（2）2CO+4H2CH3OCH3+H2O（2分，沒寫可逆符號扣1分）

（3）① ＜（2分）②　增大；不變（每空2分，共4分） ③  a2/V2  （2分）

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

二甲醚是一種重要的清潔燃料．工業(yè)上可利用煤的氣化產物（水煤氣）合成二甲醚．主要的三步反應如下：
①2H2（g）+CO（g）?CH3OH（g）；△H=-91.8kJ?mol
②2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）；△H=-23.5kJ?mol
②CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）；△H=-41.3kJ?mol
回答下列問題：
（2）水煤氣合成二甲醚三步反應總的熱化學方程式為：
 

（3）-定條件下的密閉容器中，該總反應達到平衡后，要提高CO的轉化率，下列措施中可以采取的是
 
 （填字母代號）．
a．升高溫度； b．降低溫度； c．增大壓強； d．減小壓強；
e．縮小體積；f．增大CO的濃度；g．增大CO2的濃度
（3）某溫度下，將一定里的CH3OH加入密閉容器中發(fā)生反應：2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g），
經20min反應達到平衡，此時測得c（CH3OH）=0.56mol?L；c（H2O）=0.72mol?L-1
①達平衡時，c（CH3OCH3）=
 
該時間段內反應逨率v（CH3OH）=
 
．開始加入的CH3OH濃度c（CH3OH）=
 
．
②在相同的條件下，若起始濃度的數(shù)值如下表所示
 物質  CH3OH  CH3OCH3  H2O
 濃度/（mol?L-1）  0.28  0.86  0.86
則該反應正、逆反應速率（v正、v逆）隨時間（＜）變化的曲線是下列圖中的：
 
平衡時CH3OCH在混合物中的體積百分含量是
 

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科目：高中化學 來源：2011-2012學年江蘇省無錫市高三上學期期末考試化學試卷 題型：填空題

（14分）二甲醚（CH3OCH。）和甲醇（CH3OH）被稱為21世紀的新型燃料，具有清潔、高效等優(yōu)良的性能。以CH4和H2O為原料制備二甲醚和甲醇的工業(yè)流程如下：

    （1）催化反應室B中CO與H2合成二甲醚的化學方程式為           .

    （2）催化反應室A中發(fā)生的反應為：

    CH4（g）+H2O（g）CO（g）+3H2（g）……（I）、CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）……（Ⅱ）催化反應室C中發(fā)生的反應為：

    CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）……（Ⅲ）、CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）……（Ⅳ）

    ①已知：原子利用率=×100％，試求反應（Ⅳ）的原子利用率為        。

    ②反應（Ⅳ）的△S         0（填“>”、“=”或“<”）。

    ③在壓強為5MPa，體積為VL的反應室c中，amol CO與20mol H2在催化劑作用下發(fā)生反應（Ⅲ）生成甲醇，CO的轉化率與溫度的關系如右圖。則該反應的△H      0（填“>”、“=”或“<”）。300℃時該反應的平衡常數(shù)K=         （用含字母的代數(shù)式表示）。

   

（3）我國某科研所提供一種堿性“直接二甲醚燃料電池”。

    該燃料電池負極的電極反應式為：

    CH3OCH3一12e一+16OH一=2CO2-3+11H2O。有人提出了一種利用氯堿工業(yè)產品治理含二氧化硫（體積分數(shù)為x）廢氣的方法如下：

    ①將含SO2的廢氣通人電解飽和食鹽水所得溶液中，得NaHSO3溶液；

    ②將電解飽和食鹽水所得氣體反應后制得鹽酸；

    ③將鹽酸加入NaHSO3溶液中得SO2氣體回收。

    用上述堿性“直接二甲醚燃料電池”電解食鹽水來處理標準狀況下VL的廢氣，計算消耗二甲醚的質量。

 

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科目：高中化學 來源： 題型：

（14分）二甲醚（CH3OCH。）和甲醇（CH3OH）被稱為21世紀的新型燃料，具有清潔、高效等優(yōu)良的性能。以CH4和H2O為原料制備二甲醚和甲醇的工業(yè)流程如下：

    （1）催化反應室B中CO與H2合成二甲醚的化學方程式為           .

    （2）催化反應室A中發(fā)生的反應為：

    CH4（g）+H2O（g）CO（g）+3H2（g）……（I）、CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）……（Ⅱ）催化反應室C中發(fā)生的反應為：

    CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）……（Ⅲ）、CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）……（Ⅳ）

    ①已知：原子利用率=×100％，試求反應（Ⅳ）的原子利用率為        。

    ②反應（Ⅳ）的△S         0（填“>”、“=”或“<”）。

    ③在壓強為5MPa，體積為VL的反應室c中，amol CO與20mol H2在催化劑作用下發(fā)生反應（Ⅲ）生成甲醇，CO的轉化率與溫度的關系如右圖。則該反應的△H     0（填“>”、“=”或“<”）。300℃時該反應的平衡常數(shù)K=        （用含字母的代數(shù)式表示）。

   

（3）我國某科研所提供一種堿性“直接二甲醚燃料電池”。

    該燃料電池負極的電極反應式為：

    CH3OCH3一12e一+16OH一=2CO2-3+11H2O。有人提出了一種利用氯堿工業(yè)產品治理含二氧化硫（體積分數(shù)為x）廢氣的方法如下：

    ①將含SO2的廢氣通人電解飽和食鹽水所得溶液中，得NaHSO3溶液；

    ②將電解飽和食鹽水所得氣體反應后制得鹽酸；

    ③將鹽酸加入NaHSO3溶液中得SO2氣體回收。

    用上述堿性“直接二甲醚燃料電池”電解食鹽水來處理標準狀況下VL的廢氣，計算消耗二甲醚的質量。

 

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科目：高中化學 來源：2012屆江蘇省無錫市高三上學期期末考試化學試卷 題型：填空題

（14分）二甲醚（CH3OCH。）和甲醇（CH3OH）被稱為21世紀的新型燃料，具有清潔、高效等優(yōu)良的性能。以CH4和H2O為原料制備二甲醚和甲醇的工業(yè)流程如下：

（1）催化反應室B中CO與H2合成二甲醚的化學方程式為          .
（2）催化反應室A中發(fā)生的反應為：
CH4（g）+H2O（g）CO（g）+3H2（g）……（I）、CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）……（Ⅱ）催化反應室C中發(fā)生的反應為：
CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）……（Ⅲ）、CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）……（Ⅳ）
①已知：原子利用率=×100％，試求反應（Ⅳ）的原子利用率為       。
②反應（Ⅳ）的△S         0（填“>”、“=”或“<”）。
③在壓強為5MPa，體積為VL的反應室c中，amol CO與20mol H2在催化劑作用下發(fā)生反應（Ⅲ）生成甲醇，CO的轉化率與溫度的關系如右圖。則該反應的△H     0（填“>”、“=”或“<”）。300℃時該反應的平衡常數(shù)K=         （用含字母的代數(shù)式表示）。

（3）我國某科研所提供一種堿性“直接二甲醚燃料電池”。
該燃料電池負極的電極反應式為：
CH3OCH3一12e一+16OH一=2CO2-3+11H2O。有人提出了一種利用氯堿工業(yè)產品治理含二氧化硫（體積分數(shù)為x）廢氣的方法如下：
①將含SO2的廢氣通人電解飽和食鹽水所得溶液中，得NaHSO3溶液；
②將電解飽和食鹽水所得氣體反應后制得鹽酸；
③將鹽酸加入NaHSO3溶液中得SO2氣體回收。
用上述堿性“直接二甲醚燃料電池”電解食鹽水來處理標準狀況下VL的廢氣，計算消耗二甲醚的質量。

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