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，對臭氧層無破壞作用。工業(yè)上可利用煤的氣化產(chǎn)物（水煤氣）合成二甲醚。請回答下列問題：

⑴ 煤的氣化的主要化學反應(yīng)方程式為：___________________________。

⑵ 利用水煤氣合成二甲醚的三步反應(yīng)如下：

① 2H₂(g) + CO(g)CH₃OH(g) ΔH＝－90.8 kJ·mol^－1 K₁

② 2CH₃OH(g)CH₃OCH₃(g) + H₂O(g)；ΔH＝－23.5 kJ·mol^－1 K₂

③ CO(g) + H₂O(g)CO₂(g) + H₂(g)；ΔH＝－41.3 kJ·mol^－1 K₃

總反應(yīng)：3H₂(g) + 3CO(g)CH₃OCH₃(g) +CO₂ (g)的ΔH＝ _____ , K=      （用包含K₁、 K₂、 K₃的式子表示）.一定條件下的等容密閉容器中，該總反應(yīng)達到平衡，要提高CO的轉(zhuǎn)化率，可以采取的措施是                          （填字母代號）。

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．增加H₂的濃度      f．充入He

（3）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)到某時刻測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)達到平衡，此時c(CH₃OH) ＝ _________，該時間內(nèi)反應(yīng)速率v(CH₃OH) ＝ __________。

Answer 1

 (1) C+H₂OCO+H₂  (2) -246.4kJ· mol ^-1；K₁²·K₂· K₃  ；c、e

(3)   ①＞  ②0.04 mol·L^-1 ；0.16 mol·L^-1·min^-1（每格2分）