1. (2019·福州模拟) 二甲醚(CH₃OCH₃)是一种新兴化工原料，具有甲基化反应性能。

1. （1） Ⅰ.二甲醚的生产：

   二甲醚的生产原理之一是利用甲醇脱水成二甲醚，化学方程式如下：

   反应i   2CH₃OH(g) CH₃OCH₃(g)+H₂O(g)   △H₁

   已知：甲醇、二甲醚的气态标准燃烧热分别为－761.5kJ·mol^－1、－1455.2kJ·mol^－1 ， 且H₂O(g)=H₂O(1)   △H=－44.0kJ·mol^－1。

   反应i的△H₁= kJ·mol^－1。

3. （2） 反应i中甲醇转化率、二甲醚选择性的百分率与不同催化剂的关系如图1所示，生产时，选择的最佳催化剂是。

   

5. （3） 选定催化剂后，测得平衡时的甲醇转化率与温度的关系如图2所示。经研究产物的典型色谱图发现该过程主要存在的副反应为：

   反应ii  2CH₃OH(g) C₂H₄(g)+2H₂O(g) △H₂=－29.1kJ·mol^－1

   ①工业上生产二甲醚的温度通常在270－300℃，高于330℃之后，甲醇转化率下降，根据化学平衡移动原理分析原因是；根据化学反应速率变化分析原因是。

   ②某温度下，以CH₃OH(g)为原料，平衡时各物质的分压数据如下表：

   

   则反应i中，CH₃OH(g)的平衡转化率α=，反应i的平衡常数Kp=(用平衡分压代替平衡浓度计算；结果保留两位有效数字)

7. （4） Ⅱ.二甲醚的应用：

   图3为绿色电源“直接二甲醚燃料电池”的工作原理示意图：

   

   ①该电池的负极反应式为：；

   ②若串联该燃料电池电解硫酸钠溶液，消耗4.6g二甲醚后总共可在电解池两极收集到13.44L(标况)气体，该套装置的能量利用率为。(保留3位有效数字)