1.
(2021高二上·黑龙江期中)
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) ΔH1=-90.7kJ·mol-1 K1
②2CH3OH(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH2=-23.5kJ·mol-1 K2
③CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) ΔH3=-41.2kJ·mol-1 K3
回答下列问题:
-
(1)
反应3H
2(g)+3CO(g)
![](//math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmrow%3E%3Cmunderover%3E%3Cmo%3E%E2%87%8C%3C%2Fmo%3E%3Cmrow%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmunderover%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmath%3E)
CH
3OCH
3(g)+CO
2(g)的Δ
H=
kJ·mol
-1;该反应的平衡常数
K=
(用
K1、
K2、
K3表示)。
-
-
(2)
下列措施中,能提高①中CH3OH产率的有_______。
A . 使用过量的CO
B . 升高温度
C . 增大压强
-
-
(3)
一定温度下,将0.2mol
CO和0.1mol H2O(g)通入2L恒容密闭容器中,发生反应③,5min后达到化学平衡,平衡后测得H2的体积分数为0.1,则0~5min内v(H2O)=,CO的转化率α(CO)=。
-
-
(4)
将合成气以
![](//math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmrow%3E%3Cmfrac%3E%3Cmrow%3E%3Cmi%3En%3C%2Fmi%3E%3Cmsub%3E%3Cmrow%3E%3Cmtext%3E%28H%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmtext%3E2%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmsub%3E%3Cmtext%3E%29%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmi%3En%3C%2Fmi%3E%3Cmtext%3E%28CO%29%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmfrac%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmath%3E)
=2通入1L的反应器中,一定条件下发生反应:4H
2(g)+2CO(g)
![](//math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmrow%3E%3Cmunderover%3E%3Cmo%3E%E2%87%8C%3C%2Fmo%3E%3Cmrow%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmunderover%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmath%3E)
CH
3OCH
3(g)+H
2O(g) Δ
H , 其中CO的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图1所示,下列说法正确的是_______(填字母)。
A . ΔH<0
B . p1>p2>p3
C . 若在p3和316℃时,起始时
=3,则平衡时,α(CO)小于50%
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-
(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H
2制备二甲醚(DME)。观察图2,当
![](//math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmrow%3E%3Cmfrac%3E%3Cmrow%3E%3Cmi%3En%3C%2Fmi%3E%3Cmtext%3E%28Mn%29%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmi%3En%3C%2Fmi%3E%3Cmtext%3E%28Cu%29%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmfrac%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmath%3E)
约为
时最有利于二甲醚的合成。
-