二甲醚（CH3OCH3）是一種應用前景廣闊的清潔燃料，以CO和H2為原料生產(chǎn)二甲醚主要發(fā)生以下三個反應：
| 編號 | 熱化學方程式 | 化學平衡常數(shù) |
| ① | CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H1 | K1 |
| ② | 2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H2=-24kJ?mol-1 | K2 |
| ③ | CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H3=-41kJ?mol-1 | K3 |
（1）已知反應①中的相關的化學鍵鍵能數(shù)據(jù)如下：
| 化學鍵 | H-H | C-O | C=O | H-O | C-H |
| E/（kJ．mol-1） | 436 | 343 | 1076 | 465 | 413 |
-99 kJ?mol-1
-99 kJ?mol-1
．（2）該工藝的總反應為3CO（g）+3H2（g）?CH3OCH3（g）+CO2（g）△H
該反應△H=
-263 kJ?mol-1
-263 kJ?mol-1
，化學平衡常數(shù)K=K12?K2?K3
K12?K2?K3
（用含K1、K2、K3的代數(shù)式表示）．（3）下列措施中，能提高CH3OCH3產(chǎn)率的有
AD
AD
．A．分離出二甲醚 B．升高溫度
C．改用高效催化劑 D．增大壓強
（4）工藝中反應①和反應②分別在不同的反應器中進行，無反應③發(fā)生．該工藝中反應③的發(fā)生提高了CH3OCH3的產(chǎn)率，原因是
反應③消耗了反應②中的產(chǎn)物H2O，使反應②的化學平衡向正反應方向移動，從而提高CH3OCH3的產(chǎn)率
反應③消耗了反應②中的產(chǎn)物H2O，使反應②的化學平衡向正反應方向移動，從而提高CH3OCH3的產(chǎn)率
．（5）以
n
（
H
2
）
n
（
CO
）
CD
CD
．A．該反應的△H＞0
B．若在p2和316℃時反應達到平衡，則CO的轉(zhuǎn)化率小于50%
C．若在p3和316℃時反應達到平衡，H2的轉(zhuǎn)化率等于50%
D．若在p3和316℃時，起始時
n
（
H
2
）
n
（
CO
）
E．若在p1和200℃時，反應達平衡后保持溫度和壓強不變，再充入2mol H2和1mol CO，則平衡時二甲醚的體積分數(shù)增大
（6）某溫度下，將8.0mol H2和4.0mol CO充入容積為2L的密閉容器中，發(fā)生反應：4H2（g）+2CO（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g），反應達平衡后測得二甲醚的體積分數(shù)為25%，則該溫度下反應的平衡常數(shù)K=
2.25
2.25
．【考點】化學平衡的計算．
【答案】-99 kJ?mol-1；-263 kJ?mol-1；K12?K2?K3；AD；反應③消耗了反應②中的產(chǎn)物H2O，使反應②的化學平衡向正反應方向移動，從而提高CH3OCH3的產(chǎn)率；CD；2.25
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：12引用：2難度：0.5
相似題
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1．反應 4A（g）+5B（g）?4C（g）+6D（g）在 5L 的密閉容器中進行，半分鐘后，C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是（ ）
發(fā)布：2024/12/30 19:30:2組卷：60引用：6難度：0.6 -
2．氫氣最早于16世紀被人工制取出來，氫氣是一種清潔能源。
（1）利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知：H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）△H=kJ?mol-1。
（2）T1℃時，向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4，只發(fā)生反應2CH4（g）?C2H4（g）+2H2（g），達到平衡時，測得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的轉(zhuǎn)化率為；保持其他條件不變，溫度改為T2℃，經(jīng)25s后達到平衡，測得c（CH4）=2c（C2H4），則0～25s內(nèi)v（C2H4）=mol?L-1?s-1。
（3）CH4分解時幾種氣體的平衡分壓（pPa）的對數(shù)值lgp與溫度的關系如圖所示。
①T℃時，向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4（g）、C2H4（g）和H2（g），只發(fā)生反應2CH4（g）?C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此時的平衡常數(shù)Kp=（用平衡分壓代替濃度進行計算）Pa2。
②若只改變一個反應條件使Kp變大，則該條件是（填標號）。
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強
D.加入合適的催化劑
（4）工業(yè)上，以KNH2和液氨為電解質(zhì)，以石墨為電極，電解液氨制備H2。陽極的電極反應式為，一段時間后陰、陽兩極收集到的氣體質(zhì)量之比為。發(fā)布：2025/1/4 8:0:1組卷：9引用：3難度：0.5 -
3．將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），經(jīng)5min后，測得D的濃度為0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反應速率為0.1mol/（L?min）．求：
（1）此時A的濃度c（A）=mol/L，反應開始前容器中的A、B的物質(zhì)的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反應速率v（B）=mol/（L?min）；
（3）x的值為．發(fā)布：2024/12/30 19:0:1組卷：163引用：26難度：0.3