Question

二甲醚（CH₃OCH₃）被稱為21世界的新型燃料，在未來可能替代汽油、液化氣、

煤氣等并具有優(yōu)良的環(huán)保性能。工業(yè)制備二甲醚在催化反應室中（壓力2.0～10.0Mpa，溫

度230～280℃）進行下列反應：

①CO(g)＋2H₂(g)CH₃OH(g)            △H₁＝－90.7kJ·mol^-1

②2CH₃OH(g)CH₃OCH₃(g) ＋H₂O(g)      △H₂＝－23.5kJ·mol^-1

③CO(g)＋H₂O(g)CO₂(g)＋H₂(g)        △H₃＝－41.2kJ·mol^-1

（1）若要增大反應①中H₂的轉化率，在其它條件不變的情況下可以采取的措施為         。

A．加入某物質作催化劑   B．加入一定量CO   C．反應溫度降低   D．增大容器體積

（2）在某溫度下，若反應①的起始濃度分別為：c(CO)＝1 mol/L，c(H₂)＝2.4 mol/L，5 min

后達到平衡，CO的轉化率為50％，則5 min內CO的平均反應速率為                   ；

若反應物的起始濃度分別為：c(CO)＝4 mol/L，c(H₂)＝a mol/L；達到平衡后，c(CH₃OH)＝2

mol/L，a＝         mol/L。

（3）催化反應室中總反應3CO(g)＋3H₂(g)CH₃OCH₃(g)＋CO₂(g)的△H＝            。

（4）“二甲醚燃料電池”是一種綠色電源，其工作原理如上圖所示。b電極是         極，

寫出a電極上發(fā)生的電極反應式                                             。

Answer 1

（1）BC（2分）     

（2）0.1 mol/（L.min）（1分）          a=5.4 （2分）  

(3) －246.1kJ·mol^-1 （2分）  

(4)正（1分）       CH₃OCH₃ ＋3H₂O-12e^-=2CO₂+12H⁺   （2分）