DME(二甲醚、CH3OCH3)是一种重要的清洁能源,可作为柴油的理想替代燃料和民用燃料,被誉为“二十一世纪的新能源”。另外,二甲醚还被广泛用作致冷剂、气雾剂以及有机化工中间体。 (1)工业上一步法制二甲醚的生产流程如下: 工业制备二甲醚(CH3OCH3)在催化反应室中(压强2.0-10.0Mpa,温度230-2800C)进行下列反应: Ⅰ.CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H = —90.7kJ·mol—1 Ⅱ.2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)△H = —23.5kJ·mol—1 Ⅲ.CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)△H = —41.2kJ·mol—1 ①反应器中总反应式可表示为:3CO(g)+3H2(g) CH3OCH3(g)+CO2(g),则该反应的△H = ②下列有关反应Ⅲ的说法正确的是 A.在体积可变的密闭容器中,在反应Ⅲ达到平衡后,若加压,则平衡不移动、混合气体平均相对分子质量不变、混合气体密度不变。 B.某温度下,若向已达到平衡的的反应Ⅲ中加入等物质的量的CO和H2O,则平衡右移、平衡常数变大 C. 若830℃时反应③的K=1,则在催化反应室中反应Ⅲ的K>1.0 (2)CO2是大气中含量最高的一种温室气体,控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。目前,由CO2来合成二甲醚已取得了较大的进展,其化学反应是:2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H>0。判断该反应在一定条件下,体积恒定的密闭容器中是否达到化学平衡状态的依据是 。A.容器中密度不变 B.单位时间内消耗2molCO2,同时消耗1mol二甲醚 C.v(CO2)︰v(H2)=1︰3 D.容器内压强保持不变 (3)二甲醚也可以通过CH3OH分子间脱水制得 在,恒容密闭容器中建立上述平衡,体系中各组分浓度随时间变化如图所示。 ①该条件下反应平衡常数表达式K=______根据图中数据计算时该反应的平衡常数为 ②相同条件下,若改变起始浓度,某时刻各组分浓度依次为: 、此时正、逆反应速率的大小:_______(填“>”、“<”、或“=”)。 (4)下图为二甲醚燃料电池的工作原理示意图。 请回答下列问题: ①A电极是 极。 ②B电极上发生的电极反应式是 。 |