由合成气制备二甲醚，涉及如下反应：（i） （ii） 反应能量变化如图所示。下列说法正确的是...

由合成气制备二甲醚，涉及如下反应：

（i）　

（ii）　

反应能量变化如图所示。下列说法正确的是

A.

B.反应（ⅱ）为吸热反应

C.

D.若在容器中加入催化剂，则将变小

高二化学单选题中等难度题查看答案及解析

二甲醚又称甲醚，简称DME，熔点为-141.5℃，沸点为-24.9℃。二甲醚与液化石油气(LPG)相似，被誉为“21世纪的清洁燃料”。由合成气(CO、H2)制备二甲醚的反应原理如下：

①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　 △H1= -90.0 kJ·mol-1

②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2=-20.0kJ·mol-l

回答下列问题：

（1）反应①为熵___________(填“增加”或“减少”)的反应，__________ (填“低温”或“高温”)下易自发进行。

（2）写出由合成气(CO、H2) 直接制备二甲醚的热化学方程式：__________________________________。

（3）温度为500K时，在2L的密闭容器中充入2 mol CO和6 molH2发生反应①、②，5 min时达到平衡，平衡时CO的转化率为60%，c(CH3OCH3)=0.2 mol·L-1，用H2表示反应①的速率是______________，反应②的平衡常数K=________________。

若在500K时，测得容器中n(CH3OCH3)=2n (CH3OH)，此时反应②的v正__ v逆(填“>”、 “< ”或“=”)。
（4）研究发现，在体积相同的容器中加入物质的量相同的CO和H2发生反应①、②，在不同温度和有无催化剂组合下经过相同反应时间测得如下实验数据：

[备注]二甲醚选择性：转化的CO中生成CH3OCH3的百分比

①相同温度下，选用Cu/ZnO作催化剂，该催化剂能____________ (填标号)。

A.促进平衡正向移动　　　　　　 B.提高反应速率　　　　　　 C.降低反应的活化能

D.改变反应的焓变　　　　　　　 E.提高CO的平衡转化率

②表中实验数据表明，在500K时，催化剂Cu/ZnO对CO转化成CH3OCH3的选择性有显著的影响，其原因是_________________________________________________。

高二化学综合题中等难度题查看答案及解析

二甲醚又称甲醚，简称 DME，熔点-141.5℃，沸点-24.9℃，与石油液化气(LPG)相似，被誉为“21世纪的清洁燃料”。 由合成气(CO、H2)制备二甲醚的反应原理如下：

①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H1=-90.0kJ·mo l -1

②2 CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2=-20.0kJ·mo l -1

回答下列问题：

（1）已知:H2O(1) =H2O(g) △H= +44.0kJ/mol，若由合成气(CO、H2) 制备 1molCH3OCH3(g)，且生成 H2O(1)，其热化学方程式为_______________。

（2）有人模拟该制备原理：500K时，在2L的密闭容器中充入2mol CO和6molH2，5min达到平衡，平衡时测得c(H2)=1.8mo l·L-1， c(CH3OCH3)=0.2mo l·L-1，此时 CO的转化率为__________。用 CH3OH 表示反应①的速率是_____________mo l·L-1·m i n -1，可逆反应②的平衡常数 K2=______________________。

（3）在体积一定的密闭容器中发生反应②，如果该反应的平衡常数 K2 值变小，下列说法正确的是____。

A. 平衡向正反应方向移动　　　　　　　　　　　 B. 平衡移动的原因是升高了温度

C. 达到新平衡后体系的压强不变　　　　　　 D. 容器中 CH3OCH3 的体积分数减小

（4）一定条件下在恒温恒容的密闭容器中，按不同投料比充入 CO(g)和 H2(g)进行反应①，平衡时 CO(g)和 H2(g)的转化率如图所示，则a=________ (填数值)。

（5）绿色电源“二甲醚燃料电池”的结构如图所示，电解质为 熔 融 态 的 碳 酸 盐 (如 熔 融K2CO3)，其中 CO2 会参与电极反应。 工作时正极的电极反应为______________ 。

高二化学简答题困难题查看答案及解析

二甲醚CH3OCH3又称甲醚，熔点-141.5℃，沸点-24.9℃。由合成气(CO、H2)制备二甲醚的反应原理如下：

①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)　　　　　　　 △H1 =-90.0 kJ·mol-1

②2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+ H2O(g)　　 △H2 = -20.0 kJ·mol-1

回答下列问题：

(1)反应①在_____________(填“低温”或“高温”)下易自发进行。

(2)写出由合成气(CO、H2)直接制备CH3OCH3的热化学方程式：______________。

(3)温度为500K时，在2L的密闭容器中充入2mol CO和6molH2发生反应①、②，5min时达到平衡，平衡时CO的转化率为60%，c(CH3OCH3) = 0.2 mol·L-1，用H2表示反应①的速率是________，反应②的平衡常数K =____________。

(4)研究发现，在体积相同的容器中加入物质的量相同的CO和H2发生反应①、②，在不同温度和有无催化剂组合下经过相同反应时间测得如下实验数据：

（备注）二甲醚选择性：转化的CO中生成CH3OCH3百分比

①相同温度下，选用Cu/ZnO作催化剂，该催化剂能_______ (填标号)。

A．促进平衡正向移动　　　　　 B．提高反应速率　　　　　　 C．降低反应的活化能

D．改变反应的焓变　　　　　　 E.提高CO的平衡转化率

②表中实验数据表明，在500K时，催化剂Cu/ZnO对CO转化成CH3OCH3的选择性有显著的影响，其原因是__________________________。

高二化学综合题中等难度题查看答案及解析

二甲醚(CH3OCH3)是一种清洁能源由合成气(CO，H2)制备二甲醚的反应原理如下：

反应Ⅰ：CO(g) +2H2(g)⇌CH3OH(g)△H1

反应Ⅱ：2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g) +H2O(g)△H2

回答下列问题：

(1)上述反应符合“原子经济”原则的是____(填“反应Ⅰ”或“反应Ⅱ”)。下图中使曲线a对应反应按曲线b进行的措施是____，该反应自发进行的条件为____(填“低温”或“高温")。

(2)已知△H2=-20.0kJ ·mol-1；H2O(l)=H2O (g)△H= +44.0 kJ·mol-1，则由合成气(CO、H2)制备1 mol CH3OCH3(g)，且生成H2O (l)的热化学方程式为____；

(3)模拟该制备原理，起始时在某容器中充入2 mol CO和4 mol H2合成CH3OCH3(g)，平衡时混合物中氢气的体积分数与温度、压强的关系如下图所示。

①下列有关说法能够证明恒温恒压时，反应2CO(g) +4H2(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O (g)一定达到平衡状态的是 (填序号)___。

a．CO和H2的转化率相等

b．反应体系中混合气体密度保持不变

c． c(H2)：c( CH3OCH3)的值保持不变

d．反应体系压强保持不变

②上图中T1____(填“＞”、“ ＜””或“=”，下同)T2；在A、B两点条件下，该反应从开始到平衡时生成二甲醚的平均速率：v (A)_____v(B)。

③A点对应的CH3OCH3(g)的体积分数为_______，B点对应的Kp=_______(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。

高二化学原理综合题中等难度题查看答案及解析

二甲醚（CH3OCH3）是无色气体，可作为一种新型能源。由合成气（组成为H2、CO和少量的CO2）直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以下四个反应：　 甲醇合成反应：

（i）CO(g) + 2H2(g) = CH3OH(g)　　 △H1 = -90.1kJ•mol-1

（ii）CO2(g) + 3H2(g) = CH3OH(g) + H2O(g)　　 △H2　 = -49.0kJ•mol-1

水煤气变换反应：

（iii）CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2 (g)　　 △H3　 = -41.1kJ•mol-1

二甲醚合成反应：

（iV）2 CH3OH(g) = CH3OCH3(g) + H2O(g)　　 △H4　 = -24.5kJ•mol-1

（1）分析二甲醚合成反应（iV）对于CO转化率的影响　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）由H2和CO直接制备二甲醚（另一产物为水蒸气）的热化学方程式为　　　　　　　　　　　　 根据化学反应原理，分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响：　　　　　　　　 。

（3）有研究者在催化剂（含Cu—Zn—Al—O和Al2O3）、压强为5.0MPa的条件下，由H2和CO直接制备二甲醚，结果如下图所示。其中CO转化率随温度升高而降低的原因是：　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

高二化学填空题困难题查看答案及解析

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：　

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

② 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)　　 △H 2=－23.5 kJ·mol-1

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

回答下列问题：

（1）反应3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)　 △H＝____kJ·mol-1。

下列措施中，能提高CH3OCH3产率的有____。

A．使用合适的催化剂　　　　　 B．升高温度　　　　　 C．增大压强　

（2）将合成气以n(H2)/n(CO)=2通入1 L的反应器中，一定条件下发生反应：4H2(g)+2CO(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)　 △H，其CO的平衡转化率随温度、压强变化关系如图1所示，下列说法正确的是____。

A．△H < 0　　　　　　　　　　　　　　

B．P1<P2<P3　

C．若在P3和316℃时，起始n(H2)/n(CO)=3，则达到平衡时，CO转化率小于50％

（3）采用一种新型的催化剂（主要成分是Cu-Mn的合金），利用CO和H2制备二甲醚。观察图2回答问题。催化剂中n(Mn)/n(Cu)约为____时最有利于二甲醚的合成。

（4）图3为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图，b电极的电极反应式为____。

（5）甲醇液相脱水法制二甲醚的原理是：

CH3OH +H2SO4 → CH3HSO4+H2O，

CH3 HSO4+CH3OH → CH3OCH3+H2SO4。

与合成气制备二甲醚比较，该工艺的优点是反应温度低，转化率高，其缺点是____。

高二化学综合题中等难度题查看答案及解析

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

② 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)　　 △H 2=－23.5 kJ·mol-1

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

回答下列问题：

（1）则反应3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)的△H＝______kJ·mol-1。

（2）下列措施中，能提高CH3OCH3产率的有__________。

A．使用过量的CO　　　　　　 B．升高温度　　　　　　　　 C．增大压强　

（3）将合成气以n(H2)/n(CO)=2通入1 L的反应器中，一定条件下发生反应：

4H2(g)+2CO(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)　 △H，其CO的平衡转化率随温度、压强变化关系如图1所示，下列说法正确的是___________。

A．△H <0

B．若在P3和316℃时，起始时n(H2)/n(CO)=3，则达到平衡时，CO转化率小于50％

C. △S<0　　

D．P1<P2<P3

（4）采用一种新型的催化剂（主要成分是Cu-Mn的合金），利用CO和H2制备二甲醚。观察图2回答问题。催化剂中n(Mn)/n(Cu)约为___________时最有利于二甲醚的合成。

（5）图3为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图，a电极的电极反应式为__________

（6）甲醇液相脱水法制二甲醚的原理是：CH3OH +H2SO4→CH3HSO4+H2O，CH3 HSO4+CH3OH→CH3OCH3+H2SO4。与合成气制备二甲醚比较，该工艺的优点是反应温度低，转化率高，其缺点是_________________________________________。

高二化学简答题困难题查看答案及解析

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：

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

② 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)　　 △H 2=－23.5 kJ·mol-1

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

回答下列问题：

（1）则反应3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)的△H＝　 　　　　 　 kJ·mol-1。

（2）反应②达平衡后采取下列措施，能提高CH3OCH3产率的有　 　　 　 。

A．加入CH3OH　 　　　　 B．升高温度 　　　　 C．增大压强　 D．移出H2O　　 E．使用催化剂

（3）以下说法能说明反应3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)达到平衡状态的有____。

A．H2和CO2的浓度之比为3：1

B．单位时间内断裂3个H-H同时断裂1个C=O

C．恒温恒容条件下，气体的密度保持不变

D．恒温恒压条件下，气体的平均摩尔质量保持不变

E．绝热体系中，体系的温度保持不变

（4）一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s)+CO2(g) 2CO(g)。平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示：

已知：气体分压（P分）=气体总压（P总）×体积分数。

①该反应△H_____0（填“＞”、“＜”或“=”），550℃时，平衡后若充入惰性气体，平衡_______(填“正移”、“逆移”或“不移动”)

②650℃时，反应达平衡后CO2的转化率为__________________（保留2位有效数字）。

③T时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数KP=_________P总。

高二化学简答题极难题查看答案及解析

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)　　　　 △H1=−90.7 kJ·mol−1

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

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

回答下列问题：

（1）则反应3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的△H=___________kJ·mol−1。

（2）反应②达平衡后采取下列措施，能提高CH3OCH3产率的有___________。

A．加入CH3OH　 B．升高温度　　 C．增大压强　　　 D．移出H2O　　 E．使用催化剂

（3）以下说法能说明反应3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)达到平衡状态的有___________。

A．H2和CO2的浓度之比为3∶1

B．单位时间内断裂3个H—H同时断裂1个C=O

C．恒温恒容条件下，气体的密度保持不变

D．恒温恒压条件下，气体的平均摩尔质量保持不变

E．绝热体系中，体系的温度保持不变

（4）一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s)+CO2(g)2CO(g)。平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如图所示：

已知：气体分压(p分)=气体总压(p总)×体积分数。

①该反应△H_____0（填“&gt;”、“&lt;”或“=”），550 ℃时，平衡后若充入惰性气体，平衡__________（填“正移”、“逆移”或“不移动”）。

②650 ℃时，反应达平衡后CO2的转化率为_____________（保留2位有效数字）。

③T时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp=_________p总。

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