在一定条件下，将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应为:2CO2(g)+6H2(g)CH3...

将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应原理为：2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)

+3H2O(g)，一定条件下，现有两个体积均为1.0L恒容密闭容器甲和乙，在甲中充入0.1molCO2和0.2molH2，在乙中充入0.2molCO2和0.4molH2，发生上述反应并达到平衡。该反应中CO2的平衡转化率随温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是

A．反应2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g) + 3H2O(g)的　　 △S<0、△H<0

B．表示乙容器CO2的平衡转化率随温度变化的是曲线B

C．体系中c(CH3OCH3)：c(CH3OCH3,状态Ⅱ)<2c(CH3OCH3,状态Ⅲ)

D．逆反应速率v逆：v逆(状态Ⅰ)<v逆(状态Ⅲ)

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将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应原理为：2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g)，一定条件下，现有两个体积均为1.0L恒容密闭容器甲和乙，在甲中充入0.1molCO2和0.2molH2，在乙中充入0.2molCO2和0.4molH2，发生上述反应并达到平衡。该反应中CO2的平衡转化率随温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是

A．反应2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g) + 3H2O(g)的　　 △S<0、△H<0

B．表示乙容器CO2的平衡转化率随温度变化的是曲线B

C．体系中c(CH3OCH3)：c(CH3OCH3,状态Ⅱ)<2c(CH3OCH3,状态Ⅲ)

D．逆反应速率v逆：v逆(状态Ⅰ)<v逆(状态Ⅲ)

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将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应原理为：2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)

+3H2O(g)，一定条件下，现有两个体积均为1.0L恒容密闭容器甲和乙，在甲中充入0.1molCO2和0.2molH2，在乙中充入0.2molCO2和0.4molH2，发生上述反应并达到平衡。该反应中CO2的平衡转化率随温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是

A．反应2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g) + 3H2O(g)的　　 △S<0、△H<0

B．表示乙容器CO2的平衡转化率随温度变化的是曲线B

C．体系中c(CH3OCH3)：c(CH3OCH3,状态Ⅱ)<2c(CH3OCH3,状态Ⅲ)

D．逆反应速率v逆：v逆(状态Ⅰ)<v逆(状态Ⅲ)

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在一定条件下，将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应为:2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g+3H2(g) △H

已知:①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1=-90.7kJ.mol-l

②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)　 △H2=-23.5kJ.mol-l

③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)　 △H2=-41.2kJ.mol-l

(1)△H_____ kJ.mol-l

(2)某温度下，在体积固定为2L的密闭容器中进行反应①，将1molCO和2molH2混合，测得不同时刻的反应前后压强关系如下:

则达到平衡时CO的转化率为_________。

(3)已知在某压强下，该反应在不同温度、不同投料比[n(H2)/n(CO2)]时，CO2的转化率如右图所示。从图中可得出三条主要规律:

①增大投料比，CO2的转化率增大；②_____________；③_______________。

(4)反应③的v-t图像如图1所示，若其他条件不变，只是在反应前增大容器体积使压强减小，则其v-t图像如图2所示。

下列说法正确的是________。

①a1>a2 ②a1<a2 ③b1>b2 ④b1<b2 ⑤t1>t2　 ⑥t1=t2 ⑦ t1<t2 ⑧两图中阴影部分面积相等⑨右图阴影部分面积更大　 ⑩左图阴影部分面积更大

A. ①③⑦⑧　　 B. ①③⑤⑧　　 C. ②④⑦⑨ D. ①③⑦⑩

(5)由甲醇液相脱水法也可制二甲醚，首先将甲醇与浓硫酸反应生成硫酸氢甲酯(CH3OSO3H):CH3OH +H2SO4→CH3OSO3H+H2O；生成的硫酸氢甲酯再和甲醇反应生成二甲醚，第二步的反应方程式为:____________。与CO2和H2反应制备二甲醚比较，该工艺的优点是反应温度低，转化率高，其缺点是______________。

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研究CO2转化成有机物实现碳循环对实现社会的可持续发展具有重要的意义。将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应原理为2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(1)。

(1)已知一定压强下，该反应在温度升高时，CH3OCH3(g)的浓度减小，则反应的焓变△H_____0，熵变△S_______0(分别填“>”、“<”、或“=”)。

(2)相同条件下，在体积为2L的密闭容器内选用不同的催化剂，生成物二甲醚CH3OCH3的量随时间变化如图所示。

①图中0-4min内A的反应速率v(CO2)=________。该温度下平衡常数的表达式为________。

②下列有关说法正确的是______(填字母序号)。

A.反应的活化能大小顺序是：Ea(A)<Ea(B)< Ea(C)

B.升高温度能使反应速率加快，是因为活化分子百分数增大

C.单位时间内消耗CO2与生成H2的数目为3:1时，说明反应已经达到平衡

D.增大压强，平衡正向移动，平衡常数K值增大

(3)某温度下，在体积可变的密闭容器中，改变起始时各物质的起始投料量，在不同的压强下，平衡时生成物二甲醚CH3OCH3(g)的物质的量如下表所示：

①P1___P2(填“ >”、“<”或“=”)；判断理由为____________。

②X1=______________。

③P2下，III中CH3OCH3的平衡转化率为_____________。

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（17分）降低太气中CO2含量及有效开发利用CO2，是科学家研究的重要课题。

（1）将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应原理为：

2CO2（g）+6H2（g）CH3OCH3（g）+3H2O（g） △H=-122．4kJ·mol－1

①某温度下，将2．0molCO2（g）和6．0molH2（g）充入体积可变的密闭容器中，反应到达平衡时，改变压强和温度，平衡体系中CH3OCH3（g）的物质的量分数变化如下表所示。

则Pl　　　　 P3（填“>”“<”或“=”，下同）。若T1、Pl，T3、P3时平衡常数分别为K1、K3，

则K1　　　　 K3。T1、Pl时H2的平衡转化率为　　　　　　 。

②一定条件下，t上述反应在密闭容器中达平衡。当仅改变影响反应的一个条件，引起的下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是____　　　　 。

A．反应物的浓度降低　　　　　 B．容器内压强增大

C．正反应速率大于逆反应速率　　 D．化学平衡常数K增大　　

（2）碳酸氢钾溶液加水稀释，　　　　　 （填“增大”“不变”或“减小”）。用碳酸钾溶液吸收空气中CO2，当溶渡呈中性时，下列关系或说法正确的是　　　　　　 。

A．c（K+）=2c（CO）+c（HCO）+c（H2CO3）

b．c（HCO）c（CO）

c．降低温度，c（H+）·c（OH－）不变

（3）向盛有FeCl3溶液的试管中滴加少量碳酸钾溶液，立即产生气体，溶液颜色加深，用激光笔照射能产生丁达尔效应，反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　 。

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将CO2转化为二甲醚的反应原理为2CO2(g)＋6H2(g) CH3OCH3(g)＋3H2O(g)，一定条件下，现有两个体积均为1.0 L的恒容密闭容器甲和乙，在甲中充入0.1 mol CO2和0.18 mol H2，在乙中充入0.2 mol CO2和0.36 mol H2，发生上述反应并达到平衡。该反应中CO2的平衡转化率随温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是

A.曲线X表示的是容器甲中CO2的平衡转化率随温度的变化

B.体系的总压强P总：P总(状态Ⅱ)＜2P总(状态Ⅲ)

C.将状态Ⅰ对应的容器升温到T2K，可变成状态Ⅱ

D.T2 K时，向空的容器甲中充入CO2(g)、H2(g)、CH3OCH3(g)和H2O(g)各1mol，反应将向正方向进行

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高纯二氧化碳主要用于医学研究及临床诊断及电子工业；含碳的有机物醇、醛在生产生活中有广泛运用。

I．(1)工业上用CO2和H2在一定条件下反应可合成二甲醚，已知：

2CO2(g)+6H2(g)＝2CH3OH(g)+2H2O(g)　　 △H1＝－107.4kJ/mol

2CH3OH(g)＝CH3OCH3(g)+H2O(g)　　 △H2＝－23.4kJ/mol

则2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g)　　 △H3＝________kJ/mol

(2)在一定条件下将CO2和H2充入一固定容积的密闭容器中，在两种不同温度下发生反应：2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)，测得CH3OCH3(g)的物质的量随时间的变化如图所示。

①曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KI_______KⅡ(填“＞”“=”或“＜”)。

②一定温度下，下列能判断该反应达到化学平衡状态的是________(填序号)。

a．混合气体密度不变

b．二甲醚和水蒸气的反应速率之比保持不变

c．v正(H2)=2v逆(H2O)　　　

d．2个C=O断裂的同时有3个H－O断裂

(3)合成气CO和H2在一定条件下能发生如下反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　 △H。在某压强下，合成甲醇的反应在不同温度、不同投料比时，CO的转化率如图所示。

①600K温度下，将1molCO和4molH2充入2L的密闭容器中，5min后反应达到平衡状态，则0～5min内的平均反应速率v(H2)＝___________。

②若投料比保持不变，升高温度，该反应平衡向_______方向移动(填“正反应”或“逆反应”)。

③上述合成甲醇的过程中提高CO的转化率可采取的措施有______。(列举一种即可)。

Ⅱ．用隔膜电解法处理高浓度乙醛废水的原理为：

使用惰性电极电解，乙醛分别在阴、阳极转化为乙醇和乙酸，总反应为：2CH3CHO+H2OCH3CH2OH+CH3COOH。实验室中，以一定浓度的乙醛—Na2SO4溶液为电解质溶液，模拟乙醛废水的处理过程。

①电解过程中，两极除分别生成乙酸和乙醇外，均产生无色气体，阳极产生气体的电极反应为：______。

②在实际工艺处理过程中，阴极区乙醛的去除率可达80%。若在两极区分别注入1m3乙醛含量为400mg/L的废水，可得到乙醇________kg(计算结果保留2位小数)。

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