二甲醚是一种清洁燃料，以=2通入1L的反应器中，一定条件下发生反应:2CO(g)+4H2(...

二甲醚是一种清洁燃料，以=2通入1L的反应器中，一定条件下发生反应:2CO(g)+4H2(g) CH3OCH3(g) +H2O(g)　 △H，其CO的平衡转化率随温度、压强变化关系如图所示，下列说法正确的是

A．上述反应△H>0　　

B．图中P1<P2<P3

C．若在P3和316℃时，测得容器中n(H2)=n(CH3OCH3)，此时v(正)<v(逆)

D．若在P3和316℃时，起始时=3，则达到平衡时，CO转化率小于50%

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二甲醚是一种清洁燃料，以=2通入1L的反应器中，一定条件下发生反应:2CO(g)+4H2(g) CH3OCH3(g) +H2O(g)　 △H，其CO的平衡转化率随温度、压强变化关系如图所示，下列说法正确的是

A．上述反应△H>0　　

B．图中P1<P2<P3

C．若在P3和316℃时，测得容器中n(H2)=n(CH3OCH3)，此时v(正)<v(逆)

D．若在P3和316℃时，起始时=3，则达到平衡时，CO转化率小于50%

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二甲醚是一种清洁燃料，以n(H₂)/n(CO)=2通入1L的反应器中，一定条件下发生反应:2CO(g)+4H₂(g) CH₃OCH₃(g) +H₂O(g)  △H，其CO的平衡转化率随温度、压强变化关系如图所示，下列说法正确的是

A．上述反应△H>0

B．图中P₁<P₂<P₃

C．若在P₃和316℃时，测得容器中n(H₂)=n(CH₃OCH₃)，此时v(正)<v(逆)

D．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%

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高三化学解答题中等难度题查看答案及解析

二甲醚是一种重要的清洁燃料，可替代氟利昂作制冷剂，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用水煤气合成二甲醚，其反应为：3H2(g)＋3CO(g)  CH3OCH3(g)＋CO2(g)  ΔH<0

（1）在一定条件下的密闭容器中，该反应达到平衡后，只改变一个条件能同时提高反应速率和CO的转化率的是________（填字母代号，下同）。

a．降低温度　                   b．加入催化剂

c．缩小容器体积                 d．减少CO2的浓度

（2）若反应在体积恒定的密闭容器中进行，下列能判断反应已达平衡状态的是________

a．3V正(CO2)＝V逆(CO)          b．生成a mol CO2的同时消耗3a mol H2

c．气体的密度不再改变            d．混合气体的平均相对分子质量不变

（3）300℃时，在体积为2L的容器中充入4 mol H2、6 mol CO。5min时，反应恰好达平衡，此时H2的转化率为75%。

① 5min时V(CO)=_________mol/(L·min)。该温度下，此反应的平衡常数为：_______

② 保持温度不变，在以上已达反应平衡的容器中，将每种物质同时增加1mol，则此时平衡将_______移动（填“正向”、“逆向”、“不”）

（4）.下图中，甲装置为CH3OCH3、O2、KOH三者构成的燃烧电池，其电极均为Pt电极。装置乙中，C、D电极为Pb电极，其表面均覆盖着PbSO4，其电解液为稀H2SO4溶液。

① 写出甲装置中A极的电极反应式___________________________________________

② 写出乙装置中C极的电极反应式___________________________________________

③ 当有23克甲醚参加反应时，D电极的质量变化为______克。

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Ⅰ:为了减少CO的排放，某环境研究小组以CO和H2 为原料合成清洁能源二甲醚(DME)，反应如下：4H2(g) + 2CO(g) CH3OCH3(g) + H2O(g)　　 ∆H=-198kJ/mol。

（1）如图所示能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线是　　　　　　　　　　 (填曲线标记字母)，其判断理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）在一定温度下，向2.0L固定的密闭容器中充入2molH2 和1molCO，经过一段时间后，反应4H2(g) + 2CO(g) CH3OCH3(g) + H2O(g) 达到平衡。反应过程中测得的部分数据见下表：

①0—20min的平均反应速率V(co)=　　　　　　　　 mol/(L·min)；

②达平衡时，H2 的转化率为：　　　　　　　　　　　　 ；

③在上述温度下，向平衡后的2L容器中再充入0.4molH2 和0.4molCH3OCH3 (g)，则化学平衡　　　　　　　　　　　　 (向“正向”、“逆向”或“不”)移动。

（3）用Li2CO3 和Na2CO3 的熔融盐混合物作为电解质，CO为负极燃气，空气与CO2 的混合气体作为正极助燃气，制得在650℃工作的燃料电池，则负极反应式为： 　　　　　　

　　　　　　　　　　　　 ，当燃料电池的电路中有0.2NA个电子发生转移，则标况下生成　　　　 _______升CO2 。

Ⅱ:已知在25℃时，Ksp[Mg(OH)2 ]=1.8X10-11，Ksp[Cu(OH)2 ]=2.2X10-20，在25℃下，向浓度均为0.1mol/L的MgCl2 和CuCl2 混合溶液中逐滴加入氨水，先生成　　　　　　　　 沉淀(填化学式)生成该沉淀的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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碳、硫和氮元素及其化合物的处理，是资源利用和环境保护的重要研究课题。

⑴CO可转化成二甲醚，原理为：2CO(g) ＋ 4H2(g) CH3OCH3(g) ＋ H2O(g)，已知一定条件下，该反应中CO的平衡转化率随温度、投料比的变化曲线如下图左所示，若温度升高，则反应的平衡常数K将　　　　　　　　　 (填“增大”、“减小”或“不变”)

⑵SO2的水溶液呈酸性，某温度下，0.02mol/L亚硫酸水溶液的pH等于2，若忽略亚硫酸的二级电离和H2O的电离，则该温度下亚硫酸的一级电离平衡常数Ka1＝　　 　　 　　 。

⑶已知：反应1　 2SO2(g) ＋ O2(g) 2SO3(g)　　 ΔH1

反应2　 2NO(g) ＋ O2(g) 2NO2(g)　　 ΔH2

若ΔH1 <ΔH2 < 0，则反应3　　 SO2(g) ＋ NO2(g) SO3(g) ＋ NO(g) 属于　　　　　 　 (填“放热”或“吸热”)反应。

⑷若用少量NaOH溶液吸收SO2气体，对产物NaHSO3进一步电解可制得硫酸，电解原理示意图(见上图右所示)，则电解时阳极的电极反应式为　　　　　　　　 　　　 。

⑸在恒温密闭容器中通入SO2和NO2各1mol发生反应3：SO2(g) ＋ NO2(g) SO3(g) ＋ NO(g)，当反应达到平衡后(此时NO2的转化率为α1)，维持温度和容积不变，10min时再通入各1mol的SO2和NO2的混合气体，20min时再次平衡(此时NO2的转化率为α2)。两次平衡时NO2的转化率α1　　 　　　 α2(填“>”、“<”、“＝”)，并在下图中画出正反应速率在10-30min间随时间变化的曲线图。

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碳、硫和氮元素及其化合物的处理，是资源利用和环境保护的重要研究课题。

（1）CO可转化成二甲醚，原理为：2CO(g)+4H2(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)

已知一定条件下，该反应中CO的平衡转化率随温度、投料比[n(H2)/n(CO)]的变化曲线

若温度升高，则反应的平衡常数K将　　　　　　 （填“增大”、“减小”或“不变”）；

（2）SO2的水溶液呈酸性，某温度下，0.02mol·L-1亚硫酸水溶液的pH等于2，若忽略亚硫酸的二级电离和H2O的电离，则该温度下亚硫酸的一级电离常数Ka1=　　　　　　 。

（3）已知：反应1：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)　 ΔH1；

反应2：2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)　 ΔH2；

若ΔH1<ΔH2<0，则反应3：SO2(g)+NO2(g) SO3(g)+NO(g)属于　　　　 　 （填“放热”或“吸热”）反应。

（4）若用少量NaOH溶液吸收SO2气体，对产物NaHSO3进一步电解可制得硫酸，电解原理示意图（见右图）。电解时阳极的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（5）在恒温密闭容器中通入SO2和NO2各1mol发生反应3：SO2(g)+NO2(g) SO3(g)+NO(g)，当反应达到平衡后，维持温度和容积不变，10min时再通入各1mol的SO2和NO2的混合气体，20min时再次平衡。两次平衡时NO2的转化率α1　　　　 　　 α2（填“>”、“<”、“=”）；请在上图中画出正反应速率v正在10至30min间随时间变化的曲线图。

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二甲醚（CH₃OCH₃）和甲醇（CH₃OH）被称为21世纪的新型燃料。以CH₄和H₂O为原料制备二甲醚和甲醇的工业流程如下：

请填空：

（1）在一定条件下，反应室1（假设容积为10L）中发生反应：CH₄（g）+H₂O（g）CO（g）+3H₂（g），起始时按体积比1:2充入CH₄和水蒸气，经过一段时间反应达到平衡状态，平衡时混合气的压强比起始时增大20%，则CH₄的转化率为。

（2）在一定条件下，已知反应室2的可逆反应除生成二甲醚外还生成了气态水，其化学方程式为。

（3）在一定条件下，反应室3（容积为VL）中amolCO与2amolH₂在催化剂作用下反应生成甲醇：CO（g） +2H₂（g）　CH₃OH（g） △H ,CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示，则：

① P₁________P₂  , △H_____0 （填“<”、“>”或“=”）。

②在其它条件不变的情况下，反应室3再增加amolCO与2amolH₂，达到新平衡时，CO的转化率______（填“增大”、“减小”或“不变”） 。

③在P₁压强下，100℃时,反应放出的热量为QkJ,则该条件下此反应的热化学方程式______________________________________。

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