Question

（14分）二甲醚是一種重要的清潔燃料，也可替代氟利昂作制冷劑等，對臭氧層無破壞作用。工業(yè)上可利用煤的氣化產(chǎn)物（水煤氣）合成二甲醚。

請回答下列問題：

⑴ 煤的氣化的主要化學反應方程式為：___________________________。

⑵ 煤的氣化過程中產(chǎn)生的有害氣體H₂S用Na₂CO₃溶液吸收，生成兩種酸式鹽，該反應的化學方程式為：_____________________________________。

⑶ 利用水煤氣合成二甲醚的三步反應如下：

① 2H₂(g) + CO(g)  CH₃OH(g)；ΔH＝ －90.8 kJ·mol^－1

② 2CH₃OH(g)  CH₃OCH₃(g) + H₂O(g)；ΔH＝ －23.5 kJ·mol^－1

③ CO(g) + H₂O(g)  CO₂(g)+  H₂(g)；ΔH＝ －41.3 kJ·mol^－1

總反應：3H₂(g) + 3CO(g)  CH₃OCH₃(g) + CO₂ (g)的ΔH＝ ___________；

一定條件下的密閉容器中，該總反應達到平衡，要提高CO的轉化率，可以采取的措施是________（填字母代號）。

a．高溫高壓         b．加入催化劑        c．減少CO₂的濃度

d．增加CO的濃度   e．分離出二甲醚

⑷ 已知反應②2CH₃OH(g)  CH₃OCH₃(g) + H₂O(g)在某溫度下的平衡常數(shù)為400 。此溫度下，在密閉容器中加入CH₃OH ，反應到某時刻測得各組分的濃度如下：

物質(zhì)	CH3OH	CH3OCH3	H2O
濃度/（mol·L－1）	0.44	0.6	0.6

① 比較此時正、逆反應速率的大�。簐_正 ______ v_逆 （填“>”、“<”或“＝”)。

② 若加入CH₃OH后，經(jīng)10 min反應達到平衡，此時c(CH₃OH) ＝ _________；該時間內(nèi)反應速率v(CH₃OH) ＝ __________。

 

Answer 1

（14分，每空2分）

 (1)C+H₂OCO+H₂。

(2) Na₂CO₃+H₂S==NaHCO₃+NaHS

(3) -246.4kJ· mol ^{-1     c}、e

(4) ①＞  ②0.04 mol·L^-1    0.16 mol·L^-1·min^-1

解析:略