开发清洁能源是当今研究的热点问题．二甲醚（CH3OCH3）在未来可能替代柴油和液化气作为洁净液体燃料使用，工业上以CO和H2为原料生产CH3OCH3．工业制备二甲醚在催化反应室中（压力2.0～10.0Mpa，温度230～280℃）进行下列反应： ①CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H1=﹣99kJ•mol﹣1 ②2CH3OH（g）⇌CH3OCH3（g）+H2O（g）△H2=﹣23.5...

题型：综合题题类：常考题难易度：普通

2016年黑龙江省大庆市高考化学一模试卷

开发清洁能源是当今研究的热点问题．二甲醚（CH₃OCH₃）在未来可能替代柴油和液化气作为洁净液体燃料使用，工业上以CO和H₂为原料生产CH₃OCH₃ ．工业制备二甲醚在催化反应室中（压力2.0～10.0Mpa，温度230～280℃）进行下列反应：

①CO（g）+2H₂（g）⇌CH₃OH（g）△H₁=﹣99kJ•mol^﹣1

②2CH₃OH（g）⇌CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H₂=﹣23.5kJ•mol^﹣1

③CO（g）+H₂O（g）⇌CO₂（g）+H₂（g）△H₃=﹣41.2kJ•mol^﹣1

（1）、催化反应室中的总反应3CO（g）+3H₂（g）⇌CH₃OCH₃（g）+CO₂（g），计算△H=．反应原料来自煤的气化．已知该反应的平衡常数表达式为K= $\text{[math]}$ ，每生成1mol H₂需要吸收131.3kJ的热量．写出该反应的热化学方程式．

（2）、在该条件下，若反应①的起始浓度分别为：c（CO）=0.6mol•L^﹣1 ， c（H₂）=1.4mol•L^﹣1 ， 8min后达到平衡，CO的转化率为50%，则8min内H₂的平均反应速率为．

（3）、在t℃时，反应②的平衡常数为400，此温度下，在1L的密闭容器中加入一定的甲醇，反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下：

物质	CH₃OH	CH₃OCH₃	H₂O
c（mol•L^﹣1）	0.46	1.0	1.0

此时刻v_正 v_逆（填“＞”“＜”或“=”），平衡时c（CH₃OCH₃）的物质的量浓度是．

（4）、在（1）小题中催化反应室的总反应3CO（g）+3H₂（g）⇌CH₃OCH₃（g）+CO₂（g），CO的平衡转化率a（CO）与温度、压强的关系如图1所示，图中X代表（填“温度”或“压强”）判断的理由是

（5）、在催化剂的作用下同时进行三个反应，发现随着起始投料比 $\text{[math]}$ 的改变，二甲醚和甲醇的产率（产物中的碳原子占起始CO中碳原子的百分率）呈现如图2的变化趋势．试解释二甲醚产率和甲醇产率变化的原因：

举一反三

共价键	H₂分子	N₂分子	NH₃分子
键能（kJ•mol^﹣¹）	436	945	391

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