Question

甲醚又稱甲醚，簡稱DME，熔點-141.5℃，沸點-24.9℃，與石油液化氣（LPG)相似，被譽為“21世紀的清潔燃料”。由合成氣（CO、H2)制備二甲醚的反應(yīng)原理如下：

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

②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+ H2O(g) △H2

回答下列問題：

（1）若由合成氣(CO、H2)制備lmolCH3OCH3(g)，且生成H2O(1),整個過程中放出的熱量為244kJ，則△H2=________kJ • mol-1。（已知：H2O(1)=H2O(g) △H=+44.0 kJ/mol)

（2）有人模擬該制備原理，500K時，在2L的密閉容器中充入2molCO和6mol H2，5min達到平衡，平衡時CO的轉(zhuǎn)化率為60%，c(CH3OCH3)=0.2mol·L-1，用H2表示反應(yīng)①的速率是_______mol·L-1·min-1，可逆反應(yīng)②的平衡常數(shù)K2=_________。

若在500K時，測得容器中n(CH3OCH3)=2n(CH3OH)，此時反應(yīng)②的v正_______v逆(填“>”、“< ”或“=”）。

（3）在體積一定的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)②，如果該反應(yīng)的平衡常數(shù)K2值變小，下列說法正確的是_______。

A．在平衡移動過程中逆反應(yīng)速率先增大后減小

B．容器中CH3OCH3的體積分數(shù)增大

C．容器中混合氣體的平均相對分子質(zhì)量減小

D．達到新平衡后體系的壓強增大

（4）一定條件下在恒溫恒容的密閉容器中，按不同投料比充入CO(g)和H2(g)進行反應(yīng)①，平衡時CO(g)和H2(g)的轉(zhuǎn)化率如圖所示，則a =_________（填數(shù)值）。

（5）綠色電源“二甲醚燃料電池”的結(jié)構(gòu)圖所示，電解質(zhì)為熔融態(tài)的碳酸鹽（如熔融 K2CO3)，其中CO2會參與電極反應(yīng)。工作時負極的電極反應(yīng)為____________。該電池負極與水庫的鐵閘相連時，可以保護鐵閘不被腐蝕，這種電化學保護方法叫做__________。

Answer 1