二甲醚（CH3OCH3）是一种应用前景广阔的清洁燃料，以CO和H2为原料生产二甲醚主要发生以下三个反应：编号热化学方程式化学平衡常数①CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H1K1|初中化学问答-字典翻译问答网

二甲醚（CH3OCH3）是一种应用前景广阔的清洁燃料，以CO和H2为原料生产二甲醚主要发生以下三个反应：编号热化学方程式化学平衡常数①CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H1K1

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问题描述：

二甲醚（CH3OCH3）是一种应用前景广阔的清洁燃料，以CO和H2为原料生产二甲醚主要发生以下三个反应：

编号热化学方程式化学平衡常数

①	CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H1	K1
②	2CH3OH（g）⇌CH3OCH3（g）+H2O（g）△H2=-24kJ/mol	K2
③	CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）△H3=-41kJ/mol	K3

回答下列问题：

（1）已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：

化学键H-HC≡OC-OH-OC-H

E/（kJ/mol）

436

1076

343

465

413

由上述数据计算△H1=___．

（2）该工艺的总反应为3CO（g）+3H2（g）⇌CH3OCH3（g）+CO2（g）△H

该反应△H=___，化学平衡常数K=___（用含K1、K2、K3的代数式表示）．

（3）下列措施中，能提高CH3OCH3产率的有___．

A．分离出二甲醚 B．升高温度

C．改用高效催化剂 D．增大压强

（4）工艺中反应①和反应②分别在不同的反应器中进行，无反应③发生．该工艺中反应③的发生提高了CH3OCH3的产率，原因是___．

（5）以n(H2)n(CO)=2通入1L的反应器中，一定条件下发生反应：4H2（g）+2CO（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．该反应的△H>0

B．若在p2和316℃时反应达到平衡，则CO的转化率小于50%

C．若在p3和316℃时反应达到平衡，H2的转化率等于50%

D．若在p3和316℃时，起始时n(H2)n(CO)=3，则达平衡时CO的转化率大于50%

E．若在p1和200℃时，反应达平衡后保持温度和压强不变，再充入2mol H2和1mol CO，则平衡时二甲醚的体积分数增大

（6）某温度下，将8.0mol H2和4.0mol CO充入容积为2L的密闭容器中，发生反应：4H2（g）+2CO（g）⇌CH3OCH3（g）+H2O（g），反应达平衡后测得二甲醚的体积分数为25%，则该温度下反应的平衡常数K=___．

冯晓毅回答：

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　　（1）由△H等于反应物的键能减去生成物的键能，可求得反应①的△H1=1076+2×436-343-465-3×413=-99kJ•mol-1，故答案为：-99kJ•mol-1；　　（2）由盖斯定律可得，总反应3CO（g）+3H2（g）⇌CH3OCH3（g）+CO2（g）为方程式①×2+②+③相加所得，故△H=2△H1+△H2+△H3=2×（-99）-24-41=-263kJ•mol-1；总反应的平衡常数等于分反应的平衡常数之积，则K=K12•K2•K3．　　故答案为：-263kJ•mol-1；K12•K2•K3；　　（3）A．分离出二甲醚，使平衡正向移动，所以能提高二甲醚的产率，故正确；　　B．升高温度，平衡逆向移动，降低二甲醚的产率，故错误；　　C．改用高效催化剂只能改变化学反应速率，不影响平衡移动，不改变二甲醚产率，故错误；　　D．增大压强平衡正向移动，提高二甲醚产率，故正确；　　故选AD；　　（4）反应③消耗了反应②中的产物H2O，使反应②的化学平衡向正反应方向移动，从而提高CH3OCH3的产率，　　故答案为：反应③消耗了反应②中的产物H2O，使反应②的化学平衡向正反应方向移动；　　（5）A．升高温度CO转化率降低，说明平衡逆向移动，升高温度平衡向吸热方向移动，则该反应△H<0，故A错误；　　B．增大压强平衡正向移动，则CO转化率增大，根据图知，压强P1>P2>P3，增大压强CO转化率增大，CO转化率应该大于50%，故B错误；　　C．当反应物的物质的量之比等于其计量数之比时，反应物的转化率相等，所以若在p3和316℃时反应达到平衡，H2的转化率等于50%，故C正确；　　D．若在p3和316℃时，起始时n(H