將煤炭轉(zhuǎn)化為烯烴（乙烯、丙烯等）既可以減少CO₂的排放，又可以制備重要的化工原料。該過(guò)程先轉(zhuǎn)化為二甲醚CH₃OCH₃，再轉(zhuǎn)化為烯烴。
（1）制備二甲醚主要反應(yīng)
反應(yīng)Ⅰ：C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g）      ΔH₁=+131.3kJ/mol
反應(yīng)Ⅱ：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）  ΔH₂=-547.4kJ/mol
反應(yīng)Ⅲ：2CH₃OH（g）?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）  ΔH₃=+85.2kJ/mol
①“反應(yīng)Ⅰ”能自發(fā)進(jìn)行的條件是

高溫

高溫

（填“高溫”“低溫”或“任意溫度”）。
②某反應(yīng)X的平衡常數(shù)表達(dá)式為K_p=

p

（

CH

3

OCH

3

）

p

（

CO

）

?

p

3

（

H

2

）

，則反應(yīng)X的熱化學(xué)方程式為

C（s）+CO（g）+3H₂（g）?CH₃OCH₃（g）ΔH=-878.3kJ/mol

C（s）+CO（g）+3H₂（g）?CH₃OCH₃（g）ΔH=-878.3kJ/mol

。
（2）二甲醚制備烯烴的主要反應(yīng)
反應(yīng)IV：2CH₃OCH₃（g）?C₂H₄（g）+2CH₃OH（g）  ΔH₄=+196.3kJ/mol
反應(yīng)V：C₂H₄（g）+CH₃OCH₃（g）?C₃H₆（g）+CH₃OH（g）   ΔH₅=-48.1kJ/mol
①該反應(yīng)過(guò)程常用的催化劑有兩種，ZSM-5以及SAPO-34，它們都是多孔籠狀結(jié)構(gòu)，ZSM-5籠狀孔徑約為0.55nm,SAPO-34約為0.4nm。相同條件下，催化劑SAPO-34反應(yīng)獲得的產(chǎn)物中，n（C₂H₄）：n（C₃H₆）更大的原因是

SAPO-34孔徑較小，體積較小的乙烯更易在其表面吸附、脫吸附

SAPO-34孔徑較小，體積較小的乙烯更易在其表面吸附、脫吸附

。
②一定溫度下，在體積為1L密閉容器中，投入2molCH₃OCH₃發(fā)生“反應(yīng)Ⅳ”和“反應(yīng)V”，初始總壓為p₀，反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí)總壓為1.2p₀，且n（C₂H₄）：n（C₃H₆）=1：1。則平衡時(shí)體系中轉(zhuǎn)化率α（CH₃OCH₃）=

50%

50%

，“反應(yīng)V”的平衡常數(shù)K_p=

1

1

。
③有理論推測(cè)“反應(yīng)V”的速率方程為：v=k?[y（C₂H₄）?y（CH₃OCH₃）-

y

（

C

H

3

OH

）

?

y

（

C

3

H

6

）

K

P

，y（i）分別表示相應(yīng)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，K_p為平衡常數(shù)，k為反應(yīng)的速率常數(shù)，溫度升高時(shí)k值增大。在氣體組成和催化劑一定的情況下，反應(yīng)速率隨溫度變化的曲線如圖2所示。溫度升高時(shí)，該反應(yīng)的K_p

減小

減小

（填“增大”或“減小”）。根據(jù)速率方程分析，T＞T_m時(shí)v逐漸減小的原因是

K_p減小對(duì)v的降低大于k增加對(duì)v的升高

K_p減小對(duì)v的降低大于k增加對(duì)v的升高

。