23.二甲醚(DME)被譽為“21世紀的清潔燃料”。由合成氣制備二甲醚的主要原理如下:
①CO(g)+2H
2(g)?CH
3OH(g)ΔH
1=-90.7kJ?mol
-1②2CH
3OH(g)?CH
3OCH
3(g)+H
2O(g)ΔH
2=-23.5kJ?mol
-1③CO(g)+H
2O(g)?CO
2(g)+H
2(g)ΔH
3=-41.2kJ?mol
-1回答下列問題:
(1)則反應(yīng)3H
2(g)+3CO(g)?CH
3OCH
3(g)+CO
2(g)ΔH=
。
(2)以下說法能說明反應(yīng)3H
2(g)+3CO(g)?CH
3OCH
3(g)+CO
2(g)達到平衡狀態(tài)的有
。
A.CO和CH
3OCH
3的濃度之比保持3:1不變
B.單位時間內(nèi)斷裂3個H-H同時斷裂1個C=O
C.恒溫恒容條件下,氣體的密度保持不變
D.恒溫恒壓條件下,氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變
(3)如圖所示裝置,裝置A是二甲醚燃料電池,該裝置工作時電子從b極流向Fe電極。A池中b電極反應(yīng)式為:
。
(4)一定量的CO
2與足量的碳在體積可變的恒壓密閉容器中反應(yīng):C(s)+CO
2?2CO(g),平衡時,體系中氣體體積分數(shù)與溫度的關(guān)系如圖所示:[已知氣體分壓(ρ
分)=氣體總壓(ρ
總)×體積分數(shù)]
①該反應(yīng)ΔH
(填“>”“<”或“=”)0,550℃時,平衡后若充入惰性氣體,平衡
(填“正移”“逆移”或“不移動”)。
②650℃時,反應(yīng)達平衡后CO
2的轉(zhuǎn)化率為
(保留2位有效數(shù)字)。
③T℃時,用平衡分壓代替平衡濃度表示的化學(xué)平衡常數(shù)K
p=
p
總。