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填空题 （13分）工业上可利用煤的气化产物（CO和H2）合成二甲醚（CH3OCH3）同时生成二氧化碳，其三步反应如下：
① 2H2 (g)＋CO(g) 
CH3OH (g) ΔH＝ －90.8 kJ·mol-1
② 2CH3OH(g) CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH＝ －23.5 kJ·mol-1
③ CO(g)＋H2O(g) CO2 (g)＋H2(g) ΔH＝ －41.3 kJ·mol-1
（1）总合成反应的热化学方程式为 。
（2）一定条件下的密闭容器中，上述总反应达到平衡时，要提高CO的转化率，可以采取的措施是_____（填字母代号）。
A 高温高压 B 加入催化剂 C 减少CO2的浓度
D 增加CO的浓度 E 分离出二甲醚
（3）反应②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)在四种不同条件下进行（反应器均为相同的恒容密闭容器，CH3OCH3、H2O起始浓度为0），CH3OH(g)的浓度（mol/L）随反应时间（min）的变化情况如下表：
实验
序号
| 温度
浓度
时间
| 0
| 10
| 20
| 30
| 40
| 50
| 60
|
1
| 800℃
| 1.0
| 0.80
| 0.67
| 0.57
| 0.50
| 0.50
| 0.50
|
2
| 800℃
| c2
| 0.60
| 0.50
| 0.50
| 0.50
| 0.50
| 0.50
|
3
| 800℃
| c3
| 0.92
| 0.75
| 0.63
| 0.60
| 0.60
| 0.60
|
4
| 820℃
| 1.0
| 0.40
| 0.25
| 0.20
| 0.20
| 0.20
| 0.20
|
根据上述数据，完成下列填空：
①实验1，反应在10至20分钟时间内用CH3OH(g)表示的平均速率为 。
②实验2，CH3OH(g)的初始浓度c2＝ mol/L，反应经20分钟就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是 。
③设实验3的反应速率为v3，实验1的反应速率为v1，则v3 v1（填＞、＝、＜），且c3＝ mol/L。
填空题 （13分）工业上可利用煤的气化产物（CO和H2）合成二甲醚（CH3OCH3）同时生成二氧化碳，其三步反应如下：
① 2H2 (g)＋CO(g) CH3OH (g) ΔH＝ －90.8 kJ·mol-1
② 2CH3OH(g) CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH＝ －23.5 kJ·mol-1
③ CO(g)＋H2O(g) CO2 (g)＋H2(g) ΔH＝ －41.3 kJ·mol-1
（1）总合成反应的热化学方程式为 。
（2）一定条件下的密闭容器中，上述总反应达到平衡时，要提高CO的转化率，可以采取的措施是_____（填字母代号）。
A 高温高压 B 加入催化剂 C 减少CO2的浓度
D 增加CO的浓度 E 分离出二甲醚
（3）反应②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)在四种不同条件下进行（反应器均为相同的恒容密闭容器，CH3OCH3、H2O起始浓度为0），CH3OH(g)的浓度（mol/L）随反应时间（min）的变化情况如下表：
实验
序号
| 温度
浓度
时间
| 0
| 10
| 20
| 30
| 40
| 50
| 60
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| 1.0
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| 0.67
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| c2
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| 0.50
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| c3
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| 0.20
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根据上述数据，完成下列填空：
①实验1，反应在10至20分钟时间内用CH3OH(g)表示的平均速率为 。
②实验2，CH3OH(g)的初始浓度c2＝ mol/L，反应经20分钟就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是 。
③设实验3的反应速率为v3，实验1的反应速率为v1，则v3 v1（填＞、＝、＜），且c3＝ mol/L。
本题答案：（13分）
（1）3H2(g)＋3CO(g)![]()
本题解析：
试题分析：（1）总合成反应的化学方程式为3H2(g)＋3CO(g)
CH3OCH3(g)＋CO2 (g)，根据盖斯定律得总反应=①×2+②+③，所以总反应的热化学方程式为3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2 (g) ΔH＝－246.4 kJ·mol-1；
（2）A、温度升高，平衡逆向移动，CO的转化率降低，错误；B、加入催化剂对平衡无影响，CO的转化率不变，错误；C、减少二氧化碳的浓度，平衡正向移动，CO的转化率增大，正确；D、增加CO的浓度，虽然平衡正向移动，但是CO的转化率降低，错误；E、分离出二甲醚，生成物浓度减小，平衡正向移动，CO的转化率升高，正确，答案选CE；
（3）①实验1，反应在10至20分钟时间内用CH3OH(g)的浓度减少0.80-0.67=0.13mol/L，所以用甲醇表示的平均速率为0.13mol/L/10min="0.013" mol/(L·min)；
②实验2与实验1的温度相同，达到的平衡状态相同，但不同的是达到平衡的时间短，所以实验2中的加成的起始浓度与实验1相同，都是1.0mol/L，实验2的反应速率快，但平衡未改变，所以隐含的条件是实验2使用了催化剂；
③根据表中数据可知实验3平衡时CH3OH(g)浓度大于实验1，则实验3的甲醇的起始浓度大于实验1，反应物浓度增大，反应速率加快，所以v3>v1；2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)是反应前后气体物质的量不变的可逆反应，所以恒温恒容条件下达到的平衡是等效平衡，实验3中甲醇平衡浓度是实验1的0.6/0.5=1.2倍，则起始浓度也是实验1的1.2倍，所以c3＝1.2mol/L。
考点：考查化学平衡理论的应用，平衡的计算，等效平衡的判断，盖斯定律的应用
本题所属考点：【热化学方程式】
本题难易程度：【一般】
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