题目

题型：湖北省模拟题难度：来源：

二甲醚(CH₃OCH₃)和甲醇(CH₃OH)被称为21世纪的新型燃料。以CH₄和H₂O为原料制备二甲醚和甲醇的工业流程如下：
请填空：
（1）在一定条件下，反应室1中发生反应：CH₄(g)＋H₂O(g)CO(g)＋3H₂(g)；△H＞0。在其它条件不变的情况下降低温度，逆反应速率将 _____(填“增大”、“减小”或“不变”)。将1.0molCH₄和2.0molH₂O通入反应室1（假设容积为10L），1min末有0.1molCO生成，则1min内反应的平均速率v(H₂)=______ mol·L^-1·min^-1。
（2）在一定条件下，已知反应室2的可逆反应除生成二甲醚外还生成了气态水，其化学方程式为________ 。
（3）在压强为0.1MPa条件下，反应室3(容积为2L)中0.2molCO与0.4molH₂在催化剂作用下反应生成甲醇：CO(g)＋2H₂(g)CH₃OH(g)，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示，则：
① P₁ _____P₂ (填“<”、“>”或“=”)。
②在P₁压强下，100℃时，反应CO(g)＋2H₂(g)CH₃OH(g)的平衡常数K的值为________，若温度不变，再加入1.0molCO后重新达到平衡，则CO的转化率 ______（填“增大”、“不变”或“减小”），CH₃OH的体积分数________（填“增大”、“不变”或“减小”）。
③在其它条件不变的情况下，反应室3再增加0.2molCO与0.4molH₂，达到新平衡时，CO的转化率______（填“增大”、“不变”或“减小”），c(CH₃OH)_________ 0.1mol/L（填“>”、“<”或“ = ”）

答案

（1）减小； 0.03mol·L^-1·min^-1
（2）2CO+4H₂CH₃OCH₃+H₂O
（3）① ＜；②100；减小；减小；③增大；>