二甲醚（DME）被誉为“21世纪的清洁燃料”。由合成气制备二甲醚的主要原理如下：
①CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H1=-90.7kJ/mol K1
②2CH3OH（g）⇌CH3OCH3（g）+H2O（g）△H2=-23.5kJ/mol K2
③CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）△H3=-41.2kJ/mol K3
请按要求回答下列问题：
（1）反应④：3H2（g）+3CO（g）⇌CH3OCH3（g）+CO2（g）△H4K4；则△H4=-246.1-246.1kJ/mol；写出K4与K1、K2、K3的关系 K12•K2•K3K12•K2•K3。
（2）一定温度下，将0.2molCO和0.1molH2O（g）通入2L密闭容器中，只发生反应③，5min后达到化学平衡，平衡后测得H2的体积分数为0.1。则0～5min内CO的转化率为 15%15%。
（3）恒容密闭容器中，CO和H2在一定温度范围内只发生反应①，在不同催化剂作用下，相同时间内CO的转化率随温度的变化如图1所示，催化效果最佳的催化剂 ⅠⅠ（填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）；b点v正＞＞（填“＞”“＜”或“=”）v逆；b、a、c三点转化率先增大后减小的原因是 a点之前，反应未达到平衡，温度升高，速率加快，反应相同时间后，CO转化率升高，a点之后，反应达到平衡，放热反应，温度升高，平衡逆向移动，CO的转化率降低a点之前，反应未达到平衡，温度升高，速率加快，反应相同时间后，CO转化率升高，a点之后，反应达到平衡，放热反应，温度升高，平衡逆向移动，CO的转化率降低。
（4）将合成气以n（H2）/n（CO）=2通入1L的反应器中，若一定条件下只发生反应：4H2（g）+2CO（g）⇌CH3OCH3（g）+H2O（g）△H，其中CO的平衡转化率随温度压强的变化关系如图2所示，下列判断正确的是：bcbc
a.△H＞0
b.p1＞p2＞p3
c.若在p3和316℃时，起始时n（H2）n（CO）=3，则平衡时CO的转化率大于50%
n
（
H
2
）
n
（
CO
）
【答案】-246.1；K12•K2•K3；15%；Ⅰ；＞；a点之前，反应未达到平衡，温度升高，速率加快，反应相同时间后，CO转化率升高，a点之后，反应达到平衡，放热反应，温度升高，平衡逆向移动，CO的转化率降低；bc
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：9引用：1难度：0.4
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1．氢气最早于16世纪被人工制取出来，氢气是一种清洁能源。
（1）利用光伏电池电解水制H2是氢能的重要来源。已知：H-H键、O=O键、H-O键的键能依次为436kJ•mol-1、495kJ•mol-1、463kJ•mol-1。则2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）△H=kJ•mol-1。
（2）T1℃时，向5L恒容密闭容器中充入0.5molCH4，只发生反应2CH4（g）⇌C2H4（g）+2H2（g），达到平衡时，测得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的转化率为；保持其他条件不变，温度改为T2℃，经25s后达到平衡，测得c（CH4）=2c（C2H4），则0～25s内v（C2H4）=mol•L-1•s-1。
（3）CH4分解时几种气体的平衡分压（pPa）的对数值lgp与温度的关系如图所示。
①T℃时，向一恒容密闭容器中通入一定量的CH4（g）、C2H4（g）和H2（g），只发生反应2CH4（g）⇌C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此时的平衡常数Kp=（用平衡分压代替浓度进行计算）Pa2。
②若只改变一个反应条件使Kp变大，则该条件是（填标号）。
A.减小C2H2的浓度
B.升高温度
C.增大压强
D.加入合适的催化剂
（4）工业上，以KNH2和液氨为电解质，以石墨为电极，电解液氨制备H2。阳极的电极反应式为，一段时间后阴、阳两极收集到的气体质量之比为。发布：2025/1/4 8:0:1组卷：9引用：3难度：0.5 -
2．反应 4A（g）+5B（g）⇌4C（g）+6D（g）在 5L 的密闭容器中进行，半分钟后，C 的物质的量增 加了 0.30mol。下列叙述正确的是（ ）
发布：2024/12/30 19:30:2组卷：67引用：6难度：0.6 -
3．将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）⇌xC（g）+2D（g），经5min后，测得D的浓度为0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反应速率为0.1mol/（L•min）．求：
（1）此时A的浓度c（A）=mol/L，反应开始前容器中的A、B的物质的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反应速率v（B）=mol/（L•min）；
（3）x的值为．发布：2024/12/30 19:0:1组卷：163引用：26难度：0.3
