二甲醚是重要的有机合成原料：工业上常用合成气（主要成分为CO、H₂）制备二甲醚，其主要反应如下：
反应ⅰ：CO（g）+2H₂（g）⇌CH₃OH（g）ΔH₁
反应ⅱ：2CH₃OH（g）⇌CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）ΔH₂=-23.5kJ⋅mol^-1
反应ⅲ：CO（g）+H₂O（g）⇌CO₂（g）+H₂（g）ΔH₃=-41.2kJ⋅mol^-1
（1）已知298K时，由稳定态单质生成1mol化合物的焓变称为该物质的标准摩尔生成焓（Δ_fH_m^Θ）。几种物质的标准摩尔生成焓如下表所示，据此计算ΔH₁=

-90.7

-90.7

kJ⋅mol^-1。

物质	CO（g）	H2（g）	CH3OH（g）
ΔfHmΘ/（kJ⋅mol-1 ）	-110.5	0.0	-201.2

（2）已知ΔG=ΔH-TΔS，ΔG随温度变化的三种趋势如图中线条所示。能用来表示反应ⅰ的线条是

c

c

（填线条字母）。

（3）在Zn_xO催化剂的作用下发生反应ⅰ，其可能反应机理如图所示。

①根据元素电负性的变化规律，图中反应步骤Ⅲ可描述为

H的电负性大于Zn而小于O，吸附在O^2-上的H带正电，与C-O上带负电的O结合，吸附在Zn²⁺上的H带负电，与C-O上带正电的C结合

H的电负性大于Zn而小于O，吸附在O^2-上的H带正电，与C-O上带负电的O结合，吸附在Zn²⁺上的H带负电，与C-O上带正电的C结合

。
②在合成甲醇过程中，需要不断分离出甲醇的原因为

ac

ac

（填选项字母）。
a.有利于平衡正向移动
b.防止催化剂中毒
c.提高正反应速率
（4）一定温度下，在体积为2L的刚性容器中充入4molCO（g）和8molH₂（g）制备二甲醚，4min时达到平衡，平衡时CO（g）的转化率为80%，c（H₂）=1.4mol⋅L^-1，且c（CH₃OH）=2c（CH₃OCH₃）。
①0～4min内，v（CO）=

0.4

0.4

mol⋅L^-1⋅min^-1。
②反应ⅰ的平衡常数K_c=

0.893

0.893

（保留三位有效数字）。
（5）实际工业生产中，需要在260℃、压强恒为4.0MPa的反应釜中进行上述反应。初始时向反应釜中加入0.01molCO（g）和0.02molH₂（g），为确保反应的连续性，需向反应釜中以n（CO）：n（H₂）=1：2、进气流量0.03mol⋅min^-1持续通入原料，同时控制出气流量。
①需控制出气流量小于进气流量的原因为

反应釜要求压强恒定，而反应i为气体分子数减小的反应

反应釜要求压强恒定，而反应i为气体分子数减小的反应

。
②已知出气流量为0.02mol⋅min^-1，单位时间内CO（g）的转化率为60%，则流出气体中CO₂（g）的百分含量为

5%

5%

。