题目内容
（2011?肇庆二模）二甲醚（CH3OCH3）被称为21世纪的清洁、高效能源．（1）合成二甲醚反应一：3H2（g）+3CO（g）═CH3OCH3（g）+CO2（g）△H=-247kJ/mol一定条件下该反应在密闭容器中达到平衡后，要提高CO的转化率，可以采取的措施是
AE
AE
．A．低温高压 B．加催化剂 C．体积不变充入N2 D．增加CO浓度 E．分离出二甲醚
（2）合成二甲醚反应二：2CH3OH（g）═CH3OCH3（g）+H2O（g）．在某温度下，在1L密闭容器中加入CH3OH，反应到10分钟时达到平衡，此时测得各组分的浓度如下：
| 物 质 | CH3OH | CH3OCH3 | H2O |
| 浓度/mol?L-1 | 0.01 | 0.2 | 0.2 |
400
400
．②10min内平均反应速率v（CH3OH）=
0.04mol?L-1?min-1
0.04mol?L-1?min-1
；（3）如图为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图．该反应的还原剂是
二甲醚
二甲醚
（写名称）；若b电极的反应式为：3O2+12e-+12H+═6H2O，则a电极的反应式为：
（CH3）2O-12e-+3H2O=2CO2+12H+或C2H6O-12e-+3H2O=2CO2+12H+
（CH3）2O-12e-+3H2O=2CO2+12H+或C2H6O-12e-+3H2O=2CO2+12H+
．分析：（1）要提高CO的转化率，应使平衡向正反应分析移动；
（2）2CH3OH（g）═CH3OCH3（g）+H2O（g）
①K=生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比；
②计算二甲醚的反应速率，结合反应速率之比等于化学计量数之比计算v（CH3OH）；
（3）燃料电池中，负极上是燃料发生失电子的氧化反应．
（2）2CH3OH（g）═CH3OCH3（g）+H2O（g）
①K=生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比；
②计算二甲醚的反应速率，结合反应速率之比等于化学计量数之比计算v（CH3OH）；
（3）燃料电池中，负极上是燃料发生失电子的氧化反应．
解答：解：（1）A正反应放热，则降低温度可使平衡向正方向移动，增大压强平衡向正方向移动，故A正确；
B．加入催化剂平衡不移动，故B错误；
C．体积不变充入N2，平衡不移动，故C错误；
D．增加CO浓度，CO的转化率降低，故D错误；
E．分离出二甲醚，可使平衡向正方向移动，
故答案为：AE；
（2）①由表格中的数据及K的定义可知，K=
=400，故答案为：400；
②由表格中的数据可知，v（CH3OCH3）=
=0.02 mol?L-1?min-1，又反应速率之比等于化学计量数之比，
v（CH3OH）=2×0.02 mol?L-1?min-1=0.04 mol?L-1?min-1，故答案为：0.04 mol?L-1?min-1；
（3）由“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图可知，二甲醚失去电子，作还原剂，a为负极，负极反应为（CH3）2O-12e-+3H2O=2CO2+12H+或 C2H6O-12e-+3H2O=2CO2+12H+，故答案为：二甲醚；（CH3）2O-12e-+3H2O=2CO2+12H+或 C2H6O-12e-+3H2O=2CO2+12H+．
B．加入催化剂平衡不移动，故B错误；
C．体积不变充入N2，平衡不移动，故C错误；
D．增加CO浓度，CO的转化率降低，故D错误；
E．分离出二甲醚，可使平衡向正方向移动，
故答案为：AE；
（2）①由表格中的数据及K的定义可知，K=
| 0.2×0.2 |
| (0.01)2 |
②由表格中的数据可知，v（CH3OCH3）=
| 0.2mol/L |
| 10min |
v（CH3OH）=2×0.02 mol?L-1?min-1=0.04 mol?L-1?min-1，故答案为：0.04 mol?L-1?min-1；
（3）由“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图可知，二甲醚失去电子，作还原剂，a为负极，负极反应为（CH3）2O-12e-+3H2O=2CO2+12H+或 C2H6O-12e-+3H2O=2CO2+12H+，故答案为：二甲醚；（CH3）2O-12e-+3H2O=2CO2+12H+或 C2H6O-12e-+3H2O=2CO2+12H+．
点评：本题考查较为综合，涉及化学平衡的移动，原电池及反应速率、平衡常数的计算，题目难度中等，注意把握电极方程式的书写以及平衡常数的意义．
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