【题目】二甲醚主要用于替代汽车燃油、制氢及用于燃料电池原料。 回答下列问题

⑴二甲醚在加热条件下能发生分解:(CH32Og→CH4g+H2g+COg),在某温度压强下测定其动力学数据如下:

t/s

0

200

400

600

800

c[(CH32O]/mol·L-1

0.01000

0.00916

0.00839

0.00768

0.00702

0800s 的二甲醚平均反应速率为__________________

⑵一种直接二甲醚燃料电池结构如下图所示,电解质为强酸溶液。电池工作时,能量转化方式为______,负极的电极反应式为 ____

⑶二甲醚与水蒸气重整制 H2,相同投料比及流速时,单位时间内 H2 产率与催化剂及温度下关系如下图 所示,适宜的催化剂是______(选填 abc)及适宜的温度是____

⑷工业中用 CO H2 为原料可制取二甲醚,在 250℃、5MPa 及催化剂作用下,在反应器中合成。

a3COg+3H2g CH3OCH3g+CO2g K1

b2COg+4H2g CH3OCH3g+H2Og K2

cCOg+2H2g CH3OHg

已知:投料比 nH2/nCO2)与原料气转化率的关系如下图 所示。

①最佳 nH2/nCO)比为_________________ (填图中数字)。

②同一温度下,COg+H2Og CO2g+H2g)平衡常数为 K3,则 K3=__________用含 K1K2 代数式表示)。

⑸已知反应 CO2g+3H2g CH3OHg+H2Og)。一定条件下,向体积为 1L 的密闭容器中充入 1molCO2 3molH2,测得 3min υH2=0.5mol/L·min10min 时达到平衡,平衡时,CO2 转化率为 75%,在下图中 画出 CO2 CH3OHg)的浓度随时间变化曲线________

 0  198103  198111  198117  198121  198127  198129  198133  198139  198141  198147  198153  198157  198159  198163  198169  198171  198177  198181  198183  198187  198189  198193  198195  198197  198198  198199  198201  198202  198203  198205  198207  198211  198213  198217  198219  198223  198229  198231  198237  198241  198243  198247  198253  198259  198261  198267  198271  198273  198279  198283  198289  198297  203614 

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