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Ⅰ．工业制备二甲醚的生产流程如下：
催化反应室中（压力2.0～10.0Mpa，温度230～280℃）发生如下反应：
①CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H=-90.7kJ/mol
②2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=-23.5kJ/mol
③CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H=-41.2kJ/mol
（1）二甲醚也可以通过天然气和CO2合成制得，该反应的化学方程式为
（2）催化反应室中总反应3CO（g）+3H2（g）?CH3OCH3（g）+CO2（g）的△H=
（3）在温度相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒压，发生反应②，测得反应达到平衡时的有关数据如下．
| 容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
| 反应物投入量 | 1mol CH3OCH3、1mol H2O | 2mol CH3OH | 1mol CH3OH |
| CH3OH的浓度（mol/L） | c1 | c2 | c3 |
| 反应的能量变化 | 吸收a kJ | 放出b kJ | 放出c kJ |
| 平衡时体积（L） | V1 | V2 | V3 |
| 反应物转化率 | α 1 | α 2 | α 3 |
A．a+2c=23.5 B．α1+α2=1 C．V1＞V3 D．c1=2c3
（4）上述生产流程中，可以循环使用的物质有
Ⅱ．用二甲醚-空气碱性（KOH）燃料电池作电源电解精炼粗铜（如图），在接通电路一段时间纯Cu质量增加3.2g．
（5）请写出燃料电池中的负极反应式：
（6）燃料电池正极消耗标准状况下空气的体积是
(共16分) I．体积为5 L的恒温、恒容密闭容器甲起始投入2 mol N23 mol H2经过10s达平衡，测得平衡时NH3的物质的量为0.8 mol。
II．容器乙起始投入a mol N2，bmol H2，维持恒温、恒压到平衡，测得平衡时NH3的物质的量为1.2 mol。两平衡温度相同、相同组分的体积分数都相同。
（1）容器甲10 s 内用H2表示的平均反应速率v(H2)= _____，达平衡时N2的转化率 = ____。
（2）下列哪些情况表明容器乙已达平衡状态？（ ）
A．容器乙的气体密度不再变化 B．氢元素的质量不再变化
C．氮气的生成速率等于氨气的消耗速率 D．断裂1 mol N≡N键同时断裂6 mol N—H键
（3） 达平衡时甲容器的压强 乙容器的压强（填“等于”、“大于”或“小于”）。
(4) a = _______________mol，b= ______________mol。
(5) 达平衡时乙容器的体积为_____________L。
(6)起始时容器乙是容器甲压强的_______________倍。
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(共16分) I．体积为5 L的恒温、恒容密闭容器甲起始投入2 mol N2 3 mol H2经过10s达平衡，测得平衡时NH3的物质的量为0.8 mol。
II．容器乙起始投入a mol N2，b mol H2，维持恒温、恒压到平衡，测得平衡时NH3的物质的量为1.2 mol。两平衡温度相同、相同组分的体积分数都相同。
（1）容器甲10 s 内用H2表示的平均反应速率v(H2) = _____，达平衡时N2的转化率 = ____。
（2）下列哪些情况表明容器乙已达平衡状态？（ ）
A．容器乙的气体密度不再变化 B．氢元素的质量不再变化
C．氮气的生成速率等于氨气的消耗速率 D．断裂1 mol N≡N键同时断裂6 mol N—H键
（3） 达平衡时甲容器的压强 乙容器的压强（填“等于”、“大于”或“小于”）。
(4) a = _______________mol，b = ______________mol。
(5) 达平衡时乙容器的体积为_____________L。
(6)起始时容器乙是容器甲压强的_______________倍。
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(9分)工业上以黄铁矿为原料生产硫酸，其中重要的一步是催化氧化(生产中保持恒温恒容条件)：2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g) △H＝－196.6 kJ·mol－1
(1)生产中为提高反应速率和SO2的转化率，下列措施可行的是 。
A．向装置中充入O2 B．升高温度
C．向装置中充入N2 D．向装置中充入过量的SO2
(2)恒温恒压，通入3mol SO2和2mol O2 及固体催化剂，平衡时容器内气体体积为起始时的90%。保持同一反应温度，在相同容器中，将起始物质的量改为 5mol SO2(g)、3.5 mol O2(g)、1mol SO3(g)，下列说法正确的是
A．第一次平衡时反应放出的热量为294.9kJ
B．两次平衡SO2的转化率相等
C．两次平衡时的O2体积分数相等
D．第二次平衡时SO3的体积分数等于2/9
(3)500 ℃时将10 mol SO2和5.0 mol O2置于体积为1Ｌ的恒容密闭容器中，SO2转化为SO3的平衡转化率为0.95。则500℃时的平衡常数K= 。
(4)550 ℃，A、B表示不同压强下的平衡转化率(如图)，通常工业生产中采用常压的原因是 ，
并比较不同压强下的平衡常数：K(0.10 MPa) K(1.0 MPa)。
(共16分) I．体积为5 L的恒温、恒容密闭容器甲起始投入2 mol N2 3 mol H2经过10s达平衡，测得平衡时NH3的物质的量为0.8 mol。
II．容器乙起始投入a mol N2，b mol H2，维持恒温、恒压到平衡，测得平衡时NH3的物质的量为1.2 mol。两平衡温度相同、相同组分的体积分数都相同。
（1）容器甲10 s 内用H2表示的平均反应速率v(H2) = _____，达平衡时N2的转化率= ____。
（2）下列哪些情况表明容器乙已达平衡状态？（ ）
| A．容器乙的气体密度不再变化 | B．氢元素的质量不再变化 |
| C．氮气的生成速率等于氨气的消耗速率 | D．断裂1 mol N≡N键同时断裂6 mol N—H键 |
(4) a = _______________mol，b = ______________mol。
(5) 达平衡时乙容器的体积为_____________L。
(6)起始时容器乙是容器甲压强的_______________倍。 查看习题详情和答案>>