题目内容
二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上利用煤的汽化产物（水煤气）合成二甲醚。
请回答下列问题：
（1）煤的汽化的主要化学方程式为 。
（2）利用水煤气合成二甲醚的总反应式可表示为3CO(g)＋3H2(g)
CH3OCH3(g)＋CO2(g) △H＜ 0。一定条件下得密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的转化率，可以采取的措施是 （填字母代号）。
A．高温高压 B．加入催化剂 C．减少CO2的浓度
D．增加CO的浓度 E．分离出二甲醚
（3）已知反应2CH3OH(g)
CH3OCH3(g)＋H2O(g),某温度下得平衡常数为400.此温度下，在密闭容器中加入CH3OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：
|
物质 |
CH3OH |
CH3OCH3 |
H2O |
|
浓度/（mol/L） |
0.44 |
0.6 |
0.6 |
①通过计算比较此时正、逆反应速率的大小？
②若加入CH3OH后，经10min反应达到平衡，试计算此时CH3OH的物质的量浓度和该时间内CH3OH的化学反应速率？
（10分）
向正方向进行， v(正) ＞ v（逆）
②
2CH3OH(g) 
CH3OCH3(g)＋H2O(g)
始态 （mol/L） c0 0 0
某时刻 0.44 0.6 0.6
z左边倒 0.44+1.2 0 0 c（CH3OH）=0.44+1.2=1.64mol/L
到平衡反应浓度 △c △c/2 △c/2
平衡浓度 0.44-△c △c/2 △c/2
△c =1.6mol/L 平衡，时CH3OH的物质的量浓度 0.04mol/L
该时间内CH3OH的化学反应速率为0.16mol/（L·min）
【解析】
（2012?虹口区二模）二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用．工业上利用H2和CO2合成二甲醚的反应如下：6H2（g）+2CO2（g）?CH3OCH3（g）+3H2O（g）
已知二甲醚是一种重要的清洁燃料，可以通过CH3OH分子间脱水制得：2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=23.5kJ?mol-1．在T1℃，恒容密闭容器中建立上述平衡，体系中各组分浓度随时间变化如图所示．请回答下列问题：3H2（g）+3CO（g）?CH3OCH3（g）+CO2（g）△H=-274kJ?mol-1．
（1）该反应在一定条件下的密闭容器中达到平衡后，为同时提高反应速率和二甲醚的产率，可以采取的措施是
A．降低温度 B．加入催化剂 C．缩小容器体积 D．增加H2的浓度 E．分离出二甲醚
（2）该反应可以分两步进行：
4H2（g）+2CO（g）═CH3OCH3（g）+H2O（g）△H1 ①
CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2△H2=-42kJ?mol-1
则反应①的焓变△H1=
已知某些化学键的键能数据如下表所示：
| 化学键 | C-H | O-H | H-H | C-O | C≡O |
| 键能/kJ．mol-1 | 413 | 463 | 436 | 358 | 1072 |
（3）二甲醚也可以通过CH3OH分子间脱水制得：
2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H3=-23.5kJ?mol-1．在T1℃，恒容密闭容器中建立上述平衡，体系中各组分浓度变化如下表：
| 物质 | CH3OH （g） | CH3OCH3 （g） | H2O （g） |
| 起始浓度/mol．l-1 | 2 | 0.2 | 0 |
| 平衡浓度/mol．l-1 | 0.4 | 1 | 0.8 |
②相同条件下，若改变起始浓度．
| 物质 | CH3OH （g） | CH3OCH3 （g） | H2O （g） |
| 起始浓度/mol．l-1 | 0.4 | 1.2 | 0.6 |
（4）二甲醚-空气是一种高效的燃料电池，在氢氧化钾溶液中，电池反应方程式为：
CH3OCH3（l）+3O2（g）+4KOH（aq）═2K2CO3（aq）+5H2O（l）
请写出负极的电极反应式：